CH680968A5 - - Google Patents

Description

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CH 680 968 A5

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Beschreibung

Die Erfindung betrifft ein elektronisches Vor-schaltgerät gemäss Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Ein solches Vorschaltgerät ist z.B. aus der Europäischen Patentanmeldung Nr. 118 309 bekannt.

Es stellt sich das Problem, bei einem solchen Vorschaltgerät auf einfache Weise ein erneutes Vorheizen und Zünden der Lampe durchzuführen, wenn diese vorgängig nicht gezündet hat. Dies wird bei einem elektronischen Vorschaltgerät der eingangs genannten Art mit den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruchs 1 erreicht.

Bevorzugterweise ist ferner eine Schaltung vorgesehen, welche die Repetitionsschaltung beim Erreichen einer vorgegebenen Temperatur, welche mittels eines Temperaturfühlers festgestellt wird, deaktiviert. Dies verhindert eine mögliche Beschädigung des Vorschaltgerätes durch andauernde Répétition des Startvorganges.

Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsart ist dabei der Temperaturfühler auf einem gemeinsamen Substrat zusammen mit den den Vorheizstrom führenden Halbleiterschaltern und/oder Dioden und/oder Hochspannungswiderständen angeordnet.

Im folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Figuren erläutert. Dabei zeigt

Fig. 1 ein erstes Ausführungsbeispiel des elektronischen Vorschaltgerätes;

Fig. 2 a bis 2 d schematisch Spannungsverläufe in der Schaltung nach Fig. 1 vom Vorheizbetrieb bis zur Zündung;

Fig. 3 a bis 3 d schematisch Spannungsverläufe in der Schaltung von Fig. 1 für den Repetitionsbe-trieb;

Fig. 4 ein weiteres Ausführungsbeispiel des Vorschaltgerätes, und Fig. 5 eine Darstellung der Schaltschwellen der Ausführungsart nach Fig. 4.

Fig. 1 zeigt eine Lampenschaltung mit einer an Wechselspannung (in der Regel Netzspannung) angeschlossenen Fluoreszenzlampe. Der Anschluss erfolgt dabei in bekannter Weise über eine Drossel L und allenfalls mit einem Kondensator C. Ferner ist ein elektronisches Vorschaltgerät mit einem Fluor-actor 3 gezeigt, wie grundsätzlich aus der Europäischen Patentanmeldung Nr. 118 309 bekannt. Dessen Funktion kann anhand der Spannungsverläufe gemäss den Fig. 2 a bis 2 d erläutert werden. Beim Anlegen der Wechselspannung wird der Fluoractor 3 über seinen Steuereingang angesteuert und geht in den leitenden Zustand. Durch die Glühkathoden der Lampe 1 fliesst der Vorheizstrom II- Während des Vorheizbetriebs wird der Kondensator C1 aufgeladen; die entsprechende Spannung U2 verläuft rampenförmig mit einer überlagerten Welligkeit. Im Bereich des Maximums einer solchen Welligkeit erreicht die am Gate des Thyristors 4 anliegende Spannung U2 einen Pegel, der das Durchschalten des Thyristors 4 bewirkt. Damit entfällt die Ansteu-erung des Fluoractors 3. Dieser geht indes erst dann in den Sperrzustand, wenn der durch ihn fliessende Strom II einen durch den Fluoractor bestimmten Stromwert (Haltestrom) unterschritten hat. Beim Sperren des Fluoractors wird in der Drossel L die Zündspannung (Fig. 2 d) induziert.

Sofern indes die Lampe nicht zündet, stellt sich die Aufgabe, auf einfache Weise eine Répétition der Vorheizzeit und des Zündimpulses zu erreichen. Ein Ausführungsbeispiel der erfindungsge-mässen Repetitionsschaltung ist in Fig. 1 mit den Transistoren T1, T2 und T3 gezeigt. Die Schaltung spricht dabei auf die Spannung U4 über der Lampe an, welche bei brennender Lampe wesentlich tiefer liegt als bei nicht brennender (nicht erfolgreich gezündeter) Lampe. Für eine 58 Watt Lampe beträgt die Brennspannung z.B. ca. 120 Volt, die Spannung bei nicht brennender Lampe dahingegen 230 Volt. Die Repetitionsschaltung spricht auf diesen Unterschied an, um eine Répétition bei nicht brennender Lampe einzuleiten. Als Kriterium wird dabei die Spannung U5 über einem Kondensator C2 verwendet, welcher über einen Widerstand an die Lampenspannung U4 angeschlossen ist. Bei nicht brennender Lampe erreicht die rampenförmig verlaufende Spannung U5 (Fig. 3 b) den Wert der Zenerspan-nung Uz der Zenerdiode Z1. Dies führt zum Durchschalten der Transistoren T1 bis T3. Dabei wird einerseits der Kondensator C2 entladen. Andererseits ist der Transistor T3 mit dem zeitbestimmenden Kondensator C1 der Starterschaltung verbunden. Durch den Transistor T3 wird dieser Kondensator C1 entladen bzw. die Spannung U2 auf einen tiefen Wert gesetzt. Dies führt dazu, dass der Thyristor 4 beim nächsten Nullpunkt der Spannung U4 erneut sperrt. Der Transistor T3 geht ebenfalls, aufgrund der Entladung von C2 bzw. des Abfallens von U5, in den Sperrzustand. Es herrscht damit wieder derjenige Schaltzustand, bei welchem der Vorheizbetrieb für die Lampe erfolgt: Thyristor 4 sperrt und das hohe Potential von U3 erlaubt das Leiten des Fluoractors. Die Spannung U2 über dem Kondensator C1 steigt rampenförmig an, bis der Thyristor 4 durchschaltet, beim Erreichen des Haltestromes durch den Fluoractor 3 sperrt dieser und ein erneuter Zündimpuls wird erzeugt. Zündet nun die Lampe, so sinkt die Spannung U4 auf die tiefere Brennspannung, z.B. auf 120 Volt, was bewirkt, dass die Spannung U5 den Wert UZ nicht erreicht. Die Repetitionsschaltung bleibt inaktiv. Zündet die Lampe erneut nicht, beginnt der Repetitionsvorgang erneut. Die hohe Spannung U4 bewirkt ein Ansteigen der Spannung U5 bis zum Wert Uz, die Transistoren T1 bis T3 schalten kurzzeitig durch, T3 entlädt C1 und der Fluoractor 3 geht erneut in den Leitzustand für den Vorheizbetrieb.

Bei einer defekten Lampe, welche auch bei mehreren Repetitionszyklen nicht zur Zündung kommt, stellt sich ferner das Problem, ein häufiges Repetieren, welches das Vorschaltgerät beschädigen könnte, zu vermeiden. Vorliegend wird dies durch einen Temperaturfühler erreicht, der bei den durch mehrmaliges Repetieren entstehenden höheren Temperaturen im Vorschaltgerät die Répétition unterbricht. Bei einer ersten, in Fig. 1 gezeigten Ausfüh5

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rungsart, ist parallel zum Kondensator C2 ein NTC-Widerstand 6 als Temperaturfühler geschaltet. Bei einer vorgewählten Temperatur sinkt der Widerstandswert der Parallelschaltung NTC 6 und R9 auf einen Wert, der eine Aufladung des Kondensators C2 bis zum Pegel Uz verhindert; die Repetitionsschaltung wird somit deaktiviert, solange die Temperatur am Temperaturfühler höher als der vorbestimmte Wert, z.B. 90 Grad Celsius ist.

In Fig. 4 ist eine weitere Ausführungsart der temperaturabhängigen Repetitionsschaltung gezeigt. Dabei löst der Temperaturfühler 6 das Durchschalten eines Thyristors 7 aus, sobald die Temperatur am Fühler einen vorbestimmten Wert überschreitet. Fig. 5 zeigt dabei den unterschiedlichen Verlauf der Schaltschwellen für T1, Z1 und NTC 6, Thyristor 7. Bei Temperaturen von z.B. unter 90 Grad Celsius erreicht U5 zuerst die Schaltschwelle Uz der Repetitionsschaltung, welche damit aktiviert ist. Bei Temperaturen über 90 Grad Celsius wird zuerst die temperaturabhängige Schwellspannung Us erreicht, bei welcher der Thyristor 7 durchschaltet. Die Repetitionsschaltung ist nicht aktiv.

Vorzugsweise steht der Temperaturfühler 6 in Wärmeflussverbindung mit mindestens einem den Vorheizstrom führenden Element, z.B. mit dem Fluoractor, den Gleichrichterdioden, den Hochspannungswiderständen.

Vorzugsweise sind mehrere dieser Elemente und der Temperaturfühler auf einem gemeinsamen, wärmeleitenden Substrat, z.B. einen AI2 O3 Substrat angeordnet.

Claims (7)

Patentansprüche

1. Elektronisches Vorschaltgerät für Fluores-zenziampen, bei welchem ein parallel zur Lampe liegendes Halbleiterschaltelement und Spannungsbe-grenzungselement nach Ablauf einer von einem Zeitglied abhängigen Vorheizzeit ansteuerbar ist, um den durch eine Drosselspule und die Lampenkathoden fliessenden Strom zu unterbrechen und mit Hilfe der Drossel eine spannungsbegrenzte Lampenzündspannung zu erzeugen, gekennzeichnet durch eine Repetitionsschaltung (C2, T1 - T3, Z1) zur Wiederholung des Lampenstarts bei Nichtzün-dung der Lampe, mit einer Schalteranordnung (T1 -T3), die zum Ansprechen auf den Spannungspegel über der nicht gezündeten Lampe bei angesteuertem Halbleiterschalt- und Spannungsbegrenzungse-lement (3) ausgestaltet und mit dem Zeitglied (C1) verbunden ist, um beim Ansprechen der Schalteranordnung die Ansteuerung des Halbleiterschaltelementes zu unterbrechen und die Vorheizzeit erneut ablaufen zu lassen, und dadurch, dass die Repetitionsschaltung einen über einen Widerstand mit der gleichgerichteten Lampenspannung verbundenen Kondensator (C2) aufweist, und dass die Schalteranordnung einen Schwellwertschalter mit einer Ze-nerdiode (Z1) und einem ersten Transistor (T1), welche auf die Spannung über den Kondensator (C2) ansprechen, und einen zweiten und dritten Transistor (T2, T3) aufweist, welche beim Ansprechen des Schwellwertschalters durchschalten, wobei der dritte Transistor mit dem zeitbestimmenden Kondensator des Zeitgliedes derart verbunden ist, dass dieser bei durchgeschaltetem Transistor entladbar ist.

2. Elektronisches Vorschaltgerät nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Schaltung mit einem Temperaturfühler (6), welche die Repetitionsschaltung in Abhängigkeit von der Temperatur aktiviert oder deaktiviert.

3. Elektronisches Vorschaltgerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaltung einen parallel zum Kondensator der Repetitionsschaltung geschalteten, temperaturabhängigen Widerstand umfasst.

4. Elektronisches Vorschaltgerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaltung einen parallel zum Kondensator geschalteten Thyristor (7) aufweist, dessen Gateeingang mit einem temperaturabhängigen Widerstand verbunden ist.

5. Elektronisches Vorschaltgerät nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass der temperaturabhängige Widerstand mit den Lam-penvorheizstrom führenden Halbleiterschaltern und/oder Dioden und/oder Hochspannungswiderständen in Wärmeflussverbindung steht.

6. Elektronisches Vorschaltgerät nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Halbleiterschalter und/oder die Hochspannungs-Widerstände und der temperaturabhängige Widerstand auf einem gemeinsamen Substrat angeordnet sind.

7. Elektronisches Vorschaltgerät nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Repetitionsschaltung bei einer Temperatur von ca. 90 Grad Celsius deaktivierbar ist.

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