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DE1589166A1 - Vorschalteinrichtung zum Zuenden und zum Betrieb von Bogenlampen - Google Patents

Vorschalteinrichtung zum Zuenden und zum Betrieb von Bogenlampen

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Publication number
DE1589166A1
DE1589166A1 DE19671589166 DE1589166A DE1589166A1 DE 1589166 A1 DE1589166 A1 DE 1589166A1 DE 19671589166 DE19671589166 DE 19671589166 DE 1589166 A DE1589166 A DE 1589166A DE 1589166 A1 DE1589166 A1 DE 1589166A1
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DE
Germany
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lamp
ballast
ignition
capacitor
rectifier
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Pending
Application number
DE19671589166
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English (en)
Inventor
Alley Robert Philbrick
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.)
General Electric Co
Original Assignee
General Electric Co
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Publication date
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    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B41/00Circuit arrangements or apparatus for igniting or operating discharge lamps
    • H05B41/14Circuit arrangements
    • H05B41/16Circuit arrangements in which the lamp is fed by DC or by low-frequency AC, e.g. by 50 cycles/sec AC, or with network frequencies
    • H05B41/18Circuit arrangements in which the lamp is fed by DC or by low-frequency AC, e.g. by 50 cycles/sec AC, or with network frequencies having a starting switch
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B31/00Electric arc lamps
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    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
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    • Y10S315/05Starting and operating circuit for fluorescent lamp

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Circuit Arrangements For Discharge Lamps (AREA)

Description

DipL-hn. Lofer Michaelis Dr. Erbarf Ziegler 15891KR
Patentanwalt Patentanwalt P^WSilM»
6 Frankfurt/Main 1. 6 Franlcfurf/Main I Postfach 3D11 Postfach 3011
65O-3D-28O6
General Electric Company, 1 River Road, Schenectady, N.Y., USA
Vorschalteinrichtung zum Zünden und zum Betrieb von
Bogenlampen
Die Erfindung bezieht sich auf eine verbesserte Vorschalteinrichtung für den Betrieb von Bogenentladungslampen.
Bogenlampen, zum Beispiel elektrische Entladungslampen mit Metallhalogenidfüllung in einer Quarzröhre, stellen an das Vorschaltgerät hohe Ansprüche bezüglich des Betriebes und des Zündens der Lampen. Zum Beispiel benötigt eine typische Metallhalogenid-Lampe eine Zünd- oder Durchbruchsspannung von ungefähr 10.000 Volt, um den Bogen zu zünden. Eine mittlere Spannung von ungefähr 300 Volt ist dann erforderlich, um an den beiden Elektroden Kathodenflecke zu bilden. Nach der Bildung der Kathodenflecke kann die Lampe mit einer zugeführten Spannung von ungefähr 40 Volt betrieben werden.
Die Metallhalogenid-Bogenlampen haben eine Betriebswiderstandscharakteristik, die verhältnismäßig flach verläuft) obwohl sie positiv ist, d.h. der Lampenstrom läuft nicht weg. Bekanntlich
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verursacht eine geringe Vergrößerung der zugeführten Lampenspannung eine verhältnismäßig große Lampenstromzunahme, oder eine kleine Abnahme der zugeführten Lampenspannung verursacht eine verhältnismäßig große Abnahme des Lampenstroms. Infolgedessen ist es zumindest erwünscht, wenn nicht sogar notwendig, solche Bogenlampen mit einem stabilisierten oder durch Vorsschaltgeräte gesteuertem Strom zu betreiben.
Eine bei der Inbetriebsetzung bzw. beim Zünden von Metallhai ogenid-Lampen auftretende Schwierigkeit ist, daß die Lampenspannung während der Anlaßverhältnisse sich über verhältnismäßig weite Grenzen ändert. Die Vorsehalteinrichtung muß den der Lampe während der Anlaßbedingungen zugeführten Strom wirksam kontrollieren, um Beschädigungen an den Elektroden oder Verschmelzungen zu verhindern.
Metallhalogenid-Lampen sind besonders für Projektionsbeleuchtungssysteme geeignet. Solche Beleuchtungssysteme werden voraussichtlich nicht nur in Klassenzimmern und Theatern sondern auch für den Bausgebrauch Anwendung finden. Es ist deshalb erwünscht, daß der Lampenkreis oder die Vorschalteinrichtung an üblichen Wechselstromnetzen betrieben werden kann und dabei sicher ist und verhältnismäßig einfach arbeitet. Gemäß der Erfindung finden Vorschalteinrichtungen Verwendung, wie sie in den beiliegenden Ansprüchen näher gekennzeichnet sind.
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Eine Ausführungsform der Erfindung betrifft eine verbesserte Vorsehalteinrichtung zur Inbetriebsetzung und zum Betrieb einer Bogenlampe, vie zum Beispiel einer Metallhalogenid-Lampe. Die verbesserte Vorschalteinrichtung benutzt eine Vollweg-Gleichrichtereinrichtung, zum Beispiel einen Brückengleichrichter mit Wechselstromanschluß und Gleichstromabgabe, einen Stromversorgungs·
kreis, einen Lampenbetriebskreis und einen Lampenanlaß- oder Zündkreis. Gemäß einem wichtigen Punkt der Erfindung enthält der Stromversorgungskreis ein reaktives Vorschaltgerät oder eine Reaktanz, wobei das Vorschaltgerät und die Wechselstromzuführung zum Vollweggleichrichter in Reihe an die Wechselstromquelle geschaltet sind, so daß eine Wechselstromnetzschleife gebildet wird, in der der den Eingangskieamen des Gleichrichters zugeführte Strom durch das Vorschaltgerät begrenzt ist. Der Lampenbetriebskreis enthält die Gleichstromausgangsseite des Vollweg-Gleichrichters und Klemmen zum Anschluß wenigstens einer Bogenlampe, die mittels geeigneter Stromverbindungen zwischen den Klemmen und der Gleichstromausgangsseite des Vollweggleichrichters zu einer Lampenbetriebsschleife zusammengefaßt sind, derat daß eine an die Klemmen der Lampenbetriebsschleife angeschlossene Bogenlampe mit Gleichstrom gespeist wird. Bei Betrieb ist der der Bogenlampe zugeführte Gleichstrom im wesentlichen durch den Strom fluß in der Wechselstromnetzschleife begrenzt.
Gemäß einem anderen Gesichtspunkt der Erfindung wird die zur Erzeugung des Zündimpulses für die Bogenlampe benötigte elektrische Energie durch Entladung eines Zündkondensators über
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einen Autotransformator erhalten, dessen Primär- und Sekundärwicklungen in der Lampenbetriebsschleife angeordnet sind und eine Reaktanz in der Betriebsschleife darstellt, um die gleichgerichtete Spannung zu glätten. Außerdem ist wenigstens ein Kondensator mit dem Vollweggleichrichter gekoppelt, um einen Spannungsverdopplerkreis zu erhalten und das Ladungsniveau des Zündkondensators zu erhöhen. Vorzugsweise soll der Lampenzündkreis auch Mittel enthalten, um die Bogenlampe mit elektrischer Energie von vorbestimmter Zwischengröße zu speisen und zu gewährleisten, daß genügend Voltamperes der Bogenlampe zugeführt werden, nachdem der Bogen gezündet ist.
Ein wichtiger Vorteil der verbesserten Vorschalteinrichtung resultiert aus der verbesserten Anordnung zur Regulierung des Lampenstromes, wobei der die Lampe speisende Betriebsgleichstrom durch ein auf der Wechselstromseite der Brücke angeordnetes Vorschaltgerät reguliert wird. Es wurde gefunden, daß mit dieser Anordnung etwaiger Schaden für die lampenelektroden wirksam herabgesetzt wurde, da die Einschaltstromspitze beim Zünden wirksam über einen verhältnismäßig weiten Bereich von Lampenspannungsänderungen begrenzt wird. Bei einer Lampe mit Jodmetall, die als Beispiel der Erfindung benutzt ist, ist es notwendig, die Einschaltstromspitze beim Zünden auf 200-300% des Betriebsstromes, der etwa 7 1/2 Amperesbetrug, zu begrenzen. Eine kalte Jodmetall-Lampe hat gerade nach dem Zünden eine Spannung zwischen 10 und 15 Volt. Mit zunehmender ERwärmung der Lampe steigt die Spannung auf einen Wert an, der zwischen 37 1/2 und 42 1/2 Volt liegt. Trotz dieser Spannungsänderung an der Lampe während des Inbetrleb-
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setzens muß die Vorschalteinrichtung den Einschaltstrom beim Starten wirksam begrenzen, um Schaden für die Lampenelektroden und Einschmelzungen zu vermeiden. Mit dem erfindungsgemäßen Vorschaltkreis wird eine Vektorbeziehung zwischen dem Reaktor und der Speisespannung erhalten, derart daß bei Veränderungen der Lampenspannung der Reaktorstrom und infolgedessen der Lampenstrom nicht wesentlich über die Grenze hinausgeht, bei der die Lampenelektroden beschädigt werden könnten.
Die Erfindung soll nun anhand der beiliegenden Zeichnungen näher erläutert werden.
Figur 1 ist ein schematisches Schaltbild einer Ausführungsform der Erfindung, wobei ein Zündschalter benutzt wird, um den Zündkreis an die Bogenlampe anzulegen bzw. abzuschalten.
Figur 2 ist ein schematisches Schaltbild einer anderen Ausführungsform der Erfindung, worin ein Thermistor in dem Lampenbetriebskreis benutzt ist.
Figur 3 ist ein schematisches Schaltbild einer Ausführungsform der Erfindung, bei der ein Anlaßrelais verwendet wird, um seSctiv den Zündkreis von dem Lampenbetriebskreis zu entkoppeln.
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In allen Figuren sind dieselben Bezugszeichen benutzt worden, um entsprechende Schaltelemente, die funktionell ähnlich sind, zu kennzeichnen. In Figuren 1, 2 und 3 sind die Vorschalteinrichtungen allgemein je mit den Bezugzeichen 7, 8 und 9 bezeichnet. Die Netzklemmen IO und 11 dienen zum Anschluß an eine Wechselstromquelle. Die Stromversorgung zu der Vorsehalteinrichtung 7 erfolgt durch Schließen des Schalters 12, der an die Klemme 10 angeschlossen ist. Wie in Figur 1 dargestellt ist, sind ein einstellbarer oderjegelbarer Widerstand 13 und ein Reaktor oder Stabilisierungselement 14 in Reihe geschaltet.
Der Reaktor 14 ist alt einer Wechselstromeingangsklemme 15 der Vollweggleichrichterbrücke 16 gekoppelt. Die andere Wechselstromeingangsklemme des Brückengleichrichters 16 ist mit der anderen Netzklemme 11 verbunden. Der Brückengleichrichter 16 enthält 4 Dioden oder Gleichrichter, die in üblicher Brückenschaltung verbunden sind, wobei die Dioden oder Gleichrichter durch Kondensatoren C1 , C„ , C3 und C4 zum Unterdrücken von Einschwingvorgängen überbrückt sind. Gleichstrom wird dem Brückengleichrichter 16 an den Klemmen 18 und 19 abgenommen, wobei die mit der Leitung 20 verbundene Klemme die positive Ausgangsklemme und die mit der Leitung 5 verbundene Klemme 19 die negative Klemme des Brückengleich riehters 16 darstellt. Zwei Kondensatoren 20 und 21, die in Reihenschaltung zwischen der Leitung 20 und dem Knoten 24 liegen, wirken als Spannungsverdoppelungskreis. Zwei parallel geschaltete Kondensatoren 26 und 27 dienen als zwischengeechalteter Energiespeicherkreis.
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Vorzugsweise hat der Energiespeicher-Kondensator 26 einen verhältnismäßig großen Kapazitätswert (1800 Mikrofarad) im Vergleich zn dem Kondensator 27 (etwa 2 Mikrofarad). Der Kondensator 27 mit dem geringeren kapazitiven Wert dient zur Abgabe eines Energie-Impulses mit sehr kurzer Zeitverzögerung. Vorzugsweise ist der Reaktor 14 mit einer Anzapfung oder dergleichen versehen, um die Reaktanz zu verändern. Mit der Jodmetall -Lampe war es möglich, die Farbabgabe der Lampe 41 dadurch zu ändern, daß man die durch den Reaktor 14 in den Primärkreis eingeschaltete Reaktanz änderte.
Ein Zündkreis mit in Reihe geschaltetem Ladewiderstand 30 und Zündkonöensator 31 liegen an den positiven und negativen Gleichstromklemmen 18 und 19 des Brückengleichrichters 16. Die Primärwicklung 33 eines Impulsübertragers 32 liegt einerseits an der Verbindungsstelle des Widerstands 30 und des Kondensators 31 und andererseits an dem "Start"-Kontakt des Schalters 40. Das eine Ende der Sekundärwicklung 34 des Impulsübertragers 32 ist mit der positiven Klemme 18 verbunden, und das andere Ende ist mit einer der Lampenelektroden verbunden. Die Sekundärwicklung des Impulsübertragers 32 ist magnetisch mit der auf dem magnetischen Kern angeordneten Primärwicklung 33 gekoppelt und durch einen Überbrtickungskondensator 35 überbrückt. Wie aus der Zeichnung erkenntlich ist, ist ein drehbarer Schaltarm des Schalters 40 mit der negativen Klemme 19 verbunden, während der Betriebs-"Run"-Kontakt des Schalters 40 an den Knotenpunkt 24 angeschlossen ist. Normalerweise liegt der Arm des Schalters 40 am "Run"-
Kontakt
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an kann jedoch von Hand in die "Start"-Position bewegt werden. Nach Freigabe kehrt der Arm 40 unter dem Einfluß der Feder 60 in die "Run"-Position zurück.
Die in Figur 1 dargestellte Vorschalteinrichtung 7 wird durch Schließen des Schalters 12 gespeist, so daß der Brückengleichrichter 16 Strom erhält. Die Spannungsverdoppler-Kondensatoren und 22 werden dadurch aufgeladen, so daß eine Gleichstromspannung zwischen der Leitung 20 und dem Knoten 24 entsteht. Die Speicherkondensatoren 26 und 27 werden ebenfalls aufgeladen, und der Startkondensator 31 erhält eine Aufladung über den Widerstand Nachdem diese Kondensatoren auf ihren Normalwert geladen sind, was in dem dargestellten Ausführungsbeispiel der Erfindung etwa 1 Sekunde dauert, ist die Vorschalteinrichtung betriebsbereit, und der Zündschalter 40 kann jetzt von Hand oder automatisch in die Zündstellung gebracht werden, wodurch der Zündkondensator einen Stromimpuls durch die Primärwicklung 33 schickt. Dieser Stromstoß ruft eine Spannung in der Sekundärwicklung 34 hervor, deren Größe von dem Windungsverhältnis zwischen Primärwicklung und Sekundärwicklung 34 abhängt. Sobald der Bogen gezündet ist, fließt Energie aus den Speicherkondensatoren 26 und 27 über die Sekundärwicklung 34, die Lampe 41 und den Widerstand 23.
Der Widerstand 23 hat einen solchen Wert, daß er den Entladestrom aus den Kondensatoren 26 und 27 auf einen gewünschten Wert begrenzt, um zu verhindern, daß diese Kondensatoren zu schnell entladen werden. Die Kondensatoren 26 und 27 setzen die Stromversorgung der Lampe 41 wenigstens so lange fort, bis der Gleichrichter 16 in der Lage ist, den Lampenstrom zu liefern.
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Wenn der Bogen in der Lampe 41 gerade in dem Augenblick gezündet wird, wo die Strom-Spannung der Wechselstromperiode durch null geht, kann der Gleichrichter 16 nicht die für die Bildung der Kathodenflecken an den Lampenelektroden und zur Aufrechterhaltung des Bogens notwendige Energie liefern. Die Zwischenkondensatoren 26 und 27 liefern diese notwendige Energie, bis der Gleichrichter 16 den Betrieb der Lampe 41 übernimmt. Wenn der Bogen gezündet hat, wird der Zündschalter 40 freigegeben und sein beweglicher Schaltarm schließt wieder den "Run"-Kontakt» Die Lampe 41 wird dann von den Kondensatoren 26 und 27, falls diese noch Ladung enthalten, und von dem Gleichrichter 16 gespeist, und der Bogen wird während des Betriebes durch einen Strom aufrechterhalten, dessen Größe im wesentlichen von der Reaktanz des Reaktors 14 und der Einstellung des einstellbaren Widerstandes abhängt.
In Figur 2 ist eine andere Ausführungsform der Vorschalteinrichtung 8 dargestellt, die die Leistungsanforderungen der Lampe 41 während des Zündens, des Übergangs und des Betriebes erfüllt« Die Komponenten des Stromkreises der Figur 2 besitzen dieselben Bezugszeichen, wie die entsprechenden Komponenten der Figur 1, wenn sie im wesentlichen dieselbe Funktion ausüben. Der Stromkreis der Figur 2 enthält die Vorschaltdrossel 14, jedoch nicht einen damit in Reihe geschalteten einstellbaren Widerstand 13. Der Brückengleichrichter 16 erzeugt Gleichstrom an den Klemmen der Spannungsverdoppelungs-Kondensatoren 21 und 22. Zwei Zwischenenergiespeicher 26 und 27 sind benutzt, wobei jedoch
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der Kondensator 27 geringerer Kapazitanz nicht über einen Strombegrenzungswiderstand 23 angeschlossen ist, so daß sein Entladestrom während des Zündens nicht begrenzt wird. Der Impulstransformator 32 ist ein Sparwandler und ergibt einen Spannungsimpuls, der sich aus den Spannungen der Primär- und Sekundärwicklungen zusammensetzt. Der Zündkondensator 31 wird über die Primärwicklung 33 und den Widerstand 30 geladen. Ein Thermistor 42 liegt in Reihe mit der Lampe 41, um bei noch kalter Lampe den Einschaltstromstoß zu begrenzen.
Der Betrieb der Vorschalteinrichtung 8 der Figur 2 wird durch Schließen des Schalters 12 eingeleitet. Dadurch erfolgt die Ladung der Spannungsverdoppelungskondensatoren 21 und 22,
speicher^
der Zwischeflfcondensatoren 26 und 27 und des Zündkondensators 31.
Beim Umstellen des Schalters 40 in die "Start"-Stellung wird der Zündkondensator 31 durch die Primärwicklung 33 entladen. Dadurch wird ein Spannungsstoß in der Sekundärwicklung 34 zur Zündung des Bogens in der Lampe 41 erzeugt. Der Zwischenkondensator 27 versorgt dabei diesen Bogen mit Strom, und auch der Zwischenkondensator 26 liefert Strom durch den Begrenzungswiderstand 23. Diese Zwischenversorgung mit Energie gewährleistet, daß die notwendigen Kathodenansatzpunkte erhalten bleiben und daß der Gleichrichter 16 die Versorgung mit Betriebsstrom übernehmen kann, der durch die Drosselspule 14 begrenzt wird. Bei Freigabe des Schalters 40 wird sein beweglicher Arm in die "Run"- oder Betriebsstellung gebracht; die Lampe 41 arbeitet nun in Normalbetrieb und die Kondensatoren werden wieder aufgeladen.
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Bei der Anordnung nach Figur 3 hat die Drosselspule 14* vier parallele Wicklungen L- , L„ , L3 und L4 , statt einer einzigen Wicklung,und eine automatische Inbetriebsetzung der Lampe erfolgt mittels eines Relais 60. Dieses Relais 60 besitzt eine Wicklung RA und die Kontakte RA-I, RA-2, RA-3 und RA-4. Bei nicht erregter
RA/
Wicklung ''sind die Kontakte RA-I und RA-4 normalerweise geschlossen und die Kontakte RA-2 und RA-3 normalerweise geöffnet. Wenn die Wicklung RA erregt ist, sind die Kontakte RA-I und RA-4 offen und die Kontakte RA-2 und RA-3 geschlossen.
Das Relais 60 ist durch einen zyklischen Stromkreis betätigt, der einen Ladewiderstand 50, einen Diodengleichrichter 51 und einen Betriebskondensator 52 enthält, die in Reihenschaltung an den Ausgangsklemmen 18 und 19 des Brückengleichrichters liegen. Ein Kondensator 53 liegt dabei parallel zu dem Diodengleichrichter 51. Bei dieser Ausführungsform der Erfindung ist lediglich ein einziger Zwischenenergie-Speicherkondensator 26 vorhanden zusammen mit dem Strombegrenzungswiderstand 23 und einer Abstimm- oder Filterinduktivität 54. Diese Induktivität dient als Energiespeicher-Einrichtung, um die Energie des Kondensators 26 zu ergänzen und ersetzt einen zusätzlichen Kondensator. Wie aus der Figur ersichtlich ,ist ein Belastungswiderstand 56 für den Kondensator 26 vorgesehen.
Bei dem Ausführungsbeispiel nach Figur 3 hat der Zündkondensator 31 einen Ladewiderstand 30 und der Impulstransformator 32 istein Spartransformator, dessen Primär- und Sekundärwicklungen 33 und 34 in Reihe geschaltet sind. Der normalerweise geschlossene
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Relaiskontakt RA-I verbindet den Verbindungspunkt des Ladewiderstands 23 und des Kondensators 26 mit der Leitung 20, die zu der positiven Klemme 18 führt. Wenn die normalerweise offenen Relaiskontakte RA-2 geschlossen werden, wird der Zündkondensator 31 über die Primärwicklung 33 entladen und ein zum Zünden der Lampe erforderlicher Spannungsstoß erzeugt.
Die untere Klemme der Lampe 41 ist über den den Zündstrom begrenzenden Widerstand 55, der normalerweise durch die geschlossenen Kontakte RA-4 überbrückt ist, mit der Gleichstromklemme 19 verbunden. Die normalerweise offenen Kontakte RA-3 liegen einerseits an der Verbindungsstelle des Widerstands und des Gleichrichters 51 und andererseits an der negativen Klemme 19. Durch diese Kontakte RA-3 wird ein wiederholtes Ansprechen des Relais 60 bewirkt, bis die Lampe 41 stromführend ist.
Beim Schließen des Schalters 12 ladet der Gleichrichter 16 die Kondensatoren 21, 22, 26, 31, 52 und 53 auf. Der Widerstand 50 hat einen solchen Widerstand, daßjder Relaiskondensator 52 zuletzt seine vorbestimmte Ladung erhält, bei der er die ReMswicklung RA erregt. Wenn der Relaiskondensator 52 dann genügend aufgeladen ist, sind die Spannungsverdopplungskondensatoren 21 und 22, der Zwischenspeicher-Kondensator 26 und der Zündkondensator 33 bereits voll aufgeladen.
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Wenn der Kondensator 52 sein νorbestimmtes Ladungsniveau erreicht, wird die Relaiswicklung RA gespeist und schließt die Kontakte RA-2 und RÄ-3 und öffnet die Kontakte RA-I und RA-4. Der Zündkondensator 31 entlädt sich dann durch die Primärwicklung 33 und erzeugt einen Spannungsstoß, um den Bogen in der an die Klemmen 70 und 71 angeschlossenen Lampe 41 zu zünden. Gleichzeitig verhindern dann die geschlossenen Kontakte RÄ-3 eine weitere Aufladung des Kondensators 52. Der Zwischenspeicher-Kondensator 26 speist dann ebenfalls die Lampe, wobei diese Energie durch den Zündstrombegrenzer-Widerstand 55 begrenzt ist, der infolge des Öffnens der Kontakte RA-4 wirksam ist.
Wenn die Lampe 41 ordnungsgemäß gezündet hat, sinkt die Spannung an den Gleichstrom-Abnahmequellen 18 und 19 soweit ab, daß die Ladung am Kondensator 52 nicht mehr zur Erregung der Relaiswicklung RA ausreicht. In anderen Worten, während des normalen Betriebes der Lampe 41 ist die Relaiswicklung RA nicht erregt und die Kontakte RA-I und RA-4 sind wieder geschlossen, während die Kontakte RA-2 und RÄ-3 wieder offen sind. Der Stromkreis arbeitet dann so, daß die Lampe 41 mit vorgeschriebener Spannung gespeist wird, die durch die Drossel 14 in dem Wechselstrom-Speisekreis begrenzt wird*
Sollte die Lampe 41 nicht zünden, so erzeugt der Spannungsverdopplungskreis genügend Spannung, die »it einer gewissen Zeitverzögerung den Kondensator 52 aufladet, ua wieder die Spannungswicklung SA zu erregen. Bie Relmiswicklung SA macht
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dann einen neuen Versuch, die Lampe 41 in der bereits beschreibenen Weise zu zünden. Auf diese Weise wird das Ansprechen des Relais periodisch wiederholt bis die Lampe 41
zündet.
Eine Vorschalteinrichtung einsprechend der Figur 3 wurde erfolgreich betrieben, wobei die Komponenten die folgenden Werte oder Charakteristiken hatten.
Drossel 14* Kondensator 21
Kondensator 22
Widerstand 50 Kondensator 52
Kondensator 53
Widerstand 23 Kondensator 26
Widerstand 56 Widerstand 30 Kondensator 31
Widerstand 55 Transformator
Primärwicklung Sekundärwicklung 30 Milli-Henry
8.O Mikrofarad 25O Volt
8.0 Mikrofarad 25O Volt
15,000 0ha, 12 Watt
6O Mikrofarad 350 Volt
O.O1 Mikrofarad I1OOO Volt
25 Ohm, 25 Watt
1500 Mikrofarad 4OO Volt
47,00O Ohm, 2 Watt 22,OOO Ohm, 2 Watt
2.O Mikrofarad 4OO Volt
4 Obm
Kupferfolienlage auf E-B lamellierten Kern aufgewickelt
6 Windungen won SO Mikron χ 21,7 mm Kupferfolie (Ο,ΟΟβ* χ 1 !/#·}
125 Windungen wem 50 Mikron χ 21,7 Mi Kupferfolie
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Aus der vorgehenden Beschreibung geht hervor, daß die Vorsehalteinrichtung gemäß der Erfindung einen Speisekreis enthält, der aus einer Drossel 14, einem Brückengleichrichter 16 und zwei Zuführungskieamen 10 und 11 zum Anschluß an das Wechselstromnetz besteht. Wenn die Klemmen IO und 11 mit dem Wechselstromnetz verbunden sind, stellen bei geschlossenem Schalter 12 die Drossel 14, die Wechselstrom-Zuführungsklemmen 15 und 17 und die Stromquelle eine geschlossene Schleife dar. Der Lampenbetriebskreis enthält den Transformator 32 und die Lampenanschlußklemmen 7O und 71 für den Anschluß der Bogenlampe, die alle zusammen eine zweite Schleife, d.h. die Lampenbetriebsschleife bilden, wobei die Primär- und Sekundärwicklungen 33 und 34 in der Lampenbetriebsschleife eingeschlossen sind, um eine maximale Reiheninduktivität in der Lampenbetriebsschleife zu ergeben. Vorzugsweise wird genügend Induktivität vorgesehen, um den Gleichrichter-Gleichstrom für den Betrieb der Lampe auszuglätten oder zu filtrieren. Mit dieser verbesserten Anordnung zum Betrieb von Bogenlampen war es möglich, den Larapenstrom auch bei verhältnismäßig weiten Schwankungen der Lampenspannung wirksam zu stabilisieren.
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Claims (5)

  1. ~16- 1599166
    Ansprüche
    (IAVorschalteinrichtung zum Zünden und Betrieb von elektrischen Bogenlampen, insbesondere Entladungslampen mit Metallhalogenid-Füllung, unter Verwendung von Gleichrichtern, in deren Wechselstrom-Eingangskreis Vorschaltmittel in Reihenschaltung liegen und auf deren Gleichstromausgangsseite Zündenergie-Speichermittel zum Zünden der Lampe angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet , daß ein Zwischenenergiespeicher (26,27, 54) auf der Gleichstromausgangsseite (18,19) vorgesehen und so geschaltet ist, daß während des Zündens der Lampe (41) zusätzliche Energie zugeführt wird,und daß mit den Zündenergie-Speichermitteln (31) ein spannungserhöhender Traniormator (32) während des Zündens koppelbar ist und nach der Zündung der Bogenentladung in der Lampe (41) entkoppelt wird, und daß ferner die Vorschaltmittel (14,14*) sowohl zur Begrenzung des dem Gleichrichter (16) als auch des der Lampe (41) zugeführten Stromes dienen.
  2. 2. Vorschalteinrichtung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß als Gleichrichter ein Brückengleichrichter (16) dient und daß wenigstens ein Kondensator (21,22) mit dem Brückengleichrichter (16) zur SpannungsVerdoppelung verbunden ist.
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  3. 3. Vorschalteinrichtung nach Anspruch 1 oder 2 , dadurch gekennzeichnet, daß der mit dem Zündenergiespeicher (31) gekoppelte Transformator (32) ein Spartransformator ist und vorzugsweise bei Betrieb der Lampe (41) mit ihr in Reihe liegt.
  4. 4. VorschaltBinrichtung nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorschaltmittel (14,14·) im Gleichrichter-Eingangskreis (15,17) aus einer Drossel mit auf einem magnetischen Kern angeordneter Wicklung besteht.
  5. 5. Vorschalteinrichtung nach einem der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß ein Thermistor (42) mit der Lampe (41) in Reihe geschaltet ist.
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DE19671589166 1966-02-24 1967-02-11 Vorschalteinrichtung zum Zuenden und zum Betrieb von Bogenlampen Pending DE1589166A1 (de)

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US52986266A 1966-02-24 1966-02-24

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GB (1) GB1137390A (de)
NL (1) NL6700262A (de)

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