RU1805554C - Электронный стартер дл зажигани люминесцентных ламп с электродами предварительного подогрева - Google Patents
Электронный стартер дл зажигани люминесцентных ламп с электродами предварительного подогреваInfo
- Publication number
- RU1805554C RU1805554C SU904848966A SU4848966A RU1805554C RU 1805554 C RU1805554 C RU 1805554C SU 904848966 A SU904848966 A SU 904848966A SU 4848966 A SU4848966 A SU 4848966A RU 1805554 C RU1805554 C RU 1805554C
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- resistor
- capacitor
- terminal
- transistor
- bipolar transistor
- Prior art date
Links
Landscapes
- Circuit Arrangements For Discharge Lamps (AREA)
Abstract
Сущность изобретени :, электронный стартер содержит два выпр мител , разделительный трансформатор, коммутирующий транзистор и устройство управлени силовым транзистором, состо щее из четырех функциональных блоков, соединенных по кольцевой схеме. 1 ил.
Description
Изобретение относитс к электротехнике , в частности к устройствам зажигани трубчатых люминесцентных ламп с электродами предварительного подогрева, питаемых от сетей переменного тока частотой 50 - 60 Гц или 400 Гц и напр жением 115 - 127 В или 220 - 240 В через балластные устройства индуктивного или индуктивно-емкостного типов, которые обеспечивают зажигание люминесцентных ламп всех видов и номиналов по мощности в том числе и при пониженных температурах окружающей среды.
Цель изобретени - повышение надежности зажигани люминесцентной лампы .
На чертеже представлена полна электрическа схема электронного стартера дл люминесцентной лампы с электродами предварительного подогрева, питаемой от сети переменного тока через балластное устройство индуктивного или индуктивно-емкостного типа.
На чертеже цифрами 1 и 2 обозначены зажимы, подключаемые к сети переменного
тока, к которым присоединены балластный дроссель 3 и люминесцентна лампа 4с электродами 5 и 6 предварительного подогрева и контактами 7 и 8, посредством которых к лампе подключен электронный стартер (все остальные элементы схемы). Электронный стартер содержит первый мостовой выпр митель, состо щий из четырех диодов 9-12 лавинного типа (например, меза-диффузионные кремниевые диоды КД206 В) и разделительный трансформатор 13 с первичной обмоткой 14 и вторично обмоткой 15, причем мостовой выпр митель подключен к контакту 8 через обмотку 14. В диагональ моста включен коммутирующий транзистор 16, соединенный последовательно с низкоомным резистором 17. Устройство управлени силовым транзистором состоит из четырех функциональных блоков, соединенных по кольцевой схеме, которые ограничены на чертеже пунктирными пр моугольниками: блоки 18, 19, 20 и 21.
Блок 18 состоит из последовательно соединенных резистора 22, стабилитрона 23 и
00
о ел
СП
ел
конденсатора 24, образующих чувствительную к напр жению на лампе цепь, и последовательно соединенных динистора 25, резисторов 26, 27, 28 с конденсатором 29, шунтирующим резистор 27, которые образуют базовую цепь транзистора 16, перва цепь подключена между эмиттером и коллектором транзистора 1.6, втора - между эмиттером транзистора 16, общей точкой стабилитрона 23 и конденсатора 24 и под- ключё на к базе транзистора 16.
Блок 19 состоит из четырех диодов 30, 31, 32, 33, соединенных по мостовой схеме, и трансформатора 13 (на чертеже вынесен из блока 19), вторична обмотка 15 трансформатора 13 включена в одну диагональ выпр мительного моста контактами 44 и 45, а втора диагональ моста подключена к эмиттеру транзистора 16 и конденсатору 24. Второй выход блока 19 подключен к схеме удвоени напр жени блока 20 через диод 34 и конденсатор 35.
Блок 20 со схемой удвоени напр жени , состо щей из диодов 34 и 36 и конденсаторов 35 и 37, содержит также однопереходный транзистор 38, резисторы 39,40 и 17 и конденсатор 41, причем конденсатор 35 подключен к общей точке диодов 34 и 36, диод 36 соединен катодом с резистором 39, конденсатором 37 и однопере- ходным транзистором 38, конденсатор 37 подсоединен к эмиттеру транзистора 16, к низкоомному резистору 17 и конденсатору 41, который другой обкладкой подключен к эмиттеру транзистора 38 и резистору 39, а транзистор 38 второй базой подключен к резистору 40 и оба резистора 17 и 40 соединены с диодами 9 и 10 первого мостового выпр мител .
Блок 21 состоит из резистора 42 и тири- стора 43, подключенного анодом к общей точке элементов 26, 2J, и 29 в блоке 18 и катодом - к общей точке элементов 16, 28, 31, 33, 37 и 41, а управл ющий электрод тиристора 43 через резистор 42 подключен к общей точке элементов 38 и 40.
Стартер вместе с лампой и балластным дросселем функционируют следующим образом .
При приложении сетевого напр жени между зажимами 1 и 2 это напр жение через дроссель 3 электроды 5 и 6 лампы 4, первичную обмотку 14 трансформатора 13, диоды 9, 10, 11 и 12 и резистор 17 прикладываетс между коллектором и эмиттером закрытого транзистора 16, а также - к цепочке из элементов 22; 23 и 24, через которую начинает протекать ток, зар жающий конденсатор 24. При зар дке конденсатора 24 до напр жени срабатывани динистора
25 происходит пробой динистора и ток от конденсатора 24 через динистор 25 и резисторы 26 и 27 поступает в базу транзистора 16; транзистор 16 открываетс , закорачива5 ет диагональ первого моста (диоды 9,10,11, 12), и через дроссель 3, электроды 5 и 6, обмотку 14, диоды мостового выпр мител 9, 10,11 и 12, резистор 17 и транзистор 16 начинает протекать ток, под действием которого нагреваютс электроды 5 и 6 и на обмотке 15 образуетс переменное напр жение , поступающее на второй мост из диодов 30, 31, 32 и 33.
На второй диагонали второго моста об5 разуетс выпр мленное напр жение, и ток от этого моста зар жает конденсатор 24, благодар чему обеспечиваетс длительное удержание транзистора 16 в открытом состо нии . Одновременно под действием
0 напр жений, снимаемых с этого моста через диод 34 и конденсатор 35 посредством диода 36, на конденсаторе 37 образуетс удвоенное (по отношению к конденсатору 24) напр жение, обеспечивающее протекание
5 рабочего тока через элементы 38, 40 и 17 и зар дку конденсатора 41 через резистор 39 за врем , например 2 с, достаточное дл полного прогрева электродов 5 и 6. При этом через резистор 17 протекает пульсирующий
0 выпр мленный ток прогрева электродов и сравнительно малый ток транзистора 38, а конденсатор 41 плавно зар жаетс и к эмиттеру элемента 38 прикладываетс сумма на- пр жений на конденсаторе 41 и
5 пульсирующего напр жени на резисторе 17. В момент, когда сумма этих напр жений впервые достигнет напр жени срабатывани элемента 38, а этот момент соответствует моменту максимального значени силы
0 тока в цепи подогрева электродов и в дросселе 3, срабатывает однопереходный транзистор 38 и на управл ющий электрод тиристора 43 в блоке 21 подаетс импульс напр жени , открывающий тиристор, кото5 рый шунтирует цепь базового тока транзистора 16; транзистор 16 закрываетс , конденсатор 24 разр жаетс через элементы 25,26 и 43, ток через обмотку 14 прекращаетс , напр жение на обмотке 15 исчезает
0 и прекращаетс зар дка конденсатора 24 через мостовой выпр митель (30,31,32,33), Конденсатор 29 в базовой цепи транзистора 16 обеспечивает формирование импульса отрицательной пол рности на базе
5 транзистора в момент срабатывани тиристора 43.
Прекращение протекани тока по цепи подогрева электродов 5 и 6 вызывает генерацию импульса повышенного напр жени на дросселе 3, этот импульс прикладываетс
к лампе 4 и через обмотку 14 и диоды 9, 10, 11, 12 к транзистору 16 и к цепочке из элементов 22, 23, 24,
Дальнейшее функционирование устройства может протекать четырьм различными способами.
Под действием импульса повышенного напр жени , имеющего крутой передний фронт, произойдет пробой разр дного промежутка лампы 4 и через нее при прогретых электродах пройдет ток длительностью примерно 1/4 периода сетевого напр жени , приложитс обратное напр жение к лампе и она войдет в режим нормальной работы. При этом напр жение на лампе будет меньше , чем пороговое напр жение на стабилитроне , ток по цепи из элементов 22, 23, 24 не станет протекать, конденсатор 24 разр дитс и стартер вернетс в исходное состо ние, ожида в обесточенном состо нии повторного включени лампы после ее выключени или ожида погасани лампы по каким-либо другим причинам.
Лампа под действием импульса повышенного напр жени не зажглась, тогда на- пр жение на дросселе 3 повыситс до напр жени лавинного пробо одного из диодов в первом мосте из элементов 9, 10, 11, 12, которое, например дл диодов 2Д 206В составл ет 600 В, на лампе и на транзисторе 16 сформируетс импульс повышенного напр жени с плоской вершиной амплитудой 600 В, через диоды 9, 10, 11, 12 начнет протекать ток дроссел , который за врем пор дка миллисекунды прекратитс , при этом по цепи из элементов 22, 23, 24 также пройдет импульс тока, который не сможет зар дить конденсатор 24, так как в это врем открыт тиристор 43. После окончани импульса к электронному стартеру прикладываетс сетевое напр жение от контактов 7 и 8 и цикл работы стартера повтор етс .
Лампа зажглась, работает устойчиво, но в св зи с некоторой дезактивацией катодов имеет повышенное мгновенное значение напр жени перезажигани , и в моменты изменени направлени тока через лампу на ней образуютс очень короткие всплески напр жени . В этом случае через элементы 22 и 23 протекают короткие импульсы тока, зар жающие конденсатор 24, однако срабатывани динистора 25 не происходит, так как зар д с конденсатора 24 стекает через диоды 34, 36, транзистор 38 и резисторы 40 и 17.
Лампа зажглась, но в св зи с сильной дезактивацией одного из электродов перешла в выпр мительный режим, опасный дл
эксплуатации дроссел 3, или напр жение на ней очень сильно возросло из-за дезактивации обоих катодов и она горит на переменном токе с повышенным напр жением, 5 свидетельствующим о необходимости замены лампы. В этом случае через элементы 22, 23 и 24 начинает протекать ток такой силы, при котором стартер срабатывает обычным образом, шунтирует лампу, гасит ее и про0 гревает ее электроды в течение-2 с, а затем зажигает лампу вновь. Периодическое включение и выключение лампы стартером указывает на необходимость ее замены; стартер в этом случае замен ть не следует.
5 Благодар стартеру исключаетс возможность работы лампы в длительном опасном дл дроссел выпр мительном режиме.
Стартер характеризуетс следующими положительными качествами.
0 В случае перегорани одного из катодов лампы или обрыва цепи подогрева катодов стартер отключаетс от цепи питани и пус- корегулирующий аппарат с лампой перестают функционировать.
5 В случае возникновени искрений между штырьками лампы и контактами лампо- держателей, а также при по влении в сети импульсных помех повышенного напр жени не происходит повреждени элементов
0 стартера, который по входу защищен лавинными диодами.
Особенность построени электрической схемы стартера и последовательность срабатывани его цепей обеспечивают не5 критичность выбора параметров элементов, возможен широкий разброс допусков на номиналы используемых электроэлементов.
Стартеры нормально функционируют как с люминесцентными лампами, имеющи0 ми катоды низкого сопротивлени (напр жение питани при разогреве-до 6,5 В), так и с люминесцентными лампами, имеющими катоды высокого сопротивлени (напр жение питани при разогреве - до 11 В).
5
Амплитуда генерируемых на лампе одиночных импульсов повышенного напр жени во врем зажигани лампы ограничена, не превышает напр жени лавинного про0 бо диодов стартера в первом мосте и в случае выбора диодов с более высоким напр жением лавинного пробо обеспечиваетс зажигание ламп при пониженных температурах окружающей среды.
5 Момент генерации одиночного зажигающего импульса по времени совпадает с амплитудным значением тока в балластном дросселе, благодар чему достигаетс высока веро тность зажигани лампы с первой попытки.
В случае незажигани лампы с первой попытки зажигание повтор етс с периодом несколько секунд.
Посто нное потребление тока стартером при исправно гор щей лампе очень мало и определ етс током утечки стабилитрона в стартере при напр жени х, меньших , чем его опорное напр жение.
Стартер по указанной схеме при изменени х номиналов некоторых элементов может эксплуатироватьс в сет х переменного тока частотой 50 - 60 и 400 Гц; в зависимости от типа и количества зажигаемых ламп также должны измен тьс некоторые элементы электрической схемы стартера.
В стартере используетс разделительный трансформатор малой мощности ( 0,5 Вт) с первичным и вторичным напр жением пор дка 5 В, который характеризуетс меньшей трудоемкостью изготовлени по сравнению с трансформатором в прототипе на первичное напр жение 220 В,
Стартер может быть использован дл зажигани -сразу двух последовательно соединенных ламп, например, мощностью 15 или 20 Вт; в этом случае разделительный трансформатор стартера должен иметь большую мощность и дополнительную обмотку дл прогрева катодов двух соедйиен- йых последовательно ламп.
Использование стартера позволит расширить области применени люминесцент- ных ламп с электромагнитными ПРА, например, позволит примен ть их на транспортных средствах и в световой сигнализа- ции, где должно гарантироватьс 100000 и более включений, v
Стартер генерирует одиночные импульсы с малым процентом высших гармонических составл ющих, и поэтому вл етс значительно более слабым источником электромагнитных помех по сети и по полю, чем стартер тлеющего разр да.
Дл монтажа стартера в аппаратуре не требуетс примен ть стартерную колодку, так как все его детали работают в облегченных режимах и стартеры не нуждаютс в замене.
При необходимости имеетс возможность легко измен ть врем прогрева като- дов лампы посредством изменени номинала резистора в эмиттерной цепи од- нопереходного транзистора.
Большинство электроэлементов стартера работает с малой рассеиваемой мощно- стью в течение ограниченного времени, поэтому в перспективе имеетс возможность изготовить гибридную схему с использованием бескорпусных полупроводниковых элементов и резисторов малой мощности, к
которой подключаетс несколько навесных электроэлементов.
Claims (1)
- Формула изобретени Электронный стартер дл зажигани люминесцентных ламп с электродами предварительного подогрева, содержащий мостовой выпр митель, бипол рный транзистор, подключенный в диагональ посто нного тока мостового выпр мител , блок управлени бипол рным транзистором , включающий первый и второй резисторы , два последовательно соединенных диода, третий резистор, включенный между базой и эмиттером бипол рного транзистора , и последовательно соединенные четвертый резистор и конденсатор, а также выводы дл подключени к накальным электродам люминесцентной лампы, один из которых соединен с первым выводом диагонали переменного тока мостового выпр мител , отличающийс тем, что, с целью повышени надежности зажигани люминесцентной лампы, дополнительно в блок управлени бипол рным транзистором введены разделительный трансформатор тока, стабилитрон, динистор, однопереход- ный транзистор, тиристор, четыре конденсатора , четыре резистора и мостовой выпр митель, при этом положительный вывод диагонали дополнительного мостового выпр мител подключен к аноду первого диода, через последовательно соединенные динистор и первый и второй резисторы - к базе бипол рного транзистора, через последовательно соединенные стабилитрон и п тый резистор - к коллектору бипол рного транзистора, а через второй конденсатор - к эмиттеру бипол рного транзистора, отрицательный вывод диагонали дополнительного выпр мительного моста подключен к эмиттеру бипол рного транзистора, к катоду тиристора, к объединенным выводам четвертого резистора и первого и третьего конденсаторов, анод тиристора соединен с объединенными выводами первого и второго резисторов и четвертого конденсатора, второй вывод которого подключен к базе бипол рного транзистора, управл ющий электрод тиристора через седьмой резистор подключен к первой базе однопереходного транзистора и к восьмому резистору, второй вывод которого соединен с отрицательным выводом диагонали основного выпр мительного моста и вторым выводом четвертого резистора, катод второго диода подключен к второму выводу первого конденсатора , второй базе однопереходного транзистора и первому выводу шестого резистора , второй вывод которого соединен свторым выводом третьего конденсатора и эмиттером однопереходного транзистора, катод первого диода через п тый конденсатор подключен к одному из выводов диагонали переменного тока дополнительного выпр мительного моста, соединенного диагональю переменного тока с вторичной обмоткой разделительного трансформатора тока, первична обмотка которого включена между вторым выводом диагонали переменного тока основного выпр мительного моста и вторым выводом дл подключени накального электрода люминесцентной лампы.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU904848966A RU1805554C (ru) | 1990-07-09 | 1990-07-09 | Электронный стартер дл зажигани люминесцентных ламп с электродами предварительного подогрева |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU904848966A RU1805554C (ru) | 1990-07-09 | 1990-07-09 | Электронный стартер дл зажигани люминесцентных ламп с электродами предварительного подогрева |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU1805554C true RU1805554C (ru) | 1993-03-30 |
Family
ID=21526319
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU904848966A RU1805554C (ru) | 1990-07-09 | 1990-07-09 | Электронный стартер дл зажигани люминесцентных ламп с электродами предварительного подогрева |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU1805554C (ru) |
-
1990
- 1990-07-09 RU SU904848966A patent/RU1805554C/ru active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Авторское свидетельство СССР №429568, кл.Н 05 В 41/14, 1970. Патент Швейцарии № 644486, кл. Н 05 В 41/18, 1984. Патент Швейцарии № 577779. кл. Н 05 В 41/14, 1976. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4525648A (en) | DC/AC Converter with voltage dependent timing circuit for discharge lamps | |
US4398126A (en) | Protected low-pressure discharge lamp operating circuit | |
EP0171108B1 (en) | Dc/ac converter for feeding a metal vapour discharge tube | |
EP1286574B1 (en) | Ballast with efficient filament preheating and lamp fault detection | |
EP0031933B1 (en) | Low voltage fluorescent lamp operating circuit | |
US6194843B1 (en) | HID ballast with hot restart circuit | |
US4469981A (en) | Circuit for the operating of gas discharge lamps | |
JPH05500727A (ja) | ガス放電ランプ作動用回路装置 | |
KR0181989B1 (ko) | 저압 방전 램프의 동작용 회로 | |
RU1805554C (ru) | Электронный стартер дл зажигани люминесцентных ламп с электродами предварительного подогрева | |
US4937498A (en) | DC/AC converter for igniting and supplying a gas discharge lamp | |
EP0080751B1 (en) | Electric arrangement for step-wise controlling the luminance of a gas and/or vapour discharge lamp | |
US4092564A (en) | Discharge lamp operating circuit | |
KR0169164B1 (ko) | 순간점등형 형광램프 점등회로 | |
US6856100B1 (en) | Ballast with inverter startup circuit | |
JPS5923360Y2 (ja) | 放電燈の始動および給電装置 | |
US4066932A (en) | Saturable reactor device for operating a discharge lamp | |
US5206564A (en) | Circuit for controlling light output of a discharge lamp | |
GB2049318A (en) | Voltage doubler starting circuit for arc lamp | |
KR850000443Y1 (ko) | 방전등 점등장치 | |
SU1624709A1 (ru) | Устройство дл зажигани люминесцентной лампы с подогревными электродами | |
GB2173055A (en) | Circuit arrangement for starting discharge lamps | |
SU1683186A1 (ru) | Устройство дл зажигани и питани люминесцентной лампы | |
SU743239A1 (ru) | Устройство дл группового ждущего зажигани газоразр дных ламп с подогревными электродами | |
SU1376279A1 (ru) | Осветительное устройство |