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WO2011144403A1 - Schaltungsanordnung zum zünden von hochdruck-entladungslampen - Google Patents

Schaltungsanordnung zum zünden von hochdruck-entladungslampen Download PDF

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WO2011144403A1
WO2011144403A1 PCT/EP2011/056152 EP2011056152W WO2011144403A1 WO 2011144403 A1 WO2011144403 A1 WO 2011144403A1 EP 2011056152 W EP2011056152 W EP 2011056152W WO 2011144403 A1 WO2011144403 A1 WO 2011144403A1
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WO
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Prior art keywords
circuit arrangement
pressure discharge
discharge lamp
xbo
voltage
Prior art date
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Ceased
Application number
PCT/EP2011/056152
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English (en)
French (fr)
Inventor
Peter Niedermeier
Andreas Huber
Wolfgang Seitz
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Osram GmbH
Original Assignee
Osram GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
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    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B41/00—Circuit arrangements or apparatus for igniting or operating discharge lamps
    • H05B41/02—Details
    • H05B41/04—Starting switches
    • H05B41/042—Starting switches using semiconductor devices
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B41/00—Circuit arrangements or apparatus for igniting or operating discharge lamps
    • H05B41/14—Circuit arrangements
    • H05B41/26—Circuit arrangements in which the lamp is fed by power derived from DC by means of a converter, e.g. by high-voltage DC
    • H05B41/28—Circuit arrangements in which the lamp is fed by power derived from DC by means of a converter, e.g. by high-voltage DC using static converters
    • H05B41/288—Circuit arrangements in which the lamp is fed by power derived from DC by means of a converter, e.g. by high-voltage DC using static converters with semiconductor devices and specially adapted for lamps without preheating electrodes, e.g. for high-intensity discharge lamps, high-pressure mercury or sodium lamps or low-pressure sodium lamps
    • H05B41/2881—Load circuits; Control thereof
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B20/00—Energy efficient lighting technologies, e.g. halogen lamps or gas discharge lamps

Definitions

  • the invention relates to a circuit arrangement for igniting high-pressure discharge lamps, in particular noble gas discharge lamps such as are used for example for the cinema ⁇ projection.
  • noble gas discharge lamps up to typically 40 kV or more.
  • These relatively high ignition voltages - for cold and in particular for hot noble gas discharge lamps - are caused by the inert gas filling, for example, only xenon or noble gas mixtures.
  • a capacitor Cl is charged by means of a high voltage generator HV1 and then switched via a switching spark gap FS1 to a tap or primary ⁇ winding WP of a Tesla transformer TR.
  • the capacitor C 1 then discharges in the serial LC resonant circuit formed by the primary winding WP.
  • a higher secondary voltage which is translated by the turns ratio of both transformer windings and the coupling factor, is produced, which ignites the connected xenon high-pressure discharge lamp XBO.
  • the actual operating device BG takes over the operation the high-pressure discharge lamp XBO.
  • the Lam ⁇ pen istsstrom flows through the secondary winding WS of the transformer TR.
  • the lamp operating voltage is considerably lower than the lamp starting voltage and is typically about 25-45V.
  • the lamp starting voltage is typically about 25-45V.
  • a few hundred to a few thousand watts flow considerable currents, typically in the range of about 20-200A.
  • a disadvantage of the prior art is that the Zündgerä ⁇ te are relatively expensive and in particular require a Trans ⁇ formator. Especially with lamps with high noble gas cold filling pressure ignition is uncertain with devices of the prior art and usually requires several ignition pulses. This general ignition problem is exacerbated by the decreasing ignitability of the lamps with increasing operating time.
  • the object of the present invention is to propose a circuit arrangement which enables an improved ignition of high-pressure discharge lamps.
  • the circuit arrangement according to the invention has the advantage that almost the entire energy stored in the high-voltage capacitor, namely only less the energy loss due to the switching spark gap, is available for the ignition of the high-pressure discharge lamp. Since ⁇ by the ignition pulse delivers significantly more energy than the initially explained Tesla Coil concept according to the prior art. The higher Energyeinkopp- development leads to significantly better acquisition of unloading ⁇ charge arc through to the ignition phase provided for the Be ⁇ drove additional operating unit. In addition, the ignition pulse is wider than in the prior art, which on the one hand causes a more reliable ignition - usually only one ignition pulse is required - and also causes less electromagnetic interference, since less high-frequency components are involved in the ignition pulse.
  • the output of the electrical operating device must also be connected to their power supply to operate a high-pressure discharge lamp. Therefore, a first output terminal of the operating device is connected via a throttle to an output terminal for connecting the high-pressure discharge lamp. This protects the throttle from ⁇ transition of the operating device during the ignition phase of the high-voltage pulse.
  • the choke must be in its current carrying ability of the lamp to be adapted. From the second ⁇ gangspol of the operating device is connected to the second gangspol from ⁇ for connecting the high-pressure discharge lamp.
  • the throttle preferably consists of a piece of current ⁇ conductor and at least one ferrite component, through which the current conductor is passed.
  • the Stromlei ⁇ ter is at least in the region of the ferrite, unwound, preferably straight.
  • the current choke - typically from 25 to more than 50 ⁇ - several ferrite components can be arranged linearly along the conductor.
  • Particularly suitable as ferrite components are also easily assembled hinged ferrite.
  • the scarf spark gap is preferably designed so that their breakdown voltage corresponds approximately to the maximum charging voltage of the high voltage capacitor. This design is usually carried out on the distance between the electrodes of the spark gaps and the type and pressure of the filling gas used.
  • the high voltage capacitor ⁇ may be made in the rest of two or more In parallel or in series connected capacitors of appropriate capacity and withstand voltage.
  • Fig. 2 shows an embodiment of the invention
  • FIG. 4 shows an ignition pulse of the circuit arrangement according to the invention from FIG. 2 (200ns / div), FIG.
  • FIG. 5 shows an ignition pulse of the circuit arrangement from FIG. 1, according to the prior art (80ns / div), FIG.
  • Fig. 6 shows the time courses for lamp current i and lamplight
  • FIG. 2 shows a schematic representation of an embodiment of the circuit arrangement according to the invention for igniting a high-pressure discharge lamp XBO whose power supply lines 1, 2 are connected to the two output poles AI, A2 of the circuit arrangement.
  • This embodiment is designed for a DC-powered 4000 W Xenon noble gas lamp type XBO® from OSRAM GmbH.
  • the direct current (DC) operation takes place after the ignition of the lamp XBO with the aid of a DC operating device BG.
  • Des ⁇ sen first friendshippol al is connected via a throttle L with the first output terminal AI for connecting the anode of the high-pressure discharge lamp XBO.
  • From the second ⁇ gangspol a2 of the DC operating device BG is directly connected to the second output terminal A2 for connecting the cathode of the high-pressure discharge lamp XBO.
  • the output of the high voltage generator HV2 is connected to a high voltage capacitor C2 and charges it in the ignition phase to about 40 kV.
  • the second output pole a2 of the DC operating device BG forms here the common reference potential for the high voltage generator HV2 and the high voltage capacitor C2.
  • the high voltage terminal of the high voltage capacitor C2 is connected via a switching spark gap FS2 to the first output terminal AI.
  • the switching spark gap FS2 is designed for a breakdown voltage of up to 40 kV. Thereby, the switching spark gap FS2 turns on, so ⁇ soon the high voltage capacitor C2 is charged to 40 kV, and applies the charging voltage of the Hochwoodskondensa- tors C2 to the first output terminal AI and thus to the anode of the high-pressure discharge lamp XBO.
  • the high-voltage generator HV2 is designed in a manner known per se to the person skilled in the art.
  • the A ⁇ output voltage which can vary between 80 and 150 V here, stepped up to approximately 5 kV high voltage.
  • This is followed by an eight-stage high-voltage multiplier, which ultimately provides an output voltage of approximately 40 kV.
  • the throttle L is shown in s chemical form. It consists of an approximately 20 cm long, straight and insulated copper wire 3, on which, for example, five rectangular ferrite components 4, each about 25 mm long, are lined up. Due to the linear structure results in a high dielectric strength. A casting this on ⁇ superstructure to provide the high voltage strength sure is not required. Further advantages are that the current-carrying wire does not have to be laboriously wound and no special copper wire is required (eg 4x8mm 2 wound upside down with sufficient gap because of dielectric strength), no special ferrite shape is needed and easy to use for different lamp powers by adjusting the wire diameter is. For a lamp power of 4000 W, the wire cross-sectional area is approximately 32 mm 2 .
  • FIG. 4 shows the curve of the ignition voltage pulse U measured on the circuit according to FIG. 2.
  • a time unit (DIV) between the long bars of the time axis t is 200ns.
  • the ignition voltage U with the inventive circuit of FIG. 2 is substantially wider and therefore causes less electromagnetic ⁇ any electromagnetic interference.
  • the time axis t of FIG. 5 is already stretched by a factor of 2.5 (80 ns / DIV).
  • the first half-cycle of the ignition pulse with the inventive circuit is about two and a half times longer and has correspondingly less subharmonic Frequenzan parts ⁇ .
  • FIG. 6 the overall with the circuit of FIG. 2 measured time courses of the lamp current i and the Lam ⁇ penlichtes I are shown.
  • the circuit according to the invention quickly establishes a stable operating current. This also takes the lamplight immediacy ⁇ bar after ignition not degrade as it does in Fig. 7, that is the danger that the lamp after the ignition starts again before the operating device takes over the lamp current is significantly reduced. This improved ignition and takeover behavior is essentially attributed to the fact that with the circuit according to the invention during ignition more energy is fed into the lamp.

Landscapes

  • Circuit Arrangements For Discharge Lamps (AREA)
  • Discharge Lamps And Accessories Thereof (AREA)

Abstract

Vorgeschlagen wird eine Schaltungsanordnung zum Zünden einer Hochdruck-Entladungslampe, bei der ein auf die Zündspannung der Lampe (XBO) aufgeladener Hochspannungskondensator (C2) über eine Schaltfunkenstrecke (FS2) direkt an die Elektroden der Lampe (XBO) geschaltet wird. Dies hat den Vorteil, dass nahezu die gesamte im Hochspannungskondensator (C2) gespeicherte Energie für die Zündung der Hochdruck-Entladungslampe (XBO) zur Verfügung steht. Dadurch wird eine zuverlässige Zündung und Bogen- übernahme bei reduzierter elektromagnetischer Störstrahlung erreicht.

Description

Beschreibung
Schaltungsanordnung zum Zünden von Hochdruck- Entladungslampen
Technisches Gebiet
Die Erfindung geht aus von einer Schaltungsanordnung zum Zünden von Hochdruck-Entladungslampen, insbesondere Edel- gas-Entladungslampen wie sie beispielsweise für die Kino¬ projektion verwendet werden.
Je nach Hochdruck-Entladungslampentyp sind unterschied¬ lich hohe Zündspannungen erforderlich, bei Edelgas- Entladungslampen bis zu typisch 40 kV oder mehr. Diese relativ hohen Zündspannungen - für kalte und insbesondere für heiße Edelgas-Entladungslampen - werden durch die Edelgasfüllung, beispielsweise nur Xenon oder Edelgasgemische, verursacht.
Stand der Technik
Bei bisherigen gattungsgemäßen Zündschaltungsanordnungen (vgl. Fig. 1) wird ein Kondensator Cl mittels eines Hochspannungsgenerators HV1 aufgeladen und dann über eine Schaltfunkenstrecke FS1 auf eine Anzapfung oder Primär¬ wicklung WP eines Tesla-Transformators TR geschaltet. Der Kondensator Cl entlädt sich daraufhin in dem mit der Pri- märwicklung WP gebildeten seriellen LC-Schwingkreis . Zwischen den Enden der Sekundärwicklung WS des Transformators TR entsteht dann eine durch das Windungsverhältnis beider Trafowicklungen und den Koppelfaktor übersetzte höhere Sekundärspannung, die die angeschlossene Xenon- Hochdruck-Entladungslampe XBO zündet. Nach der Zündphase übernimmt das eigentliche Betriebsgerät BG den Betrieb der Hochdruck-Entladungslampe XBO . Dabei fließt der Lam¬ penbetriebsstrom durch die Sekundärwicklung WS des Transformators TR. Die Lampenbetriebsspannung ist im Übrigen erheblich geringer als die Lampenzündspannung und beträgt typisch ca. 25-45V. Je nach Leistungsaufnahme der Lampe, beispielsweise einige hundert bis einige tausend Watt, fließen erhebliche Ströme, typisch im Bereich von ca. 20- 200A.
Dokument EP 0 975 007 Bl offenbart in Fig. 2 eine Schal- tungsanordnung, die auf diesem Zündschaltungsprinzip beruht .
Nachteilig beim Stand der Technik ist, dass die Zündgerä¬ te relativ aufwändig sind und insbesondere einen Trans¬ formator benötigen. Speziell bei Lampen mit hohem Edel- gas-Kaltfülldruck ist die Zündung mit Geräten nach dem Stand der Technik unsicher und erfordert in der Regel mehrere Zündimpulse. Diese generelle Zündproblematik wird noch verschärft durch die abnehmende Zündwilligkeit der Lampen mit zunehmender Betriebsdauer.
Darstellung der Erfindung Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Schaltungsanordnung vorzuschlagen, die ein verbessertes Zünden von Hochdruck-Entladungslampen ermöglicht.
Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Schaltungsanordnung zum Zünden einer Hochdruck-Entladungslampe, insbesondere Edelgas-Entladungslampe, mit zwei Ausgangspolen zum An¬ schließen der Hochdruck-Entladungslampe, sowie einem Hochspannungskondensator, der mit einem Hochspannungsgenerator verbunden ist, wobei der eine Anschluss des Hoch- spannungskondensators über eine Schalt funkenstrecke mit einem ersten Ausgangspol und der andere Anschluss des Hochspannungskondensators direkt mit dem zweiten Aus¬ gangspol verbunden ist. Besonders vorteilhafte Ausgestaltungen finden sich in den abhängigen Ansprüchen.
Die erfindungsgemäße Schaltungsanordnung hat den Vorteil, dass nahezu die gesamte im Hochspannungskondensator gespeicherte Energie, nämlich nur abzüglich der Verlust- energie durch die Schaltfunkenstrecke, für die Zündung der Hochdruck-Entladungslampe zur Verfügung steht. Da¬ durch liefert der Zündimpuls deutlich mehr Energie als bei dem eingangs erläuterten Tesla-Transformator-Konzept gemäß dem Stand der Technik. Die höhere Energieeinkopp- lung führt zu einer deutlich besseren Übernahme des Ent¬ ladungsbogens durch das nach der Zündphase für den Be¬ trieb vorgesehenen zusätzlichen Betriebsgerät. Außerdem ist der Zündimpuls breiter als im Stand der Technik, was zum einen eine zuverlässigere Zündung bewirkt - meist ist nur ein Zündimpuls erforderlich - und außerdem weniger elektromagnetische Störstrahlung verursacht, da weniger hochfrequente Anteile beim Zündimpuls beteiligt sind.
Der Ausgang des elektrischen Betriebsgeräts muss zum Betreiben einer Hochdruck-Entladungslampe ebenfalls mit deren Stromzuführungen verbunden werden. Deshalb ist ein erster Ausgangspol des Betriebsgeräts über eine Drossel mit einem Ausgangspol zum Anschließen der Hochdruck- Entladungslampe verbunden. Diese Drossel schützt den Aus¬ gang des Betriebsgeräts während der Zündphase vor dem Hochspannungsimpuls. Die Drossel muss in ihrer Stromtrag- fähigkeit der Lampe angepasst sein. Der zweite Aus¬ gangspol des Betriebsgeräts ist mit dem zweiten Aus¬ gangspol zum Anschließen der Hochdruck-Entladungslampe verbunden . Die Drossel besteht vorzugsweise aus einem Stück Strom¬ leiter und mindestens einem Ferritbauteil, durch das der Stromleiter hindurch geführt ist. Dabei ist der Stromlei¬ ter zumindest im Bereich des Ferritbauteils ungewickelt, vorzugsweise gerade. Je nach Höhe der benötigten Indukti- vität der Stromdrossel - typisch sind Werte von 25 bis über 50 μΗ - können mehrere Ferritbauteile entlang des Stromleiters linear aufgereiht sein. Als Ferritbauteile eignen sich insbesondere auch einfach montierbare Klapp- ferrite . Die Schal t funkenstrecke ist vorzugsweise so ausgelegt, dass ihre Durchbruchspannung in etwa der maximalen Ladespannung des Hochspannungskondensators entspricht. Diese Auslegung erfolgt üblicherweise über den Abstand der Elektroden der Funkenstrecken sowie die Art und den Druck des verwendeten Füllgases. Da der Anschluss der Schalt¬ funkenstrecke, der dem mit dem Hochspannungskondensator verbundenen Anschluss gegenüberliegt, über die Drossel nahe dem Bezugspotential des Hochspannungskondensators liegt, fällt über der ungezündeten Schal t funkenstrecke nahezu die gesamte Ladespannung des Hochspannungskondensators ab. Dadurch zündet die Schaltfunkenstrecke durch sobald der Hochspannungsgenerator den Hochspannungskondensator vollständig aufgeladen hat. Der Hochspannungs¬ kondensator kann im übrigen auch aus zwei oder mehr pa- rallel oder seriell geschalteter Kondensatoren geeigneter Kapazität und Spannungsfestigkeit bestehen. Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Im Folgenden soll die Erfindung anhand eines Ausführungs¬ beispiels näher erläutert werden. Die Figuren zeigen:
Fig. 1 eine Schaltungsanordnung gemäß dem Stand der Technik,
Fig. 2 ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen
Schaltungsanordnung,
Fig. 3 ein Ausführungsbeispiel der Stromdrossel für die erfindungsgemäße Schaltungsanordnung,
Fig. 4 ein Zündimpuls der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung aus Fig. 2 (200ns/Div) ,
Fig. 5 ein Zündimpuls der Schaltungsanordnung aus Fig. 1, gemäß dem Stand der Technik (80ns/Div),
Fig. 6 die Zeitverläufe für Lampenstrom i und Lampenlicht
I gemäß der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung aus Fig. 2 (20ys/Div) ,
Fig. 7 die Zeitverläufe für Lampenstrom i und Lampenlicht
I gemäß der Schaltungsanordnung aus Fig. 1, entsprechend dem Stand der Technik (40ys/Div) .
Bevorzugte Ausführung der Erfindung
Die Fig. 2 zeigt in schematischer Darstellung ein Ausfüh- rungsbeispiel der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung zum Zünden einer Hochdruck-Entladungslampe XBO, deren Stromzuführungen 1, 2 mit den beiden Ausgangspolen AI, A2 der Schaltungsanordnung verbunden sind. Ausgelegt ist dieses Ausführungsbeispiel für eine gleichstrombetriebene 4000 W Xenon-Edelgaslampe vom Typ XBO® der Firma OSRAM GmbH. Der Gleichstrom (DC) betrieb erfolgt nach der Zündung der Lampe XBO mit Hilfe eines DC-Betriebsgeräts BG. Des¬ sen erster Ausgangspol al ist über eine Drossel L mit dem ersten Ausgangspol AI zum Anschließen der Anode der Hochdruck-Entladungslampe XBO verbunden. Der zweite Aus¬ gangspol a2 des DC-Betriebsgeräts BG ist direkt mit dem zweiten Ausgangspol A2 zum Anschließen der Kathode der Hochdruck-Entladungslampe XBO verbunden. Außerdem sind die beiden Ausgangspole al, a2 des DC-Betriebsgeräts BG mit dem Eingang eines Hochspannungsgenerators HV2 verbun¬ den. Der Ausgang des Hochspannungsgenerators HV2 ist mit einem Hochspannungskondensators C2 verbunden und lädt diesen in der Zündphase auf ca. 40 kV auf. Der zweite Ausgangspol a2 des DC-Betriebsgeräts BG bildet hier das gemeinsame Bezugspotential für den Hochspannungsgenerator HV2 und den Hochspannungskondensator C2. Der Hochspan- nungsanschluss des Hochspannungskondensators C2 ist über eine Schaltfunkenstrecke FS2 mit dem ersten Ausgangspol AI verbunden. Während der Ladephase des Hochspannungskondensators C2 ist der andere Anschluss der Schaltfun¬ kenstrecke FS2 über die Stromdrossel L statisch auf nahe Bezugspotential, so dass nahezu die gesamte Ladespannung des Hochspannungskondensators C2 über der Schaltfun- kenstrecke FS2 abfällt. Die Schaltfunkenstrecke FS2 ist auf eine Durchbruchspannung von bis zu 40 kV ausgelegt. Dadurch schaltet die Schaltfunkenstrecke FS2 durch, so¬ bald der Hochspannungskondensator C2 auf 40 kV aufgeladen ist, und legt die Ladespannung des Hochspannungskondensa- tors C2 an den ersten Ausgangspol AI und damit an die Anode der Hochdruck-Entladungslampe XBO. Dadurch wird na¬ hezu die gesamte Energie des Hochspannungskondensators C2 - nämlich nur abzüglich der Verluste in der Schaltfunkenstrecke FS2 - für die Zündung der Hochdruck- Entladungslampe XBO bereitgestellt. Während der Zündung blockt die Stromdrossel L den Ausgangspol al des Be- triebsgeräts BG gegen die Hochspannung.
Der Hochspannungsgenerators HV2 ist in einer dem Fachmann an sich bekannten Weise ausgeführt. Dabei wird die Ein¬ gangsspannung, die hier zwischen ca. 80 und 150 V schwanken kann, auf ca. 5 kV Hochspannung hoch transformiert. Danach folgt ein achtstufiger Hochspannungsvervielfacher, der letztlich eine Ausgangsspannung von ca. 40 kV bereitstellt.
In der Fig. 3 ist die Drossel L in s chematischer Form dargestellt. Sie besteht aus einem ca. 20 cm langen , ge- raden und isolierten Kupferdraht 3, auf dem z.B. fünf quaderförmige Ferritbauteile 4, jeweils etwa 25 mm lang, aufgereiht sind. Durch den linearen Aufbau ergibt sich eine hohe Spannungsfestigkeit. Ein Vergießen dieses Auf¬ baus, um die Hochspannungsfestigkeit sicher zu stellen, ist nicht erforderlich. Weitere Vorteile sind, dass der stromführende Draht nicht mehr aufwändig gewickelt werden muss und dafür kein Spezialkupferdraht erforderlich ist (z.B. 4x8mm2 hochkant gewickelt mit ausreichendem Abstand wegen Spannungsfestigkeit), keine spezielle Ferritform benötigt wird und eine Verwendung für unterschiedliche Lampenleistungen durch Anpassen des Drahtdurchmessers einfach möglich ist. Für eine Lampenleistung von 4000 W beträgt die Drahtquerschnittsfläche ca. 32 mm2.
In der Fig. 4 ist die an der Schaltung gemäß Fig. 2 ge- messene Kurve des Zündspannungsimpulses U dargestellt. Eine Zeiteinheit (DIV) zwischen den langen Strichen der Zeitachse t beträgt 200ns. Im Vergleich zu der in Fig. 5 gezeigten entsprechenden Darstellung für die Schaltung nach dem Stand der Technik ist der Zündspannungsimpuls U mit der erfindungsgemäßen Schaltung gemäß Fig. 2 wesentlich breiter und verursacht damit weniger elektromagneti¬ sche Störungen. Beim Vergleich der Figuren 4 u. 5 ist zu beachten, dass die Zeitachse t der Fig. 5 bereits um den Faktor 2,5 gedehnt ist (80ns/DIV). Wie im Vergleich er- kennbar, ist die erste Halbwelle des Zündimpulses mit der erfindungsgemäßen Schaltung ca. zweieinhalb mal länger und hat entsprechend weniger subharmonische Frequenzan¬ teile.
In der Fig. 6 sind die mit der Schaltung gemäß Fig. 2 ge- messenen Zeitverläufe des Lampenstromes i sowie des Lam¬ penlichtes I dargestellt. Im Vergleich zu der in Fig. 7 gezeigten entsprechenden Darstellung für die Schaltung nach dem Stand der Technik, stellt sich mit der erfindungsgemäßen Schaltung sehr rasch ein stabiler Betriebs- ström i ein. Dadurch nimmt auch das Lampenlicht unmittel¬ bar nach der Zündung nicht so stark ab wie in Fig. 7, d.h. die Gefahr, dass die Lampe nach der Zündung wieder ausgeht bevor das Betriebsgerät den Lampenstrom übernimmt ist deutlich verringert. Dieses verbesserte Zünd- und Übernahmeverhalten wird im wesentlichen darauf zurück geführt, dass mit der erfindungsgemäßen Schaltung während der Zündung mehr Energie in die Lampe eingespeist wird.

Claims

Ansprüche
Schaltungsanordnung zum Zünden einer Hochdruck-Entladungslampe, insbesondere Edelgas-Entladungslampe (XBO) , mit zwei Ausgangspolen (AI, A2) zum Anschließen der Hochdruck-Entladungslampe (XBO) , sowie einem Hochspannungskondensator (C2), der mit einem Hochspannungsgenerator (HV2) verbunden ist, wobei der eine Anschluss des Hochspannungskondensators (C2) über eine Schaltfunkenstrecke (FS2) mit einem ersten Aus¬ gangspol (AI) und der andere Anschluss des Hochspan¬ nungskondensators (C2) direkt mit dem zweiten Aus¬ gangspol (A2) verbunden ist.
2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 mit einem zusätzlichen Betriebsgerät (BG) zum Betreiben der Hochdruck-Entladungslampe (XBO) nach deren Zünden, wobei ein erster Ausgangspol (al) des Betriebsgeräts (BG) über eine Drossel (L) mit einem Ausgangspol (AI) zum Anschließen der Hochdruck-Entladungslampe (XBO) ver¬ bunden ist und wobei ein zweiter Ausgangspol (a2) des Betriebsgeräts (BG) mit dem zweiten Ausgangspol (A2) zum Anschließen der Hochdruck-Entladungslampe (XBO) verbunden ist.
3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Drossel (L) aus einem Stromleiter (3) und mindestens einem Ferritbauteil (5) besteht, durch das der Strom- leiter (3) hindurch geführt ist.
Schaltungsanordnung nach Anspruch 3, wobei der Strom leiter (3) zumindest im Bereich des Ferritbauteil (5) ungewickelt, vorzugsweise gerade ist.
Schaltungsanordnung nach Anspruch 3 oder 4, wobei mehreren Ferritbauteile (5) entlang des Stromleiters (3) linear aufgereiht sind.
6. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 3 bis 5, wobei das bzw. die Ferritbauteile (5) als Klappferri- te ausgebildet sind.
7. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 2 bis 6, wobei die Drossel auf eine Induktivität von 25 bis 50 μΗ ausgelegt ist.
Schaltungsanordnung nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei der Hochspannungsgenerator (HV2) und der Hochspannungskondensator (C2) so ausgelegt sind, dass der Hochspannungskondensator (C2) mindestens auf die Zündspannung der zu zündenden Hochdruck- Entladungslampe (XBO) aufgeladen wird.
S cha 1 t ung s an o rdnung nach Anspruch 8, wobei die Schaltfunkenstrecke (FS2) so ausgelegt ist, dass ihre Durchbruchspannung in etwa der Ladespannung des Hochspannungskondensator (C2) entspricht.
PCT/EP2011/056152 2010-05-20 2011-04-18 Schaltungsanordnung zum zünden von hochdruck-entladungslampen Ceased WO2011144403A1 (de)

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