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EP1118101B1 - Discharge lamp for dielectrically impeded discharges with improved electrode configuration - Google Patents

Discharge lamp for dielectrically impeded discharges with improved electrode configuration Download PDF

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Publication number
EP1118101B1
EP1118101B1 EP99969838A EP99969838A EP1118101B1 EP 1118101 B1 EP1118101 B1 EP 1118101B1 EP 99969838 A EP99969838 A EP 99969838A EP 99969838 A EP99969838 A EP 99969838A EP 1118101 B1 EP1118101 B1 EP 1118101B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
discharge lamp
discharge
cathode
anode
lamp according
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
EP99969838A
Other languages
German (de)
French (fr)
Other versions
EP1118101A1 (en
Inventor
Frank Vollkommer
Lothar Hitzschke
Simon Jerebic
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Osram GmbH
Original Assignee
Patent Treuhand Gesellschaft fuer Elektrische Gluehlampen mbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Patent Treuhand Gesellschaft fuer Elektrische Gluehlampen mbH filed Critical Patent Treuhand Gesellschaft fuer Elektrische Gluehlampen mbH
Publication of EP1118101A1 publication Critical patent/EP1118101A1/en
Application granted granted Critical
Publication of EP1118101B1 publication Critical patent/EP1118101B1/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J61/00Gas-discharge or vapour-discharge lamps
    • H01J61/02Details
    • H01J61/04Electrodes; Screens; Shields
    • H01J61/06Main electrodes
    • H01J61/067Main electrodes for low-pressure discharge lamps
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J61/00Gas-discharge or vapour-discharge lamps
    • H01J61/02Details
    • H01J61/04Electrodes; Screens; Shields
    • H01J61/06Main electrodes
    • H01J61/067Main electrodes for low-pressure discharge lamps
    • H01J61/0672Main electrodes for low-pressure discharge lamps characterised by the construction of the electrode

Definitions

  • This invention relates to a dielectrically impeded discharge designed discharge lamps.
  • a discharge lamp has in a discharge vessel filled with a discharge medium, at least a cathode and at least one anode, wherein at least the anode is separated from the discharge medium by a dielectric layer.
  • the operation of dielectrically impeded discharges in such Discharge lamps are not interested in detail here. Therefore, it will be up here referred to the prior art, in particular those still below cited documents.
  • this invention is concerned with the electrode configuration in FIG a discharge lamp for dielectrically impeded discharges.
  • the invention is based on known strip-shaped electrodes.
  • strip-shaped electrodes are in particular discharge lamps provided in the form of flat radiators, consisting essentially of two plane-parallel and optionally connected by a frame plates consist.
  • the strip-shaped electrodes are generally on formed one or more of the walls of these plates, wherein in a corresponding flat discharge volume between the plates dielectrically Disabled discharges can be generated.
  • run the strip-shaped cathodes and anodes thereby substantially parallel to each other.
  • strip electrodes are also used on other discharge lamps possible, in particular with different discharge vessel geometries. They can also be used on non-flat discharge vessels on interior or exterior surfaces deposited by the discharge vessel forming boundary walls be or independent of a discharge vessel wall, about a plate carrying the electrode strips inside the discharge vessel.
  • the invention is therefore directed to strip-shaped electrodes, that on a wall of the discharge vessel or on a wall in the Discharge vessel are applied.
  • the invention is thus based on a discharge lamp with a with a Discharge medium filled discharge vessel, a strip-shaped Cathode and a strip-shaped anode and a dielectric Layer between the anode and the discharge medium.
  • Disabled discharges are in addition to a beneficial electrical behavior the electrode configuration as an electrical component further also the geometric properties of the electrode configuration or the with it to be generated discharge structures. It can be on the one hand the uniformity of light production both temporally and locally Respect, d. H. on the temporal fluctuation and on a very homogeneous surface distribution. Of course, there can be certain Inhomogeneous area distributions are intended to be. Further, for certain applications, for example in the field of flat panel backlighting or in the case of signal lamps beyond that also with the discharge lamp Areal luminance of interest to achieve.
  • the present invention is based on the technical problem a discharge lamp for dielectrically impeded discharges with a improved electrode configuration as well as such a discharge lamp and further comprising a matching ballast lighting system specify.
  • a discharge lamp the above-mentioned type, which is characterized in that the anode meandering, so that the distance between the cathode and the Anode is modulated by the meandering shape or
  • the cathode and the anode meander run, wherein the meandering forms are locally out of phase with each other, so that the distance between the cathode and the anode through both Meandering is modulated.
  • the invention relates to a lighting system with a of these two discharge lamps and a ballast that is pulsed to one Active power coupling is designed in the discharge lamp.
  • the invention is with regard to the discharge lamp to consider in two variants.
  • the first variant uses the invention meandering course of the electrodes only in the Anode ahead.
  • the exact course of the strip-shaped cathode is Basically open, but should by the meandering shape of the anode of the Discharge relevant distance between the cathode and the anode modulated be.
  • the cathode can be a straight strip shape or a have any other strip shape, as long as the modulation of the discharge distance not canceled by the meandering form or by influencing the discharge distance in such a way in a different way Form is superimposed that intended by the invention Effect is missed.
  • a prerequisite for this first variant of the invention discussed here is that the anode of the discharge lamp with respect to the cathode in any Form excellent, so in principle distinguishable from the cathode is.
  • This can, in principle, be the case in many different forms Simplest case in that between the cathode and the discharge medium no dielectric layer is located.
  • the concerns Meander shape both types of electrodes, d. H. at least one cathode and at least one anode run meandering. It is envisaged that the meandering forms with respect to the modulation of the discharge distance reinforce each other between the cathode and the anode. To they run in opposite phases to each other.
  • the invention is to be understood in general as far as the Meander shapes of the electrodes need not be periodic. Therefore, concerns the concept of antiphase may only be local and other Place altered periodicity and possibly also non-periodic Cases where, however, locally are essentially "mountain on valley” and “valley on the mountain ", so the electrodes in essentially the same places towards each other or away from each other.
  • the meandering forms do not necessarily involve an algebraic addition of the the meander shape respectively associated "stroke" in the discharge distance direction must mean. Rather, the meandering forms in different Layers are also not necessarily parallel to each other have to go. For example, the electrode strips on opposite Be formed inside walls of a discharge vessel.
  • the discharge distance between Cathode and anode by at least one meandering shape of an electrode is modulated.
  • the respective locations of the locally smallest discharge gap form at the same time places the highest local field and thus preferred Starting points for individual discharge structures.
  • the discharge lamps according to the invention are namely particularly advantageous in connection with a pulsed active power injection method, which is not described here. It is referred to on the WO 94/23 442 and DE-P 43 11 197.1.
  • Operating method for dielectric barrier discharge lamps preferably arise largely spatially stable single discharge structures, in accordance with the coupled active power in different Number first in the places with the largest field strengths form between the electrodes. It can also be less localized Forming "curtain-like" discharge structures, in the context of this Invention are equivalent.
  • the present invention is directed however, in the case referred to above as the first variant was based on a local field reinforcement by a shaping on sides the anode.
  • the cited prior art Protrusions on the cathode.
  • the state of the art was at that time namely, the idea that in the pulsed operating method occurring discharge structures at the cathode a rather pointed and have a rather fanned out shape at the anode. Accordingly should by geometric design of the cathode the corresponding Tip of the discharge structure are localized, therefore logically in essential punctiform lugs at the cathode are preferably considered were.
  • a meandering anode - in combination with a meandering one Cathode according to the so-called second variant or not - provides significant advantages. So is a meandering shape over the already described nose-like According to the prior art capacitively much cheaper, because between the electrode strips to a significant proportion of the electrode length can be significantly longer distances than the actual for the discharges significant distance at the places where the Electrodes come closest. With a reduced capacity of the electrode configuration and thus lower reactive currents can be, however the ballasts necessary for the operation of the discharge lamps design smaller and thus save costs, construction volume and weight. Further can with smaller capacities to be operated steeper pulse edges and thus better overall pulse shapes are realized.
  • the discharge lamp sees a Electrode configuration of a plurality of cathodes and a plurality Anodes ago, which are arranged alternately in individual strips. This means, in each case only one anode strip between two cathode strips runs and vice versa.
  • this embodiment meet the capacitive points of view, with respect to the opposite of electrodes Polarity surrounded electrodes even to a greater extent. Incidentally, this embodiment with its advantages applies to both initially distinguished variants of the invention.
  • the strip-shaped cathode has no such meandering shape.
  • she can in particular in the context of this first variant in conventional Way straight.
  • z. B. at particularly large discharge intervals have straight cathode strips have the advantage that they are in the direction transverse to the strip direction a dense arrangement of the individual strips Enable discharge structures. It can by an inventively meandering anode form again on the mutual interference of the Individual discharge structures are taken into account.
  • the meandering forms of two of them Cathode of adjacent anodes locally in phase with each other to an alternating arrangement of the discharge preferential sites on both sides to achieve the cathode.
  • the first criterion relates to the relationship between the fluctuation of the discharge distance, ie the difference between the maximum discharge distance d max within half a period length and the minimum discharge distance d min in the same half period, and this half period length of the meander shape, hereinafter referred to with the abbreviation SL
  • a value of 0.6 has been found to be favorable.
  • the second criterion concerns the minimum already referred to Discharge distance in its relationship to the maximum occurring discharge gap in terms of actually in interpretive mode the discharge lamp occurring discharge structures.
  • Discharge distance in its relationship to the maximum occurring discharge gap in terms of actually in interpretive mode the discharge lamp occurring discharge structures.
  • a single discharge structure is present in both in the case of relatively localized discharge structures as well as in the already mentioned “curtain-like" broadened case a certain "averaging" extent has and thus a certain course of discharge distances spans.
  • a single discharge structure in many cases not reach the maximum discharge distance, but only at one relatively strong power input.
  • the terms minimum and maximum Discharge distance relate in this respect rather to the operation of the lamp in principle achievable discharge distances than on the actual in one certain operating conditions implemented discharge distances.
  • the minimum discharge distance is greater than 30% and less than 90% of the maximum discharge distance, but preferably greater than 40% or 50% of the maximum discharge distance.
  • the maximum distance as I said is not necessarily the in a certain operating state actually of discharge structures reached maximum striking distance, but in the electrode configuration reachable to the specific discharge lamp.
  • Essential in this context is another possibility according to the invention namely an operation of the discharge lamp with a ballast for a power control in the discharge lamp is suitable.
  • a suitable electrical Parameters of the power supply of the discharge lamp changed so that a burning voltage of the discharges is varied and the individual Discharges more or less large impact widths in the electrode configuration can bridge. Accordingly, either changes the total volume of individual discharge structures or the number of individual ones Discharge structures at the respective preferred locations between the Electrodes.
  • Another aspect of the invention relates to particular embodiments for the electrode surface in the areas between the meanders.
  • the Engelfeldander Schemeen example in the already mentioned Sinusform the straight pieces or the middle part of straight pieces between the individual bows mathematically so meant the zero crossings or inflection points.
  • These areas correspond to a certain extent the boundaries between the discharge structures two sides of the same meandering shape and can according to the invention carried out so be that they broaden a discharge structure into these areas to make it difficult or impossible.
  • the first possibility in this regard is a targeted change the granularity of a layer applied to the electrode, in particular Fluorescent layers are suitable. It should be in the Engelcouander Scheme a coarser-grained phosphor than in the meandering arcs to get voted. The meandering bows can also be completely fluorescent.
  • Another possibility with the same goal is a variation of the Layer thickness of a dielectric layer located on the electrode.
  • the Dielectric layer should then be thicker in the intermediate meander area than in the remaining area.
  • the rest Form areas without any dielectric layer.
  • the invention also relates to a combination of a discharge lamp with a corresponding ballast.
  • the ballast according to the invention for the already described pulsed Wirkwirkinopopplungshabilit suitable or designed.
  • dimming function is already been received.
  • the bipolar operation particularly suitable.
  • the reason for this is first the geometric symmetry of Electrode configuration.
  • the bipolar Operation to cover all electrodes with a dielectric layer (two-sided dielectric hindrance).
  • the electrodes similar and take over time alternating both the role of a temporary anode and cathode.
  • ballast for the bipolar operating method for example a modified flux converter into consideration.
  • the modifications are aimed at it for a direction reversal of the voltage pulse in the secondary circuit causing primary circuit current in the transformer of the flux converter to care. This is generally easier than appropriate Electrotechnical measures for direction reversal on the secondary circuit side hold true.
  • the transformer can for this purpose two primary circuit side windings have, each associated with one of the two current directions are so used for a primary circuit only one of the two directions become.
  • each of the two current directions is its own tact switch and a own primary circuit side winding of the transformer assigned.
  • FIG. 1 is a schematic representation of an electrode configuration represented by anodes 1 and cathodes 2, the single strip alternating and substantially parallel to each other. From a right and a left straight fitting apart, have all anodes 1 and cathode 2 on a sinusoidal meandering shape, wherein next adjacent Anodes 1 with each other and next adjacent cathodes 2 in-phase with each other and nearest neighboring anodes and cathodes in turn run in opposite phases.
  • upward-facing arcs 3 of the sinusoidal shape are shown as maxima and down-facing sheets 4 referred to as minima, so meet accordingly Cathode maxima 3 on anode minima 4 and vice versa, d. H. lie respectively next to each other opposite. Accordingly, the lie Make the highest field strength between a maximum of 3 and a Minimum 4.
  • FIG. 1 also shows the already described geometric parameters half period length SL, minimum discharge distance d min and maximum discharge distance d max .
  • the half-period length SL corresponds to the control range of the mentioned dimming function by the width of the discharge structure can be adjusted.
  • the minimum discharge distance corresponds to the distance between a nearest adjacent maximum 3 and minimum 4.
  • the maximum discharge distance does not correspond to the distance between a maximum 3 and a minimum 4, which respectively point to opposite sides. Rather, the maximum discharge distance d max corresponds to the discharge distance at the outer limits of the control length SL.
  • the adjacent half-periods of the sine wave do not belong to the control length SL and thus also do not define a larger discharge distance d max because they are used for discharges to the respective electrodes adjacent to each other on the opposite side (or not used for discharge at edge electrodes).
  • FIG. 2 A largely identical structure is shown in FIG. 2, but in the field 5 of the turning points between the maxima 3 and the minima 4 by a recess in the drawn line a reinforcement of the present there dielectric layer should be indicated.
  • Anodes 1 and the cathodes 2 symmetrically, d. H. not distinguishable from each other. Accordingly, both types of electrodes with a dielectric Covered layer.
  • the areas 5 in FIG. 2 correspond to a reinforced one Layer thickness of the dielectric.
  • FIG. 3 An alternative meandering shape is shown in FIG. 3, namely a rectangular wave-like one Shape of the anodes 1 and cathodes 2. Accordingly, the maxima 3 and the minima 4 not localized in this example but correspond a half-period of the respective electrode strip.
  • nose-like projections 6 are accordingly on the Maxima 3 and minima 4 provided, the respective adjacent minima 4 or maxima 3 are facing.
  • These nose-like projections 6 facilitate the initial ignition of Discharge structures and put the discharge structures centric in the in this example, extended areas of maximum field between the Electrode strips fixed, as long as the power supply does not cause widening the discharge structures over the entire half-period width leads.
  • the half-period length SL corresponds to the longitudinal extension of the maxima 3 or minima 4.
  • the minimum discharge distance d min corresponds to the distance between the described nose-like projections 6, whereas the maximum discharge distance corresponds to the discharge distance in the adjacent straight region of the electrodes. In this figure, obviously, the minimum discharge distance d min is only slightly smaller than the maximum d max .
  • a lighter ignition can also by the meandering form as such take place, as the example in Figure 4 shows a sawtooth shape.
  • Figure 5 shows semicircular wave electrode paths, i. the shape of everyone Electrode corresponds to a sequence of semicircles, which alternately mirror images with respect to the longitudinal axis of the respective electrode track to each other are added such that the upwardly facing semicircular arches 3 as Maxima and the downward semicircular arches 4 are called minima can be.
  • the electrode tracks can be in Figure 5 from which arise in Figure 1 by thinking that each Sine half-wave was replaced by a suitable in-phase half-rice.
  • FIG. 3 is less favorable for various reasons.
  • On the other hand is here, apart from the respective nose 6, in the area of extended Maxima 3 and Minima 4 no further distinct location dependency the discharge conditions, therefore, this structure for power control initially poorly suited.
  • this could be through other measures than by a variation of the discharge distance - such as in the examples of Figures 1, 2 and 4 - created such inhomogeneity be, for example, by a variation of the electrode width.
  • the sawtooth shape in FIG. 4 has opposite the sinusoidal shape in FIGS and 2 again the disadvantage that through the corners 7 of the sawtooth shape also on the anode side a discharge structure - in the bipolar case of current anode side - there is a certain current concentration.
  • the double sinusoidal shape shown in Figs favorable compromise with regard to the efficiency of the discharges, the Total capacity, the power control characteristics, the achievable surface luminance and the uniformity of this luminance.
  • the semicircular waveform shown in FIG. 5 is distinguished from the sinusoidal shape shown in FIGS. 1 and 2 by lower gradients in the range of the control length SL, which has a positive effect on the power controllability, ie the dimming behavior. Therefore, an exemplary embodiment based on the electrode configuration shown in FIG. 5 will be explained in more detail below.
  • It is a flat lamp with a discharge vessel (not shown), which is formed of a bottom and a front plate and a peripheral frame.
  • the plates are made of glass of thickness 2 mm and dimensions 105 mm by 137 mm.
  • the frame height and width are each 5 mm.
  • the inner surface of the bottom plate is 78 mm by 110 mm.
  • the electrode configuration of Figure 5 is arranged and covered with a glass solder layer (not shown) of thickness about 150 microns (two-sided dielectrically impeded discharge). Therefore, this flat lamp is also suitable for the bipolar operating method variant.
  • a light-reflecting layer of Al 2 O 3 or TiO 2 is applied to the bottom plate and the frame. This is followed by a three-band phosphor layer on all inner surfaces.
  • the discharge vessel is filled with xenon at a pressure of approx. 13 kPa.
  • a voltage pulse frequency of 80 kHz can be with the peak voltage as a control variable, the widths of the (not shown) delta-shaped partial discharges in the range of the respective control length SL influence. In this way, when the peak voltage is increased from 1.39 kV to 1.49 kV, the average power consumption can be increased from 7 W to 10 W.
  • FIG. 6 shows a schematic circuit diagram of a ballast, which is designed for the bipolar operating method variant.
  • the transformer T has two primary windings, which are shown in Figure 6 with opposite winding sense.
  • Each of the primary windings is electrically connected in series with an associated switching transistor T Q with its own control device SE.
  • the two control devices can also be understood as two functions of a uniform control device; is to be symbolized only that the two primary windings are not clocked together, but alternately.
  • the transformer T Due to the reversal of the winding between the two primary windings, the transformer T generates alternating voltage pulses of opposite polarity in the secondary circuit S when the primary windings are clocked.
  • the subassembly of the primary winding W1, the switch TQ and the control device SE is doubled , wherein by the sense of winding a sign reversal is effected.
  • FIG. 7 shows corresponding real measuring curves of the outer lamp voltage U L and of the lamp current I L.
  • the measured external lamp voltage U L is composed of the voltage of the actual pulse and the voltage of the natural oscillation of the secondary circuit. The latter, however, has at least no decisive influence on the discharge. Rather, what is decisive are the actual voltage pulses which cause the corresponding lamp current pulses of the ignition and the back ignition and finally result in the already disclosed in WO 94/23442 active power pulse mode. Both the ignition pulses of the external lamp voltage and the lamp current pulses of the ignition and the reignition can be seen that it is a bipolar operating method.

Landscapes

  • Circuit Arrangements For Discharge Lamps (AREA)
  • Vessels And Coating Films For Discharge Lamps (AREA)
  • Discharge Lamps And Accessories Thereof (AREA)
  • Discharge Lamp (AREA)

Abstract

This application relates to a discharge lamp for producing dielectric impediments which has a new electrode configuration with a meandering shape. In this case, either the anode(s) or both the anode(s) and the cathode(s) are of meandering shape.

Description

Technisches GebietTechnical area

Diese Erfindung bezieht sich auf eine für dielektrisch behinderte Entladungen ausgelegte Entladungslampen. Eine solche Entladungslampe weist in einem mit einem Entladungsmedium gefüllten Entladungsgefäß zumindest eine Kathode und zumindest eine Anode auf, wobei zumindest die Anode von dem Entladungsmedium durch eine dielektrische Schicht getrennt ist. Die Funktionsweise von dielektrisch behinderten Entladungen in solchen Entladungslampen interessiert hier nicht im einzelnen. Daher wird hier auf den Stand der Technik verwiesen, insbesondere auf die noch im Folgenden zitierten Dokumente.This invention relates to a dielectrically impeded discharge designed discharge lamps. Such a discharge lamp has in a discharge vessel filled with a discharge medium, at least a cathode and at least one anode, wherein at least the anode is separated from the discharge medium by a dielectric layer. The operation of dielectrically impeded discharges in such Discharge lamps are not interested in detail here. Therefore, it will be up here referred to the prior art, in particular those still below cited documents.

Insbesondere befaßt sich diese Erfindung mit der Elektrodenkonfiguration in einer Entladungslampe für dielektrisch behinderte Entladungen.In particular, this invention is concerned with the electrode configuration in FIG a discharge lamp for dielectrically impeded discharges.

Stand der TechnikState of the art

Die Erfindung geht dabei aus von an sich bekannten streifenförmigen Elektroden. Mit streifenförmigen Elektroden sind insbesondere Entladungslampen in der Form von Flachstrahlern versehen, die im wesentlichen aus zwei planparallelen und gegebenenfalls von einem Rahmen verbundenen Platten bestehen. Dabei sind die streifenförmigen Elektroden im allgemeinen auf einer oder mehreren der Wände dieser Platten gebildet, wobei in einem entsprechend flachen Entladungsvolumen zwischen den Platten dielektrisch behinderte Entladungen erzeugt werden können. Im allgemeinen verlaufen die streifenförmigen Kathoden und Anoden dabei im wesentlichen parallel zueinander.The invention is based on known strip-shaped electrodes. With strip-shaped electrodes are in particular discharge lamps provided in the form of flat radiators, consisting essentially of two plane-parallel and optionally connected by a frame plates consist. The strip-shaped electrodes are generally on formed one or more of the walls of these plates, wherein in a corresponding flat discharge volume between the plates dielectrically Disabled discharges can be generated. In general, run the strip-shaped cathodes and anodes thereby substantially parallel to each other.

Streifenförmige Elektroden sind natürlich auch an anderen Entladungslampen möglich, insbesondere bei abweichenden Entladungsgefäßgeometrien. Sie können auch bei nicht flachen Entladungsgefäßen auf Innen- oder Außenflächen von das Entladungsgefäß bildenden Begrenzungswänden abgeschieden sein oder auch unabhängig von einer Entladungsgefäßwand, etwa auf einer die Elektrodenstreifen tragenden Platte innerhalb des Entladungsgefäßes. Insbesondere richtet sich die Erfindung also auf streifenförmige Elektroden, die auf einer Wand des Entladungsgefäßes oder auf einer Wand in dem Entladungsgefäß aufgebracht sind.Of course, strip electrodes are also used on other discharge lamps possible, in particular with different discharge vessel geometries. They can also be used on non-flat discharge vessels on interior or exterior surfaces deposited by the discharge vessel forming boundary walls be or independent of a discharge vessel wall, about a plate carrying the electrode strips inside the discharge vessel. In particular, the invention is therefore directed to strip-shaped electrodes, that on a wall of the discharge vessel or on a wall in the Discharge vessel are applied.

Im Prinzip ist für diese Erfindung jedoch kein Träger für die Elektrodenstreifen notwendig.In principle, however, no carrier for the electrode strips for this invention necessary.

Die Erfindung geht somit aus von einer Entladungslampe mit einem mit einem Entladungsmedium gefüllten Entladungsgefäß, einer streifenförmigen Kathode und einer streifenförmigen Anode sowie einer dielektrischen Schicht zwischen der Anode und dem Entladungsmedium.The invention is thus based on a discharge lamp with a with a Discharge medium filled discharge vessel, a strip-shaped Cathode and a strip-shaped anode and a dielectric Layer between the anode and the discharge medium.

Wesentliche Kriterien bei der Entwicklung und Beurteilung von Elektrodenkonfigurationen in den hier betrachteten Entladungslampen mit dielektrisch behinderten Entladungen sind neben einem vorteilhaften elektrischen Verhalten der Elektrodenkonfiguration als elektrotechnische Komponente ferner auch die geometrischen Eigenschaften der Elektrodenkonfiguration bzw. der mit ihr zu erzeugenden Entladungsstrukturen. Dabei kann es einerseits auf die Gleichmäßigkeit der Lichterzeugung sowohl in zeitlicher als auch in örtlicher Hinsicht ankommen, d. h. auf die zeitliche Fluktuationsfreiheit und auf eine möglichst homogene Flächenverteilung. Es können natürlich auch bestimmte inhomogene Flächenverteilungen beabsichtigt sein. Ferner ist für bestimmte Anwendungen, beispielsweise im Bereich der Flachbildschirmhinterleuchtung oder bei Signallampen darüber hinaus auch die mit der Entladungslampe zu erzielende Flächenleuchtdichte von Interesse.Essential criteria in the development and evaluation of electrode configurations in the discharge lamps with dielectric considered here Disabled discharges are in addition to a beneficial electrical behavior the electrode configuration as an electrical component further also the geometric properties of the electrode configuration or the with it to be generated discharge structures. It can be on the one hand the uniformity of light production both temporally and locally Respect, d. H. on the temporal fluctuation and on a very homogeneous surface distribution. Of course, there can be certain Inhomogeneous area distributions are intended to be. Further, for certain applications, for example in the field of flat panel backlighting or in the case of signal lamps beyond that also with the discharge lamp Areal luminance of interest to achieve.

Darstellung der ErfindungPresentation of the invention

Insgesamt liegt der vorliegenden Erfindung das technische Problem zugrunde, eine Entladungslampe für dielektrisch behinderte Entladungen mit einer verbesserten Elektrodenkonfiguration sowie ein eine solche Entladungslampe und ferner ein passendes Vorschaltgerät enthaltendes Beleuchtungssystem anzugeben.Overall, the present invention is based on the technical problem a discharge lamp for dielectrically impeded discharges with a improved electrode configuration as well as such a discharge lamp and further comprising a matching ballast lighting system specify.

Erfindungsgemäß wird dieses Problem gelöst durch eine Entladungslampe der oben bezeichneten Art, die dadurch gekennzeichnet ist, daß die Anode mäanderförmig verläuft, so daß der Abstand zwischen der Kathode und der Anode durch die Mäanderform moduliert ist oderAccording to the invention, this problem is solved by a discharge lamp the above-mentioned type, which is characterized in that the anode meandering, so that the distance between the cathode and the Anode is modulated by the meandering shape or

dadurch gekennzeichnet ist, daß die Kathode und die Anode mäanderförmig verlaufen, wobei die Mäanderformen lokal gegenphasig zueinander verlaufen, so daß der Abstand zwischen der Kathode und der Anode durch beide Mäanderformen moduliert ist.characterized in that the cathode and the anode meander run, wherein the meandering forms are locally out of phase with each other, so that the distance between the cathode and the anode through both Meandering is modulated.

Weiterhin bezieht sich die Erfindung auf ein Beleuchtungssystem mit einer dieser beiden Entladungslampen und einem Vorschaltgerät, das zu einer gepulsten Wirkleistungseinkopplung in die Entladungslampe ausgelegt ist.Furthermore, the invention relates to a lighting system with a of these two discharge lamps and a ballast that is pulsed to one Active power coupling is designed in the discharge lamp.

Zahlreiche bevorzugte Ausgestaltungen der Entladungslampe und des Vorschaltgeräts und damit des Beleuchtungssystems sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben und werden im Folgenden näher beschrieben. Numerous preferred embodiments of the discharge lamp and the ballast and thus the lighting system are in the dependent Claims are given and will be described in more detail below.

In ihrer allgemeinsten Form ist die Erfindung hinsichtlich der Entladungslampe in zwei Varianten zu betrachten. Die erste Variante setzt den erfindungsgemäßen mäanderförmigen Verlauf der Elektroden lediglich bei der Anode voraus. Dabei ist der genaue Verlauf der streifenförmigen Kathode im Grunde offen, jedoch soll durch die Mäanderform der Anode der für die Entladung maßgebliche Abstand zwischen der Kathode und der Anode moduliert sein. Dazu kann die Kathode eine gerade Streifenform oder auch eine beliebige andere Streifenform aufweisen, solange die Modulation des Entladungsabstandes durch die Mäanderform dadurch nicht aufgehoben oder durch eine den Entladungsabstand in anderer Weise in so starkem Maße beeinflussende Form überlagert wird, daß die mit der Erfindung beabsichtigte Wirkung verfehlt wird. Insbesondere kann dabei jedoch auch bei der Kathode eine Mäanderform vorliegen, wobei dies in einem Sonderfall der zweiten Variante der Erfindung entspricht.In its most general form, the invention is with regard to the discharge lamp to consider in two variants. The first variant uses the invention meandering course of the electrodes only in the Anode ahead. The exact course of the strip-shaped cathode is Basically open, but should by the meandering shape of the anode of the Discharge relevant distance between the cathode and the anode modulated be. For this purpose, the cathode can be a straight strip shape or a have any other strip shape, as long as the modulation of the discharge distance not canceled by the meandering form or by influencing the discharge distance in such a way in a different way Form is superimposed that intended by the invention Effect is missed. In particular, however, can also be at the cathode a meandering shape, this being in a special case of the second Variant of the invention corresponds.

Voraussetzung für diese hier diskutierte erste Variante der Erfindung ist dabei, daß die Anode der Entladungslampe gegenüber der Kathode in irgendeiner Form ausgezeichnet, also von der Kathode prinzipiell unterscheidbar ist. Dies kann im Prinzip in vielen verschiedenen Formen der Fall sein, im einfachsten Fall dadurch, daß sich zwischen der Kathode und dem Entladungsmedium keine dielektrische Schicht befindet.A prerequisite for this first variant of the invention discussed here is that the anode of the discharge lamp with respect to the cathode in any Form excellent, so in principle distinguishable from the cathode is. This can, in principle, be the case in many different forms Simplest case in that between the cathode and the discharge medium no dielectric layer is located.

Gelegentlich wird jedoch auch eine dielektrische Schicht auf der oder den Kathode(n) verwendet, um sie vor Sputterschäden durch den Ionenbeschuß aus dem Entladungsmedium zu schützen. Häufig ist dabei die dielektrische Schicht auf der oder den Kathoden dünner als die dielektrische Schicht im Anodenfall. Auch dann ist die Anode gegenüber der Kathode ausgezeichnet.Occasionally, however, a dielectric layer on the or Cathode (s) used to protect them from sputter damage due to ion bombardment to protect from the discharge medium. Often this is the dielectric Layer on the cathode or cathodes thinner than the dielectric layer in Anode case. Even then, the anode is excellent with respect to the cathode.

Selbst der Fall, daß die Anode lediglich durch eine entsprechende Bezeichnung an der Entladungslampe, etwa durch ein Polaritätssymbol an ihrem elektrischen Anschluß, ausgezeichnet ist, ist hiermit inbegriffen. Grundsätzlich ist in diesem Zusammenhang festzustellen, daß bei Entladungslampen für dielektrisch behinderte Entladungen sowohl eine bipolare als auch eine unipolare Leistungsversorgung möglich ist. Im bipolaren Fall tauschen die Kathoden und Anoden natürlich alternierend ihre elektrischen Rollen und sind somit im Betrieb nicht voneinander zu unterscheiden. Dann gelten die in dieser Beschreibung für eine der beiden Elektrodensorten getroffenen Aussagen für beide Elektrodensorten. Für die soeben diskutierte erste Variante der Erfindung bedeutet dies umgekehrt, daß eine solche Entladungslampe für einen unipolaren Betrieb ausgelegt ist.Even the case that the anode only by a corresponding name at the discharge lamp, for example by a polarity symbol on her electrical connection, excellent, is included here. in principle It should be noted in this context that in discharge lamps for dielectrically impeded discharges both a bipolar and a Unipolar power supply is possible. In the bipolar case, replace the Cathodes and anodes, of course, alternating their electric roles and are therefore indistinguishable from each other during operation. Then the apply met in this description for one of the two electrode types Statements for both electrode types. For the first variant just discussed conversely, the invention means that such a discharge lamp designed for unipolar operation.

Bevor nun die Wirkungen und Vorteile der erfindungsgemäßen Mäanderform im einzelnen erläutert werden, wird zunächst die zweite Variante der erfindungsgemäßen Entladungslampe dargestellt. In diesem Fall betrifft die Mäanderform beide Elektrodensorten, d. h. zumindest eine Kathode und zumindest eine Anode verlaufen mäanderförmig. Dabei ist vorgesehen, daß sich die Mäanderformen hinsichtlich der Modulation des Entladungsabstandes zwischen der Kathode und der Anode gegenseitig verstärken. Dazu verlaufen sie gegenphasig zueinander.Before now the effects and advantages of the meander shape according to the invention will be explained in detail, first, the second variant of illustrated discharge lamp according to the invention. In this case, the concerns Meander shape both types of electrodes, d. H. at least one cathode and at least one anode run meandering. It is envisaged that the meandering forms with respect to the modulation of the discharge distance reinforce each other between the cathode and the anode. To they run in opposite phases to each other.

Die Erfindung ist dabei jedoch in soweit verallgemeinert zu verstehen, als die Mäanderformen der Elektroden nicht periodisch sein müssen. Daher betrifft der Begriff der Gegenphasigkeit möglicherweise nur eine lokale und an anderer Stelle veränderte Periodizität sowie möglicherweise auch nichtperiodische Fälle, bei denen jedoch lokal im wesentlichen "Berg auf Tal" und "Tal auf Berg" trifft, die Elektroden also an im wesentlichen den gleichen Stellen aufeinander zu bzw. voneinander weggeführt sind.However, the invention is to be understood in general as far as the Meander shapes of the electrodes need not be periodic. Therefore, concerns the concept of antiphase may only be local and other Place altered periodicity and possibly also non-periodic Cases where, however, locally are essentially "mountain on valley" and "valley on the mountain ", so the electrodes in essentially the same places towards each other or away from each other.

Weiterhin ist klarzustellen, daß die beschriebene gegenphasige Verstärkung der Mäanderformen nicht zwangsläufig eine algebraische Addition des mit der Mäanderform jeweils verbundenen "Hubes" in der Entladungsabstandsrichtung bedeuten muß. Vielmehr können die Mäanderformen auch in unterschiedlichen Ebenen liegen, die auch nicht unbedingt parallel zueinander verlaufen müssen. Beispielsweise können die Elektrodenstreifen auf gegenüberliegenden Innenwänden eines Entladungsgefäßes gebildet sein.Furthermore, it should be clarified that the described antiphase amplification The meandering forms do not necessarily involve an algebraic addition of the the meander shape respectively associated "stroke" in the discharge distance direction must mean. Rather, the meandering forms in different Layers are also not necessarily parallel to each other have to go. For example, the electrode strips on opposite Be formed inside walls of a discharge vessel.

Für beide Varianten der Erfindung gilt, daß der Entladungsabstand zwischen Kathode und Anode durch zumindest eine Mäanderform einer Elektrode moduliert ist. Damit bilden die jeweiligen Stellen des lokal kleinsten Entladungsabstandes gleichzeitig Stellen des lokal höchsten Feldes und damit bevorzugte Ansatzpunkte für einzelne Entladungsstrukturen.For both variants of the invention applies that the discharge distance between Cathode and anode by at least one meandering shape of an electrode is modulated. Thus, the respective locations of the locally smallest discharge gap form at the same time places the highest local field and thus preferred Starting points for individual discharge structures.

Die erfindungsgemäßen Entladungslampen sind nämlich insbesondere vorteilhaft in Verbindung mit einem Verfahren einer gepulsten Wirkleistungseinkopplung, das hier nicht näher beschrieben wird. Es wird dazu verwiesen auf die WO 94 / 23 442 bzw. DE-P 43 11 197.1.The discharge lamps according to the invention are namely particularly advantageous in connection with a pulsed active power injection method, which is not described here. It is referred to on the WO 94/23 442 and DE-P 43 11 197.1.

Bei dem dort beschriebenen Betriebsverfahren für dielektrisch behinderte Entladungslampen entstehen vorzugsweise räumlich weitgehend stabile Einzelentladungsstrukturen, die sich entsprechend der eingekoppelten Wirkleistung in unterschiedlicher Zahl zunächst an den Stellen mit den jeweils größten Feldstärken zwischen den Elektroden bilden. Es können sich auch weniger lokalisierte "vorhangartige" Entladungsstrukturen ausbilden, die im Rahmen dieser Erfindung jedoch äquivalent sind.In the case described there Operating method for dielectric barrier discharge lamps preferably arise largely spatially stable single discharge structures, in accordance with the coupled active power in different Number first in the places with the largest field strengths form between the electrodes. It can also be less localized Forming "curtain-like" discharge structures, in the context of this Invention are equivalent.

Auch bei im Prinzip denkbaren abweichenden Betriebsverfahren kommen Entladungen zwischen den Elektroden natürlich ausschließlich oder zumindest vorzugsweise an den Stellen zwischen den Elektroden zustande, bei denen die höchsten Feldstärken vorliegen. Dementsprechend gelten die Ausführungen zu dieser Erfindung auch in einem allgemeineren Sinn. Also come in principle conceivable deviating operating methods Of course, discharges between the electrodes exclusively or at least preferably at the locations between the electrodes, in which the highest field strengths are present. Accordingly, the comments apply to this invention also in a more general sense.

In der DE 196 36 965 A1 werden bereits Elektrodenstrukturen zur lokalen Feldverstärkung beschrieben, die zur Verbesserung der zeitlichen und örtlichen Inhomogenität des Gesamtbildes aus Einzelentladungen vorgesehen sind. Dabei sind insbesondere nasenartige punktuelle Vorsprünge an im übrigen gerade verlaufenden Elektrodenplatten oder -drähten vorgesehen. Auf dieses Dokument wird ebenfalls ausdrücklich verwiesen.In DE 196 36 965 A1 already electrode structures for local Field enhancement described to improve the temporal and local Inhomogeneity of the overall picture from single discharges provided are. In particular, nose-like punctate projections on the rest straight running electrode plates or wires provided. On this document is also expressly referenced.

Im Gegensatz zu diesem Stand der Technik richtet sich die vorliegende Erfindung jedoch in dem Fall, der vorstehend als erste Variante bezeichnet wurde, auf eine lokale Feldverstärkung durch eine Formgebung auf seiten der Anode. Für den unipolaren Fall sieht der zitierte Stand der Technik jedoch Vorsprünge an der Kathode vor. Dem Stand der Technik lag seinerzeit nämlich der Gedanke zugrunde, daß die bei dem gepulsten Betriebsverfahren auftretenden Entladungsstrukturen an der Kathode eine eher zugespitzte und an der Anode eine eher aufgefächerte Form aufweisen. Dementsprechend sollte durch geometrische Gestaltung der Kathode die entsprechende Spitze der Entladungsstruktur lokalisiert werden, weswegen folgerichtig im wesentlichen punktförmige Nasen an der Kathode bevorzugt in Betracht gezogen wurden.In contrast to this prior art, the present invention is directed however, in the case referred to above as the first variant was based on a local field reinforcement by a shaping on sides the anode. For the unipolar case, however, the cited prior art Protrusions on the cathode. The state of the art was at that time namely, the idea that in the pulsed operating method occurring discharge structures at the cathode a rather pointed and have a rather fanned out shape at the anode. Accordingly should by geometric design of the cathode the corresponding Tip of the discharge structure are localized, therefore logically in essential punctiform lugs at the cathode are preferably considered were.

Bei dieser Erfindung wurde jedoch die Beobachtung gemacht, daß sich die eher aufgefächerten Seiten der Entladungsstrukturen zu der Anode hin ebenfalls lokalisieren lassen, und zwar durch Anodenformen, die hier als mäanderförmig umschrieben sind. Unter diesen Begriff fallen viele verschiedene denkbare Formen, die in irgendeiner Weise gewellt verlaufen, dabei aber nicht unbedingt rund sein müssen. Anschauliche Beispiele sind Sinuswellen, Rechteckwellen, Sägezahnwellen usw.In this invention, however, the observation has been made that the rather fanned out sides of the discharge structures to the anode also can be localized, by anode shapes, here as meandering are circumscribed. This term covers many different things conceivable shapes that are wavy in some way, but there are do not necessarily have to be round. Illustrative examples are sine waves, Square waves, sawtooth waves, etc.

Eine mäanderförmige Anode - ob in Kombination mit einer mäanderförmigen Kathode gemäß der sogenannten zweiten Variante oder nicht - bietet jedoch gegenüber den konventionellen Strukturen wesentliche Vorteile. So ist eine Mäanderform gegenüber den bereits beschriebenen nasenartigen Vorsprüngen nach dem Stand der Technik kapazitiv wesentlich günstiger, weil zwischen den Elektrodenstreifen zu einem erheblichen Anteil der Elektrodenlänge deutlich größere Abstände vorliegen können, als der tatsächlich für die Entladungen maßgebliche Abstand an den Stellen, an denen sich die Elektroden am nächsten kommen. Mit einer verringerten Kapazität der Elektrodenkonfiguration und somit geringeren Blindströmen lassen sich jedoch die für den Betrieb der Entladungslampen notwendigen Vorschaltgeräte kleiner auslegen und damit Kosten, Bauvolumen und Gewicht sparen. Ferner können bei kleineren zu betreibenden Kapazitäten steilere Pulsflanken und damit insgesamt bessere Pulsformen realisiert werden.A meandering anode - in combination with a meandering one Cathode according to the so-called second variant or not - provides However, compared to the conventional structures significant advantages. So is a meandering shape over the already described nose-like According to the prior art capacitively much cheaper, because between the electrode strips to a significant proportion of the electrode length can be significantly longer distances than the actual for the discharges significant distance at the places where the Electrodes come closest. With a reduced capacity of the electrode configuration and thus lower reactive currents can be, however the ballasts necessary for the operation of the discharge lamps design smaller and thus save costs, construction volume and weight. Further can with smaller capacities to be operated steeper pulse edges and thus better overall pulse shapes are realized.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform sieht die Entladungslampe eine Elektrodenkonfiguration aus einer Mehrzahl Kathoden und einer Mehrzahl Anoden vor, die einzelstreifenweise alternierend angeordnet sind. Dies bedeutet, daß zwischen zwei Kathodenstreifen jeweils nur ein Anodenstreifen verläuft und umgekehrt. Auch bei dieser Ausführungsform treffen natürlich die kapazitiven Gesichtspunkte zu, hinsichtlich der von Elektroden entgegengesetzter Polarität umgebenen Elektroden sogar in verstärktem Umfang. Dabei gilt diese Ausführungsform mit ihren Vorteilen im übrigen für beide eingangs unterschiedenen Varianten der Erfindung.In a preferred embodiment, the discharge lamp sees a Electrode configuration of a plurality of cathodes and a plurality Anodes ago, which are arranged alternately in individual strips. This means, in each case only one anode strip between two cathode strips runs and vice versa. Of course, also in this embodiment meet the capacitive points of view, with respect to the opposite of electrodes Polarity surrounded electrodes even to a greater extent. Incidentally, this embodiment with its advantages applies to both initially distinguished variants of the invention.

Bei der alternierenden Anordnung ergibt sich jedoch noch eine weitere Seite der Erfindung. Aus dem bereits diskutierten Begriff "Mäanderform" ergibt sich nämlich zwangsläufig, daß eine mäanderförmige Elektrode, die zu zwei Seiten benachbart ist zu jeweiligen Elektroden entgegengesetzter Polarität, die Vorzugsstellen für die jeweiligen Entladungsstrukturen zu beiden Seiten entlang der betrachteten Elektrode alternieren. Im Rahmen der Erfindung hat sich nun erwiesen, daß dies insbesondere für eine Anode wesentlich ist, weil sich die bereits erwähnten etwas aufgefächerten Seiten mehrerer Einzelentladungsstrukturen an ein und derselben Anode gegenseitig "stören". Dies bedeutet, daß bei einem zu geringen Abstand der anodenseitigen Enden der Entladungsstrukturen voneinander kein stabiles Gesamtentladungsmuster aufgebaut werden kann.In the alternating arrangement, however, there is still another side the invention. From the already discussed term "meandering shape" results namely inevitably, that a meandering electrode leading to two Side adjacent to respective electrodes of opposite polarity, the preferred locations for the respective discharge structures on both sides alternate along the considered electrode. Within the scope of the invention has now been found that this is essential in particular for an anode, because the already mentioned somewhat fanned pages of several single discharge structures "disturbing" one another at the same anode. This means that if the distance between the anode-side ends is too short the discharge structures from each other no stable overall discharge pattern can be built.

Im Fall einer bipolaren Leistungsversorgung gilt dies natürlich für alle Elektroden. Im unipolaren Fall stören sich die Entladungsstrukturen auf den Kathoden gegenseitig praktisch nicht. Jedoch ist hier eine Mäanderform in Zusammenhang mit der beschriebenen alternierenden Elektrodenanordnung aus kapazitiven Gründen von erheblichem Vorteil, wie an anderer Stelle ausgeführt. Darüber hinaus führt die Mäanderform zu einem größeren Abstand zwischen den kathodenseitig "spitzen" Enden der Entladungsstrukturen auf dem Kathodenstreifen. Dies ist deswegen von Vorteil, weil die Entladungsspitzen auf den Kathoden gewissermaßen einen Einzugsbereich zu beiden Seiten des Kathodenstreifens haben, in dem eine Oberflächenglimmentladung auf dem Kathodenstreifen sichtbar brennen kann, die offenbar mit dem Elektronennachschub für die Entladungsstruktur zu tun hat. Ist nun der Abstand zwischen den Entladungsspitzen größer, vergrößert sich damit auch dieser Einzugsbereich auf der Kathode, was der Effektivität der Lampe insgesamt zugute kommt.In the case of a bipolar power supply, this of course applies to all electrodes. In the unipolar case, the discharge structures interfere with the cathodes practically not each other. However, a meandering shape is related here with the described alternating electrode arrangement for capacitive reasons of considerable advantage, as elsewhere executed. In addition, the meandering shape leads to a greater distance between the cathode-side "pointed" ends of the discharge structures on the cathode strip. This is advantageous because the discharge peaks on the cathodes to a certain extent a catchment area have both sides of the cathode strip, in which a Oberflächenglimmentladung on the cathode strip can burn visible, apparently with has to do with the electron supply for the discharge structure. Is now the Distance between the discharge peaks larger, thus increases this catchment area on the cathode, which is the overall effectiveness of the lamp benefits.

In der Erfindung ist gemäß der ersten Variante jedoch auch der Fall inbegriffen, daß die streifenförmige Kathode keine solche Mäanderform aufweist. Sie kann insbesondere im Rahmen dieser ersten Variante in konventioneller Weise gerade verlaufen. Insbesondere in Fällen, in denen die gegenseitige Störung der Einzelentladungsstrukturen mit ihrem engen kathodenseitigen Ende gegenüber der breit aufgefächerten Anodenseite eine deutlich untergeordnete Rolle spielt, z. B. bei besonders großen Entladungsabständen, haben gerade Kathodenstreifen den Vorteil, daß sie in der Richtung quer zur Streifenrichtung eine möglichst dichte Anordnung der einzelnen Streifen aus Entladungsstrukturen ermöglichen. Dabei kann durch eine erfindungsgemäß mäanderförmige Anodenform wiederum auf die gegenseitige Störung der Einzelentladungsstrukturen Rücksicht genommen werden.However, in the invention according to the first variant, the case is also included, that the strip-shaped cathode has no such meandering shape. she can in particular in the context of this first variant in conventional Way straight. Especially in cases where the mutual Disturbance of the single discharge structures with their narrow cathode side End opposite the wide fanned anode side a significantly subordinate Role plays, z. B. at particularly large discharge intervals have straight cathode strips have the advantage that they are in the direction transverse to the strip direction a dense arrangement of the individual strips Enable discharge structures. It can by an inventively meandering anode form again on the mutual interference of the Individual discharge structures are taken into account.

In diesem Fall ist es bevorzugt, daß die Mäanderformen zweier derselben Kathode benachbarter Anoden lokal gleichphasig zueinander verlaufen, um eine alternierende Anordnung der Entladungsvorzugsstellen auf beiden Seiten der Kathode zu erzielen.In this case, it is preferable that the meandering forms of two of them Cathode of adjacent anodes locally in phase with each other to an alternating arrangement of the discharge preferential sites on both sides to achieve the cathode.

Hinsichtlich einer quantitativen geometrischen Beschreibung bevorzugter Bereiche für die erfindungsgemäßen Elektrodenkonfigurationen haben sich zwei voneinander im Prinzip unabhängige Kriterien als sinnvoll herausgestellt. Das erste Kriterium betrifft dabei das Verhältnis zwischen der Schwankung des Entladungsabstandes, d. h. der Differenz zwischen dem maximalen Entladungsabstand dmax innerhalb einer halben Periodenlänge und dem minimalen Entladungsabstand dmin in derselben Periodenhälfte, und dieser halben Periodenlänge der Mäanderform, die im Folgenden mit dem Kürzel SL bezeichnet ist, selbst. Als Obergrenze für dieses Verhältnis hat sich ein Wert von 0,6 als günstig herausgestellt. Besser ist der Wert 0,5, besonders bevorzugt 0,4.With regard to a quantitative geometric description of preferred regions for the electrode configurations according to the invention, two criteria that are independent of one another in principle have proven useful. The first criterion relates to the relationship between the fluctuation of the discharge distance, ie the difference between the maximum discharge distance d max within half a period length and the minimum discharge distance d min in the same half period, and this half period length of the meander shape, hereinafter referred to with the abbreviation SL As the upper limit for this ratio, a value of 0.6 has been found to be favorable. Better is the value 0.5, more preferably 0.4.

Das soeben beschriebene Verhältnis kann im Rahmen der Erfindung auch sehr kleine Werte annehmen, solange es von Null verschieden ist. Spürbare Wirkungen der Erfindung sind bereits bei Werten ab z. B. 0,01 erzielbar.The relationship just described may also be within the scope of the invention take very small values as long as it is different from zero. noticeable Effects of the invention are already at values from z. B. 0.01 achievable.

Das zweite Kriterium betrifft den bereits in Bezug genommenen minimalen Entladungsabstand in seinem Verhältnis zu dem maximal auftretenden Entladungsabstand hinsichtlich der tatsächlich im auslegungsgemäßen Betrieb der Entladungslampe auftretenden Entladungsstrukturen. Hierzu muß man sich in Erinnerung rufen, daß eine einzelne Entladungsstruktur sowohl in dem Fall relativ lokalisierter Entladungsstrukturen als auch in dem bereits erwähnten "vorhangartig" verbreiterten Fall eine gewisse "mittelnde" Ausdehnung hat und damit einen gewissen Verlauf von Entladungsabständen überspannt. Dabei wird eine einzelne Entladungsstruktur in vielen Fällen den maximalen Entladungsabstand gar nicht erreichen, sondern nur bei einer relativ starken Leistungseinkopplung. Die Begriffe minimaler und maximaler Entladungsabstand beziehen sich insoweit eher auf die im Betrieb der Lampe im Prinzip erreichbaren Entladungsabstände als auf die tatsächlich in einem bestimmten Betriebszustand verwirklichten Entladungsabstände. Vorzugsweise ist der minimale Entladungsabstand größer als 30% und kleiner als 90% des maximalen Entladungsabstandes, vorzugsweise jedoch größer als 40% bzw. 50% des maximalen Entladungsabstandes.The second criterion concerns the minimum already referred to Discharge distance in its relationship to the maximum occurring discharge gap in terms of actually in interpretive mode the discharge lamp occurring discharge structures. For this one must recall that a single discharge structure is present in both in the case of relatively localized discharge structures as well as in the already mentioned "curtain-like" broadened case a certain "averaging" extent has and thus a certain course of discharge distances spans. In this case, a single discharge structure in many cases not reach the maximum discharge distance, but only at one relatively strong power input. The terms minimum and maximum Discharge distance relate in this respect rather to the operation of the lamp in principle achievable discharge distances than on the actual in one certain operating conditions implemented discharge distances. Preferably the minimum discharge distance is greater than 30% and less than 90% of the maximum discharge distance, but preferably greater than 40% or 50% of the maximum discharge distance.

Dabei entspricht die maximale Schlagweite wie gesagt nicht unbedingt der in einem bestimmten Betriebszustand tatsächlich von Entladungsstrukturen erreichten maximalen Schlagweite, sondern der in der Elektrodenkonfiguration der spezifischen Entladungslampe erreichbaren Schlagweite. Wesentlich in diesem Zusammenhang ist eine weitere erfindungsgemäße Möglichkeit, nämlich ein Betrieb der Entladungslampe mit einem Vorschaltgerät, das für eine Leistungssteuerung in der Entladungslampe geeignet ist. Hier wird in einer Leistungssteuereinrichtung des Vorschaltgeräts ein geeigneter elektrischer Parameter der Leistungsversorgung der Entladungslampe so verändert, daß eine Brennspannung der Entladungen variiert wird und die einzelnen Entladungen mehr oder weniger große Schlagweiten in der Elektrodenkonfiguration überbrücken können. Dementsprechend ändert sich entweder das Gesamtvolumen einzelner Entladungsstrukturen oder die Zahl von einzelnen Entladungsstrukturen an den jeweiligen Vorzugsstellen zwischen den Elektroden. Es können also insbesondere nebeneinander mehrere Einzelentladungsstrukturen an derselben Vorzugsstelle der Elektrodenkonfiguration auftreten. Zu weiteren Einzelheiten diesbezüglich wird verwiesen auf die Parallelanmeldung "Dimmbare Entladungslampe für dielektrisch behinderte Entladungen" derselben Anmelderin mit dem Aktenzeichen DE 198 44 720.5.The maximum distance as I said is not necessarily the in a certain operating state actually of discharge structures reached maximum striking distance, but in the electrode configuration reachable to the specific discharge lamp. Essential in this context is another possibility according to the invention namely an operation of the discharge lamp with a ballast for a power control in the discharge lamp is suitable. Here is in a power control device of the ballast a suitable electrical Parameters of the power supply of the discharge lamp changed so that a burning voltage of the discharges is varied and the individual Discharges more or less large impact widths in the electrode configuration can bridge. Accordingly, either changes the total volume of individual discharge structures or the number of individual ones Discharge structures at the respective preferred locations between the Electrodes. Thus, it is possible, in particular, for several individual discharge structures next to one another at the same preferred location of the electrode configuration occur. For further details, please refer to the Parallel application "Dimmable discharge lamp for dielectrically handicapped Discharge "by the same applicant, with number DE 198 44 720.5.

Die bei den vorstehenden Diskussionen vorgenommene Abgrenzung zu dem zitierten Dokument DE 196 36 965 A1 ist nicht so zu verstehen, daß die dort beschriebenen Möglichkeiten zur Ausbildung von Stellen lokalen Feldverstärkung in der Elektrodenkonfiguration bei dieser Erfindung ausgeschlossen wären. Sie können vielmehr zusätzlich zu den erfindungsgemäßen Merkmalen realisiert und dabei auch durchaus vorteilhaft sein. Ein Beispiel ist die Erleichterung der Zündung einer Einzelentladung beim Betriebsbeginn der Entladungslampe, und zwar insbesondere bei solchen Elektrodenkonfigurationen, die nicht schon eine dieselbe Funktion erfüllende Ecke oder Spitze in den Mäandern aufweisen. Hierzu wird auf die Ausführungsbeispiele verwiesen.The distinction made in the preceding discussions to the cited document DE 196 36 965 A1 is not to be understood as that the possibilities described there for the training of places local Field enhancement in the electrode configuration in this invention would be excluded. Rather, they may be in addition to the invention Realized features and also be quite beneficial. One An example is the facilitation of the ignition of a single discharge at the start of operation the discharge lamp, especially in such electrode configurations, not already performing the same function Have a corner or peak in the meanders. For this purpose, the embodiments directed.

Ein weiterer Gesichtspunkt der Erfindung betrifft besondere Ausführungsformen für die Elektrodenoberfläche in den Bereichen zwischen den Mäandern. Dabei sind mit den Zwischenmäanderbereichen beispielsweise bei der bereits erwähnten Sinusform die geraden Stücke bzw. der mittlere Teil der geraden Stücke zwischen den einzelnen Bögen, mathematisch gesehen also die Nulldurchgänge bzw. Wendepunkte gemeint. Diese Bereiche entsprechen gewissermaßen den Grenzen zwischen den Entladungsstrukturen auf zwei Seiten derselben Mäanderform und können erfindungsgemäß so ausgeführt sein, daß sie eine Verbreiterung einer Entladungsstruktur in diese Bereiche hinein erschweren oder verhindern.Another aspect of the invention relates to particular embodiments for the electrode surface in the areas between the meanders. Here are the Zwischenmäanderbereichen example in the already mentioned Sinusform the straight pieces or the middle part of straight pieces between the individual bows, mathematically so meant the zero crossings or inflection points. These areas correspond to a certain extent the boundaries between the discharge structures two sides of the same meandering shape and can according to the invention carried out so be that they broaden a discharge structure into these areas to make it difficult or impossible.

Die erste diesbezügliche Möglichkeit besteht in einer gezielten Veränderung der Körnigkeit einer auf die Elektrode aufgebrachten Schicht, wobei insbesondere Leuchtstoffschichten geeignet sind. Dabei sollte in dem Zwischenmäanderbereich ein grobkörnigerer Leuchtstoff als in den Mäanderbögen gewählt werden. Die Mäanderbögen können auch völlig leuchtstoffrei sein.The first possibility in this regard is a targeted change the granularity of a layer applied to the electrode, in particular Fluorescent layers are suitable. It should be in the Zwischenmäanderbereich a coarser-grained phosphor than in the meandering arcs to get voted. The meandering bows can also be completely fluorescent.

Eine andere Möglichkeit mit dem gleichen Ziel besteht in einer Variation der Schichtdicke einer auf der Elektrode befindlichen dielektrischen Schicht. Die dielektrische Schicht sollte dann im Zwischenmäanderbereich dicker als im übrigen Bereich sein. Im Falle der Kathoden ist es hier auch möglich, die übrigen Bereiche ganz ohne dielektrische Schicht auszubilden.Another possibility with the same goal is a variation of the Layer thickness of a dielectric layer located on the electrode. The Dielectric layer should then be thicker in the intermediate meander area than in the remaining area. In the case of cathodes, it is also possible here, the rest Form areas without any dielectric layer.

Wie bereits ausgeführt, betrifft die Erfindung auch eine Kombination aus einer Entladungslampe mit einem entsprechenden Vorschaltgerät. Hierbei ist das Vorschaltgerät erfindungsgemäß für das bereits beschriebene gepulste Wirkleistungseinkopplungsverfahren geeignet bzw. dazu ausgelegt. Auf die in diesem Zusammenhang mögliche Leistungssteuerungsfunktion bzw., im kontinuierlichen oder angenähert kontinuierlichen Fall, Dimmfunktion ist bereits eingegangen worden.As already stated, the invention also relates to a combination of a discharge lamp with a corresponding ballast. Here is the ballast according to the invention for the already described pulsed Wirkwirkinopopplungsverfahren suitable or designed. On the possible power control function in this context or, in the continuous or approximately continuous case, dimming function is already been received.

Aus der Sicht des Vorschaltgerätes hat es sich als gut gangbarer Weg herausgestellt, eine unipolare Wirkleistungseinkopplung zu wählen. Dies bedeutet, daß die an die Entladungslampe bei den Wirkleistungspulsen angelegte äußere Spannung, von kleinen durch technisch parasitäre Effekte bedingten Ausnahmen abgesehen, immer das gleiche Vorzeichen hat. Dies bedeutet nicht zwangsläufig, daß der durch die Entladungslampe fließende Strom unipolar ist. Vielmehr kann es zu beabsichtigten Rückzündungen in der Entladungslampe mit entsprechend umgekehrtem Stromvorzeichen kommen, die im unipolaren Fall jedoch nicht unmittelbare Folge einer äußeren Lampenspannung sind.From the point of view of the ballast, it has turned out to be a well-practicable way to select a unipolar active power input. This means, that applied to the discharge lamp at the active power pulses outer Tension, of small due to technical parasitic effects Exceptions except, always has the same sign. this means not necessarily that of the current flowing through the discharge lamp is unipolar. Rather, there may be intentional flashbacks in the Discharge lamp come with corresponding reversed current sign, but in the unipolar case, not immediate consequence of an external Lamp voltage are.

Zwei weitere Parallelanmeldungen derselben Anmelderin vom selben Anmeldetag betreffen dabei Betriebsverfahren und Vorschaltgeräte für insbesondere auch die Entladungslampe gemäß der vorliegenden Erfindung, die hier vorzugsweise in Betracht kommen. Es wird verwiesen auf die deutschen Parallelanmeldungen Aktenzeichen 19839336.9 und 19839329.6 vom 28.8.1998. Dort sind jeweils ein Vorschaltgerät nach einem Flußwandlerprinzip mit einem zur Erzeugung einer Rückzündung ohne bipolare äußere Lampenspannung ausgelegten Betriebsverfahren bzw. ein Vorschaltgerät nach einem kombinierten Sperr-/Flußwandlerprinzip mit ähnlicher Zielrichtung beschrieben.Two further parallel applications filed by the same applicant on the same filing date relate to operating procedures and ballasts for particular also the discharge lamp according to the present invention, the preferably be considered here. It is referred to the German Parallel applications file numbers 19839336.9 and 19839329.6 from 08/28/1998. There are each a ballast according to a Flußwandlerprinzip with one for producing a flashback without bipolar outer Lamp voltage designed operating method or a ballast according to a combined barrier / Flußwandlerprinzip with similar direction described.

Auf der anderen Seite ist insbesondere für die Elektrodenkonfigurationen, bei denen beide Elektrodensorten ([temporäre] Anode und [temporäre] Kathode) eine Mäanderform aufweisen, die bipolare Betriebsweise besonders geeignet. Der Grund hierfür ist zunächst die geometrische Symmetrie der Elektrodenkonfiguration. Allerdings sind für eine Eignung für den bipolaren Betrieb noch sämtliche Elektroden mit einer dielektrischen Schicht zu bedekken (zweiseitige dielektrische Behinderung). Dadurch sind auch aus entladungsphysikalischer Sicht die Elektroden gleichartig und übernehmen zeitlich alternierend sowohl die Rolle einer temporären Anode als auch Kathode.On the other hand, especially for the electrode configurations, where both electrode types ([temporary] anode and [temporary] cathode) have a meandering shape, the bipolar operation particularly suitable. The reason for this is first the geometric symmetry of Electrode configuration. However, for a suitability for the bipolar Operation to cover all electrodes with a dielectric layer (two-sided dielectric hindrance). As a result, are also from discharge physics View the electrodes similar and take over time alternating both the role of a temporary anode and cathode.

Ein Vorteil der bipolaren Betriebsweise kann beispielsweise in einer Symmetrisierung der Entladungsverhältnisse in der Lampe liegen. Damit werden durch asymmetrische Entladungsverhältnisse hervorgerufene Probleme besonders wirkungsvoll vermieden, z. B. Ionenwanderungen im Dielektrikum, die zu einer Schwärzung führen können, oder die Effizienz der Entladung verschlechternde Raumladungsakkumulationen.An advantage of bipolar operation, for example, in a symmetrization the discharge conditions are in the lamp. With that particular problems caused by asymmetric discharge conditions effectively avoided, z. B. ion migrations in the dielectric, which can lead to blackening or the efficiency of the discharge worsening space charge accumulations.

Als Vorschaltgerät für das bipolaren Betriebsverfahren kommt beispielsweise ein modifizierter Flußwandler in Betracht. Die Modifikationen zielen darauf ab, für eine Richtungsumkehr des den Spannungspuls im Sekundärkreis bewirkenden primärkreisseitigen Stromes in dem Transformator des Flußwandlers zu sorgen. Dies ist im allgemeinen einfacher als entsprechende elektrotechnische Maßnahmen zur Richtungsumkehr auf der Sekundärkreisseite zu treffen.As a ballast for the bipolar operating method comes, for example a modified flux converter into consideration. The modifications are aimed at it for a direction reversal of the voltage pulse in the secondary circuit causing primary circuit current in the transformer of the flux converter to care. This is generally easier than appropriate Electrotechnical measures for direction reversal on the secondary circuit side hold true.

Insbesondere kann der Transformator hierzu zwei primärkreisseitige Wicklungen aufweisen, die jeweils einer der beiden Stromrichtungen zugeordnet sind, also für einen Primärkreisstrom nur einer der beiden Richtungen verwendet werden. Das bedeutet, daß die beiden primärkreisseitigen Wicklungen alternierend mit Strom beaufschlagt werden. Beispielsweise kann dies durch Verwendung zweier taktender Schalter in dem Primärkreis geschehen, die jeweils den Strom durch eine zugeordnete der beiden Wicklungen takten. Damit ist jeder der beiden Stromrichtungen ein eigener Taktschalter und eine eigene primärkreisseitige Wicklung des Transformators zugeordnet.In particular, the transformer can for this purpose two primary circuit side windings have, each associated with one of the two current directions are so used for a primary circuit only one of the two directions become. This means that the two primary circuit side windings be applied alternately with electricity. For example, this can be done by using two clocking switches in the primary circuit, each clocking the current through an associated one of the two windings. Thus, each of the two current directions is its own tact switch and a own primary circuit side winding of the transformer assigned.

Wenn ein erfindungsgemäßes Vorschaltgerät an einer Wechselstromquelle verwendet wird, kann es von Vorteil sein, im Hinblick auf die beiden primärkreisseitigen Stromrichtungen zwei Speicherkondensatoren zu verwenden, die halbperiodenweise alternierend aus der Wechselstromquelle aufgeladen werden. Es werden also die Wechselstromhalbperioden eines Vorzeichens für einen der Speicherkondensatoren und die Wechselstromhalbperioden des anderen Vorzeichens für den anderen Speicherkondensator verwendet. Aus diesen beiden Speicherkondensatoren können dann die Ströme für jeweils eine Richtung entnommen werden. Dies kann zusammen mit der geschilderten doppelten Ausführung der Primärkreiswicklung des Transformators geschehen, jedoch ist eine solche hier eigentlich nicht notwendig. Vielmehr kann eine einzige primärkreisseitige Wicklung durch entsprechende Schalter alternierend von den beiden Speicherkondensatoren versorgt werden, wobei jeder Speicherkondensator jeweils einer Stromrichtung zugeordnet ist. Zur Speisung der Speicherkondensatoren aus der Wechselstromquelle kann eine entsprechende Gleichrichterschaltung verwendet werden, deren Einzelheiten dem Fachmann ohne weiteres klar sind. When a ballast according to the invention at an AC power source used, it may be advantageous with respect to the two primary circuit side Current directions to use two storage capacitors, the half-period alternately charged from the AC power source become. So it will become the half cycles of a sign for one of the storage capacitors and the half-cycles the other sign used for the other storage capacitor. From these two storage capacitors then the currents for one direction each. This can be done together with the described double execution of the primary circuit winding of the transformer but it is not really necessary here. Rather, a single primary circuit side winding by appropriate Switch alternately powered by the two storage capacitors be, each storage capacitor each associated with a current direction is. To power the storage capacitors from the AC power source a corresponding rectifier circuit can be used, the details of which will be readily apparent to those skilled in the art.

Beschreibung der ZeichnungenDescription of the drawings

Im Folgenden werden anhand der beiliegenden Figuren einige Ausführungsbeispiele für erfindungsgemäße Elektrodenkonfigurationen erläutert, wobei die dargestellten Einzelmerkmale auch in anderen Kombinationen erfindungswesentlich sein können. Im einzelnen zeigt:

Figur 1
eine schematische Darstellung einer Elektrodenkonfiguration mit sinusförmigen Anoden und Kathoden;
Figur 2
eine Variante zu der Elektrodenkonfiguration aus Figur 1,
Figur 3
eine schematische Darstellung einer weiteren Elektrodenkonfiguration mit rechteckwellenförmigen Anoden und Kathoden,
Figur 4
eine weitere schematische Darstellung einer Elektrodenkonfiguration mit sägezahnförmigen Anoden und Kathoden,
Figur 5
eine weitere schematische Darstellung einer Elektrodenkonfiguration mit halbkreiswellenförmigen Anoden und Kathoden,
Figur 6
ein schematisches Schaltdiagramm eines Vorschaltgeräts, das für die bipolare Betriebsverfahrensvariante geeignet ist, mit Entladungslampe; und
Figur 7
ein Diagramm mit Meßkurven für die äußere Spannung an und den Strom durch die Entladungslampe beim Beleuchtungssystem nach Figur 6.
In the following, some exemplary embodiments of electrode configurations according to the invention will be explained with reference to the accompanying figures, wherein the illustrated individual features may also be essential to the invention in other combinations. In detail shows:
FIG. 1
a schematic representation of an electrode configuration with sinusoidal anodes and cathodes;
FIG. 2
a variant of the electrode configuration of Figure 1,
FIG. 3
a schematic representation of another electrode configuration with square wave anodes and cathodes,
FIG. 4
a further schematic representation of an electrode configuration with sawtooth-shaped anodes and cathodes,
FIG. 5
a further schematic representation of an electrode configuration with semicircular anodes and cathodes,
FIG. 6
a schematic circuit diagram of a ballast, which is suitable for the bipolar operating method variant, with discharge lamp; and
FIG. 7
a diagram with curves for the external voltage and the current through the discharge lamp in the illumination system of Figure 6.

In Figur 1 ist eine schematische Darstellung einer Elektrodenkonfiguration aus Anoden 1 und Kathoden 2 dargestellt, die einzelstreifenweise alternierend und im wesentlichen parallel zueinander verlaufen. Von einem rechten und einem linken geraden Anschlußstück abgesehen, weisen dabei alle Anoden 1 und Kathoden 2 eine sinusförmige Mäanderform auf, wobei nächstbenachbarte Anoden 1 untereinander und nächstbenachbarte Kathoden 2 untereinander gleichphasig und nächstbenachbarte Anoden und Kathoden untereinander wiederum gegenphasig verlaufen.FIG. 1 is a schematic representation of an electrode configuration represented by anodes 1 and cathodes 2, the single strip alternating and substantially parallel to each other. From a right and a left straight fitting apart, have all anodes 1 and cathode 2 on a sinusoidal meandering shape, wherein next adjacent Anodes 1 with each other and next adjacent cathodes 2 in-phase with each other and nearest neighboring anodes and cathodes in turn run in opposite phases.

Werden in Figur 1 nach oben weisende Bögen 3 der Sinusform als Maxima und nach unten weisende Bögen 4 als Minima bezeichnet, so treffen dementsprechend Kathodenmaxima 3 auf Anodenminima 4 und umgekehrt, d. h. liegen sich jeweils nächstbenachbart gegenüber. Dementsprechend liegen die Stellen der höchsten Feldstärke jeweils zwischen einem Maximum 3 und einem Minimum 4.In FIG. 1, upward-facing arcs 3 of the sinusoidal shape are shown as maxima and down-facing sheets 4 referred to as minima, so meet accordingly Cathode maxima 3 on anode minima 4 and vice versa, d. H. lie respectively next to each other opposite. Accordingly, the lie Make the highest field strength between a maximum of 3 and a Minimum 4.

An diesen Stellen bilden sich zunächst Einzelentladungsstrukturen aus, die hier nicht eingezeichnet sind. Bei ausreichender Leistungseinkopplung sind alle Vorzugsstellen von einer jeweiligen Einzelentladungsstruktur besetzt. Erfindungsgemäß führt nun eine weitere Steigerung der Leistungszufuhr, beispielsweise durch Erhöhung der Amplitude der an die Entladungslampe angelegten äußeren Spannung, zu einer Verbreiterung der jeweiligen Einzelentladungsstrukturen aus dem Bereich der unmittelbaren Maxima 3 und Minima 4 heraus. Dabei kann durch eine entsprechende Leistungssteuereinrichtung eines Vorschaltgeräts die Leistung solange gesteigert werden, bis die Einzelentladungsstrukturen an den Grenzbereichen zwischen den Maxima 3 und den Minima 4, also in der Umgebung der Wendepunkte, angelangt sind. Dabei ergibt sich ein Dimmbereich, der völlig kontinuierlich durch eine vorhangartige Verbreiterung der einzelnen Entladungsstrukturen durchfahren werden kann. Hierzu wird auf die bereits zitierte Parallelanmeldung verwiesen.At these points, initially form individual discharge structures, the not shown here. With sufficient power input are all preferred locations occupied by a respective single discharge structure. According to the invention now leads to a further increase in power supply, for example, by increasing the amplitude of the to the discharge lamp applied external stress, to a broadening of the respective single discharge structures from the range of immediate maxima 3 and Minima 4 out. In this case, by a corresponding power control device of a ballast, the power will be increased until the single discharge structures at the border areas between the maxima 3 and the minima 4, ie in the vicinity of the turning points, arrived are. This results in a dimming area, which is completely continuous by a Curtain-like broadening of the individual discharge structures go through can be. Reference is made to the already cited parallel application directed.

In Figur 1 sind weiterhin die bereits beschriebenen geometrischen Größen Halbperiodenlänge SL, minimaler Entladungsabstand dmin und maximaler Entladungsabstand dmax eingezeichnet. Dabei entspricht die Halbperiodenlänge SL dem Steuerbereich der erwähnten Dimmfunktion, indem die Breite der Entladungsstruktur eingestellt werden kann. Der minimale Entladungsabstand entspricht dem Abstand zwischen einem nächstbenachbarten Maximum 3 und Minimum 4. Der maximale Entladungsabstand entspricht jedoch nicht dem Abstand zwischen einem Maximum 3 und einem Minimum 4, die jeweils zu entgegengesetzten Seiten weisen. Vielmehr entspricht der maximale Entladungsabstand dmax dem Entladungsabstand an den äußeren Grenzen der Steuerlänge SL. Die angrenzenden Halbperioden der Sinuswelle gehören nicht zu der Steuerlänge SL und definieren somit auch keinen größeren Entladungsabstand dmax, weil sie für Entladungen zu den jeweils auf der entgegengesetzten Seite benachbarten Elektroden dienen (bzw. bei Randelektroden nicht für Entladungen verwendet werden).FIG. 1 also shows the already described geometric parameters half period length SL, minimum discharge distance d min and maximum discharge distance d max . In this case, the half-period length SL corresponds to the control range of the mentioned dimming function by the width of the discharge structure can be adjusted. The minimum discharge distance corresponds to the distance between a nearest adjacent maximum 3 and minimum 4. However, the maximum discharge distance does not correspond to the distance between a maximum 3 and a minimum 4, which respectively point to opposite sides. Rather, the maximum discharge distance d max corresponds to the discharge distance at the outer limits of the control length SL. The adjacent half-periods of the sine wave do not belong to the control length SL and thus also do not define a larger discharge distance d max because they are used for discharges to the respective electrodes adjacent to each other on the opposite side (or not used for discharge at edge electrodes).

Eine weitgehend identische Struktur zeigt Figur 2, wobei jedoch in dem Bereich 5 der Wendepunkte zwischen den Maxima 3 und den Minima 4 durch eine Aussparung in der gezeichneten Linie eine Verstärkung der dort vorliegenden dielektrischen Schicht angedeutet sein soll.A largely identical structure is shown in FIG. 2, but in the field 5 of the turning points between the maxima 3 and the minima 4 by a recess in the drawn line a reinforcement of the present there dielectric layer should be indicated.

Es sind nämlich bei sämtlichen hier dargestellten Ausführungsbeispielen die Anoden 1 und die Kathoden 2 symmetrisch, d. h. nicht voneinander unterscheidbar. Dementsprechend sind beide Elektrodensorten mit einer dielektrischen Schicht abgedeckt. Die Bereiche 5 in Figur 2 entsprechen einer verstärkten Schichtdicke des Dielektrikums.Namely, there are in all embodiments shown here Anodes 1 and the cathodes 2 symmetrically, d. H. not distinguishable from each other. Accordingly, both types of electrodes with a dielectric Covered layer. The areas 5 in FIG. 2 correspond to a reinforced one Layer thickness of the dielectric.

Auch die bereits beschriebenen mit der Leuchtstoffkörnigkeit verbundenen Varianten einer besonderen Strukturierung dieser Zwischenmäanderbereiche 5 sind hier möglich.Also the already described with the phosphor Grain connected Variants of a special structuring of these Zwischenmäanderbereiche 5 are possible here.

Hinsichtlich der so bezeichneten ersten Variante der Erfindung ergibt sich in den Figuren praktisch keine abweichende Darstellung; man müßte sich in Figur 1 lediglich eine in der Schichtdicke alternierende dielektrische Beschichtung der Anoden 1 und Kathoden 2 oder eine abwechselnde Beschichtung und Nichtbeschichtung vorstellen.With regard to the so-called first variant of the invention results in the figures practically no different representation; you would have to get in Figure 1 only one in the layer thickness alternating dielectric coating the anodes 1 and cathodes 2 or an alternating coating and non-coating.

Eine alternative Mäanderform zeigt Figur 3, nämlich eine rechteckwellenartige Form der Anoden 1 und Kathoden 2. Dementsprechend sind die Maxima 3 und die Minima 4 bei diesem Beispiel nicht lokalisiert sondern entsprechen einer Halbperiode des jeweiligen Elektrodenstreifens.An alternative meandering shape is shown in FIG. 3, namely a rectangular wave-like one Shape of the anodes 1 and cathodes 2. Accordingly, the maxima 3 and the minima 4 not localized in this example but correspond a half-period of the respective electrode strip.

Bei diesem Beispiel sind dementsprechend nasenartige Vorsprünge 6 auf den Maxima 3 und Minima 4 vorgesehen, die jeweils benachbarten Minima 4 bzw. Maxima 3 zugewandt sind.In this example, nose-like projections 6 are accordingly on the Maxima 3 and minima 4 provided, the respective adjacent minima 4 or maxima 3 are facing.

Diese nasenartigen Vorsprünge 6 erleichtern die anfängliche Zündung von Entladungsstrukturen und legen die Entladungsstrukturen zentrisch in den in diesem Beispiel ausgedehnten Bereichen maximalen Feldes zwischen den Elektrodenstreifen fest, solange die Leistungsversorgung nicht zu einer Verbreiterung der Entladungsstrukturen über die gesamte Halbperiodenbreite führt.These nose-like projections 6 facilitate the initial ignition of Discharge structures and put the discharge structures centric in the in this example, extended areas of maximum field between the Electrode strips fixed, as long as the power supply does not cause widening the discharge structures over the entire half-period width leads.

Auch in Figur 3 sind die erwähnten geometrischen Größen eingezeichnet. Die Halbperiodenlänge SL entspricht der Längenausdehnung der Maxima 3 bzw. Minima 4. Der minimale Entladungsabstand dmin entspricht dem Abstand zwischen den beschriebenen nasenartigen Vorsprüngen 6, wohingegen der maximale Entladungsabstand dem Entladungsabstand in dem benachbarten geraden Bereich der Elektroden entspricht. Bei dieser Figur ist offensichtlich der minimale Entladungsabstand dmin nur wenig kleiner als der maximale dmax.Also in Figure 3, the mentioned geometric sizes are shown. The half-period length SL corresponds to the longitudinal extension of the maxima 3 or minima 4. The minimum discharge distance d min corresponds to the distance between the described nose-like projections 6, whereas the maximum discharge distance corresponds to the discharge distance in the adjacent straight region of the electrodes. In this figure, obviously, the minimum discharge distance d min is only slightly smaller than the maximum d max .

Eine erleichterte Zündung kann jedoch auch durch die Mäanderform als solche erfolgen, wie das Beispiel in Figur 4 mit einer Sägezahnform zeigt. However, a lighter ignition can also by the meandering form as such take place, as the example in Figure 4 shows a sawtooth shape.

Hier sind mit den Bezugsziffern 3 und 4 die jeweiligen Mäander des Sägezahns bezeichnet, also die Bereiche um ein Maximum und Minimum. Die Maxima und Minima selbst entsprechen jeweils einer punktuellen Ecke 7, die damit die Funktion der Zünderleichterung in gleicher Weise wie die bereits anhand von Figur 3 diskutierten nasenartigen Vorsprünge 6 aufweisen.Here are the reference numerals 3 and 4, the respective meander of the sawtooth referred to, ie the areas around a maximum and minimum. The Maxima and minima themselves each correspond to a point corner 7, the thus the function of the ignition relief in the same way as the already having on the basis of Figure 3 discussed nose-like projections 6.

Wiederum sind in Figur 4 die mehrfach erwähnten geometrischen Bezugsgrößen SL, dmin und dmax eingezeichnet, wobei die Erklärung hier analog zu Figur 1 ist.Again, in FIG. 4, the geometrical reference quantities SL, d min and d max mentioned several times are drawn in, the explanation here being analogous to FIG.

Natürlich können auch bei diesem Ausführungsbeispiel bei den Zwischenmäanderbereichen, die hier dem Mittelbereich jedes geraden Streckenabschnitts der Sägezahnform entsprechen, Maßnahmen wie bei dem Beispiel aus Figur 2 vorgesehen sein. Dies ist jedoch nicht gesondert dargestellt.Of course, also in this embodiment, at the meander areas, the here the middle range of each straight section of track correspond to the sawtooth shape, measures as in the example be provided from Figure 2. However, this is not shown separately.

Figur 5 zeigt halbkreiswellenförmige Elektrodenbahnen, d.h. die Form jeder Elektrode entspricht einer Folge von Halbkreisen, die abwechselnd spiegelbildlich bezüglich der Längsachse der jeweiligen Elektrodenbahn aneinander angefügt sind derart, daß die nach oben weisenden Halbkreisbögen 3 als Maxima und die nach unten weisenden Halbkreisbögen 4 als Minima bezeichnet werden können. Mit anderen Worten lassen sich die Elektrodenbahnen in Figur 5 aus denen in Figur 1 dadurch entstanden denken, daß jede Sinushalbwelle durch einen passenden gleichphasigen Halbreis ersetzt wurde.Figure 5 shows semicircular wave electrode paths, i. the shape of everyone Electrode corresponds to a sequence of semicircles, which alternately mirror images with respect to the longitudinal axis of the respective electrode track to each other are added such that the upwardly facing semicircular arches 3 as Maxima and the downward semicircular arches 4 are called minima can be. In other words, the electrode tracks can be in Figure 5 from which arise in Figure 1 by thinking that each Sine half-wave was replaced by a suitable in-phase half-rice.

Für die geometrischen Größen minimaler Entladungsabstand dmin, maximaler Entladungsabstand dmax und halbe Periodenlänge SL gilt für die Ausführungsbeispiele in den Figuren 1, 2, 3, 4 und 5 folgende Bemaßung (in mm): Beispiel dmin dmax SL Figur 1 5 8 9 Figur 2 5 6 6 Figur 3 5 6 8 Figur 4 6 10 17 Figur 5 4 8 5 For the geometric quantities minimum discharge distance d min , maximum discharge distance d max and half period length SL, the following dimensions (in mm) apply to the exemplary embodiments in FIGS. 1, 2, 3, 4 and 5: example d min d max SL FIG. 1 5 8th 9 FIG. 2 5 6 6 FIG. 3 5 6 8th FIG. 4 6 10 17 FIG. 5 4 8th 5

Im Gesamtvergleich der in den Figuren 1-5 veranschaulichten Elektrodenkonfigurationen zeichnet sich Figur 4 durch ein besonders günstiges Zündverhalten aus.In the overall comparison of the electrode configurations illustrated in Figs. 1-5 4 shows a particularly favorable ignition behavior out.

Das Beispiel aus Figur 3 ist aus verschiedenen Gründen weniger günstig, zum einen wegen der relativ großen Kapazität durch die über ein relativ breiten Bereich nahe beieinander verlaufenden Elektrodenstreifen. Zum anderen liegt hier, von der jeweiligen Nase 6 abgesehen, im Bereich der ausgedehnten Maxima 3 und Minima 4 keine weitere ausgeprägte Ortsabhängigkeit der Entladungsvoraussetzungen vor, weswegen diese Struktur zur Leistungssteuerung zunächst schlecht geeignet ist. Hier könnte jedoch durch andere Maßnahmen als durch eine Variation des Entladungsabstandes - wie in den Beispielen aus den Figuren 1, 2 und 4 - eine solche Inhomogenität geschaffen werden, beispielsweise durch eine Variation der Elektrodenbreite. Nur dann ist die Halbperiodenbreite SL als Steuerlänge zu bezeichnen. Hierzu wird wiederum auf die bereits zitierte Parallelanmeldung zur Leistungssteuerung verwiesen.The example of FIG. 3 is less favorable for various reasons. first, because of the relatively large capacity through the over a relative wide area close to each other extending electrode strips. On the other hand is here, apart from the respective nose 6, in the area of extended Maxima 3 and Minima 4 no further distinct location dependency the discharge conditions, therefore, this structure for power control initially poorly suited. However, this could be through other measures than by a variation of the discharge distance - such as in the examples of Figures 1, 2 and 4 - created such inhomogeneity be, for example, by a variation of the electrode width. Only then is the half-period width SL to be referred to as the control length. For this will turn to the already cited parallel application for power control directed.

Die Sägezahnform in Figur 4 hat gegenüber der Sinusform in den Figuren 1 und 2 wiederum den Nachteil, daß durch die Ecken 7 der Sägezahnform auch auf der Anodenseite eine Entladungsstruktur - im bipolaren Fall der momentanen Anodenseite - eine gewisse Stromkonzentration vorliegt. Zur Optimierung der Gesamteffizienz der Entladungen und der Entladungslampe ist es jedoch anzustreben, die Einzelentladungen in sich räumlich möglichst auszudehnen und möglichst wenige oder geringe Bereiche mit erhöhten Ladungsträgerkonzentrationen zu schaffen.The sawtooth shape in FIG. 4 has opposite the sinusoidal shape in FIGS and 2 again the disadvantage that through the corners 7 of the sawtooth shape also on the anode side a discharge structure - in the bipolar case of current anode side - there is a certain current concentration. to Optimization of the overall efficiency of the discharges and the discharge lamp However, it is desirable to minimize the individual discharges as far as possible expand and as few or as small areas with increased To create charge carrier concentrations.

Somit bietet die in den Figuren 1 und 2 dargestellte doppelte Sinusform einen günstigen Kompromiß hinsichtlich der Effizienz der Entladungen, der Gesamtkapazität, der Leistungssteuereigenschaften, der erzielbaren Flächenleuchtdichte und der Gleichmäßigkeit dieser Leuchtdichte.Thus, the double sinusoidal shape shown in Figs favorable compromise with regard to the efficiency of the discharges, the Total capacity, the power control characteristics, the achievable surface luminance and the uniformity of this luminance.

Die in Figur 5 dargestellte Halbkreiswellenform zeichnet sich gegenüber der in den Figuren 1 und 2 dargestellten Sinusform durch geringere Gradienten im Bereich der Steuerlänge SL aus, was sich positiv auf die Leistungssteuerbarkeit, d.h. das Dimmverhalten auswirkt. Deshalb sei im folgenden ein auf der in Figur 5 dargestellten Elektrodenkonfiguration basierendes Ausführungsbeispiel näher erläutert. Es handelt sich hierbei um eine Flachlampe mit einem Entladungsgefäß (nicht dargestellt), das aus einer Boden- und einer Frontplatte sowie einem umlaufenden Rahmen gebildet ist. Die Platten bestehen aus Glas der Dicke 2 mm und den Abmessungen 105 mm mal 137 mm. Die Rahmenhöhe sowie -breite betragen jeweils 5 mm. Die innere Fläche der Bodenplatte beträgt 78 mm mal 110 mm. Auf der Bodenplatte ist die Elektrodenkonfiguration aus Figur 5 angeordnet und mit einer Glaslotschicht (nicht dargestellt) der Dicke ca. 150 µm abgedeckt (zweiseitig dielektrisch behinderte Entladung). Deshalb ist diese Flachlampe auch für die bipolare Betriebsverfahrensvariante geeignet. Außerdem ist auf der Bodenplatte und dem Rahmen eine lichtreflektierende Schicht aus Al2O3 oder TiO2 aufgebracht. Danach folgt auf sämtlichen inneren Oberflächen eine Dreibanden-Leuchtstoffschicht. Gefüllt ist das Entladungsgefäß mit Xenon bei einem Druck von ca. 13 kPa. Bei unipolarer Betriebsweise und einer Spannungsimpulsfrequenz von 80 kHz läßt sich mit der Spitzenspannung als Steuergröße die Breiten der (nicht dargestellten) deltaförmigen Teilentladungen im Bereich der jeweiligen Steuerlänge SL beeinflussen. Auf diese Weise läßt sich bei einer Erhöhung der Spitzenspannung von 1,39 kV auf 1,49 kV die mittleren Leistungsaufnahme von 7 W auf 10 W erhöhen.The semicircular waveform shown in FIG. 5 is distinguished from the sinusoidal shape shown in FIGS. 1 and 2 by lower gradients in the range of the control length SL, which has a positive effect on the power controllability, ie the dimming behavior. Therefore, an exemplary embodiment based on the electrode configuration shown in FIG. 5 will be explained in more detail below. It is a flat lamp with a discharge vessel (not shown), which is formed of a bottom and a front plate and a peripheral frame. The plates are made of glass of thickness 2 mm and dimensions 105 mm by 137 mm. The frame height and width are each 5 mm. The inner surface of the bottom plate is 78 mm by 110 mm. On the bottom plate, the electrode configuration of Figure 5 is arranged and covered with a glass solder layer (not shown) of thickness about 150 microns (two-sided dielectrically impeded discharge). Therefore, this flat lamp is also suitable for the bipolar operating method variant. In addition, a light-reflecting layer of Al 2 O 3 or TiO 2 is applied to the bottom plate and the frame. This is followed by a three-band phosphor layer on all inner surfaces. The discharge vessel is filled with xenon at a pressure of approx. 13 kPa. In unipolar operation and a voltage pulse frequency of 80 kHz can be with the peak voltage as a control variable, the widths of the (not shown) delta-shaped partial discharges in the range of the respective control length SL influence. In this way, when the peak voltage is increased from 1.39 kV to 1.49 kV, the average power consumption can be increased from 7 W to 10 W.

Weitere Details zu der Form und Struktur der durch den gepulsten Betrieb dielektrisch behinderter Entladungen erzeugten charakteristischen Teilentladungen unter verschiedenen Betriebsbedingungen finden sich in der bereits zitierten WO 94/23 442.More details on the shape and structure of the pulsed operation dielectrically impeded discharges generated characteristic partial discharges under different operating conditions can be found in the already cited WO 94/23 442.

Die hier dargestellten Elektrodenkonfigurationen sind sämtlich vorgesehen für Flachstrahler, wie sie beispielsweise in der älteren Anmeldung WO 98/43277 beschrieben sind. Hinsichtlich weiterer technischer Einzelheiten wird im übrigen verwiesen auf die bereits erwähnte Parallelanmeldung "Dimmbare Entladungslampe für dielektrisch behinderte Entladungen" mit dem Aktenzeichen DE 198 44 720.5.The electrode configurations shown here are all provided for flat radiators, as used for example in the earlier application WO 98/43277 are described. Regarding further technical Details are otherwise referred to the aforementioned parallel application Dimmable discharge lamp for dielectrically handicapped Discharges ", with the reference DE 198 44 720.5.

Figur 6 zeigt ein schematisches Schaltdiagramm eines Vorschaltgeräts, das für die bipolare Betriebsverfahrensvariante ausgelegt ist. Es werden also äußere Spannungspulse alternierender Polarität an die dielektrisch behinderte Entladungslampe L, beispielsweise von dem zu Figur 5 beschriebenen Typ, angelegt. Dazu weist der Transformator T zwei Primärwicklungen auf, die in Figur 6 mit entgegengesetztem Wicklungssinn eingezeichnet sind. Jede der Primärwicklungen liegt elektrisch in Reihe mit einem zugeordneten Schalttransistor TQ mit einer eigenen Steuereinrichtung SE. Natürlich können die beiden Steuereinrichtungen auch als zwei Funktionen einer einheitlichen Steuereinrichtung verstanden werden; symbolisiert werden soll nur, daß die beiden Primärwicklungen nicht gemeinsam, sondern alternierend getaktet werden. Durch die Wicklungssinnumkehr zwischen den beiden Primärwicklungen erzeugt der Transformator T bei Taktung der Primärwicklungen jeweils Spannungspulse entgegengesetzter Polarität im Sekundärkreis S. Zusammenfassend gesagt, ist bei der Schaltung aus Figur 1 die Baugruppe aus der Primärwicklung Wl, dem Schalter TQ und der Steuereinrichtung SE doppelt ausgeführt, wobei durch den Wicklungssinn eine Vorzeichenumkehr bewirkt ist.Figure 6 shows a schematic circuit diagram of a ballast, which is designed for the bipolar operating method variant. Thus, external voltage pulses of alternating polarity are applied to the dielectrically impeded discharge lamp L, for example of the type described with reference to FIG. For this purpose, the transformer T has two primary windings, which are shown in Figure 6 with opposite winding sense. Each of the primary windings is electrically connected in series with an associated switching transistor T Q with its own control device SE. Of course, the two control devices can also be understood as two functions of a uniform control device; is to be symbolized only that the two primary windings are not clocked together, but alternately. Due to the reversal of the winding between the two primary windings, the transformer T generates alternating voltage pulses of opposite polarity in the secondary circuit S when the primary windings are clocked. In summary, in the circuit of FIG. 1, the subassembly of the primary winding W1, the switch TQ and the control device SE is doubled , wherein by the sense of winding a sign reversal is effected.

Figur 7 zeigt entsprechende reale Meßkurven der äußeren Lampenspannung UL und des Lampenstromes IL. Hier ist zu beachten, daß die gemessene äußere Lampenspannung UL sich zusammensetzt aus der Spannung des eigentlichen Pulses und der Spannung der Eigenschwingung des Sekundärkreises. Letztere hat allerdings zumindest keinen entscheidenden Einfluß auf die Entladung. Entscheidend sind vielmehr die eigentlichen Spannungspulse, die die korrespondierenden Lampenstrompulse der Hinzündung und der Rückzündung bewirken und schließlich in dem bereits in der WO 94/23442 offenbarten Wirkleistungspulsbetrieb resultieren. Sowohl an den Zündpulsen der äußeren Lampenspannung als auch an den Lampenstrompulsen der Hinzündung und der Rückzündung ist erkennbar, daß es sich um ein bipolares Betriebsverfahren handelt.FIG. 7 shows corresponding real measuring curves of the outer lamp voltage U L and of the lamp current I L. It should be noted here that the measured external lamp voltage U L is composed of the voltage of the actual pulse and the voltage of the natural oscillation of the secondary circuit. The latter, however, has at least no decisive influence on the discharge. Rather, what is decisive are the actual voltage pulses which cause the corresponding lamp current pulses of the ignition and the back ignition and finally result in the already disclosed in WO 94/23442 active power pulse mode. Both the ignition pulses of the external lamp voltage and the lamp current pulses of the ignition and the reignition can be seen that it is a bipolar operating method.

Claims (27)

  1. Discharge lamp having a discharge vessel filled with a discharge medium, a strip-shaped cathode (2) and a strip-shaped anode (1) as well as a dielectric layer between at least the anode (1) and the discharge medium, the anode (1) being distinguished from the cathode (2), characterized in that the anode (1) runs in a meandering shape such that the spacing between the cathode (2) and the anode (1) is modulated by the meandering shape.
  2. Discharge lamp according to Claim 1, in which the cathode (2) runs essentially in a straight line.
  3. Discharge lamp according to Claim 1 or 2, in which a plurality of cathodes (2) and a plurality of anodes (1) are arranged alternately in individual strips.
  4. Discharge lamp according to Claims 2 and 3, in which the meandering shapes of anodes (1), which run on both sides of a cathode (2), run in phase locally relative to one another, such that the points of minimum spacing between the cathode (2) and the respective anodes (1) alternate along the cathode (2).
  5. Discharge lamp having a discharge vessel filled with a discharge medium, a strip-shaped cathode (2) and a strip-shaped anode (1) as well as a dielectric layer between at least the anode (1) and the discharge medium, characterized in that the cathode (2) and the anode (1) run in a meandering shape, the meandering shapes running in phase oppposition locally relative to one another such that the spacing between the cathode (2) and the anode (1) is modulated by both meandering shapes.
  6. Discharge lamp according to Claim 5, in which a plurality of cathodes (2) and a plurality of anodes (1) are arranged alternately in individual strips.
  7. Discharge lamp according to one of the preceding claims, in which the meandering shape(s) essentially has/have a sinusoidal course.
  8. Discharge lamp according to one of the preceding claims, in which the meandering shape(s) essentially has/have a sawtooth course.
  9. Discharge lamp according to one of the preceding claims, in which the meandering shape(s) essentially has/have a rectangular course.
  10. Discharge lamp according to one of the preceding claims, in which the meandering shape(s) essentially has/have a course in the shape of semicircular waves.
  11. Discharge lamp according to one of the preceding claims, in which it holds for the quantitative ratio of a difference between a maximum striking distance dmax separating the electrodes (1, 2) in half a period length (SL) of the meandering shape and a minimum striking distance dmin separating the electrodes (1, 2) in the half period length (SL) to this half period length (SL) that: (dmax-dmin) /SL≤0.6, preferably (dmax-dmin) /SL≤0.5, particularly preferably (dmax-dmin)/SL≤0.4.
  12. Discharge lamp according to one of the preceding claims, in which it holds for the ratio of a minimum striking distance dmin to a maximum striking distance dmax that: 0.3<dmin/dmax<0.9, preferably 0.4<dmin/dmax<0.9, particularly preferably 0.5<dmin/dmax<0.9.
  13. Discharge lamp according to one of the preceding claims, in which the cathodes (2) have points (6, 7) for local field reinforcement.
  14. Discharge lamp according to one of the preceding claims, in which electrode regions (5) between the meanders are coated with a more coarsely grained fluorescent material, and the adjacent meanders of the same electrode (1, 2) are coated with a more finely grained fluorescent material.
  15. Discharge lamp according to one of Claims 1-13, in which electrode regions (5) between the meanders are coated with a more coarsely grained fluorescent material, and the adjacent meanders of the same electrode (1, 2) are free from fluorescent material.
  16. Discharge lamp according to one of the preceding claims, in which electrode regions (5) between the meanders are coated with a thicker dielectric layer and the adjacent meanders of the same electrode (1, 2) are coated with a thinner dielectric layer.
  17. Discharge lamp according to one of Claims 1-15, in which electrode regions (5) between the meanders are coated with a dielectric layer and the adjacent meanders of the same electrode (1, 2) are free from this dielectric layer.
  18. Lighting system having a discharge lamp according to one of the preceding claims and a ballast which is designed for pulsed coupling of active power into the discharge lamp.
  19. Lighting system according to Claim 18, in which the ballast has a power control device for controlling the power of the discharge lamp by varying an electric parameter of the pulsed coupling of active power into the discharge lamp.
  20. Lighting system according to Claim 18 or 19, in which the ballast is designed for a unipolar coupling of active power.
  21. Lighting system according to one of Claims 18-20, in which the ballast is a flux transformer for injecting an external voltage pulse from a primary circuit via a transformer into a secondary circuit with the discharge lamp, in order to effect striking and an inner counter-polarization in the discharge lamp, and has a switching device which is designed to interrupt the flow of current after starting on the primary side through the transformer so as to isolate the secondary circuit in order to permit oscillation of the secondary circuit in order to remove the charge effecting the external voltage across the discharge lamp and to lead to restriking by means of the inner counter-polarization in the discharge lamp.
  22. Lighting system according to one of Claims 18-20, in which the ballast is a combined flyback/forward converter and has a switching device in a primary circuit which is designed to interrupt the flow of current on the primary-circuit side through a transformer in order to inject an external voltage pulse into a secondary circuit with the discharge lamp, in order to effect striking and a counter-polarization in the discharge lamp, and then to restart the flow of current on the primary-circuit side through the transformer in order by means of a back-e.m.f. pulse to remove the charge, effecting the external voltage across the discharge lamp, from the discharge lamp in order to effect restriking in the discharge lamp with the aid of the inner counter-polarization.
  23. Lighting system according to Claim 18 or 19, in which the ballast comprises a powered primary circuit (P), a secondary circuit (S) containing the discharge lamp (L), and a transformer (T) connecting the primary circuit (P) to the secondary circuit (S), the ballast being designed for the purpose of applying to the discharge lamp (L) external voltages (UL) with signs alternating from voltage pulse to voltage pulse.
  24. Lighting system according to Claim 23, in which the direction of the current (IW1) on the primary-circuit side in the transformer (T) alternates from voltage pulse to voltage pulse.
  25. Lighting system according to Claim 24, in which the transformer has two windings (W1) on the primary-circuit side which are each assigned to one of the two current directions.
  26. Lighting system according to Claim 25, in which the primary circuit has two switches (TQ) which respectively clock the current through one of the two windings (W1).
  27. Lighting system according to one of Claims 18-26, in which the primary circuit is supplied from an AC source which alternately charges two storage capacitors in half periods, each storage capacitor respectively being assigned to one of the two current directions.
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