DE2409927C3 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Start- und Betriebsschaltung für eine eine Anode und eine Kathode mit vorgegebener Anheizzeit aufweisende gasgefüllte Röhre, wie beispielsweise eine Deuteriumlampe. Im besonderen betrifft die Erfindung eine automatische Startschaltung.The invention relates to a starting and operating circuit for an anode and a cathode with a predetermined Gas-filled tube that has heating time, such as a deuterium lamp. In particular the invention relates to an automatic start circuit.

Die typischen gasgefüllten Lampen oder Röhren, wie beispielsweise Deuteriumlampen, benötigen eine Zeitverzögerung für die Kathoden-Aufheizung; es ist erwünscht, während dieser Aufheizzeit an die Heizwicklung eine höhere Spannung anzulegen, als für den späteren Dauerbetrieb erforderlich ist. Des weiteren kann bei derartigen Lampen die Zündspannung, d. h. die Spannung, bei welcher die Lampe zwischen Anode und Kathode zu leiten beginnt, infolge individueller Eigenschaften der Lampe innerhalb eines weiten Bereiches variieren. Beispielsweise kann in einer Deuteriumlampe die Zündspannung in einem Bereich von 125 bis 350 Volt liegen, während die Betriebsspannung bei 300 niA zwischen 40 und 100 Volt variieren kann. Eine weitere Eigenheit einer Deuteriumlampe besteht darin, daß der zur Herabsetzung der Anoden-Kathoden-Spannung unter 125 Volt erforderliche Strom ein bis zehn mA betragen kann. Des weiteren müssen Startschaltungen für eine derartige Lampe in der Lage sein, die Zündspannung laufend erneut an die Lampe anzulegen, bis die Lampe gezündet hat. Infolge des erwähnten weiten Bereiches, innerhalb welchem die Betriebsparameter einer gasgefüllten Lampe streuen können, verwendet man Startschaltungen, die eine Zündspannung gleich der höchsten möglichen Zündspannung liefern, um zu gewährleisten, daß alle damit verwendeten Lampen zünden; dies kann zu einer überhöhten Leistungsaufnahme und Wärmeverlustleistung der Lampe nach dem Zünden führen. In gleicher Weise kann bei Anlegen einer überhöhten Spannung an die Heizwicklung einer derartigen gasgefüllten Lampe, um deren Kathodenarbeitszeit abzukürzen, eine derartige überhöhte Spannung die Lebendauer der Lampe herabsetzen und eine übermäßige Wärmeerzeugung hervorrufen.The typical gas-filled lamps or tubes, such as deuterium lamps, require a time delay for cathode heating; it is desirable to apply to the heating coil during this heating-up period Apply a higher voltage than is necessary for later continuous operation. Furthermore can in such lamps the ignition voltage, d. H. the voltage at which the lamp is between the anode and Cathode begins to conduct within a wide range as a result of the individual properties of the lamp vary. For example, the ignition voltage in a deuterium lamp can be in a range from 125 to 350 Volts, while the operating voltage at 300 niA can vary between 40 and 100 volts. Another The peculiarity of a deuterium lamp is that it reduces the anode-cathode voltage current required below 125 volts can be one to ten mA. Furthermore, start circuits must be used for such a lamp be able to continuously re-apply the ignition voltage to the lamp until the lamp has ignited. As a result of the wide range mentioned, within which the operating parameters A gas-filled lamp can scatter, one uses starting circuits that equal an ignition voltage the highest possible ignition voltage to ensure that all lamps used with it ignite; this can lead to excessive power consumption and heat loss after the lamp Lead to ignition. In the same way, when an excessive voltage is applied to the heating coil, a such a gas-filled lamp, in order to shorten its cathode working time, such an excessive voltage Reduce the lamp life and generate excessive heat.

Der Erfindung liegt daher als Augabe die Schaffung einer Start- und Betriebsschaltung für derartige gasgefüllte Röhren, insbesondere für Deuteriumlampen zugrunde, mit welcher die vorstehend geschilderten, sich aus den Besonderheiten derartiger gasgefüllter Lampen ergebenden Probleme beim Start und beim Übergang zum Dauerbetrieb gelöst werden können. Insbesondere soll ein automatischer, wahlweise an unterschiedliche Lampen anpaßbarer Ablauf des Startvor-The aim of the invention is therefore to create a starting and operating circuit for such gas-filled ones Tubes, in particular for deuterium lamps, with which the above-described ones are based starting and transition problems resulting from the peculiarities of such gas-filled lamps can be solved for continuous operation. In particular, an automatic, optionally to different Lamps adaptable sequence of the start process

Ii.Ii.

angs mit vorgebbarer Kathoden-Anheizzeit gewähreistet werden und die Notwendigkeit der Anlegung iberhöhter Heizwicklungsspannungen und überhöhter Zündspannungen, welche zu den eingangs erwähnten 3»einträchtigungen führen können, entfallen.angs guaranteed with a predefinable cathode heating time and the need to apply excessive heating winding voltages and excessive Ignition voltages, which can lead to the impairments mentioned at the beginning, do not apply.

Zu diesem Zweck ist bei einer Start- und Betriebsschaltung der eingangs genannten Art gemäß der Erfindung vorgesehen, daß die Schaltung die folgenden Schaltelemente in der angegebenen Verbindung enthält: Eine mit der Anode der gasgefüllten Lampe verbundene Zündspannungsquelle; eine mit der Anode verbundene Betriebsstromquelle, welche die gasgefüllte Röhre nach dem Zünden mit dem Betriebsstrom bei der annähernden Betriebsspannung der Röhre beaufschlagt; Schaltmittel zur Beaufschlagung der Heizwicklung der Röhre mit einer ersten Heizwicklungsspannung; eine Stromsteuervorrichtung zur Steuerung des Strotnflusses durch die gasgefüllte Röhre nach dem Zünden; eine Zeitverzögerungsvorrichtung zur Erzeugung einer annähernd der Anheizzeit der gasgefüllten Röhre entsprechenden vorgegebenen Zeitverzögerung, auf das Ende der Zeitverzögerungsperiode ansprechende Schaltmittel zur Beaufschlaung der Stromregelvorrichtung; sowie auf den Stromfluß durch die gasgefüllte Röhre nach der Zündung ansprechende Schaltmittel. mittels welcher der Heizwicklung der gasgefüllten Röhre nach deren Zündung eine zweite Heizspannung zugeführt wird, die kleiner als die erste HeizspannungFor this purpose, according to the invention, a starting and operating circuit of the type mentioned at the beginning provided that the circuit contains the following switching elements in the specified connection: An ignition voltage source connected to the anode of the gas-filled lamp; one with the anode connected operating current source, which the gas-filled tube after ignition with the operating current applied to the approximate operating voltage of the tube; Switching means to act on the heating coil the tube with a first heater coil voltage; a current control device for controlling the Flow of current through the gas-filled tube after ignition; a time delay device for generation a predetermined time delay approximately corresponding to the heating-up time of the gas-filled tube, switching means responsive to the end of the time delay period for energizing the current regulating device; and switching means responsive to the flow of current through the gas-filled tube after ignition. by means of which the heating coil of the gas-filled tube generates a second heating voltage after it has been ignited is supplied, which is smaller than the first heating voltage

ist.
Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungs-is.
According to a particularly preferred embodiment

form der Erfindung ist vorgesehen, daß die Heizwicklung oder Kathode der gasgefüllten Lampe mit einer Spannungsqulle verbunden ist, die zwischen einer ersten oder Anheizpannung und einer zweiten oder Betriebsspannung, die kleiner als die erste Spannung ist, umschaltbar ist. Die Anode der gasgefüllten Lampe ist mit einer Spannungsquelle verbunden, aus der zunächst Zündspannung und sodann nach dem Zünden eine jeregelte niedrigere Spannung an die Lampe angciceiwird. Der Stromregler wird nach einer vorgegebenen Zeitverzögerung eingeschaltet, die allgemein gleich der für die Kathodenaufheizung erforderlichen Zeit ist und vom Ausgang eines Zählers einer Verriegelungsschaltung zugeführt wird, nachdem der Zähler einen vorgegebenen Zählwert erreicht hat. Die Zeitgeberimpulse für den Zähler werden mittels eines astabiauch automatisch ein Neubeginn der Zeitverzögerung für die erneute Anlegung der Zündspannung nacn einem Stromausfall gewährleistet .form of the invention it is provided that the heating coil or cathode of the gas-filled lamp with a Voltage source is connected between a first or heating voltage and a second or operating voltage, which is smaller than the first voltage, can be switched. The anode of the gas-filled lamp is connected to a voltage source, from which initially ignition voltage and then after ignition one The regulated lower voltage is applied to the lamp. The current regulator is switched on after a predetermined time delay, which is generally is equal to the time required for cathode heating and from the output of a counter of a latch circuit is supplied after the counter has reached a predetermined count. The timer pulses a new start of the time delay is automatically started for the counter by means of an asterisk for the renewed application of the ignition voltage after a power failure.

Aus der USA.-Patentschrift 35 68 004 ist eine speziell für eine Vakuumröhre, und zwar insbesondere eine in einer Oszillatorschaltung betriebene Vakuumrohre vorgesehene Startschaltung bekannt, weiche wahrend der Aufheizung einer Vakuumröhre eine Beschädigung oder Zerstörung der Röhre durch zu hohe Verlustleistungen verhindern soll. Zu diesem Zweck wird bei der bekannten Vakuumröhren-Startschaltung die Rohre während der Aufheizung mit einer erhöhten Heizspannung beaufschlagt und die Anodenspannung '^η*^εΓΙ™¹" tierend jeweils nur kurzzeitig angelegt, bis sich die Vakuumröhre im normalen Betriebszustand befindet. Diese bekannte Startschaltung, welche somit ment mit einer durch einen einstellbaren Zeitgeber definierten Start- und Aufheizperiode, sondern mit intermittierender Beaufschlagung der Röhre mit der Anodenspannung bis zum Übergang der Röhre in den normalen Betrieb arbeitet, wäre für gasgefüllte Röhren unbrauchbar. So wäre es bei Anwendung der bekan—-" tung als Startschaltung für eine gasgefüllt vermeidlich, daß während der kurzzeitige tung der Anodenspannung während der Aufheizpenode solange also die Kathode noch nicht ganz aufgeheizt ist, die Kathode durch Ionenbombardement mitFrom the USA. Patent 35 68 004 a specially for a vacuum tube, in particular a vacuum tube operated in an oscillator circuit provided starter circuit is known, which is intended to prevent damage or destruction of the tube due to excessive power dissipation during the heating of a vacuum tube. For this purpose, in the known vacuum tube starting ^{circuit, the tubes are subjected to an increased heating voltage while they are being heated and the anode voltage 'η} * εΓΙ ™ ¹ "is applied only briefly until the vacuum tube is in the normal operating state thus working with a start and heating period defined by an adjustable timer, but with intermittent application of the anode voltage to the tube until the tube switches to normal operation, would be useless for gas-filled tubes. device as a starting circuit for a gas-filled one that prevents the cathode from being bombarded with ions during the short-term direction of the anode voltage during the Aufheizpenode as long as the cathode is not yet fully heated

die Kathode noch nicht ausreichend durch eine^s.e umgebende Elektronenwolke gegen ein derartigesjonen bombardement geschützt ware. °« Jf^™^ Startschaltung zugrunde liegende Prinzip'■ ^ se intermittierende Anschaltung derjofte spannung wahrend der (durch Beau ^schlag""8 ^m einer erhöhten Heizspannung abgekürzten) Aufhe zpethe cathode was not yet adequately protected against such an ion bombardment by a surrounding electron cloud. The principle on which the starting circuit is based is intermittent connection of the open voltage during the ^{heating (abbreviated by beating} 8 ^{m of} an increased heating voltage)

riode, bis bei der jeweils ^^m^°^ZT^ mutierenden Anscha tung ^J^S^ den normaler Betneb estgestellt w ^{d 1}^ ^{som l} £^r Start einer gasgefüllten Rohre ^ genüber arbeitet die Startschal «J{Riode until in each ^ ^m ^ ° ^ ZT ^ ^ J ^ mutated Anscha tung S ^ the normal Betneb estgestellt w ^{d 1} ^ ^{som l} £ ^r start a gas-filled tubes ^ genüber operates the start scarf "{J

dung mit einer ^«""^^J^gher der sitiv vorgegebenen ^s^&^*™™*^£ Stromf.uß durch^^££^ Teil der Startschakung bUden _Been^ _der tion with a ^ """^^ J ^ gher the predetermined sitive ^s ^ ^ * & ™™ * ^ £ ££ ^ ^^ Stromf.uß by part of the start saddle Kung stalls ^ _{completion of the}

tung P^r«"^MJ «^V^ _feigegeben wird. Diesetung P ^r «" ^M J «^ V ^ _fe is given. This

der für die Kathodenaufheming erforderlichenthe one required for the cathode suspension

schaltung vorgcscncn, uciau, uo^ ^,^ .„._ö~_o circuit vorgcscncn, uciau, uo ^ ^, ^. „. _ö ~ _o

Zeitverzögerung für jede erneute Einschaltung konstant bleibt.The time delay for each new switch-on remains constant.

Durch die Erfindung wird somit eine automatische Startschaltung für gasgefüllte Lampen mit einer Anode und Kathode geschaffen, welcher mittels einer Zeitverzögerung der Kathodenaufheizung der gasgefüllten Lampe Rechnung trägt und des weiteren gewährleistet, daß nach dem Zünden der Lampe diese mit einem geregelten Strom bei einer unterhalb der Lampenzündspannung liegenden Spannung betrieben wird und die ferner auch automatisch eine Verringerung der Heizleitstung nach dem Zünden der Lampe zur Kompensation der durch Hen Anodenstrom hervorgerufenen Verlustleistung bewirkt; durch die Erfindung wird ferner tung
un 'The invention thus creates an automatic starting circuit for gas-filled lamps with an anode and cathode, which takes into account the cathode heating of the gas-filled lamp by means of a time delay and also ensures that after the lamp has been ignited, it is supplied with a regulated current at a voltage below the lamp ignition voltage lying voltage is operated and which also automatically causes a reduction in Heizleitstung after igniting the lamp to compensate for the power loss caused by Hen anode current; by the invention is also device
un '

zeigt eine automatische Startschal-Lampe 10 mit einer Anode Heizwicklung 14. Gefüllte beispielsweise Deuteriumlampen, dienen Anwendungszwecke, wo eine Lichtquelle mit einem gegebenen Lichtspektrum benötigt wird, wie beispielsweise in der Spektralphotometrie. Eines der Hauptprobleme in Verbindung mit derartigen gasgefüllten Lampen besteht jedoch darin, daß innerhalb einer bestimmten Anzahl derartiger Lampen die Betriebsparameter der einzelnen Lampen jeweils von Lampe zu Lampe unterschiedlich sind. Beispielsweise kann die Zündspannung irgenwo in einem Bereich vonshows an automatic start-up lamp 10 with an anode heating coil 14. Filled For example, deuterium lamps, are used for applications where a light source with a given light spectrum is needed, such as in spectrophotometry. One of the However, major problems in connection with such gas-filled lamps is that within a certain number of such lamps the operating parameters of the individual lamps each of Lamp to lamp are different. For example, the ignition voltage can be anywhere in a range of

125 Volt bis 250 Volt liegen, während die Betriebsspannung, d. h. die Spannung zur Aufrechterhaltung der Leitung, nach dem Zünden der Lampe, einen Wert irgendwo im Bereich zwischen 40 bis 100 V bei 200 mA Betriebsstrom besitzen kann. Des weiteren kann der zur Verringerung der Anoden-Kathoden-Spannung unter 125 V erforderliche Strom einen Wert im Bereich zwischen 1 und 10 mA besitzen. Des weiteren benötigen die gasgefüllten Lampen dieses Typs eine Kathoden-Anheizzeit von 2,5 bis 3 Minuten, um nach dem Zünden eine einwandfreie Leitung zu gewährleisten.125 volts to 250 volts, while the operating voltage, d. H. the voltage to maintain the line, after the lamp has ignited, a value somewhere can have in the range between 40 to 100 V at 200 mA operating current. Furthermore, the for Reducing the anode-cathode voltage below 125 V requires a current value in the range between 1 and 10 mA. Furthermore, the gas-filled lamps of this type require a cathode heating time from 2.5 to 3 minutes to ensure proper conduction after ignition.

In der folgenden Beschreibung werden repräsentative Werte der Schaltbauteile unter Bezugnahme auf den Betrieb einer Deuteriumlampe angegeben. Des weiteren sind die hauptsächlichen funktionellen Teile der Schaltung durch gestrichelt eingezeichnete Schaltblökke angedeutet und zum besseren Verständnis hinsichtlich der Funktion dieser Schaltblöcke bezeichnet. Diese nach den hauptsächlichen Funktionen zusammengefaßten Teilschaltungen umfassen einen Kathodenwicklungs-Spannungsschalter 16, einen Stromregler 18, eine Verriegelungsschaltung 20, einen astabilen Multivibrator 22, eine Rückstellschaltung 24 und eine Zählvorrichtung 26.In the following description, representative values of the switching components are given with reference to FIG Operation of a deuterium lamp indicated. Furthermore, the main functional parts are the Circuit indicated by circuit blocks drawn in dashed lines and for a better understanding with regard to the function of these switching blocks. These are grouped according to their main functions Subcircuits include a cathode winding voltage switch 16, a current regulator 18, a locking circuit 20, an astable multivibrator 22, a reset circuit 24 and a counter 26.

Der Heizfaden-Spannungsschalter 16 weist einen npn-Transistor 28 auf, dessen Emitter mit der negativen Klemme einer Gleichspannungsquelle Vi von beispielsweise 13 V Gleichspannung verbunden ist Die positive Klemme der Spannungsquelle Vi ist mit der Heizwicklung 14 über eine Leitung 29 verbunden; das andere Ende der Heizwicklung 14 ist über eine Leitung 30 und einen Widerstand 31 mit der Basis des Transistors 28 verbunden. Der Emitter des Transistors 28 ist über einen Widerstand 32 (3 Ohm) mit dem Kollektor verbunden; der Kollektor ist ferner mit der Kathode einer Vorspanndiode 33 verbunden, deren Anode mit der Leitung 30 zwischen dem Widerstand 31 und der Heizwicklung 14 verbunden istThe filament voltage switch 16 has an npn transistor 28, the emitter of which is connected to the negative terminal of a direct voltage source Vi of, for example, 13 V direct voltage. The positive terminal of the voltage source Vi is connected to the heating winding 14 via a line 29; the other end of the heating coil 14 is connected to the base of the transistor 28 via a line 30 and a resistor 31. The emitter of transistor 28 is connected to the collector through a resistor 32 (3 ohms); the collector is also connected to the cathode of a biasing diode 33, the anode of which is connected to the line 30 between the resistor 31 and the heating coil 14

Die Anode 12 der Lampe 10 ist Ober eine Leitung 34 mit einer ersten und einer zweiten Spannungsquelle verbunden. Eine Wechselstromquelle 35 (350 V Wechselspannung) wird über einen Isoliertransformator 36 angeschaltet indem man mittels eines Schalters 37 den Stromkreis zwischen der Wechselstromquelle 35 und der Primärwicklung des Transformators 36 schließt 4s Die Sekundärwicklung des Transformators 36 liegt mit ihrem einen Ende an Masse, während ihr anderes Ende mit der Anode einer Diode 38 verbunden ist deren Kathode fiber einen Widerstand 39 (15 kOhm) mit der Lei tung 34 verbunden ist Auf diese Webe wird eine Halbwellen-Glekhricbtspannung über den Widerstand 39 zugeführt Die zweite Spannungsquelle V* (150 V Gleichspannung) ist mit ihrer poshiven Klemme über eine Diode 40 mit der Leitung 34 verbunden. The anode 12 of the lamp 10 is connected via a line 34 to a first and a second voltage source. An alternating current source 35 (350 V alternating voltage) is switched on via an isolating transformer 36 by closing the circuit between the alternating current source 35 and the primary winding of the transformer 36 by means of a switch 37.4s The secondary winding of the transformer 36 is grounded at one end, while the other connected end connected to the anode of a diode 38 whose cathode is fiber a resistor 39 (15 ohms) with the Lei tung connected 34 In this weave is a half-wave Glekhricbtspannung via resistor 39 supplied to the second voltage source V * (150 V DC) is connected with its positive terminal via a diode 40 to the line 34.

Der Stromregler 18 weist einen Operations- bzw. FunktionsverstSrker 42 und zwei npn-Transistoren 43 und 44 auf; der Kollektor des Transistors 44 ist über eine Leitung 45 mit der Basis des Transistors 28 des Heizwiddungs-Spannungsschalters 16 verbunden. Der Emitter des Transistors 44 liegt Ober einen Widerstand 46 (10 Ohm) an Masse; ferner ist der Emitter über eine Leitung 47 and einen Rückkopphmgswiderstand 48 (10 kOhm) mit dem negativen Eingang des Operationsbzw. Fuaktionsverstlrkers 42 verbunden. Der Ausgang des Operations- bzw. Funktionsverttirkers 42 ist über einen Widerstand 49 (100 Ohm) mit der Basis des Tran sistors 43 verbunden; der Emitter des Transistors 43 ist mit der Anode einer Diode 50 verbunden, deren Kathode mit der Basis des Transistors 44 und über einen Widerstand 51 (1 kOhm) mit Masse verbunden ist. Der Kollektor des Transistors 43 ist über einen Vorspannwiderstand 52 (470 Ohm) mit einer Spannungsqeulle + Vi (15 V Gleichspannung) verbunden; diese Spannungsquelle liefert über eine Leitung 53 auch die Vorspannung für den Funktionsverstärker 42. Die Leitung 53 ist über den Stromqueüen-Überbrückungskondensator 54 (0,01 Mikrofarad) mit Masse gekoppelt. Über eine Leitung 55 erhält der Operations- bzw. Funktionsverstärker 42 auch eine negative Vorspannung - Vi (-15 V Gleichspannung); die Leitung 55 ist ebenfalls über einen Stromquellen-Überbrückungskondensator 56 (0,1 Mikrofarad) mit Masse gekoppelt. The current regulator 18 has an operational amplifier 42 and two npn transistors 43 and 44; the collector of the transistor 44 is connected via a line 45 to the base of the transistor 28 of the Heizwiddungs-voltage switch 16. The emitter of transistor 44 is connected to ground via a resistor 46 (10 ohms); Furthermore, the emitter is connected via a line 47 and a feedback resistor 48 (10 kOhm) to the negative input of the operation or. Fuaktionsverstlrkers 42 connected. The output of the operational or functional amplifier 42 is connected via a resistor 49 (100 ohms) to the base of the Tran sistor 43; the emitter of the transistor 43 is connected to the anode of a diode 50, the cathode of which is connected to the base of the transistor 44 and via a resistor 51 (1 kOhm) to ground. The collector of transistor 43 is connected to a voltage source + Vi (15 V DC voltage) via a bias resistor 52 (470 ohms); this voltage source also supplies the bias voltage for the functional amplifier 42 via a line 53. The line 53 is coupled to ground via the current source bridging capacitor 54 (0.01 microfarads). The operational or functional amplifier 42 also receives a negative bias voltage - Vi (-15 V direct voltage) via a line 55; line 55 is also coupled to ground through a current source bypass capacitor 56 (0.1 microfarads).

Zwischen dem Stromregler 18 und der Verriegelungsschaltung 20 liegt ein Spannungsteiler mit den Widerständen 60 (11,8 kOhm) und 61 (18,2 kOhm) in Reihe zwischen der Spannungsquelle - V2 und einer Leitung 62, welche den Ausgapg der Verriegelungsschaltung 20 bildet Der Knotenpunkt zwischen den Widerständen 60 und 61 ist mit dem positiven Eingang des Kooperations- bzw. Funktionsverstärkers 42 verbunden. Between the current regulator 18 and the locking circuit 20 there is a voltage divider with the Resistors 60 (11.8 kOhm) and 61 (18.2 kOhm) in series between the voltage source - V2 and one Line 62, which forms the output of the latch circuit 20, the node between the Resistors 60 and 61 are connected to the positive input of the cooperation amplifier 42.

Die Verriegelungsschaltung 20 weist einen pnp-Transistor 64 und einen npn-Transistor 66 auf; der Kollektor des Transistors 64 ist mit der Leitung 62 verbunden, an welcher die Ausgangsgröße der Verriegelungsschaltung auftritt Die Leitung 62 ist über einen Widerstand 67 (3 kOhm) auch mit der Basis des Transistors 66 verbunden. Der Emitter des Transistors 64 ist übe>- eine Leitung 68 mit einer positiven Spannungsquelle + Vi verbunden, die über Reihenwiderstände 69 (1 kOhm) und 70 (3 kOhm) auch mit dem Kollektor des Transistors 66 verbunden ist Der Knotenpunkt zwischen den Widerständen 69 und 70 ist mit der Basis des Transistors 64 verbunden. Der Emitter des Transistors 66 liegt über eine Leitung 71, seine Basis über einen Widerstand 72 (1 kOhm) an Masse. Die Verriegelungsschaltung 20 wird durch einen am Ausgang des Zählers 26 auftretenden Impuls in Gang gesetzt und zwar wire dieser auf der Leitung 75 auftretende Impuls über einer Widerstand 76 (1 kOhm) und einen Widerstand 78 (1 kOhm) der Basis des Transistors 66 zugeführt. Dei Knotenpunkt zwischen den Widerständen 76 und 78 isi über einen Glättkondensator 79 (10 Mikrofarad) mil Masse verbunden.The latch circuit 20 comprises a pnp transistor 64 and an npn transistor 66; The collector of the transistor 64 is connected to the line 62 on which the output variable of the interlocking circuit occurs. The line 62 is also connected to the base of the transistor 66 via a resistor 67 (3 kOhm). The emitter of transistor 64 is connected via a line 68 to a positive voltage source + Vi , which is also connected to the collector of transistor 66 via series resistors 69 (1 kOhm) and 70 (3 kOhm) 70 is connected to the base of transistor 64. The emitter of transistor 66 is connected to ground via a line 71 and its base via a resistor 72 (1 kOhm). The locking circuit 20 is set in motion by a pulse appearing at the output of the counter 26, namely this pulse appearing on the line 75 is fed to the base of the transistor 66 via a resistor 76 (1 kOhm) and a resistor 78 (1 kOhm). Dei node between the resistors 76 and 78 connected isi mass mil via a smoothing capacitor 79 (10 microfarads).

Als Eingangsgröße für den Zähler 26 dienen Zeitge berimpulse auf der Leitung 80, welche den Ausgang de; astabilen Multivibrators 22 darstellt Der Multivibratoi 22 weist einen pnp-Transistor 82 und einen npn-Transi stör 83 auf; der Kollektor des Transistors 82 ist mit dei Basis des Transistors 83 verbunden. Zwischen den Emitter des Transistors 82 und dem mit Masse verbun denen Emitter des Transistors 83 liegt ein Kondensatoi 84 (100 Mikrofarad). Die Basis des Transistors 82 lieg einerseits über einen Widerstand 85 (5,1 kOhm) ai Masse und ist andererseits fiber Reihenwiderstände St (1,6 kOhm) und 87 (1 kOhm) mit einer positiven Span nungsqueüe +Vi (+5 V Gleichspannung) verbunden Der Knotenpunkt zwischen den Widerständen 86 un< 87 ist über einen Widerstand 88 mit dem Emitter de Transistors 82 and über eine Leitung 80 mit dem KoI lektor des Transistors 83 verbunden. As an input variable for the counter 26 Zeitge berimpulse serve on the line 80, which the output de; The astable multivibrator 22 represents the multivibrator 22 has a pnp transistor 82 and an npn transistor 83; the collector of transistor 82 is connected to the base of transistor 83. Between the emitter of the transistor 82 and the ground verbun which emitter of the transistor 83 is a Kondensatoi 84 (100 microfarads). The base of transistor 82 is grounded on the one hand via a resistor 85 (5.1 kOhm) and on the other hand via series resistors St (1.6 kOhm) and 87 (1 kOhm) with a positive voltage source + Vi (+5 V DC) The node between the resistors 86 un < 87 is connected via a resistor 88 to the emitter of the transistor 82 and via a line 80 to the detector of the transistor 83.

Die Rückstellschaltung 24 erzeugt auf einer Leitunj 90 einen Rückstellimpuls zur Rückstellung des Zähler 26 auf NuIL Dk Rückstellschaltung 24 weist einen pnp Transistor 92 auf, dessen Emitter mit der Spannungs quelle + Vi und dessen Basis Ober einen Widerstand 9! The reset circuit 24 generates a reset pulse on a line 90 to reset the counter 26 to NuIL Dk reset circuit 24 has a pnp transistor 92, the emitter of which is connected to the voltage source + Vi and whose base is via a resistor 9!

(10 kOhm) mit der gleichen Spannungsquelle + Vi verbunden sind. Die Basis des Transistors 92 ist ferner über einen Widerstand 94 (1 kOhm) und einen in Reihe damit liegenden Kondensator 95 (10 Mikrofarad) mit Masse verbunden. Der Kollektor des Transistors 92 ist einerseits mit der Leitung 90 und andererseits über einen Widerstand 96 (220 Ohm) mit Masse verbunden.(10 kOhm) connected to the same voltage source + Vi are. The base of transistor 92 is also connected through a resistor 94 (1 kOhm) and one in series therewith lying capacitor 95 (10 microfarads) connected to ground. The collector of transistor 92 is connected on the one hand to line 90 and on the other hand via a resistor 96 (220 ohms) to ground.

Im folgenden wird die Wirkungsweise der Schaltung erläutert: Zur Inbetriebnahme der Schaltung werden sämtliche Spannungen gleichzeitig eingeschaltet und gleichzeitig durch Betätigung des Schalters 37 auch die Wechselstromquelle 35 mit der Primärwicklung des Transformators 36 verbunden. Die Spannungsquellen bleiben dann während der gesamten Betriebsdauer der Schaltung eingeschaltet.The mode of operation of the circuit is explained below: To start up the circuit all voltages switched on at the same time and at the same time by actuating the switch 37 also the AC power source 35 is connected to the primary winding of transformer 36. The voltage sources then remain switched on during the entire operating time of the circuit.

Bei der Einschaltung der Spannung erzeugt zunächst die Rückstellschaltung 24 einen Impuls auf der Leitung 90 zur Rückstellung des Zählers 26. Der astabile Multivibrator 22 und der Zähler 26 bilden eine Zeitverzögerungsschaltung, die nach Ablauf einer vorgegebenen ao Zeitperiode einen Ausgangsimpuls auf der Leitung 75 erzeugt. Während dieser vorgegebenen Zeitverzögerungsperiode erhält die Anode 12 der gasgefüllten Röhre 10 ihre Zündspannung über die Leitung 34 in Form einer Kombination aus der Halbwellen gleichge- »5 richteten Wechselspannung und der Gleichspannung aus der Spannungsquelle + Va (etwa 400 V Scheitelspannung). Die Strombeaufschlagung der Heizwicklung 14 erfolgt durch Anlegen einer Spannung von etwa 12 V über der Heizwicklung, aus der Spannungsquelle Vi durch die Heizwicklung 14, die Leitung 30, dem Widerstand 31, die Basis-Emitter-Strecke des Transistors 28 zur negativen Klemme der Spannungsquelle V3. Nachdem der Zähler 26 seinen vorgegebenen Zählwert, welcher die vorgegebene Zeitverzögerung anzeigt, erreicht hat, löst der auf der Leitung 75 auftretende Impuls die Verriegelungsschaltung 20 aus, die, wie nachfolgend näher beschrieben, solange »eingestellt« »set« bleibt, wie die Spannungsquellen angeschaltet sind. Nachdem die Verriegelungsschaltung 20 auf »EIN« gestellt ist, tritt an den Spannungsteiler-Widerständen 60 und 61 ein Potential auf, das als Bezugsspannung für den Operations- bzw. Funktionsverstärker 42 des Stromreglers 18 dient. Nach der Einschaltung des Stromreglers 18 fließt Strom von der Anode 12 zur Kathode oder Heizwicklung 14 der gasgefüllten Röhre 10. Dieser Strom (von etwa 300 mA) fließt von der Heizwicklung 14 über die Leitung 30, den Widerstand 31. die Leitung 45, die Kollektor-Emitter-Strecke des Transistors 44 und den Widerstand 46 nach Masse. Dieser Stromfluß durch den Widerstand 31 erzeugt einen zur Vorspannung des Transistors 28 in Sperrichtung ausreichenden Spannungsabfall, derart, daß der Transistor 28 nichtleitend ist Somit muß der Heizwicklungsstrom nunmehr durch den Widerstand 32 fließen, wo- durch die Spannung über der Heizwicklung auf den Dauerbetriebswert von etwa 10 V herabgesetzt wird Da diese Abfolge durch den Stromfluß durch die Lampe 10 statt durch die Zeitverzögerungsvorrichtung gesteuert wird, bleibt die Leistungszufuhr zu der Heiz- βο wicklung 14 bis zur Zündung der Lampe auf diesem hohen Wert Sobald die Lampe 10 gezündet hat, wird der Betriebsstrom (von etwa 300 mA) von der Niederspannungsquelle + Va (etwa 150 V) über die Diode 40 aufgebracht mit einem nur geringfügigen Strombeitrag ans der Wechselstromquelle 35 infolge des hohen Widerstandswertes des Strombegrenzungswiderstands 39(15kOhm). When the voltage is switched on, the reset circuit 24 first generates a pulse on the line 90 to reset the counter 26. The astable multivibrator 22 and the counter 26 form a time delay circuit which generates an output pulse on the line 75 after a predetermined period of time. During this predetermined time delay period, the anode 12 of the gas-filled tube 10 receives its ignition voltage via the line 34 in the form of a combination of the half-wave rectified alternating voltage and the direct voltage from the voltage source + Va (approx. 400 V peak voltage). The heating winding 14 is energized by applying a voltage of about 12 V across the heating winding, from the voltage source Vi through the heating winding 14, the line 30, the resistor 31, the base-emitter path of the transistor 28 to the negative terminal of the voltage source V3 . After the counter 26 has reached its predetermined count, which indicates the predetermined time delay, the pulse appearing on the line 75 triggers the locking circuit 20, which, as described in more detail below, remains "set" as long as the voltage sources are switched on are. After the locking circuit 20 is set to “ON”, a potential occurs across the voltage divider resistors 60 and 61, which potential serves as a reference voltage for the operational amplifier 42 of the current regulator 18. After switching on the current regulator 18, current flows from the anode 12 to the cathode or heating coil 14 of the gas-filled tube 10. This current (of about 300 mA) flows from the heating coil 14 via the line 30, the resistor 31. the line 45, the collector -Emitter path of the transistor 44 and the resistor 46 to ground. This current flow through the resistor 31 produces a voltage drop sufficient to bias the transistor 28 in the reverse direction, such that the transistor 28 is non-conductive Since this sequence is controlled by the current flow through the lamp 10 instead of by the time delay device, the power supply to the heating winding 14 remains at this high value until the lamp is ignited. As soon as the lamp 10 has ignited, the operating current (of about 300 mA) from the low voltage source + Va (about 150 V) applied via the diode 40 with only a slight current contribution to the alternating current source 35 due to the high resistance value of the current limiting resistor 39 (15kOhm).

Die Rückstellschaltung 24 soll gewährleisten, daß der Zähler 26 vom »Null«-Zustand aus beginnt, da im Fall eines Stromausfalles der Zähler 26 sich bei Stromwiederkehr in einem beliebigen Zustand befinden kann, falls er nicht rückgestellt wird. Bei Einschaltung der Spannungsquelle + Vi ist der Kondensator 95 zunächst entladen. Es fließt dann Strom über die Emitterbasisstrecke des Transistors 92 und den Widerstand 94, wodurch der Kondensator 95 aufgeladen wird. Dieser Strom schaltet den Transistor 92 durch, wodurch die Leitung 90 unter Spannung gesetzt wird. Durch diese Spannung wird der Zähler 26 in den Nullzustand zurückgestellt. Mit Aufladung des Konensators 95 steigt seine Spannung an. Sobald dieser Spannungsanstieg einen Punkt erreicht hat, daß über den Widerstand 93 genügend Strom zur Beendigung und Aufrechterhaltung der Aufladung zugeführt werden kann, schaltet der Transistor 92 ab. Der Widerstand % läßt die Spannung auf der Leitung 90 unter den Schwellwert des Rückstelleingang des Zählers 26 absinken. Der Widerstand % muß hinreichend klein sein, damit die an ihm liegende Spannung unter 0,7 V gehalten wird.The purpose of the reset circuit 24 is to ensure that the counter 26 starts from the "zero" state, since in the case In the event of a power failure, the counter 26 can be in any state when the power returns, if it is not reset. When the voltage source + Vi is switched on, the capacitor 95 is initially unload. It then flows through the emitter base path of the transistor 92 and the resistor 94, whereby the capacitor 95 is charged. This current turns on the transistor 92, whereby the Line 90 is energized. This voltage resets the counter 26 to the zero state. As the capacitor 95 is charged, its voltage increases. Once this voltage surge has reached a point where there is sufficient current through resistor 93 to terminate and maintain can be supplied to the charge, the transistor 92 turns off. The resistance% leaves the voltage on the line 90 fall below the threshold value of the reset input of the counter 26. The resistance % must be sufficiently small so that the voltage applied to it is kept below 0.7 V.

Nachdem der Zähler 26 rückgestellt ist, läuft die Zeitverzögerungsvorrichtung dann während einer vorgegebenen Zeitperiode entsprechend der erforderlichen Einheitszeit der Lampe 10, Für eine Deuteriumlampe 10 kann diese erforderliche Einheitsszeit 2,5 bis 3 Minuten oder etwa 200 Sekunden betragen. Da Schaltungen mit langen Zeitkonstanten schwer zu verwirklichen sind, ist eine Impulszählung aus einem astabilen Multivibrator vorgesehen. Auf diese Weise wird keine Tastung (»gating«) benötigt; in der Zeichnung ist der Zähler 26 als Einzelzähler dargestellt; jedoch können zwei Dekadenzähler verwendet werden, wobei der 8-binäre Ausgang des zweiten Dekadenzählers die Ausgangsgröße für die Leitung 75 liefert. Dies würde 80 Zähltakte des Multivibrators 22 erbringen, wobei zur Erzielung der gewünschten Zeitverzögerung von 200 Sekunden eine Impulsfolge von 2,5 Sekunden für den Multivibrator 22 ergäbe. In dem astabilen Multivibrator 22 liefern die Widerstände 86 und 85 die Vorspannung für die Basis des Transistors 82. Der Widerstand 88 und der Kondensator 84 bilden die die Frequenz bestimmende RC-Zeitkonstante. Der Widerstand 87 bildet den Lastwiderstand für den Transistor 83; im abgeschalteten Zustand fließt nur sehr wenig Strom durch den Widerstand 87, derart, daß die Spannung auf der Leitung 80, d. h. am Kollektor des Transi stors 83, etwa gleich der Spannung der Spannungsquel Ie + Vi ist Durch den Widerstand 88 fließt Strom, wo durch der Kondensator 84 aufgeladen wird. Sobald die Spannung an dem Kondensator 84 auf etwa 0,7 V übei die durch die Widerstände 85 und 86 erzeugte Vorspan nung ansteigt wird der Transistor 82 leitend, soda! nunmehr der durch den Transistor 82 fließende Stron in die Basis des Transistors 83 fließt und diesen ein schaltet Sobald der Transistor 83 leitet, wird die Span nung auf der Leitung 80 annähernd gleich dem Masse potential (mit einem vernachlässigbaren Spannungsab fall an der Kollektor-Emitter-Strecke des Transistor 83). Die zusätzliche Rückkopplung durch den Wider stand 86 zur Basis des Transistors 82 hält den Transi stör 82 leitend, bis der Kondensator 84 sich über dei Emitter des Transistors 82 entladen hat Bei der Entla dung des Kondensators 84 sinkt das Basispotential de Transistors 82 unter den zur Aufrechterhaltung de Leitungszustandes erforderlichen Wert ab, so daß de Transistor 82 in den Aus- oder Sperrzustand übergek After the counter is reset 26, the time delay device then runs for a predetermined time period corresponding to the required unit time of the lamp 10, for a deuterium lamp 10, this required can Einheitsszeit 2.5 to 3 minutes or about 200 seconds, respectively. Since circuits with long time constants are difficult to implement, pulse counting from an astable multivibrator is provided. In this way, no gating is required; in the drawing, the counter 26 is shown as a single counter; however, two decade counters can be used, with the 8-binary output of the second decade counter providing the output for line 75. This would produce 80 counting cycles of the multivibrator 22, with a pulse train of 2.5 seconds for the multivibrator 22 to achieve the desired time delay of 200 seconds. In the astable multivibrator 22, the resistors 86 and 85 supply the bias voltage for the base of the transistor 82. The resistor 88 and the capacitor 84 form the RC time constant which determines the frequency. Resistor 87 forms the load resistance for transistor 83; When switched off, very little current flows through the resistor 87, such that the voltage on the line 80, ie at the collector of the transistor 83, is approximately equal to the voltage of the voltage source Ie + Vi. Through the resistor 88, current flows through the capacitor 84 is charged. As soon as the voltage on the capacitor 84 rises to about 0.7 V above the bias voltage generated by the resistors 85 and 86, the transistor 82 becomes conductive, so! Now the current flowing through transistor 82 flows into the base of transistor 83 and switches it on As soon as transistor 83 conducts, the voltage on line 80 is approximately equal to the ground potential (with a negligible voltage drop at the collector-emitter Route of transistor 83). The additional feedback through the resistance was 86 to the base of the transistor 82 keeps the transistor 82 conductive until the capacitor 84 has discharged through the emitter of the transistor 82 de conduction state required value from, so that de transistor 82 übergek in the off or blocking state

ίοίο

und hierdurch auch der Transistor 83 abgeschaltet wird, derart, daß die Leitung 80 wieder in ihren Anfangszustand zurückkehrt, in welchem sie etwa das Potential der Spannungsquelle + Vi besitzt.and this also turns off transistor 83, so that line 80 returns to its initial state returns, in which it has about the potential of the voltage source + Vi.

Der astabile Multivibrator 22 liefert fortgesetzt Impulse, bis der Zähler 26 den vorgegebenen Zählwert (80 Zählungen) erreicht; in diesem Zeitpunkt steigt das Potential der Leitung 75 auf den hohen Wert an.The astable multivibrator 22 continues to deliver pulses until the counter 26 reaches the predetermined count value (80 Counts) reached; at this time, the potential of the line 75 rises to the high value.

Die Verriegelungsschaltung 20 befindet sich unmittelbar nach der Stromeinschaltung im »AUS«-Zustand, in welchem der Widerstand 69 eine Leitung des Transistors 64 und der Widerstand 72 eine Leitung des Transistors 66 verhindert. Sobald der Impuls auf der Leitung 75 auftritt, fließt Strom durch die Widerstände 76, 78 und 72 an Masse. Der Widerstand 76 und der Kondensator 79 bilden ein Filter für Einschaltstöße und verhindern eine vorzeitige Zündung bei d^r Stromeinschaltung oder durch Rauschspitzen, die in dem System auftreten könnten. Durch den vorerwähnten Stromfluß fällt an dem Widerstand 72 eine Spannung ab, und falls diese Spannung größer als der Basis-Emitter-Spannungsabfal! des Transistors 66 ist, wird der Transistor 66 leitend, so daß Strom durch die Widerstände 69 und 70 fließt. Der durch diesen Stromfluß an dem Widerstand 69 auftretende Spannungsabfall reicht aus, um den Transistor 64 in den leitenden Zustand zu schalten. Der Stromfluß aus der Spannungsquelle + V2 über die Emitter-Kollektor-Strecke des Transistors 64 und die Reihenwiderstände 67 und 72 nach Masse erzeugt ein ausreichendes Signal, um den leitenden Zustand des Transistors 66 nach dem Verklingen des Impulses auf der Leitung 75 aufrecht zu erhalten. Die Verriegelungsschaltung 20 bleibt bis zur nachfo'genden Stromabschaltung verriegelt.The interlocking circuit 20 is in the "OFF" state immediately after the power is switched on, in which the resistor 69 is a line of the transistor 64 and the resistor 72 is a line of the transistor 66 prevented. As soon as the pulse occurs on line 75, current flows through resistors 76, 78 and 72 to ground. The resistor 76 and the capacitor 79 form a filter for power surges and prevent early ignition when the power is switched on or by noise spikes that might occur in the system. By the aforementioned flow of current a voltage drops across resistor 72, and if this voltage is greater than the base-emitter voltage drop! of the transistor 66 is, the transistor 66 is conductive, so that current through the resistors 69 and 70 flows. The voltage drop occurring through this current flow across the resistor 69 is sufficient to to switch the transistor 64 into the conductive state. The current flow from the voltage source + V2 via the The emitter-collector path of the transistor 64 and the series resistors 67 and 72 to ground produces a sufficient signal to render transistor 66 conductive after the pulse has died down the line 75 to maintain. The interlocking circuit 20 remains until the subsequent power cutoff locked.

Der Stromfluß von der Spannungsquelle + V2 durch die Emitter-Kollektorstrecke des Transistors 64 verläuft auch durch die Leitung 62 und die Reihcnwiderstände 60 und 61 zur negativen Spannungsquelle — V2. Der aus den Widerständen 60 und 61 bestehende Spannungsteiler dient zur Erzeugung einer Bezugsspannung, die am Knotenpunkt zwischen den Widerständen 60 und 61 abgenommen und dem positiven Eingang des Operations- bzw. Funktionsverstärkers 42 zugeführt wird.The current flow from the voltage source + V2 through the emitter-collector path of the transistor 64 also runs through the line 62 and the series resistors 60 and 61 to the negative voltage source - V2. The voltage divider consisting of resistors 60 and 61 is used to generate a reference voltage which is taken from the junction between resistors 60 and 61 and fed to the positive input of operational or functional amplifier 42.

Der Stromregler 18 ist im Grunde eine Spannungsfolgeschaltung, d. h. die Spannung am Emitter des Transistors 44 ist annähernd gleich der Spannung am Knotenpunkt der Widerstände 60 und 61. Der Widerstand 49 ist ein Strombegrenzungswiderstand zur Begrenzung des Ausgangsstroms des Operationsverstärkers 42 zur Basis des Transistors 43. Der Transistor 43 arbeitet in Emitter-Folgeschaltung und bewirkt eine Stromverstärkung des durch den Widerstand 49 fließenden Stroms. Die Diode 50 ist eine Schutzdiode, welche verhindert daß bei einem eventuellen Ausfall des Transistors 64 Hochspannung über den Widerstand 43 in die Spannungsquelle + V2 gelangt Der Widerstand 52 dient als Strombegrenzungswiderstand zum Schutz des Tranistors 43, der Widerstand 51 als Basisvorspannwiderstand für den Transistor 44. Wird dem Verstärker 42 eine positive Spannung vom Knotenpunkt der Widerstände 60 und 61 her zugeführt so wird der Ausgang des Verstärkers 42 positiv; der Basis des Transistors 43 wird somit eine positive Spannung zugeführt und hierdurch der Transistor 43 leitend, so daß Strom von der Spannungsquelle + Vi über den Widerstand 52, die Kollektor-Emitterstrecke des Transistors 43, die Diode 50 und den Widerstand 51 nach Masse fließen kann. Dieser Stromfluß erzeugt am Widerstand 51 einen ausreichenden Spannungsabfall, daß der Transistor 44 leitend wird. In diesem Zeitpunkt fließt der Anoden-Kathoden-Strom durch die gasgefüllte Lampe 10 über die Leitung 30, den Widerstand 31, die Leitung 55, die Koüektor-Emitter-Strecke des Transistors 44 und den Widerstand 46 nach Masse. Der Stromfluß vom Verstärker 42 durch den Widerstand 49 steigt solange an, bis der Spannungsabfall an dem Widerstand 46 annähernd gleich der dem positiven Eingang des Verstärkers zugeführten Spannung wird. Die am Emitter des Transistors 44 auftretende Spannung wird über den Strombegrenzungswiderstand 48 als Gegenkopplungs-Rückführung dem invertierten Eingang des Verstärkers 42 zugeführt, wodurch der durch den Stromregler 18 fließende Strom geregelt wird.The current regulator 18 is basically a voltage follower circuit, ie the voltage at the emitter of the transistor 44 is approximately equal to the voltage at the junction of the resistors 60 and 61. The resistor 49 is a current limiting resistor for limiting the output current of the operational amplifier 42 to the base of the transistor 43. The Transistor 43 works in emitter follow-up circuit and causes the current flowing through resistor 49 to be amplified. The diode 50 is a protective diode which prevents high voltage from reaching the voltage source + V2 via the resistor 43 if the transistor 64 fails. The resistor 52 serves as a current limiting resistor to protect the transistor 43, the resistor 51 as a base bias resistor for the transistor 44. If the amplifier 42 is supplied with a positive voltage from the junction of the resistors 60 and 61, the output of the amplifier 42 becomes positive; the base of the transistor 43 is thus supplied with a positive voltage and thereby the transistor 43 is conductive, so that current can flow from the voltage source + Vi via the resistor 52, the collector-emitter path of the transistor 43, the diode 50 and the resistor 51 to ground . This current flow produces a voltage drop across the resistor 51 that is sufficient for the transistor 44 to be conductive. At this point in time, the anode-cathode current flows through the gas-filled lamp 10 via the line 30, the resistor 31, the line 55, the Koüektor-emitter path of the transistor 44 and the resistor 46 to ground. The current flow from amplifier 42 through resistor 49 increases until the voltage drop across resistor 46 is approximately equal to the voltage applied to the positive input of the amplifier. The voltage occurring at the emitter of transistor 44 is fed to the inverted input of amplifier 42 as negative feedback via current limiting resistor 48, whereby the current flowing through current regulator 18 is regulated.

Sobald der Transistor 44 leitet und Strom von der Anode 12 zur Kathode 14 durch die gasgefüllte Lampe 10 fließt, wird in dem Heizwicklungs-Spannungsschalter 16 der anfänglich leitende Transistor 28 nichtleitend, und zwar durch die Sperr-Vorspannung infolge des Stromflusses durch den Widerstand 31, den Transistor 44 und den Widerstand 46 nach Masse. Der Übergang des Transistors 28 in den nichtleitenden Zustand hat zur Folge, daß der Heizwicklungsstrom von der positiven Klemme der Spannungsquelle V3 über die Leitung 29, die Heizwicklung 14, die Leitung 30, die Vorspanndiode 33 und den Widerstand 32 zur negativen Klemme der Spannungsquelle Vi fließt. Der Heizwick-As soon as the transistor 44 conducts and current flows from the anode 12 to the cathode 14 through the gas-filled lamp 10, the initially conductive transistor 28 in the heating coil voltage switch 16 becomes non-conductive, namely due to the reverse bias voltage as a result of the current flow through the resistor 31, transistor 44 and resistor 46 to ground. The transition of transistor 28 to the non-conductive state has the consequence that the heating winding current flows from the positive terminal of voltage source V3 via line 29, heating winding 14, line 30, biasing diode 33 and resistor 32 to the negative terminal of voltage source Vi . The Heizwick

lungs-Spannungsschalter 16 bildet daher nach der Einschaltung anfänglich zunächst einen ersten Stromweg für die Heizwicklung 14 über den Transistor 28, und nach der Erregung des Stromreglers 18 nach der durch den Multivibrator 22 und den Zähler 26 bewirkten vorgegebenen Zeitverzögerung einen zweiten Stromweg durch den Widerstand 32, nachdem der Transistor 28 nicht-leitend geworden ist. Im Ergebnis hat dies zur Folge, daß anfänglich etwa 12 V an die Heizwicklung 14 gelegt werden, während nach der Zündung der Lampe etwa 10 V an der Heizwicklung 14 liegen.treatment voltage switch 16 therefore forms after switching on initially initially a first current path for the heating winding 14 via the transistor 28, and after the excitation of the current regulator 18 according to the preset caused by the multivibrator 22 and the counter 26 Time delay a second current path through resistor 32 after transistor 28 has become non-conductive. The result of this is that initially about 12 V is applied to the heating coil 14, while about 10 V are applied to the heating coil 14 after the lamp has been ignited.

Aus der vorstehenden Beschreibung geht hervor, daß durch die Verwendung der erfindungsgemäßen Schaltung in Verbindung mit einer gasgefüllten Lampe die folgenden Funktionen erfüllt werden: Es wird eine der erforderlichen Kathoden-Anheizzeit für die gasgefüllten Lampen angepaßte Zeitverzögerung erzeugt Durch Verwendung einer Wechselstromquelle mil Halbwellengleichrichtung in Verbindung mit einer stromgeregelten Niederspannungs-Stromquelle wer- From the above description it can be seen that the use of the circuit according to the invention in connection with a gas-filled lamp fulfills the following functions: A time delay adapted to the required cathode heating time for the gas-filled lamps is generated a current-regulated low-voltage power source

den zwei Effekte erzielt: Die Zündspannung wird fortlaufend immer wieder bis zum Zünden der Lampe an gelegt und nach der Zündung der Lampe wird der Anoden-Kathoden-Strom der gasgefüllten Lampe 10 au! einer Stromquelle niedriger Spannung geregelt HinThe two effects are achieved: The ignition voltage is continuously on until the lamp ignites placed and after the ignition of the lamp, the anode-cathode current of the gas-filled lamp 10 is au! a low voltage power source regulated Hin

sichtlich der Leistungszufuhr an die Heizwicklung isi festzuhalten, daß durch die Schaffung zweier diskreter Pegel für den Stromfluß durch die Heizwicklung die Heizstromzufuhr automatisch nach der Zündung der Lampe verringert wird, als Kompensation für die durcr In terms of the power supply to the heating winding, it should be noted that by creating two discrete levels for the current flow through the heating winding, the heating current supply is automatically reduced after the lamp has been ignited, as a compensation for the durcr

den Anoden-Kathoden-Strom der gasgefüllten Lamp«the anode-cathode current of the gas-filled lamp «

10 bewirkte Verlustleistung. Durch die Rückstellschal10 caused power loss. Through the reset scarf

tung 24 wird die Zeitverzögerungsvorrichtung im FaIdevice 24 becomes the time delay device in the case

eines Stromausfalls automatisch auf Null zurückgestelltautomatically reset to zero in the event of a power failure

Die Erfindung wurde vorstehend an Hand bevorzugThe invention has been preferred by way of example above

ter Ausführungsbeispiele beschrieben, die jedocl· selbstverständlich in mannigfacher Weise abgewandel werden können, ohne daß hierdurch der Rahmen dei Erfindung verlassen wirdter embodiments described, which but can of course be modified in many ways without the framework dei Invention is abandoned

Zusammenfassung:Summary:

Automatische Startschaltung für eine gasgefüllte Röhre mit Anode und Kathode, wie beispielsweise eine Deuteriumlampe, deren Anode sowohl mit einer Spannungsquelle für eine Zündspannung, wie auch mit einer Stromquelle für den normalen Betriebsstrom nach der Zündung verbunden ist. Die Heizwicklung der Röhre erhält nach der Einschaltung der Schaltung eine erste Spannung zugeführt. Eine Zeitverzögerungsschaltung erzeugt eine der für die Röhre erforderlichen Anheizzeit entsprechende Zeitverzögerung, wobei der Ablauf dieser vorgegebenen Zeitverzögerung die Einschaltung eines Stromreglers für die Regelung des durch die Röh-Automatic start circuit for a gas-filled tube with anode and cathode, such as a Deuterium lamp, the anode of which is connected to a voltage source for an ignition voltage as well as to a Power source for normal operating current is connected after ignition. The heating coil of the tube receives a first voltage after switching on the circuit. A time delay circuit generates a time delay corresponding to the heating-up time required for the tube, whereby the sequence this predetermined time delay, the activation of a current controller for the regulation of the Röh-

re fließenden Anoden-Kathodenstroms auslöst. Nach dem Zünden der Röhre wird durch diesen Anoden-Kathodenstrom ein Heizwicklungs-Spannungsschalter so betätigt, daß dit Heizwicklung mit einer zweiten Spannung beaufschlagt wird, die niedriger als die erste Spannung ist, zur Kombination für die Verlustleisuingsaufnahme in der Heizwicklung als Folge des Anoden-Kathodenstroms. Die Zeitverzögerungsvorrichtung weist einen astabilen Multivibrator auf, der Zeitgeberimpulse an einen Zähler liefert, welcher seinerseits nach Erreichen eines eingestellten Zählwertes einen Impuls zur Auslösung bzw. Betätigung des Stromreglers erzeugt. Der Zähler wird unmittelbar nach der Einschaltung durch eine Rückstellschaltung rückgestellt.re triggers flowing anode-cathode current. After the tube is ignited, anode-cathode current is generated through this a heater coil voltage switch operated so that the heater coil with a second voltage is applied, which is lower than the first voltage, for the combination for the loss power absorption in the heating coil as a result of the anode-cathode current. The time delay device has an astable multivibrator which supplies timer pulses to a counter, which in turn after reaching a set counter value, a pulse to trigger or operate the current controller generated. The counter is reset by a reset circuit immediately after it has been switched on.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims (10)

Patentansprüche:Patent claims: 1. 1. Start- und Betriebsschaltung für eine eine Anode und eine Kathode mit vorgegebener Anheizzeit aufweisende gasgefüllte Röhre, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltung die folgenden Schaltelemente in der angegenen Verbindung enthäh: Eine mit der Anode (12) der gasgefüllten Lampe (10) verbundene Zündspannungsquelle (35 bis 39); eine mit der Anode (12) verbundene Betriebsstromquelle (Va), welche die gasgefüllte Röhre (10) nach dem Zünden mit dem Betriebsstrom bei der annähernden Betriebsspannung der Röhre beaufschlagt; Schaltmittel (16) zur Beaufschlagung der Heizwicklung (14) der Röhre (10) mit einer ersten Heizwicklungsspannung; eine Stromsteuervorrichtung (18) zur Steuerung des Stromflusses durch die gasgefüllte Röhre (10) nach dem Zünden; eine Zeitverzögerungsvorrichtung (22,24, 26) zur Erzeugung einer annähernd der Anheizzeit der gasgefüllten Röhre (10) entsprechenden vorgegebenen Zeitverzögerung; auf das Ende der Zeitverzögerungsperiode ansprechende Schaltmittel (20) zur Beaufschlagung der Stromregelvorrichtung (18); sowie auf den 2.^r, Stromfluß durch die gasgefüllte Röhre (10) nach der Zündung ansprechende Schaltmittel (16,31,28), mittels welcher der Heizwicklung (14) der gasgefüllten Röhre (10) nach deren Zündung eine zweite Heizspannung zugeführt wird, die kleiner als die erste Heizspannung ist.1. 1. Starting and operating circuit for an anode and a cathode with a predetermined heating time having gas-filled tube, characterized in that the circuit contains the following switching elements in the given connection: One with the anode (12) of the gas-filled lamp (10) connected ignition voltage source (35 to 39); an operating current source (Va) which is connected to the anode (12) and which, after ignition, applies the operating current to the gas-filled tube (10) at the approximate operating voltage of the tube; Switching means (16) for applying a first heating coil voltage to the heating coil (14) of the tube (10); a current control device (18) for controlling the flow of current through the gas-filled tube (10) after ignition; a time delay device (22, 24, 26) for generating a predetermined time delay approximately corresponding to the heating-up time of the gas-filled tube (10); switching means (20) responsive to the end of the time delay period for actuating the current regulating device (18); and switching means (16, 31, 28) responding to the 2nd ^r , current flow through the gas-filled tube (10) after ignition, by means of which a second heating voltage is fed to the heating coil (14) of the gas-filled tube (10) after it has been ignited, which is smaller than the first heating voltage. 2. Schaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zeitverzögerungsvorrichtung einen Zähler (26) aufweist, dem Zeitgeberimpulse zugeführt sind und der bei einem vorgegebenen Zählwert einen Impuls als Anzeige für das Ende der vorgegebenen Zeitverzögerung erzeugt.2. Circuit according to claim 1, characterized in that the time delay device comprises a counter (26) to which timer pulses are supplied and which at a predetermined Counter value generates a pulse to indicate the end of the specified time delay. 3. Schaltung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Zeitgeberimpulse dem Zähler (26) aus einem astabilen Multivibrator (22) zugeführt sind.3. A circuit according to claim 2, characterized in that the timer pulses the counter (26) are supplied from an astable multivibrator (22). 4. Schaltung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Zeitverzögerungsvorrichtung eine Rückstellschaltung (24) aufweist, die bei Einschaltung der automatischen Startschaltung dem Zähler (26) einen Rückstellimpuls zuführt.4. Circuit according to claim 2 or 3, characterized in that the time delay device has a reset circuit (24) which, when the automatic start circuit is switched on, the Counter (26) supplies a reset pulse. 5. Schaltung nach einem oder mehreren der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die auf das Ende der vorgegebenen Zeitverzögerung ansprechenden Schaltmittel eine Verriegelungssschaltung (20) auweisen, die auf den Ausgangsimpuls des Zählers (26) nach Erreichen des vorgegebenen Zählwertes anspricht und während der Einschaltdauer der automatischen Startschaltung im »EIN«- Zustand verriegelt bleibt.5. Circuit according to one or more of claims 2 to 4, characterized in that the on the end of the predetermined time delay responsive switching means an interlock circuit (20) show that on the output pulse of the counter (26) after reaching the specified Counter value responds and during the switch-on period of the automatic start circuit in the »ON« - State remains locked. 6. Schaltung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Stromsteuervorrichtung ein Stromregler (18) ist.6. Circuit according to one or more of the preceding claims, characterized in that that the current control device is a current regulator (18). 7. Schaltung nach Anspruch 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß bei dem Übergang der Verriegelungsschaltung (20) in den verriegelten »EIN«-Zustand die Verriegelungsschaltung dem Stromregler (18) ein Bezugspotential zuführt.7. Circuit according to claim 5 and 6, characterized in that at the transition of the locking circuit (20) In the locked "ON" state, the interlocking circuit of the current regulator (18) supplies a reference potential. 8. Schaltung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die auf den Stromfluß durch die gasgefüllte Röhre (10) ansprechende Vorrichtung (16) eine zwischen dem ersten und dem zweiten Wert der Heizspannungen umscbaltbare Spannungsquelle (Vi, 28, 32) aufweist8. Circuit according to one or more of the preceding claims, characterized in that the device (16) responsive to the flow of current through the gas-filled tube (10) has a voltage source (Vi, 28, 32) which can be switched between the first and the second value of the heating voltages having 9. Schaltung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die umschaltbare Spannungsquelle in Reihe einen normalerweise leitenden Schalter (28) und parallel zu dem Schalter (28) einen Spannungsabfallwiderstand (32) aufweist.9. A circuit according to claim 8, characterized in that the switchable voltage source in Series a normally conductive switch (28) and a voltage drop resistor in parallel with switch (28) (32). 10. Schaltung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Schalter ein Transistor (28) ist, der in Sperrichtung vorgespannt und damit nichtleitend ist, sobald die gasgefülite Röhre (10) stromleitend wird.10. A circuit according to claim 9, characterized in that the switch is a transistor (28) which biased in the reverse direction and is therefore non-conductive as soon as the gas-filled tube (10) is conductive will.