DE19618931B4

DE19618931B4 - Schaltungsanordnung zum Betreiben einer Entladungslampe

Info

Publication number: DE19618931B4
Application number: DE19618931A
Authority: DE
Inventors: Masayasu Shimizu Yamashita; Atsushi Shimizu Toda
Original assignee: Koito Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Koito Manufacturing Co Ltd
Priority date: 1995-05-12
Filing date: 1996-05-10
Publication date: 2004-12-16
Anticipated expiration: 2016-05-11
Also published as: JP3174993B2; JPH08315991A; DE19618931A1; US5663613A

Abstract

Schaltungsanordnung zum Betreiben einer Entladungslampe (10), die einen Gleichspannungswandler (6) aufweist, der mit einer Eingangsspannung (B) von einer Gleichspannungsversorgung (2) versorgt wird, und eine Ausgangsspannung für den Betrieb der Entladungslampe (10) liefert, wobei die Schaltungsanordnung (1) aufweist:
(1) eine Beleuchtungserfassungsvorrichtung (11, 14, 15) zur Erfassung der Tatsache, ob die Entladungslampe (10) leuchtet;
(2) eine Eingangsspannungs-Überwachungsvorrichtung (27, 27A) zur Erfassung der Eingangsspannung (B) für den Gleichspannungswandler (6) und zur Überprüfung, ob die Eingangsspannung innerhalb eines zulässigen Bereiches liegt, wobei die Eingangsspannungs-Überwachungsvorrichtung eine Eingangsspannungs-Vergleichsvorrichtung (27a) zum Vergleich der Eingangsspannung (B) mit einem ersten Schwellenwert (V₁, V₁') und einem zweiten Schwellenwert (V₂, V₂') und eine Schwellenwert-Änderungsvorrichtung (27b) zur Änderung des ersten oder beider Schwellenwerte aufweist; und
(3) eine Stromversorgungs-Liefer/Sperr-Vorrichtung (28), um die Energieversorgung für die Entladungslampe (10) entsprechend einem Signal von der Eingangsspannungs-Überwachungsvorrichtung (27, 27A) zuzulassen oder zu sperren, wobei dann, wenn die Eingangsspannung (B) für den Gleichspannungswandler (6) zu...

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine neue Schaltungsanordnung zum Betreiben einer Entladungslampe (nachfolgend Beleuchtungsschaltung genannt), die die Stromversorgung zur Entladungslampe abschaltet, wenn die Eingangsspannung für einen Gleichspannungswandler (nachfolgend Gleichspannungs-Stromversorgungsabschnitt genannt) absinkt. Eine solche Beleuchtungsschaltung kann beispielsweise bei einer Kraftfahrzeugentladungslampe eingesetzt werden.
Seit Kurzem finden kompakte Entladungslampen (beispielsweise Halogenmetalldampflampen) größere Beachtung als Lichtquelle, die eine Glühlampe ersetzen. Um eine Entladungslampe so auszubilden, dass sie als Lichtquelle für einen Kraftfahrzeugscheinwerfer dient, ist erforderlich, einige Maßnahmen vorzusehen, um die Beleuchtungsschaltung gegen eine Änderung der Eingangsspannung zu schützen.
Diese Schutzmaßnahme sollte zu dem Zweck vorgesehen werden, zu verhindern, daß der Beleuchtungszustand einer Entladungslampe instabil wird, oder einen Ausfall oder dergleichen der Beleuchtungsschaltung in Reaktion auf eine Änderung der Eingangsspannung zu verhindern. Beispielsweise wurde eine Beleuchtungsschaltung vorgeschlagen, die mit einer Schaltung zur Erfassung der Eingangsspannung versehen ist, und eine Stromabschaltschaltung dazu veranlaßt, die Energieversorgung zu einer Entladungslampe zu verhindern, wenn die Eingangsspannung unter einen Schwellenwert absinkt, und den abgeschalteten Zustand aufrechterhält, bis der Zündschalter erneut eingeschaltet wird.
Diese vorgeschlagene Schaltung hält die Abschaltung der Stromversorgung für die Entladungslampe aufrecht, selbst wenn die Eingangsspannung, nachdem sie einmal unter den Schwellenwert abgesunken ist, auf einen Pegel zurückgekehrt ist, der höher als der Schwellenwert ist. Anders ausgedrückt kann, obwohl die Eingangsspannung auf einen ausreichenden Pegel zurückkehrt, um das Leuchten einer Entladungslampe aufrechtzuerhalten, diese Schaltung nicht die Entladungslampe zünden, bis ein Benutzer erneut den Zündschalter einschaltet.
Wenn die Eingangsspannung auf einen Wert zurückkehrt, der größer oder gleich dem Schwellenwert ist, sollte die Sperrung der Energieversorgung der Entladungslampe freigegeben werden, um die Entladungslampe einzuschalten.
Allerdings ist es erforderlich, den Spannungsabfall der Eingangsspannung zur Beleuchtungsschaltung zu berücksichtigen, der durch die Verdrahtung oder dergleichen verursacht wird. Wenn die Leitungsdrähte zum Verbinden der Stromversorgung mit der Beleuchtungsschaltung lang sind, wie dies beispielsweise im Falle einer Beleuchtungsschaltung für eine Entladungslampe als Kraftfahrzeuglampe der Fall ist, wird der Spannungsabfall entsprechend größer. Wenn der Schwellenwert auf einen konstanten Wert eingestellt ist, unabhängig von dem Zustand der Entladungslampe, kann sich die Stromzuschaltung für die Entladungslampe und die Stromabschaltung in kurzen Zyklen wiederholen infolge einer Änderung der Eingangsspannung.
10 zeigt schematisch, wie eine derartige Wiederholung auftritt, wobei die Eingangsspannung (bezeichnet durch "B") auf der Horizontalachse dargestellt ist. 10 zeigt die Betriebszustände der Beleuchtungsschaltung, untertrennt in vier Betriebsarten durch eine durchgezogene Linie a, welche durch einen Punkt Bs, den Schwellenwert, hindurchgeht, und senkrecht zur Horizontalachse verläuft, sowie eine gestrichelte Linie b, die parallel zur Horizontalachse verläuft.
Die Betriebsarten (1) und (2) auf der linken Seite der durchgezogenen Linie a unterscheiden sich von den Betriebsarten (3) und (4) auf der rechten Seite der durchgezogenen Linie a darin, dass die Eingangsspannung B kleiner ist als der Schwellenwert, wogegen sich die Betriebsarten (1) und (4) oberhalb der gestrichelten Linie b von den Betriebsarten (2) und (3) unterhalb der gestrichelten Linie b dadurch unterscheiden, ob die Entladungslampe eingeschaltet ist oder nicht.
Wenn die Eingangsspannung B während des beleuchteten Zustands der Entladungslampe absinkt, der durch die Betriebsart (4) bezeichnet ist, wird der Betriebszustand (1) erreicht. Wenn dann die Entladungslampe abgeschaltet wird, wird die Betriebsart (2) erreicht. Der Übergang von der Betriebsart (2) zu der Betriebsart (3) stellt jenen Zustand dar, in welchem die Entladungslampe abgeschaltet ist, wodurch der in die Beleuchtungsschaltung hineinfließende Strom Null ist, und die Eingangsspannung B wieder hergestellt wird. Wenn daraufhin die Entladungslampe wieder zum Leuchten veranlasst wird, geht der Betriebszustand zur Betriebsart (4) über.
Eine Änderung der Eingangsspannung B, die durch den Spannungsabfall hervorgerufen wird, kann einen kurzen Zyklus hervorrufen, indem sich die Betriebsart (4) in die Betriebsart (1), in die Betriebsart (2), in die Betriebsart (3) und zurück in die Betriebsart (4) ändert, falls die Beleuchtung der Entladungslampe infolge der verringerten Eingangsspannung B ausfällt, oder wenn der Zündschalter erneut eingeschaltet wird, um die Entladungslampe einzuschalten, wenn die Eingangsspannung B abgesunken ist. Ein derartiges Phänomen, eine Art Zittern, würde die Regelstabilität stören.

Eine Schaltungsanordnung zum Betreiben einer Entladungslampe, die die Energieversorgung dann, wenn die Lampe erloschen ist und gleichzeitig die Eingangsspannung einen ersten Schwellenwert unterschreitet, abschaltet und die die Energieversorgung dann, wenn die Eingangsspannung einen zweiten, höheren Schwellenwert überschreitet, wieder einschaltet, ist in DE 41 34 537 A1 beschrieben.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht in der Bereitstellung einer Schaltungsanordnung. Zum Betreiben einer Entladungslampe, welche der Entladungslampe, die infolge des Absinkens der Eingangsspannung erloschen ist, Energie zuführt, um sie erneut einzuschalten, wenn die abgesunkene Eingangsspannung wieder ange stiegen ist und welche keine Überreaktion auf eine Änderung der Eingangsspannung hervorruft, um hierdurch eine periodische Zustandsänderung zu vermeiden.

Diese Aufgabe wird mit einer Schaltungsanordnung erreicht, die die Merkmale des Anspruchs 1 aufweist.

Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen angegeben.

Bei der Beleuchtungsschaltung gemäß der vorliegenden Erfindung wird der erste Schwellenwert in dem ausgeschalteten Beleuchtungszustand einer Entladungslampe kleiner eingestellt als der erste Schwellenwert in dem eingeschalteten Beleuchtungszustand der Entladungslampe, so dass dann, wenn sich die Eingangsspannung wieder aufgebaut hat, nachdem die Entladungslampe durch das Absinken der Eingangsspannung erloschen ist, die Entladungslampe erneut eingeschaltet werden kann, ohne dass die Stromversorgung der Entladungslampe wieder abgeschaltet wird.

Sei nun beispielsweise die Eingangsspannung B hoch, d. h. ein Übergang von der Betriebsart (3) auf die Betriebsart (4) in 10 ist erfolgt. Wenn nun die Beleuchtungsschaltung betrieben wird, um die Entladungslampe zu zünden, so wird sich die Eingangsspannung wieder verringern. Da der zur Zulassung der Stromversorgung für die Entladungslampe verwendete Schwellenwert ebenfalls verringert ist, kann die Stromversorgung für die Entladungslampe aufrechterhalten werden.

Die Erfindung wird nachstehend anhand zeichnerisch dargestellter Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen
1 bis 7 eine Beleuchtungsschaltung gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
1 ein Blockschaltbild des Schaltungsaufbaus der Beleuchtungsschaltung gemäß der ersten Ausführungsform;
2A den Aufbau eines Beispiels für einen Beleuchtungsdetektor, der ein Spannungserfassungssignal VS verwendet;
2B den Aufbau eines weiteren Beispiels für den Beleuchtungsdetektor, der ein Stromerfassungssignal IS verwendet;
2C den Aufbau eines weiteren Beispiels für den Beleuchtungsdetektor, der ein Erfassungssignal von einem Photosensor verwendet;
3 ein Diagramm zur Erläuterung der Hysterese-Eigenschaft eines Komparators;
4 ein Schaltbild als Beispiel für den Aufbau einer Eingangsspannungs-Überwachungsschaltung;
5 ein Schaltbild zur Verdeutlichung des Aufbaus einer stabilen Stromversorgungsschaltung;
6 ein Zeitablaufdiagramm zur Erläuterung des Betriebsablaufs der Beleuchtungsschaltung; und
7 ein Zeitablaufdiagramm zur Erläuterung eines anderen Vorgangs, der sich von jenem unterscheidet, der in 6 gezeigt ist;
8 und 9 eine Beleuchtungsschaltung gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
8 ein Schaltbild des Aufbaus einer Eingangsspannungs-Überwachungsschaltung; und
9 ein Diagramm zur Erläuterung der Hysterese-Eigenschaft eines Komparators; und
10 eine schematische Darstellung zur Erläuterung des konventionellen Problems.
Nachstehend werden im einzelnen unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen Beleuchtungsschaltungen für eine Entladungslampe gemäß bevorzugter Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung beschrieben. Bei den dargestellten Ausführungsformen ist die vorliegende Erfindung so ausgebildet, daß sie an eine Beleuchtungsschaltung für ein Rechteckwellen-Beleuchtungssystem angepaßt ist.
Die 1 bis 7 erläutern eine Beleuchtungsschaltung gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
1 zeigt allgemein die Anordnung einer Beleuchtungsschaltung 1. Die Beleuchtungsschaltung 1 ist mit einer Batterie 2 versehen, die zwischen Gleichspannungs-Eingangsklemmen 3 und 3' geschaltet ist. Es sind zwei Gleichspannungs-Stromversorgungsleitungen 4 und 4' vorgesehen, und ein Beleuchtungsschalter 5 ist in der positiven Gleichspannungs-Stromversorgungsleitung 4 angeordnet.
Die Spannung von der Batterie 2 wird in einen Gleichspannungs-Stromversorgungsabschnitt 6 eingegeben. Bei der vorliegenden Ausführungsform dient der Gleichspannungs-Stromversorgungsabschnitt 6 als Gleichspannungs-Erhöhungs/Verringerungs-Schaltung, welche die Eingangsspannung erhöht und/oder verringert (also die Spannung B, die durch Subtrahieren eines durch die Verdrahtung oder dergleichen hervorgerufenen Spannungsabfalls von der Batteriespannung erhalten wird). Der Gleichspannungs-Stromversorgungsabschnitt 6 wird von einer Steuerschaltung gesteuert oder geregelt, die nachstehend noch genauer erläutert wird.
Ein Gleichspannungs/Wechselspannungs-Wandler 7 (DC/AC-Wandler), der in einer folgenden Stufe des Gleichspannungs-Stromversorgungsabschnitts 6 vorgesehen ist, wandelt die Ausgangsspannung des Gleichspannungs-Stromversorgungsabschnitts in eine Rechteckspannung um.
Eine Zündschaltung 8 ist in der nächsten Stufe des DC/AC-Wandlers 7 vorgesehen. Eine Entladungslampe 10 ist zwischen die Wechselspannungs-Ausgangsklemmen (AC-Ausgangsklemmen) 9 und 9' der Zündschaltung 8 geschaltet. Weiterhin wird darauf hingewiesen, daß eine Metallhalogenidlampe, welche eine nominelle Leistung von beispielsweise 35 Watt aufweist, als die Entladungslampe 10 verwendet wird.
Ein Spannungs/Strom-Detektor 11 dient zur Erfassung der Ausgangsspannung und des Ausgangsstroms des Gleichspannungs-Stromversorgungsabschnitts 6. Im einzelnen empfängt der Spannungs/Strom-Detektor 11 nicht nur die Ausgangsspannung des Gleichspannungs-Stromversorgungsabschnitts 6, sondern empfängt darüber hinaus ein Signal, welches dem Ausgangsstrom des Gleichspannungs-Stromversorgungsabschnitts 6 entspricht, und welches durch einen Stromerfassungswiderstand 12 in eine entsprechende Spannung umgewandelt wird. Dieser Stromerfassungswiderstand 12 ist in der Masseleitung angeordnet, welche den Gleichspannungs-Stromversorgungsabschnitt 6 mit dem DC/AC-Wandler (Gleichspannungs/Wechselspannungs-Wandler) 7 verbindet.
Eine Steuerschaltung 13 steuert bzw. regelt die Ausgangsspannung des Gleichspannungs-Stromversorgungsabschnitts 6. Die Steuerschaltung 13 erzeugt ein Steuersignal entsprechend dem Signal von dem Spannungs/Strom-Detektor 11, und schickt dieses Steuersignal an den Gleichspannungs-Stromversorgungsabschnitt 6, um dessen Ausgangsspannung zu steuern bzw. zu regeln. Daher führt die Steuerschaltung 13 eine Leistungsregelung durch, welche an den Zustand der Entladungslampe 10 angepaßt ist, wodurch die Aktivierungszeit und die Reaktivierungszeit der Entladungslampe 10 verkürzt wird, und eine stabile Beleuchtungssteuerung der Entladungslampe 10 in einer stabilen Beleuchtungsbetriebsart sicherstellt.
Ein Beleuchtungsdetektor 14 stellt fest, ob die Entladungslampe 10 leuchtet. Die Verfahren zur Erfassung des Beleuchtungszustandes der Entladungslampe 10 umfassen ein Verfahren zur Überwachung eines Signals von dem Spannungs/Strom-Detektor 11, welches der Lampenspannung V_s oder dem Lampenstrom I_s der Entladungslampe 10 entspricht, oder ein Verfahren zur direkten Erfassung des Lichts, welches von der Entladungslampe 10 abgestrahlt wird, durch einen Photosensor 15.
2A verdeutlicht eine Schaltung 16, welche ein Spannungserfassungssignal (nachstehend durch "VS" bezeichnet) von dem Spannungs/Strom-Detektor 11 überwacht, um den eingeschalteten Beleuchtungszustand oder den ausgeschalteten Beleuchtungszustand der Entladungslampe 10 zu erfassen. Das Erfassungssignal VS wird einer Spannungsteilung durch die Spannungsteilerwiderstände 17 und 17' unterzogen. Das sich ergebende Signal wird an die negative Eingangsklemme des Komparators 18 geschickt, um mit einer Bezugsspannung Eref verglichen zu werden, die der positiven Eingangsklemme des Komparators 18 zugeführt wird. Anders ausgedrückt wird, wenn der verstärkte Pegel des spannungsgeteilten Erfassungssignals niedriger ist als die Bezugsspannung Eref, festgestellt, daß die Entladungslampe 10 leuchtet, und der Komparator 18 gibt ein Signal auf dem Pegel H (hoch oder high) ab.
2B zeigt eine Schaltung 19, welche ein Stromerfassungssignal (nachstehend durch "IS" bezeichnet) von dem Spannungs/-Strom-Detektor 11 überwacht, um den eingeschalteten Beleuchtungszustand oder den ausgeschalteten Beleuchtungszustand der Entladungslampe 10 zu erfassen. Das Erfassungs- oder Meßsignal IS erfährt eine Spannungsteilung durch Spannungsteilerwiderstände 20 und 20' . Das sich ergebende Signal wird an die nicht invertierende Eingangsklemme eines Operationsverstärkers 21 geschickt, der eine Differenzverstärkerschaltung bildet. Die invertierende Eingangsklemme des Operationsverstärkers 21 ist über einen Widerstand 22 an Masse gelegt, und ist über einen Rückkopplungswiderstand 23 an die Ausgangsklemme des Verstärkers 21 gekoppelt. Das Ausgangssignal des Operationsverstärkers 21 wird an die positive Eingangsklemme eines Komparators 24 geschickt, der in der nächsten Stufe angeordnet ist, zum Vergleich mit einer Bezugsspannung Eref, die der negativen Eingangsklemme des Komparators 24 zugeführt wird. Wenn daher der spannungsgeteilte Pegel des Meßsignals IS höher ist als die Bezugsspannung Eref, so wird festgestellt, daß die Entladungslampe 10 sich in ihrem Leuchtzustand befindet, und der Komparator 24 gibt ein Signal auf dem Pegel H ab.
2C zeigt eine Schaltung 25, welche das Ausgangssignal des Photosensors 15 überwacht, um den eingeschalteten Beleuchtungszustand oder den ausgeschalteten Beleuchtungszustand der Entladungslampe 10 zu erfassen. Das Meßsignal von dem Photosensor 15 wird an die positive Eingangsklemme eines Komparators 26 geschickt, wo es mit einer Bezugsspannung Eref verglichen wird, die der negativen Eingangsklemme des Komparators 26 zugeführt wird. Wenn daher der Spannungspegel des Meßsignals höher ist als die Bezugsspannung Eref, so wird festgestellt, dass die Entladungslampe 10 eingeschaltet ist, und der Komparator 26 sendet ein Signal auf dem Pegel H aus.
Während Signale, die der Lampenspannung und dem Lampenstrom der Entladungslampe 10 entsprechen, als Stromversorgungssteuersignale der Steuerschaltung 13 in der Beleuchtungsschaltung 1 bei den in den 2A und 2B gezeigten Beispielen zugeführt werden, werden die entsprechenden Signale zudem dazu verwendet, den eingeschalteten Beleuchtungszustand oder den ausgeschalteten Beleuchtungszustand der Entladungslampe zu erfassen, wodurch der Aufbau der gesamten Schaltung vereinfacht wird. Allerdings wird darauf hingewiesen, daß die Lampenspannung und der Lampenstrom der Entladungslampe 10 auch in der nächsten Stufe des Gleichspannungs/Wechselspannungs-Wandlers 7 erfaßt werden könnten.
Eine Eingangsspannungs-Überwachungsschaltung 27 erfaßt die Eingangsspannung B und bestimmt den Pegel der Eingangsspannung auf der Grundlage des Schwellenwertes, de entsprechend dem Signal von dem Beleuchtungsdetektor 14 variabel gesteuert wird.
Die Eingangsspannungs-Überwachungsschaltung 27 weist einen Eingangsspannungs-Vergleichsabschnitt 27a und einen Schwellenwert-Änderungsabschnitt 27b auf.
Die Eingangsspannung B, die von der Stromversorgungsleitung 4 an der Eingangsstufe des Gleichspannungs-Stromversorgungsabschnitts 6 abgezweigt wird, wird dem Eingangsspannungs-Vergleichsabschnitt 27a zugeführt, um mit einem vorbestimmten Schwellenwert verglichen zu werden. Der Schwellenwert-Änderungsabschnitt 27b dient zur Änderung des Schwellenwerts des Eingangsspannungs-Vergleichsabschnitts 27a nach Empfang des Signals von dem Beleuchtungsdetektor 14, wenn die Entladungslampe 10 durch die abgesunkene Eingangsspannung B erloschen ist.
3 zeigt die Vergleichscharakteristik des Eingangsspannungs-Vergleichsabschnitts 27a mit der Eingangsspannung B, die auf der Horizontalachse dargestellt ist, und den binären Zuständen (H und L) auf der Vertikalachse. Der Eingangsspannungs-Vergleichsabschnitt 27a weist Hysterese-Eigenschaften auf.
3A zeigt die Vergleichscharakteristik, wenn die Entladungslampe 10 leuchtet; "V1" und "V2" (V1 < V2) bezeichnem Schwellenwerte, und " ΔV" bezeichnet die Spannungsdifferenz (V2 – V1) der beiden Schwellenwerte.
Der Eingangsspannungs-Vergleichsabschnitt 27a gibt ein Signal auf dem Pegel H aus, wenn die Eingangsspannung B den Schwellenwert V2 überschreitet, und gibt ein Signal auf dem Pegel L (niedrig oder low) aus, wenn die Eingangsspannung B kleiner als der Schwellenwert V1 wird.
3B zeigt die Vergleichscharakteristik, wenn sich die Entladungslampe 10 im ausgeschalteten Zustand befindet; "V1'" und "V2'" (V1' < V'") bezeichnen Schwellenwerte, und "ΔV'" repräsentiert die Spannungsdifferenz (V2' – V1') zwischen beiden Schwellenwerten. Bei dem vorliegenden Beispiel gilt: V1' < V1 und V2' < V2.
Der Eingangsspannungs-Vergleichsabschnitt 27a gibt ein Signal auf dem Pegel H ab, wenn die Eingangsspannung B den Schwellenwert V2' überschreitet, und gibt ein Signal auf dem Pegel L aus, wenn die Eingangsspannung B kleiner als der Schwellenwert V1' wird.
Der Schwellenwert in dem Eingangsspannungs-Vergleichsabschnitt 27a wird variabel gesteuert, durch den Schwellenwert-Änderungsabschnitt 27b, entsprechend dem Zustand der Entladungslampe 10 oder der Eingangsspannung B, und ein binäres Signal, welches von dem Eingangsspannungs-Vergleichsabschnitt 27a ausgegeben wird, wird an eine stabile Stromversorgungsschaltung 28 geschickt (siehe 1).
4 erläutert den Aufbau der Eingangsspannungs-Überwachungsschaltung 27.
Der Eingangsspannungs-Vergleichsabschnitt 27a ist unter Verwendung eines Komparators 29 ausgebildet, dessen positive Eingangsklemme mit der Eingangsspannung B über die Spannungsteilerwiderstände 30 und 30' versorgt wird, und deren negativer Eingangsklemme eine vorbestimmte Bezugsspannung E1 zugeführt wird. Der Komparator 29 weist zwei Ausgangsklemmen auf, um so zwei Ausgangssignale mit entgegengesetzter Phase zur Verfügung zu stellen. Eine der Ausgangsklemmen (OUT(+)) ist über Widerstände 31 und 32 an die positive Eingangsklemme des Komparators 29 angeschlossen, wogegen die andere Ausgangsklemme (OUT(–)) an eine Klemme 34 angeschlossen ist (welcher die Eingangsspannung B zugeführt wird), über einen Widerstand 33 und darüber hinaus über die Basis eines mit Emitter an Masse gelegten NPN-Transistor 37, über Widerstände 35 und 36. Der Kollektor des Transistors 7 ist über eine Diode 38 an eine Klemme 39 gelegt, die darüber hinaus an die stabile Stromversorgungsschaltung 28 angeschlossen ist, die nachstehend noch genauer erläutert wird.
Das Signal von dem Beleuchtungsdetektor 14 wird einer Klemme 40 zugeführt und auf zwei Wege aufgeteilt, wobei zum einen an die Basis eines mit Emitter an Masse gelegten NPN-Transistor 43 über Widerstände 41 und 42 geleitet wird, und zum anderen über Widerstände 44 und 45 an die Basis eines mit Emitter an Masse gelegten NPN-Transistors 46. Der Kollektor des Transistors 43 ist zwischen die Widerstände 33 und 35 geschaltet und der Kollektor des Transistors 46 ist über einen Widerstand 47 an die Klemme 34 und über Widerstände 48 und 49 verbunden an die Basis eines mit Emitter an Masse gelegten NPN-Transistors 50 geschaltet.
Der Kollektor des Transistors 50 ist durch jeweilige Widerstände 51 und 51' an eine Konstantspannungsversorgungsschaltung E2 angeschlossen, wobei der Widerstand 51' zwischen die Basis und den Emitter eines PNP-Transistors 52 geschaltet ist. Der Kollektor des Transistors 52 ist über einen Widerstand 53 zwischen die Widerstände 31 und 32 angeschlossen. Der Schaltungsabschnitt von der Anschlussklemme 40 zu den Transistoren 43, 46, 50 und 52 und den äußeren Schaltungen entspricht dem Schwellenwert-Änderungsabschnitt 27b, der den Schwellenwert des Komparators 29 entsprechend einer Änderung des Spannungswertes der Konstantstromversorgung E2 und einer Änderung des Widerstands in dem Rückkopplungspfad des Komparators 29 ändert, in Reaktion auf das Signal von dem Beleuchtungsdetektor 14.
Die stabile Stromversorgungsschaltung 28 erzeugt eine vorbestimmte Spannung auf der Grundlage der Eingangsspannung B, und liefert die erforderliche Versorgungsspannung ("Vcc") und eine Bezugsspannung an den Gleichspannungs-Versorgungsabschnitt 6, den Gleichspannungs/Wechselspannungs-Wandler 7, den Spannungs/Strom-Detektor 11, die Steuerschaltung 13, den Beleuchtungsdetektor 14, die Eingangsspannungs-Überwachungsschaltung 27 und andere Schaltungen. Die stabile Versorgungsschaltung 28 ist mit einem Schalterabschnitt 28a versehen, der als Stromversorgungs-Liefer/Sperr-Vorrichtung dient, um der Entladungslampe 10 Energie zu liefern bzw. die Energiezufuhr zu sperren. Der Schalterabschnitt 28a wird durch das Signal von der Eingangsspannungs-Überwachungsschaltung 27 gesteuert. Im einzelnen wird die EIN/AUS-Steuerung des Schalterabschnitts 28a durch das Ausgangssignal der Eingangsspannungs-Überwachungsschaltung 27 durchgeführt, und abhängig hiervon wird die Energiezufuhr bzw. deren Sperrung an die einzelnen Abschnitte der Beleuchtungsschaltung 1 durchgeführt, um die Energieversorgung bzw. deren Sperrung für die Entladungslampe 10 zu steuern.
5 verdeutlicht den Aufbau der stabilen Versorgungsschaltung 28, welche wie ein Zeilenkipptransformator aufgebaut ist.
Ein Transformator 54 weist eine Primärwicklung 54a auf, deren eines Ende an eine Anschlussklemme 55 angeschlossen ist, welche mit der Eingansspannung 8 verbunden ist, und deren anderes Ende über ein Halbleiter-Schaltelement 56 (durch das Symbol eines Schalters in der Figur bezeichnet) und einen Widerstand 57 an Masse gelegt ist. Der Transformator 54 weist eine Sekundärwicklung 54b auf, deren Ausgangssignal durch eine Diode 58 und einen Kondensator 59 gleichgerichtet und geglättet wird, dessen Klemmspannung, Vcc von einer Anschlußklemme 60 stammt. Obwohl der Schalterabschnitt 28a ein mechanischer Schalter wie etwa ein Relaiskontakt sein kann, wird ein NPN-Transistor 61 als Halbleiter-Schaltelement bei der vorliegenden Ausführungsform verwendet. Bei dem Transistor 61 ist dessen Basis an die Ausgangsklemme 39 der Eingangsspannungs-Überwachungsschaltung 27 angeschlossen, und über eine Zener-Diode 62 an Masse gelegt. Der Kollektor des Transistors 61 ist an eine Anschlußklemme 63 angeschlossen, und der Emitter ist mit der Stromversorgungsklemme (Vc) eines Steuer-IC 64 verbunden.
Die Eingangsspannung B wird an die Klemme 63 geliefert, so daß die Schaltsteuerung oder Schaltregelung des Transistors 61 durch das Signal von der Ausgangsklemme 39 der Eingangsspannungs-Überwachungsschaltung 27 durchgeführt wird. Wenn daher ein Signal auf dem Pegel H der Ausgangsklemme 39 zugeführt wird, wird der Transistor 61 eingeschaltet, wodurch der Steuer-IC 64 zum Arbeiten veranlaßt wird.
Der Steuer-IC 64 ist zu dem Zweck vorgesehen, ein Signal an das Halbleiter-Schaltelement 56 von seiner Ausgangsklemme (OUT) zu schicken, um die Schaltsteuerung durchzuführen. Der über den Widerstand 57 gemessene Strom wird an die Erfassungsklemme (IS) des Steuer-IC 64 geschickt, und die Klemmenspannung des Kondensators 59 wird auf die Rückkopplungsklemme (FD) des Steuer-IC 64 zurückgekoppelt.
6 ist ein Zeitablaufdiagramm, welches eine Änderung der Eingangsspannung B und eine Änderung des Schwellenwerts oben in der Figur zeigt, und die Zustände der einzelnen Schaltungen darunter darstellt. Hierbei bezeichnet "S(14)" das Ausgangssignal des Beleuchtungsdetektors 14, "S(43)" den Betriebszustand des Transistors 43, "S(46)" den Betriebszustand des Transistors 46, "S(50)" den Betriebszustand des Transistors 50, "S(52)" den Betriebszustand des Transistors 52, "S(37)" den Betriebszustand des Transistors 37, und "S(E2)" die Spannung der Konstantspannungsversorgung E2. "T1" bezeichnet den Zeitraum, in welchem die Eingangsspannung B während der Beleuchtung der Entladungslampe 10 abgesinkt, "T2" bezeichnet den Zeitraum, in welchem die Eingangsspannung B wieder ansteigt, nachdem die Entladungslampe 10 abgeschaltet wurde, "T3" bezeichnet den Zeitraum, in welchem die Aktivierung der Entladungslampe 10 während des unbeleuchteten Zustands der Entladungslampe 10 durchgeführt wird, und "T4" bezeichnet den Zeitraum, in welchem die Entladungslampe 10 eingeschaltet ist (leuchtet) und sich die Eingangsspannung B erholt hat. "V1", "V2", "V1'" und "V2'" haben dieselbe Bedeutung wie voranstehend bereits erläutert.
In dem Zeitraum T1 leuchtet die Entladungslampe 10, und liegt das Ausgangssignal S(14) des Beleuchtungsdetektors 14 auf hohem Pegel (H), so daß die Transistoren 43 und 46 eingeschaltet sind, wogegen die Transistoren 50 und 52 ausgeschaltet sind. Daher stellen V₁ und V₂ die Schwellenwerte des Komparators 29 dar. Da der Transistor 37 unabhängig vom Ausgangssignal des Komparators 29 durch den Transistor 43 gesperrt wird, ist der Transistor 61 der stabilen Versorgungsschaltung 28 leitend, wodurch eine Energieversorgung für die Entladungslampe 10 ermöglicht wird.
Wenn die Entladungslampe 10 in dem Zeitraum T2 abgeschaltet ist, geht das Ausgangssignal S(14) des Beleuchtungsdetektors 14 auf einen niedrigen Pegel (L), wodurch die Transistoren 43 und 46 gesperrt und die Transistoren 50 und 52 freigeschaltet werden. Da die Eingangsspannung B zum Zeitpunkt des Übergangs von dem Zeitraum T1 auf den Zeitraum T2 kleiner als V1 ist, schaltet das Signal auf dem Pegel H, das von der Ausgangsklemme OUT(–) des Komparators 29 ausgegeben wird, den Transistor 37 frei. Dies führt dazu, daß der Transistor 61 der stabilen Versorgungsschaltung 28 ausgeschaltet wird, wodurch die Energieversorgung der Entladungslampe gesperrt wird. Da der Transistor 52 freigeschaltet ist, sinken die Schwellenwerte des Komparators 29 auf V1' und V2'.
Beim Übergang in den Zeitraum T3 nimmt, wenn die Eingangsspannung B auf mehr als V2' ansteigt, das Ausgangssignal, welches an den Transistor 37 von der Ausgangsklemme OUT(–) des Komparators 29 geschickt werden soll, den niedrigen Pegel (L) an, wodurch der Transistor 37 gesperrt wird. Dies führt dazu, daß der Transistor 61 der stabilen Versorgungsschaltung 28 eingeschaltet wird, um erneut mit der Energieversorgung der Entladungslampe 10 zu beginnen. Anders ausgedrückt ändert sich die Eingangsspannung B infolge des Einflusses des Ladestroms des Kondensators in der Beleuchtungsschaltung 1, des Aktivierungsstroms der internen Schaltungen (wie des Gleichspannungsversorgungsabschnitts 6) oder dergleichen während des Zeitraums vom Übergang des Transistors 37 in den Ausschaltzustand (OFF) zur Beleuchtung der Entladungslampe 10, der durch das Anlegen des Aktivierungsimpulses von der Zündschaltung 8 an die Entladungslampe 10 verursacht wird. Da der Transistor 52 freigeschaltet bleibt, bleiben die Schwellenwerte des Komparators 29 unverändert auf V1' und V2' . Solange die Eingangsspannung B nicht kleiner als V1' wird, bleibt das Ausgangssignal von der Ausgangsklemme OUT(–) des Komparators 29 auf niedrigem Pegel und der Transistor 37 bleibt gesperrt.
Wenn die Entladungslampe 10 zu Beginn des Zeitraums T4 eingeschaltet wird, kehrt der Zustand der Schaltung zu jenem im Falle des Zeitraums T1 zurück. Das Signal auf dem Pegel H von dem Beleuchtungsdetektor 14 schaltet die Transistoren 43 und 46 ein und die Transistoren 50 und 52 ab, so daß die Schwellenwerte des Komparators 29 auf V1 und V2 zurückkehren. Es ist eine gewisse Zeit zu Beginn des Zeitraums T4 vorhanden. in welcher die Eingangsspannung B kleiner als V1 ist, während derer der Transistor 37 durch den Transistor 43 zwangsweise abgeschaltet wird.
Wie voranstehend geschildert wird die Steuerung der Energieversorgung auf solche Weise durchgeführt, daß die Schwellenwerte des Eingangsspannungs-Vergleichsabschnitts 27a auf V1' und V2' in den Zeiträumen T2 und T3 abgesenkt werden, und die Energieversorgung der Entladungslampe 10 erneut gestartet wird. wenn es ein Anzeichen für eine Erholung der Eingangsspannung B gibt. und B größer als V2' wird (B > V2'). wodurch die erneute Aktivierung der Entladungslampe 10 unterstützt wird. Wenn die Schwellenwerte des Eingangsspannungs-Vergleichsabschnitts 27a ständig auf konstante Werte eingestellt sind, wird die Energieversorgung der Entladungslampe 10 erneut gestoppt, wenn die Eingangsspannung B auf einen niedrigeren Wert als den minimalen Schwellenwert zum Zeitpunkt des Versuchs der Reaktivierung der Entladungslampe 10 absinkt. Falls dies auftritt. würden sämtliche Versuche zur Reaktivierung der Entladungslampe 10 mit der Eingangsspannung B, die sich erholt hat, zu nichts führen, so daß der Eingangsspannungs-Vergleichsabschnitt 27a auf eine Änderung der Eingangsspannung B mit einer Überreaktion reagieren würde. Um diesen Nachteil zu vermeiden. werden die Schwellenwerte von V1 auf V1' und von V2 auf V2' abgesenkt, wenn die Entladungslampe 10 gemäß dieser Ausführungsform durch die verringerte Eingangsspannung B abgeschaltet wird. In jener Situation, in welcher sich die Eingangsspannung B anscheinend wieder erholt hat, ist daher das Auftreten einer Sperrung der Energieversorgung für die Entladungslampe 10 unwahrscheinlich und die Entladungslampe 10 wird wahrscheinlich eingeschaltet.
Je niedriger die Schwellenwerte V1 und V1' werden, desto weniger wahrscheinlich wird die Sperrung der Energieversorgung für die Entladungslampe 10 durch eine Verringerung der Eingangsspannung B hervorgerufen. Je niedriger die Schwellenwerte V2 und V2' werden, desto einfacher wird es, die Energieversorgung für die Entladungslampe 10 in Reaktion auf einen Anstieg der Eingangsspannung B erneut zu starten. In dieser Hinsicht kann man die Schwellenwerte V1 und V1' als Abschneidespannungen in Bezug auf die Eingangsspannung B bezeichnen, und die Schwellenwerte V2 und V2' als Rückkehrspannungen in bezug auf die Eingangsspannung B.
Die gezeigte Eingangsspannungs-Überwachungsschaltung 27 ist so ausgelegt, daß sie die Schwellenwerte des Komparators 29 in dem Zeitraum T2 verringert. Allerdings kann die Eingangsspannungs-Überwachungsschaltung 27 so abgeändert werden, daß sie eine zusätzliche Diode 65 enthält, deren Kathode an den Kollektor des Transistors 37 und deren Anode an den Kollektor des Transistors 46 angeschlossen ist, wie es durch die doppelt gepunktete, gestrichelte Linie in 4 angedeutet ist. Diese Abänderung erlaubt es, daß die Schwellenwerte des Komparators 29 in dem Zeitraum T2 gleich den Schwellenwerten V1 und V2 in dem Zeitraum T1 werden.
7 ist ein entsprechendes Zeitablaufdiagramm, welches zeigt, wie sich die Eingangsspannung B ändert, und den Zustand der verschiedenen Schaltungen zu bestimmten Zeitpunkten angibt. In dem Zeitraum T1, in welchem die Eingangsspannung B während der Beleuchtung der Entladungslampe 10 absinkt, sperrt das Signal auf dem Pegel L, das von der Ausgangsklemme OUT(–) des Komparators 29 geschickt wird, den Transistor 37, und das Ausgangssignal auf dem Pegel H des Beleuchtungsdetektors 14 schaltet die Transistoren 43 und 46 frei, und sperrt die Transistoren 50 und 52. Dies führt dazu, daß die Schwellenwerte des Eingangsspannungs-Vergleichsabschnitts 27a den Wert V1 und V2 annehmen.
Wenn die Entladungslampe 10 infolge der Verringerung der Eingangsspannung B in dem Zeitraum T2 abgeschaltet ist, schaltet das Signal, auf dem Pegel H, das von der Ausgangsklemme OUT(–) des Komparators 29 ausgesandt wird, den Transistor 37 ein, wodurch die Diode 65 leitet, so daß die Transistoren 50 und 52 zwangsweise gesperrt sind. Daher bleiben die Schwellenwerte des Komparators 29 gegenüber V1 und V2 in dem Zeitraum T1 unverändert.
Beim Übergang in den Zeitraum T3, wenn die Eingangsspannung B auf oberhalb von V2 ansteigt, geht das Ausgangssignal, welches von der Ausgangsklemme OUT(–) des Komparators 29 an den Transistor 37 abgeschickt werden soll, auf den niedrigen Pegel, wodurch der Transistor 37 gesperrt wird. Dies führt dazu, dass der Transistor 61 der stabilen Versorgungsschaltung 28 eingeschaltet wird, so dass die Energieversorgung für die Entladungslampe 10 erneut gestartet wird. Anders ausgedrückt ändert sich die Eingangsspannung B zur Beleuchtung der Entladungslampe 10 infolge des Einflusses des Ladestroms des Kondensators in der Beleuchtungsschaltung 1, des Aktivierungsstroms der internen Schaltungen (etwa des Gleichspannungs-Versorgungsabschnitts 6) oder dergleichen während des Zeitraums von dem Übergang des Transistors 37 in den OFF-Zustand, verursacht durch das Anlegen des Aktivierungsimpulses von der Zündschaltung 8 an die Entladungslampe 10. Wenn der Transistor 37 ausgeschaltet wird, wird die Diode 65 nichtleitend gemacht, und die Transistoren 50 und 52 gesperrt, wodurch ein Absinken der Schwellenwerte des Komparators 29 auf V1' und V2' hervorgerufen wird. Wenn die Eingangsspannung B nicht kleiner als V1' wird, weist das Signal, welches dem Transistor 37 von der Ausgangsklemme OUT(–) des Komparators 29 zugeführt wird, den Pegel L auf, und der Transistor 37 bleibt gesperrt.
Wenn die Entladungslampe 10 zu Beginn des Zeitraums T4 eingeschaltet wird, kehrt der Zustand der Schaltung zu jenem im Falle des Zeitraums T1 zurück. Das Signal auf dem Pegel H von dem Beleuchtungsdetektor 14 schaltet die Transistoren 43 und 46 ein und die Transistoren 50 und 52 aus, so daß die Schwellenwerte des Komparators 29 auf V1 und V2 zurückkehren.
Wie voranstehend erläutert ist es möglich, die Eingangsspannung B bei der Reaktivierung der Entladungslampe 10 so sicherzustellen, daß die Reaktivierung der Entladungslampe 10 sichergestellt ist, und zwar durch Einstellen der Schwellenwerte des Komparators 29 in dem Zeitraum T2 auf denselben Wert wie die Schwellenwerte V1 und V2 in dem Zeitraum T1.
Statt zusätzlich die Diode 65 vorzusehen, kann der voranstehend geschilderte Betrieb der Schaltung einfach dadurch erzielt werden, daß die Konstantspannungsversorgung E2 so ausgelegt wird, daß sie eine vorbestimmte Spannung nur dann erzeugt, wenn die stabile Versorgungsschaltung 28 in Betrieb ist.
In diesem Fall wird daher der Transistor 37 eingeschaltet, um den Transistor 61 zu sperren, wodurch hervorgerufen wird, dass die stabile Versorgungsschaltung 28 in dem Zeitraum T2 nicht mehr arbeitet, so dass der Spannungswert der Konstantspannungsversorgung E2 den Wert Null annimmt, wie es durch eine gestrichelte Linie 66 im Abschnitt S(E2) in 6 angedeutet ist. Selbst wenn die Transistoren 50 und 52 gleichzeitig freigeschaltet werden, bleiben die Schwellenwerte des Komparators 29 auf den Werten V1 und V2. Beim Übergang in den Zeitraum T3 veranlasst die stabile Versorgungsschaltung 28 die Spannung der Konstantspannungsversorgung E2 zur Rückkehr auf denselben Spannungswert wie im Zeitraum T1, so dass die freigeschalteten Transistoren 50 und 52 die Schwellenwerte des Komparators 29 auf V1' und V2' einstellen.
Die 8 und 9 zeigen eine Beleuchtungsschaltung gemäß der zweiten Ausführungsform. Die zweite Ausführungsform unterscheidet sich von der ersten Ausführungsform nur darin, daß einer der Schwellenwerte des Eingangsspannungs-Vergleichsabschnitts geändert ist, und entspricht sonst im wesentlichen in den anderen Abschnitten der ersten Ausführungsform. Um insoweit eine erneute Beschreibung bereits beschriebener Teile zu vermeiden, werden gleiche oder entsprechende Bezugszeichen wie in der ersten Ausführungsform zur Bezeichnung entsprechender oder gleicher Bauteile bei der zweiten Ausführungsform verwendet.
In 8 bezeichnet das Bezugszeichen "27A" eine Eingangsspannungs-Überwachungsschaltung, in welcher ein Widerstand 67 in dem Rückkopplungspfad angeordnet ist, der die Ausgangsklemme OUT(+) und die positive Eingangsklemme des Komparators 29 verbindet, welcher den Eingangsspannungs-Vergleichsabschnitt 27a bildet.
Der Emitter des Transistors 52 ist an die Konstantspannungsversorgung E2 angeschlossen, und mit dem Kollektor des Transistors 50 über Widerstände 68 und 69 verbunden. Die Basis des Transistors 52 ist zwischen den Widerständen 68 und 69 angeschlossen.
Der Kollektor des Transistors 52 ist über einen Widerstand 70 an die Ausgangsklemme OUT(+) des Komparators 29 angeschlossen.
9 zeigt die Hysterese-Charakteristik des Komparators 29, wobei die Eingangsspannung B auf der Horizontalachse und das binäre Ausgangssignal (H, L) des Komparators 29 auf der Vertikalachse aufgetragen ist.
9A zeigt die Vergleichscharakteristik, wenn die Entladungslampe 10 eingeschaltet ist und leuchtet. Hierbei bezeichnen "V1" und "V2" (V1 < V2) Schwellenwerte, und "ΔV" bezeichnet die Spannungsdifferenz (V2 – V1) zwischen beiden Schwellenwerten.
Das Signal, welches von der Ausgangsklemme OUT(+) des Komparators 29 abgegeben wird, geht auf hohen Pegel, wenn die Eingangsspannung B den Schwellenwert V2 überschreitet, und dieses Signal geht auf niedrigen Pegel, wenn die Eingangsspannung B unter den Schwellenwert V1 absinkt. Das Ausgangssignal von der Ausgangsklemme OUT(–) des Komparators 29 ist das Ausgangssignal von der Ausgangsklemme (+), welches logisch invertiert wurde.
9B zeigt die Vergleichscharakteristik, wenn sich die Entladungslampe 10 im ausgeschalteten Zustand (OFF) befindet. Hierbei bezeichnen "V1'" und "V2') (V1' < V2') Schwellenwerte, und " ΔV'" bezeichnet die Spannungsdifferenz (V2' – V1') zwischen beiden Schwellenwerten. Bei dieser Ausführungsform ist V2' = V2 und V1' < V1.
Das von der Ausgangsklemme OUT(+) des Komparators 29 abgegebene Signal geht auf hohen Pegel, wenn die Eingangsspannung B den Schwellenwert V2' überschreitet, und geht auf niedrigen Pegel, wenn die Eingangsspannung B unter den Schwellenwert V1' absinkt.
Wenn das Leuchten der Entladungslampe 10 durch den Beleuchtungsdetektor 14 festgestellt wird, werden die Transistoren 50 und 52 ausgeschaltet, wodurch die Schwellenwerte des Komparators 29 wie in 8 auf V1 und V2 eingestellt werden. Wenn der Lichtausschaltzustand der Entladungslampe 10 von dem Beleuchtungsdetektor 14 ermittelt wird, werden die Transistoren 50 und 52 eingeschaltet, und der Schwellenwert V2 des Komparators 29 bleibt unverändert, wogegen der andere Schwellenwert auf V1' absinkt. Die Spannungsdifferenz zwischen beiden Schwellenwerten ändert sich daher von ΔV auf ΔV'. Im Falle von 9B wird, es sei denn, die Eingangsspannung sinkt im Vergleich zum Fall von 9A wesentlich ab, ein Signal auf dem Pegel H nicht von der Ausgangsklemme OUT(–) des Komparators 29 erhalten.
Wie voranstehend geschildert ist bei der zweiten Ausführungsform der maximale Schwellenwert des Komparators 29 in dem Eingangsspannungs-Vergleichsabschnitt 27a fest, jedoch wird der minimale Schwellenwert geändert (von V1 auf V1'). Wenn es ein Anzeichen für die Erholung der Eingangsspannung B gibt, ist daher das Auftreten einer Sperrung der Stromversorgung für die Entladungslampe 10 weniger wahrscheinlich, wodurch ermöglicht wird, daß die Reaktivierung der Entladungslampe 10 auf sichere Art und Weise stattfindet.
Obwohl das Zuführen und das Sperren der Energieversorgung für die Entladungslampe 10 bei den voranstehend geschilderten Ausführungsformen durch den Schalterabschnitt 28a der stabilen Stromversorgungsschaltung 28 gesteuert wird, ist das Verfahren zum Anhalten des Betriebs der stabilen Stromversorgungsschaltung 28 nicht auf das Sperren der Versorgunsspannung für diese Schaltung 28 beschränkt. Wenn der Steuer-IC eine Sperranschlußklemme aufweist, sollte eine vorbestimmte Spannung an diese Klemme angelegt werden. Alternativ hierzu kann ein Fehlersignal absichtlich in die interne Schaltung (Fehlerverstärker oder dergleichen) des Steuer-IC eingegeben werden. Es kann daher im Prinzip jede geeignete Anordnung eingesetzt werden, soweit das Zulassen oder Sperren der Energieversorgung für die Entladungslampe durch das Ausgangssignal der Eingangsspannungs-Überwachungsschaltung 27 bestimmt wird.
Kurz gefasst wird gemäß der vorliegenden Erfindung in dem nichtleuchtenden Zustand eine Entladungslampe der erste Schwellenwert und/oder der zweite Schwellenwert, der mit der Eingangsspannung verglichen werden soll, kleiner eingestellt als der jeweilige Schwellenwert in dem leuchtenden Zustand der Entladungslampe. Wenn die Eingangsspannung wieder hergestellt ist, nachdem die Entladungslampe durch das Absinken der Eingangsspannung ausgeschaltet wurde, ist das Abschneiden der Energieversorgung für die Entladungslampe weniger wahrscheinlich, oder wird die Energieversorgung für die Entladungslampe einfacher. Daher ist es möglich, die Entladungslampe erneut wieder einzuschalten, ohne dass die Reaktivierung des Zündschalters erforderlich ist, und die ungewünschte Wiederholung des Ein- und Ausschaltens der Stromversorgung in einem kurzen Zyklus zu verhindern.

Claims

Schaltungsanordnung zum Betreiben einer Entladungslampe (10), die einen Gleichspannungswandler (6) aufweist, der mit einer Eingangsspannung (B) von einer Gleichspannungsversorgung (2) versorgt wird, und eine Ausgangsspannung für den Betrieb der Entladungslampe (10) liefert, wobei die Schaltungsanordnung (1) aufweist: (1) eine Beleuchtungserfassungsvorrichtung (11, 14, 15) zur Erfassung der Tatsache, ob die Entladungslampe (10) leuchtet; (2) eine Eingangsspannungs-Überwachungsvorrichtung (27, 27A) zur Erfassung der Eingangsspannung (B) für den Gleichspannungswandler (6) und zur Überprüfung, ob die Eingangsspannung innerhalb eines zulässigen Bereiches liegt, wobei die Eingangsspannungs-Überwachungsvorrichtung eine Eingangsspannungs-Vergleichsvorrichtung (27a) zum Vergleich der Eingangsspannung (B) mit einem ersten Schwellenwert (V₁, V₁') und einem zweiten Schwellenwert (V₂, V₂') und eine Schwellenwert-Änderungsvorrichtung (27b) zur Änderung des ersten oder beider Schwellenwerte aufweist; und (3) eine Stromversorgungs-Liefer/Sperr-Vorrichtung (28), um die Energieversorgung für die Entladungslampe (10) entsprechend einem Signal von der Eingangsspannungs-Überwachungsvorrichtung (27, 27A) zuzulassen oder zu sperren, wobei dann, wenn die Eingangsspannung (B) für den Gleichspannungswandler (6) zu einem solchen Zeitpunkt kleiner ist als der erste Schwellenwert (V₁), an dem die Eingangsspannungs-Überwachungsvorrichtung (27, 27A) ein Signal (S(14)) von der Beleuchtungserfassungsvorrichtung (11, 14, 15) empfängt, das einen Übergang in einen Beleuchtungs-Aus-Zustand der Entladungslampe (10) anzeigt, die Eingangsspannungs-Überwachungsvorrichtung (27, 27A) ein Signal an die Stromversorgungs-Liefer/Sperr-Vorrichtung (28) schickt, die Energieversorgung für die Entladungslampe (10) zu sperren, und dann, wenn die Eingangsspannung (B) für den Gleichspannungswandler (6) den zweiten Schwellenwert (V₂, V₂'') überschreitet, die Eingangsspannungs-Überwachungsvorrichtung (27, 27A) ein Signal an die Energieversorgungs-Liefer/Sperr-Vorrichtung (28) schickt, um der Entladungslampe (10) Energie zuzuführen, und wobei dann, wenn das Signal (S(14)) von der Beleuchtungsertassungs-Vorrichtung (11, 14, 15) den Beleuchtungs-Aus-Zustand der Entladungslampe (10) anzeigt, die, Schwellenwert-Änderungsvorrichtung (27b) den ersten Schwellenwert (V₁, V₁') in der Eingangsspannungs-Überwachungsvorrichtung (27, 27A) kleiner einstellt als den ersten Schwellenwert (V₁) in einem Beleuchtungs-An-Zustand der Entladungslampe (10).
Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass dann, wenn das Signal (S(14)) von der Beleuchtungserfassungsvorrichtung (11, 14, 15) den Beleuchtungs-Aus-Zustand der Entladungslampe (10) anzeigt, die Schwellenwert-Änderungsvorrichtung (27b) den zweiten Schwellenwert (V₂') in der Eingangsspannungs-Überwachungsvorrichtung (27, 27A) kleiner einstellt als den zweiten Schwellenwert (V₂) in dem Beleuchtungs-An-Zustand der Entladungslampe (10).
Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass dann, wenn das Signal (S(14)) von der Beleuchtungserfassungsvorrichtung (11, 14, 15) den Beleuchtungs-Aus-Zustand der Entladungslampe (10) anzeigt, die Schwellenwert-Änderungsvorrichtung (27b) einen Unterschied (ΔV') zwischen dem zweiten (V₂') und dem ersten (V₁') Schwellenwert in der Eingangsspannungs-Überwachungsvorrichtung (27, 27A) größer einstellt als einen Unterschied (ΔV) zwischen dem zweiten (V₂) und dem ersten (V₁) Schwellenwert in dem Beleuchtungs-An-Zustand der Entladungslampe (10).
Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Eingangsspannungs-Vergleichsvorrichtung (27a) einen Komparator (29) umfasst, der eine Hysterese-Charakteristik aufweist und zwei Ausgangssignale (OUT(+), OUT(–)) in entgegengesetzten Phasen zur Verfügung stellen kann, wobei der Komparator (29) eine positive Eingangsklemme aufweist, welcher die Eingangsspannung (B) über eine Spannungsteilervorrichtung (30, 30') zugeführt wird, eine negative Eingangsklemme, welcher eine vorbestimmte Bezugsspannung (E1) zugeführt wird, sowie zwei Ausgangsklemmen, von denen eine über eine Widerstandsvorrichtung (31, 32) an die positive Eingangsklemme angeschlossen ist, und die andere Ausgangsklemme über einen Widerstand (33) mit einer Klemme (34) verbunden ist, welcher die Eingangsspannung (B) zugeführt wird, und dass die Stromversorgungs-Liefer/Sperrvorrichtung (28) einen Schalterabschnitt (28a) zum Zulassen oder Sperren der Energiezufuhr zu der Entladungslampe (10) umfasst.
Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Beleuchtungsertassungsvorrichtung (11, 14) durch Überwachung eines Signals entsprechend einer Lampenspannung (VS) oder eines Lampenstromes (IS) der Entladungslampe (10) feststellt, ob die Entladungslampe leuchtet.
Schaltungsanordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Beleuchtungsertassungsvorrichtung (11,14) eine Spannungserfassungsvorrichtung (11) zur Erfassung einer Ausgangsspannung (VS) des Gleichspannungswandlers (6) aufweist, welche der Lampenspannung der Entladungslampe (10) entspricht, und ein Erfassungssignal entsprechend der erfassten Ausgangsspannung (VS) des Gleichspannungswandlers (6) ausgibt, wobei die Beleuchtungsertassungsvorrichtung (11, 14) die Tatsache, ob die Entladungslampe (10) leuchtet, auf der Grundlage des Erfassungssignales von der Spannungserfassungsvorrichtung (11) feststellt.
Schaltungsanordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Beleuchtungserfassungsvorrichtung (11, 14) eine Stromerfassungsvorrichtung (11) zur Erfassung eines Ausgangsstromes (IS) des Gleichspannungswandlers (6) aufweist, welcher dem Lampenstrom der Entladungslampe (10) entspricht, und ein Erfassungssignal entsprechend dem erfassten Ausgangsstrom (IS) des Gleichspannungswandlers (6) ausgibt, wobei die Beleuchtungserfassungsvorrichtung (11, 14) die Tatsache, ob die Entladungslampe (10) leuchtet, auf der Grundlage des Erfassungssignales von der Stromerfassungsvorrichtung (11) feststellt.