DE2029050A1

DE2029050A1 - Anordnung zum Abblenden mindestens zweier parallel geschalteter Entladungs lampen

Info

Publication number: DE2029050A1
Application number: DE19702029050
Authority: DE
Inventors: Jean Marie Bobigny; Beniada Maurice Luneville; Jacques (Frank reich)
Original assignee: Philips Gloeilampenfabrieken NV
Current assignee: Koninklijke Philips NV
Priority date: 1969-06-24
Filing date: 1970-06-12
Publication date: 1971-01-07
Also published as: US3679935A; NL7009087A; GB1317661A; FR2055842A5

Description

N.V-. Philips'Gloeilampenfabrieken, Eindhoven/Holland

"Anordnung zum Abblenden mindestens zweier parallel geschalteter Entladungslampen"

Die Erfindung bezieht sich auf eine Anordnung zur Wechselstromspeisung mindestens zweier parallel geschalteter Entladungslampen, wobei Mittel vorgesehen sind, durch die diese Lampen schrittweise abgeblendet werden können, und Jeder Lampe mindestens zwei Stabilisierungsimpedanzen zugeordnet sind.

Eine bekannte Anordnung dieser Art ist z. B. in der französischen Patentschrift 1 316 932 beschrieben. Bei dieser bekannten Anordnung werden die Lampen über eine gemeinsame Stabilisierungsinduktivität gespeist. Dies hat den Nachteil, daß, wenn eine der Lampen versagt, der Strom durch die gemeinsame Induktivität und somit auch die Helligkeit der noch brennenden Lampen geändert wird. · Dadurch wird ein unruhiger Effekt erhalten.

Es ist zwar auch bekannt, Entladungslampen mit Hilfe zweier mit diesen Lampen in Reihe liegender, gegensinnig parallel geschalteter Thyristoren abzublenden, aber dabei müssen oft Vorkehrungen getroffen werden, um hierdurch erzeugte Rundfunkstörungen herabzusetzen, z. B. durch Anwendung spezieller elektrischer Kabel. In gewissen Fällen

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ist es aber erforderlich. Rundfunkstörungen völlig zu vermeiden, die Kabel auf einfache Welse auszuführen und ein leichtes Gewicht zu haben. Diese Anforderungen ._;, ergeben sich z. ß. bei der Beleuchtungsanlage in einem Flugzeug.

Die Erfindung hat den Zweck, unter Vermeidung von Rundfunkstörungen und unter Verwendung einfacher Kabel eine Abblendungsvorrichtung zu schaffen, bei der der Ausfall einer Lampe keine Helligkeitsänderung der übrigen Lampen herbeiführt.

Eine Anordnung nach der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß jeder Lampe (n-1) Graetz-BrUcken zugeordnet sind, wobei η die Anzahl Stabilisierungsimpedanzen pro Lampe darstellt, und zwei einander gegenüberliegende Eckpunkte jeder Brücke mit den entsprechenden Eckpunkten einer einer anderen Lampe zugeordneten Graetz-Brücke verbunden sind, während diese beiden Verbindungen zwischen entsprechenden Eckpunkten über einen Schalter miteinander verbunden sind, und die Strecke zwischen dem dritten und dem vierten Eckpunkt jeder Graetz-Brücke mit einer der Stabilisierungsimpedanzen in Reihe geschaltet ist und sich in einem von einer der übrigen Stabilisierungsimpedanzen überbrückten Zweig befindet.

Unter einer Graetz-Brücke ist eine elektrische Schaltung mit vier Seitenzweigen zu verstehen,; wobei jeder Seitenzweig eine Diode enthält, und wobei eine elektrische (Mittel)Verbindung zwischen zwei einander gegenüberliegenden Eckpunkten hergestellt werden kann, während die . Dioden derart geschaltet sind, daß bei einer stromführenden Mittelverbindung zwei Brückenzweige Strom ,führen.-Unter einer Stabilisierungsimpedanz ist eine Induktivität

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oder eine Kapazität oder eine Kombination dieser beiden zum Stabilisieren des Laapenstroms zu verstehen.

Ein Vorteil der Anordnung nach der Erfindung ist der, daß der Ausfall einer der Lampen die Helligkeit der Übrigen Lampen nicht beeinflußt, während ferner das Auftreten von Rundfunkstörungen infolge schaltender Thyristoren vermieden wird.

Die Stabilisierungsimpedanzen einer Lampe können z. B. parallel geschaltet sein.

Vorzugsweise sind die einer Lampe zugeordneten Stabilisierungsimpedanzen miteinander in Reihe geschaltet. Diese bevorzugte Lösung hat den Vorteil, daß beim Auftreten von Drahtbruch in der Stabilisierungsimpedanz die betreffende Entladungslampe erlischt. Diese Lampe könnte sonst z. B. bei parallel geschalteten Stabilisierungsimpedanzen - mit einer von der der übrigen Lampen abweichenden Helligkeit weiterbrennen. Dadurch ergibt sich aber ein unruhiger Eindruck. Dies ist bestimmt der Fall, wenn eine Anzahl von Lampen durch das Fehlen ihrer Stabilisierungsimpedanzen auf anderen Helligkeitspegeln als die übrigen Lampen der Anlage brennen würden.

Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform einer Anordnung nach der Erfindung, bei der die Anzahl von Stabilsierungsimpedanzen pro Lampe mindestens drei beträgt, sind die Schalter in den Verbindungszweigen der Graetz-Brücken frei von gegenseitigen Kopplungen, so daß die Anzahl Abblendlagen größer als die Anzahl Stabilisierungsimpedanzen pro Lampe ist.

Ein Vorteil dieser bevorzugten Ausführungsform besteht

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darin, daß die Anzahl Abblendlagen verhältnismäßig groß ist. Zur Erläuterung sei folgendes erwähnt. Bei drei Impedanzen pro Lampe sind pro Lampe n-1 = 3-1 =? 2 Graetz-Brücken angebracht. Insgesamt sind nun zwei Schaltelemente vorhanden, und zwar eines in jeder der Mittelverbindungen der beiden Graetz-Brücken. Diese Schaltelemente können ent· weder beide geöffnet oder beide geschlossen sein, oder das Erste kann geöffnet und das Zweite geschlossen sein, oder umgekehrt. So werden vier Abblendlagen erhalten, also eine größere Anzahl als die Anzahl Stabilisierungsimpedanzen pro Lampe. . ~

Vorzugsweise ist eine Stabilisierungsvorrichtung für eine Anordnung nach der Erfindung mit einem Gehäuse versehen, in dem sich mindestens, zwei Stabilisierungsimpedanzen und eine Graetz-Brücke befinden, die mit einer dieser Stabilisierungsimpedanzen in Reihe geschaltet ist und in einem Zweig liegt, der von der anderen Stabilisierungsimpedanz überbrückt ist.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 ein elektrisches Schaltbild einer Anordnung nach der Erfindung;

Fig. 2 ein elektrisches Schaltbild einer zweiten Ausführungsform einer Anordnung nach der Erfindung;

Fig. 3 schematisch ein Detail einer dritten Ausführungsform einer Anordnung nach der Erfindung.

Fig. 1 zeigt ein Schaltbild einer Anordnung nach der Erfindung mit zwei parallel geschalteten Niederdruck-Queck-

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silberdampf-Entladungslampen. Dabei sind jeder Lampe drei Stabilisierungsimpedanzen zugeordnet. Diese Stabilisierungsimpedanzen sind parallel geschaltet. 1 und 2 bezeichnen Anschlußklemmen zum Anschluß an ein Wechselspannungsnetz von z. B. 220 V, 50 Hz. Die Klemmen 1 und sind über einen doppelpoligen Schalter 3 mit durchgehenden Leitern 4 bzw. 5 verbunden. Die Anordnung enthält noch einige durchgehende Leiter 6 bis 9» die nachstehend beschrieben werden. Eine Primärwicklung 10 eines.Transformators ist an die Leiter 4 und 5 angeschlossen. Eine Sekundärwicklung 11 dieses Transformators speist eine vorerhitzte Elektrode 12 einer Lampe 13. Die andere Lampenelektrode 14, die auch vom vorerhitzten Typ ist, wird aus einer anderen Sekundärwicklung 15 des Transformators gespeist. Der durchgehende Leiter 5 ist über eine Induktivität 16 mit der vorerhitzten Elektrode 14 der Lampe 13 verbunden. Der Leiter 5 ist außerdem über eine Graetz-Brücke 17 in Reihe mit einer Induktivität 18 mit der Elektrode 14 verbunden. Schließlich ist der durchgehende Leiter 5 über die Reihenschaltung einer Graetz-Brücke 19 und einer Spule 20 mit der vorerwähnten Elektrode 14 der Lampe 13 verbunden. Der erwähnte Transformator 10, 11, und die Spulen 16, 18 und 20 und außerdem die Graetz-Brücken 17 und 19 sind alle in einer Stabilisierungsvorrichtung aufgenommen, die mit D₁ bezeichnet ist.

Fig. 1 zeigt auch eine zweite Lampe, die mit 13' bezeichnet und auf ähnliche Weise wie die Lampe 13 an die durchgehenden Leiter 4 und 5 angeschlossen ist. Die Teile im Schaltbild der Lampe 13' sind mit Akzentzeichen versehen. Diese Teile befinden sich in der Stabilisierungsvorrichtung D₂.

Ferner sind zwei Verbindungsleitungen der Graetz-Brücken 17 und 17' und zwei Verbindungsleitungen der Graetz-

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Brücken 19 und 19' vorhanden. Eine Verbindungsleitung der Graetz-Brücken 19 und 19^r ist an den Leiter 6 angeschlossen. Eine zweite Verbindungsleitung der Graetz-Brücken 19 und 19* ist an den Leiter 7 angeschlossen. Die Leiter 6 und 7 können über einen Schalter 21 miteinander verbunden werden. Eine Verbindungsleitung der Graetz-BrUckeh 17 und 17* ist an den Leiter 8 angeschlossen; eine zweite Verbindungsleitung der Graetz-Brücken 17 und 17' ist an den Leiter 9 angeschlossen. Die Leiter 8 und 9 können über einen Schalter 22 miteinander verbunden werden.

Die Wirkungsweise der beschriebenen Anordnung ist im großen Ganzen folgende. Wenn die Schalter 21 und 22 geöffnet sind und der Schalter 3 geschlossen ist„ empfängt die Lampe 13 Strom über die Stabilisierungsimpedanz 16, während die Lampe 13' über die StaMlisierungsimpedanz 16" Strom empfängt. Die Elektroden der Lampen 13 und 13' werden mit Hilfe der beiden Transformatoren 1Ο_Ρ 11_s 15 und 1O¹, 11', 15' erhitzt. Wenn nun der Schalter 21 geschlossen wird, werden auch die Graetz-Brücken 19 und 19' wirksam, so daß die Lampen über die parallel geschalteten Induktivitäten 16 und 20 bzw. 16· und 20· gespeist werden» Dadurch nimmt die Helligkeit der Lampen 13 und 13* zu,"Wenn eine der Lampen 13 oder 13' versagt, kann kein Strom durch die Dioden von einem Kreis in den anderen fließen. Wenn anschließend der Schalter 22 geschlossen wird, wird jede der Lampen über drei parallel geschaltete Impedanzen gespeist. Dies hat zur Folge, daß die Helligkeit der Lampen noch größer wird. Eine folgende Abblendlage kann dadurch erreicht werden, daß der Schalter 21 geöffnet wird, während der Schalter 22 geschlossen ist.

Fig. 2 zeigt wieder die beiden Entladungslampen 13 und 13'; diese Lampen sind, wie bei der vorhergehenden Figur,

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Niederdrack-Quecksilberdampf-Entladungslampen. Auch zeigt diese Figur wieder die beiden Anschlußklemmen 1 und 2, den Schalter 3 und die durchgehenden Leiter 4 bis 9. Auch die beiden Glühetromtransformatoren 10, 11, 15 und 10', 11% 15' sind wieder dargestellt. Der einzige Unterschied gegenüber der vorhergehenden Figur besteht darin, daß die Stabilisierungsimpedanzen auf andere Weise an den Leiter angeschlossen und auch die Graetz-Brücken auf etwas verschiedene Weise angeschlossen sind. Bei der Anordnung nach FIg* 2 ist nämlich der Leiter 5 über eine Reihenschaltung dreier Induktivitäten 25, 26 und 27 mit der vorerL.it,:. ".-ί. Elektrode 14 der Lampe 13 verbunden. Auf ähnliche Weise ist der Leiter 5 über eine Reihenschaltung dreier Induktivitäten 25·» 26' und 27· mit der vorerhitzten Elektrode 14·' der Lampe 13* verbunden. Die Induktivität 25 ist von.einer Graetz-Brücke 28 überbrückt, die Induktivität 26 von einer Graetζ-Brücke 29. Auf ähnliche Weise überbrückt die Graetz-Brücke 28« die Induktivität 25· und die Graetz-Brück· 29* ^LIe Induktivität 26·. Eine erste Verbindungsleitung der Graetz-Brücken 29 und 29' ist an den Leiter 6 angeschlossen. Eine zweite Verbindungsleitung der Graetz-BrUcken 29 und 29* 1st an den Leiter 7 angeschlossen. Eine erste Verbindungsleitung der Graetz-Brücken 28 und 28' ist an den Leiter 8 angeschlossen, während eine zweite Verbindungsleitung der Graetz-BrUcken 28 und 28* an den durchgehenden Leiter 9 angeschlossen ist. Die Leiter 6 und 7 können über, einen Schalter 21 miteinander verbunden werden. Die Leiter 8 und 9 können Über einen Schalter 22 miteinander verbunden werden.

Die beschriebene Anordnung unterscheidet sich von der der Fig. 1 darin, daß in diesem Falle die Induktivitäten in Reihe geschaltet.Bind, während sie in Fig. 1 parallel geschaltet waren. Wenn die Schalter 21 und 22 geschlossen

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sind, brennen die Lampen der Fig. 2 mit der größten Helligkeit; dann sind nämlich den Lampen 13 und 13' nur die Induktivitäten 27 bzw. 27' vorgeschaltet. Wenn die Schalter 21 und/oder 22 geöffnet werden, werden mehr Induktivitäten in den Stromkreisen der Lampen angeordnet, wodurch die Helligkeit abnimmt. Mit Hilfe der Graetz-Brücken wird wieder verhindert, daß beim Versagen einer Lampe die Helligkeit der anderen Lampe beeinflußt wird.

In Fig. 3 ist mit 50 schematisch das Gehäuse einer Stabilisierungsvorrichtung bezeichnet. Diese Vorrichtung ist an eine Niederdruck-Quecksilberdampf-Entladungslampe angeschlossen; sie empfängt Strom über zwei Zuführungsleiter, die an die Eingangsklemmen 52 bzw. 53 angeschlossen sind. Die Klemme 52 ist mit einer Klemme 54 und die Klemme 53 mit einer Klemme 55 der Vorrichtung 50 verbunden. In dem Kreis, der etwas Übereinstimmung mit dem der Fig. aufweist, wird die Lampe 51 gespeist. Dabei wird ein Glühstromtransformator 56 zur Erhitzung der vorerhitzten Elektroden der Lampe 51 benutzt. Weiter sind zwei Induktivitäten 57 bzw. 58 vorgesehen, die beide miteinander in Reihe geschaltet sind. Eine Graetz-Brücke 59 überbrückt die Induktivität 58. Die vorerhitzten Elektroden werden über Sekundärwicklungen 60 bzw. 61 des Glühstromtransformators 56 gespeist. Ein Hilfskondensator 62 ist zwischen der Primärwicklung der Sekundärwicklung 61 dieses Transformators 56 angeordnet. 63 und 63a bezeichnen zwei Ausgangsklemmen der Stabilisierungsvorrichtung 50, die zu einer der Elektroden der Lampe 51 führen. 64 und 65 bezeichnen zwei weitere Ausgangsklemmen, die an einen Schalter 66 angeschlossen sind. Auf ähnliche Weise wie z. B. der Schalter 21 nach Fig. 2 dient der Schalter 66 zum Inbetriebsetzen der Graetz-Brücke 59, damit die Induktivität 58 überbrückt wird, wodurch die Helligkeit der Lampe 51 ver-

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größert wird. Mit der Anordnung von Teilen in der Vorrichtung 50 nach Fig. 3 wird eine besonders einfache Anlage erhalten.

Patentansprüche:

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Claims

Patentansprüche:

Λ l Anordnung zur Wechselstromspeisung mindestens zweier' parallel geschalteter Entladungslampen, wobei Mittel vorgesehen sind, mit deren Hilfe diese Lampen schrittweise abgeblendet werden können, und jeder Lampe mindestens zwei Stabilisierungsimpedanzen zugeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Lampe außerdem (n-1) Graetz-Brücken zugeordnet sind, wobei η die Anzahl Stabilisierungsimpedanzen pro Lampe darstellt, und zwei einander gegenüberliegende Eckpunkte jeder Graetz-Brücke mit den entsprechenden Eckpunkten einer einer anderen Lampe zugeordneten Graetz-Brücke verbunden sind, während die beiden Verbindungen entsprechender Eckpunkte über einen Schalter miteinander verbunden sind, und die Strecke zwischen dem dritten und dem vierten Eckpunkt jeder Graetz-Brücke mit einer der Stabilisierungsimpedanzen in Reihe geschaltet ist und sich in einem von einer der übrigen Stabilisierungsisnpedansen überbrückten Zweig befindet.
2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die einer Lampe zugeordneten Stabilisierungsimpedanzen miteinander in Reihe geschaltet sind,
3. Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, bei der die Anzahl Stabilisierungsimpedanzen pro Lampe mindestens drei ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Schalter in den Verbindungszweigen der Graetz-Brücken frei sind von gegenseitigen Kopplungen, so daß die Anzahl Abblendlagen größer als die Anzahl Stabilisierungsimpedanzen pro Lampe ist.
4. Anordnung nach Anspruch 1,2 oder 3_a deren Stabilisierungsvorrichtung in einem Gehäuse*'untergebracht ist _ΰ das'

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mindestens zwei Stabilisierungsimpedanzen enthält, dadurch gekennzeichnet, daß in diesem Gehäuse eine Graetz-Brücke angeordnet ist, die mit einer dieser Stabilisierungsimpedanzen in Reihe geschaltet 1st und sich in eines von der anderen Stabilisierungsimpedanz überbrückten Zweig befindet.

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