Die Erfindung betrifft ein Vorschaltgerät für Gasentladungslampen mit einer Vorschaltdrossel.
Durch die Schweizerpatente Nr. 431 716, Nr. 431 717 und Nr. 446 524 sind schnellheizende Vorschaltgeräte bekannt geworden, welche aber für den Handel und die Installa tion nicht zugelassen wurden, weil im Störfall, also bei desaktivierter Röhre oder gestörter Gasfüllung, kein flinker Verriegelungs-Schutz gegen den anhaltend überdosierten Strom bestand, und ständig mit dem Durchbrennen, also der Zerstörung von Röhre und Drossel gerechnet werden musste. Ausserdem besassen jene Schaltungen keine Blindstromkompensation und keine gleitende, also keine kaltstartverhindernde, Zündspannungszunahme. In den deutschen Patenten Nr.
837 419 und Nr. 949 419 sind ebenfalls Schaltungen bekannt geworden, welche aber weder gegengekoppelte Schnellheiz Systeme noch eine Schutzvorrichtung gegen Frühzündung haben, also ebenso nachteilige Eigenschaften aufweisen wie starterlose Geräte.
Die vorliegende Erfindung hat zum Ziel, für die verschiedenen Typen von Gasentladungslampen, entweder technisch perfektere oder/und preislich vorteilhaftere Vorschaltgeräte bereitzustellen. Vor allem sollen: a) im Startteil keine mechanischen oder beweglichen
Teile enthalten sein, um eine möglichst kleine Abnützung und eine möglichst grosse Betriebssicherheit zu errechen; b) ausser dem Kupfer- und Eisenkernaufwand der Vor schaltdrossel keine zusätzlichen Transformatoren, Eisen kerne und Spulen vorhanden sein, um nicht Gewicht,
Grösse und Kupfer/Eisenverluste unnötig zu erhöhen; c) im Interesse eines angenehmen, flackerfreien Starts, z.
B. bei vorgeheizten Lampen ein erhöhter, über dem
Lampen-Nennstrom liegender Vorheizstrom wirken; d) für den Abbruch der Vorheizung nicht statische Zu stände massgebend sein, also beispielsweise nicht eine günstige Umgebungstemperatur, welche einen Kaltstart auslösen kann, sondern es sollte ein gewisses, minimales
Sicherheits-Quantum an Vorheiz-Energie unter allen Um ständen die Kathoden-Glühtemperatur garantieren; e) im Störungsfall, das heisst bei desaktivierten Lampenka thoden, gestörter Gasfüllung, etc. keine Überhitzung oder Durchbrennen des Gerätes möglich sein; f) die Zündspannungen so viel über der Netzspannung lie gen, dass bei normaler Umgebungstemperatur keine Spe ziallampen (z. B. Röhren mit Zündstreifen) nötig sind.
Von den genannten Veröffentlichungen werden diese Ziele jedoch nur jeweils teilweise erfüllt. Und zwar erfüllt das Schweizer Patent 431 716 nicht die Punkte b, d, e, das Schweizer Patent 431 717 nicht die Punkte b, c, das Schweizer Patent 446 524 nicht die Punkte b, e das deutsche Patent 837419 nicht die Punkte c, d, das deutsche Patent 949419 nicht die Punkte c, d, f und das französische Patent Nr.
1 582 392 nicht die Punkte d, e.
Es ist Aufgabe der Erfindung, ein Vorschaltgerät zu beschreiben, welches alle Bedingungen gemeinsam erfüllt.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass dem Lampenstromkreis mindestens ein Halbleiterschaltelement oder ein im magnetischen Sättigungsknick arbeitendes Kippelement zur Erzeugung der für den Lampenstart erforderlichen Zündspannung parallel geschaltet ist.
Während bei bekannten Schaltungen meistens der Kurzschlussstrom der Vorschaltdrossel, oder ein separater Heiztransformator die Glühkathoden der Lampe beim Startvorgang vorheizt, so dient die Vorschaltimpedanz beim vorliegenden Gerät nur zur Strombegrenzung der Röhrenbrennspannung. Die zwar auch im Vorheiz-Stromkreis liegende hohe Wechselstromimpedanz der Vorschaltdrossel wird, nachdem sie für die Röhren-Brennstrecke jederzeit voll wirkt, nachträglich durch geeignete Mittel wieder kompensiert. Ihre Kompensierung hinterlässt einen genügend kleinen Rest-Innenwiderstand, um die Kathoden-Aufheizgeschwindigkeit durch den viel grösseren Strom im gewünschten Masse zu erhöhen.
Dieser viel kräftigere Vorheizstrom, welcher durch die Lampenglühwendeln und durch die Vorschaltinduktivität, niemals aber durch die Lampen-Brennstrecke fliesst, wäre auch viel zu hoch, um als Effektivstromwert von der Drosselwicklung und den Heizkathoden ertragen werden zu können. Nur als zeitlich genau dosierter und von der Lampe selbst unter Kontrolle gehaltener und überwachter Stromstoss, bleibt er innerhalb zeitlich ungefährlichen Grenzen. Seine Stärke liegt nur wenig unterhalb der Zone, die eine emissionsschädigende Querzündung über der Röhren-Heizwendel hervorrufen könnte. Diese schädliche Zone beginnt je nach Lampentyp etwa bei der 15-20fachen Leistung oberhalb der Nennstrom-Heizleistung. Das Resultat ist ein schnellstartendes, flackerfreies Vorschaltgerät, dessen Einschaltzeit etwa derjenigen der Glühlampe entspricht.
Im folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand von Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1-11 Schaltbilder verschiedener Ausführungsbeispiele,
Fig. 12 den Verlauf der Röhrenspannung für verschiedene Schaltphasen des Vorschaltgerätes und
Fig. 13a-i den Verlauf der Röhrenspannung für die verschiedenen Ausführungsbeispiele.
Die in den Fig. 1-5 dargestellten Ausführungsbeispiele umfassen eine an den Netzklemmen 1 und 2 angeschlossene Vorschaltdrossel, welche aus zwei Wicklungshälften 3a und 3b besteht und auf einen gemeinsamen Kern 4 gewickelt sind. Bei asymmetrischen Vorschaltdrosseln würde diese Vorschaltinduktivität aus einer einzigen Wicklung bestehen.
Auch kann diese Vorschaltinduktivität durch einen Streufeld Transformator gebildet werden. Die Gasentladungslampe 6 ist mit ihren beiden Kathoden-Glühwendeln 5 und 7 einseitig an die Vorschaltwicklungen 3a und 3b angeschlossen. Die zwei übrigen Heizkathoden-Anschlüsse 8 und 9, welche bei den bekannten Vorschaltgeräten zu einem Bimetall-Glimmstarter führen, gehen zur elektronischen Start- und Zündvorrichtung. Bei allen Schaltbeispielen übernimmt ein Thyristor oder ein Triac (Wechselstrom-Thyristor) die Funktion des Start-Schalters.
In Fig. 1 wird zur Kompensation der Vorschaltinduktivität 3a und 3b eine Zusatzwicklung 10 und 11 verwendet, welche auf demselben Eisenkern 4 gewickelt ist wie die Drossel.
Ihr Wickelsinn ist der Vorschaltdrossel entgegengesetzt, sie besitzt aber die gleiche Windungszahl. Nachdem das Gerät an die Netzspannungsklemmen 1 und 2 angeschlossen, und der Triac 12 voll durchgesteuert (leitend) ist, entsteht ein angenähert induktionsfreier, niederohmiger Heizstromkreis 1, 3a, 5, 8, 10, 12, 9, 7, 3b, 2, welcher eine äusserst schnelle Erhitzung der Glühwendeln 5 und 7 zur Folge hat. Der viel hochohmigere Wechselstromkreis 1, 3a, 5, 6, 7, 3b, 2 über die Gasentladestrecke bleibt dabei voll erhalten und übernimmt die Lampen-Brennstrom-Begrenzung. Die anfänglich durch den Kondensator 13 noch kein Gleichspannungspotential aufweisende Gleichrichterbrücke 15-18 beginnt sich aufzuladen, und am VDR-Widerstand 19, welcher als Belastungswiderstand arbeitet, wird der Spannungsabfall immer kleiner.
Über den Vorwiderstand 21 geiangt an den Triggerkondensator 22 eine immer kleiner werdende Steuerspannung für die Triggerdiode 23. Die Zündeinsatz-Punkte im Triac finden nun nicht mehr kurz nach dem Nulldurchgang der Netz Sinusspannungskurve (Fig. 12) statt, sondern verschieben sich gegen den Scheitelwert. Da aber der Triac 12 jeweils im Zündmoment nicht nur den Heizstromkreis schliesst, sondern gleichzeitig auch den Netzspannungs-Kondensator 25 mit dem Primär-Wicklungsabschnitt 11 eines Autotransforma tors 10 und 11 verbindet, entsteht im Sekundär-Wicklungsabschnitt 10 eine Hochspannungs-Zündspitze, welche die Zündung der Lampe hervorruft. Die Grösse des Kondensators 25 ist so bemessen, dass er ausserdem das sonst induktive Vorschaltgerät in ein blindstromkompensiertes verwandelt.
Die dritte Aufgabe des Kondensators 25 besteht darin, durch den Blindstromgewinn in der Vorschaltdrossel etwa eine Halbierung des Kupferdrahtquerschnittes der Vorschaltwicklung zu erlauben. Seine vierte Aufgabe ist das Abschneiden von gelegentlich im Netz auftretenden und für den Triac gefährlichen Überspannungsspitzen.
Ferner sind ein Sicherheits-Entladewiderstand 26, und ein Sicherheits-Ableitwiderstand 24 vorgesehen.
Nachdem der Triac gezündet ist, wird die Spannung über der Röhre etwa halbiert (Fig. 12b), weil die gesamten Wicklungen praktisch im Kurzschluss arbeiten und als ohmscher Spannungsteiler wirken. Ein Rundfunk-Störschutzkondensator 29 hat für die Start- und Zündfunktion keine Bedeutung. Die Ansteuerungselektronik 13-24 für den Triac 12 hat für drei verschiedene Steuerzustände aufzukommen: 1. Die Einschaltphase
Unmittelbar nach dem Einschalten steuert die zeit- und spannungsabhängige Spannungsteiler-Anordnung 13-22 die Triggerdiode und somit den Triac so, dass er vollständig eingeschaltet bleibt. An die Röhre 6 gelangt ein hoher Heizstrom, aber noch keine Zündspannung, und etwa die halbe Netzspannung.
2. Die Startphase
Während sich die Kathodentemperaturen schnell dem Glühstadium nähern, lädt sich der Kondensator 13 auf, und durch den verzögerten Triac-Zündeinsatz gelangt zeitweise die volle Netzspannung über die Vorschaltdrossel an die Röhre. Der Heizstrom wird nun durch die verkürzte Triac Schaltzeit etwas kleiner, und die Zündspitzen werden von Halbwelle zu Halbwelle immer grösser. Im Moment des Brennstartes bricht die Spannung über der Röhre zusammen, und der nun zu hoch aufgeladene Kondensator 13 verursacht das vollständige Sperren des Triacs 12. Die Grösse des Verzögerungskondensators 13 ist so gewählt, dass leicht heizende Lampen gegen das Ende der Einschaltphase brennbereit sind. Für die übrigen setzt sich die Schnellheizung je nach Bedarf fort.
3. Die Schutzphase
Wenn die Röhre trotz der etwa 5fach verlängerten Startphase noch immer nicht gezündet haben sollte, lädt sich der Kondensator 13 wegen den andauernden Zündspitzen so weit auf, dass trotzdem keine triggerfähige Spannung mehr über dem Kondensator 22 liegt. Der Entladewiderstand 14 reduziert die Ladespannung langsam, bis wieder vereinzelte Zünd- und Heizimpulse möglich sind (Fig. 12d). Das Zeitglied 13, 14 fängt an, in einem Rhythmus von 1-2 mal pro Stunde auf- und abzupendeln. Die Grösse des Widerstandes 14 lässt sich so einstellen, dass als Effektivwert der Röhren Nennstrom entsteht, welcher auch auf die Dauer die Wicklungen nicht durchbrennen kann und der Röhre Gelegenheit bietet, nach Beseitigung der Störursache (z. B. zu niedrige Netzspannung) doch noch zu starten.
Der Widerstand 14 entspricht ausserdem mit dem Kondensator 13 zusammen einem Zeitglied mit gleicher Zeitkonstante wie die Abkühlungsgeschwindigkeit der Röhrenkathoden, um bei einer zu kurzen Brennpause nur einen Teil oder auch die ganze Start- und Einschaltphase zu überspringen, und keine unnötige Erhitzung der Kathoden zu erhalten.
Da für jeden Lampentyp andere Wicklungs- und R-C-Werte erforderlich sind, haben die nachfolgenden Beispielsangaben für die Bemessung der Schaltelemente nur einen beschränkten Gültigkeitswert: Widerstand 14 etwa 470 K Ohm Kondensator 13 etwa 1 ,uF Widerstand 21 etwa 15 K Ohm Kondensator 22 etwa 47 nF Widerstand 24 etwa 1 K Ohm Kondensator 26 etwa 4 ,uF Widerstand 26 100 K Ohm Kondensator 29 etwa 10 nF Widerstand 28 0,47 Ohm Windungszahl (Vorschaltinduktivität = 100O/o) 3a etwa 5001o 3b etwa 50% 10 etwa 900/0 11 etwa 10%
In Fig.
2 ist ein zweites Ausführungsbeispiel gezeigt, welches die für eine beschleunigte, flackerfreie Kathodenaufheizung störende hohe Vorschaltimpedanz 3a und 3b teilweise kompensiert, ohne dieselbe für die Lampenstrom-Begrenzung zu reduzieren. Diese Aufgabe übernimmt ein Kondensator 30, welcher durch sein entgegengesetztes Phasenverhalten der Vorschaltinduktivität entgegen wirkt. Der Scheinwiderstand des Kondensators 30 muss dabei etwa 2-3mal kleiner sein, als derjenige der Vorschaltinduktivität, um eine Resonanzerscheinung zu vermeiden und um die Anfangsspannung über der Röhre so niedrig als möglich zu halten.
Nach Fig. 2 liegt dem Kondensator 30 ein Triac 31 in Serie, welcher nach Einschaltbeginn voll leitend gesteuert wird, weil der oberwellenbefreiende Spannungsteiler 38-41 durch den zunächst noch kurzgeschlossenen Brückengleichrichter 34-37 die Triggerdiode 43 nahezu durchgehend ansteuert. Durch den Zusammenbruch der Röhrenspannung auf die Brennspannung wird die Triac-Steuerung unwirksam.
Das R-C-Glied 45 und 46 bildet einen Rundfunk-Störschutz.
Die Schaltung besitzt wie starterlose Geräte keine Zündspannung und bietet ausser einem viel flinkeren Start einen besseren Frühzündungsschutz wegen der reduzierten Anfangsspannung.
Die Werte der Schaltelemente für die Schaltung betragen beispielsweise: Widerstand 33 etwa 3,3 M Ohm Kondensator 32 etwa 1 ,uF Widerstand 38 etwa 22 K Ohm Kondensator 39 etwa 47 nF Widerstand 41 etwa 33 K Ohm Kondensator 40 etwa 47 nF Widerstand 42 etwa 470 K Ohm Kondensator 30 etwa 20 uF Widerstand 44 etwa 1 K Ohm Kondensator 46 etwa 47 nF Widerstand 45 etwa 33 Ohm
In den Fig. 3, 4 und 5 sind Ausführungsbeispiele beschrieben, bei denen durch eine ungleich starke, einseitige Halbwellenbelastung in der Vorschaltdrossel eine hohe Gleichstromkomponente und somit die angestrebte Heizstromvergrösserung entsteht. In den Schaltungen gemäss Fig. 3 und 4 sind ausserdem Vorrichtungen vorhanden, um speziell bei kurzen, also besonders kaltstartgefärdeten Röhren, Frühzündungen unter allen Umständen zu vermeiden.
Fig. 3 zeigt eine Schaltung, bei welcher über den Starter Anschlusspunkten 8 und 9, ausser dem Störschutz R-C-Glied 57 und 58 ein Triac 63 mit einer Diode 62 in Serie liegt. Da über der Diode ausserdem ein spannungsbegrenzender VDR Widerstand 59, und über dem Triac 63 ein Dämpfungs R-C-Glied 60 und 61 liegt, entsteht bei voll ausgesteuertem Triac 63 über den Starter-Anschlusspunkten in den einen Halbwellen eine durch den VDR-Widerstand etwa halbierte Netzspannung und in den anderen eine durch die Diode 62 kurzgeschlossene Netzspannung (Fig. 13c).
Da die Diode 67 über den Vorwiderstand 66 das Zeitglied 64, 65 aufzuladen hat, aber ihrerseits auch wieder durch eine entgegengesetzte Diode 68 mit einem Zeitglied 69, 70 überbrückt ist, nehmen die Triac-Steuersignale in ihrer Reihenfolge so ab, dass zunächst bei etwa halbierter Netzspannung über der Röhre ein hoher asymmetrischer Gleichstrom vorheizt. Dann wird durch die Ansteuerungs-Verschiebung jene direkt durch die Diode 62 fliessende Halbwellengruppe unterbrochen, aber jene durch den VDR-Widerstand zunächst noch nicht. Dadurch fliesst immer noch ein hoher Heizstrom, aber bei voller Netzspannung und einer zusätzlichen, durch das Störschutzglied 57 und 58 zündungsfördernden Überspannungsschwingung (Fig. 13d). Zündet die Röhre, so bricht die Steuerspannung auf etwa /, zusammen und ist nicht mehr weiter aussteuerungsfähig.
Die Schaltung gemäss Fig. 4 eignet sich insbesondere für kapazitive (blindstromüberkompensierte) Vorschaltgeräte (Serienkondensator 75 gestrichelt eingezeichnet). Ein direkt über der Lampenbrennstrecke 8 und 9 liegender Triac 63, wird durch einen Vorwiderstand 77, und dann durch zwei parallel liegende, ungleich dimensionierte Dioden-Zeitglieder 78, 79, 80 und 81, 82, 83 aber mit entgegengesetzter Dioden Durchlassrichtung, über das Triggersystem 71-74 angesteuert. Ein VDR-Widerstand 76 über der Röhren-Entladungsstrecke verhindert bei vorhandenem Kondensator 75 ein spannungsmässiges Abwandern bei den schwächer angesteuerten Halbwellen. Durch die zunächst noch entladenen Verzögerungskondensatoren 79 und 82 entsteht beim nahezu durchgehend leitenden Triac eine Lampenspannung nach Fig. 7e.
Das schwächere, schneller ladende Zeitglied treibt die Vorschaltdrossel in die Sättigung und erzeugt einen hohen Heizstrom. Gegen den Schluss des Startvorganges würde bei nicht oder spät zündender Röhre die Spannungskurvenform nach Fig. 1 3g entstehen.
Fig. 5 stellt eine stark vereinfachte Variante für asymmetrische Heizung dar. Sie ist für lange Lampentypen geeignet.
Die Gleichstromsättigung kommt allein schon dadurch zustande, dass nur ein Thyristor 84 als Schalter wirkt, also die negativen Halbwellen ohnehin immer gesperrt sind. Ein Widerstand 85 führt eine ständige Steuerspannung zur Thyristor-Zündelektrode. Aber eine Diode 86 beginnt nach dem Einschalten ans Netz über einen Vorwiderstand 87 den Kondensator 88 aufzuladen. Die anwachsende negative Spannung über diesem Kondensator zieht über den Widerstand 89 die vom Widerstand 85 gelieferte Spannung immer mehr in eine negative Zone hinein. Wenn die Röhre zündet, bricht ihre Speisespannung zusammen. Mit der negativen Überlagerung reicht der Steuerstrom nicht mehr für weitere Zündungen im Thyristor aus. Zündet die Röhre später oder über.
haupt nicht, so setzt wegen der immer stärkeren negativen Beeinflussung die Heizung mit der Zeit trotzdem aus. Weil die R-C-Werte so gewählt sind, dass die Kathoden glühen, bevor die Aufladung im Kondensator 88 ihren höchsten Wert erreicht hat, ist die selbstregulierende Wirkung so gross, dass keine Triggerdiode benötigt wird.
Die im folgenden anhand der Fig. 6-11 gezeigten Ausführungsbeispiele verwenden eine Vorschaltspule mit einer 2-3mal kleineren Induktivität als bei bekannten Geräten.
Während ein im Brennkreis mit der Induktivität in Serie liegender Kondensator mit der Netzfrequenz betrieben wird, arbeitet die Induktivität vorzugsweise auf der dritten Oberwelle der Netzfrequenz. Da der Strom- bzw. Spannungsverlauf der brennenden Röhren nahezu rechteckförmig ist, tritt bei Berücksichtigung der Phasenverhältnisse eine nahezu ideale Blindstromkompensation ein. Durch die gegenüber bekannten Geräten um das 2 bis 3fache verringerte Vorschaltinduktivität tritt eine höhere Brennspannung an den Lampen auf, wodurch es möglich ist, zwei Lampen in Serie zu schalten, welche bisher nur einzeln von je einem Vorschaltgerät versorgt werden konnten.
Durch eine derartige Massnahme ergeben sich wesentliche Einsparungen im Hinblick auf die verkleinerte Induktivität wie auch im Hinblick auf die Möglichkeit, zwei Röhren in Serie an einem einzigen Vorschaltge rät zu betreiben.
Das in Fig. 6 gezeigte Vorschaltgerät, welches auch ohne die im rechten Teil angedeutete Steuerschaltung voll funktionsfähig ist, umfasst einen Vorschaltkondensator 103, eine Vorschaltinduktivität 104, welche beispielsweise als Luftspaltdrossel ausgebildet ist, sowie zwei in Serie liegende Röhren 105a, 105b. Die äusseren Heizwendeln der in Serie liegenden Röhren sind über Sättigungsdrosseln 106a und 106b mit den inneren Heizwendeln der Röhren in Serie geschaltet.
Selbstverständlich kann eine einzige Sättigungsdrossel 106 vorgesehen sein. Ferner ist ein Störschutzkondensator 120 vorgesehen. Zum Schutz des Vorschaltgerätes vor Uberlastung sind im Kreis der Sättigungsdrossel PTC-Widerstände 107a und 107b sowie im Hauptstromkreis ein von einem Widerstand überbrückter Thermoschalter 108 vorgesehen.
Die Sättigungsdrosseln 106a und 106b sind so bemessen, dass sie wegen ihrer steil ansteigenden Reaktanz zunächst nur einen äusserst geringen Widerstand für den Heizstrom darstellen. Bei gezündeten Röhren fliesst jedoch durch die Drosseln nur ein unbedeutend kleiner Strom.
Zur Verbesserung der Zündeigenschaften der Vorrichtung gemäss Fig. 6 kann den Drosseln ein Thyristor 112 parallel geschaltet werden, welcher in einer Halbwelle einen zusätzlichen Stromanteil übernimmt und in einer nachfolgenden Halbwelle unter dem Einfluss eines zuvor aufgeladenen Kondensators 116 angesteuert wird. Die Aufladung des Kondensators 116 erfolgt über eine Diode 109 und einen Widerstand 111. Widerstände 110 und 113 sorgen für entsprechende Spannungspotentiale an der Steuerelektrode des Thyristors 112. Begrenzungsdioden 114 und 115, welche über Widerstände 118 und 120 sowie über eine Diode 119 unter dem Einfluss eines Kondensators 117 angesteuert werden, wirken als Überlastungsschutz für den Thyristor 112.
Für ein 50 Hz-Netz können die Werte der verwendeten Schaltelemente wie folgt gewählt werden: 103 4tjF 116 47 nF 104 Z=30OOhm 117 330uF 110 lMOhm 118 10 K Ohm 111 150 K Ohm 120 1 K Ohm 113 330 K Ohm
In dem in Fig. 7 gezeigten Ausführungsbeispiel sind die beiden Sättigungsdrosseln durch eine elektronische Zündeinrichtung ersetzt. Die inneren Heizwendeln der in Serie liegenden Leuchtstoffröhren 105a und 105b sind über eine an der Induktivität 104 angebrachten Zusatzwicklung 136 angeschlossen. Wegen des auch in diesem Gerät am Anfang fliessenden hohen Stromes entsteht auch in der Wicklung 136 angeschlossen. Wegen des auch in diesem Gerät am Anfang fliessenden hohen Stromes entsteht auch in der Wicklung 136 eine relativ hohe Heizspannung für die inneren Heizwendeln.
Die elektronische Steuerschaltung zur Erzeugung des erhöhten Heizstromes zum Zünden der Röhren 1 05a und 1 05b umfasst einen Triac 122, einen Widerstand 131 und eine Kippdiode 129. Über ein Widerstandsnetzwerk 123 und 124 sowie einen Kondensator 132 und einen weiteren Kondensator 130 ist ein in einem Gleichrichterkreis 127, 128 liegendes Zeitglied 125, 126 angeschlossen. Diese Steuerschaltung entspricht in ihrer Funktion weitgehend den anhand den Figuren 1-3 gezeigten Ausfürhungsbeispielen. Ein aus einem Widerstand 133 und einem Kondensator 135 sowie einem parallel liegenden VDR-Widerstand 134 bestehendes Netzwerk dient dem Überspannungsschutz für den Triac.
Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel weist die folgenden Werte auf: 123 68 K Ohm 126 1 pF 124 1 M Ohm 130 68 nF 125 2,2 M Ohm 132 150 nF 131 1 K Ohm 135 100 nF 133 33 Ohm
Das in Fig. 8 gezeigte Ausführungsbeispiel entspricht im wesentlichen dem Ausführungsbeispiel gemäss Fig. 7, wobei jedoch der Kaltstartschutz für geheizte Röhren verbessert ist. Ferner ist die Startautomatik durch eine zusätzliche Schaltung überbrückt, welche im Störfall ein wiederholtes Starten vermeidet. Ein als Schalter verwendeter Thyristor 144 ist zum Schutz vor Kaltstart der Lampen mit einem Kondensator 141 verbunden, welcher über eine parallel liegende Diode 142 an einem Messwiderstand 151 praktisch an den Gasentladungsstrecken liegt. Bei kalten Röhren wird damit keine zündfähige Spannung erzeugt.
Nachdem jedoch mit einem negativen Spannungsabfall am Messwiderstand 151 über Schaltelemente 145, 146, 147, 148, 152, und 153 der Thyristor 144 gesperrt worden ist, können die Lampen zünden, und die Spannung über der Induktivität 104 wird, über einen Widerstand 154 abgeschwächt und von einer Diode 155 gleichgerichtet, zur Erhaltung dieser Sperre benutzt. Im Störfall übernimmt nach einigen erfolglosen Startversuchen eine Sicherheitssperre, bestehend aus den Elementen 137, 138,
143, 149 und 150, diese Funktion.
Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel weist die folgenden Werte auf: 137 47 K Ohm 139 10 nF 140 1 M Ohm 141 64 uF 151 10 Ohm 150 2000 FF 149 3,3 K Ohm 152 680 ,uF 153 2,2 K Ohm 154 47 K Ohm
Das in Fig. 9 gezeigte Ausführungsbeispiel stellt eine Vereinfachung gegenüber dem in Fig. 8 gezeigten Beispiel dar, indem auf eine zusätzliche Blockiervorrichtung verzichtet wird. Ferner ist die Zünd- und Sperrautomatik dadurch vereinfacht, dass die nach der Zündung der Lampen in Brennstrom enthaltene Oberwellenanteile zum Sperren des Thyristors 144 herangezogen werden. Zu diesem Zweck ist ein Differenzierglied 156, 157 vorgesehen, dessen Signal in einer
Diode 159 gleichgerichtet und über Widerstände 160, 161 der Steuerelektrode des Thyristors 144 zugeführt wird.
Für ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel betragen die Werte der Schaltelemente:
157 47 Ohm 156 100 nF
158 100 K Ohm 152 330 FF
160 3,3 K Ohm 161 4,7 K Ohm
162 3,3 K Ohm
In dem aus Ausführungsbeispiel gemäss Fig. 10 wird eine mehrere tausend Volt erreichende Zündspannung erzeugt.
Ein auf Netzspannung aufgeladener Kondensator 168 wird über ein Thyristor 165 auf das kleinere Spulenteilstück der als Autotransformator ausgebildeten und mit einer Anzapfung 174 versehenen Induktivität 104 entladen. Diese Impulse werden vom Autotransformator übersetzt und erzeugen die gewünschten Hochspannungsimpulse. Nach erfolgter Zündung entsteht in dem kleineren Wicklungsteilstück eine Wechselspannung, welche zur Sperrung des Thyristors 165 gleichgerichtet wird. Eine solche Zündvorrichtung kann auch als Hilfszündung bei allen anderen erwähnten Schaltungen zusätzlich vorgesehen sein, um die Zündsicherheit zu erhöhen.
Für ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel betragen die Werte: 163 3,3 K Ohm 167 3,3 M Ohm 169 3,3 K Ohm 168 16 uF 170 3,3 K Ohm 171 330uF 172 3,3 K Ohm
In dem in Fig. 11 gezeigten Ausführungsbeispiel wird eine weniger hohe Zündspannung als in dem Ausführungsbeispiel gemäss Fig. 10 erzeugt. Durch eine Spannungsvervielfacherschaltung 182, 175, 176 wird über einen eingeschalteten Thyristor 180 dem Primärteil der als Autotrafo wirkenden Induktivität 104 etwa die 1,5fache Netzspannung zugeführt. Dieser Wert ergibt sich durch Speicherung der vom Spannungsvervielfacher erzeugten und im Kondensator 103 gespeicherten Spannung durch Überlagerung mit der nächsten Netzspannungsperiode.
Der Autotransformator, welcher durch die Anzapfung 182 an der Induktivität 104 gebildet wird, übersetzt diese Spannungsspitzen beispielsweise um das Doppelte auf die dreifache Netzspannung. Nach dem Lampenstart bleiben weitere Aufladungen im Kondensator 103 aus, da die gezündeten Lampen keine Gleichspannungsaufladung im Kondensator 103 mehr zulassen. Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel weist die folgenden Werte auf:
176 100 K Ohm 177 330 nF
178 1 K Ohm 181 1 K Ohm