DK167993B1 - Elektronisk ballastsystem til gasudladningsroer - Google Patents

Description

i DK 167993 B1

Denne opfindelse angår et elektronisk ballastsystem til belysningssystemer omfattende et gasudladningsrør med en første og en anden glødetråd.

Ballastsystemer til gasudladningsrør og fluorescerende pærer er 5 kendte og omfatter bal!astsystemer til såvel multipelt fluorescerende pærer som enkelt-fluorescerende pærer. Mange elektroniske ballastsystemer ifølge kendt teknik kræver et relativt stort antal komponenter, og dette har ført til relativt voluminøse ballastsystemer. Disse store voluminer skyldes delvis antallet af elektriske komponenter indeholdt i 10 kredsløbet, men også nødvendigheden af yderligere komponenter til bortledning af varmen fra de elektriske komponenter.

Der kendes andre typer ballastsystemer, som arbejder ved relativt lave frekvenser, men disse har meget lav driftseffektivitet.

Den foreliggende opfindelse søger at tilvejebringe elektroniske 15 bal!astsystemer til fluorescerende lyskilder, som er yderst effektive til at omdanne elektrisk energi til elektromagnetisk energi inden for det elektromagnetiske spektrums synlige båndbredde, og som kræver et minimum af elektriske komponenter med henblik på minimering af varmeafgivelsen og tillader installation af ballastsystemet, hvor pladsen er be-20 grænset.

Ifølge opfindelsen tilvejebringes et elektronisk ballastsystem til belysningssystemer omfattende et gasudladningsrør med en første og en anden glødetråd, i hvilket ballastsystemet omfatter: (a) en første kondensator, der elektrisk kan tilkobles den ene 25 elektrode til den første glødetråd i gasudladningsrøret; (b) en transistor med en basis, en emitter og en kollektor, hvilken kollektor er tilkoblet den første kondensator ved den side, der ligger bort fra den første glødetråd; og (c) en transformator med en primærvikling, hvis ene ende er for-30 bundet til sammenkoblingspunktet mellem den første kondensator og kol- lektoren af transistoren, og hvis anden ende er forbundet til en kilde til pulseret jævnstrøm, og med en sekundærvikling, hvis modsatte ender er forbundet med hhv. basis og emitteren i transistoren på en sådan måde, at der dannes en positiv tilbagekoblingsvej omkring transistoren, og 35 (d) et middel til frembringelse og påtrykning af en pulsspænding på den anden glødetråd i gasudladningsrøret, omfattende en kondensator i serieforbindelse med sekundærviklingen og den første elektrode af den anden glødetråd, samtidig med at den anden elektrode af den anden gløde- DK 167993 B1 2 tråd er forbundet til emitteren af transistoren på en sådan måde, at den positive tilbagekoblingssløjfe sluttes.

Herved opnås et elektronisk ballastsystem, der arbejder ved meget høje frekvenser, hvorved lysafgivelsen fra et tilsluttet gasudiadnings-5 rør er høj og fri for flimren af enhver art.

Dette opnås med lav effektafsætning i de elektroniske komponenter, således at der kan opnås god driftsikkerhed. Disse fordele opnås med et elektronisk kredsløb, som omfatter relativt få dele.

Opfindelsen forklares i det følgende nærmere under henvisning til 10 medfølgende tegning, hvor: fig. 1 viser et kredsløbsdiagram over et elektronisk bal 1astsystem ifølge opfindelsen til brug ved et gasudladningsrør.

Der henvises nu til fig. 1, der viser et elektronisk ballastsystem 10 ifølge opfindelsen til drift af et enkelt gasudladningsrør 12, som 15 igen er et standard fluorescerende rør. Som det vil blive forklaret indgående, er gasudladningsrøret 12 en integreret del af det kredsløb, der er knyttet til det elektroniske ballastsystem 10. Systemet 10 arbejder ved en yderst høj frekvens sammenlignet med fluorescerende lyssystemer ifølge kendt teknik. Sådanne fluorescerende lyssystemer ifølge kendt 20 teknik arbejder ved omtrent det dobbelt af netfrekvensen, eller omtrent 120 Hz. Det foreliggende elektroniske ballastsystem 10 arbejder imidlertid ved omtrent 20.000 Hz, hvilket giver den fordel, at glimteffekter eller flimren af en hvilken som helst art begrænses til et minimum. Endvidere er den gennemsnitlige lysafgivelse fra gasudladningsrøret 12 på 25 grund af den høje arbejdsfrekvens væsentligt højere end den, der fås fra fluorescerende lyssystemer ifølge kendt teknik ved et bestemt spændingskildeforbrug. Som det vil ses i de følgende afsnit, gælder endvidere, at udnyttelsesforholdet for systemet 10 begrænses til et minimum, og på denne måde øges driftssikkerheden, henført til de deri indeholdte elek-30 troniske komponenter. Hed et lavt udnyttelsesforhold som det i det foreliggende elektroniske ballastsystem 10 tilvejebragte begrænses endvidere temperaturgradienter og temperaturstigninger i de elektroniske komponenter til et minimum set i forhold til ballastsystemer ifølge kendt teknik. Denne begrænsning af temperaturvirkninger øger den generelle 35 driftssikkerhed af ballastsystemet 10 ved, at overhedningsproblemer begrænses til et minimum.

Der henvises nu til fig. 1, hvor vekselspændingskilden 14 elektrisk er forbundet med afbryderen W gennem spændingskildeudgangsforbindelsen I ^.. ......

3 DK 167993 B1 18. Vekselspændingskilden 14 kan være en standard 120N 200 volt vekselspændingskilde, som man finder den i de fleste boligforsyningsnet, selv om andre kilder kan bruges. De herefter givne parametre forudsætter en 120 volt vekselspændingskilde. Afbryderen W er en standard afbryder af 5 tænd/sluk-typen, som i lukket tilstand blot bruges til at slutte det samlede kredsløb og koble den elektriske forbindelse 16 til forbindelsen 18. Diodeindgangsforbindelsen 16 er forbundet til anodesiden af dioden Dj, som passende kan være den i handel værende diode med betegnelsen 1N4004. Dioden Dj fungerer som en almindelig halvbølgeensretter, der fo-10 retager halvbølgeensretning af vekselspændingssignalet, som kommer ind på forbindelsen 16, og hvor en sådan halvbølgeensretning kommer ud på forbindelsen 20 på katodesiden af diode Dj.

Kondensator Cj er forbundet i den ene ende til udgangen på dioden Dj og i den anden ende til returspændingsforbindelsen 34. Kondensatoren 15 Cj er således koblet i parallel med dioden Dj og vekselspændingsforsyningen 14, hvilket klart ses i kredsløbsdiagrammet. Med henblik på den foreliggende beskrivelse har kondensatoren Cj omtrent størrelsen 100 mi-krofarad og fungerer som et filter, der oplader i den halvperiode, hvor dioden Dj lader strøm passere, og aflader i den resterende del af perio-20 den. Indgangsspændingen til transformatoren T på forbindelsen 36 er derfor en jævnspænding med en smule ripple ved netfrekvensen.

Den pulserende jævnstrøm påtrykkes transformatoren T via transfor-mator-primærindgangsforbindelsen 36. Transformatoren T er en transformator af ferritkernetypen og har den egenskab at tillade kernen at blive 25 mættet forholdsvis tidligt inden for stigetiden og faldtiden for spændingen på hver puls over primærviklingen 22. Amplituden for den sekundære spændingspuls er begrænset til en forudbestemt værdi ved forholdet mellem antallet af vindinger i primærviklingen 22 og sekundærviklingen 24. Man må imidlertid forstå, at energien på transistorens Tr basis 44 30 er en funktion af både spændingsforholdet og differentieringen af kondensatoren C3 og modstanden i den anden glødetråd 32. Primærviklingen 22 omfatter forbindelsespunkter A og B, og sekundærviklingen 24 har til sig knyttede forbindelsespunkter C og D. Transformatoren T er konventionelt opbygget og kan med henblik på den foreliggende beskrivelse passende om-35 fatte en primærvikling med 160 vindinger af tråd AWG nr. 28 viklet omkring en ferritkerne. Transistorens T sekundærvikling 24 er dannet af ca. 18 vindinger af tråd AWG nr. 28. Som vist i fig. l's kredsløbsdiagram er transformatoren T faset på en sådan måde, at når et spændings- DK 167993 B1 4 skift optræder over forbindelsespunktet B i forhold til forbi ndel ses-punktet A i primærviklingen 22, frembringes der et proportionalt spændingsskift mellem forbindelsespunkterne C og D i transformatorens T sekundærvikling 24. Dette proportionale spændingsskift er imidlertid af 5 modsat polaritet målt mellem forbindelserne 51 og 34. Når en spændingsforøgelse påtrykkes transistorens Tr kollektor 38, påtrykkes transistorens Tr basis 44 derfor en spænding med modsat polaritet.

Primærviklingens 22 udgangssignal er koblet fra forbindelsespunktet B via forbindelserne 40 og 60 til transistorens Tr kollektor 38. Primær-10 viklingen 22 er yderligere på lignende måde koblet til kondensatoren C2 via forbindelserne 40 og 50. Denne type kobling frembyder således parallelle veje for strøm, der udgår fra primærviklingen 22. Formålet hermed vil kunne ses i de følgende afsnit.

Transistoren Tr er en i handel værende transistor af NPN-typen.

15 Transistoren Tr omfatter kollektor 38, basis 44 og emitter 42. En bestemt transistor Tr, som kan bruges med held, er en i handel værende MJE13002 fremstillet af Motorola Semiconductor, Inc. Transistoren Tr fungerer som afbryder i ballastsystemet 10, og strømvejen gennem transistoren Tr fremkommer, når spændingen på basis 44 i forhold til emitter 20 42 er større end en forudbestemt værdi, som, i tilfældet med den bestemte transistor, der blev henvist til ovenfor, er 0,7 volt. Dette 0,7 volt spændingsfald over basis-emitterforbindelsen fra 44 til 42 er typisk for denne type siliciumtransistor Tr.

Strømmen fra primærvi kl ingens 22 forbindelsespunkt B løber også 25 gennem en anden forbindelse 50 ind i den første kondensator C2- Den første kondensator C2 er en i handel værende kondensator af størrelsen ca.

0,050 microfarad. Efterhånden som der løber strøm gennem transformatorens T primærvikling 22, oplades den første kondensator C2 helt sædvanligt til den spænding, der optræder på forbindelsespunktet B. Udgangs-30 signalet fra den første kondensator C2 ledes via forbindelsen 70 til den ene ende af gasudladningsrørets første glødetråd 30. Når denne glødetråd er positiv i forhold til den anden glødetråd 32, vil elektroner blive tiltrukket af glødetråden 30; omvendt, når glødetråden 30 er negativ, udsendes elektroner, og den negative glødetråd 30 vil blive ophedet ved 35 bombardement med ioner. Når transistoren Tr er "åben", er den første glødetråd 30 og den anden glødetråd 32 henholdsvis katode og anode; omvendt, når transistoren Tr er "lukket", er den første glødetråd 30 anode og den anden glødetråd 32 katode. Efterhånden som basis 44 bliver mere x DK 167993 Bl 5 positiv, strømmer elektroner til at begynde med fra emitter 42 til kol-lektor 38. Dette gør udgangsforbindelsen 40 mere negativ end forbindelsespunktet A. Samtidigt flyder elektronstrømmen fra den første glødetråd 30 gennem røret 12, den anden glødetråd 32, forbindelsen 80, emitteren 5 42, kollektoren 38 ind i forbindelserne 60 og 50 og endelig til konden satoren Cg. På den måde virker den første glødetråd 30 som katodeforbindelse i denne fase af perioden.

Gasudladningsrøret 12 kan være et almindeligt i handel værende rør af fluorescerende type, f.eks. det der sælges under betegnelsen 10 F20T12/CW 20 watt. Som det kan ses, bliver gasudladningsrøret 12 en integrerende del af det samlede kredsløb, der udgør det elektroniske ballastsystem 10. Den anden glødetråd 32 er forbundet til returforbindelsen 34 til vekselspændingskilden 14 via den elektriske forbindelse 80. I denne fase af lysperioden virker den anden glødetråd 32 således som ano-15 de for gasudladningsrøret 12. Som det klart ses, løber afladestrømmen fra den første kondensator C^ gennem gasudladningsrøret 12, som har en høj modstandsværdi i lysperiodens begyndelsesfaser. Nærmere angivet har et gasudladningsrør 12 af den førnævnte type en modstand på omkring 1100 ohm.

20 Den anden glødetråd 32 gennemløbes i modsætning til den første glødetråd 30 af en målelig strøm, som bruges til ophedning af glødetråden 32 ved Joule-effekt og yder hjælp til ioniseringen af den indeholdte gas i det fluorescerende gasudladningsrør 12. Den strøm, der løber gennem den anden glødetråd 32, kommer fra transformatorens T sekundærvikling 25 24. I den benyttede transformator T består sekundærvikling 24 af 18 vindinger af tråd nr. 28 omkring ferritkernen som tidligere beskrevet. Sekundærviklingens 24 forbindelsespunkt D er koblet til den anden kondensator C3 via forbindelsen 46. Strømmen på forbindelsen 46 differentieres af kondensatoren C3 og løber ud på forbindelsen 48, som er koblet direk-30 te til den anden glødetråd 32 som vist i fig. 2. Den anden kondensator bruges også til at etablere det ønskede udnyttelsesforhold eller relative arbejdsperiode ved resonansfrekvensen for induktansen af sekundærviklingen 24 koblet til kondensatoren Cg.

Idet vi vender tilbage til transformatorens T sekundærvikling 24, 35 ses af fig. 1, at sekundærviklingen 24 er faset i forhold til primærviklingen 22 på en sådan måde, at når spændingen over primærviklingen 22 fra forbindelsespunktet A til forbindelsespunktet B stiger, fremkommer spændingen på sekundærviklingen således, at forbindelsespunktet C stiger DK 167993 B1 6 i forhold til forbindelsespunktet D. Den strøm, der løber igennem den anden glødetråd 32, bringes tilbage til sekundærviklingens 24 forbindelsespunkt C gennem den anden glødetråds udgangsforbindelse 80 gennem enten diodeelementet D2 eller basis-emitterforbindelsen defineret ved ele-5 menterne 42 og 44 i transistoren Tr, og derefter tilbage via forbindelsen 51 til forbindelsespunktet C på sekundærviklingen 24. Dioden D2 er et i handel værende diodeelement, f.eks. det, der sælges som Model No. IN4001. Bestemmelsen af, hvorvidt strømmen løber gennem dioden D2 eller transistoren Tr, sker ved hjælp af polariteten af sekundærspændingen i 10 sekundærviklingen 24. Der er således en komplet strømvej i hver af den producerede sekundærspændings halvperioder.

For muligvis at lette forståelsen af det elektroniske bal1astsystem 10 kan det samlede system betragtes som bestående af et primært kredsløb og et sekundært kredsløb. Det primære kredsløb sørger for en ladestrøm 15 gennem gasudladningsrøret 12 mellem den første og den anden glødetråd 30 og 32. Det primære kredsløb omfatter transformatorens T primærvikling 22 med primærviklingen 22 elektrisk tilkoblet i den ene ende den første glødetråd 30 og i den anden ende ende vekselspændingskilden 14. Af fig.

1 kan detaljeret ses, at det primære kredsløb tilvejebringer en vej fra 20 vekselspændingskilden 14 gennem dioden Dj gennem transformatorens T primærvikling 22 til den første kondensator C2· Strømvejen går yderligere fra kondensatoren C2 til den første glødetråd 30 gennem modstanden i røret 12 til glødetråden 32 og videre til udgangsforbindelsen 80 og endelig til returforbindelsen 34 og vekselspændingskilden 14. Det primære 25 kredsløb sørger for en kilde med vekslende positive og negative spændingspulser med forskellige amplituder. Når den positive puls påtrykkes basis 44 i transistoren Tr fra det sekundære kredsløb, går transistoren Tr over i tilstanden "åben". Kollektoren 38 bringes hurtigt op på spændingen på emitteren 42 og forbindelsen 34, eftersom der i det væsentlige 30 ikke er nogen modstand mellem emitteren 42 og forbindelsen 34. Der løber så strøm fra forbindelsen 36 gennem transistoren Tr, primærviklingen 22, til forbindelsen 34. Dette inducerer et spændingsfald over primærviklingen 22 modsat rettet den påtrykte spænding fra forbindelsespunktet A med forbindelsespunktet B mere negativt end forbindelsespunktet A. De af 35 strømmen skabte magnetiske kraftlinier bevæger sig udad fra transformatorens T kerne.

Spændingsfaldet over primærviklingen 22 er i det væsentlige lig med spændingsforskellen mellem forbindelserne 36 og 34, hvilket skyldes, at 7 DK 167993 B1 kollektoren 38 i det væsentlige er på emitterens 42 spændingsniveau.

Idet transistoren Tr ophører med at lede, forårsaget af den negative spænding, der er påtrykt basis 44, falder jævnstrømmen i det væsentlige til nul, og de negative kraftlinier synker tilbage mod spolen, 5 hvilket inducerer en spænding. Spændingens retning er således, at den forsøger at fastholde den samme strømretning som tidligere beskrevet, hvilket skyldes, at den inducerede spænding får primærvi kl ingen 22 til at virke som kilde, hvorved strømmen løber fra negativ til positiv inden i kilden.

10 Forbindelsespunktet B bliver derfor nu mere positivt end forbindelsespunktet A. Sædvanligvis ville den inducerede spænding di L x — være større end kilden på forbindelserne 34, 36; der sker imid-dt 15 lertid det meget vigtige, at gasudladningen i røret 12 mellem den første og den anden glødetråd 30 og 32 bliver en tovejs spændingsbegrænser. Røret 12 virker derfor, som om røret 12 var opbygget af to Zener-dioder placeret ryg mod ryg, og forhindrer således ødelæggende virkninger på transistoren Tr forårsaget af høje spidsspændinger. Røret 12 producerer 20 på den måde lys af energi, som ellers ville være gået tabt som varme.

Når transistoren Tr er i tilstanden "lukket", er der kun én vej, strømmen kan løbe. Transistoren Tr trækker ikke strøm fra kondensatorens Cg ladning hidrørende fra spændingspulsen di 25 L x — og kildeforbindelsen 36. Eftersom forbindelsen 50 er mere posi-dt tiv end forbindelsen 70, vil den første glødetråd 30 blive anode og den ånden glødetråd 32 katode, når transistoren Tr "åbner" igen, og kondensatoren Cg udlader strøm i røret 12.

30 Det sekundære kredsløb, der påvirker det primære kredsløb og transistoren Tr og styrer gasudladningen i gasudladningsrøret 12, omfatter transformatorens T sekundærvikling 24 koblet til den anden kondensator C3 og den anden glødetråd 32. Det sekundære kredsløbs strømvej går gennem glødetrådsudgangsforbindelsen 80 gennem enten dioden Dg eller tran- 35 sistoren Tr til forbindelsen 51 og derefter til forbindelsespunktet C på sekundærviklingen 24.

I generel drift giver det elektroniske ballastsystem kredsløb 10 tilstrækkelig elektrisk udladning i gasudladningsrøret 12 til at omforme 8 DK 167993 B1 elektrisk energi fra spændingskilden 14 til synligt lys. Før afbryderen W sluttes første gang, er der selvfølgelig intet spændingsfald over nogen del af bal!astsystemet 10, således at spændingsforskellen over transistoren Tr og mellem forbindelserne 40 og 70, såvel som ove.r alle andre 5 dele i det samlede kredsløb, i det væsentlige er nul.

Efter at afbryderen W er sluttet for første gang, forsyner vekselspændingskilden 14 det elektroniske ballastsystem 10 med en strøm, der halvbølgeensrettes af dioden Dj, som er tilsluttet mellem forbindelserne 16 og 20 som vist i fig. 1. Kondensatoren Cj i filterindretningen er 10 tilkoblet mellem forbindelsen 20 og returforbindelsen 34 parallelt over spændingskilden 14. Filteret eller kondensatoren Cj oplader i løbet af den halvperiode, hvori dioden Dj lader strøm passere, dvs. i løbet af den positive halvperiode på forbindelsen 16, og er omvendt forspændt i løbet af den anden-halvperiode, så afladning tilbage til kilden 14 for-15 hindres. Det er derfor en pulserende jævnstrøm på forbindelsen 36, som går over i transformatorens T primærvikling 22.

På dette tidspunkt er transistoren Tr ikke forspændt, og der er ikke tilstrækkelig spændingsforskel til at forårsage en udladning i gasudladningsrøret 12. Modstanden fra kollektoren 38 til emitteren 42 i tran-20 sistoren Tr er overordentlig stor, til praktiske formål uendelig, bortset fra en lille overgang. Transistoren Tr har til alle praktiske formål ingen spænding på basis 44 og emitter 42, og transistoren Tr er derfor i tilstanden "lukket", og der løber ingen strøm fra emitter 42 til kollektor 38. Den eneste strøm, der løber, er den, der oplader kondensatoren 25 C2 gennem forbindelserne 40 og 50. Strømmen løber fra forbindelsen 36 til forbindelsen 70 gennem både primærviklingen 22 og kondensatoren C2; den er lille og ikke tilstrækkelig til at inducere en spænding i transformatorens T sekundærvikling 24.

Transformatoren T er en transformator af ferritkernetype og bruges 30 på grund af den kendsgerning, at kernen i denne type transformator hurtigt bliver mættet, så hurtigt, at der bruges mindre end en tiendedel af den strøm, der er nødvendig til at fylde røret 12 med energi. Kernen o-verfører derfor den maksimale magnetiske flux til sekundærviklingen 24, førend spændingen når sin spidsværdi i primærviklingen 22. Før mætning 35 opnås sekundærspændings-forskellen, efterhånden som primærspændingen vokser. Kondensatoren C2 oplader med en fart bestemt af kapacitansværdi-en og modstanden i gasudladningsrøret 12, som i det ovenfor beskrevne F20T12/CW 20 watt rør er omkring 1100 ohm under gasudladningen og større ^---- -- 9 DK 167993 B1 før udladningen.

Når afbryderen W derefter afbrydes og sluttes for anden gang, frembringes et strømstød eller en sekundærpuls gennem primærviklingen 22. Strømstødet giver en strømændring, som er stor i primærviklingen 22, og 5 sekundærviklingen 24 frembringer en strøm, der ved det endelige strømforløb gennem kredsløbet 10 er tilstrækkelig til at skifte transistoren Tr over i tilstanden "åben". Med transistoren Tr i tilstanden "åben" er spændingsfaldet fra kollektor 38 til emitter 42 overordentligt lille, og kondensatoren Cg på forbindelsen 50 kobles til returforbindelsen 34 gen-10 nem forbindelsen 60 og transistoren Tr.

Kondensatoren Cg er indtil dette punkt blevet opladet positivt på forbindelsen 50 og negativt på forbindelsen 70. Der produceres nu en negativ strøm, eftersom kondensatoren C2 er koblet til returforbindelsen 34 gennem forbindelsen 60 og transistoren Tr. Da signalet på forbindel-15 sen 70 er negativt, bliver glødetråden 30 katode. Den anden glødetråd 32, som befinder sig på spændingsniveauet for spændingskildens returside, bliver derfor anode. På dette tidspunkt bliver kondensatoren Cg strømkilde for gasudladningsrøret 12, eftersom den ene ende af kondensatoren C2 er koblet til returforbindelsen 34 gennem forbindelserne 50, 60 20 og transistoren Tr, og den modsatte ende af Cg er koblet til gasudladningsrøret 12 gennem den første glødetråd 30 og returvejen fra glødetråd 32 i gasudladningsrøret 12 til returforbindelsen 34.

Den ende af kondensatoren Cg, der er koblet til forbindelsen 50, blev opladet positivt og kobles nu til returforbindelsen 34. Negativ 25 strøm påtrykkes gasudladningsrøret 12 på forbindelsen 70, og den frembragte spænding er større end de ca. 85,0 volt, som for dette rør 12 er gennemslagsspændingen, og den sædvanlige lysafgivelse fremkommer. Det er indlysende, at plasmaet inden i gasudladningsrøret 12 virker som en e-lektrisk modstand. Temperaturen på glødetrådene 30 og 32 i gasudiad-30 ningsrøret 12 holdes på en værdi, der er tilstrækkelig høj til at sikre udsendelse af elektroner, sålænge spændingspulserne fra kondensatoren Cg påtrykkes. For det ovenfor omtalte 20,0 watt rør er tidskonstanten for kondensatoren Cg i serie med røret 12 omkring 50,0 mikrosekunder.

Sekundærviklingen 24 i transformatoren T giver et differentieret 35 signal gennem kondensatoren Cj til transistorens Tr basis 44. Transistoren Tr forsynes derfor med en smal puls, og så snart transistoren Tr er kommet i tilstanden "åben", vil strømmen i sekundærviklingen 24 i det væsentlige blive nul og skifte transistoren Tr til tilstanden "lukket".

DK 167993 B1 1°

Denne cyklus gentager sig derefter, og kondensatoren Cg oplader igen som tidligere beskrevet.

Vi går nu tilbage i denne cyklus. Mens transformatorens T ramme er ved at blive mættet, påtrykkes dioden Dg en spænding, som er en positiv 5 spændingspuls, der også påtrykkes basis-emitterforbindel sen i transistoren Tr. Denne positive puls skyldes den kendsgerning, at forbindelsen 40 til transformatoren T har lavere spænding end forbindelsen 36.

Der er derfor en positiv signalpuls på forbindelsen 51 frembragt af sekundærviklingen 24.

10 På grund af den kendsgerning, at dioden Dg er omvendt forspændt, leder den ikke, når forbindelsen 51 er positiv. Basis-emitterforbindel-sen er retvendt forspændt og leder strøm og begrænser spændingsfaldene mellem forbindelserne 51 og 62, som for bal!astsystemet 10 nærmer sig 1,0 volt. Transistoren Tr skifter så over i tilstanden "åben", og under 15 transistorens Tr "åben"-tilstand induceres der spænding i sekundærviklingen 24 med forbindelsen 40 på et spændingsniveau nær nul.

Når transistoren Tr kommer ud af mætning, bliver forbindelsen 51 negativ. Dette forspænder nu dioden Dg retvendt og forspænder basis-emitterforbi ndel sen i transistoren Tr omvendt. Der løber sekundær strøm 20 gennem dioden Dg, og spændingen over Dg fastholdes på minus 1,5 volt på forbindelsen 51 i forhold til forbindelsen 62. Forbindelsen 40 går fra i det væsentlige nul til et positivt niveau. Der løber derfor endnu en gang strøm mellem forbindelserne 40 og 36, og en puls med positiv polaritet påtrykkes forbindelsen 70 over kondensatoren Cg. Denne puls med 25 positiv polaritet påtrykkes den første glødetråd 30 i gasudladningsrøret 12, og plasmaantændingen opretholdes.

Det er underforstået, at endnu en modstand kan anbringes mellem forbindelserne 40 og 51 i diagraimnet vist i fig. 1. Ved anbringelse af en sådan modstand vil en enkelt slutning af afbryderen W frembringe den 30 nødvendige puls til sekundærviklingen 24. Ved indsættelse af en modstand mellem forbindelserne 40 og 51 vil der således, når først mætning af transformatoren T er sket, frembringes en puls til initiering af den generelle cyklus i bal!astsystemet 10.

Disse og andre ændringer vil være åbenbare for den teknisk kyndige 35 og ligge inden for rammerne af den opfindelse, på hvilken der gøres krav.

Claims (2)

1. Elektronisk bal!astsystem til belysningssystemer omfattende et gasudladningsrør med en første og en anden glødetråd, KENDETEGNET ved, 5 at bal 1astsystemet omfatter: (a) en første kondensator (C2), der elektrisk kan tilkobles den ene elektrode til den første glødetråd (30) i gasudladningsrøret (12); (b) en transistor (Tr) med en basis (44), en emitter (42) og en kollektor (38), hvilken kollektor er tilkoblet den første kondensator 10 (C2) ved den side, der ligger bort fra den første glødetråd; og (c) en transformator (T) med en primærvikling (22), hvis ene ende (B) er forbundet til sammenkoblingspunktet mellem den første kondensator (C2) og kollektoren (38) af transistoren (Tr), og hvis anden ende (A) er forbundet til en kilde til pulseret jævnstrøm, og med en sekundærvikling 15 (24), hvis modsatte ender (C,D) er forbundet med hhv. basis (44) og emitteren (42) i transistoren (Tr) på en sådan måde, at der dannes en positiv tilbagekoblingsvej omkring transistoren, og (d) et middel til frembringelse og påtrykning af en pulsspænding på den anden glødetråd (32) i gasudladningsrøret, omfattende en konden- 20 sator (C3) i serieforbindelse med sekundærviklingen (24, ende D) og den første elektrode af den anden glødetråd (32), samtidig med at den anden elektrode af den anden glødetråd er forbundet til emitteren (42) af transistoren (Tr) på en sådan måde, at den positive tilbagekoblingssløjfe sluttes. 25

2. Bal!astsystem ifølge krav 1, KENDETEGNET ved, at det omfatter midler (80) til at etablere forbindelse med den anden glødetråd (32) i gasudladningsrøret (12), når dette er tilsluttet ballastsystemet, med retursiden på nævnte strømkilde og med emitteren (42) af transistoren (Tr). 30 35