DE69616982T2

DE69616982T2 - Schaltungsanordnung

Info

Publication number: DE69616982T2
Application number: DE69616982T
Authority: DE
Inventors: Federico Hernandez Martucci; Henricus Van Bijnen; John Zijlstra
Original assignee: Koninklijke Philips Electronics NV
Current assignee: Koninklijke Philips NV
Priority date: 1995-11-21
Filing date: 1996-11-11
Publication date: 2002-05-29
Anticipated expiration: 2016-11-12
Also published as: KR19980701513A; CA2210879A1; EP0804864A1; DE69616982D1; KR100432924B1; CN1107439C; JPH10513309A; US5757143A; MX9705510A; TW296894U; CN1178623A; EP0804864B1; WO1997019578A1

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Schaltungsanordnung zum Betrieb einer Entladungslampe mit Hochfrequenzstrom, welche
Eingangsanschlüsse zum Anschluss an eine Niederfrequenz- Versorgungsspannungsquelle,
Gleichrichtermittel, welche mit den Eingangsanschlüssen verbunden sind, um die Niederfrequenz-Versorgungsspannung gleichzurichten,
einen ersten Schaltkreis mit hintereinander geschalteten, ersten, einseitig gerichteten Mitteln, zweiten, einseitig gerichteten Mitteln und ersten, kapazitiven Mitteln, welche an einen ersten Ausgangsanschluss der Gleichrichtermittel und einen zweiten Ausgangsanschluss der Gleichrichtermittel gekoppelt sind,
Invertermittel, welche die ersten, kapazitiven Mittel zur Erzeugung des Hochfrequenzstromes in Nebenschluss schalten,
einen Lastkreis mit hintereinander geschalteten, induktiven Mitteln, zweiten, kapazitiven Mitteln und Mitteln zum Anlegen einer Spannung an die Entladungslampe, wobei die Reihenschaltung einen Anschluss der Invertermittel mit einem Anschluss zwischen den ersten, einseitig gerichteten Mitteln und den zweiten, einseitig gerichteten Mitteln verbindet, sowie
einen zweiten Schaltkreis, welcher dritte, kapazitive Mittel vorsieht und den Anschluss zwischen den ersten, einseitig gerichteten Mitteln und den zweiten, einseitig gerichteten Mitteln mit dem zweiten Ausgangsanschluss der Gleichrichtermittel verbindet, aufweist.
Eine Schaltungsanordnung dieser Artist aus US 5 404 082 bekannt. Die bekannte Schaltungsanordnung eignet sich hervorragend zur Speisung von einer normalen Netzstromversorgung, welche z. B. eine Versorgungsspannung mit einem Spannungseffektivwert von 230 Volt und einer Frequenz von 50 Hz erzeugt. Die bekannte Schaltungsanordnung weist einen relativ hohen Leistungsfaktor auf, welcher mit verhältnismäßig einfachen Mitteln realisiert wird. Nachteil der bekannten Schaltungsanordnung ist jedoch, dass die harmonische Gesamtverzerrung des Stromes, welcher der Niederfrequenz- Versorgungsspannungsquelle entnommen wird, erheblich zunimmt, wenn die Mittel zum Anlegen einer Spannung an die Entladungslampe keinen Transformator aufweisen und die Lampenspannung relativ hoch ist. Wenn z. B. die Versorgungsspannung einen Spannungseffektivwert von 230 Volt aufweist, nimmt die harmonische Verzerrung bei einer höheren Lampenspannung als etwa 70 Volt erheblich zu. Es sei erwähnt, dass ein ähnliches Problem sogar bei Entladungslampen mit wesentlich niedrigeren Werten der Lampenspannung in Ländern, wie zum Beispiel den U.S. A., wo die Versorgungsspannung einen Spannungseffektivwert von lediglich 120 Volt aufweist, besteht. Diese harmonische Verzerrung kann verringert werden, indem in die Mittel zum Anlegen einer Spannung an die Entladungslampe ein Transformator integriert wird. Im Falle die Lampenspannung jedoch relativ hoch ist und die Mittel zum Anlegen einer Spannung an die Entladungslampe einen Transformator aufweisen, weicher mit einer Primärwicklung und einer Sekundärwicklung ausgestattet ist, welche mit Anschlussklemmen zum Anschluss an die Lampe versehen sind, müssen sowohl die Primärwicklung als auch andere, in dem Lastkreis und dem Inverter vorgesehene Komponenten einen relativ hohen Strom leiten. Dieser relativ hohe Strom kann die Lebensdauer der Schaltungsanordnung verkürzen bzw. macht es erforderlich, die Schaltungsanordnung nach diesem relativ hohen Strom zu bemessen, was kostenaufwendig ist. Ein weiterer Nachteil der bekannten Schaltungsanordnung ist, dass oftmals die Notwendigkeit besteht, in die Schaltungsanordnung einen Frequenzmodulator zu integrieren, um die Frequenz des von den Invertermitteln erzeugten Hochfrequenzstromes zu modulieren, um Korrekturen in Bezug auf Amplitudenmodulationen dieses Hochfrequenzstromes vorzunehmen und den Crestfaktor des Lampenstromes so zu regeln, dass er einen geringeren Wert als etwa 1,7 aufweist.
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Schaltungsanordnung vorzusehen, welche eine relativ geringe, harmonische Verzerrung des Niederfrequenzspeisestromes hervorruft, während die Schaltungsanordnung ebenfalls Entladungslampen mit einer relativ hohen Lampenspannung betreiben kann, ohne dass die in dem Lastkreis und dem Inverter vorgesehenen Komponenten während des Lampenbetriebs einen relativ hohen Strom leiten müssen.
Zu diesem Zweck ist eine Schaltungsanordnung gemäß der Erfindung dadurch gekennzeichnet, dass der erste Ausgangsanschluss der Gleichrichtermittel mittels eines dritten Schaltkreises, welcher hintereinander geschaltete dritte, einseitig gerichtete Mittel und vierte, einseitig gerichtete Mittel aufweist, unmittelbar mit einem Anschluss zwischen den zweiten, einseitig gerichteten Mitteln und den ersten, kapazitiven Mitteln und ein Anschluss zwischen den dritten, einseitg gerichteten Mitteln und vierten, einseitig gerichteten Mitteln mittels eines vierten Schaltkreises mit einem Anschluss verbunden ist, welcher einen Teil des Lastkreises darstellt, und dass weder der erste Schaltkreis noch der dritte Schaltkreis induktive Mittel aufweist.
Bei Betrieb der Schaltungsanordnung leitet der vierte Schaltkreis Energie von dem Anschluss, welcher Teil des Lastkreises ist, zu dem Anschluss zwischen dem dritten, einseitig gerichteten Element und dem vierten, einseitig gerichteten Element. Es hat sich gezeigt, dass diese Energierückgewinnung, welche mit relativ einfachen Mitteln realisiert wird, eine wesentliche Minderung der harmonischen Verzerrung im Vergleich zu der, durch die bekannte Schaltungsanordnung hervorgerufenen, harmonischen Verzerrung bewirkt. Infolgedessen wird der Leistungsfaktor gegenüber dem Leistungsfaktor der bekannten Schaltungsanordnung wesentlich erhöht. Erstaunlicherweise ist trotz der, mit Hilfe des vierten Schaltkreises realisierten Rückführung der Strom, welcher durch, in dem Lastkreis und dem Inverter vorgesehene Komponenten geleitet wird, bei einer Schaltungsanordnung gemäß der Erfindung relativ gering, selbst wenn die Mittel zum Anlegen einer Spannung an die Entladungslampe einen Transformator aufweisen. Aus diesem Grunde ist es nicht erforderlich, den Inverter und den Lastkreis für einen relativ hohen Strom zu bemessen, und Lastkreis und Inverterschaltung können daher mit relativ kostengünstigen Komponenten realisiert werden. Des Weiteren hat es sich gezeigt, dass die Möglichkeit besteht, in dem Lastkreis einer Schaltungsanordnung gemäß der Erfindung auf einen Transformator zu verzichten und gleichzeitig die harmonische Verzerrung auf einem relativ niedrigen Niveau zu halten, selbst wenn die Lampenspannung der durch die Schaltungsanordnung betriebenen Entladungslampe relativ hoch ist. Im Falle der Lastkreis keinen Transformator aufweist, wird die Amplitude des Stromes, welcher bei Betrieb durch Komponenten der Invertermittel und des Lastkreises fließen, gegenüber Schaltungsanordnungen gemäß der Erfindung, welche einen Transformator in dem Lastkreis aufweisen, weiter verringert. Ein weiterer wichtiger Vorteil einer Schaltungsanordnung gemäß der Erfindung ist, dass auf einen Frequenzmodulator zur Modulation der Frequenz des Hochfrequenzstromes ebenfalls verzichtet werden kann, da es sich gezeigt hat, dass die Amplitude des durch eine Schaltungsanordnung gemäß der Erfindung erzeugten Hochfrequenzstromes nicht stark moduliert wird und der Crestfaktor des Lampenstromes daher relativ niedrig ist. Der Modulator und im Besonderen der Transformator sind relativ kostspielige Komponenten, so dass die Möglichkeit, in einer Schaltungsanordnung gemäß der Erfindung auf beide zu verzichten, ein weiterer Grund ist, warum die Schaltungsanordnung gemäß der Erfindung einen relativ einfachen Aufbau aufweist und daher verhältnismäßig kostengünstig ist.
Es sei erwähnt, dass eine Schaltungsanordnung mit einer zweifachen Energierückgewinnung, welche dieser der zweifachen Energierückgewinnung bei einer Schaltungsanordnung gemäß der vorliegenden Erfindung gleicht, in EP 679046-A1 offenbart wurde. Bei der in EP 679046-A1 offenbarten Schaltungsanordnung wird die Verbesserung des Leistungsfaktors in erster Linie durch Verwendung einer Speicherspule erreicht. Eine solche Speicherspule ist eine recht kostenaufwendige Komponente. Bei einer Schaltungsanordnung gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein hoher Leistungsfaktor ohne Verwendung einer Speicherspule erreicht. Aus diesem Grunde unterscheidet sich eine Schaltungsanordnung gemäß der vorliegenden Erfindung von der in EP 679046-A 1 offenbarten. Ferner bietet eine Schaltungsanordnung gemäß der vorliegenden Erfindung einen wesentlichen Vorteil gegenüber der Offenbarung von EP 679046-Al, da bei einer Schaltungsanordnung gemäß der Erfindung auf die kostenaufwendige Speicherspule verzichtet werden kann.
Es hat sich gezeigt, dass ein gleichmäßiger Betrieb der Schaltungsanordnung realisiert werden kann wenn der zweite Schaltkreis weiterhin die ersten, kapazitiven Mittel aufweist.
Ein gleichmäßiger Betrieb der Schaltungsanordnung zeigt sich ebenfalls bei Ausführungen der Schaltungsanordnung, bei welchen der vierte Schaltkreis vierte, kapazitive Mittel aufweist.
Die einseitig gerichteten Mittel weisen vorzugsweise Diodenmittel auf. Die einseitig gerichteten Mittel werden damit auf eine sehr einfache Weise realisiert.
In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel einer Schaltungsanordnung gemäß der vorliegenden Erfindung weisen die Invertermittel eine Reihenschaltung aus einem ersten Schaltelement, dem Anschluss der Invertermittel, welcher mit dem Anschluss zwischen den ersten, einseitig gerichteten Mitteln und den zweiten, einseitig gerichteten Mitteln mittels Lastkreis verbunden ist, und einem zweiten Schaltelement sowie einer Treiberschaltung DC auf, welche zur Erzeugung eines Treibersignals an die Schaltelemente gekoppelt ist, um die Schaltelemente wechselweise leitend und nicht leitend zu machen. Der Inverter wird damit auf relativ einfache und zuverlässige Weise realisiert.
Es hat sich gezeigt, dass sich die Schaltungsanordnung gemäß der Erfindung hervorragend zum Betrieb von zwei parallel geschalteten Entladungslampen eignet. In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung zum Betrieb von zwei Entladungslampen weist der Lastkreis eine weitere Reihenschaltung aus induktiven Mitteln, kapazitiven Mitteln und Mitteln zum Anlegen einer Spannung an eine Entladungslampe auf, und ein Anschluss, welcher Teil der weiteren Reihenschaltung ist, ist mit dem Anschluss zwischen den dritten, einseitig gerichteten Mitteln und den vierten, einseitig gerichteten Mitteln mittels eines fünften Schaltkreises verbunden. Der fünfte Schaltkreis weist vorzugsweise die fünften, kapazitiven Mittel auf.
In einem weiteren Ausführungsbeispiel einer Schaltungsanordnung gemäß der Erfindung ist der Anschluss zwischen den zweiten, einseitig gerichteten Mitteln und den ersten, kapazitiven Mitteln mittels eines Schaltkreises mit einem Schaltelement und einem Regelkreis, welcher an eine Steuerelektrode des Schaltelementes gekoppelt ist, um das Schaltelement leitend und nicht leitend zu machen, mit dem Anschluss zwischen den dritten, einseitig gerichteten Mitteln und den vierten, einseitig gerichteten Mitteln verbunden. Der Regelkreis macht das Schaltelement leitend, wenn der Lampenstrom Null ist, zum Beispiel bei Vorerhitzen der Lampenelektroden oder bei Zünden der Entladungslampe. Eine Überspannung an den ersten, kapazitiven Mitteln wird dadurch verhindert. Nach Zünden der Entladungslampe macht der Regelkreis das Schaltelement nicht leitend. Der Regelkreis könnte zum Beispiel Mittel zum Erfassen eines Lampenstromes aufweisen. Es hat sich jedoch gezeigt, dass der Regelkreis auf sehr einfache und zuverlässige Weise konstruiert werden kann, wenn dieser mit Mitteln ausgestattet wird, um das Schaltelement in Abhängigkeit der Spannung an den ersten, kapazitiven Mitteln leitend und nicht leitend zu machen.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden im Folgenden näher beschrieben. Es zeigen:
Fig. 1 - ein vereinfachtes, elektrisches Schaltbild eines ersten Ausführungsbeispiels einer Schaltungsanordnung gemäß der vorliegenden Erfindung mit einer, an die Schaltungsanordnung angeschlossenen Entladungslampe LA;
Fig. 2 - ein vereinfachtes, elektrisches Schaltbild eines zweiten Ausführungsbeispiels einer Schaltungsanordnung gemäß der vorliegenden Erfindung mit zwei, an die Schaltungsanordnung angeschlossenen Entladungslampen LA1 und LA2;
Fig. 3 - ein vereinfachtes, elektrisches Schaltbild eines dritten Ansführungsbeispiels einer Schaltungsanordnung gemäß der vorliegenden Erfindung mit einer, an die Schaltungsanordnung angeschlossenen Entladungslampe LA.
In Fig. I stellen K1 und K2 Eingangsanschlüsse zum Anschluss an eine Niederfrequenz-Versorgungsspannungsquelle dar. L2 und L2' sind Induktoren, welche zusammen mit Kondensator C3 einen Eingangsfilter bilden. Dioden D 1-D4 sind Gleichrichtermittel zum Gleichrichten der Niederfrequenzspeisespannung. In diesem Ausführungsbeispiel bilden Dioden D5 und D6 jeweils erste und zweite, einseitig gerichtete Mittel. Kondensator C4 stellt erste, kapazitive Mittel dar und bildet zusammen mit Dioden D5 und D6 einen ersten Schaltkreis. Die Schaltelemente Q1 und Q2 bilden zusammen mit Treiberschaltung DC die Invertermittel. Treiberschaltung DC0 ist ein Schaltkreisteil zur Erzeugung von Treibersignalen, um Schaltungselemente Q1 und Q2 leitend und nicht leitend zu machen. Induktor L1, Kondensator C2 und Anschlüsse K3 und K4 zum Anschluss an eine Entladungslampe bilden zusammen einen Lastkreis. In dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel bildet L1 induktive Mittel, Kondensator 2 bildet zweite, kapazitive Mittel, und Anschlüsse K3 und K4 zum Anschluss an eine Entladungslampe bilden Mittel zum Anlegen einer Spannung an die Entladungslampe. Kondensator C1 bildet dritte, kapazitive Mittel. Kondensator C1 und Kondensator C4 bilden zusammen einen zweiten Schaltkreis. Dioden D7 und D8 bilden jeweils dritte und vierte, einseitig gerichtete Mittel. Die Reihenschaltung aus Dioden D7 und D8 bildet einen dritten Schaltkreis. Kondensator C5 bildet vierte, kapazitive Mittel und ebenfalls einen vierten Schaltkreis.
Eingangsanschlüsse K1 und K2 sind über eine Reihenschaltung aus Induktor L2, Kondensator C3 bzw. Induktor L2' verbunden. Eine erste Seite von Kondensator C3 ist mit einem ersten Eingangsanschluss der Gleichrichterbrücke und eine zweite Seite von Kondensator C3 mit einem zweiten Eingangsanschluss der Gleichrichterbrücke verbunden. Ein erster Ausgangsanschluss N3 der Gleichrichterbrücke ist über eine Reihenschaltung aus Diode D5, Diode D6 und Kondensator C4 mit einem zweiten Ausgangsanschluss N5 der Gleichrichterbrücke verbunden. N2 ist ein gemeinsamer Anschluss von Diode D5 und Diode D6. N4 ist ein gemeinsamer Anschluss von Diode D6 und Kondensator C4. Anschluss N2 ist über Kondensator C1 mit Anschluss N4 verbunden. Die Reihenschaltung aus Dioden D5 und D6 ist durch eine Reihenschaltung aus Dioden D7 und D8 in Nebenschluss geschaltet. N7 ist ein gemeinsamer Anschluss von Dioden D7 und D8. Kondensator C4 ist durch eine Reihenschaltung der Schaltelemente Q1 und Q2 in Nebenschluss geschaltet.
Eine Steuerelektrode von Schaltelement Q1 ist mit einem ersten Ausgangsanschluss der Treiberschaltung DC verbunden. Eine Steuerelektrode von Schaltelement Q2 ist mit einem zweiten Ausgangsanschluss der Treiberschaltung DC verbunden. N1 ist ein gemeinsamer Anschluss von Schaltelement Q1 und Schaltelement Q2. Anschluss N1 ist mit Anschluss N2 über eine Reihenschaltung aus Induktor L1, Kondensator C2, Anschluss K3, Entladungslampe LA und Anschluss K4, welche nacheinander angeordnet sind, verbunden. N6 ist ein gemeinsamer Anschluss von Kondensator C2 und Anschluss K3. Anschluss N6 ist mittels Kondensator C5 mit Anscluss N7 verbunden.
Der Betrieb der in Fig. 1 dargestellten Schaltungsanordnung erfolgt wie nachstehend beschrieben.
Sind Eingangsanschlüsse K1 und K2 mit den Polen einer Niederfrequenz- Versorgungsspannungsquelle verbunden, richtet die Gleichrichterbrücke die von dieser Quelle abgegebene Niederfrequenzspeisespannung gleich, so dass der als Pufferkondensator dienende Kondensator C4 eine Gleichspannung aufweist. Treiberschaltung DC macht die Schaltelemente Q1 und Q2 wechselweise leitend und nicht leitend, was zur Folge hat, dass Anschluss N1 eine Rechteckwellenspannung mit einer Amplitude, welche in etwa der Amplitude der Gleichspannung an Kondensator C4 entspricht, aufweist. Die Rechteckwellenspannung an Anschluss N1 bewirkt, dass ein Wechselstrom durch Induktor L1 und Kondensator C2 fließt. Ein erster Teil dieses Wechselstromes fließt durch Anschlüsse K3 und K4, die Entladungslampe und Anschluss N2. Der verbleibende Teil dieses Wechselstromes fließt durch Kondensator C5 und Anschluss N7. Infolgedessen ist sowohl die Spannung an Anschluss N2 als auch diese an Anschluss N7, welche beide die gleiche Frequenz wie die Rechteckwellenspannung aufweisen, zu verzeichnen. Diese an Anschluss N2 und einem Anschluss N2 anliegenden Spannungen bewirken, dass der Speisespannungsquelle ein pulsierender Strom entnommen wird, selbst wenn die Spannung an Kondensator C4 höher als die momentane Amplitude der gleichgerichteten Niederfrequenzspeisespannung ist. Aus diesem Grund weist der Leistungsfaktor der Schaltungsanordnung einen relativ hohen Wert auf, und die harmonische Gesamtverzerrung des Speisestromes is relativ gering.
Es sei erwähnt, dass ähnliche Resultate bei einer Ausführung der Schaltungsanordnung erreicht wurden, welche sich von der in Fig. 1 dargestellten Ausführung dadurch unterscheidet, dass Kondensator C1 den Anschluss N2 mit Anschluss N5 statt mit Anschluss N4 verbindet. Bei dieser geringfügig unterschiedlichen Ausführung bildet Kondensator C1 dritte, kapazitive Mittel und einen zweiten Schaltkreis.
Bei einer praktischen Realisierung eines Ausführungsbeispiels, wie in Fig. 1 dargestellt, ergab sich folgende Bemessung: L1 = 905 uH, C5 = 5,6 nF, C1 18 = nF, C4 = 11 uF, C3 = 220 nF und C2 = 180 nF, L2 = 1 mH und L2' = 1 mH. Bei diesem Ausführungsbeispiel wurde eine Quecksilberniederdruckentladungslampe mit einer Nennleistung von 58 Watt betrieben. Die Lampenspannung dieser Lampe betrug 110 Volt. Die Frequenz der Rechteckwellenspannung betrug etwa 50 kHz und die von der Niederfrequenz- Speisespannungsquelle aufgenommene Leistung 52,3 Watt. Bei der Niederfrequenz- Speisespannungsquelle handelte es sich um eine Europäische Netzstromversorgungsquelle, die eine Speisespannung mit einem Spannungseffektivwert von 230 Volt und einer Frequenz von 50 Hz erzeugt. Der Lampenstrom wies einen Effektivwert von 452 mA auf. Der Crestfaktor des Lampenstromes betrug 1,43. Der Strom durch die Schaltelemente sah einen Effektivwert von 591 mA vor. Die harmonische Gesamtverzerrung war geringer als 10% Es hat sich gezeigt, dass, wenn die Quecksilberniederdruckentladungslampe über eine bekannte Schaltungsanordnung, wie in US 5 404 082 beschrieben, betrieben wurde und mit einem im Wesentlichen identischen Eingangsfilter ausgestattet war, ein Transformator benötigt wurde, um den Pegel der harmonischen Gesamtverzerrung unter 10% zu halten. Entsprach der Effektivwert des Stromes durch die Quecksilberniederdruckentladungslampe, welche mit Hilfe der bekannten Schaltungsanordnung betrieben wurde, etwa 452 mA, wies der Strom durch die Schaltelemente einen Effektivwert von etwa 798 mA auf. Der Effektivwert des Stromes durch die Schaltelemente ist damit 35% höher als bei Verwendung einer Schaltungsanordnung gemäß der Erfindung.
Das in Fig. 2 dargestellte Ausführungsbeispiel ist weitgehendst mit dem in Fig. 1 gezeigten Ausführungsbeispiel identisch. Ähnliche Komponenten und Schaltungsteile sind in beiden Figuren mit den gleichen Bezugsziffern versehen. Der Lastkreis des Ausführungsbeispiels von Fig. 2 weist eine weitere Reihenschaltung aus induktiven Mitteln, kapazitiven Mitteln und Mitteln zum Anlegen einer Spannung an eine Entladungslampe auf, welche jeweils durch Induktor L3, Kondensator C3 und Anschluss K5 sowie Anschluss K6 gebildet werden. Eine Entladungslampe LA2 ist mit Anschlüssen K5 und K6 verbunden. Zum Zwecke einer deutlicheren Darstellung ist die mit Anschlüssen K3 und K4 verbundene Entladungslampe in Fig. 2 durch LA1 gekennzeichnet. Anschluss K6 ist mit Anschluss K4 verbunden. Ein Anschluss N8 zwischen Kondensator C6 und Anschluss K5 ist mit einer ersten Seite von Kondensator C7 verbunden. Eine weitere Seite von Kondensator C7 ist an N7 angeschlossen. Kondensator C7 bildet in diesem Ausführungsbeispiel sowohl einen fünften Schaltkreis als auch fünfte, kapazitive Mittel.
Der Betrieb des in Fig. 2 dargestellten Ausführungsbeispiels gleicht diesem des in Fig. 1 gezeigten Ausführungsbeispiels und wird daher nicht näher erläutert.
Das in Fig. 3 dargestellte Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von dem in Fig. 1 gezeigten Ausführungsbeispiel darin, dass ein Schaltelement S Anschluss N4 mit Anschluss N7 verbindet. Eine Steuerelektrode von Schaltelement S ist an einen Ausgangsanschluss des Schaltungsteiles ST gekoppelt. In Fig. 3 ist dieses durch eine gestrichelte Linie dargestellt. Kondensator C4 ist durch eine Reihenschaltung aus Widerstand R1 und Widerstand R2 in Nebenschluss geschaltet. Ein gemeinsamer Anschluss von Widerstand R1 und Widerstand R2 ist ebenfalls mit einem Eingangsanschluss des Schaltungsteiles ST verbunden. Das in Fig. 3 dargestellte Ausführungsbeispiel ist ebenfalls mit Mitteln zum Vorerhitzen der Elektroden der Entladungslampe L1 vor Zündung ausgestattet. Diese Mittel weisen Sekundärwicklungen L2 und L3 von Spule L1 und Kondensatoren C6 und C7 auf. Jede der Lampenelektroden ist durch eine Reihenschaltung aus einer Sekundärwicklung und einem der Kondensatoren C6 und C7 in Nebenschluss geschaltet.
Der Betrieb des in Fig. 3 dargestellten Ausführungsbeispiels erfolgt wie folgt. Vor Zünden der Entladungslampe La werden die Lampenelektroden während einer vorgegebenen Zeitspanne vorerhitzt, indem die Schaltelemente auf einer Frequenz, auf welcher die Impedanz der Kondensatoren C6 und C7 relativ niedrig ist, leitend und nicht leitend gemacht werden. Sowohl während dieser Vorerhitzung als auch während der Zündphase erhöht sich die Amplitude der Spannung an Kondensator C4 auf einen Wert, welcher höher als der Wert bei stationärem Betrieb der Entladungslampe ist. Diese höhere Amplitude wird durch die Tatsache hervorgerufen, dass der Lampenstrom Null ist, während über Kondensator C5 Energie zurückgeführt wird. Die Spannung an dem Eingangsanschluss von Schaltungsteil ST ist proportional zu der Spannung an Kondensator C4. Sobald die Spannung an Kondensator C4 einen ersten, vorgegebenen Wert erreicht, macht der Schaltungsteil ST das Schaltelement S leitend, so dass Diode D8 kurzgeschlossen wird, wodurch ein weiterer Anstieg der Spannung an Kondensator C4 verhindert wird. Sobald nach der Zündung der Entladungslampe die Amplitude der Spannung an Kondensator C4 unter einen zweiten, vorgegebenen Wert (niedriger als der erste, vorgegebene Wert) fällt, macht der Schaltungsteil ST das Schaltelement S nicht leitend, so dass über Kondensator C5 die Energierückgewinnung aktiviert wird. Der Betrieb des in Fig. 3 dargestellten Ausführungsbeispiels ist bei stationärem Betrieb mit diesem des in Fig. 1 gezeigten Ausführungsbeispiels identisch und wird hier nicht näher beschrieben.

Claims

1. Schaltungsanordnung zum Betrieb einer Entladungslampe (LA) mit Hochfrequenzstrom, welche

Eingangsanschlüsse (K1, K2) zum Anschluss an eine Niederfrequenz- Versorgungsspannungsquelle,

Gleichrichtermittel (D1-D4), welche mit den Eingangsanschlüssen verbunden sind, um die Niederfrequenz-Versorgungsspannung gleichzurichten,

einen ersten Schaltkreis mit hintereinander geschalteten, ersten, einseitig gerichteten Mitteln D5), zweiten, einseitig gerichteten Mitteln (D6) und ersten, kapazitiven Mitteln (C4), welche an einen ersten Ausgangsanschluss (N3) der Gleichrichtermittel und einen zweiten Ausgangsanschluss (N5) der Gleichrichtermittel gekoppelt sind,

Invertermittel (DC, Q1, Q2), welche die ersten, kapazitiven Mittel zur Erzeugung des Hochfrequenzstromes in Nebenschluss schalten,

einen Lastkreis (L1, C2, K3, K4) mit hintereinander geschalteten, induktiven Mitteln (L1), zweiten, kapazitiven Mitteln (C2) und Mitteln zum Anlegen einer Spannung an die Entladungslampe (K3, K4), wobei die Reihenschaltung einen Anschluss (N1) der Invertermittel mit einem Anschluss (N2) zwischen den ersten, einseitig gerichteten Mitteln und den zweiten, einseitig gerichteten Mitteln verbindet, sowie

einen zweiten Schaltkreis (C1, C4), welcher dritte, kapazitive Mittel (C 1) vorsieht und den Anschluss (N2) zwischen den ersten, einseitig gerichteten Mitteln und den zweiten, einseitig gerichteten Mitteln mit dem zweiten Ausgangsanschluss (N5) der Gleichrichtermittel verbindet,

aufweist,

dadurch gekennzeichnet, dass der erste Ausgangsanschluss der Gleichrichtermittel mittels eines dritten Schaltkreises (D7, D8), welcher hintereinander geschaltete dritte, einseitig gerichtete Mittel (D7) und vierte, einseitig gerichtete Mittel (D8) aufweist, unmittelbar mit einem Anschluss (N4) zwischen den zweiten, einseitig gerichteten Mitteln und den ersten, kapazitiven Mitteln und ein Anschluss (N7) zwischen den dritten, einseitg gerichteten Mitteln und vierten, einseitig gerichteten Mitteln mittels eines vierten Schaltkreises (C5) mit einem Anschluss (N6) verbunden ist, welcher einen Teil des Lastkreises darstellt, und dass weder der erste Schaltkreis noch der dritte Schaltkreis induktive Mittel aufweist.

2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, wobei der zweite Schaltkreis weiterhin die ersten, kapazitiven Mittel (C4) aufweist.

3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 oder 2, wobei der vierte Schaltkreis vierte, kapazitive Mittel (C5) aufweist.

4. Schaltungsanordnung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei die einseitig gerichteten Mittel Diodenmittel (D5-D8) aufweisen.

5. Schaltungsanordnung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei die Invertermittel eine Reihenschaltung aus einem ersten Schaltelement (Q1), dem Anschluss (N1) der Invertermittel, welcher mit dem Anschluss zwischen den ersten, einseitig gerichteten Mitteln und den zweiten, einseitig gerichteten Mitteln mittels Lastkreis verbunden ist, und einem zweiten Schaltelement (Q2) sowie einer Treiberschaltung (DC) aufweisen, welche zur Erzeugung eines Treibersignals an die Schaltelemente gekoppelt ist, um die Schaltelemente wechselweise leitend und nicht leitend zu machen.

6. Schaltungsanordnung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei der Lastkreis eine weitere Reihenschaltung aus induktiven Mitteln (L2), kapazitiven Mitteln (C6) und Mitteln (K5, K6) zu n Anlegen einer Spannung an eine Entladungslampe aufweist, und ein Anschluss (N8), welcher Teil der weiteren Reihenschaltung ist, mit dem Anschluss (N7) zwischen den dritten, einseitig gerichteten Mitteln und den vierten, einseitig gerichteten Mitteln mittels eines fünften Schaltkreises (C7) verbunden ist.

7. Schaltungsanordnung nach Anspruch 6, wobei der fünfte Schaltkreis fünfte, kapazitive Mittel (C7) aufweist.

8. Schaltungsanordnung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei Anschluss (N4) zwischen den zweiten, einseitig gerichteten Mitteln und den ersten, kapazitiven Mitteln mittels eines Schaltkreises mit einem Schaltelement (S) und einem Regelkreis (R1, R2, ST), welcher an eine Steuerelektrode des Schaltelementes (S) gekoppelt ist, um das Schaltelement (S) leitend und nicht leitend zu machen, mit dem Anschluss (N7) zwischen den dritten, einseitig gerichteten Mitteln und den vierten, einseitig gerichteten Mitteln verbunden ist.

9. Schaltungsanordnung nach Anspruch 8, wobei der Regelkreis Mittel (R1, R2, ST) aufweist, um das Schaltelement (S) in Abhängigkeit der Spannung an den ersten, kapazitiven Mitteln (C4) leitend und nicht leitend zu machen.