DE19543851A1 - Schaltung zum Zünden einer Hochdruck-Gasentladungslampe - Google Patents
Schaltung zum Zünden einer Hochdruck-GasentladungslampeInfo
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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
Landscapes
- Circuit Arrangements For Discharge Lamps (AREA)
Description
Die Erfindung geht aus von einer Schaltung zum Zünden einer
Hochdruck-Gasentladungslampe, welche insbesondere für den Einsatz
in Scheinwerfern von Kraftfahrzeugen vorgesehen ist, der im
Oberbegriff des Anspruchs 1 definierten Gattung.
Für die Zündung von Gasentladungslampen, insbesondere von
Hochdruck-Gasentladungslampen sind generell hohe Zündspannungen
notwendig. Um diese hohen Spannungen bereitzustellen sind
sogenannte Impulszünder und Resonanzzünder allgemein bekannt.
Ein Beispiel für einen Impulszünder ist aus der DE 40 17 415 C2
bekannt. Bei dieser bekannten Zündvorrichtung ist ein
Zündtransformator vorgesehen, dessen Primärwicklung ein
Zündimpuls zugeführt wird. Die Sekundärwicklung transformiert
diesen Zündimpuls auf diejenige Spannung hoch, die zum Zünden der
Lampe notwendig ist. Auf der Primärseite ist ein Kondensator
parallel zu der Reihenschaltung der Primärwicklung und eines
steuerbaren Schalters, der durch einen gesteuerten Thyristor
gebildet wird, angeordnet. Dieser Kondensator wird zum Zünden auf
eine zu diesem Zeitpunkt dann anliegende und wirksame Spannung
von eine Spannungsversorgungsschaltung aufgeladen. Bei Erreichen
einer bestimmten Spannung wird der steuerbare Schalter
durchgeschaltet und der Kondensator zur Abgabe des Zündimpulses
entladen.
Bei dieser bekannten Zündvorrichtung ist die gesamte Zündenergie
und die in der kritischen Phase der Überleitung der
Hochdruck-Gasentladungslampe vom Zünd- in den Brennbetrieb notwendige
Energie von einem einzigen Kondensator aufzubringen. Dieser muß
zum einem daher auf ein sehr hohes Spannungsniveau aufladbar sein
und zum anderen die notwendige Kapazität aufweisen. Dies macht
ein teures und aufwendiges Bauteil nötig, welches außerdem
erheblichen Raumbedarf erfordert. Weiterhin ist bei dieser
bekannten Zündvorrichtung der schaltungsmäßige Aufwand für die
Überwachung der Spannung des Kondensators erheblich, um zum
gewünschten Zeitpunkt den Thyristor zur Einleitung der Abgabe des
Zündimpulses durch Entladung des Kondensators durchzuschalten.
Die erfindungsgemäße Schaltung zum Zünden einer Hochdruck-Gasentladungslampe
mit den kennzeichnenden Merkmalen des
Anspruchs 1 hat demgegenüber den Vorteil der Aufteilung der
Zündspannung in zwei Teilspannungen, so daß von jeder der in
Reihe geschalteten Teilschaltung nur noch ein Teil der
Gesamtspannung aufzubringen ist. Dadurch sind kostengünstigere
Bauelemente verwendbar. Darüber hinaus entfällt der zum
Hochtransformieren der Primärspannung erforderliche
Zündtransformator.
Gemäß der Erfindung wird dies prinzipiell dadurch erreicht, daß
die für die Zündung notwendige Zündspannung durch Überlagerung
einer Gleichspannung und einer Wechselspannung generierbar ist.
In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung kann die
Wechselspannung eine Impuls- oder eine periodische Spannung sein.
Entsprechend einer besonders zweckmäßigen Ausgestaltung der
Erfindung wird die Gleichspannung von dem ladbaren Kondensator
aufgebracht, wobei dieser Anteil etwa die Hälfte der notwendigen
Zündspannung ausmacht.
In vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung ist ein
Schwingkreis, bestehend aus einer Spule und einem Kondensator,
vorgesehen, der zwischen dem ladbaren Kondensator und dem
Schaltelement angeordnet ist, und der bei dem Durchschalten des
Schaltelementes angeregt wird, wodurch der Wechselspannungsteil
der Zündspannung, vorzugsweise etwa die Hälfte der notwendigen
Zündspannung, generiert wird.
In zweckmäßiger Ausgestaltung dieser Weiterbildung der Erfindung
ist parallel zum Kondensator des Schwingkreises ein hochohmiger
Widerstand vorgesehen.
Eine weitere vorteilhafte Ausbildung der Erfindung sieht vor, daß
die Spannungsversorgungsschaltung einen hohen Innenwiderstand
aufweist.
Die Erfindung ist anhand eines in der Zeichnung dargestellten
Ausführungsbeispiels in der nachfolgenden Beschreibung näher
erläutert. Es zeigt:
Fig. 1 schematisch eine Schaltung gemäß der Erfindung.
Ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Schaltung ist
schematisch in Fig. 1 anhand eines Prinzipschaltbildes
dargestellt. Eine Spannungsversorgungsschaltung 1 liefert eine
Gleichspannung U₁. Ein Kondensator 2 wird, sobald die Spannung U₁
an ihn angelegt ist, aufgrund des hohen Innenwiderstandes der
Spannungsversorgungsschaltung 1 langsam auf diese Spannung
aufgeladen. Eine Spule 3 und ein zweiter Kondensator 4, die einen
Schwingkreis bilden, sind in Reihe mit einem Schaltelement 5 an
die Klemmen der Spannungsversorgungsschaltung 1 angeschlossen.
Parallel zu dem zweiten Kondensator 4 ist ein hochohmiger
Widerstand 6 angeordnet. Am Verbindungspunkt von Spule 3 und
zweitem Kondensator 4 ist eine Hochdruck-Gasentladungslampe 7
angeschlossen.
Das vorliegender Erfindung zugrunde liegende Prinzip besteht
darin, die notwendige Zündspannung durch eine Serienschaltung
einer Gleichspannung, im dargestellten Beispiel die Spannung U₁
der Spannungsversorgungsschaltung 1, und einer Wechselspannung zu
erzeugen. Die Wechselspannung kann dabei eine Impulsspannung oder
eine periodische Spannung sein. Im dargestellten
Ausführungsbeispiel wird die Wechselspannung durch den aus Spule
3 und zweitem Kondensator 4 gebildeten Schwingkreis aufgebracht.
Durch diese Serienschaltung zweier Teilschaltungen,
Gleichspannungsquelle und Schwingkreis als
Wechselspannungsquelle, muß jede Spannungsquelle für sich nur
einen Teil der notwendigen Zündspannung, beispielsweise die
Hälfte, erzeugen.
Die Wirkungsweise der in Fig. 1 dargestellten Schaltung ist
folgende. Die Spannungsversorgungsschaltung 1 als
Gleichspannungsquelle erzeugt mit der Spannung U₁ beispielsweise
die Hälfte der nötigen Zündspannung. Aufgrund des hohen
Innenwiderstandes der Spannungsversorgungsschaltung 1 lädt sich
der Kondensator 2 langsam auf. Da der zweite Kondensator 4 durch
den hochohmigen Widerstand 6 überbrückt wird, baut sich die
gleiche Spannung U₁ auch am Schaltelement 5 auf. Dieses
Schaltelement 5 kann eine Funkenstrecke oder ein äquivalentes
Bauelement sein, das bei Erreichen einer bestimmten Spannung
leitend wird und durchschaltet. Sobald die Durchbruchspannung des
Schaltelementes 5 erreicht ist, wird es schlagartig niederohmig.
Dadurch wird der aus Spule 3 und zweitem Kondensator 4 gebildete
Schwingkreis angeregt, die Wechselspannung generiert und
zusätzlich zur Gleichspannung zur Verfügung gestellt. Somit
schwingt die Spannung an der Hochdruck-Gasentladungslampe 7 von
Null auf die doppelte Spannung von U₁. Erreicht diese Spannung
die Durchbruchsspannung der Hochdruck-Gasentladungslampe 7 wird
diese gezündet.
Die Erfindung erlaubt es in vorteilhafter Weise, daß durch die
Serienschaltung zweier Teilschaltungen jede nur noch einen Teil
der notwendigen Gesamtspannung für die Zündung einer
Hochdruck-Gasentladungslampe aufbringen muß.
Claims (6)
1. Schaltung zum Zünden einer Hochdruck-Gasentladungslampe (7),
welche insbesondere für den Einsatz in Scheinwerfern von
Kraftfahrzeugen vorgesehen ist, mit einer
Spannungsversorgungsschaltung (1), einem ladbaren
Kondensator (2) und einem Schaltelement (5), welches bei
Erreichen einer bestimmten Spannung die Entladung des
Kondensators (2) einleitet,
dadurch gekennzeichnet, daß die für die Zündung notwendige
Zündspannung durch Überlagerung einer Gleichspannung und
einer Wechselspannung generierbar ist.
2. Schaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die
Wechselspannung eine Impuls- oder eine periodische Spannung
sein kann.
3. Schaltung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß die Gleichspannung (U₁) von dem ladbaren Kondensator (2)
aufgebracht wird, wobei dieser Anteil etwa die Hälfte der
notwendigen Zündspannung ausmacht.
4. Schaltung nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß ein Schwingkreis bestehend aus einer
Spule (2) und einem Kondensator (4) vorgesehen ist, der
zwischen dem ladbaren Kondensator (2) und dem Schaltelement
(5) angeordnet ist, und der bei dem Durchschalten des
Schaltelementes (5) angeregt wird, wodurch der
Wechselspannungsteil der Zündspannung, vorzugsweise etwa die
Hälfte der notwendigen Zündspannung, generiert wird.
5. Schaltung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß
parallel zum Kondensator (4) des Schwingkreises ein
hochohmiger Widerstand (6) vorgesehen ist.
6. Schaltung nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß die Spannungsversorgungsschaltung (1)
einen hohen Innenwiderstand aufweist.
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1995143851 DE19543851A1 (de) | 1995-11-24 | 1995-11-24 | Schaltung zum Zünden einer Hochdruck-Gasentladungslampe |
PCT/DE1996/001644 WO1997020452A1 (de) | 1995-11-24 | 1996-09-04 | Schaltung zum zünden einer hochdruck-gasentladungslampe |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE1995143851 DE19543851A1 (de) | 1995-11-24 | 1995-11-24 | Schaltung zum Zünden einer Hochdruck-Gasentladungslampe |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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DE19543851A1 true DE19543851A1 (de) | 1997-05-28 |
Family
ID=7778327
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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DE1995143851 Withdrawn DE19543851A1 (de) | 1995-11-24 | 1995-11-24 | Schaltung zum Zünden einer Hochdruck-Gasentladungslampe |
Country Status (2)
Country | Link |
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DE (1) | DE19543851A1 (de) |
WO (1) | WO1997020452A1 (de) |
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1995
- 1995-11-24 DE DE1995143851 patent/DE19543851A1/de not_active Withdrawn
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1996
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Also Published As
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WO1997020452A1 (de) | 1997-06-05 |
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