DE19850441A1

DE19850441A1 - Verfahren und Vorschaltgerät zum Betrieb einer mit einer Leuchtstofflampe versehenen Leuchte

Info

Publication number: DE19850441A1
Application number: DE19850441A
Authority: DE
Inventors: Ralf Keggenhoff; Ferdinand Mertens
Original assignee: Trilux Lenze GmbH and Co KG
Current assignee: Trilux GmbH and Co KG
Priority date: 1998-10-27
Filing date: 1998-10-27
Publication date: 2000-05-11
Also published as: DE59901229D1; EP1125477A2; US6525479B1; WO2000025554A2; ATE216177T1; EP1125477B1; WO2000025554A3

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren sowie ein Vorschaltgerät zum Betrieb einer mit einer Leuchtstofflampe (2) versehenen Leuchte (3), wobei die Betriebsdaten bestimmter mit diesem Verfahren erkennbarer Lampentypen (T¶1¶, T¶2¶, T¶n-1¶, T¶n¶) zumindest deren Lampennennspannung (U¶L¶) sowie der Lampennennstrom (I¶L¶), in einem Register (R) gespeichert sind, die Leuchtstofflampe (2) innerhalb einer Startphase (S) während einer vorbestimmten Zeit mit einem Dimmstrom (I¶D¶) bekannter Stromstärke betrieben wird, nach der Startphase (S) die vorliegende Lampenspannung (U¶L¶) der Leuchtstofflampe (2) gemessen wird, dann in dem Register (R) diejenige Lampennennspannung (U¶L1¶, U¶L2¶, U¶L(n-1)¶, (U¶Ln¶) gesucht wird, die der gemessenen Lampenspannung (U¶L¶) der Leuchtstofflampe (2) am nächsten kommt, und danach die zum Betrieb der Leuchtstofflampe (2) erforderlichen Betriebsdaten eingestellt werden, die der gemessenen Lampenspannung (U¶L¶) per Register (R) zugeordnet sind.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und ein Vorschaltgerät zum Betrieb einer mit einer Leuchtstofflampe versehenen Leuch te.

Es sind ein Verfahren sowie ein Vorschaltgerät der genannten Gattung bekannt, mit dem zwei unterschiedliche Lampentypen von Leuchtstofflampen unter optimierten Betriebsbedingungen be trieben werden.

An dem bekannten Verfahren ist zu bemängeln, daß damit nur zwei unterschiedliche Lampentypen bei einer Vielzahl gängiger Lampentypen betrieben werden.

Die Verfahrensweise zur Ermittlung des Lampentyps hat den Nachteil, daß sie nur für solche Anwendungsfälle einsetzbar ist, die einen sogenannten Warmstart der Leuchtstofflampe vorsehen. Für Anwendungsfälle von Leuchtstofflampen, die mit einem Kaltstart in Betrieb genommen werden, eignet sich das Verfahren nicht.

Leuchtstofflampen mit einem Kaltstart in Betrieb zu nehmen ist aber in vielen Fällen zweckmäßig, nämlich dann, wenn diese selten Ein und Aus geschaltet werden und nach einem Einschal ten jeweils eine lange Zeit in Betrieb sind. In solchen Fällen kann auf einen schonenden Warmstart und das dazu erforderliche aufwendige Vorschaltgerät verzichtet werden.

Bei einem Warmstart werden die an den Enden des Entladungs rohrs der Leuchtstofflampe in das Rohrinnere ragenden Elek troden vorgeheizt. Dabei stoßen die mit einem Emittermaterial versehenen Elektroden Ionen aus. Die in dem Entladungsrohr enthaltene Gasfüllung wird dadurch elektrisch leitfähig. Erst nach dieser Vorheizphase wird die sogenannte Entladungsstrecke der Leuchtstofflampe durchgezündet.

Nach dem bekannten Verfahren wird für die Überprüfung, um welchen der beiden erkennbaren Lampentypen es sich handelt, der Elektrodenwiderstand über eine indirekte Messung ermit telt. Für die indirekte Messung des Elektrodenwiderstands macht sich das bekannte Vorschaltgerät beispielsweise den Heiztransformator zunutze, der den Heizstrom liefert. Der Elektrodenwiderstand wird dabei aus der Stromstärke abgelei tet, die auf der Primärseite des Heiztransformators fließt.

Die oben erwähnten Anwendungsfälle von Leuchtstofflampen, die mit einem Kaltstart in Betrieb genommen werden, lassen keine Messung des Elektrodenwiderstandes zu. Das bekannte Verfahren eignet sich deshalb für diese Fälle nicht.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, ein Verfahren sowie ein Vorschaltgerät zu schaffen, mit dem eine Vielzahl unterschiedlicher Lampentypen von Leuchtstofflampen zumindest nach einem Kaltstart unter optimierten Betriebsbedingungen betrieben werden können.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch ein Verfahren und ein Vorschaltgerät zum Betrieb einer mit einer Leuchtstofflampe versehenen Leuchte gelöst, wobei die Betriebsdaten bestimmter mit diesem Verfahren erkennbarer Lampentypen, zumindest deren Lampennennspannung sowie der Lampennennstrom, in einem Regi ster gespeichert sind, die Leuchtstofflampe innerhalb einer Startphase während einer vorbestimmten Zeit mit einem Dimm strom bekannter Stromstärke betrieben wird, nach der Start phase die vorliegende Lampenspannung der Leuchtstofflampe gemessen wird, dann in dem Register diejenige Lampennennspan nung gesucht wird, die der gemessenen Lampenspannung der Leuchtstofflampe am nächsten kommt, und danach die zum Betrieb der Leuchtstofflampe erforderlichen Betriebsdaten eingestellt werden, die der gemessenen Lampenspannung per Register zu geordnet sind.

Das erfindungsgemäße Verfahren kann zum Erfassen der Lampen daten und optimalen Betrieb sowohl einer als auch mehrerer Lampen angewandt werden.

Unter Betriebsdaten werden nicht ausschließlich solche Para meter verstanden, die direkt zum Betrieb der Leuchtstofflampe erforderlich sind. Es können auch solche Betriebsdaten gespei chert sein, die in irregulären Betriebszuständen Vorkommen, beispielsweise um gegebenenfalls eine Sicherheitsabschaltung zu bewirken.

Zum Verständnis der Erfindung ist klarzustellen, daß in dem Register Betriebsdaten, wie beispielsweise die Lampennenn spannung und der Lampennennstrom, direkt gespeichert sein können oder alternativ in Form anderer Werte gespeichert sein können, die mit den Betriebsdaten korrelativ verknüpft sind.

Zur Erfindung gehört ebenfalls die Möglichkeit, Betriebsdaten der Leuchtstofflampe direkt verändern und einstellen zu können oder indirekt über gesetzmäßig mit diesen verknüpfte Größen einstellen zu können. Der Dimmstrom und der Lampenstrom bei spielsweise lassen sich durch Änderung der Wechselstromfre quenz einstellen, die im Betrieb an die Leuchtstofflampe ange legt ist.

Da eine kaltgestartete Leuchtstofflampe erfindungsgemäß zu nächst mit einem vorgegebenen Dimmstrom betrieben wird, ist es nun möglich, während der kurzzeitigen Dimmstellung den Lampen typ exakt zu bestimmen. Danach werden die in dem Register ge speicherten Betriebsdaten eingestellt.

Unter kurzzeitigem Betrieb soll eine vorgegebene Betriebsdauer verstanden werden, die wenige Sekunden bis einige Minuten be tragen kann.

Der vorgegebene Dimmstrom übersteigt den geringsten der ge speicherten Lampennennströme nicht, um eine Leuchtstofflampe mit einem geringen Lampennennstrom nicht bereits während der Dimmstellung zu überlasten. Günstigerweise entspricht der zu Beginn der Startphase eingestellte Dimmstrom genau dem gering sten im Register gespeicherten Lampennennstrom. Für den ent sprechenden Lampentyp ist der anfängliche kurzzeitige Dimm strom dann bereits der optimale Lampenstrom, der nach der Erfassung der optimalen Betriebsdaten beibehalten wird.

Für die übrigen Lampentypen, inklusive derjenigen mit deutlich höherem Lampennennstrom, liefert der anfängliche geringe Dimm strom bereits genügend Energie, um eine ausreichende Licht stärke zu erzeugen. Eine Dimmstellung von wenigen Sekunden bis zu einigen Minuten kann hingenommen werden, da schon eine ausreichende Helligkeit erreicht wird.

Auch für Leuchtstofflampen, die mit einem Warmstart in Betrieb zu nehmen sind, kann das Verfahren vorteilhaft weitergebildet werden, wenn in dem Register vorbestimmten Bereichen des Elek trodenwiderstandes bestimmte Vorheizströme zur Heizung der Elektroden zugeordnet sind und der Elektrodenwiderstand wäh rend einer der Startphase vorangehenden Vorheizphase gemessen und der dem gemessenen Elektrodenwiderstand zugeordnete Vor heizstrom eingestellt wird.

Damit für die Vielzahl der Lampentypen, die mit dem vorge schlagenen Verfahren betreibbar sind, ein optimierter Warm start durchgeführt werden kann, ist die Vorheizphase in mehre re Stufen unterteilt. Zu Beginn einer ersten Stufe der Vor heizphase wird der geringste im Register gespeicherte Vorheiz strom eingestellt, nach der ersten Stufe der Vorheizphase mit einer ersten JA/NEIN-Abfrage überprüft, ob der Elektrodenwi derstand in einen der vorbestimmten Bereiche des Elektroden widerstands fällt, und bei einer JA-Entscheidung eine weitere Stufe der Vorheizphase ausgelöst, wobei der Vorheizstrom der vorherigen Stufe beibehalten und danach die Startphase einge leitet wird. Eine NEIN-Entscheidung löst eine weitere Stufe der Vorheizphase aus, wobei zu Beginn dieser Stufe der nächst höhere im Register gespeicherte Vorheizstrom eingestellt und entweder nach einer Vorbestimmten Zeit die Startphase einge leitet oder eine weitere JA/NEIN-Abfrage durchgeführt wird, der die gleichen Verfahrensschritte wie nach der ersten JA/NEIN-Abfrage folgen.

Die Anzahl der JA/NEIN-Abfragen ist vorbestimmt und kann dem benötigten Vorschaltgerät inhärent oder mittels eines Daten verarbeitungsprogramms vorgegeben sein. Wichtig für den Ablauf des Verfahrens sind drei Schritte: Jede JA-Entscheidung löst eine weitere Stufe der Vorheizphase aus, wobei der Vorheiz strom der vorherigen Vorheizstufe beibehalten wird. Jede NEIN-Entscheidung löst eine weitere Stufe der Vorheizphase mit dem nächst höheren Vorheizstrom aus. Die letzte im Verfahrensab lauf vorgesehene JA/NEIN-Abfrage löst, wenn sie mit NEIN ent schieden wird, eine Erhöhung des Vorheizstroms aus und dann nach vorbestimmter Zeit die Startphase, ohne daß eine erneute JA/NEIN-Abfrage durchgeführt wird.

In einer vorteilhaften Weiterbildung sieht der Verfahrensab lauf eine dreistufige Vorheizphase mit zwei möglichen JA/NEIN-Ab fragen vor, wobei eine NEIN-Entscheidung der zweiten JA/NEIN-Abfrage die dritte Stufe der Vorheizphase auslöst, wo bei gegenüber der vorherigen Stufe der Vorheizphase der höchste im Register gespeicherte Vorheizstrom eingestellt und nach einer Vorbestimmten Zeit die Startphase eingeleitet wird.

Der dreistufige Verfahrensablauf bietet drei vorgegebene Vor heizströme, die, beginnend mit dem geringsten, in aufeinand erfolgenden Stufen der Vorheizphase steigerbar sind.

Die Dreistufigkeit des Verfahrens zur Vorheizung ist ein vor teilhafter Kompromiß, mit dem die Vorheizung der Vielzahl der Lampentypen ausreichend differenziert möglich ist und der konstruktive Aufwand für das benötigte Vorschaltgerät in einem vertretbaren Rahmen liegt.

Um Schäden an dem benötigten Vorschaltgerät zu Vermeiden, insbesondere dann, wenn die Leuchtstofflampe defekt ist und sich ein irregulärer Betriebszustand einstellt, bei dem die Lampenspannung ansteigt, kann für jeden Lampentyp eine maxima le Lampenspannung in dem Register gespeichert sein. Während des Betriebs der Leuchtstofflampe wird dann überprüft, ob die augenblicklich im Betrieb vorhandene Lampenspannung die maxi male Lampenspannung übersteigt. Bei einer Überschreitung der maximalen Lampenspannung wird dann eine Sicherheitsabschaltung der Leuchtstofflampe vorgenommen. Die Überprüfung der Lampen spannung kann beispielsweise stetig erfolgen oder in vorgege benen Zeitabständen durchgeführt werden.

Analog kann auch eine minimale Lampenspannung im Register gespeichert sein und überprüft werden, ob die vorliegende Lampenspannung die minimale unterschreitet. Bei einer Un terschreitung wird wiederum eine Abschaltung der Leuchtstoff lampe vorgenommen.

Die gespeicherte maximale Lampenspannung liegt zweckmäßiger weise über der höchsten der im Register gespeicherten Lampen spannungen. Alternativ können für jeden einzelnen oder für Gruppen von Lampentypen unterschiedliche maximale Lampenspan nungen gespeichert sein.

Die Startphase wird durch Betätigung eines der Leuchte zuge ordneten EIN/AUS-Schalters durchgeführt oder zweckmäßig auch im eingeschalteten Zustand der Leuchte durch Einsetzen einer Leuchtstofflampe in eine leere Lampenfassung eingeleitet. Auf diese Weise wird verhindert, daß eine im eingeschalteten Zu stand der Leuchte in Betrieb genommene Leuchtstofflampe mit falschen Betriebsdaten betrieben wird. Das gleiche gilt für die Vorheizphase. Diese läßt sich auch durch Betätigung eines EIN/AUS-Schalters oder durch Einsetzen einer Leuchtstofflampe in eine leere Lampenfassung einleiten.

Die Erfindung besteht weiterhin in einer besonders einfachen Ausgestaltung eines Vorschaltgerätes zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens, mit einem Frequenzerzeuger und einer mit diesem zusammenwirkenden Ansteuerschaltung, die die Leuchtstofflampe über Leistungstransistoren mit einer Wechsel spannung versorgt, wobei der Lampenstrom durch einen Begrenzer einstellbar ist, einem Register, in dem die Betriebsdaten mehrerer Lampentypen registiert sind, einer Ablaufsteuerung die den Zeitablauf der während einer Startphase der Leuchtstofflampe durchzuführenden Verfahrensschritte steuert, einem Meßwertauswerter, einer Lampenspannungsmeßeinrichtung sowie einem Gleichspannungserzeuger, mit dem eine Logikspan nung erzeugbar ist.

Der Lampenstrom kann dabei z. B. indirekt über die Frequenz der Wechselspannung, durch Veränderung der Gleichspannung oder durch im Wert veränderbare Impedanzen eingestellt werden.

Vorteilhaft ist der strukturierte Aufbau eines solchen Vor schaltgeräts. Dessen Konstruktion erlaubt es, einzig die An steuerschaltung sowie die nachgeschalteten Leistungstran sistoren durch den Gleichspannungserzeuger mit hoher Energie zu versorgen, um die Leuchtstofflampe zu betreiben.

Um einen optimalen Warmstart der Leuchtstofflampe ausführen zu können, ist das Vorschaltgerät mit einer Elektrodenwider standsmeßeinrichtung versehen. Außerdem ist mit der Ablauf steuerung der Zeitablauf der Verfahrensschritte steuerbar, die während einer Vorheizphase der Leuchtstofflampe durchzuführen sind.

Die Ablaufsteuerung, der Meßwertauswerter, das Register und der Frequenzerzeuger sind zweckmäßig in einer gemeinsamen Steuereinrichtung angeordnet, die auch als Controller bezeich net wird.

Der Gleichspannungserzeuger weist einen Anschluß auf, der die an der Datenverarbeitung beteiligten Teile des Vorschaltgeräts mit Energie versorgt. Die Energie wird in Form einer geregelten Logikspannung abgegriffen, die wesentlich geringer ist als die zur Versorgung der Lampe benötigte Lampenspannung.

Die Steuereinrichtung, die Ansteuerschaltung, die Lampenspan nungsmeßeinrichtung sowie die Elektrodenwiderstandsmeßeinrich tung werden über den Gleichspannungserzeuger mit einer gere gelten Gleichspannung versorgt. Diese wird als sogenannte Lo gikspannung an einem separaten Anschluß des Gleichspannungser zeugers abgegriffen und ist wesentlich geringer als die zur Versorgung der Lampe benötigte Lampenspannung.

In der Zeichnung ist die Erfindung beispielsweise veranschau licht und anhand der Figuren detailliert beschrieben. Es zei gen:

Fig. 1 eine schematische Darstellung der in einem Register gespeicherten Betriebsdaten unterschiedlicher Lampen typen von Leuchtstofflampen,

Fig. 2 ein Ablaufschema, in dem die Ermittlung des Lampentyps während der Startphase einer Leuchtstofflampe dar gestellt ist,

Fig. 3 ein Ablaufschema, mit einer n-stufige Vorheizphase einer Leuchtstofflampe,

Fig. 4 ein Ablaufschema, mit einer dreistufigen Vorheizphase einer Leuchtstofflampe,

Fig. 5 einen schematischen Schaltplan einer Ausführungsform eines Vorschaltgeräts.

Ehe die einzelnen Verfahrensschritte anhand der Fig. 2 bis 5 erläutert werden, wird zunächst auf das in Fig. 1 schema tisch dargestellte Register R verwiesen, in dem Betriebsdaten BD mehrerer Lampentypen T₁, T₂, . . ., T_n-1 und T_n gespeichert sind, die mit dem vorgeschlagenen Verfahren und dem Vorschalt gerät unter optimierten Bedingungen betreibbar sind.

Nach Fig. 1 enthält das Register R Betriebsdaten zu den Lam pentypen T₁, T₂, . . ., T_n-1 und T_n. In dem Register R sind zu jedem Lampentyp wenigstens der Lampennennstrom I_L die Lampen nennspannung U_L, der Elektrodenwiderstand R_E, ein Vorheizstrom I_vorh und eine maximale Lampenspannung U_max gespeichert. Diese Betriebsdaten sind in dem Register R entsprechend der Indizie rung der Lampentypen T₁, T₂, . . . T_n-1 und T_n ebenfalls mit 1, 2, (n-1) und n indiziert.

Das in Fig. 2 gezeigte Ablaufschema K des Verfahrens zum Be trieb einer mit einer Leuchtstofflampe versehenen Leuchte be ginnt mit einer Startphase S. Die Startphase S wird sowohl bei einem Warmstart als auch bei einem Kaltstart durchlaufen. Das Ablaufschema K gemäß Fig. 2 veranschaulicht einen Kaltstart.

Zu Beginn der Startphase S wird eine Dimmstellung eingestellt, während der ein vorgegebener Dimmstrom I_D für eine vorbestimm te Zeit fließt.

Für den Lampentyp T₁, der den geringsten Lampennennstrom I_L1 aufweist, entspricht der vorgegebene Dimmstrom I_D bereits dem registrierten Lampennennstrom I_L1 Leuchtstofflampen des Lam pentyps T₁ werden daher von Beginn der Startphase S an unter optimalen Bedingungen betrieben.

Für alle anderen Lampentypen ist der Dimmstrom I_D geringer als deren Lampennennströme I_L1. Gleichwohl wird auch für diese Lampentypen während der Dimmstellung bereits eine ausreichende Helligkeit erreicht.

Nach der Betriebs zeit in der Dimmstellung wird die tatsäch liche Lampenspannung U_L der in Betrieb befindlichen Leucht stofflampe gemessen. Stimmt die gemessene Lampenspannung U_L mit einer der im Register R gespeicherten Lampennennspannungen U_L1 bis U_Ln überein, so steht fest, um welchen der Lampentypen T₁, T₂, . . . T_n-1 oder T_n es sich handelt. Dann werden die per Register R zugeordneten Betriebsdaten des ermittelten Lampen typs eingestellt. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel erfolgt dabei eine Einstellung des Lampenstroms I_L. Dieser wird z. B. über eine entsprechende Änderung der Wechselstromfrequenz eingestellt, mit der die Leuchtstofflampe gespeist wird. Fort an wird die Leuchtstofflampe während einer Betriebsphase B unter optimierten Bedingungen betrieben.

Um Schäden zu vermeiden, wird während der Betriebsphase B der Leuchtstofflampe überprüft, ob die augenblicklich vorhandene Lampenspannung U_L die maximale Lampenspannung U_max übersteigt, die im Register R gespeichert ist. Bei einer Überschreitung der maximalen Lampenspannung U_max wird dann eine Sicherheits abschaltung der Leuchtstofflampe vorgenommen.

Die Betriebsphase B wird gemäß Fig. 2 durch einen regulären Ausschaltvorgang beendet.

Die Fig. 3 und 4 veranschaulichen den Ablauf eines Warm starts. In Fig. 3 ist ein Ablaufschema mit einer n-stufigen Vorheizphase einer Leuchtstofflampe gezeigt. Es sind die Stu fen V₁, V₂, . . . V(_n-1) und V_n der Vorheizphase dargestellt.

Zu Beginn einer ersten Stufe V₁ der Vorheizphase wird der geringste im Register R gespeicherte Vorheizstrom I_vorh1 einge stellt. Nach der ersten Stufe V₁ der Vorheizphase wird mit einer ersten JA/NEIN-Abfrage AI überprüft, ob der Elektroden widerstand R_E in den vorbestimmten Bereich (R_E < X) fällt, und bei einer JA-Entscheidung eine weitere Stufe V₂ der Vorheiz phase ausgelöst, wobei der Vorheizstrom I_vorh1 der vorherigen Stufe V₁ beibehalten und danach die Startphase S eingeleitet wird. Eine NEIN-Entscheidung löst eine weitere Stufe V₂ der Vorheizphase aus, wobei zu Beginn dieser Stufe V₂ der nächst höhere im Register R gespeicherte Vorheizstrom I_vorh2 einge stellt und entweder nach einer Vorbestimmten Zeit die Start phase S eingeleitet oder eine weitere JA/NEIN-Abfrage A₂ durchgeführt wird, mit der festgestellt wird, ob der Elektro denwiderstand R_E in den vorbestimmten Bereich (Y ≦ R_E ≦ X) fällt. Der JA/NEIN-Abfrage A₂ folgen die gleichen Verfahrens schritte wie der JA/NEIN-Abfrage A₁. Bei einer JA-Entscheidung wird eine weitere Stufe der Vorheizphase ausgelöst, wobei der Vorheizstrom I_vorh2 der vorherigen Stufe V₂ beibehalten und danach die Startphase S eingeleitet wird. Eine NEIN-Entschei dung löst eine weitere, nicht dargestellte Stufe der Vor heizphase aus, wobei zu Beginn dieser Stufe der nächst höhere im Register R gespeicherte Vorheizstrom eingestellt und entwe der nach einer Vorbestimmten Zeit die Startphase S eingeleitet oder eine weitere JA/NEIN-Abfrage (nicht dargestellt) durchge führt wird.

Gemäß Fig. 3 folgt einer Vorletzten Stufe V der Vorheizpha se eine JA/NEIN-Abfrage A_n-1, mit der überprüft wird, ob der Elektrodenwiderstand R_E in den vorbestimmten Bereich (Z ≦ R_E ≦ Y) fällt. Bei einer JA-Entscheidung wird die Stufe V_n der Vorheizphase ausgelöst, wobei der Vorheizstrom I_vorh(n-1) der vorherigen Stufe V_(n-1) beibehalten und danach die Startphase S eingeleitet wird. Eine NEIN-Entscheidung löst die letzte Stufe V_n der Vorheizphase aus, wobei zu Beginn dieser Stufe V_n der höchste im Register R gespeicherte Vorheizstrom I_vorhn einge stellt und nach einer vorbestimmten Zeit sofort die Startphase S eingeleitet wird, ohne eine weitere JA/NEIN-Abfrage durchzu führen.

Allen in Fig. 3 dargestellten Stufen V₁, V₂, V_(n-1) und V_n der Vorheizphase folgt jeweils das gleiche Ablaufschema K gemäß Fig. 2. Dies ist in Fig. 3 anhand der Bezugszeichen K verdeut licht. Die Startphase S läuft bei einem Warmstart genauso ab, wie bei einem Kaltstart.

In der Ausbildung des Verfahrensablaufs gemäß Fig. 4 ist eine dreistufige Vorheizphase mit zwei möglichen JA/NEIN-Abfragen A₁ und A₂ vorgesehen. Eine NEIN-Entscheidung der zweiten JA/NEIN-Abfrage A₂ löst dabei die dritte Stufe V₃ der Vor heizphase aus. Gegenüber der vorherigen Stufe V₂ der Vor heizphase wird dabei der höchste im Register R gespeicherte Vorheizstrom I_vorh3 ein gestellt und nach einer vorbestimmten Zeit sofort die Startphase S eingeleitet, ohne eine weitere JA/NEIN-Abfrage durchzuführen.

Schließlich stellt Fig. 5 ein Vorschaltgerät 1 zum Betrieb einer mit einer Leuchtstofflampe 2 versehenen Leuchte 3 dar, das sich sowohl zur Durchführung eines Warmstarts, als auch zur Durchführung eines Kaltstarts eignet. Das Vorschaltgerät 1 weist eine auch als Controller bezeichnete Steuereinrichtung 4 auf. Diese ist mit einer Ablaufsteuerung 5, einem Meß wertauswerter 6, einem als Register 7 bezeichneten Datenspei cher sowie einem Frequenzerzeuger 8 versehen.

In dem Register 7 der Steuereinrichtung 4 sind die Betriebs daten mehrerer Lampentypen registiert. Die Ablaufsteuerung 5 steuert den Zeitablauf der während der Startphase der Leucht stofflampe 2 durchzuführenden Verfahrensschritte. Außerdem ist mit der Ablaufsteuerung 5 der Zeitablauf der Verfahrensschrit te steuerbar, die während einer Vorheizphase der Leuchtstoff lampe 2 durchzuführen sind.

Darüberhinaus ist das Vorschaltgerät 1 mit einer Lampenspan nungsmeßeinrichtung 9 sowie einer Elektrodenwiderstandsmeßein richtung 10 versehen.

Dem Meßwertauswerter 6 werden die Meßwerte der Lampenspan nungsmeßeinrichtung 9 sowie der Elektrodenwiderstandsmeßein richtung 10 zugeführt. Der Meßwertauswerter 6 führt damit während der Vorheizphase die nach dem vorgeschlagenen Verfah ren benötigten JA/NEIN-Abfragen durch. Außerdem wertet er die gemessene Lampenspannung U_L sowie die registrierten Lampen nennspannungen U_L1 . . . U_Ln aus und ermittelt den exakten Lampen typ gemäß dem vorgeschlagenen Verfahren.

Ein Gleichspannungserzeuger G erzeugt eine geregelte Logik spannung U_Logik, mit der er die an der Datenverarbeitung be teiligten Teile des Vorschaltgeräts 1, nämlich die Steuerein richtung 4, die Ablaufsteuerung 5, der Meßwertauswerter 6, das Register 7, der Frequenzerzeuger 8, die Lampenspannungsmeßein richtung 9 sowie die Elektrodenwiderstandsmeßeinrichtung 10, mit Energie versorgt.

Ebenfalls mit der Logikspannung U_Logik versorgt wird eine An steuerschaltung 11, die mit dem Frequenzerzeuger 8 zusammen wirkt und die Leuchtstofflampe 2 über Leistungstransistoren 12 und 13 mit einer Wechselspannung versorgt.

Nach der Vorgeschlagenen Konstruktion werden einzig die An steuerschaltung 11 sowie die nachgeschalteten Leistungstransi storen 12 und 13 über einen separaten Ausgang des Gleichspan nungserzeuger G mit einer Hochspannung versorgt, um die Leuchtstofflampe zu betreiben.

Bezugszeichenliste

R Register
T₁

Lampentyp
T₂

Lampentyp
T_n-1

Lampentyp Lampentyp
I_L

Lampennennstrom
U_L

Lampennennspannung
R_E

Elektrodenwiderstand
I_vorh

Vorheizstrom
U_max

maximale Lampenspannung
K Ablaufschema
S Startphase
I_D

Dimmstrom
V₁

erste Stufe der Vorheizphase
V₂

zweite Stufe der Vorheizphase
V₃

dritte Stufe der Vorheizphase
V_n-1

vorletzte Stufe der Vorheizphase
V_n

letzte Stufe der Vorheizphase
A₁

erste JA/NEIN-Abfrage
A₂

zweite JA/NEIN-Abfrage
A_n-1

letzte JA/NEIN-Abfrage
R_E

< X vorgegebener Bereich des Elektrodenwiderstands
Y ≦ R_E

≦ X vorgegebener Bereich des Elektrodenwiderstands
Z ≦ R_E

≦ Y vorgegebener Bereich des Elektrodenwiderstands

1

Vorschaltgerät

2

Leuchtstofflampe

3

Leuchte

4

Steuereinrichtung (Controller)

5

Ablaufsteuerung

6

Meßauswerter

7

Register

8

Frequenzerzeuger

9

Lampenspannungsmeßeinrichtung

10

Elektrodenwiderstandsmeßeinrichtung

11

Ansteuerschaltung

12

Leistungstransistor

13

Leistungstransistor
G Gleichspannungserzeuger
U_Logik

Logikspannung

Claims

1. Verfahren zum Betrieb einer mit einer Leuchtstofflampe (2) versehenen Leuchte (3), wobei die Betriebsdaten bestimmter mit diesem Verfahren erkennbarer Lampentypen (T₁, T₂, T_n-1, T_n) zumindest deren Lampennennspannung (U_L) sowie der Lam pennennstrom (I_L), in einem Register (R) gespeichert sind, die Leuchtstofflampe (2) innerhalb einer Startphase (S) während einer vorbestimmten Zeit mit einem Dimmstrom (I_D) bekannter Stromstärke betrieben wird, nach der Startphase (S) die vorliegende Lampenspannung (U_L) der Leuchtstoff lampe (2) gemessen wird, dann in dem Register (R) diejeni ge Lampennennspannung (U_L1, U_L2, U_L(n-1), U_Ln) gesucht wird, die der gemessenen Lampenspannung (U_L) der Leuchtstoff lampe (2) am nächsten kommt, und danach die zum Betrieb der Leuchtstofflampe (2) erforderlichen Betriebsdaten eingestellt werden, die der gemessenen Lampenspannung (U_L) per Register (R) zugeordnet sind.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenn zeichnet, daß der zu Beginn der Startphase (S) ein gestellte Dimmstrom (I_D) dem geringsten im Register (R) gespeicherten Lampennennstrom (I_L1) entspricht oder kleiner ist als dieser.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge kennzeichnet, daß in dem Register (R) vorbe stimmten Bereichen (R_E < X), (Y ≦ R_E ≦ X), (Z ≦ R_E ≦ Y) bestimmte Vorheizströme zur Heizung der Elektroden zuge ordnet sind und der Elektrodenwiderstand (R_E) während einer der Startphase (S) vorangehenden Vorheizphase (V) gemessen und der dem gemessenen Elektrodenwiderstand (R_E) zugeordnete Vorheizstrom (I_L1, I_L2, I_L(n-1), I_Ln) eingestellt wird.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekenn zeichnet, daß zu Beginn einer ersten Stufe (V₁) der Vorheizphase (V) der geringste im Register (R) gespeicher te Vorheizstrom (I_vorh1) eingestellt wird, daß nach der ersten Stufe (V₁) der Vorheizphase (V) mit einer ersten JA/NEIN-Abfrage (A₁) überprüft wird, ob der Elektroden widerstand (R_E) in einen der vorbestimmten Bereiche (R_E < X), (Y ≦ R_E ≦ X), (Z ≦ R_E ≦ Y) des Elektrodenwider stands fällt, daß eine JA-Entscheidung eine weitere Stufe der Vorheizphase (V₂) auslöst, wobei der Vorheizstrom (I_vorh1) der vorherigen Stufe (V₁) beibehalten und danach die Startphase (S) eingeleitet wird, und eine NEIN-Ent scheidung eine weitere Stufe (V₂) der Vorheizphase (V) auslöst, wobei zu Beginn dieser Stufe (V₂) der nächst höhere im Register (R) gespeicherte Vorheizstrom (I_vorh2) eingestellt wird und entweder nach einer vorbestimmten Zeit die Startphase (S) eingeleitet oder eine weitere JA/NEIN-Abfrage durchgeführt wird, der die gleichen Ver fahrensschritte wie nach der ersten JA/NEIN-Abfrage (A₁) folgen.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekenn zeichnet, daß der Verfahrensablauf eine dreistufige Vorheizphase (V) mit zwei möglichen JA/NEIN-Abfragen (A₁, A₂) vorsieht, wobei eine NEIN-Entscheidung der zweiten JA/NEIN-Abfrage (A₂) eine dritte Stufe (V₃) der Vorheizpha se (V) auslöst, wobei gegenüber der vorherigen Stufe (V₂) der Vorheizphase (V) der höchste im Register (R) gespei cherte Vorheizstrom (I_vorh3) eingestellt und nach einer vorbestimmten Zeit die Startphase (S) eingeleitet wird.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß für jeden Lampentyp (T₁, T₂, T_n-1, T_n) eine maximale Lampenspannung (U_max) und/oder minimale Lampenspannung in dem Register (R) gespeichert ist, daß während des Betriebs der Leuchtstofflampe (2) überprüft wird, ob die im Betrieb vorhandene Lampenspan nung (U_L) die maximale Lampenspannung (U_max) übersteigt bzw. die minimale Lampenspannung unterschreitet, und daß bei einer Überschreitung der maximalen Lampenspannung (U_max) bzw. Unterschreitung der minimalen Lampenspannung eine Sicherheitsabschaltung der Leuchtstofflampe (2) vorgenom men wird.

7. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge kennzeichnet, daß die Startphase (S) durch Be tätigung eines der Leuchte (3) zugeordneten EIN/AUS-Schal ters oder im eingeschalteten Zustand der Leuchte (3) durch Einsetzen einer Leuchtstofflampe (2) in eine leere Lampen fassung eingeleitet wird.

8. Verfahren nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorheizphase (V) durch Betätigung eines EIN/AUS-Schalters der Leuchte (3) oder im eingeschalteten Zustand der Leuchte (3) durch Ein setzen einer Leuchtstofflampe (2) in eine leere Lampenfas sung eingeleitet wird.

9. Vorschaltgerät zum Betrieb einer mit einer Leuchtstoff lampe (2) versehenen Leuchte (3), mit einem Frequenzerzeu ger (8) und einer mit diesem zusammenwirkenden Ansteuer schaltung (11), die die Leuchtstofflampe (2) über Lei stungstransistoren (12, 13) mit einer Wechselspannung ver sorgt, wobei der Lampenstrom (I_L) durch einen Begrenzer einstellbar ist, einem Register (R), in dem die Betriebs daten mehrerer Lampentypen (T₁, T₂, T_n-1, T_n) registiert sind, einer Ablaufsteuerung (5) die den Zeitablauf der während einer Startphase (S) der Leuchtstofflampe (2) durchzuführenden Verfahrensschritte steuert, einem Meß wertauswerter (6), einer Lampenspannungsmeßeinrichtung (9) sowie einem Gleichspannungserzeuger (G), mit dem eine Logikspannung (U_Logik) erzeugbar ist.

10. Vorschaltgerät nach Anspruch 9, dadurch ge kennzeichnet, daß eine Elektrodenwiderstands meßeinrichtung (9) vorgesehen ist, und daß mit der Ablauf steuerung (5) der Zeitablauf der während einer Vorheizpha se (V) der Leuchtstofflampe (2) durchzuführenden Verfah rensschritte steuerbar ist.

11. Vorschaltgerät nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Ablaufsteuerung (5), der Meßwertauswerter (6), das Register (R) und der Fre quenzerzeuger (8) in einer gemeinsamen Steuereinrichtung (4) vorgesehen sind.

12. Vorschaltgerät nach einem der Ansprüche 9 bis 11, da durch gekennzeichnet, daß die Steuer einrichtung (4), die Ansteuerschaltung (11), die Lampen spannungsmeßeinrichtung (9) sowie die Elektrodenwider standsmeßeinrichtung (10) über den Gleichspannungserzeuger (G) mit einer geregelten Gleichspannung versorgt sind.