RU12639U1 - Осветительное устройство - Google Patents

Abstract

Осветительное устройство, содержащее выпрямитель, выходы которого соединены с соответствующими шинами питания транзисторного инвертора, выход которого соединен с первым выводом последовательной резонансной системой, и газоразрядную лампу, накальные электроды которой соединены последовательно между собой через первый конденсатор последовательной резонансной системы, включающий также дроссель и второй конденсатор, при этом транзисторный инвертор включает третий конденсатор, первый вывод которого соединен с плюсовой шиной питания, подключенную к шинам питания цепь из последовательно соединенных двух транзисторов, а также трехобмоточный трансформатор тока, первая и вторая вторичные обмотки которого соединены встречно с базовыми и эмиттерными цепями соответственно первого и второго транзисторов, при этом один вывод первичной обмотки трансформатора соединен с коллектором второго транзистора, а второй вывод является выходом транзисторного инвертора, отличающееся тем, что оно дополнительно содержит резистор, подключенный параллельно третьему конденсатору и блок запуска, который выполнен в виде подключенной к выходам выпрямителя последовательной RC-цепочки, точка соединения элементов которой через включенные в прямом направлении динистор и диод соединены соответственно с базой и коллектором второго транзистора, при этом второй вывод последовательной резонансной системы соединен с одним из выходов выпрямителя, а второй вывод третьего конденсатора - с коллектором второго транзистора.

Description

Осветительное устройствов

Полезная модель относится к электротехнике, а более конкретно к электронным высокочастотным средствам для питания газоразрядных ламп, преимущественно низкого давления.

Из предшествующего уровня техники известно осветительное устройство (патент Rt/- 2115272-Cl, 1998г.), содержащее газоразрядную лагшу, первый и второй накальные электроды которой последовательно соединены между собой через цепочку ив параллельно соединенных межд собой первого конденсатора и последовательно соединенных позистора и двухстороннего стабилитрона, выпрямитель, выходные выводы которого соединены с соответствую1щми входными выводами транзисторного инвертора, образованного двумя параллельно соединенными между собой цепями из последовательно соединенных между собой соответственно двух конденсаторов и двух транзисторов, заш нтированных соответствующими диодами обратного тока, а также трехоблюточным токовым трансформатором, первая и вторая вторичные обмотки которого встречно включены между базами и э:у иттерами соответственно первого и второго транзистора, при этом первый вывод первичной обмотки трансформатора тока является первым выходнш выводом транзисторного инвертора, а второй вывод первичной обмотки трансформатора тока соединен с коллектором второго трашистора. Точка соединения конден00торов транзисторного инвертора является его вторш вытсодным fibiBOflOM и соединена со вторш накальным электродом газоразрядной лампы, а первый выходной вывод транзисторного инвертора через дроссель соединен с первш накалънш электродом газоразрядной лампы.

Недостатками известного устройства являются; сложная конструкция транзисторного инвертора, высокий уровень помех вследствие прямоугольной формы генерируемых импульсов, а также большое рассеяние мощности в двухстороннем стабилитроне и позисторе до момента зажигания газоразрядной лампы

Известно также осветительное устройство (авторское свидетельство 51/ - 1403393-А1, 1988г.), взятое в качестве прототипа и содержащее газоразрядную лампу первый и второй накельные электроды которой последовательно соединены между собой через первый конденсатор, выпрямитель, выходные выводы которого соединены с соответствующими входными выводами транзисторного инвертора, включающего две параллельно соединенные собой цепи из последовательно соединенных соответственно второго и третьего конденсаторов и первого и второго транзисторов, каждый из которых заигунтирован диодом обратного тока, а также трехобмоточный трансформатор тока, первая и вторая вторичные обмотки которого встречно включены между базами и эмиттерами соответственно первого и второго транзисторов, при этом коллектор второго транзистора через первичную обмотку транаформатора тока соединен с первым накальным электродом газоразрядноц лагуты, а её второй накальный электрод через последовательно соединенные дроссель и четвертый конденсатор соединены с точкой соединения второго и третьего конденсаторов между собой, при этом параллельно четвертому конденсатору включены нормально разомкнутые кон- 2 - такты реле времени.

Н8достаткаь5И известного устройства являются: высокий уровень , низкая надежность запуска автогенератора в wJOi- eHT старта, а также слошюсть конструкщио

Полезная модель направлена на решение технической задачи по обеспечению упрощения конструкщи устройства при одно врег енноЕ-л снижении уровня аомех и повьшении надежности запуска автогенератора как при старте, так и при срывах генерации.

Поставленная задача решена тем, что осветительное устройство, содержащее выпрдаитель, выходы которого соединены с соответствующикШ шинами питания тра|1зисторного инвертора, выход которого соединен с первш выводом последовательной резонансной системой и газоразряднунЗ лампу, накальные электроды которой соединены последовательно между собой через первый конденсатор последовательной резонансной системы, включающей также дроссель и второй конденсатор, при этом транзисторный инвертор включает третий конденсатор, первый вывод которого соединен с плюсовой шиной питания, подключенную к шинам питания цепь из последовательно соединенных двух транзисторов, а также трехобмоточный трансформатор тока, первая и вторая вторичные обмотки которого соединены встречно с базовши и змиттерными цепями соответственно первого и второго транзисторов, при BTONS один вывод первичной обмотки TpaHCpopivJaTOpa соединен с коллектором второго транзистора, а второй вывод является выходом транзисторного инвэртора, согласно полезной модели, дополнительно содержит резистор, подключенный параллельно третье.у конденсатору и блок запуска, который выполнен в виде подалюченной к 3 дам вь1прямитэля последовательной НС-цепочки, точка соединения элементов которой через включенные в направлении динистор и диод соединены соответственно с базой и коллектором второго транзистора, при этом второй вывод последовательной резонансной системы соединен с одним из выходов выпрямителя, а второй вывод третьего конденсатора - с коллектором второго транзистора.

Выполнение транзисторного инвертора по полумостовой схеме позволяет упростить конструкц дю осветительного устройства, а иное подключение третьего конденсатора, зашунтированного дополнительно введеннш резистором, позволяет, не усложняя конструкции,существенно снизить уровень полюх за счет изменения формы генерируемых импульсов: с прямоугольной .формы на трапецеидальную или треугольную (в зависимости от конкретных номиналов компонентов автогенератора). Выполнение блока запуска в виде релаксационного Ш-генератора позволяет формировать короткий импульс, открывающий нижний транзистор полумоста через заранее определенное время, после старта с отключением его сразу же после начала генерации и повторное включение при каждом срыве генерации.

В дальнейшем полезная модель поясняется чертеясом и описанием к нему.

На чертеже приведена принципиальная схема заявляемого осветительного устройства.

Осветительное устройство содержит выпршштель 1, входы которого подключаются к питающей сети, а выходы - к соответствующим шинам 2 и 3 питания транзисторного инвертора 4, блок 5 запуска, последовательную резонансную систе:,:у б и газоразрядную лампу 7. Полумостовой транзисторный инвертор 4

- 4 включает пэрвый 8 и второй 9 транзисторы, включенные последовательно между собой, при этом коллектор транзистора 8 соединен с плюсовой шиной 2 питания, а эмиттер второго транзистора 9 - с минусовой шиной 3 питания. Цепочка из параллельно соединенных мевду собой конденсатора 10 и резистора Ц включена между шиной 2 и коллектором транзистора 9. Кроме того, транзисторный инвертор 4 содержит трехобмоточный трансформатор 12 тока. Первая 13 и вторая 14 вторичные обмотки трансфэрматора 12 тока соединены встречно с базовыми и эь иттерными цепями соответственно первого 8 и второго 9 транзисторов, как показано на чертеже. Первый вывод первичной обмотки 15 транс; рорматора тока является выходом 16 транзисторного инвертора 4, а второй её вывод соединен с коллектором транзистора 9. Требуемый режим работы транзисторов 6 и 9 обеспечивается включением в их базовые и эмиттерные цепи ооответствуюитих резисторов (на чертеже не показаны).

БЛОК 5 запуска содержит подключенную к выводам выпрямителя 1 последовательную 1гС-цепочку (резистор 17 и конденсатор 16). Точка соединения резистора 17 и конденсатора 18 соединена с базой транзистора 9 через динистор 19, включенный в прдаом направлении, а с его коллектором через диод 20, также включенный в прямом направлении.

Последовательная резонансная система б в предпочтительном варианте выполнения содержит дроссель 21, первый 22 и второй 23 конденсаторы. Первые выводы накальных электродов лампы 7 соединены между собой через конденсатор 22. Второй вывод первого накального электрода лампы 7 соединен через последовательно включенные дроссель 21 и конденсатор 22 о выходом 16 транзисторного инвертора 4. Второй вывод второго

- 5 - 6 накального электрода газоразрядной лампы 7 соед1шен, например, с минусовым выводом выпрямителя 1. В ряде случаев транзистору 6 и 9 могут быть зашунтированны диодами обратного тока.

Осветительное устройство работает следую1чим образом.

3 первый момент времени после включения происходит одновременно с выходом на рабочий режим выпрямителя 1 заряд конденсатора 16 через резистор 17. При достижении напряжения на конденсаторе 18, равното напряжению срабатывания Д1 нистора 19, напряжение на конденсаторе 18 прикладывается к цепи база-змиттер транзистора 9. В результате транзистор 9 отврывается и происходит разряд конденсатора 16 через переход база-эмиттер транзистора 9 и вторичную обмот 14 трансформатора 12 тока. Нарастающий характер тока в обьютке 14 приводит к индуцированию в обмотках 13 и 15 токов, обеспечиваюш х, во-первых, заряд конденсаторов 22 и 23, а во-вторых запирающую полярность напряжения, приложенного к переходу база-эмиттер транзистора 6. Далее процесс раскачки автогенератора совпадает с таковым у аналогичных устройств. Наличие диода 20 обеспечивает затем фактическое отключение блока 5 запуска, поскольку в режиме генерации происходит периодический разряд конденсатора 16 через диод 20, когда транзистор 9 находится в открытом состоянии. Инши словами обеспеч11вается выравнивание потенциалов на динисторе 19. Ток, протекающий через конденсатор 22, нагревает накальные электроды газоразрядной лампы 7. После прогрева накальных электродов происходит зажигание газоразрядаой лампы 7 и её резистивный ишеданс подключается параллельно конденсатору 22. В результате частота последовательной резонансной системы б сущест- 7 венно уменьшается по сравнению с первоначальной частотой, поскольку резонансная частота теперь определяется величиной конденсатора 23. Однако ток, необходимый для нагрева накальных электродов газоразрядной лампы 7, по-прежнему будет протекать через ковденсатор 22. Благодаря наличию конденсатора Ю происходит уменьшение крутизны передних и задних фронтов генерируемых импульсов, что приводит к существенноLvdy снижению уровня помех. После выключения устройства конденсатор Ю полностью разряжается через резистор ц.

Предложенное техническое решение может быть использовано при создании экономичных осветителей с низг/ш уровнем радиопоа:ех в осветительных установках широкого профиля.

Claims (1)

1. Осветительное устройство, содержащее выпрямитель, выходы которого соединены с соответствующими шинами питания транзисторного инвертора, выход которого соединен с первым выводом последовательной резонансной системой, и газоразрядную лампу, накальные электроды которой соединены последовательно между собой через первый конденсатор последовательной резонансной системы, включающий также дроссель и второй конденсатор, при этом транзисторный инвертор включает третий конденсатор, первый вывод которого соединен с плюсовой шиной питания, подключенную к шинам питания цепь из последовательно соединенных двух транзисторов, а также трехобмоточный трансформатор тока, первая и вторая вторичные обмотки которого соединены встречно с базовыми и эмиттерными цепями соответственно первого и второго транзисторов, при этом один вывод первичной обмотки трансформатора соединен с коллектором второго транзистора, а второй вывод является выходом транзисторного инвертора, отличающееся тем, что оно дополнительно содержит резистор, подключенный параллельно третьему конденсатору и блок запуска, который выполнен в виде подключенной к выходам выпрямителя последовательной RC-цепочки, точка соединения элементов которой через включенные в прямом направлении динистор и диод соединены соответственно с базой и коллектором второго транзистора, при этом второй вывод последовательной резонансной системы соединен с одним из выходов выпрямителя, а второй вывод третьего конденсатора - с коллектором второго транзистора.