EP1043918A1 - Starting device with error detection - Google Patents

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Publication number
EP1043918A1
EP1043918A1 EP00101274A EP00101274A EP1043918A1 EP 1043918 A1 EP1043918 A1 EP 1043918A1 EP 00101274 A EP00101274 A EP 00101274A EP 00101274 A EP00101274 A EP 00101274A EP 1043918 A1 EP1043918 A1 EP 1043918A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
lamp
current
branch
connections
heating
Prior art date
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Ceased
Application number
EP00101274A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Peter Haaf
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Vossloh Schwabe Elektronik GmbH
Original Assignee
Vossloh Schwabe Elektronik GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Vossloh Schwabe Elektronik GmbH filed Critical Vossloh Schwabe Elektronik GmbH
Publication of EP1043918A1 publication Critical patent/EP1043918A1/en
Ceased legal-status Critical Current

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    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B41/00—Circuit arrangements or apparatus for igniting or operating discharge lamps
    • H05B41/14—Circuit arrangements
    • H05B41/26—Circuit arrangements in which the lamp is fed by power derived from dc by means of a converter, e.g. by high-voltage dc
    • H05B41/28—Circuit arrangements in which the lamp is fed by power derived from dc by means of a converter, e.g. by high-voltage dc using static converters
    • H05B41/295—Circuit arrangements in which the lamp is fed by power derived from dc by means of a converter, e.g. by high-voltage dc using static converters with semiconductor devices and specially adapted for lamps with preheating electrodes, e.g. for fluorescent lamps
    • H05B41/298—Arrangements for protecting lamps or circuits against abnormal operating conditions
    • H05B41/2981—Arrangements for protecting lamps or circuits against abnormal operating conditions for protecting the circuit against abnormal operating conditions
    • H05B41/2985—Arrangements for protecting lamps or circuits against abnormal operating conditions for protecting the circuit against abnormal operating conditions against abnormal lamp operating conditions
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B41/00—Circuit arrangements or apparatus for igniting or operating discharge lamps
    • H05B41/14—Circuit arrangements
    • H05B41/26—Circuit arrangements in which the lamp is fed by power derived from dc by means of a converter, e.g. by high-voltage dc
    • H05B41/28—Circuit arrangements in which the lamp is fed by power derived from dc by means of a converter, e.g. by high-voltage dc using static converters
    • H05B41/282—Circuit arrangements in which the lamp is fed by power derived from dc by means of a converter, e.g. by high-voltage dc using static converters with semiconductor devices
    • H05B41/2821—Circuit arrangements in which the lamp is fed by power derived from dc by means of a converter, e.g. by high-voltage dc using static converters with semiconductor devices by means of a single-switch converter or a parallel push-pull converter in the final stage
    • H05B41/2822—Circuit arrangements in which the lamp is fed by power derived from dc by means of a converter, e.g. by high-voltage dc using static converters with semiconductor devices by means of a single-switch converter or a parallel push-pull converter in the final stage using specially adapted components in the load circuit, e.g. feed-back transformers, piezoelectric transformers; using specially adapted load circuit configurations

Definitions

  • the invention relates to a ballast for Gas discharge lamps, in particular fluorescent lamps.
  • Gas discharge lamps in particular fluorescent lamps age during operation, with different Errors can result.
  • Ballasts designed to operate multiple Fluorescent lamps are set up can turn on different conditions for the individual fluorescent lamps surrender. This can be caused by different wear of the fluorescent lamps used occur. It can also happen that several of one Ballast operated fluorescent lamps in the event of a fault just replaced a failed fluorescent lamp is, while the others, already aged Fluorescent lamps remain connected.
  • Such different equipment should not be inadmissible if possible Operating states, such as the Overloading of individual fluorescent lamps or the ballast to lead.
  • fluorescent lamps are sometimes desired operate at reduced power, i.e. the lamps to be able to dim.
  • ballasts that have several Power fluorescent lamps should ensure that the extinction of individuals Fluorescent lamps avoided or excluded and the Brightness of the individual fluorescent lamps essentially is equal to. This should also be achieved if single or all fluorescent lamps more or less are aged.
  • ballast In the ballast according to claim 1 are at least two lamp branches present, preferably in parallel are connected to each other. Parallel to everyone Fluorescent lamp is between their main connections Stabilizing capacitor arranged to operate the fluorescent lamp stabilized. This is especially true for the operation of fluorescent lamps with reduced Power.
  • the stabilizing capacitor prevents largely that that supplied by the supply circuit Electricity commutated to one of the fluorescent lamps and let the other go out. It is therefore a safer one Operation of the fluorescent lamps even with low power, i.e. possible with low brightness.
  • Claim 2 provides for this a ballast a monitoring circuit before both via a coupling transformer and via a capacitive coupling branch coupled to the lamp branch is.
  • the coupling transformer is particularly suitable for to monitor a current while the capacitive Coupling branch a signal corresponding to the lamp voltage can deliver.
  • An overvoltage occurs on the fluorescent lamp on, this can also be recorded if no impermissible current change has occurred. Consequently the risk of overvoltage damage can be reduced.
  • this serves the safe operation of Ballasts and fluorescent lamps.
  • a ballast for multi-lamp operation it expedient according to claim 3, between the individual Lamp branches to provide a balancing transformer.
  • This has at least one winding for each lamp branch which is traversed by the lamp current.
  • the Windings of the individual lamp branches couple with one another such that asymmetries, i.e. an uneven one Current distribution counteracted on individual lamp branches becomes.
  • the balancing transformer can Have measuring winding, so that this is a coupling transformer forms in the above sense. The measuring winding is captured then the difference between those present in the lamp branches Currents. If these are divided evenly, the measuring winding gives no signal. In this way, a current shift captured between individual lamp branches become.
  • the balancing transformer can preferably be used for each lamp branch a compensation winding for the heating current included, each in the opposite direction to that assigned to it Main winding is arranged.
  • the one through the ignition capacitor current flowing past the fluorescent lamp thus creates a flow equal to that of the lamp current generated flow is opposite.
  • the remaining river corresponds to the current flowing through the lamp, so that which is then between the windings of different lamp branches resulting flow difference to the difference of currents flowing through the lamps.
  • the circuit can react very sensitively to a lack of balance. It also introduces wherever there is a spiral break or bad contact to the Connect pins of a fluorescent lamp to one immediately Change of the lamp branch concerned in the Symmetrical transformer caused what as Flow balance recorded and to switch off the Ballast can be used. This increases again the safety of the ballast or the operation of fluorescent lamps.
  • each of a lamp branch leads to the monitoring circuit.
  • the measured signal evaluated here can therefore be a mixed signal be that exceeds a threshold both if one permissible current asymmetry is exceeded as even if the existing one on one of the lamp branches Tension becomes too great.
  • the capacitive coupling branches are preferably between a hot end of the lamps and one the input of the Monitoring circuit switched. By the here resulting large voltage drop across the capacitive Coupling branches are sufficient for low capacitance values and measuring currents to generate sufficient signal levels.
  • the capacitive Coupling branches can, if necessary, by the capacitive Coupling the windings of the balancing transformer realized become.
  • a particularly useful combination in terms of on the safe and proper operation of fluorescent lamps there is also a dimming drive if for the Fluorescent lamps both a balancing transformer and for a stabilizing capacitor for each lamp branch is provided.
  • the stabilizing capacitors can then form a preload for the balancing transformer.
  • the Balancing transformer not only generates a measurement signal, though the current distribution becomes symmetrical, but causes moreover a current equalization, i.e. a coupling between the lamp branches so that it is within limits uniform force distribution can force.
  • Fig. 1 is a ballast 1 for fluorescent lamps 2, 3 illustrates that in parallel to each other Lamp branches 4, 5 are arranged.
  • the fluorescent lamps 2, 3 each have two heatable electrodes 6, 7, whose connections 8, 9, 11, 12 are guided to the outside.
  • the connections 8, 11 form main connections, at to which the current flowing in the lamp branch 4, 5 is supplied becomes.
  • This current contains one directly through the fluorescent lamp 2, 3 flowing part and a heating current part, which flows through a heating circuit 14, 15 in which the electrodes 6, 7 are arranged.
  • the heating circuit 14, 15 is also arranged "behind the lamp" Ignition capacitor 16, 17 arranged.
  • the lamp branches 4, 5 are each via coupling capacitors 18, 19 to a common inductive component L, for example a series choke 21 is connected.
  • the Inverter half bridge 22 is from a control circuit 23 controlled the switching frequency of the inverter half bridge 22 specifies. With the working frequency, the Operation of ballast 1 (ignition operation, normal operation) to be controlled. For dimming the lamps (power reduction) the switching frequency is increased.
  • the inverter half bridge 22 receives from one Converter circuit 24 a DC operating voltage in the range of 400 V, which is connected via a smoothing capacitor 25 is led.
  • the converter circuit 24, preferably is designed as a step-up converter, receives its operating voltage via a line filter 26.
  • a balancing transformer 27 is provided, which for each lamp branch 4, 5 has a main winding 28, 29 having. Both main windings 28, 29 couple with one another magnetic. They are switched by their polarity that a current increase in the main winding 28 an increase in the voltage across the fluorescent lamp 3 and thus an increase in the current in the lamp branch 5 causes.
  • the balancing transformer thus acts 27 balancing.
  • the balancing transformer 27 also has each lamp branch 4, 5 has a heating circuit winding 31, 32, the opposite to the respectively associated main winding 28, 29 is switched and to the respective ignition capacitor 16, 17 in series in the respective heating circuit 14, 15 is arranged.
  • the heating circuit winding 31 current flowing past the fluorescent lamp 2 is reduced in the balun 27 from the main winding 28 induced voltage.
  • the resulting one Flooding and the resulting flow in the balancing transformer 27 therefore corresponds initially to that of the Fluorescent lamp 2 flowing electricity. The same goes for, but with the opposite sign, for the fluorescent lamp 3.
  • the one present in the balancing transformer 27 Total flow is therefore the difference between the two through the Fluorescent lamps 2, 3 flowing currents, multiplied with a constant factor. Are the two streams equal in size, the resulting flow is zero.
  • the balancing transformer 27 is also with a Provide measuring winding 33, which outputs a voltage, when in the balancing transformer 27 a (temporally changing) magnetic flux is present. This is at an asymmetrical current distribution.
  • the measuring winding 33 is terminated to ground via resistors 34, 35 and to a symmetry monitoring circuit 33a connected.
  • the bridge rectifier circuit 36 is for example a Graetz bridge, at the exit of which Low pass 37, consisting of a resistor 38 and a is connected to ground connected to the capacitor 39.
  • the rectified supplied by the measuring winding 33 and smoothed voltage is supplied to the control circuit 23. This switches the inverter half bridge 22 from if at its input 41 to which the low pass 37 is connected is, exceeds a threshold.
  • a total current monitoring circuit 42 can be provided via a line 43 Receives signal that the sum of the in the lamp branches 4, Corresponds to 5 flowing currents. For example, this Signal through a corresponding measuring resistor 44 be generated.
  • the signal is initially an alternating signal, that with a rectifier circuit 45 accordingly be rectified and as an actual value signal to a controller 46 can be supplied. This affects the control circuit 23 in a way that, for example by targeted frequency adjustment the desired, by the lamp branches 4 and 5 receive a total of flowing current or is set.
  • Overvoltage monitoring 47 can be provided.
  • the capacitive coupling branches 51, 52 can by discrete Components are constructed with coupling capacitors. in the present example they are due to coupling capacities 53, 54 formed between the main winding 28, 29 and the measuring winding 33 of the balancing transformer 27 available.
  • each Fluorescent lamp 2, 3 stabilizing capacitors 55, 56 to be ordered. These have a two-lamp version a capacitance between 100 pF and 1 nF. Through resonance effects with the balancing transformer 27 result in particular voltage increases in dimming mode if the Fluorescent lamp 2, 3 goes out or goes out is, so that it does not go out or the fluorescent lamp is ignited again.
  • ballast 1 described so far works as follows:
  • the inverter half bridge 22 To ignite the fluorescent lamps 2, 3 controls the Control circuit 23, the inverter half bridge 22 initially with such a frequency that the from the Ignition capacitors 16, 17 formed with the series reactor 21 Resonant circuits come close to their resonance, so that a relatively large current through the heating circuits 14, 15 flows, the electrodes 6, 7 are preheated and one considerable voltage across the fluorescent lamps 2, 3 falls off.
  • the operating frequency is changed so that to the resonance a larger distance is taken.
  • the heating circuits 14, 15 now only have low currents and the fluorescent lamps 2, 3 burn in parallel stable.
  • the total current is in this operating state of the two lamp branches 4, 5 by the total current monitoring circuit 42 kept constant.
  • the controller leads to this 46 the control circuit 23 according to the detected total current to. If the brightness of the fluorescent lamps 2, 3 changed, for example reduced, the Setpoint of controller 46 changed accordingly, so that the two lamp branches 4, 5 ultimately less power receive.
  • Operation is effected by the balancing transformer 27 an even distribution of the current output from the inverter half bridge 22 on the two lamp branches 4, 5 and ultimately on the two fluorescent lamps 2, 3.
  • the balancing transformer 27 transmits to produce the symmetry if necessary, energy from one lamp branch 4 to the other Lamp branch 5 or vice versa.
  • the tension increases on the measuring winding 33 beyond a tolerance level on. Accordingly, the voltage at the input exceeds 41 the threshold value and the inverter half bridge 22 is stopped. This allows operation of the ballast 1 with defective fluorescent lamps 2, 3 prevented become.
  • the balancing transformer 27 a symmetrization i.e. even distribution of the Lamp currents can cause the Stabilizing capacitors 55, 56 a symmetrization or support them, especially with very strong ones Dimming levels, i.e. when operating the fluorescent lamps 2, 3 with very low power, which is only one or a few percent their full performance. That way be excluded that one of the fluorescent lamps 2, 3 suddenly goes out.
  • a filament break occurs in the fluorescent lamps 2, 3 close to the main connection 8, 11, the current changes in the lamp branch. It is unlikely to have two coils (Electrodes 6, 7) break at the same time. Thus leads a spiral break to an asymmetry for the balancing transformer 27 and thus to a flooding of the same. If this exceeds a threshold, occurs at the Measuring winding 33 a voltage that is greater than one Threshold voltage is and in turn a shutdown signal can generate.
  • FIG. 2 is a modified embodiment for a sum current monitoring circuit 42 illustrates.
  • the measuring resistor 44 there is a transformer 61 provided, the main winding 62 of the total current through the two lamp branches 4, 5.
  • the heating circuits 14, 15 are lying windings 64, 65 polarized opposite and diminish those in the transformer 61 Flooding generated by winding 62.
  • the flooding of the transformer corresponds 61 the sum of the fluorescent lamps 2, 3 flowing streams.
  • a current sensor winding 66 thus only detects those caused by the fluorescent lamps 2, 3 flowing currents and if necessary leads them over a rectifier circuit 67 to the controller 46, which preferably is designed as a PI controller.
  • the rectifier circuit 67 can be a full wave rectifier circuit, a one-way rectifier circuit or by externally controlled switches are formed.
  • a ballast 1 for gas discharge lamps, in particular Fluorescent lamps 2 has two lamp branches 4, 5 on by a balancing transformer 27 with each other are coupled.
  • the balancing transformer 27 has a Measuring winding 33 to a symmetry monitoring circuit 33a connected, if there is an asymmetry, such as the result of the occurrence of a Rectifier effect on one of the fluorescent lamps 2, 3 can occur a corresponding control signal to a Control circuit 23 there. This can stop the Ballast 1 can be used.
  • a further improvement can be achieved by additionally capacitive coupling branches 51, 52 between the lamp branches 4, 5 and the symmetry monitoring circuit 33a can be provided.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Circuit Arrangements For Discharge Lamps (AREA)

Abstract

The lamp has four pair-wise connected connections. The adapter has a first lamp branch (4) for supplying a first lamp with t main connections (8,11) for feeding and returning lamp current and two heater connections (9,12) for feeding and returning a hea current. A second lamp branch (5) for a second lamp has two main and two heating connections. A supply circuit feeds both branch each of which has an ignition capacitor (16,17) and a stabilizing capacitor (55,56).

Description

Die Erfindung betrifft ein Vorschaltgerät für Gasentladungslampen, insbesondere Leuchtstofflampen.The invention relates to a ballast for Gas discharge lamps, in particular fluorescent lamps.

Gasentladungslampen, insbesondere Leuchtstofflampen altern während des Betriebs, wobei sich unterschiedliche Fehlerzustände ergeben können. Insbesondere bei Vorschaltgeräten, die zum gleichzeitigen Betrieb mehrerer Leuchtstofflampen eingerichtet sind, können sich somit an den einzelnen Leuchtstofflampen unterschiedliche Verhältnisse ergeben. Dies kann durch unterschiedlichen Verschleiß der eingesetzten Leuchtstofflampen auftreten. Außerdem kann es vorkommen, dass von mehreren von einem Vorschaltgerät betriebenen Leuchtstofflampen im Fehlerfalle lediglich eine ausgefallene Leuchtstofflampe ausgewechselt wird, während die anderen, schon gealterten Leuchtstofflampen angeschlossen bleiben. Eine derartige unterschiedliche Bestückung soll möglichst nicht zu unzulässigen Betriebszuständen, wie beispielsweise der Überlastung einzelner Leuchtstofflampen oder des Vorschaltgeräts führen.Gas discharge lamps, in particular fluorescent lamps age during operation, with different Errors can result. Especially at Ballasts designed to operate multiple Fluorescent lamps are set up, can turn on different conditions for the individual fluorescent lamps surrender. This can be caused by different wear of the fluorescent lamps used occur. It can also happen that several of one Ballast operated fluorescent lamps in the event of a fault just replaced a failed fluorescent lamp is, while the others, already aged Fluorescent lamps remain connected. Such different equipment should not be inadmissible if possible Operating states, such as the Overloading of individual fluorescent lamps or the ballast to lead.

An älteren Leuchtstofflampen kann ein so genannter Gleichrichtereffekt auftreten, der zu einer Überlastung des Vorschaltgeräts führen kann. Die Leuchtstofflampe wirkt dann ähnlich wie ein Gleichrichter und lässt den Lampenstrom in einer Richtung bevorzugt durch, während er in Gegenrichtung weniger gut durchgelassen wird.On older fluorescent lamps, a so-called Rectifier effect occur, leading to overload of the ballast can lead. The fluorescent lamp then acts like a rectifier and leaves the Lamp current preferred in one direction while he is less well let through in the opposite direction.

Überdies wird gelegentlich gewünscht, Leuchtstofflampen mit reduzierter Leistung betreiben, d.h. die Lampen dimmen zu können. Bei Vorschaltgeräten, die mehrere Leuchtstofflampen mit Leistung versorgen, sollte sichergestellt bleiben, dass das Verlöschen einzelner Leuchtstofflampen vermieden oder ausgeschlossen und die Helligkeit der einzelnen Leuchtstofflampen im Wesentlichen gleich ist. Dies soll auch dann erreicht werden, wenn einzelne oder alle Leuchtstofflampen mehr oder weniger gealtert sind.Furthermore, fluorescent lamps are sometimes desired operate at reduced power, i.e. the lamps to be able to dim. For ballasts that have several Power fluorescent lamps should ensure that the extinction of individuals Fluorescent lamps avoided or excluded and the Brightness of the individual fluorescent lamps essentially is equal to. This should also be achieved if single or all fluorescent lamps more or less are aged.

Davon ausgehend ist es Aufgabe der Erfindung, ein Vorschaltgerät für Leuchtstofflampen zu schaffen, mit dem ein sicherer Betrieb der Leuchtstofflampen möglich ist. Based on this, it is an object of the invention to To create ballast for fluorescent lamps with the safe operation of the fluorescent lamps is possible.

Diese Aufgabe wird alternativ mit den Vorschaltgeräten nach den Ansprüchen 1 bis 3 gelöst.This task is alternatively with the ballasts solved according to claims 1 to 3.

Bei dem Vorschaltgerät gemäß Anspruch 1 sind wenigstens zwei Lampenzweige vorhanden, die vorzugsweise parallel zueinander geschaltet sind. Parallel zu jeder Leuchtstofflampe ist zwischen ihren Hauptanschlüssen ein Stabilisierungskondensator angeordnet, der den Betrieb der Leuchtstofflampe stabilisiert. Dies gilt insbesondere für den Betrieb der Leuchtstofflampen mit verminderter Leistung. Der Stabilisierungskondensator verhindert weitgehend, dass der von der Versorgungsschaltung gelieferte Strom auf eine der Leuchtstofflampen kommutiert und die andere verlöschen lässt. Es ist somit ein sicherer Betrieb der Leuchtstofflampen auch mit geringer Leistung, d.h. mit geringer Helligkeit möglich.In the ballast according to claim 1 are at least two lamp branches present, preferably in parallel are connected to each other. Parallel to everyone Fluorescent lamp is between their main connections Stabilizing capacitor arranged to operate the fluorescent lamp stabilized. This is especially true for the operation of fluorescent lamps with reduced Power. The stabilizing capacitor prevents largely that that supplied by the supply circuit Electricity commutated to one of the fluorescent lamps and let the other go out. It is therefore a safer one Operation of the fluorescent lamps even with low power, i.e. possible with low brightness.

Zur Erhöhung der Sicherheit des Betriebs einer Gasentladungslampe ist es überdies zweckmäßig, den Betrieb der Lampe selbst zu überwachen. Dazu sieht Anspruch 2 bei einem Vorschaltgerät eine Überwachungsschaltung vor, die sowohl über einen Koppeltransformator als auch über einen kapazitiven Koppelzweig mit dem Lampenzweig gekoppelt ist. Der Koppeltransformator ist insbesondere dazu geeignet, einen Strom zu überwachen, während der kapazitive Koppelzweig ein der Lampenspannung entsprechendes Signal liefern kann. Tritt an der Leuchtstofflampe eine Überspannung auf, kann diese auch dann erfasst werden, wenn keine unzulässige Stromänderung aufgetreten ist. Somit kann die Gefahr von Überspannungsschäden reduziert werden. Dies dient letztendlich dem sicheren Betrieb von Vorschaltgeräten und Leuchtstofflampen. To increase the safety of the operation of a gas discharge lamp it is also appropriate to operate monitor the lamp itself. Claim 2 provides for this a ballast a monitoring circuit before both via a coupling transformer and via a capacitive coupling branch coupled to the lamp branch is. The coupling transformer is particularly suitable for to monitor a current while the capacitive Coupling branch a signal corresponding to the lamp voltage can deliver. An overvoltage occurs on the fluorescent lamp on, this can also be recorded if no impermissible current change has occurred. Consequently the risk of overvoltage damage can be reduced. Ultimately, this serves the safe operation of Ballasts and fluorescent lamps.

Bei einem Vorschaltgerät für Mehrlampenbetrieb ist es gemäß Anspruch 3 zweckmäßig, zwischen den einzelnen Lampenzweigen einen Symmetriertransformator vorzusehen. Dieser weist für jeden Lampenzweig mindestens eine Wicklung auf, die von dem Lampenstrom durchflossen wird. Die Wicklungen der einzelnen Lampenzweige koppeln untereinander derart, dass Unsymmetrien, d.h. einer ungleichmäßigen Stromaufteilung auf einzelne Lampenzweige entgegengewirkt wird. Der Symmetriertransformator kann eine Messwicklung aufweisen, so dass dieser einen Koppeltransformator in obigem Sinne bildet. Die Messwicklung erfasst dann die Differenz der in den Lampenzweigen vorhandenen Ströme. Sind diese gleichmäßig aufgeteilt, gibt die Messwicklung kein Signal ab. Auf diese Weise kann eine Stromverschiebung zwischen einzelnen Lampenzweigen erfasst werden. Entwickelt eine Leuchtstofflampe, beispielsweise infolge von Alterung, einen Gleichrichtereffekt, ändert sich deren Lampenstrom und die sich ergebende unterschiedliche Stromaufteilung zwischen den Lampenzweigen führt zu einem Signal an der Messwicklung. Letztendlich können somit Impedanzverschiebungen zwischen Lampen erfasst werden. Dies führt zu einem sichereren Betrieb der Leuchtstofflampen. Insbesondere kann die Überlastung einzelner Leuchtstofflampen vermieden werden.With a ballast for multi-lamp operation it expedient according to claim 3, between the individual Lamp branches to provide a balancing transformer. This has at least one winding for each lamp branch which is traversed by the lamp current. The Windings of the individual lamp branches couple with one another such that asymmetries, i.e. an uneven one Current distribution counteracted on individual lamp branches becomes. The balancing transformer can Have measuring winding, so that this is a coupling transformer forms in the above sense. The measuring winding is captured then the difference between those present in the lamp branches Currents. If these are divided evenly, the measuring winding gives no signal. In this way, a current shift captured between individual lamp branches become. Develops a fluorescent lamp, for example due to aging, a rectifier effect their lamp current and the resulting different Current distribution between the lamp branches leads to a signal on the measuring winding. At long last can thus detect impedance shifts between lamps become. This leads to safer operation of the Fluorescent lamps. In particular, the overloading of individuals Fluorescent lamps can be avoided.

Der Symmetriertrafo kann vorzugsweise für jeden Lampenzweig eine Kompensationswicklung für den Heizstrom enthalten, die jeweils gegensinnig zu der ihr zugeordneten Hauptwicklung angeordnet ist. Der durch den Zündkondensator an der Leuchtstofflampe vorbeifließende Strom erzeugt somit einen Fluss, der dem von dem Lampenstrom erzeugten Fluss gegensinnig ist. Der verbleibende Fluss entspricht dem durch die Lampe fließenden Strom, so dass die sich dann zwischen den Wicklungen verschiedener Lampenzweige ergebende Flussdifferenz auf die Differenz der durch die Lampen fließenden Ströme bezieht. Die Schaltung kann durch sehr empfindlich auf fehlende Balance reagieren. Außerdem führt ein, wo auch immer vorhandener Wendelbruch oder eine schlechte Kontaktierung an den Anschluss-Stiften einer Leuchtstofflampe sofort zu einer Veränderung des von dem betreffenden Lampenzweig in dem Symmetriertransformator hervorgerufenen Fluss, was als Strömungsgleichgewicht erfasst und zum Abschalten des Vorschaltgeräts herangezogen werden kann. Dies erhöht wiederum die Sicherheit des Vorschaltgeräts bzw. des Betriebs der Leuchtstofflampen.The balancing transformer can preferably be used for each lamp branch a compensation winding for the heating current included, each in the opposite direction to that assigned to it Main winding is arranged. The one through the ignition capacitor current flowing past the fluorescent lamp thus creates a flow equal to that of the lamp current generated flow is opposite. The remaining river corresponds to the current flowing through the lamp, so that which is then between the windings of different lamp branches resulting flow difference to the difference of currents flowing through the lamps. The circuit can react very sensitively to a lack of balance. It also introduces wherever there is a spiral break or bad contact to the Connect pins of a fluorescent lamp to one immediately Change of the lamp branch concerned in the Symmetrical transformer caused what as Flow balance recorded and to switch off the Ballast can be used. This increases again the safety of the ballast or the operation of fluorescent lamps.

Zusätzlich kann parallel zu dem Symmetriertrafo ein kapazitiver Koppelzweig vorhanden sein, der jeweils von einem Lampenzweig zu der Überwachungsschaltung führt. Das hier ausgewertete Mess-Signal kann somit ein Mischsignal sein, das sowohl dann eine Schwelle übersteigt, wenn eine maximal zulässige Stromunsymmetrie überschritten wird als auch dann, wenn die an einem der Lampenzweige vorhandene Spannung zu groß wird. Die kapazitiven Koppelzweige sind vorzugsweise zwischen ein heißes Ende der Lampen und einen im Wesentlichen auf Masse liegenden Eingang der Überwachungsschaltung geschaltet. Durch den sich hier ergebenden großen Spannungsabfall über dem kapazitiven Koppelzweig genügen geringe Kapazitätswerte und Mess-Ströme zur Erzeugung ausreichender Signalpegel. Die kapazitiven Koppelzweige können bedarfsweise durch die kapazitive Kopplung der Wicklungen des Symmetriertrafos realisiert werden.In addition, a parallel to the balancing transformer capacitive coupling branch be present, each of a lamp branch leads to the monitoring circuit. The The measured signal evaluated here can therefore be a mixed signal be that exceeds a threshold both if one permissible current asymmetry is exceeded as even if the existing one on one of the lamp branches Tension becomes too great. The capacitive coupling branches are preferably between a hot end of the lamps and one the input of the Monitoring circuit switched. By the here resulting large voltage drop across the capacitive Coupling branches are sufficient for low capacitance values and measuring currents to generate sufficient signal levels. The capacitive Coupling branches can, if necessary, by the capacitive Coupling the windings of the balancing transformer realized become.

Eine besonders zweckmäßige Kombination im Hinblick auf den sicheren und ordnungsgemäßen Betrieb der Leuchtstofflampen auch im Dimmtetrieb ist gegeben, wenn für die Leuchtstofflampen sowohl ein Symmetriertrafo als auch für jeden Lampenzweig jeweils ein Stabilisierungskondensator vorgesehen wird. Die Stabilisierungskondensatoren können dann für den Symmetriertrafo eine Vorlast bilden. Der Symmetriertrafo erzeugt nicht nur ein Mess-Signal, wenn die Stromverteilung symmetrisch wird, sondern bewirkt darüber hinaus einen Stromausgleich, d.h. eine Kopplung zwischen den Lampenzweigen, so dass er in Grenzen eine gleichmäßige Stromaufteilung erzwingen kann.A particularly useful combination in terms of on the safe and proper operation of fluorescent lamps there is also a dimming drive if for the Fluorescent lamps both a balancing transformer and for a stabilizing capacitor for each lamp branch is provided. The stabilizing capacitors can then form a preload for the balancing transformer. The Balancing transformer not only generates a measurement signal, though the current distribution becomes symmetrical, but causes moreover a current equalization, i.e. a coupling between the lamp branches so that it is within limits uniform force distribution can force.

Zweckmäßige Ausgestaltungen und Weiterentwicklungen der Erfindung ergeben sich aus den Schaltbildern, der Beschreibung oder den Unteransprüchen.Appropriate designs and further developments the invention result from the circuit diagrams, the Description or the subclaims.

In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung veranschaulicht. Es zeigen:

  • Fig. 1 ein erfindungsgemäßes Vorschaltgerät für Zweilampenbetrieb, mit Symmetriertrafo und Überwachungsschaltung sowie mit einer Stromüberwachungsschaltung für den Gesamtstrom als Blockschaltbild und
  • Fig. 2 eine abgewandelte Ausführungsform einer Überwachungsschaltung für den Gesamtstrom als Schaltbild.
    • Exemplary embodiments of the invention are illustrated in the drawing. Show it:
  • Fig. 1 shows a ballast according to the invention for two-lamp operation, with balancing transformer and monitoring circuit and with a current monitoring circuit for the total current as a block diagram and
  • Fig. 2 shows a modified embodiment of a monitoring circuit for the total current as a circuit diagram.

    • In Fig. 1 ist ein Vorschaltgerät 1 für Leuchtstofflampen 2, 3 veranschaulicht, die in zueinander parallelen Lampenzweigen 4, 5 angeordnet sind. Die Leuchtstofflampen 2, 3 weisen jeweils zwei beheizbare Elektroden 6, 7 auf, deren Anschlüsse 8, 9, 11, 12 nach außen geführt sind. Dabei bilden die Anschlüsse 8, 11 Hauptanschlüsse, bei denen der im Lampenzweig 4, 5 fließende Strom zugeführt wird. Dieser Strom enthält einen direkt durch die Leuchtstofflampe 2, 3 fließenden Anteil sowie einen Heizstromanteil, der durch einen Heizkreis 14, 15 fließt, in dem die Elektroden 6, 7 angeordnet sind. In dem Heizkreis 14, 15 ist außerdem jeweils ein "hinter der Lampe" angeordneter Zündkondensator 16, 17 angeordnet.In Fig. 1 is a ballast 1 for fluorescent lamps 2, 3 illustrates that in parallel to each other Lamp branches 4, 5 are arranged. The fluorescent lamps 2, 3 each have two heatable electrodes 6, 7, whose connections 8, 9, 11, 12 are guided to the outside. The connections 8, 11 form main connections, at to which the current flowing in the lamp branch 4, 5 is supplied becomes. This current contains one directly through the fluorescent lamp 2, 3 flowing part and a heating current part, which flows through a heating circuit 14, 15 in which the electrodes 6, 7 are arranged. In the heating circuit 14, 15 is also arranged "behind the lamp" Ignition capacitor 16, 17 arranged.

    Die Lampenzweige 4, 5 sind jeweils über Koppelkondensatoren 18, 19 an ein gemeinsames induktives Bauelement L, beispielsweise eine Vorschaltdrossel 21 angeschlossen. Über diese werden die Lampenzweige 4, 5 von einer Wechselspannungsquelle, beispielsweise einer Wechselrichterhalbbrücke 22, mit Spannung versorgt. Die Wechselrichterhalbbrücke 22 ist von einer Steuerschaltung 23 gesteuert, die die Schaltfrequenz der Wechselrichterhalbbrücke 22 vorgibt. Mit der Arbeitsfrequenz kann der Betrieb des Vorschaltgeräts 1 (Zündbetrieb, Normalbetrieb) gesteuert werden. Zum Dimmen der Lampen (Leistungsreduzierung) wird die Schaltfrequenz erhöht.The lamp branches 4, 5 are each via coupling capacitors 18, 19 to a common inductive component L, for example a series choke 21 is connected. The lamp branches 4, 5 of an AC voltage source, for example one Inverter half bridge 22, supplied with voltage. The Inverter half bridge 22 is from a control circuit 23 controlled the switching frequency of the inverter half bridge 22 specifies. With the working frequency, the Operation of ballast 1 (ignition operation, normal operation) to be controlled. For dimming the lamps (power reduction) the switching frequency is increased.

    Die Wechselrichterhalbbrücke 22 erhält von einer Wandlerschaltung 24 eine Betriebsgleichspannung im Bereich von 400 V, die über einen Glättungskondensator 25 geführt ist. Die Wandlerschaltung 24, die vorzugsweise als Aufwärtswandler ausgebildet ist, erhält ihre Betriebsspannung über ein Netzfilter 26. The inverter half bridge 22 receives from one Converter circuit 24 a DC operating voltage in the range of 400 V, which is connected via a smoothing capacitor 25 is led. The converter circuit 24, preferably is designed as a step-up converter, receives its operating voltage via a line filter 26.

    Zur Symmetrierung der Ströme in den Lampenzweigen 4, 5 ist ein Symmetriertransformator 27 vorgesehen, der für jeden Lampenzweig 4, 5 jeweils eine Hauptwicklung 28, 29 aufweist. Beide Hauptwicklungen 28, 29 koppeln miteinander magnetisch. Sie sind von ihrer Polung her so geschaltet, dass eine Stromzunahme in der Hauptwicklung 28 eine Vergrößerung der Spannung über der Leuchtstofflampe 3 und somit eine Vergrößerung des Stroms in dem Lampenzweig 5 bewirkt. Somit wirkt der Symmetriertransformator 27 ausbalancierend.To symmetrize the currents in the lamp branches 4, 5, a balancing transformer 27 is provided, which for each lamp branch 4, 5 has a main winding 28, 29 having. Both main windings 28, 29 couple with one another magnetic. They are switched by their polarity that a current increase in the main winding 28 an increase in the voltage across the fluorescent lamp 3 and thus an increase in the current in the lamp branch 5 causes. The balancing transformer thus acts 27 balancing.

    Der Symmetriertransformator 27 weist außerdem für jeden Lampenzweig 4, 5 eine Heizkreiswicklung 31, 32 auf, die zu der jeweils zugeordneten Hauptwicklung 28, 29 gegensinnig geschaltet ist und die zu dem jeweiligen Zündkondensator 16, 17 in Reihe in dem jeweiligen Heizkreis 14, 15 angeordnet ist. Der durch die Heizkreiswicklung 31 an der Leuchtstofflampe 2 vorbeifließende Strom vermindert in dem Symmetriertransformator 27 die von der Hauptwicklung 28 hervorgerufene Spannung. Die resultierende Durchflutung und der resultierende Fluss in dem Symmetriertrafo 27 entspricht deshalb zunächst dem durch die Leuchtstofflampe 2 fließenden Strom. Das Gleiche gilt, jedoch mit umgekehrtem Vorzeichen, für die Leuchtstofflampe 3. Der in dem Symmetriertransformator 27 vorhandene Gesamtfluss ist somit die Differenz der beiden durch die Leuchtstofflampen 2, 3 fließenden Ströme, multipliziert mit einem konstanten Faktor. Sind die beiden Ströme gleich groß, ist der resultierende Fluss gleich null.The balancing transformer 27 also has each lamp branch 4, 5 has a heating circuit winding 31, 32, the opposite to the respectively associated main winding 28, 29 is switched and to the respective ignition capacitor 16, 17 in series in the respective heating circuit 14, 15 is arranged. The heating circuit winding 31 current flowing past the fluorescent lamp 2 is reduced in the balun 27 from the main winding 28 induced voltage. The resulting one Flooding and the resulting flow in the balancing transformer 27 therefore corresponds initially to that of the Fluorescent lamp 2 flowing electricity. The same goes for, but with the opposite sign, for the fluorescent lamp 3. The one present in the balancing transformer 27 Total flow is therefore the difference between the two through the Fluorescent lamps 2, 3 flowing currents, multiplied with a constant factor. Are the two streams equal in size, the resulting flow is zero.

    Der Symmetriertransformator 27 ist außerdem mit einer Messwicklung 33 versehen, die eine Spannung abgibt, wenn in dem Symmetriertransformator 27 ein (sich zeitlich ändernder) magnetischer Fluss vorhanden ist. Dies ist bei einer unsymmetrischen Stromaufteilung der Fall. Die Messwicklung 33 ist über Widerstände 34, 35 gegen Masse abgeschlossen und an eine Symmetrieüberwachungsschaltung 33a angeschlossen. Diese enthält eine Brückengleichrichterschaltung 36. Die Brückengleichrichterschaltung 36 ist beispielsweise eine Graetzbrücke, an deren Ausgang ein Tiefpass 37, bestehend aus einem Widerstand 38 und einem gegen Masse geschalteten Kodensator 39 angeschlossen ist. Die von der Messwicklung 33 gelieferte gleichgerichtete und geglättete Spannung wird der Steuerschaltung 23 zugeführt. Diese schaltet die Wechselrichterhalbbrücke 22 ab, wenn an ihrem Eingang 41, an den der Tiefpass 37 angeschlossen ist, einen Schwellwert übersteigt.The balancing transformer 27 is also with a Provide measuring winding 33, which outputs a voltage, when in the balancing transformer 27 a (temporally changing) magnetic flux is present. This is at an asymmetrical current distribution. The measuring winding 33 is terminated to ground via resistors 34, 35 and to a symmetry monitoring circuit 33a connected. This contains a bridge rectifier circuit 36. The bridge rectifier circuit 36 is for example a Graetz bridge, at the exit of which Low pass 37, consisting of a resistor 38 and a is connected to ground connected to the capacitor 39. The rectified supplied by the measuring winding 33 and smoothed voltage is supplied to the control circuit 23. This switches the inverter half bridge 22 from if at its input 41 to which the low pass 37 is connected is, exceeds a threshold.

    Zusätzlich kann eine Summenstromüberwachungsschaltung 42 vorgesehen sein, die über eine Leitung 43 ein Signal erhält, das der Summe der in den Lampenzweigen 4, 5 fließenden Ströme entspricht. Beispielsweise kann dieses Signal durch einen entsprechenden Messwiderstand 44 erzeugt werden. Das Signal ist zunächst ein Wechselsignal, das mit einer Gleichrichterschaltung 45 entsprechend gleichgerichtet werden und als Istwertsignal einem Regler 46 zugeführt werden kann. Dieser wirkt auf die Steuerschaltung 23 in einer Weise ein, dass beispielsweise durch gezielte Frequenzverstellung der gewünschte, durch die Lampenzweige 4 und 5 insgesamt fließende Strom erhalten bzw. eingestellt wird.In addition, a total current monitoring circuit 42 can be provided via a line 43 Receives signal that the sum of the in the lamp branches 4, Corresponds to 5 flowing currents. For example, this Signal through a corresponding measuring resistor 44 be generated. The signal is initially an alternating signal, that with a rectifier circuit 45 accordingly be rectified and as an actual value signal to a controller 46 can be supplied. This affects the control circuit 23 in a way that, for example by targeted frequency adjustment the desired, by the lamp branches 4 and 5 receive a total of flowing current or is set.

    Zusätzlich zu der Summenstromüberwachungsschaltung 42 und der Symmetrieüberwachungsschaltung 33a kann eine Überspannungsüberwachung 47 vorgesehen werden. Zu dieser gehören zwei kapazitive Koppelzweige 51, 52, die von dem jeweiligen heißen Ende der Leuchtstofflampe 2, 3 abzweigen und zu der Symmetrieüberwachungsschaltung 33a führen. Die kapazitiven Koppelzweige 51, 52 können durch diskrete Bauelemente mit Koppelkondensatoren aufgebaut werden. Im vorliegenden Beispiel sind sie durch Koppelkapazitäten 53, 54 gebildet, die zwischen der Hauptwicklung 28, 29 und der Messwicklung 33 des Symmetriertransformators 27 vorhanden sind. Übersteigt die Spannungsdifferenz zwischen der Hauptwicklung 28, 29 und der Messwicklung 33 ein zulässiges Maß, nimmt die kapazitiv in die Messwicklung 33 eingekoppelte Spannung zu, so dass letztendlich an dem Eingang 41 eine Spannung erscheint, die die Schwellspannung überschreitet und somit zum Abschalten der Wechselrichterhalbbrücke 22 führt.In addition to the total current monitoring circuit 42 and the symmetry monitoring circuit 33a can be one Overvoltage monitoring 47 can be provided. To this belong to two capacitive coupling branches 51, 52, which of the branch off the respective hot end of the fluorescent lamp 2, 3 and lead to the symmetry monitoring circuit 33a. The capacitive coupling branches 51, 52 can by discrete Components are constructed with coupling capacitors. in the present example they are due to coupling capacities 53, 54 formed between the main winding 28, 29 and the measuring winding 33 of the balancing transformer 27 available. Exceeds the voltage difference between the main winding 28, 29 and the measuring winding 33 an allowable dimension, takes the capacitive in the measuring winding 33 coupled voltage too, so ultimately a voltage appears at the input 41, which the Threshold voltage exceeds and thus to switch off the inverter half bridge 22 leads.

    Zur Stabilisierung des Betriebs können "vor der Lampe", d.h. jeweils zwischen den Elektroden 8, 11 jeder Leuchtstofflampe 2, 3 Stabilisierungskondensatoren 55, 56 angeordnet werden. Diese haben bei zweilampiger Ausführung eine Kapazität zwischen 100 pF und 1 nF. Durch Resonanzeffekte mit dem Symmetriertrafo 27 ergeben sich insbesondere im Dimmbetrieb Spannungsüberhöhungen, wenn die Leuchtstofflampe 2, 3 verlöschen will oder verloschen ist, so dass ein Verlöschen verhindert oder die Leuchtstofflampe wieder gezündet wird.To stabilize the operation "in front of the lamp", i.e. each between the electrodes 8, 11 each Fluorescent lamp 2, 3 stabilizing capacitors 55, 56 to be ordered. These have a two-lamp version a capacitance between 100 pF and 1 nF. Through resonance effects with the balancing transformer 27 result in particular voltage increases in dimming mode if the Fluorescent lamp 2, 3 goes out or goes out is, so that it does not go out or the fluorescent lamp is ignited again.

    Das insoweit beschriebene Vorschaltgerät 1 arbeitet wie folgt:The ballast 1 described so far works as follows:

    Zum Zünden der Leuchtstofflampen 2, 3 steuert die Steuerschaltung 23 die Wechselrichterhalbbrücke 22 zunächst mit einer solchen Frequenz an, dass die aus den Zündkondensatoren 16, 17 mit der Vorschaltdrossel 21 gebildeten Schwingkreise in die Nähe ihrer Resonanz kommen, so dass ein relativ großer Strom durch die Heizkreise 14, 15 fließt, die Elektroden 6, 7 vorgeheizt werden und eine beträchtliche Spannung über den Leuchtstofflampen 2, 3 abfällt. Wenn die Leuchtstofflampen 2, 3 gezündet haben, wird die Betriebsfrequenz geändert, so dass zu der Resonanz ein größerer Abstand eingenommen wird. Durch die Heizkreise 14, 15 fließen nun nur noch geringe Ströme und die Leuchtstofflampen 2, 3 brennen im Parallelbetrieb stabil. In diesem Betriebszustand wird der Summenstrom der beiden Lampenzweige 4, 5 durch die Summenstromüberwachungsschaltung 42 konstant gehalten. Dazu führt der Regler 46 die Steuerschaltung 23 gemäß dem erfassten Summenstrom nach. Soll die Helligkeit der Leuchtstofflampen 2, 3 verändert, beispielsweise vermindert werden, wird der Sollwert des Reglers 46 entsprechend verändert, so dass die beiden Lampenzweige 4, 5 letztendlich weniger Strom erhalten.To ignite the fluorescent lamps 2, 3 controls the Control circuit 23, the inverter half bridge 22 initially with such a frequency that the from the Ignition capacitors 16, 17 formed with the series reactor 21 Resonant circuits come close to their resonance, so that a relatively large current through the heating circuits 14, 15 flows, the electrodes 6, 7 are preheated and one considerable voltage across the fluorescent lamps 2, 3 falls off. When the fluorescent lamps 2, 3 have ignited, the operating frequency is changed so that to the resonance a larger distance is taken. Through the Heating circuits 14, 15 now only have low currents and the fluorescent lamps 2, 3 burn in parallel stable. The total current is in this operating state of the two lamp branches 4, 5 by the total current monitoring circuit 42 kept constant. The controller leads to this 46 the control circuit 23 according to the detected total current to. If the brightness of the fluorescent lamps 2, 3 changed, for example reduced, the Setpoint of controller 46 changed accordingly, so that the two lamp branches 4, 5 ultimately less power receive.

    In allen Betriebszuständen, insbesondere bei leistungsvermindertem Betrieb (Dimmstufe) bewirkt der Symmetriertransformator 27 eine gleichmäßige Aufteilung des von der Wechselrichterhalbbrücke 22 abgegebenen Stroms auf die beiden Lampenzweige 4, 5 und letztendlich auf die beiden Leuchtstofflampen 2, 3. Der Symmetriertransformator 27 überträgt dabei zur Herstellung der Symmetrie bedarfsweise Energie von einem Lampenzweig 4 auf den anderen Lampenzweig 5 oder umgekehrt. Wird beispielsweise infolge von Alterung einer Lampe oder Auftreten eines Gleichrichtereffekts an einer der Leuchtstofflampen 2, 3 der dazu erforderliche Aufwand zu groß, steigt die Spannung an der Messwicklung 33 über ein Toleranzniveau hinaus an. Entsprechend übersteigt die Spannung an dem Eingang 41 den Schwellwert und die Wechselrichterhalbbrücke 22 wird stillgesetzt. Damit kann ein Betrieb des Vorschaltgeräts 1 mit defekten Leuchtstofflampen 2, 3 verhindert werden.In all operating conditions, especially when the performance is reduced Operation (dimming level) is effected by the balancing transformer 27 an even distribution of the current output from the inverter half bridge 22 on the two lamp branches 4, 5 and ultimately on the two fluorescent lamps 2, 3. The balancing transformer 27 transmits to produce the symmetry if necessary, energy from one lamp branch 4 to the other Lamp branch 5 or vice versa. For example due to aging of a lamp or occurrence of a Rectifier effect on one of the fluorescent lamps 2, 3 if the effort required is too great, the tension increases on the measuring winding 33 beyond a tolerance level on. Accordingly, the voltage at the input exceeds 41 the threshold value and the inverter half bridge 22 is stopped. This allows operation of the ballast 1 with defective fluorescent lamps 2, 3 prevented become.

    Sind die Unsymmetrien zwischen den Lampenzweigen 4, 5 nicht zu groß, so dass der Symmetriertransformator 27 eine Symmetrierung, d.h. gleichmäßige Aufteilung der Lampenströme bewirken kann, ermöglichen die Stabilisierungskondensatoren 55, 56 eine Symmetrierung oder unterstützen diese, insbesondere bei sehr starken Dimmstufen, d.h. bei Betrieb der Leuchtstofflampen 2, 3 mit sehr geringer Leistung, die nur ein oder wenige Prozent ihrer vollen Leistung beträgt. Auf diese Weise kann ausgeschlossen werden, dass eine der Leuchtstofflampen 2, 3 plötzlich verlischt.Are the asymmetries between the lamp branches 4, 5 not too large, so that the balancing transformer 27 a symmetrization, i.e. even distribution of the Lamp currents can cause the Stabilizing capacitors 55, 56 a symmetrization or support them, especially with very strong ones Dimming levels, i.e. when operating the fluorescent lamps 2, 3 with very low power, which is only one or a few percent their full performance. That way be excluded that one of the fluorescent lamps 2, 3 suddenly goes out.

    Andere, beispielsweise mit der Alterung einer der Leuchtstofflampen 2, 3 zusammenhängende Effekte können einen unzulässigen Anstieg über einer Leuchtstofflampe 2, 3 bewirken. Ein solcher Spannungsanstieg führt über die kapazitiven Koppelzweige 51, 52 zur Einspeisung einer Spannung in die Symmetrieüberwachungsschaltung 33a, die, wie bei Vorliegen einer Stromunsymmetrie, auch in diesem Fall ein Abschaltsignal generiert. Auch hiermit ist eine sichere Abschaltung des Vorschaltgerätes 1 möglich.Others, for example with the aging of one of the Fluorescent lamps 2, 3 related effects can an impermissible rise above a fluorescent lamp 2, 3 effect. Such an increase in voltage leads to the capacitive coupling branches 51, 52 for feeding a Voltage in the symmetry monitoring circuit 33a which, as in the case of current asymmetry, also in this If a shutdown signal is generated. This is also one Safe shutdown of ballast 1 possible.

    Tritt in den Leuchtstofflampen 2, 3 ein Wendelbruch nahe dem Hauptanschluss 8, 11 auf, ändert sich der Strom im Lampenzweig. Es ist unwahrscheinlich, dass zwei Wendeln (Elektroden 6, 7) gleichzeitig brechen. Somit führt ein Wendelbruch zu einer Unsymmetrie für den Symmetriertransformator 27 und somit zu einer Durchflutung desselben. Übersteigt diese einen Schwellwert tritt an der Messwicklung 33 eine Spannung auf, die größer als eine Schwellspannung ist und die wiederum ein Abschaltsignal generieren kann.A filament break occurs in the fluorescent lamps 2, 3 close to the main connection 8, 11, the current changes in the lamp branch. It is unlikely to have two coils (Electrodes 6, 7) break at the same time. Thus leads a spiral break to an asymmetry for the balancing transformer 27 and thus to a flooding of the same. If this exceeds a threshold, occurs at the Measuring winding 33 a voltage that is greater than one Threshold voltage is and in turn a shutdown signal can generate.

    In Fig. 2 ist eine abgewandelte Ausführungsform für eine Summenstromüberwachungsschaltung 42 veranschaulicht. An Stelle des Messwiderstands 44 ist ein Transformator 61 vorgesehen, dessen Hauptwicklung 62 von dem Summenstrom der beiden Lampenzweige 4, 5 durchflossen wird. Die in den Heizkreisen 14, 15 liegende Wicklungen 64, 65 sind entgegengesetzt gepolt und vermindern die in dem Transformator 61 von der Wicklung 62 erzeugte Durchflutung. Letztendlich entspricht die Durchflutung des Transformators 61 der Summe der durch die Leuchtstofflampen 2, 3 fließenden Ströme. Von den in den Lampenzweigen 4, 5 fließenden Strömen sind die durch die Heizkreise 14, 15 fließenden Ströme subtrahiert. Eine Stromsensorwicklung 66 erfasst somit nur die durch die Leuchtstofflampen 2, 3 fließenden Ströme und führt diese gegebenenfalls über eine Gleichrichterschaltung 67 dem Regler 46 zu, der vorzugsweise als PI-Regler ausgebildet ist. Die Gleichrichterschaltung 67 kann eine Vollwellen-Gleichrichterschaltung, eine Einweg-Gleichrichterschaltung oder durch fremdgesteuerte Schalter gebildet sein.2 is a modified embodiment for a sum current monitoring circuit 42 illustrates. Instead of the measuring resistor 44 there is a transformer 61 provided, the main winding 62 of the total current through the two lamp branches 4, 5. In the the heating circuits 14, 15 are lying windings 64, 65 polarized opposite and diminish those in the transformer 61 Flooding generated by winding 62. Ultimately, the flooding of the transformer corresponds 61 the sum of the fluorescent lamps 2, 3 flowing streams. Of those in lamp branches 4, 5 currents flowing through the heating circuits 14, 15 flowing currents subtracted. A current sensor winding 66 thus only detects those caused by the fluorescent lamps 2, 3 flowing currents and if necessary leads them over a rectifier circuit 67 to the controller 46, which preferably is designed as a PI controller. The rectifier circuit 67 can be a full wave rectifier circuit, a one-way rectifier circuit or by externally controlled switches are formed.

    Ein Vorschaltgerät 1 für Gasentladungslampen, insbesondere Leuchtstofflampen 2 weist zwei Lampenzweige 4, 5 auf, die durch einen Symmetriertransformator 27 miteinander gekoppelt sind. Insbesondere, um einen stabilen Dimmbetrieb zu ermöglichen, sind den Leuchtstofflampen 2, 3 Stabilisierungskondensatoren 55, 56 parallelgeschaltet. Außerdem ist der Symmetriertransformator 27 über eine Messwicklung 33 an eine Symmetrieüberwachungsschaltung 33a angeschlossen, die bei Vorliegen einer Unsymmetrie, wie sie beispielsweise infolge des Auftretens eines Gleichrichtereffekts an einer der Leuchtstofflampen 2, 3 auftreten kann, ein entsprechendes Steuersignal an eine Steuerschaltung 23 gibt. Dies kann zum Stillsetzen des Vorschaltgeräts 1 genutzt werden.A ballast 1 for gas discharge lamps, in particular Fluorescent lamps 2 has two lamp branches 4, 5 on by a balancing transformer 27 with each other are coupled. In particular, to create a stable The fluorescent lamps 2, 3 stabilizing capacitors 55, 56 connected in parallel. In addition, the balancing transformer 27 has a Measuring winding 33 to a symmetry monitoring circuit 33a connected, if there is an asymmetry, such as the result of the occurrence of a Rectifier effect on one of the fluorescent lamps 2, 3 can occur a corresponding control signal to a Control circuit 23 there. This can stop the Ballast 1 can be used.

    Eine weitere Verbesserung kann erreicht werden, indem zusätzlich kapazitive Koppelzweige 51, 52 zwischen den Lampenzweigen 4, 5 und der Symmetrieüberwachungsschaltung 33a vorgesehen werden.A further improvement can be achieved by additionally capacitive coupling branches 51, 52 between the lamp branches 4, 5 and the symmetry monitoring circuit 33a can be provided.

    Claims (11)

    Vorschaltgerät (1) für Gasentladungslampen mit vier, paarweise untereinander verbundenen Anschlüssen (8, 9, 11, 12), insbesondere Leuchtstofflampen (2, 3), mit einem ersten Lampenzweig (4), der zur Stromversorgung einer ersten Gasentladungslampe (2) zwei Hauptanschlüsse (8, 11) zur Zu- und Ableitung des Lampenstroms und zwei Heizanschlüsse (9, 12) zur Zu- und Ableitung eines Heizstroms aufweist, und mit einem zweiten Lampenzweig (5), der zur Stromversorgung einer zweiten Gasentladungslampe (3) zwei Hauptanschlüsse (8, 11) zur Zu- und Ableitung des Lampenstroms und zwei Heizanschlüsse (9, 12) zur Zu- und Ableitung eines Heizstroms aufweist, mit einer Versorgungsschaltung (22), die beide Lampenzweige (4, 5) mit Strom versorgt,
    wobei jeder Lampenzweig (4, 5) einen Zündkondensator (16, 17) aufweist, der jeweils in einem zwischen den Heizanschlüssen (9, 12) vorhandenen Strompfad angeordnet ist, und
    wobei jeder Lampenzweig (4, 5) einen Stabilisierungskondensator (55, 56) aufweist, der jeweils in einem zwischen den Hauptanschlüssen (8, 11) vorhandenen Strompfad angeordnet ist.         Ballast (1) for gas discharge lamps with four connections (8, 9, 11, 12) connected in pairs to one another, in particular fluorescent lamps (2, 3), with a first lamp branch (4), which has two main connections (8, 11) for supplying and discharging the lamp current and two heating connections (9, 12) for supplying and discharging a heating current for supplying power to a first gas discharge lamp (2), and with a second lamp branch (5), which has two main connections (8, 11) for supplying and discharging the lamp current and two heating connections (9, 12) for supplying and discharging a heating current for supplying power to a second gas discharge lamp (3), with a supply circuit (22) which supplies both lamp branches (4, 5) with current,
    wherein each lamp branch (4, 5) has an ignition capacitor (16, 17) which is arranged in each case in a current path present between the heating connections (9, 12), and
    wherein each lamp branch (4, 5) has a stabilizing capacitor (55, 56) which is arranged in each case in a current path present between the main connections (8, 11).     Vorschaltgerät (1) für Gasentladungslampen, insbesondere Leuchtstofflampen (2, 3), mit wenigstens einem Lampenzweig (4), der zur Stromversorgung einer Gasentladungslampe zwei Hauptanschlüsse (8, 11) zur Zu- und Ableitung des Lampenstroms aufweist, wobei einer (8) der Hauptanschlüsse (8, 11) auf einer höheren Spannung und der andere (11) der Hauptanschlüsse (8, 11) auf einer niedrigeren Spannung liegt, mit einem Koppeltransformator (27) der mit einer Hauptwicklung (28) an den auf der höheren Spannung liegenden Hauptanschluss (11) und mit einer Messwicklung (33) an eine Überwachungsschaltung (33a) angeschlossen ist, so dass ein induktiver Koppelzweig gebildet ist, und mit einem zusätzlichen kapazitiven Koppelzweig (52) zischen dem Lampenzweig (4) und der Überwachungsschaltung (33a). Ballast (1) for gas discharge lamps, in particular fluorescent lamps (2, 3), with at least one lamp branch (4) which has two main connections (8, 11) for supplying and discharging the lamp current in order to supply power to a gas discharge lamp, one (8) of the main connections (8, 11) being at a higher voltage and the other (11 ) the main connections (8, 11) are at a lower voltage, with a coupling transformer (27) which is connected with a main winding (28) to the main terminal (11) which is at the higher voltage and with a measuring winding (33) to a monitoring circuit (33a), so that an inductive coupling branch is formed, and with an additional capacitive coupling branch (52) between the lamp branch (4) and the monitoring circuit (33a). Vorschaltgerät (1) für Gasentladungslampen mit vier, paarweise untereinander verbundenen Anschlüssen (8, 9; 11, 12), insbesondere Leuchtstofflampen (2, 3), mit einem ersten Lampenzweig (4), der zur Stromversorgung einer ersten Gasentladungslampe (2) zwei Hauptanschlüsse (8, 11) zur Zu- und Ableitung des Lampenstroms und zwei Heizanschlüsse (9, 12) zur Zu- und Ableitung eines Heizstroms aufweist, und mit einem zweiten Lampenzweig (5), der zur Stromversorgung einer zweiten Gasentladungslampe (3) zwei Hauptanschlüsse (8, 11) zur Zu- und Ableitung des Lampenstroms und zwei Heizanschlüsse (9, 12) zur Zu- und Ableitung eines Heizstroms aufweist, mit einer Versorgungsschaltung (22), die beide Lampenzweige (4, 5) mit Strom versorgt,
    wobei jeder Lampenzweig (4, 5) einen Zündkondensator (16, 17) aufweist, der jeweils in einem zwischen den Heizanschlüssen (9, 12) vorhandenen Strompfad (14, 15) angeordnet ist, und     mit einem Symmetriertransformator (27), der für jeden Lampenzweig (4, 5) jeweils eine vom Lampenstrom durchflossene Hauptwicklung (28, 29) und eine Messwicklung (33) aufweist, die an eine Überwachungsschaltung (33a) angeschlossen ist.     Ballast (1) for gas discharge lamps with four connections (8, 9; 11, 12) connected to one another in pairs, in particular fluorescent lamps (2, 3), with a first lamp branch (4), which has two main connections (8, 11) for supplying and discharging the lamp current and two heating connections (9, 12) for supplying and discharging a heating current for supplying power to a first gas discharge lamp (2), and with a second lamp branch (5), which has two main connections (8, 11) for supplying and discharging the lamp current and two heating connections (9, 12) for supplying and discharging a heating current for supplying power to a second gas discharge lamp (3), with a supply circuit (22) which supplies both lamp branches (4, 5) with current,
    wherein each lamp branch (4, 5) has an ignition capacitor (16, 17), each of which is arranged in a current path (14, 15) present between the heating connections (9, 12), and     with a balancing transformer (27), which has a main winding (28, 29) through which the lamp current flows for each lamp branch (4, 5) and a measuring winding (33) which is connected to a monitoring circuit (33a).     Vorschaltgerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die von dem Lampenstrom durchflosssenen Hauptwicklungen (28, 29) gegenphasig geschaltet sind, so dass sie in dem Symmetriertransformator (27) entgegengesetzt gerichtete Flüsse verursachen und an der Messwicklung (33) die Flussdifferenz als Spannung in Erscheinung tritt.Ballast according to claim 3, characterized in that those through which the lamp current flows Main windings (28, 29) are switched in phase opposition, see above that they are opposed in the balun (27) cause directional flows and on the measurement winding (33) the flow difference appears as voltage occurs. Vorschaltgerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Symmetriertransformator (27) für jeden Lampenzweig (4, 5) eine Heizkreiswicklung (31, 32) aufweist, die vom dem Heizstrom durchflossen wird und die zu der von dem Lampenstrom durchflossenen Hauptwicklung (26, 29) derart gegensinnig geschaltet ist, dass die von dem Lampenstrom und dem Heizstrom eines Lampenzweigs (4, 5) erzeugten Flüsse zueinander gegensinnig sind.Ballast according to claim 3, characterized in that the balancing transformer (27) for everyone Lamp branch (4, 5) has a heating circuit winding (31, 32), which is flowed through by the heating current and which too the main winding through which the lamp current flows (26, 29) is switched in the opposite direction so that the Lamp current and the heating current of a lamp branch (4, 5) generated rivers are opposite to each other. Vorschaltgerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den Lampenzweigen (4, 5) und der Überwachungsschaltung (33a) jeweils ein kapazitiver Zweig (51, 52) vorgesehen ist.Ballast according to claim 3, characterized in that between the lamp branches (4, 5) and the Monitoring circuit (33a) each have a capacitive branch (51, 52) is provided. Vorschaltgerät nach Anspruch 2 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass der kapazitive Zweig (51, 52) als Streukapazität (53, 54) zwischen den Wicklungen (28, 29, 33) des Koppeltransformators (27) ausgebildet ist.Ballast according to claim 2 or 6, characterized characterized in that the capacitive branch (51, 52) as Stray capacitance (53, 54) between the windings (28, 29, 33) of the coupling transformer (27). Vorschaltgerät nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die über dem kapazitiven Zweig (51, 52) abfallende Spannung im Wesentlichen der über der Gasentladungslampe (2, 3) abfallenden Spannung entspricht.Ballast according to claim 7, characterized in that over the capacitive branch (51, 52) falling voltage essentially that across the gas discharge lamp (2, 3) falling voltage corresponds. Vorschaltgerät nach Anspruch 2 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Überwachungsschaltung (33a) einen Eingang aufweist, dessen Eingangswiderstand in positiver und in negativer Richtung den gleichen Widerstand aufweist.Ballast according to claim 2 or 6, characterized characterized in that the monitoring circuit (33a) a Has input whose input resistance is positive and the same resistance in the negative direction having. Vorschaltgerät nach Anspruch 2 oder 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Lampenzweige (4, 5) von einem Wechselrichter (22) mit vorgegebener Frequenz angesteuert sind, wobei die Frequenz vorzugsweise von einer Steuerschaltung (23) festgelegt wird.Ballast according to claim 2 or 1 and 3, characterized in that the lamp branches (4, 5) from controlled an inverter (22) with a predetermined frequency are, the frequency preferably of one Control circuit (23) is set. Vorschaltgerät nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass an die Lampenzweige (4, 5) eine Gesamtstromerfassungsschaltung (42) angeschlossen ist.Ballast according to claim 1, 2 or 3, characterized characterized in that the lamp branches (4, 5) a total current detection circuit (42) is connected is.
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