RO109138B1 - Circuit de preincalzire, pentru lampi fluorescente - Google Patents

Description

Prezenta invenția se referă la un circuit electronic, pentru poreaîncălzirea electrozilor lămpilor fluorescente, în scopul realizării unei aprinderi eficiente și cu o uzură redusă.

Sunt cunoscute circuite de preîncălzire, pentru lămpile fluorescente, care favorizează și acționarea unei lămpi fluorescențe fără creșterea tensiunii rețelei de 110 sau 220 la o tensiune de aprindere de circa 1000 și fără creșterea frecvenței de rețea uzuale de 50 sau 60 hertzi la circa 30kHz. în comparație cu cirecuitele de preîncălzire electro-mecanice obișnuite, cu condensator și întrerupător termic, dispzitivele de preîncălzire electronice cunoscute au avantajele că sunt legate de un circuit de preîncălzire care contribuie, în mod suplimentar, la creșterea tensiunii de aprindere înaintea atingerii punctului de aprindere a electrozilor sau filamentului lămpii fluorescente, astfel încât emiterea electrozilor să se producă înaintea descărcării luminescente în vederea aprinderii lămpii, ceea ce protejează lampa fluorescentă și îi conferă o durată de viață mai mare, adică rezistența la mai multe cicluri închidere-deschidere.

Circuitele de preîncălzire cunoscute prezintă într-adevăr dezavantajul, că ele consumă, de-a lungul întregii durate de iluminare fluorescente, curent corespunzător unei puteri de ordinul de mărime al unei jumătăți de watt. în cazul lămpilor fluorescente de puteri nominale de 40W, 60W sau mai mult, o astfel de risipă nu se ia de loc, sau aproape de loc în calcul, considerând consumul de putere electrică referitor la o singură lampă. De asemenea, încălzirea suplimentară a mediului ce înconjoară lampa care se obține în acest caz nu este relevantă. în contextul cerințelor actuale referitoare la economia de curent și în cazul utilizării așa numitelor lămpi cu consum de curent redus, cu puteri nominale de mai mici, de exemplu 7,10 sau 15 W, ce au un efect de iluminare comparabil cu al lămpilor fluorescente de până acum, ambele dezavantaje se iau în considerare, deoarece, pe de o parte, cei 0,5 W de putere disipată a montajului reprezintă un consum de curent inutil și, pe de altă parte, încălzire suplimentară, obținută astfel , crează probleme părții de electronică, care , în cazul lămpilor cu un consum redus de curent, este plasată în soclul lămpii.

Problema tehnică pe care o rezolvă invenția este realizarea unui circuit electronic pentru preîncălzirea electrozilor unei lămpi fluorescente, prin care se obține o aprindere sigură a lămpii și, după aprindere, se evită un consum inutil de curent.

Circuitul de preîncălzire pentru lămpi fluorescente, conform invenției, rezolvă problema tehnică menționată mai sus prin aceea că se conectează la ieșirile de curent continuu și alternativ dreptunghiular al unui stabilizator electronic și la electrozii unei lămpi fluorescente, fiind alcătuit din cel puțin un circuit oscilant serie ce constă dintr-o bobină, un prim condensator și un al doilea condensator, și un termistor PCT care împreună cu cel de-al doilea condensator și o primă diodă este legat în paralel cu primul condensator, iar printr-o a doua diodă este legat la ieșirea de curent continuu a stabilizatorului.

în cele ce urmează se va descrie o variantă de realizare a unui astfel de circuit, însoțită de desene, în comparație cu un montaj al unui aparat stabilizator electronic cunoscut cu referire la fig. 1 și 2, care reprezintă:

- fig.l, circuit de preaîncălzire pentru lămpi fluorescente, cunoscut;

- fig.2, circuit de preaîncălzire pentru lămpi fluorescente, conform invenției.

în fig.l se poate recunoaște un circuit obișnuit cuprinzând un stabilizator electronic EVGj, cu tensiunea de intrare, în funcție de rețea, de 110 sau 220 V la 50 sau 6- hertzi. La ieșirea out a stabilizatorului EVGj este furnizată o tensiune dreptunghiulară de aproximativ 300V/40kHz și un circuit oscilant serie, ce constă dintr-o bobină Lj și doi condensatori legați în serie C₂ și C₃. La circuitul de ieșire al stabilizatorului EVGj este legată o lampă fluorescentă FL cu câte o conexiune a doi electrozi cu filamentele Wi și W₂. Celelalte conexiuni ale filamentelor W₁ și W₂ sunt legate una de alta prin ambii condensatori C₂ și C₃, precum și printr-o rezistență dependentă de temperatura (termistor) PCTp

La conectarea stabilizatorului EVGj rezistența PTC₂ este în general rece și de aceea are o valoare a rezistenței mică. De aceea, condensatorul C₂ este practic scurtcircuitat. Pentru a împiedica tensiunea între filamentele W₂ și W₂, această stare de scurtcircuitare, să fie suficient de mare pentru a produce o descărcare luminiscentă în lampa fluorescentă FL, condensatorul C₃ trebuie să aibă o capacitate corespunzătoare, de obicei 6 nF. Prin circuitul de ieșire al stabilizatorului electronic EVGj trece un curent de 100 mA, care în această stare de scurtcircuitare, încălzește ambele filamente W₂ și W₂, precum și rezistența PTC_1; în cel mai scurt timp, de obicei o secundă, la circa 900°C. Prin încălzire, rezistența PTCj își mărește valoarea, ceea ce face ca tensiunea între filamente W_t și W₂ să crească la circa 1000 V, astfel încât lampa fluorescentă FL să se aprindă fără o descărcare luminiscentă. Imediat ce are loc aceasta și după ce curentul poate trece prin gazul nobil ce se află în lampa fluorescentă între filamentele W₂ și W₂, tensiunea între filamentele W, și W₂ scade la o tensiune de aprindere obișnuită circa 100 V. Ambii condensatori C₂ și C₃, precum și rezistența PTCj nu se separă totuși de circuitul de ieșire al stabilizatorului EVG_1; respectiv de circuitul de curent al filamentelor, astfel încât rezistența PTCj consumă în continuare curent de ordinul de mărime de circa 0,5 W, curent care o încălzește și o menține la o valoare ridicată a rezistenței. Aceasta determină apariția dezavantajelor menționate mai sus.

Pentru a evita ca în circuitul de ieșire al stabilizatorului EVG_n să se consume în continuare curent în mod inutil și după aprinderea lămpii fluorescente FL, s-a propus realizarea circuitului de ieșire al stabilizatorului EVG_n, conform fig.l.

Pentru aceasta este necesar ca stabilizatonil EVG_n, spre deosebire de stabilizatoarele electronice cunoscute conform fig.l, să aibă pe lângă o ieșire out de 300 V/40 kHz și o ieșire de 300 V.După conectarea stabilizatorului EVG_n, lampa fluorescentă FL va fi, pe de o parte, pusă sub tensiunea prin circuitul oscilant serie, ce constă din bobina L_u și condensatorul C₂₂, și, pe de altă parte, va fi alimentatată cu curent. în absența curentului de aprindere care, la lampa fluorescentă aprinsă FL, trece prin gazul nobil din interiorul acestuia, între filamentele W₂ și W₂, tensiunea între filamentele W₂ și W₂ crește datorită acestui fapt (și anume că rezistența termo-electrică (termistorul) PTC₂₂, care în acest moment este rece, are rezistență scăzută) până la tensiunea de ieșirea + a stabilizatorului EVG_n și , în același timp, curentul trece alternativ prin cele două diode Dj și D₂ prin rezistența PTC₂₂ și condensatorul C₃₂ ce compensează potențialul în timpul duratei de aprindere a lămpii fluorescente. Rezistența termo-electrică PTC₂₂ , prin aceasta, este încălzită, la fel ca și filamentele W_I și W₂ din lampa fluorescentă FL, și crește spre o valoare mai mare a rezistenței. De îndată ce rezistența termo-electrică PTC₂₂ s-a încălzit suficient, ceea ce la o alegere adecvată a componentelor circuitului are loc în mai puțin de aproximativ o secundă, aceasta atinge o valoare mare a rezistenței, ceea ce face ca tensiunea între ambele filamente W₂ și W₂ să poată crește peste tensiunea de ieșire + a stabilizatorului EVG_n, până la tensiunea de aprindere a lămpii fluorescente FL de circa 1000 V. în acest moment tensiunea filamentului W₂ și W₂ cade la tensiunea de acționare a lămpii fluorescente FL care este în mod uzual de 100 V, ceea ce face ca să nu mai treacă curent de la ieșirea + a stabilizatorului EVG_n prin rezistența termoelectrică PTC₂₂ și condensatorul C₃₂. Această parte a circuitului este blocată în cazul în care lampa fluorescentă este aprinsă și de aceea nu consumă curent.

S-a constatat că pentru circuitul realizat conform invenției, pentru un stabilizator electronic EVG_n, cu caracteristicile de ieșire date în fig.2, se potrivesc componente de circuit, după cum urmează, pentru a garanta o aprindere netă (fără pâlpâiri) și sigură a lămpii fluorescente FL;

Cn=68 nF;

L_n=3 mH;

C₂₂= 3nF; 5

C₃₂=47 nF;

Dj= 1N4007;

D₂=1N4OO7;

PTC₂₂=Siemens PTC C890 265V

Un specialist își poate da seama că 10 printr-o îmbunătățire constructivă minimă față de montajele de preaîncălzire de până acum se poate evita, pe de o parte, un consum de curent de durată și inutil în circuit și, pe de altă parte, se poate obține preîncălzirea 15 filamentelor W₂ și W₂ ale lămpii fluorescente FL la o tensiune menținută mai mult sau mai puțin constantă. Astfel, există avantajul unui consum total de curent mai mic al unei lămpi fluorescente echipate corespunzător și prin 20 aceasta crește în mod suplimentar numărul de cicluri posibile de închidere-deschidere (aprindere-stingere) ale lămpii.

Bineînțeles că se poate adapta montajul propus în invenție, în funcție de condițiile 25 speciale și carcteristicile lămpii așa încât componentele utilizate se aleg în mod diferit, în anumite condiții este posibil ca în scopul egalării celor doi curenți care trec prin cele doud filamente W_t și W₂ , să se lege în 30 paralel cu filamentul W₂ un alt condensator de nF, în mod obișnuit. Și stabilizatorul electronic EVG₂ se poate adapta în funcție de tensiunea rețelei și frecvența ei, precum și în funcție de caracteristicile de tensiune și curent necesare acționării lămpii, ceea ce un specialist poate realiza fără a fi nevoie de un aport inventiv.

Claims (1)

1. Revendicare

   Circuit de preaîncălzire pentru electrozii (W₂ și W₂) ai lămpii fluorescente (FL) înaintea aprinderii acesteia, montaj ce este legat la ieșirile de curent continuu și alternativ dreptunghiular ( + , out și 0 ) ale unui stabilizator electronic (EVG_n) și la conexiunile electrozilor (W₂ și W₂) ai lămpii fluorescente, și care cuprinde cel puțin un circuit oscilant serie ce constă dintr-o bobină (L_n) și un prim condensator (C₂₂), precum și o rezistență dependentă de temperatura (PTC₂₂) și un al doilea condensator (C₃₂), caracterizat prin aceea că rezistența (PTC₂₂) împreună cu cel de-al doilea condensator (C₃₂) și o primă diodă (D.), este legată paralel cu primul condensator (C₂₂) și printr-o a doua diodă (D₂) este legată la ieșirea de curent continuu ( + ) a stabilizatorului (EVG_U) .