RU2454045C1 - Starting device for high pressure gas discharge lamps - Google Patents
Starting device for high pressure gas discharge lamps Download PDFInfo
- Publication number
- RU2454045C1 RU2454045C1 RU2011111698/07A RU2011111698A RU2454045C1 RU 2454045 C1 RU2454045 C1 RU 2454045C1 RU 2011111698/07 A RU2011111698/07 A RU 2011111698/07A RU 2011111698 A RU2011111698 A RU 2011111698A RU 2454045 C1 RU2454045 C1 RU 2454045C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- discharge lamps
- gas discharge
- electromagnet
- coil
- armature
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Circuit Arrangements For Discharge Lamps (AREA)
Abstract
Description
Область техники, к которой относится изобретениеFIELD OF THE INVENTION
Изобретение относится к пускорегулирующей аппаратуре и может быть использовано для запуска газоразрядных ламп высокого давления.The invention relates to ballasts and can be used to start high-pressure discharge lamps.
Уровень техникиState of the art
Известны устройства, содержащие последовательно соединенные между собой стартер, диодный мост и конденсатор, при этом в выходную диагональ моста включен тиристор, управляющая цепь которого состоит из делителя напряжения с подстроечным резистором и защиты от срабатывания при неисправности или отсутствии лампы в светильнике в виде позистора с его нагревательным элементом. (Пат. 92008123 РФ, МПК6 Н05В 41/231. Импульсное зажигающее устройство / Галай Н.В. [UA], Кожушко Г.В. [UA]; заявитель и патенообладатель Украинский научно-исследовательский и конструкторско-технологический институт источников света [UA]. - №92008123/07; заявл. 25.11.1992; опубл. 10.03.1995.)Known devices comprising a starter, a diode bridge and a capacitor connected in series with each other, with a thyristor included in the output diagonal of the bridge, the control circuit of which consists of a voltage divider with a tuning resistor and protection against operation in the event of a malfunction or absence of a lamp in the lamp in the form of a posistor with heating element. (Pat. 92008123 RF, MPK6 Н05В 41/231. Pulse ignition device / Galay N.V. [UA], Kozhushko G.V. [UA]; applicant and patent holder Ukrainian Scientific Research and Design Institute of Light Sources [UA ]. - No. 92008123/07; application. 25.11.1992; publ. 10.03.1995.)
Недостатком таких устройств является большая материалоемкость и сложность конструкции.The disadvantage of such devices is the high material consumption and design complexity.
Известны импульсные зажигающие устройства для газоразрядных ламп высокого давления, содержащие схему питания, микропроцессор, схему управления и трансформатор. (Гареев В.М. Импульсные зажигающие устройства для газоразрядных ламп высокого давления / В.М. Гареев, О.Г. Фомин, П.В. Мемиков // Вестник Новгородского государственного университета. - 2001. - №19.)Known pulse ignition devices for high-pressure discharge lamps containing a power circuit, a microprocessor, a control circuit and a transformer. (Gareev V.M. Pulse ignition devices for high-pressure discharge lamps / V.M. Gareev, O.G. Fomin, P.V. Memikov // Bulletin of Novgorod State University. - 2001. - No. 19.)
Недостатком таких устройств является большая материалоемкость и сложность конструкции.The disadvantage of such devices is the high material consumption and design complexity.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому положительному эффекту и принятым авторами за прототип является зажигающее устройство на пьезотрансформаторе для разрядных ламп высокого давления, содержащее преобразователь напряжения, пьезотрансформатор напряжения, разрядник, блок управления, блок обратной связи, блок питания, резистивный делитель напряжения, последний из которых подключен к зажимам газоразрядной лампы высокого давления. (Горошкевич А.А. Зажигающее устройство на пьезотрансформаторе для разрядных ламп высокого давления / А.А.Горошкевич, В.Р.Медвидь, Н.Г.Тарасенко // Светотехника. - 1993. - №11. - С.22-23.)The closest in technical essence and the achieved positive effect and accepted by the authors for the prototype is an ignition device on a piezotransformer for high-pressure discharge lamps, containing a voltage converter, piezotransformer, voltage, discharger, control unit, feedback unit, power supply, resistive voltage divider, the last of which is connected to the terminals of a high-pressure discharge lamp. (A. Goroshkevich. Ignition device on a piezotransformer for high-pressure discharge lamps / A. A. Goroshkevich, V. R. Medvid, N. G. Tarasenko // Lighting Engineering. - 1993. - No. 11. - P. 22-23 .)
Недостатком указанного зажигающего устройства является сложность конструкции, обусловленная большим количеством дискретных элементов в различных блоках, высокая критичность к перепадам напряжения питания и изменения температуры, т.к. ее изменение влияет на резонансные характеристики пьезотрансформатора. (Шарапов В.М. Пьезокерамические трансформаторы и датчики / В.М.Шарапов, И.Г.Минаев, Ж.В.Сотула и др.; под общ. редакцией В.М.Шарапова. - Черкассы: Вертикаль. - 2010. - 278 с.)The disadvantage of this ignition device is the design complexity due to the large number of discrete elements in various blocks, high criticality to voltage drops and temperature changes, because its change affects the resonance characteristics of the piezotransformer. (Sharapov V.M. Piezoceramic transformers and sensors / V.M. Sharapov, I.G. Minaev, Zh.V. Sotula and others; edited by V.M.Sharapov. - Cherkasy: Vertical. - 2010. - 278 p.)
Раскрытие изобретенияDisclosure of invention
Технический результат, который может быть достигнут с помощью предлагаемого зажигающего устройства для газоразрядных ламп высокого давления, сводится к снижению критичности устройства к перепадам напряжения сети питания и внешним условиям эксплуатации, упрощению конструкции.The technical result that can be achieved using the proposed ignition device for gas discharge lamps of high pressure is to reduce the criticality of the device to voltage drops of the power supply network and external operating conditions, simplifying the design.
Технический результат достигается с помощью зажигающего устройства для газоразрядных ламп высокого давления, содержащего устройство управления, блок обратной связи, управляемый ключ, причем устройство дополнительно снабжено пьезоэлементом и электромагнитом, содержащим подпружиненный якорь и статор с катушкой, при этом пьезоэлемент расположен соосно с якорем электромагнита на расстоянии его полного хода и своими электродами соединен с контактами газоразрядной лампы, а катушка электромагнита подключена к сети питания через управляемый ключ.The technical result is achieved using an ignition device for high-pressure discharge lamps, containing a control device, a feedback unit, a controlled key, the device is additionally equipped with a piezoelectric element and an electromagnet containing a spring-loaded armature and a stator with a coil, while the piezoelectric element is aligned with the armature of the electromagnet at a distance its full stroke and with its electrodes is connected to the contacts of the discharge lamp, and the electromagnet coil is connected to the power supply through the control my key.
Краткое описание чертежейBrief Description of the Drawings
На фиг. дана структурная схема зажигающего устройства для газоразрядных ламп высокого давления.In FIG. The block diagram of the igniter for high-pressure discharge lamps is given.
Осуществление изобретенияThe implementation of the invention
Зажигающее устройство содержит электромагнит 1, пьезоэлемент 2, защитную прокладку 3, блок обратной связи 4, устройство управления 5 и управляемый ключ 6.The ignition device contains an
При этом электромагнит 1 содержит катушку 7, якорь 8, пружину 9. Пьезоэлемент 2 расположен соосно с якорем 8 электромагнита 1 на расстоянии его полного хода и своими электродами (не обозначены) подключен к контактам (не обозначены) газоразрядной лампы 10. Катушка 7 электромагнита 1 соединена с сетью питания через выходную цепь (не обозначена) управляемого ключа 6. Электромагнит 1 и пьезоэлемент 2 расположены в диэлектрическом кожухе (не обозначен). Газоразрядная лампа 10 подключена к сети питания U через дроссель (не обозначен). На пьезоэлементе 2 со стороны ударяющего конца (не обозначен) якоря 8 расположена защитная прокладка 3.In this case, the
Вход (не обозначен) блока обратной связи 4, который, в частности, может быть выполнен в виде измерительного трансформатора тока, подключен последовательно с газоразрядной лампой 10. Выход (не обозначен) блока обратной связи 4 подключен к входу (не обозначен) устройства управления 5, выход которого подключен к входной цепи (не обозначена) управляемого ключа 6. Управляемый ключ 6, в частности, может быть выполнен на симисторе.The input (not indicated) of the
Зажигающее устройство для газоразрядных ламп высокого давления работает следующим образом.The ignition device for high-pressure discharge lamps operates as follows.
До подачи питающего напряжения U газоразрядная лампа 10 находится в выключенном состоянии, ток через нее не протекает. При подаче напряжения питания U устройство управления 5 начинает генерировать импульсы, которые поступают на вход управляемого ключа 6. При поступлении первого импульса выходная цепь управляемого ключа 6 открывается, срабатывает электромагнит 1, якорь 8 совершает полный ход, сжимая пружину 9. Якорь 8 наносит удар по пьезоэлементу 2 через защитную прокладку 3. При этом защитная прокладка 3 распределяет силу удара равномерно по поверхности пьезоэлемента 2, защищая его от механических повреждений. На электродах пьезоэлемента 2 за счет прямого пьезоэффекта возникает высоковольтный импульс, поступающий на контакты газоразрядной лампы 10. Она зажигается. По завершении управляющего импульса на входе управляемого ключа 6 последний разрывает цепь питания катушки 7 электромагнита 1. Якорь 8 под воздействием взведенной пружины 9 возвращается в исходное состояние. При зажигании газоразрядной лампы 10 возрастает ток в ее питающей цепи (к примеру, для лампы ДНаТ-400 пусковой ток равен 5,2 А), который детектируется блоком обратной связи 4. Сигнал с блока обратной связи 4 поступает на вход устройства управления 5, которое перестает генерировать импульсы. Выходная цепь управляемого ключа 6 остается закрытой, и катушка 7 электромагнита 1 обесточивается.Prior to supplying the supply voltage U, the
Если газоразрядная лампа 10 после первого высоковольтного импульса не запускается, устройство управления 5 продолжает генерировать импульсы, поступающие на вход управляемого ключа 6. Якорь 8 электромагнита 1 продолжает производить удары по пьезоэлементу 2 через защитную прокладку 3, высоковольтные импульсы с которого поступают на газоразрядную лампу 10 до ее зажигания.If the
Был изготовлен действующий макет зажигающего устройства для газоразрядных ламп высокого давления. Использовался пьезоэлемент 2 из материала ЦТС-19, диаметр: 7 мм, длина: 15 мм, емкость: C=20·10-12 Ф, пьезомодуль: d=210·10-12 Кл/Н. Для нормального зажигания лампы типа ДНаТ к ее контактам следует приложить в среднем 3000 В. Для получения такого напряжения на электродах пьезоэлемента 2 за счет прямого пьезоэффекта должен появиться в нем заряд:A working model of an ignition device for high-pressure discharge lamps was manufactured. We used a
Q=U×C=3000×20·10-12=6·10-8 Кл.Q = U × C = 3000 × 20 · 10 -12 = 6 · 10 -8 C.
Для получения такого заряда необходимо нанести импульсный удар по пьезоэлементу с силой:To obtain such a charge, it is necessary to inflict a pulsed blow on the piezoelectric element with the force:
Изготовленный действующий макет устройства показал свою работоспособность и выдавал требуемый высоковольтный импульс, достаточный для разжигания газоразрядной лампы 10 с первого срабатывания электромагнита 1.The manufactured operating model of the device showed its operability and produced the required high-voltage pulse, sufficient to kindle a
Предлагаемое изобретение по сравнению с прототипом и другими известными техническими решениями имеет следующие преимущества.The invention in comparison with the prototype and other known technical solutions has the following advantages.
1. Высокая надежность устройства, обусловленная его простотой.1. High reliability of the device, due to its simplicity.
2. Низкая критичность к перепадам напряжения сети и изменениям окружающей температуры.2. Low criticality to voltage drops and changes in ambient temperature.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2011111698/07A RU2454045C1 (en) | 2011-03-28 | 2011-03-28 | Starting device for high pressure gas discharge lamps |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2011111698/07A RU2454045C1 (en) | 2011-03-28 | 2011-03-28 | Starting device for high pressure gas discharge lamps |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2454045C1 true RU2454045C1 (en) | 2012-06-20 |
Family
ID=46681235
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2011111698/07A RU2454045C1 (en) | 2011-03-28 | 2011-03-28 | Starting device for high pressure gas discharge lamps |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2454045C1 (en) |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5321338A (en) * | 1989-06-30 | 1994-06-14 | Hubbell Incorporated | Lamp starting circuit |
RU2237389C2 (en) * | 2002-09-11 | 2004-09-27 | ООО Компания "МИР" | Device for starting high-pressure gas-discharge lamps (alternatives) |
-
2011
- 2011-03-28 RU RU2011111698/07A patent/RU2454045C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5321338A (en) * | 1989-06-30 | 1994-06-14 | Hubbell Incorporated | Lamp starting circuit |
RU2237389C2 (en) * | 2002-09-11 | 2004-09-27 | ООО Компания "МИР" | Device for starting high-pressure gas-discharge lamps (alternatives) |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US9788404B2 (en) | Apparatus for producing a plasma and hand-held device having the apparatus | |
EP0987928B1 (en) | Resonance igniter for discharge lamps | |
CN103261675B (en) | The corona ignition assembly of many triggerings and control thereof and operating method | |
JP6888961B2 (en) | Solid spark equipment used in aircraft ignition systems | |
CA2524649C (en) | Trigger arrangement for a marx generator | |
RU2454045C1 (en) | Starting device for high pressure gas discharge lamps | |
US3725733A (en) | Ultrafast multiple flashlamp | |
US4186421A (en) | Anti-static device | |
US6642673B2 (en) | Method and apparatus for disabling sodium ignitor upon failure of discharge lamp | |
US8490609B2 (en) | System for energy support in a CDI system | |
US20090152986A1 (en) | Piezoelectric power supply | |
US3323015A (en) | Power supply for a compact-arc lamp | |
Almabouada et al. | A simmer circuit for flash-lamp pumping of solid-state lasers | |
CN220254711U (en) | Excitation starting device for hollow cathode lamp | |
ATE488859T1 (en) | HIGH VOLTAGE PULSE GENERATOR FOR A HIGH PRESSURE DISCHARGE LAMP WITH IMPROVED IGNITION CAPABILITY | |
RU147851U1 (en) | PLASMA SOURCE OF LIGHT RADIATION | |
RU2709035C1 (en) | Fire alarm | |
RU2227381C2 (en) | Discharge circuit for feeding gas-filled pulsed lamps | |
Daud et al. | Development a series ignition circuit for simmer operation of flashlamp driver | |
SU467506A1 (en) | Device for pulsed ignition of gas discharge devices | |
JP2007290072A (en) | Ignitor for nail driving device | |
RU2494533C1 (en) | Method for optical injection of laser | |
JPH03276595A (en) | Lighting device for pulse start type discharge lamp | |
US20100176726A1 (en) | High-pressure discharge lamp with improved ignition quality and ignition device for a gas discharge lamp | |
SU1709970A1 (en) | Insect killing device |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20130329 |