WO1996022006A1 - Starterschaltung für entladungslampen - Google Patents

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WO1996022006A1
WO1996022006A1 PCT/DE1995/000023 DE9500023W WO9622006A1 WO 1996022006 A1 WO1996022006 A1 WO 1996022006A1 DE 9500023 W DE9500023 W DE 9500023W WO 9622006 A1 WO9622006 A1 WO 9622006A1
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voltage
circuit according
starter circuit
starter
switch
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PCT/DE1995/000023
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Reinhold Berberich
Michael Henninger
Thomas Hennig
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Agentur Dröge Gmbh
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    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B41/00—Circuit arrangements or apparatus for igniting or operating discharge lamps
    • H05B41/02—Details
    • H05B41/04—Starting switches
    • H05B41/042—Starting switches using semiconductor devices
    • H05B41/044—Starting switches using semiconductor devices for lamp provided with pre-heating electrodes
    • H05B41/046—Starting switches using semiconductor devices for lamp provided with pre-heating electrodes using controlled semiconductor devices

Definitions

  • the invention relates to a starter circuit according to the preamble of patent claim 1.
  • Discharge lamps require special not only to initiate an electrical discharge but also to stabilize their operating current or their power consumption
  • ballasts are mostly an inductor and capacitor or combinations of the two.
  • H. Sturm Ballasts and circuits for low-voltage discharge lamps, BBC textbook series, 5th edition, Verlag Girardet, Essen 1974), with which it is possible to ignite discharge lamps and operate them stably.
  • the ignition voltage of commercially available fluorescent lamps which are a special type of discharge lamp, is approximately 130 to 200% above the mains voltage, that is to say a mains voltage of approximately 220 volts is approximately 300 to 450 volts
  • special igniters must be used in order to start the fluorescent lamps at all.
  • the most well-known igniter is the so-called glow starter, which consists of a glass tube filled with an inert gas and in which there is a fixed contact opposite a bimetallic strip as the second contact.
  • the glow discharge ignites in the tube and heats the bimetal strip. This bends and gives contact.
  • a preheating current now flows through the two electrode filaments of the fluorescent lamp and heats the filament until it reaches a temperature of 600 to 800 ° C.
  • the glow discharge in the igniter goes out and the bimetal strip cools down.
  • This sudden opening of the inductive circuit when the phase of the current flowing through the inductance is in the correct phase, leads to a voltage pulse on the lamp with a peak value of up to approximately 1.5 kV, by which the preheated lamp is ignited.
  • a disadvantage of this known and widespread starter is that there are often unsuccessful attempts to start when the bimetal strip opens near the zero current point. This creates an unpleasant flickering before the lamp has finally ignited. This flickering is due to the system, since the opening times of the bimetal contact have no connection with the phase of the mains AC voltage or with the phase of the current flowing through the inductance.
  • starterless fluorescent lamps have also been developed.
  • the electrodes are heated via heating transformers or via resonance circuits (Rieck, Lichttechnik, 1966, Friedrich Vieweg & Sohn GmbH Verlag, p. 68).
  • the high outlay and the additional electrical losses compared to operation with a starter are disadvantageous.
  • external ignition strips are often required on a fluorescent lamp.
  • an ignition device for a gas discharge lamp is known, with which it is possible to ignite hot lamps which require a three or four times higher ignition voltage than cold lamps (EP 0 337 021 AI).
  • This ignition device lies behind a choke and parallel to the electrodes of the lamp. It contains a voltage multiplier, a voltage detector, a regulator and an oscillator trigger circuit. The mains voltage is given to a voltage detector which, at a certain voltage, causes the lamp to be ignited. It is therefore a four-pole circuit with an external starter switch, which requires a freely oscillating ignition oscillator and a special ignition transformer. It cannot replace the known bimetal starter directly or can simply be exchanged for it.
  • a solid-state load circuit for discharge lamps is also known, in which a rectifier is connected to the AC mains voltage (US Pat. No. 5,218,272).
  • the discharge lamp is connected to the rectifier via a choke.
  • the choke is controlled by a field effect transistor, which in turn is switched on and off by a flip-flop. If a current builds up during operation of the lamp, which flows through the inductor and reaches a certain value, the field effect transistor is switched off, as a result of which a very high voltage arises in the inductor due to the abrupt current interruption, which leads to the ignition of the gas discharge lamp . It is therefore an electronic ballast, as is known for energy-saving lamps.
  • a disadvantage of this device is that it is not possible to retrofit or retrofit an existing gas discharge lamp which already has a choke because the choke of the known device is an integral part of the device.
  • This known circuit also does not represent a replacement for a known bimetal switch.
  • the invention has for its object to provide a starter for a discharge lamp according to the preamble of claim 1, which enables flickering-free ignition of the discharge lamp without perceptible delay. This object is achieved in accordance with the features of patent claim 1.
  • the advantage achieved by the invention is, in particular, that the interruption of the current flowing through the inductance is not accidental, but is in a predeterminable and fixed relationship to the applied voltage and thus also to the current.
  • the precisely defined relationship between the moment the circuit is disconnected and the phase relationship of voltage or current ensures reliable lamp ignition.
  • the starter circuit according to the invention has the further advantage that the elimination of the preheating of the heating filaments for a second results in a clear extension of the lamp life.
  • the starter according to the invention can be designed as an integrated circuit using MOS technology and thus very small.
  • the starter according to the invention can be used in conventional fluorescent tube circuits which are connected to an inductor. Since the circuit arrangement according to the invention can easily be accommodated in a cylindrical housing in which conventional bimetal starters are located, only the starters have to be exchanged for flicker-free fluorescent tube operation.
  • the starter principle according to the invention is suitable both for the individual operation of a gas discharge lamp and for the series operation of a plurality of gas discharge lamps.
  • 1 shows a fluorescent lamp with conventional starter circuit.
  • 2 shows the voltage and current profile in the case of an ignited conventional fluorescent tube;
  • FIG. 3a shows the idealized voltage and current curve during the starting phase in a conventional fluorescent tube with a bimetal starter
  • 3b shows the measured voltage and current curve during the initial phase of starting a conventional fluorescent tube with a bimetallic starter, the start attempts being unsuccessful.
  • Fig. 4 is a mains powered fluorescent lamp with an inventive
  • Starter circuit shows a voltage diagram which shows the alternating voltage on a fluorescent tube connected according to the invention during the starting phase;
  • FIG. 5b shows the voltage diagram of FIG. 5a, but with rectified voltage at point C of FIG. 4;
  • 5c is a voltage diagram illustrating the voltage at point D of FIG. 4;
  • Figure 5d is a voltage diagram showing the signals at point E of the circuit shown in Figure 4;
  • FIG. 5e is a voltage diagram illustrating the signals that appear at point F of the circuit of FIG. 4;
  • 5f illustrates signals appearing at point G of the circuit of FIG. 4;
  • Fig. 5g is a voltage diagram showing the voltage curve at point F of Fig. 4;
  • Fig. 5h is a voltage diagram illustrating the voltage curve at point G of Fig. 4.
  • Fig. 6 is a flowchart for the functional sequence in the inventive starting th a fluorescent lamp
  • a fluorescent tube 1 which has electrodes 2, 3 at its ends, which with the connections 4, 5 of a mains AC voltage source U j s j of z. B. 220 volts at 50 Hz.
  • a choke 6 Between the one terminal 4 and the one electrode 2 is a choke 6, which is the difference between the
  • the two electrodes 2, 3 can be connected to one another via a bimetal starter 7 which has a glow starter 8 to which a capacitor 9 is connected in parallel.
  • a mains switch 10 is provided between the electrode 3 and the connection 5, with which the voltage U j s j can be applied to the fluorescent tube 1.
  • the switch 10 If the switch 10 is closed, current initially flows through the electrodes 2, 3 and the starter 7, which, however, is abruptly interrupted after a short time, which is indicated by the contact 11 in the glow starter 8. Due to the sudden interruption Chung the current arises from induction, an increased voltage across the inductor 6, which ignites the fluorescent tube 1. The fluorescent tube 1 then continues to burn at a reduced voltage between the electrodes. In the case of a 40 W fluorescent tube, the ignition voltage is approximately 300 volts, while the subsequent operating voltage between the electrodes 2, 3 is approximately 165 volts. Since the gas discharge processes in the fluorescent tube 1 are non-linear, the operating voltage is not constant. The difference between the mains voltage and the operating voltage is recorded by the choke 6.
  • the AC voltage U ⁇ which is usually the mains voltage, has a pure sine curve, while the voltage U j ⁇ between the electrodes 2, 3 has an almost rectangular curve with a tip, which is compared to the mains voltage U ⁇ is out of phase.
  • This current 1 ⁇ defines the light output of the fluorescent tube 1.
  • the mains voltage U ⁇ starts at time t j
  • the lamp voltage UL only starts at time t2
  • Current II begins to flow at t ⁇ and breaks off at t ⁇ to start again at t.
  • the lightless time ⁇ t between t ⁇ and t ⁇ is bridged by the afterglow of a coating on the inner wall of the fluorescent tube 1.
  • FIG. 3a shows the current and voltage profiles in a schematic manner in the case of a conventional fluorescent tube during the starting phase.
  • the switch 10 is closed, whereupon the voltage U ⁇ jt is applied to the starter 7, which causes a glow current I to flow through the glow rod 8.
  • the preheating current Iy is switched on at the time T2 and is abruptly interrupted again at the time T3. This creates the peak voltage U ma ⁇ at time T3, which can lead to the ignition of the fluorescent tube 1.
  • a second start attempt at time -5 is required, e.g. B. because the switch 11 of the bimetallic starter 7 near T3. or T5, Tg opened, so that the interrupted current II ZU was too low to cause a sufficient voltage .
  • U is suitable to ignite the lamp, see above that only the lamp current II flows when voltage U j ⁇ is applied.
  • FIG. 3b shows in principle the same current and voltage curve as FIG. 3a, but not in an idealized, but in a measured form. In addition, only the left area of FIG. 3a returns in FIG. 3a, which shows the unsuccessful start attempts.
  • the starter 7 does not contain a glow starter, but an electronic circuit according to the invention.
  • This electronic circuit is connected with its connections 20, 21 to the mains voltage U j y j . If the switch 10 is closed, the full mains voltage U 1 is initially applied to the starter 7.
  • the voltage present at the connections 20, 21 of the starter 7 is rectified by a full-wave rectifier 22, which contains four rectifier diodes 23, 24, 25, 26, and is applied to an arrangement 27 which results from the rectified pulsing
  • This arrangement 27 consists of a resistor 28, a Zener diode 29 and a capacitor 30, the capacitor 30 is connected parallel to the Zener diode 29 and selected its capacity so that the operating voltage U cc on a vorgege- surrounded minimum value during all Operating phases is maintained.
  • a threshold circuit 31 Parallel to the arrangement 27 is a threshold circuit 31, which consists of a zener diode 32, a first resistor 33 and a second resistor 34.
  • the Zener diode 32 is connected in series with the first resistor 33, which in turn is connected to the second resistor 34, the connecting line between the two resistors 33, 34 being connected to a trigger input + T of a monostable multivibrator 35.
  • a capacitor 49 is also connected in parallel with the resistor 34, which swallows the short voltage peaks that occur when the burning voltage is reached when the lamp is on, thereby preventing misfires.
  • This multivibrator 35 can be, for. B. the
  • the trigger input + T of the monostable multi- vibrators 35 a voltage of zero volts or almost zero volts.
  • the multivibrator 35 thus remains in its rest position. If the Zener voltage of the diode 32 is exceeded, a current flows through the resistors 33, 34, which now act as a voltage divider. The voltage present at point 36 then triggers the monostable multivibrator 35, ie it leaves its rest position. After a predetermined time, it tilts back into its idle state.
  • This time is determined by a resistor 36 and a capacitor 37, which form a timing element.
  • the connecting line between the resistor 36 and the capacitor 37 is connected to an RC input of the multivibrator 35.
  • the second monostable multivibrator 38 falls back into its original and stable state, as a result of which the field effect transistor 41 is blocked again.
  • a very high induction voltage arises at this choke 6, which causes the fluorescent tube 1 to ignite.
  • the time constant of the timing element 36, 37 of the first monostable multivibrator 35 is greater than the time constant of the second multivibrator 38; B. 8 ms. This ensures that the first monostable multivibrator 35 only returns to its stable state in the region of the following zero of the rectified AC voltage. This prevents the second monostable multivibrator 38 from being set again within the same half-wave.
  • the inverted output of the multivibrator 35 is fed back to the -T input, which merely represents a standard circuit for "not retriggerable".
  • the multivibrator 38 is set from the inverted output of the multivibrator 35.
  • the multivibrator 38 is reset via the non-inverted output of the multivibrator 35 and via the resistor 50 and the capacitor 51, which represent a safety shutdown.
  • the control times of the circuit arrangement can be via the resistors 33, 34 and the capacitor 49, which represent a low-pass filter, for a delayed switch-on of the switch 41 and via the resistor 39 and the capacitor 40 for a specific one
  • Duty cycle should be selected such that the opening and closing of the switch 41 takes place sufficiently precisely at the voltage maximum.
  • the bimetal starter which is energized over several half-waves - there is a sinusoidal course of current and voltage with a phase shift of 90 degrees in the starter according to the invention an approximately e-functional current rise only when the switch 41 is switched on.
  • the control electrode 45 and the sink 46 of the field effect transistor 41 are connected to one another via a series connection of a zener diode 47 with a diode 48. This causes the ignition voltage to be limited, which protects the field-effect transistor 41 and prevents unnecessarily high electromagnetic
  • the diode 48 is necessary because otherwise the zener diode 47 would be operated in the direction of flow, with the result that the field effect transistor would no longer be controllable.
  • other electronic switches e.g. an IGBT or a bipolar transistor or a thyristor, if necessary, acting switching elements are provided.
  • the inverted reset inputs R of the monostable multivibrators 35, 38 are at the voltage U cc and are therefore switched to inactive.
  • the output Q of the first monostable multivibrator 35 is over one
  • RC element 50, 51 connected to the trigger input + T of the second monostable multivibrator 38.
  • the charge on the capacitor 51 is increased.
  • the capacitor 51 is charged to a voltage which prevents further setting of the second monostable multivibrator 38 and thus further ignition attempts.
  • the capacitor 49 which is arranged in parallel with the resistor 34, switches off possible short voltage peaks which can arise when the burning voltage is reached when the fluorescent tubes 1 are burning, and thus prevents possible misfires.
  • FIGS. 5a to 5g show voltage or current profiles which occur on different components of the arrangement according to FIG. 4. Those points at which the measured variables are tapped are designated A to H in FIG. 4. These designations appear in FIGS. 5a to 5g as indices for the measured variables.
  • 5a shows the profile of the AC voltage AB as soon as the switch 10 has been closed. It can be seen here that the alternating voltage increases from time t j to time t3 and then collapses to zero. This breakdown is caused by the closing of transistor 41. At time i ⁇ , transistor 41 opens again, causing it to abruptly interrupt the flowing short-circuit current. This creates a very high voltage at the choke 6 at the time t ⁇ , for example of 1000 volts. For some reason there is still no ignition process, so that the voltage returns to its old value. At the time ⁇ ⁇ , the transistor 41 closes again, so that practically a short-circuit current flows through the inductor 6. Shortly thereafter, the transistor 41 opens again, whereupon a voltage of approximately 1000 volts occurs again at the choke 6. This time, this high voltage causes the fluorescent tube to be assigned, and that
  • FIG. 5b shows the rectified voltage U ⁇ g, with ideal rectification being assumed, ie the ripples are not taken into account.
  • the area of the voltage curve U ⁇ j g of FIG. 5a that is in the positive area appears identically again in FIG. 5b.
  • the area of the voltage curve according to FIG. 5a that runs in the negative is shown in FIG.
  • Fig. 5c shows the voltage at point D. It is z. B. a DC voltage of 15 volts, which is used to power electronic components. A voltage only occurs at point E if the switching threshold caused by the Zener diode 32 is exceeded. This is the case shortly before the point in time t3 and shortly before the point in time i ⁇ , so if the voltage U ⁇ g has reached a certain value, cf. Fig. 5d.
  • the monostable multivibrator 35 is set, which is shown in FIG. 5e by the fact that after the occurrence of the voltage pulses of FIG. 5d, the output voltage Up of the multivibrator 35 changes from the L value to the H value jumps and remains there until time tg.
  • time tg minus t3 is determined by timing elements 36, 37.
  • the flip-flop 35 After the flip-flop 35 has returned to its stable state, it is set again by the next threshold exceeding, which is expressed by the abrupt voltage increase at time t in FIG. 5e
  • the voltage at point G which is directly responsible for switching the field-effect transistor 41 on and off, jumps from L at times t3 and i ⁇
  • FIG. 5g essentially corresponds to FIG. 5e.
  • FIG. 6 uses a flowchart to show how the functional sequence at the start of a gas discharge tube according to the invention is. It can be seen from this that if the attempt to start is unsuccessful, a new start attempt is made within a certain time.

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  • Circuit Arrangements For Discharge Lamps (AREA)

Abstract

Eine Starterschaltung für eine Leuchtstofflampe, die parallel mit der Leuchtstofflampe über eine Drossel an eine Wechselspannung anschließbar ist, weist einen Halbleiterschalter auf, der bei einem zur Erzeugung einer Zündspannung ausreichenden Momentanwert des Stroms durch die Drossel vom leitenden in den nichtleitenden Zustand geschaltet wird.

Description

STARTERSCHALTUNG FÜR ENTLADUNGSLAMPEN
Beschreibung
Die Erfindung betrifft eine Starterschaltung nach dem Oberbegriff des Patentan¬ spruchs 1.
Entladungslampen erfordern sowohl zum Einleiten einer elektrischen Entladung als auch zum Stabilisieren ihres Betriebsstroms oder ihrer Leistungsaufnahme besondere
Einrichtungen wie Starter, Zündgeräte und Vorschaltgeräte. Werden die Entladungs¬ lampen an Wechselstrom betrieben, so handelt es sich bei den Vorschaltgeräten mei¬ stens um Drosselspule und Kondensator bzw. Kombinationen aus beiden.
Es sind bereits zahlreiche Varianten von Zünd- und Vorschaltgeräten bekannt (vgl. C.
H. Sturm: Vorschaltgeräte und Schaltungen für Niederspannungs-Entladungslampen, BBC-Fachbuchreihe, 5. Auflage, Verlag Girardet, Essen 1974), mit denen es möglich ist, Entladungslampen zu zünden und stabil zu betreiben. Da die Zündspannung von handelsüblichen Leuchtstofflampen, die eine besondere Art der Entladungslampen darstellen, ca. 130 bis 200 % über der Netzspannung liegt, also bei einer Netzspan¬ nung von ca. 220 Volt bei etwa 300 bis 450 Volt, müssen besondere Zündgeräte ver¬ wendet werden, um die Leuchtstofflampen überhaupt zur Zündung zu bringen. Das wohl bekannteste Zündgerät ist der sogenannte Glimmzünder oder Glimmstarter, der aus einem Edelgas gefüllten Glasröhrchen besteht, in dem sich einem festen Kontakt gegenüber ein Bimetallstreifen als zweiter Kontakt befindet. Wird die Netzspannung eingeschaltet, zündet die Glimmentladung im Röhrchen und erwärmt den Bimetall¬ streifen. Dieser biegt sich durch und gibt Kontakt. Jetzt fließt ein Vorheizstrom durch die beiden Elektrodenwendel der Leuchtstofflampe und erwärmt die Wendel, bis die¬ se eine Temperatur von 600 bis 800 °C erreicht hat. Die Glimmentladung im Zünder erlischt, worauf der Bimetallstreifen abkühlt. Sind die Bimetallelektroden des Glimmzünders nach etwa 1 bis 2 Sekunden abgekühlt, reißen sie auf, da sie durch den Vorheizstrom leicht verschweißt sind. Dieses plötzliche Öffnen des induktiven Stromkreises führt bei richtiger Phasenlage des durch die Induktivität fließenden Stroms zu einem Spannungsimpuls an der Lampe mit einem Scheitelwert bis zu etwa 1,5 kV, durch den die vorgeheizte Lampe gezündet wird.
Nachteilig ist bei diesem bekannten und weitverbreiteten Starter, daß es oft erfolglose Startversuche gibt, wenn der Bimetallstreifen in der Nähe des Stromnulldurchgangs öffnet. Es entsteht hierdurch ein unangenehmes Flackern, bevor die Lampe endgültig gezündet hat. Dieses Flackern ist systembedingt, da die Öffnungszeiten des Bimetall¬ kontaktes in keinem Zusammenhang mit der Phase der Netz- Wechselspannung oder mit der Phase des durch die Induktivität fließenden Stroms stehen.
Zur Vermeidung der Flacker- Erscheinungen wurden auch bereits starterlose Leucht- stofflampen entwickelt. Bei diesen werden die Elektroden über Heiztransformatoren oder über Resonanzschaltungen aufgeheizt (Rieck, Lichttechnik, 1966, Friedrich Vieweg & Sohn GmbH Verlag, S. 68). Nachteilig sind hierbei jedoch der hohe Auf¬ wand und die zusätzlichen elektrischen Verluste gegenüber dem Betrieb mit Starter. So sind bei starterlosen Resonanzschaltungen oft Außenzündstreifen an einer Leucht- stofflampe erforderlich.
Es sind indessen auch noch andere Schaltungen bekannt, die ein Flackern der Leucht¬ stofflampen verhindern (Hans- Jürgen Hentschel: Licht und Beleuchtung, 2. Auflage, 1982, Dr. Alfred Hüthig- Verlag, S. 166 ff.). Bei diesen Schaltungen werden Sonder- bauformen von Drosseln oder elektronische Schaltungen als Ersatz von Drosseln ver¬ wendet. Die elektronischen Schaltungen, welche die Drosselspulen ersetzen, soge¬ nannte elektronische Vorschaltgeräte, weisen einen HF-Generator mit Strombegren¬ zung auf, der die Lampe zündet und mit einem Strom von einer Frequenz oberhalb 20 kHz speist. Nachteilig ist hierbei, daß zum Betrieb des HF-Generators ein Gleichrich- ter mit Filterschaltung für die Oberwellenbegrenzung erforderlich ist, um die Netz¬ rückwirkungen klein zu halten.
Weiterhin ist eine Zündeinrichtung für eine Gasentladungslampe bekannt, mit der es möglich ist, auch heiße Lampen zu zünden, die eine drei- oder viermal höhere Zünd- Spannung als kalte Lampen benötigen (EP 0 337 021 AI) . Diese Zündeinrichtung liegt hinter einer Drossel und parallel zu den Elektroden der Lampe. Sie enthält einen Spannungsvervielfacher, einen Spannungserkenner, einen Regler und eine Oszillator- Triggerschaltung. Die Netzspannung wird hierbei auf einen Spannungserkenner ge¬ geben, der bei einer bestimmten Spannung bewirkt, daß die Lampe gezündet wird. Es handelt sich somit um eine vierpolige Schaltung mit externem Starter- Schalter, die einen freischwingenden Zündoszillator und einen speziellen Zündtransformator benö¬ tigt. Sie kann den bekannten Bimetall-Starter nicht unmittelbar ersetzen bzw. gegen diesen einfach ausgetauscht werden.
Bei einer ähnlichen Zündeinrichtung für Gasentladungslampen wird die Netzspan¬ nung mittels einer spannungsabhängigen Halbleiterschaltung detektiert (US-PS 5 004 960). Nachteilig ist bei beiden Zündeinrichtungen, daß sie einen relativ hohen Schal¬ tungsaufwand erfordern und nicht bei bekannten Lampen mit Glimmstartern nach- rüstbar sind.
Schließlich ist auch noch eine Festkörper-Lastschaltung für Entladungslampen be¬ kannt, bei der ein Gleichrichter an die Netzwechselspannung angeschlossen ist (US- PS 5 218 272). Hierbei ist die Entladungslampe über eine Drossel mit dem Gleich¬ richter verbunden. Die Drossel wird durch einen Feldeffekttransistor gesteuert, der seinerseits über eine Kippschaltung ein- und ausgeschaltet wird. Baut sich während des Betriebs der Lampe ein Strom auf, der über die Drossel fließt und einen bestimm¬ ten Wert erreicht, so wird der Feldeffekttransistor ausgeschaltet, wodurch in der Drossel durch die abrupte Stromunterbrechung eine sehr hohe Spannung entsteht, die zur Zündung der Gasentladungslampe führt. Es handelt sich hierbei also um ein elek- tronisches Vorschaltgerät, wie es bei Energiesparlampen bekannt ist. Nachteilig ist bei dieser Einrichtung, daß ein Nach- oder Umrüsten einer vorhandenen Gasentla¬ dungslampe, die bereits eine Drossel aufweist, nicht möglich ist, weil die Drossel der bekannten Einrichtung integraler Bestandteil der Einrichtung ist. Auch diese bekann¬ te Schaltung stellt keinen Ersatz für einen bekannten Bimetall-Schalter dar.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Starter für eine Entladungslampe nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 zu schaffen, die flackerfreies Zünden der Entladungslampe ohne wahrnehmbaren Zeitverzug ermöglicht. Diese Aufgabe wird gemäß den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.
Der mit der Erfindung erzielte Vorteil besteht insbesondere darin, daß die Unterbre¬ chung des durch die Induktivität fließenden Stroms nicht zufällig erfolgt, sondern in einer vorgebbaren und festen Beziehung zur anliegenden Spannung und damit auch zum Strom steht. Durch die exakt definierte Beziehung zwischen dem Moment des Auftrennens des Stromkreises und der Phasenlage von Spannung bzw. Strom ge¬ währleistet ein sicheres Zünden der Lampe.
Neben dem Vorteil des unverzögerten und flackerfreien Einschaltens weist die erfin¬ dungsgemäße Starterschaltung den weiteren Vorteil auf, daß sich durch den Wegfall des sekundenlangen Vorglühens der Heizwendeln eine deutlichere Verlängerung der Lebensdauer der Lampe ergibt. Außerdem kann der erfindungsgemäße Starter als in¬ tegrierte Schaltung in MOS-Technik und damit sehr klein ausgeführt werden.
Darüber hinaus besteht ein praktischer Vorteil der Erfindung darin, daß der erfin¬ dungsgemäße Starter bei herkömmlichen Leuchtstoffröhrenschaltungen, die mit einer Induktivität beschaltet sind, verwendbar ist. Da die erfindungsgemäße Schaltungsan¬ ordnung leicht in einem zylindrischen Gehäuse untergebracht werden kann, in dem sich herkömmliche Bimetallstarter befinden, müssen für einen flackerfreien Leucht¬ stoffröhrenbetrieb nur die Starter ausgetauscht werden. Außerdem eignet sich das er¬ findungsgemäße Starterprinzip sowohl für den Einzelbetrieb einer Gasentladungs¬ lampe als auch für den Serienbetrieb mehrerer Gasentladungslampen.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben. Es zeigen:
Fig. 1 eine Leuchtstofflampe mit herkömmücher Starterschaltung; Fig. 2 den Spannungs- und Stromverlauf bei einer gezündeten herkömmlichen Leuchtstoffröhre;
Fig. 3a den idealisierten Spannungs- und Stromverlauf während der Startphase bei einer herkömmlichen Leuchtstoffröhre mit Bimetall- Starter; Fig. 3b den gemessenen Spannungs- und Stromverlauf während der Anfangsphase des Startens einer herkömmlichen Leuchtstoffröhre mit Bimetall-Starter, wobei die Startversuche erfolglos waren. Fig. 4 eine netzbetriebene Leuchtstofflampe mit einer erfindungsgemäßen
Starterschaltung; Fig. 5a ein Spannungsdiagramm, das die Wechselspannung an einer er - findungsgemäß beschalteten Leuchtstoffröhre während der Startphase dar stellt;
Fig. 5b das Spannungsdiagramm der Fig. 5a, jedoch mit gleichgerichteter Span¬ nung am Punkt C der Fig.4; Fig. 5c ein Spannungsdiagramm, das die Spannung am Punkt D der Fig. 4 darstellt; Fig. 5d ein Spannungsdiagramm, das die Signale am Punkt E der Schaltung ge maß Fig. 4 zeigt; Fig. 5e ein Spannungsdiagramm, das die Signale darstellt, die Punkt F der Schaltung gemäß Fig. 4 auftreten; Fig. 5f Signale darstellt, die am Punkt G der Schaltung gemäß Fig. 4 auftreten; Fig. 5g ein Spannungsdiagramm, das den Spannungs verlauf am Punkt F der Fig. 4 darstellt; Fig. 5h ein Spannungsdiagramm, das den Spannungsverlauf am Punkt G der Fig. 4 darstellt Fig. 6 ein Flußdiagramm für den Funktionsablauf beim erfindungsgemäßen Star ten einer Leuchtstofflampe
In der Fig. 1 ist eine Leuchtstoffröhre 1 dargestellt, die an ihren Enden Elektroden 2, 3 aufweist, welche mit den Anschlüssen 4, 5 einer Netz- Wechselspannungsquelle Ujsj von z. B. 220 Volt bei 50 Hz in Verbindung stehen. Zwischen dem einen Anschluß 4 und der einen Elektrode 2 liegt eine Drossel 6, welche die Differenz zwischen der
Netz- Wechselspannung Ujvj und der zwischen den Elektroden 2, 3 anliegenden Span¬ nung aufnimmt, bei der es sich in der Regel um die Brennspannung handelt. Die bei¬ den Elektroden 2, 3 sind über einen Bimetall-Starter 7 miteinander verbindbar, der einen Glimmzünder 8 aufweist, zu dem ein Kondensator 9 parallelgeschaltet ist. Zwi- sehen der Elektrode 3 und dem Anschluß 5 ist ein Netz-Schalter 10 vorgesehen, mit dem die Spannung Ujsj an die Leuchtstoffröhre 1 gelegt werden kann.
Wird der Schalter 10 geschlossen, so fließt zunächst Strom über die Elektroden 2, 3 und den Starter 7, der jedoch nach kurzer Zeit abrupt unterbrochen wird, was durch den Kontakt 11 im Glimmzünder 8 angedeutet ist. Durch die plötzliche Unterbre- chung des Stroms entsteht durch Induktion eine erhöhte Spannung an der Drossel 6, welche die Leuchtstoffröhre 1 zündet. Anschließend brennt die Leuchtstoffröhre 1 bei verminderter Spannung zwischen den Elektroden weiter. Bei einer 40 W-Leucht- stoffröhre beträgt die Zündspannung etwa 300 Volt, während die anschließende Brennspannung zwischen den Elektroden 2, 3 bei etwa 165 Volt liegt. Da die Gasent¬ ladungsvorgänge in der Leuchtstoffröhre 1 nichtlinear sind, ist die Brennspannung nicht konstant. Die Differenz zwischen Netz- und Brennspannung wird von der Dros¬ sel 6 aufgenommen.
In der Fig. 2 ist der Zusammenhang zwischen den einzelnen Spannungen während des Brennbetriebs, d. h. außerhalb der Anfangszündphase, näher dargestellt. Die Wechselspannung U^, bei der es sich in der Regel um die Netzspannung handelt, hat einen reinen Sinusverlauf, während die Spannung Uj^ zwischen den Elektroden 2, 3 einen fast rechteckigen Verlauf mit einer Spitze aufweist, der gegenüber der Netz- Spannung U^ phasenverschoben ist. Der durch die Leuchtstoffröhre 1 fließende
Strom ist mit Ij^ bezeichnet. Dieser Strom 1^ definiert die Lichtabgabe der Leucht¬ stoffröhre 1. Die Netzspannung U^ setzt zum Zeitpunkt tj ein, wohingegen die Lam¬ penspannung UL erst zum Zeitpunkt t2 einsetzt, bei t3 ein Maximum erreicht und bei t0 durch Null verläuft. Der Strom II beginnt bei t^ zu fließen und reißt bei t^ ab, um bei t wieder neu zu beginnen. Die lichtlose Zeit Δt zwischen t^ und t^ wird durch das Nachleuchten eine Beschichtung auf der Innenwand der Leuchtstoffröhre 1 über¬ brückt.
In der Fig. 3a sind die Strom- und Spannungsverläufe in schematischer Weise bei einer herkömmlichen Leuchtstoffröhre während der Startphase dargestellt. Zum Zeit¬ punkt T| wird der Schalter 10 geschlossen, worauf die Spannung U<jt am Starter 7 anliegt, die bewirkt, daß ein Glimmstrom I durch den Glimmstab 8 fließt. Zum Zeitpunkt T2 wird der Vorheizstrom Iy eingeschaltet und zum Zeitpunkt T3 wieder abrupt unterbrochen. Hierdurch entsteht zum Zeitpunkt T3 die Spitzenspannung Umaχ, die zum Zünden der Leuchtstoffröhre 1 führen kann. Im Beispiel der Fig. 3 ist indessen ein zweiter Startversuch zum Zeitpunkt -5 erforderlich, z. B. weil der Schal¬ ter 11 des Bimetall-Starters 7 in der Nähe von T3. oder T5, Tg öffnete, so daß der un¬ terbrochene Strom II ZU gering war, um ein ausreichendes Umaχ zu bewirken. Beim zweiten Startversuch zum Zeitpunkt T5 ist Umaχ geeignet, die Lampe zu zünden, so daß nur der Lampenstrom II bei anliegender Spannung Uj^ fließt.
Die Fig 3b zeigt im Prinzip den gleichen Strom- und Spannungsverlauf wie die Fig.3a, jedoch nicht in idealisierter, sondern in gemessener Form. Außerdem kehrt nur der linke Bereich der Fig.3a in Fig.3b wieder, der die erfolglosen Startversuche zeigt.
In der Fig. 4 ist im Prinzip die gleiche Anordnung dargestellt wie in Fig. 1. Im Ge¬ gensatz zur Fig. 1 beinhaltet der Starter 7 jedoch keinen Glimmstarter, sondern eine erfindungsgemäße elektronische Schaltung. Diese elektronische Schaltung liegt mit ihren Anschlüssen 20, 21 an der Netzspannung Ujyj. Wird der Schalter 10 geschlos¬ sen, so liegt zunächst die volle Netzspannung U^ an dem Starter 7 an. Die an den Anschlüssen 20, 21 des Starters 7 anstehende Spannung wird durch einen Vollwel- lengleichrichter 22, der vier Gleichrichterdioden 23, 24, 25, 26 enthält, gleichgerich- tet und auf eine Anordnung 27 gegeben, die aus der gleichgerichteten pulsierenden
Spannung eine Betriebsspannung Ucc für elektronische Bauelemente erzeugt. Diese Anordnung 27 besteht aus einem Widerstand 28, einer Zener-Diode 29 und einem Kondensator 30, wobei der Kondensator 30 parallel zur Zener-Diode 29 geschaltet und seine Kapazität so gewählt ist, daß die Betriebsspannung Ucc auf einem vorgege- benen Mindestwert während aller Betriebsphasen gehalten wird.
Parallel zur Anordnung 27 liegt eine Schwellwertschaltung 31, die aus einer Zener- diode 32, einem ersten Widerstand 33 und einem zweiten Widerstand 34 besteht. Die Zenerdiode 32 ist hierbei mit dem ersten Widerstand 33 in Reihe geschaltet, die sei- nerseits mit dem zweiten Widerstand 34 verbunden ist, wobei die Verbindungsleitung zwischen den beiden Widerständen 33, 34 mit einem Trigger-Eingang +T eines monostabilen Multivibrators 35 verbunden ist. Parallel zu dem Widerstand 34 ist noch ein Kondensator 49 geschaltet, der die kurzen Spannungsspitzen schluckt, die beim Erreichen der Brennspannung bei brennender Lampe auftreten, wodurch Fehl- Zündungen verhindert werden. Bei diesem Multivibrator 35 kann es sich z. B. um den
Typ 4538 der Firma RCA handeln.
Solange der Momentanwert der an der Schwellwertschaltung 31 anliegenden gleich¬ gerichteten Wechselspannung unterhalb der Zener-Spannung der Zener-Diode 32 von beispielsweise 200 Volt liegt, liegt am Trigger-Eingang +T des monostabilen Multi- vibrators 35 eine Spannung von Null Volt oder nahezu Null Volt an. Der Multivibra- tor 35 verharrt somit in seiner Ruhestellung. Wird die Zener- Spannung der Diode 32 überschritten, so fließt über die Widerstände 33, 34, die nun als Spannungsteiler wir¬ ken, ein Strom. Die am Punkt 36 anstehende Spannung triggert hierauf den monosta- bilen Multivibrator 35, d. h. dieser verläßt seine Ruhestellung. Nach einer vorgegebe¬ nen Zeit kippt er wieder in seinen Ruhezustand zurück. Diese Zeit wird durch einen Widerstand 36 und einen Kondensator 37 bestimmt, die ein Zeitglied bilden. Die Verbindungsleitung zwischen dem Widerstand 36 und dem Kondensator 37 ist mit einem RC-Eingang des Multivibrators 35 verbunden. Die Zustandsänderungen des Multivibrators 35 kommen durch seine Ausgänge Q und φ zum Ausdruck. Hatte vor dem Überschreiten der Zener-Spannung das Ausgangssignal Q den digitalen Wert L und das Ausgangssignal Q den digitalen Wert H, so kehren sich nach dem Über¬ schreiten der Zener-Spannung die Verhältnisse um, d. h. es gilt nun J = L und Q = H. Dadurch, daß Q von H auf L springt, wird ein zweiter monostabiler Multivibrator 38 gesetzt, dessen Zeitkonstante durch einen Widerstand 39 und einen Kondensator 40 bestimmt wird. Diese Zeitkonstante beträgt z. B. 2 ms. Durch das Setzen des zweiten monostabilen Multivibrators 38 ändern sich dessen Ausgangssignale Q und Q. War zuvor Q = L, während Q = H war, so kehren sich jetzt die Verhältnisse um. Für die Erfindung kommt es nur auf die Änderung des Signals Q des monostabilen Multi- vibrators 38 an, weil nur durch dessen Änderung von L (=Low) auf H (=High) ein
Leistungs-Feldeffekttransistor 41 vom gesperrten in den leitenden Zustand gesteuert wird. Diese Steuerung des Feldeffekttransistors 41 erfolgt leistungslos, da für seine Steuerung kein Stromfluß erforderlich ist und nur die Spannung Q = H zur Steuerung genügt, die über einen Widerstand 42 an den Steuereingang 45 des Feldeffekttransis- tors 41 herangeführt wird. Sobald der Feldeffekttransistor 41 in den leitenden Zu¬ stand gelangt ist, fließt ein Strom durch die Drossel 6, während die Spannung an den Anschlüssen 20, 21 zusammenbricht.
Nach einer Zeit, die durch das Zeitglied 39, 40 bestimmt wird, fällt der zweite mono- stabile Multivibrator 38 wieder in seinen ursprünglichen und stabilen Zustand zurück, wodurch der Feldeffekttransistor 41 wieder gesperrt wird. Durch die abrupte Sper¬ rung des durch die Drossel 6 fließenden Stroms entsteht an dieser Drossel 6 eine sehr hohe Induktionsspannung, die bewirkt, daß die Leuchtstoffröhre 1 zündet.
Die Zeitkonstante des Zeitglieds 36, 37 des ersten monostabilen Multivibrators 35 ist größer als die Zeitkonstante des zweiten Multivibrators 38, sie beträgt z. B. 8 ms. Hierdurch ist gewährleistet, daß der erste monostabile Multivibrator 35 erst wieder im Bereich der folgenden Nullstelle der gleichgerichteten Wechselspannung seinen stabilen Zustand einnimmt. Dadurch wird ein nochmaliges Setzen des zweiten mono- stabilen Multivibrators 38 innerhalb der gleichen Halbwelle verhindert. Der invertier¬ te Ausgang des Multivibrators 35 ist auf den -T-Eingang zurückgeführt, was lediglich eine Standartbeschaltung für "nicht retriggerbar" darstellt. Der Multivibrator 38 wird vom invertierten Ausgang des Multivibrators 35 her gesetzt. Die Rücksetzung des Multivibrators 38 erfolgt über den nicht-invertierten Ausgang des Multivibrators 35 sowie über den Widerstand 50 und den Kondensator 51, die eine Sicherheitsabschal¬ tung darstellen.
Die Steuerzeiten der Schaltungsanordnung können über die Widerstände 33,34 und den Kondensator 49, die einen Tiefpaß darstellen, für ein verzögertes Einschalten des Schalters 41 und über den Widerstand 39 und den Kondensator 40 für eine bestimmte
Einschaltdauer derart gewählt werden, daß das Öffnen und Schließen des Schalters 41 hinreichend genau im Spannungsmaximum erfolgt Im Gegensatz zum Bimetall- Starter, der über mehrere Halbwellen bestromt ist - es liegt ein sinusförmiger Verlauf von Strom und Spannung mit einer Phasenverschiebung von 90 Grad vor - beginnt bei den erfindungsgemäßen Starter ein annähernd e-funktionenförmiger Stromanstieg erst mit dem Einschalten des Schalters 41.
Der schnellstmögliche Stromanstieg und damit der höchstmögliche Strom bei vorge¬ gebener Einschaltdauer des Schalters 41 wird erreicht, wenn Ein- und Ausschalten des Schalters 41 im Bereich des Spannungsmaximum liegen
Die Steuerelektrode 45 und die Senke 46 des Feldeffekttransistors 41 sind über eine Gegeneinanderschaltung einer Zenerdiode 47 mit einer Diode 48 miteinander verbun¬ den. Hierdurch wird eine Begrenzung der Zündspannung bewirkt, was zum Schutz des Feldeffekttransistors 41 und zur Vermeidung unnötig hoher elektromagnetischer
Störungen dient. Die Diode 48 ist erforderlich, weil sonst die Zenerdiode 47 in Flu߬ richtung betrieben würde, mit der Folge, daß der Feldeffekttransistor nicht mehr an¬ steuerbar wäre. Bei der Verwendung anderer elektronischer Schalter, z.B. eines IGBT oder eines bipolaren Transistors bzw. eines Thyristors müssen im Bedarfsfall gleich- wirkende Schaltelemente vorgesehen werden.
Die invertierten Rücksetzeingänge R der monostabilen Multivibratoren 35, 38 liegen nach dem Schließen des Schalters 10 an der Spannung Ucc und sind damit inaktiv geschaltet. Der Ausgang Q des ersten monostabilen Multivibrators 35 ist über ein
RC -Glied 50, 51 mit dem Triggereingang +T des zweiten monostabilen Multivibra¬ tors 38 verbunden. Während jedes vom ersten monostabilen Multivibrator 35 erzeug¬ ten Impulses wird die Ladung des Kondensators 51 erhöht. Nach einer durch die Dimensionierung des RC-Glieds 50, 51 vorgebbaren Zeit ist der Kondensator 51 auf eine Spannung aufgeladen, die ein weiteres Setzen des zweiten monostabilen Multi¬ vibrators 38 und damit weitere Zündversuche verhindert.
Der Kondensator 49, der parallel zum Widerstand 34 angeordnet ist, schaltet mögli¬ che kurze Spannungsspitzen aus, die beim Erreichen der Brennspannung bei brennen- den Leuchtstoffröhren 1 entstehen können, und verhindert somit eventuelle Fehlzün¬ dungen.
In den Fig. 5a bis 5g sind Spannungs- bzw. Stromverläufe dargestellt, die an ver¬ schiedenen Bauelementen der Anordnung gemäß Fig. 4 auftreten. Diejenigen Punkte, an denen die Meßgrößen abgegriffen werden, sind in der Fig. 4 mit A bis H be¬ zeichnet. Diese Bezeichnungen treten in den Fig. 5a bis 5g als Indizes zu den Me߬ größen auf.
Die Fig. 5a stellt den Verlauf der Wechselspannung A-B dar, sobald der Schalter 10 geschlossen wurde. Man erkennt hierbei, daß vom Zeitpunkt tj an die Wechselspan¬ nung bis zum Zeitpunkt t3 ansteigt und dann auf Null zusammenbricht. Dieser Zu¬ sammenbruch ist durch das Schließen des Transistors 41 bedingt. Zum Zeitpunkt i^ öffnet der Transistor 41 wieder, wodurch er den fließenden Kurzschlußstrom abrupt unterbricht. Hierdurch entsteht an der Drossel 6 zum Zeitpunkt t^ eine sehr hohe Spannung, beispielsweise von 1000 Volt. Aus irgendwelchen Gründen findet trotz¬ dem kein Zündvorgang statt, so daß die Spannung wieder auf ihren alten Wert zu¬ rückkehrt. Zum Zeitpunkt \η schließt der Transistor 41 erneut, so daß praktisch ein Kurzschlußstrom über die Drossel 6 fließt. Kurz darauf öffnet der Transistor 41 wie¬ der, worauf erneut an der Drossel 6 eine Spannung von ca. 1000 Volt auftritt. Dieses Mal bewirkt diese hohe Spannung eine Zuordnung der Leuchtstoffröhre, und die
Spannung U^^g geht auf einen niedrigen Brennspannungswert zurück, den sie bis zum Zeitpunkt tg beibehält. Sodann steigt sie bis zum Zeitpunkt tjQ an» um bis zum Zeitpunkt tj ] konstant zu bleiben. Hierauf fällt die Spannung wieder nach unten. Die zwischen den Zeitpunkten ^ und tj2 dargestellte Spannungskurve charakterisiert die¬ sen Zustand bei brennender Leuchtstofflampe 1.
In der Fig. 5b ist die gleichgerichtete Spannung U^g dargestellt, wobei von einer idealen Gleichrichtung ausgegangen wird, d. h. die Welligkeiten sind nicht berück¬ sichtigt. Denjenigen Bereich der Spannungskurve U^jg der Fig. 5a, der sich im posi¬ tiven Bereich befindet, erscheint in der Fig. 5b identisch wieder. Dagegen ist derjeni- ge Bereich der Spannungskurve gemäß Fig. 5a, der im Negativen verläuft, in der Fig.
5b "hochgeklappt" und damit ebenfalls positiv.
Die Fig. 5c zeigt die Spannung am Punkt D. Es handelt sich hierbei z. B. um eine Gleichspannung von 15 Volt, die zur Stromversorgung elektronischer Bauteile dient. Am Punkt E tritt nur dann eine Spannung auf, wenn die durch die Zenerdiode 32 be¬ dingte Schaltschwelle überschritten wird. Dies ist kurz vor dem Zeitpunkt t3 und kurz vor dem Zeitpunkt iη der Fall, wenn also, die Spannung U^g einen bestimmten Wert angenommen hat, vgl. Fig. 5d.
Ist diese Schwelle überschritten, wird die monostabile Kippschaltung 35 gesetzt, was in der Fig. 5e dadurch zum Ausdruck kommt, daß nach dem Auftreten der Span¬ nungsimpulse der Fig. 5d die Ausgangsspannung Up der Kippschaltung 35 vom L- Wert in den H-Wert springt und dort bis zum Zeitpunkt tg verbleibt Hierbei wird die Zeit tg minus t3 durch das Zeitglied 36, 37 bestimmt. Nachdem die Kippschaltung 35 in ihren stabilen Zustand zurückgefallen ist, wird sie durch die nächste Schwellüber¬ schreitung wieder gesetzt, was durch den abrupten Spannungsanstieg zum Zeitpunkt t in Fig. 5e zum Ausdruck kommt
Die Spannung an Punkt G, die unmittelbar für das Ein- und Ausschalten des Feld- effekttransistors 41 verantwortlich ist, springt zu den Zeitpunkten t3 und iη von L auf
H, d. h. zur gleichen Zeit wie die Spannung am Punkt F. Allerdings kippt sie bereits nach kürzerer Zeit die durch das Zeitglied 39, 40 bzw. die Zeitabstände t minus t3 bzw. tg minus iη definiert wird, wieder auf L zurück.
Der Spannungsverlauf am Punkt F ist noch einmal etwas detaillierter in der Fig. 5g dargestellt d. h. die Fig. 5g entspricht im wesentlichen der Fig. 5e.
Entsprechendes gilt für die Spannung am Punkt G, die noch einmal als Fig. 5h unter Up aufgetragen ist. Zwischen diesen beiden Spannungen ist jedoch zusätzlich noch die Spannung UJJ in Fig. 5i aufgetragen, die mit jedem Impuls der Spannung Up zu¬ nimmt. Hat diese Spannung Upj eine bestimmte Sicherheitsschwellwertspannung Uss überschritten, wird die Kippstufe 38 in ihren stabilen Zustand zurückgesetzt und da¬ mit der Feldeffekttransistor 41 abgeschaltet.
In der Fig.6 ist anhand eines Flußdiagramms dargestellt, wie der Funktionsablauf bei dem Start einer Gasentladungsröhre gemäß der Erfindung ist. Man erkennt hieraus, daß bei erfolglosem Startversuch innerhalb einer bestimmten Zeit immer wieder ein neuer Startversuch unternommen wird.

Claims

Patentansprüche
1. Starterschaltung für eine Entladungslampe (1), die wenigstens zwei
Elektroden (2, 3) aufweist, die mit einer Spannungsquelle (Ujsj) verbindbar sind, mit 1 J . einer Induktivität (6) im Stromkreis der Entladungslampe ( 1 )
1.2. einem steuerbaren Schalter (41), der im Stromkreis der Induktivität (6) an- geordnet ist und der geöffnet und geschlossen werden kann,
1.3. einem Meßfühler, der bei Erreichen einer bestimmten Meßgröße den steu¬ erbaren Schalter betätigt, dadurch gekennzeichnet, daß der Meßfühler ein Spannungs- Schwellwertfühler (32,33,34) ist, der die zwischen den Elektroden (2,3) der Entladungslampe (1) vor de- ren Zündung anstehende Leerlauf-Spannung (UAB) detektiert und bei einem vorge¬ gebenen Spannungs-Schwellwert oder bei Überschreiten dieses Spannungs-Schwell- werts für eine vorgebbare Zeit die Schließung des steuerbaren Schalters (41) bewirkt und nach einer weiteren vorgebbaren Zeit den Schalter (41) wieder öffnet.
2. Starterschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schalter (41) ein elektronischer Schalter ist, der durch einen elektrischen Impuls durchgeschaltet oder gesperrt werden kann.
3. Starterschaltung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der elektroni¬ sche Schalter ein GTO-Thyristor ist
4. Starterschaltung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der elektroni¬ sche Schalter ein Leistungs-Feldeffekttransistor ist.
5. Starterschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Induktivität (6) eine Drosselspule ist
6. Starterschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die vorgebbare Zeit, nach welcher der geschlossene Schalter (41) wieder geöffnet wird, durch die Größe des durch die Induktivität (6) fließenden Stromes bestimmt wird.
7. Starterschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der steuerbare Schalter (41) beim Überschreiten des Spannungsschwellwertes des Schwellwert- fühlers (32 bis 34) durch das Setzen einer monostabilen Kippstufe (38) geschlossen und durch das Zurückfallen dieser Kippstufe (38) in ihren stabilen Zustand wieder geöffnet wird.
8. Starterschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine zweite monostabile Kippstufe (35) vorgesehen ist, welche vom Schwellwertfühler (32 bis
34) gesetzt wird und die ihrerseits die erste monostabile Kippstufe setzt.
9. Starterschaltung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Zeit, inner¬ halb der die gesetzte zweite Kippstufe (35) in ihren stabilen Zustand zurückfällt, grö- ßer ist als die Zeit, innerhalb der die gesetzte erste Kippstufe (38) in ihren stabilen
Zustand zurückfallt.
10. Starterschaltung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Zeit, in der die gesetzte zweite Kippstufe (35) in ihren stabilen Zustand zurückfällt, größer als ei- ne Halbwelle des Wechselstroms ist, der die Entladungslampe (1) speist.
11. Starterschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die an der Ent¬ ladungslampe (1) anliegende Netzspannung (Uj^j) durch einen Gleichrichter (22) gleichgerichtet wird und die gleichgerichtete Spannung dem Spannungs-Schwell- wertfühler (32, 33, 34) zugeführt wird.
12. Starterschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Schaltmittel (47, 48) vorgesehen sind, welche die bei Unterbrechung des Kurzschlußstroms durch die Induktivität (6) auftretende Zündspannung durch Aufsteuern des steuerbaren Schalters (41) begrenzen.
13. Starterschaltung nach Anspruch 1 und Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß eine Schaltungsanordnung (27) vorgesehen ist, die aus der gleichgerichteten Wechselspannung (U^) eine Gleichspannung für den Betrieb elektronischer Schal- tungen (35, 38) erzeugt.
14. Starterschaltung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Schal¬ tungsanordnung (27) einen Widerstand (28), eine Zenerdiode (29) und einen Konden- sator (30) enthält, wobei der Kondensator so bemessen ist, daß die elektronischen
Schaltungen (35, 38) auch während der Zeit sichergestellt sind, während der die Schaltung (41) durchschaltet.
15. Starterschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei jeder Halb- welle der Netzwechselspannung gezündet wird, bis die Gasentladungslampe brennt, wobei durch eine Time-Out-Schaltung eine Begrenzung erfolgt.
16. Starterschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie in einem Gehäuse untergebracht ist, welches die gleichen Abmessungen und Anschlüsse wie entsprechende Gehäuse für Bimetall-Starter besitzt.
17. Starter Schaltung für eine Leuchtstofflampe, die parallel mit der Leuchtstofflampe über eine Drossel an eine Wechselspannung anschließbar ist gekennzeichnet durch einen Halbleiterschalter (41), der bei einem zur Erzeugung einer Zündspannung aus- reichenden Momentanwert des Stroms durch die Drossel vom leitenden in den nicht¬ leitenden Zustand geschaltet wird.
18. Starterschaltung nach den Ansprüchen 1 oder 17, dadurch gekennzeichnet, daß ein intelligenter Logikbaustein, beispielsweise ein Mikrocontroller, zur Ablaufsteue- rung (Verzögerungszeiten, Fehlerabschaltung) vorgesehen ist.
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