WO2013034386A1 - Electronic ballast and method for operating a discharge lamp - Google Patents

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WO2013034386A1
WO2013034386A1 PCT/EP2012/065662 EP2012065662W WO2013034386A1 WO 2013034386 A1 WO2013034386 A1 WO 2013034386A1 EP 2012065662 W EP2012065662 W EP 2012065662W WO 2013034386 A1 WO2013034386 A1 WO 2013034386A1
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WO
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lamp
auxiliary
coupled
capacitor
output
Prior art date
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PCT/EP2012/065662
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Helmut Endres
Klaus Fischer
Josef Kreittmayr
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Osram Ag
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    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B41/00Circuit arrangements or apparatus for igniting or operating discharge lamps
    • H05B41/14Circuit arrangements
    • H05B41/26Circuit arrangements in which the lamp is fed by power derived from dc by means of a converter, e.g. by high-voltage dc
    • H05B41/28Circuit 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
    • H05B41/295Circuit 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
    • H05B41/298Arrangements for protecting lamps or circuits against abnormal operating conditions
    • H05B41/2981Arrangements for protecting lamps or circuits against abnormal operating conditions for protecting the circuit against abnormal operating conditions
    • H05B41/2985Arrangements for protecting lamps or circuits against abnormal operating conditions for protecting the circuit against abnormal operating conditions against abnormal lamp operating conditions
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B41/00Circuit arrangements or apparatus for igniting or operating discharge lamps
    • H05B41/14Circuit arrangements
    • H05B41/36Controlling
    • H05B41/38Controlling the intensity of light
    • H05B41/39Controlling the intensity of light continuously
    • H05B41/392Controlling the intensity of light continuously using semiconductor devices, e.g. thyristor
    • H05B41/3921Controlling the intensity of light continuously using semiconductor devices, e.g. thyristor with possibility of light intensity variations
    • H05B41/3925Controlling the intensity of light continuously using semiconductor devices, e.g. thyristor with possibility of light intensity variations by frequency variation

Definitions

  • the present invention relates to an electronic ballast for operating a discharge lamp having an input with a first and a second input terminal for coupling to a supply voltage, an output having at least a first and a second output terminal for coupling to the discharge lamp, a bridge circuit having at least a first and a second electronic switch serially coupled to form a first bridge midpoint between the first and second input terminals, a control device including at least first and second outputs for driving at least the first and second electronic switches, the control device is designed in dependence on an actual value, which is derived from a measured instantaneous value of the lamp power or the lamp current, and a corresponding, related to the lamp power or the lamp current in its height adjustable setpoint value by means of a setpoint-actual value comparison and a resulting control deviation to allow both a continuous operation with stabilized brightness and a brightness control of the discharge lamp, a load circuit which is coupled to the first bridge center, comprising a lamp inductor which between coupled to the first bridge center and the first output terminal, and an ignition capacitor,
  • the present invention relates to problems that occur when operating discharge lamps by means of an electronic ballast with strong dimming, ie low lamp currents, and in particular at low ambient temperatures.
  • the burning voltage of the discharge lamp increases sharply and can reach values that can no longer provide a cost-effective, simple ballast. This causes the gas discharge to break off.
  • the same effect occurs when one or both filaments of the lamp do not have sufficient emissivity at the end of life of the lamp. Also in this case, the burning voltage increases significantly.
  • a generic electronic ballast from EP 0 422 255 Bl is known.
  • Such electronic ballast is used for monitoring and Control of the discharge current, especially at very low values.
  • the discharge resistance of the lamp is measured indirectly and fed to a corresponding auxiliary control variable of the control device.
  • This auxiliary control variable which is realized as a voltage across an auxiliary capacitor, increases drastically with increasing discharge resistance shortly before the gas discharge is broken off.
  • An increase in this auxiliary control variable, ie the voltage across the auxiliary capacitor causes the control device to change the operation of the electronic ballast in such a way that it again provides more current for the discharge.
  • the object of the present invention is therefore to develop a generic electronic ballast or a generic method such that even under unfavorable operating conditions flicker is reliably prevented.
  • the present invention is based on the finding that in a generic electronic ballast the lamp is ignited, whereupon the ballast reduces the lamp current due to a predetermined low dimming position. As a result, the burning voltage increases and the discharge resistance increases.
  • the auxiliary control variable then increases in the case of the generic electronic ballast, that is to say the electronic ballast attempts to increase the lamp current, the gas discharge nevertheless breaks off due to possibly too low regulation speed or insufficient output voltage of the electronic ballast. Thereafter, the auxiliary control variable continues to increase and brings the electronic ballast in a state in which a required for re-ignition of the lamp idle voltage is reached and therefore the lamp is ignited again. This periodic extinguishment and reignition of the gas discharge in the lamp, the visually recognizable flicker.
  • the coupling capacitor is charged to a voltage with a DC component which corresponds to half the supply voltage applied to the input, which is usually the intermediate circuit voltage.
  • the tension above it is about zero.
  • the lamp current is greatly reduced, as is the case with dimming, the discharge resistance of the lamp increases. This reduces the DC component of the voltage across the coupling capacitor, since the magnitude of the current through the auxiliary resistor reaches the order of magnitude of the effective discharge resistance of the lamp.
  • the reduced DC component of the voltage across the coupling capacitor can be measured as an increasing voltage across the first auxiliary capacitor.
  • the voltage across the first auxiliary capacitor rises to a level essentially due to the intermediate circuit voltage and the resistances of the resistive voltage. maximum divisional value. If this voltage increase causes the discharge lamp to be re-ignited with the aid of the regulating device, the first auxiliary capacitor is discharged again since the DC component of the voltage across the coupling capacitor rises again to half the value of the intermediate circuit voltage due to the current flowing during the ignition. In the case of flicker, the voltage across the first auxiliary capacitor thus oscillates between a lower value and the above-mentioned maximum value.
  • an electronic ballast further comprises a correction device, wherein the correction device comprises a charge pump and a device for forming a time average, wherein the charge pump is coupled to the tap of the resistive voltage divider, wherein the output of the charge pump with the device for forming a Time average is coupled, wherein the output of the device for forming the time average is coupled to the control device.
  • the correction device comprises a charge pump and a device for forming a time average, wherein the charge pump is coupled to the tap of the resistive voltage divider, wherein the output of the charge pump with the device for forming a Time average is coupled, wherein the output of the device for forming the time average is coupled to the control device.
  • An undesired oscillation of the voltage at the first auxiliary capacitor thus leads, with suitable dimensioning, to an output signal at the correction device. Accordingly, if there is an output signal at the output of the correction device, this is an indication that the lamp is flickering. If this is detected, suitable consequences can be initiated which lead to an end of the flicker operation. In this way, an overload of the coils can be reliably prevented. Also at least by an insufficient emissivity at least A coil end of a discharge end of a discharge lamp can be reliably prevented with an electronic ballast according to the invention a safety risk by overheating.
  • the control device is designed to initiate a protective measure for the discharge lamp when the signal at the output of the device for forming a time average exceeds a predefinable threshold value. In this way, a brief flicker operation, which still leads to no damage to the coils, are made possible. Only when the flicker operation exceeds a period of time which possibly damages the coils does the control device initiate appropriate protective measures for the discharge lamp.
  • control device may be designed, when the signal at the output of the device for forming a time average exceeds the predefinable threshold, to modify the control of at least the first and the second electronic switch in a predeterminable manner.
  • the discharge lamp can be permanently deactivated; the discharge lamp are deactivated at least for a predefinable period of time, or the switching frequency of the drive signals of at least the first and the second electronic switch are changed to set a suitable operating state.
  • the control device may in particular be designed to increase the lamp current which can be supplied to the discharge lamp in a predeterminable manner. In this way, the lamp current can be raised so that the electronic ballast can operate the discharge lamp stable.
  • the charge pump comprises a second auxiliary capacitor and a first and a second diode, wherein the second auxiliary capacitor on the one hand with the tap of the ohmic voltage divider coupled. pelt and on the other hand with the coupling point of the first and the second diode, wherein the first diode is coupled to a reference potential and the second diode to the output of the charge pump.
  • the series connection of the second auxiliary capacitor and the first diode is connected in parallel with an ohmic resistance. This can be seen when the first auxiliary capacitor is slowly charged to a voltage, for example by drifting. These also lead to an output signal to the correction device.
  • the device for forming a time average and / or the second auxiliary capacitor is designed such that the alternating component of the voltage at the first auxiliary capacitor due to the alternating component of the voltage at the input of the electronic ballast during normal operation of the discharge lamp, a signal at the output of the device for forming a time average that is below the predetermined threshold.
  • the intermediate circuit voltage usually has a low-frequency alternating component, which in particular corresponds to twice the mains alternating voltage, which is usually used to supply the electronic ballast. Such an alternating component does not lead to an output signal at the correction device after this measure.
  • the device for forming a time average comprises the parallel connection of a capacitor and an ohmic resistor.
  • the time average of the signal at the output of the charge pump can be formed particularly cost-effectively.
  • a lamp current measuring device is provided for measuring the actual value of the lamp current, wherein the electronic ballast further comprises a short circuit device, wherein the lamp current measuring device is coupled to the short-circuiting device, wherein the short-circuiting device is designed and arranged to short-circuit the first auxiliary capacitor, wherein the lamp current measuring device is designed to couple a signal for short-circuiting the first auxiliary capacitor to the short-circuiting device when at least one predeterminable threshold value for the lamp current is exceeded.
  • FIG. 1 shows a schematic representation of an embodiment of an electronic ballast according to the invention
  • Fig. 2 shows a first embodiment of an inventive
  • FIG. 3 shows an embodiment of a lamp current measuring device according to the invention
  • 4 shows a second embodiment of a short-circuiting device according to the invention
  • Fig. 5 shows the time course of different sizes of in
  • Fig. 1 illustrated embodiment of an electronic ballast according to the invention without the optional short-circuiting device T flicker operation
  • Fig. 6 shows the time course of different sizes of in
  • Fig. 1 illustrated embodiment of an electronic ballast according to the invention, the means for preventing a flash of light after ignition contains. Preferred embodiment of the invention
  • Fig. 1 shows a schematic representation of an embodiment of an electronic ballast according to the invention.
  • This comprises an input with a first El and a second input terminal E2 for coupling to a supply voltage, in the present case the so-called intermediate circuit voltage U zw .
  • a bridge circuit which in the present case is designed as a half-bridge circuit, comprises a first M1 and a second electronic switch M2, between which a first bridge center BMI is formed.
  • the switches Ml and M2 are serially coupled between the input terminals El and E2.
  • An output having a first AI and a second output terminal A2 is for coupling to a discharge lamp FL.
  • the series connection of a coupling capacitor Cl and a lamp inductor LI is provided between the bridge center BMI and the output terminal AI.
  • the coupling capacitor Cl is bridged with an ohmic resistor Rl.
  • a firing capacitor C3 is coupled between the first output terminal AI and a reference potential.
  • a node lying between the parallel connection of the coupling capacitor C1 and the ohmic resistance R1 on the one hand and the lamp inductor L1 on the other hand is designated A.
  • an ohmic voltage divider is coupled, which comprises the ohmic resistors R2 and R3.
  • Parallel to the ohmic resistor R3, a first auxiliary capacitor C2 is coupled.
  • the voltage drop across the auxiliary capacitor C2 voltage U C 2 is supplied as an auxiliary control variable H a control device R. This control device R is further supplied to a desired value SW for the lamp current I.
  • a lamp current measuring device S is coupled. This provides the actual value IW of the lamp current I to the control device R.
  • the control device R comprises a first and a second output for driving the first Ml and the second electronic switch M2.
  • the control device is designed, for example, by appropriate selection of the operating frequency of the half-bridge, depending on the actual value and a corresponding desired value by means of a reference actual value comparison and a resulting control deviation both a continuous operation with stabilized brightness and a brightness control to allow the discharge lamp.
  • An auxiliary measuring circuit which comprises the ohmic resistors Rl, R2, R3 and the first auxiliary capacitor C2, is used to measure the instantaneous discharge resistance of the discharge lamp FL and is designed to derive an auxiliary control variable from the increasing discharge resistance as the brightness of the discharge lamp decreases, in order to reduce this in the Re - gel device add to the setpoint SW.
  • a correction device 10 is provided whose input is coupled to the tap of the ohmic voltage divider R2, R3. It comprises a charge pump 12 and a coupled device 14 for forming a time-average means. At the output, it provides a signal F which is fed to the control device R.
  • the charge pump 12 which in the present case comprises a capacitor C4 and the diodes D3 and D4
  • an AC voltage across the capacitor C2 is detected and supplied to the device 14 for forming the time average.
  • this comprises the parallel connection of an ohmic resistor R8 and a capacitor C5.
  • the series connection of the second auxiliary capacitor C4 and the first diode D3 may be connected in parallel with an ohmic resistor R9 in order to also detect drift processes by means of the correction device 10 according to the invention.
  • the capacitor C5 By oscillating the voltage U C 2 on the capacitor C2, the capacitor C5 is charged.
  • the control device R evaluates the voltage U C 5 across the capacitor C5.
  • the voltage U C 5 above the capacitor C5 is an indicator of the flicker of the discharge lamp FL.
  • a threshold value in the control device R it is now possible to initiate appropriate measures when flicker occurs.
  • the lamp can be deactivated permanently or for a certain time or the lamp current can be raised so that the ballast is the lamp FL can operate stably.
  • the resistor R8 and the capacitors C4 and C5 are dimensioned such that the AC voltage component of the voltage across the capacitor C2 in the normal dimming operation, due to the alternating component of the intermediate circuit voltage U zw , is insufficient to charge the capacitor C5 above the predefinable threshold ,
  • measures to prevent a flash of light can be provided immediately after the ignition of the discharge lamp FL.
  • a short-circuit device T is provided in the present case, which is coupled to the lamp current measuring device S.
  • the short-circuit device T is designed and arranged to short-circuit the first auxiliary capacitor C2, the lamp current measuring device S being designed to couple a signal for short-circuiting the first auxiliary capacitor to the short-circuit device T when at least one predeterminable threshold value for the lamp current is exceeded.
  • Fig. 2 shows a preferred embodiment of a short-circuit device T.
  • This comprises a transistor Tl, in series with the resistor R6 is connected. Between its base and its emitter, a resistor R7 is coupled.
  • the threshold value that is the switching threshold, can be set.
  • the lamp current measuring device S comprises only one ohmic resistance, which is coupled between the terminal A2 and the reference potential.
  • the lamp current measuring device S comprises the series connection of an ohmic resistor R4 and an ohmic resistor R5, wherein the ohmic resistor R4 is coupled between the ohmic resistor R5 and the reference potential, wherein the ohmic resistor R5 of a first Dl and a second Diode D2, which are connected in antiparallel to each other, is bridged.
  • This variant allows a better measurement of the lamp current, since higher signal values can be achieved in comparison with only one ohmic resistance with small lamp currents. With large lamp currents, the losses are limited by the two diodes.
  • a fourth electronic switch Tl ' is provided with a working electrode, a reference electrode and a control electrode, this reference electrode being coupled to the lamp current measuring device S, its control electrode firstly being connected to the reference via an ohmic resistor R6' - second electrode via a resistor R7 'with the lamp current measuring device S.
  • the working electrodes of the third Tl and the fourth electronic switch Tl' are coupled together.
  • the control device R controls the actual lamp current IW immediately to the desired set target value SW.
  • the idea of the short-circuiting of the capacitor C2 to be triggered by the incipient loss of current through the discharge lamp FL is also based on the fact that the first current flowing through the discharge lamp FL can not in any case be influenced in a regulatory manner because it is essentially required by the one required for the ignition Ignition capacitor C3 energy is determined.
  • the lamp current that flows through the discharge of the ignition capacitor C3 through the lamp is so short that it is visually virtually imperceptible.
  • the amplitude of the lamp current flowing through the discharging of the starting capacitor C3 is always relatively large and can therefore be detected via the lamp current measuring device S as a clear signal indicating the ignition of the discharge lamp FL. If a current flows through the discharge lamp FL for the first time directly upon ignition, a voltage drop occurs at the lamp current measuring device S, which causes the short-circuiting device T to switch on and thus discharges the capacitor C2. This ensures that the auxiliary control variable H is zero and thus the control device R only the actual desired target value SW is supplied. Thus, the lamp current is immediately regulated to the desired value SW. , _.
  • the measures for the prevention of light flash take advantage of the effect that the auxiliary control variable H is only used in highly dimmed operation control technology by only very small signals at the current measuring device S arise. As a result, it can be ensured that the short-circuit device T does not discharge the capacitor C2 in the dimming mode and thus does not adversely affect the regulation of the lamp current.
  • Figures 5 and 6 show the time course of the lamp current I, voltage U C 2 across the capacitor C2 and voltage U C 5 across the capacitor C5. With P is the first time tearing off the discharge at the transition to a flicker operation marked.
  • FIG. 5 shows the corresponding magnitudes when a flicker operation occurs after time P. It can be clearly seen that, before time P, voltage U C 2 has an alternating component resulting from the mains alternating voltage. However, this is small compared to the AC component, the flicker operation - after the time P - occurs. By appropriate dimensioning, compare the explanations above, it is ensured that the voltage U C 5 increases only when alternating parts which indicate a flicker, increases, see the corresponding curve of the voltage U C 5. The peaks in the current waveform I point to reignition the discharge lamp FL out.

Landscapes

  • Circuit Arrangements For Discharge Lamps (AREA)

Abstract

The present invention relates to an electronic ballast for operating a discharge lamp (FL). A regulating device (R) is provided to regulate the lamp current (I). An auxiliary measuring circuit is provided to measure the momentary discharge resistance of the discharge lamp (FL) and designed to derive an auxiliary variable from the increasing discharge resistance (FL) when the brightness of the discharge lamp (FL) is decreasing, in order to feed said variable to the regulating device (R). The auxiliary measuring circuit comprises a first auxiliary capacitor (C2) across which a voltage drops during operation, said voltage representing the auxiliary regulating variable (H). According to the invention, a correction device (10) detects an AC component above the voltage across the first auxiliary capacitor (C2), indicating a flicker operation, and feeds a corresponding signal to the regulating device (R). The regulating device can then initiate appropriate actions. Furthermore, the invention relates to a corresponding method.

Description

Beschreibung description
Elektronisches Vorschaltgerät und Verfahren zum Betreiben einer Entladungslampe Electronic ballast and method of operating a discharge lamp
Technisches Gebiet Technical area
Die vorliegende Erfindung betrifft ein elektronisches Vorschaltgerät zum Betreiben einer Entladungslampe mit einem Eingang mit einem ersten und einem zweiten Eingangsanschluss zum Koppeln mit einer VersorgungsSpannung, einem Ausgang mit mindestens einem ersten und einem zweiten Ausgangsanschluss zum Koppeln mit der Entladungslampe, einer Brückenschaltung mit zumindest einem ersten und einem zweiten elektronischen Schalter, die unter Ausbildung eines ersten Brückenmittelpunkts seriell zwischen den ersten und den zweiten Eingangs- anschluss gekoppelt sind, einer Regelvorrichtung, die zumindest einen ersten und einen zweiten Ausgang umfasst zum Ansteuern zumindest des ersten und des zweiten elektronischen Schalters, wobei die Regelvorrichtung ausgelegt ist, in Abhängigkeit von einem Ist-Wert, der aus einem gemessenen Mo- mentanwert der Lampenleistung oder des Lampenstroms abgeleitet ist, sowie einem entsprechenden, auf die Lampenleistung bzw. den Lampenstrom bezogenen in seiner Höhe einstellbaren Soll-Wert mittels eines Soll-Istwert-Vergleichs und einer daraus resultierenden Regelabweichung sowohl einen Dauerbe- trieb mit stabilisierter Helligkeit als auch eine Helligkeitsregelung der Entladungslampe zu ermöglichen, einem Lastkreis, der mit dem ersten Brückenmittelpunkt gekoppelt ist, umfassend eine Lampendrossel, die zwischen den ersten Brückenmittelpunkt und den ersten Ausgangsanschluss gekoppelt ist, und einen Zündkondensator, der dem ersten und dem zweiten Ausgangsanschluss parallelgeschaltet ist, einem Hilfs- messkreis zum Messen den momentanen Entladungswiderstands der Entladungslampe, der ausgelegt ist, bei abnehmender Helligkeit der Entladungslampe aus dem anwachsenden Entladungswiderstand eine Hilfsregelgröße abzuleiten, um diese in der Re- gelvorrichtung der Regelabweichung zu überlagern, wobei der Hilfsmesskreis einen Hilfswiderstand umfasst, der einem Koppelkondensator parallelgeschaltet ist, wobei diese Parallelschaltung seriell zur Lampendrossel angeordnet ist, wobei der Anschluss der Parallelschaltung, der dem ersten Ausgangsan- schluss zugewandt ist, mit einem ohmschen Spannungsteiler gekoppelt ist, wobei zwischen den Abgriff des ohmschen Spannungsteilers und ein Bezugspotential ein erster Hilfskondensator gekoppelt ist, wobei die über dem ersten Hilfskondensator im Betrieb abfallende Spannung die Hilfsgröße darstellt. Sie betrifft weiterhin ein entsprechendes Verfahren zum Betreiben einer Entladungslampe. The present invention relates to an electronic ballast for operating a discharge lamp having an input with a first and a second input terminal for coupling to a supply voltage, an output having at least a first and a second output terminal for coupling to the discharge lamp, a bridge circuit having at least a first and a second electronic switch serially coupled to form a first bridge midpoint between the first and second input terminals, a control device including at least first and second outputs for driving at least the first and second electronic switches, the control device is designed in dependence on an actual value, which is derived from a measured instantaneous value of the lamp power or the lamp current, and a corresponding, related to the lamp power or the lamp current in its height adjustable setpoint value by means of a setpoint-actual value comparison and a resulting control deviation to allow both a continuous operation with stabilized brightness and a brightness control of the discharge lamp, a load circuit which is coupled to the first bridge center, comprising a lamp inductor which between coupled to the first bridge center and the first output terminal, and an ignition capacitor, which is connected in parallel to the first and the second output terminal, an auxiliary Measuring circuit for measuring the instantaneous discharge resistance of the discharge lamp, which is designed to derive an auxiliary control variable with decreasing brightness of the discharge lamp from the growing discharge resistor to superimpose them in the control device of the control deviation, wherein the auxiliary measuring circuit comprises an auxiliary resistor which is connected in parallel to a coupling capacitor , wherein this parallel connection is arranged in series with the lamp inductor, wherein the connection of the parallel circuit, which faces the first output terminal, is coupled to an ohmic voltage divider, wherein between the tap of the resistive voltage divider and a reference potential, a first auxiliary capacitor is coupled, wherein the over the first auxiliary capacitor in operation falling voltage represents the auxiliary size. It further relates to a corresponding method for operating a discharge lamp.
Stand der Technik State of the art
Die vorliegende Erfindung betrifft Probleme, die beim Betrieb von Entladungslampen mittels eines elektronischen Vorschalt- geräts bei starkem Dimmen, also niedrigen Lampenströmen, und insbesondere bei niedrigen Umgebungstemperaturen auftreten. Dabei steigt die Brennspannung der Entladungslampe stark an und kann Werte erreichen, die ein kostengünstiges, einfaches Vorschaltgerät nicht mehr bereitstellen kann. Dadurch kommt es zum Abreißen der Gasentladung. Der gleiche Effekt tritt auf, wenn eine oder beide Wendeln der Lampe am Lebensdauerende der Lampe keine ausreichende Emissionsfähigkeit mehr aufweist/aufweisen. Auch in diesem Fall steigt die Brennspannung deutlich an. The present invention relates to problems that occur when operating discharge lamps by means of an electronic ballast with strong dimming, ie low lamp currents, and in particular at low ambient temperatures. In this case, the burning voltage of the discharge lamp increases sharply and can reach values that can no longer provide a cost-effective, simple ballast. This causes the gas discharge to break off. The same effect occurs when one or both filaments of the lamp do not have sufficient emissivity at the end of life of the lamp. Also in this case, the burning voltage increases significantly.
In diesem Zusammenhang ist ein gattungsgemäßes elektronisches Vorschaltgerät aus der EP 0 422 255 Bl bekannt. Ein derartiges elektronisches Vorschaltgerät dient der Überwachung und Regelung des Entladungsstroms vor allem bei sehr kleinen Werten. Dabei wird der Entladungswiderstand der Lampe indirekt gemessen und eine entsprechende Hilfsregelgröße der Regelvorrichtung zugeführt. Diese Hilfsregelgröße, die als Spannung über einem Hilfskondensator realisiert wird, steigt bei zunehmendem Entladungswiderstand kurz vor dem Abreißen der Gasentladung drastisch an. Ein Ansteigen dieser Hilfsregelgröße, also der Spannung über dem Hilfskondensator, veranlasst die Regelvorrichtung, den Betrieb des elektronischen Vorschaltge- räts so zu verändern, dass dieses wieder mehr Strom für die Entladung bereitstellt. In this context, a generic electronic ballast from EP 0 422 255 Bl is known. Such electronic ballast is used for monitoring and Control of the discharge current, especially at very low values. In this case, the discharge resistance of the lamp is measured indirectly and fed to a corresponding auxiliary control variable of the control device. This auxiliary control variable, which is realized as a voltage across an auxiliary capacitor, increases drastically with increasing discharge resistance shortly before the gas discharge is broken off. An increase in this auxiliary control variable, ie the voltage across the auxiliary capacitor, causes the control device to change the operation of the electronic ballast in such a way that it again provides more current for the discharge.
Wird dieses Regelprinzip umgesetzt, ergibt sich jedoch unter sehr ungünstigen Betriebsbedingungen, beispielsweise sehr niedrigen Temperaturen oder mangelhafter Emissionsfähigkeit der Lampenwendeln, bei kostengünstigen Vorschaltgeräten, die nur eine begrenzte Brennspannung bereitstellen können und deren Leistungsbauteile entsprechend dimensioniert sind, das Problem, dass ein visuell deutlich erkennbares Flickern auftritt. Durch ein derartiges Flickern werden die Wendeln sehr stark belastet und können dabei überhitzen. Dadurch kann die Produktsicherheit gefährdet werden.  However, this principle is implemented under very unfavorable operating conditions, such as very low temperatures or poor emissivity of the lamp filaments, cost-effective ballasts, which can provide only a limited burning voltage and the power components are dimensioned accordingly, the problem that a visually noticeable flicker occurs. By such a flicker the coils are very heavily loaded and can overheat. This can endanger product safety.
Darstellung der Erfindung Presentation of the invention
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht deshalb darin, ein gattungsgemäßes elektronisches Vorschaltgerät bzw. ein gattungsgemäßes Verfahren derart weiterzubilden, dass auch bei ungünstigen Betriebsbedingungen ein Flickern zuverlässig verhindert wird. The object of the present invention is therefore to develop a generic electronic ballast or a generic method such that even under unfavorable operating conditions flicker is reliably prevented.
Diese Aufgabe wird gelöst durch ein elektronisches Vorschaltgerät mit den Merkmalen von Patentanspruch 1 sowie durch ein Verfahren mit den Merkmalen von Patentanspruch 11.  This object is achieved by an electronic ballast with the features of claim 1 and by a method having the features of claim 11.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass bei einem gattungsgemäßen elektronischen Vorschaltgerät die Lampe gezündet wird, woraufhin das Vorschaltgerät aufgrund einer vorgegebenen niedrigen Dimmstellung den Lampenstrom reduziert. Dadurch steigt die Brennspannung an und der Entladungswiderstand nimmt zu. Bei dem gattungsgemäßen elekt- ronischen Vorschaltgerät steigt zwar daraufhin die Hilfsregelgröße an, das heißt das elektronische Vorschaltgerät versucht, den Lampenstrom zu erhöhen, jedoch reißt die Gasentladung dennoch aufgrund eventuell zu geringer Regelgeschwindigkeit oder nicht ausreichender AusgangsSpannung des elektroni - sehen Vorschaltgeräts ab. Daraufhin steigt die Hilfsregelgröße weiter an und bringt das elektronische Vorschaltgerät in einen Zustand, in dem eine für eine erneute Zündung der Lampe erforderliche LeerlaufSpannung erreicht und daher die Lampe wieder gezündet wird. Durch dieses periodische Verlöschung und Wiederzünden der Gasentladung in der Lampe entstehen die visuell erkennbaren Flicker. The present invention is based on the finding that in a generic electronic ballast the lamp is ignited, whereupon the ballast reduces the lamp current due to a predetermined low dimming position. As a result, the burning voltage increases and the discharge resistance increases. Although the auxiliary control variable then increases in the case of the generic electronic ballast, that is to say the electronic ballast attempts to increase the lamp current, the gas discharge nevertheless breaks off due to possibly too low regulation speed or insufficient output voltage of the electronic ballast. Thereafter, the auxiliary control variable continues to increase and brings the electronic ballast in a state in which a required for re-ignition of the lamp idle voltage is reached and therefore the lamp is ignited again. This periodic extinguishment and reignition of the gas discharge in the lamp, the visually recognizable flicker.
Bei genauerer Betrachtung wird nach der Zündung der Entladungslampe der Koppelkondensator auf eine Spannung mit einem Gleichanteil geladen, der der halben, am Eingang anliegenden VersorgungsSpannung, die üblicherweise die Zwischenkreisspan- nung darstellt, entspricht. Das bedeutet, dass der erste Hilfskondensator näherungsweise entladen ist. Die Spannung über ihm beträgt in etwa null. Wird der Lampenstrom stark reduziert, wie dies beim Dimmen der Fall ist, steigt der Entla- dungswiderstand der Lampe an. Dadurch reduziert sich der Gleichanteil der Spannung über dem Koppelkondensator, da die Höhe des Stroms durch den Hilfswiderstand die Größenordnung des effektiven Entladungswiderstands der Lampe erreicht. Der reduzierte Gleichanteil der Spannung über dem Koppelkondensa- tor ist als zunehmende Spannung über dem ersten Hilfskondensator messbar.  On closer examination, after the ignition of the discharge lamp, the coupling capacitor is charged to a voltage with a DC component which corresponds to half the supply voltage applied to the input, which is usually the intermediate circuit voltage. This means that the first auxiliary capacitor is approximately discharged. The tension above it is about zero. If the lamp current is greatly reduced, as is the case with dimming, the discharge resistance of the lamp increases. This reduces the DC component of the voltage across the coupling capacitor, since the magnitude of the current through the auxiliary resistor reaches the order of magnitude of the effective discharge resistance of the lamp. The reduced DC component of the voltage across the coupling capacitor can be measured as an increasing voltage across the first auxiliary capacitor.
Reißt nun die Entladung ab, steigt die Spannung über dem ersten Hilfskondensator auf einen im Wesentlichen durch die Zwi- schenkreisspannung sowie die Widerstände des ohmschen Span- nungsteilers bestimmten, maximalen Wert an. Führt dieser Spannungsanstieg dazu, dass mithilfe der Regelvorrichtung die Entladungslampe wieder gezündet wird, wird der erste Hilfskondensator wieder entladen, da der Gleichanteil der Spannung über dem Koppelkondensator bedingt durch den bei der Zündung fließenden Strom wieder auf den halben Wert der Zwischen- kreisspannung ansteigt. Im Falle des Flickerns oszilliert die Spannung über dem ersten Hilfskondensator also zwischen einem unteren Wert und dem oben genannten Maximalwert . If the discharge now breaks, the voltage across the first auxiliary capacitor rises to a level essentially due to the intermediate circuit voltage and the resistances of the resistive voltage. maximum divisional value. If this voltage increase causes the discharge lamp to be re-ignited with the aid of the regulating device, the first auxiliary capacitor is discharged again since the DC component of the voltage across the coupling capacitor rises again to half the value of the intermediate circuit voltage due to the current flowing during the ignition. In the case of flicker, the voltage across the first auxiliary capacitor thus oscillates between a lower value and the above-mentioned maximum value.
Da der zeitliche Mittelwert der Spannung über dem ersten Hilfskondensator in diesem Flickerfall nicht unbedingt deutlich über dem Wert liegt, der sich im stabilen Dimmbetrieb bei normalen Bedingungen einstellt, wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, speziell die Spannungsänderungen über dem ersten Hilfskondensator auszuwerten. Zu diesem Zweck umfasst ein erfindungsgemäßes elektronisches Vorschaltgerät weiterhin eine Korrekturvorrichtung, wobei die Korrekturvorrichtung eine Ladungspumpe und eine Vorrichtung zur Bildung eines zeitlichen Mittelwerts umfasst, wobei die Ladungspumpe mit dem Abgriff des ohmschen Spannungsteilers gekoppelt ist, wobei der Ausgang der Ladungspumpe mit der Vorrichtung zur Bildung eines zeitlichen Mittelwerts gekoppelt ist, wobei der Ausgang der Vorrichtung zur Bildung des zeitlichen Mittelwerts mit der Regelvorrichtung gekoppelt ist. Since the time average of the voltage across the first auxiliary capacitor in this Flickerfall not necessarily significantly above the value that sets in stable dimming operation under normal conditions, the invention proposes to evaluate specifically the voltage changes across the first auxiliary capacitor. For this purpose, an electronic ballast according to the invention further comprises a correction device, wherein the correction device comprises a charge pump and a device for forming a time average, wherein the charge pump is coupled to the tap of the resistive voltage divider, wherein the output of the charge pump with the device for forming a Time average is coupled, wherein the output of the device for forming the time average is coupled to the control device.
Ein unerwünschtes Oszillieren der Spannung am ersten Hilfskondensator führt demnach bei geeigneter Dimensionierung zu einem Ausgangssignal an der Korrekturvorrichtung. Liegt demnach ein Ausgangssignal am Ausgang der Korrekturvorrichtung vor, ist dies ein Indiz dafür, dass sich die Lampe im Flickerbetrieb befindet. Wird dies erkannt, können geeignete Konsequenzen eingeleitet werden, die zu einer Beendigung des Flickerbetriebs führen. Auf diese Weise kann eine Überlastung der Wendeln zuverlässig verhindert werden. Auch an dem durch eine nicht mehr ausreichende Emissionsfähigkeit mindestens einer Wendel gekennzeichneten Lebensdauerende einer Entladungslampe kann mit einem erfindungsgemäßen elektronischen Vorschaltgerät ein Sicherheitsrisiko durch Überhitzung zuverlässig ausgeschlossen werden. An undesired oscillation of the voltage at the first auxiliary capacitor thus leads, with suitable dimensioning, to an output signal at the correction device. Accordingly, if there is an output signal at the output of the correction device, this is an indication that the lamp is flickering. If this is detected, suitable consequences can be initiated which lead to an end of the flicker operation. In this way, an overload of the coils can be reliably prevented. Also at least by an insufficient emissivity at least A coil end of a discharge end of a discharge lamp can be reliably prevented with an electronic ballast according to the invention a safety risk by overheating.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist demnach die Regel - Vorrichtung ausgelegt, dann, wenn das Signal am Ausgang der Vorrichtung zur Bildung eines zeitlichen Mittelwerts einen vorgebbaren Schwellwert überschreitet, eine Schutzmaßnahme für die Entladungslampe zu initiieren. Auf diese Weise kann ein kurzzeitiger Flickerbetrieb, der noch zu keiner Schädigung der Wendeln führt, ermöglicht werden. Erst wenn der Flickerbetrieb eine Zeitdauer überschreitet, die möglicherweise die Wendeln schädigt, leitet die Regelvorrichtung entsprechende Schutzmaßnahmen für die Entladungslampe ein. In a preferred embodiment, therefore, the control device is designed to initiate a protective measure for the discharge lamp when the signal at the output of the device for forming a time average exceeds a predefinable threshold value. In this way, a brief flicker operation, which still leads to no damage to the coils, are made possible. Only when the flicker operation exceeds a period of time which possibly damages the coils does the control device initiate appropriate protective measures for the discharge lamp.
In diesem Zusammenhang kann die Regelvorrichtung ausgelegt sein, dann, wenn das Signal am Ausgang der Vorrichtung zur Bildung eines zeitlichen Mittelwerts den vorgebbaren Schwellwert überschreitet, die Ansteuerung zumindest des ersten und des zweiten elektronischen Schalters in vorgebbarer Weise zu modifizieren. Dadurch kann insbesondere die Entladungslampe dauerhaft deaktiviert werden; die Entladungslampe zumindest für eine vorgebbare Zeitdauer deaktiviert werden oder die Schaltfrequenz der Ansteuersignale zumindest des ersten und des zweiten elektronischen Schalters zur Einstellung eines geeigneten Betriebszustands geändert werden. In this context, the control device may be designed, when the signal at the output of the device for forming a time average exceeds the predefinable threshold, to modify the control of at least the first and the second electronic switch in a predeterminable manner. As a result, in particular the discharge lamp can be permanently deactivated; the discharge lamp are deactivated at least for a predefinable period of time, or the switching frequency of the drive signals of at least the first and the second electronic switch are changed to set a suitable operating state.
Die Regelvorrichtung kann insbesondere ausgelegt sein, den an die Entladungslampe bereitstellbaren Lampenstrom in vorgebbarer Weise zu erhöhen. Auf diese Weise kann der Lampenstrom so angehoben werden, dass das elektronische Vorschaltgerät die Entladungslampe stabil betreiben kann.  The control device may in particular be designed to increase the lamp current which can be supplied to the discharge lamp in a predeterminable manner. In this way, the lamp current can be raised so that the electronic ballast can operate the discharge lamp stable.
Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform umfasst die Ladungspumpe einen zweiten Hilfskondensator sowie eine erste und eine zweite Diode, wobei der zweite Hilfskondensator einerseits mit dem Abgriff des ohmschen Spannungsteilers gekop- pelt ist und andererseits mit dem Kopplungspunkt der ersten und der zweiten Diode, wobei die erste Diode mit einem Bezugspotential gekoppelt ist und die zweite Diode mit dem Ausgang der Ladungspumpe. Auf diese Weise lässt sich mit einer geringen Anzahl von Bauelementen und damit besonders kostengünstig eine für die vorliegende Erfindung geeignete Ladungspumpe realisieren. In a particularly preferred embodiment, the charge pump comprises a second auxiliary capacitor and a first and a second diode, wherein the second auxiliary capacitor on the one hand with the tap of the ohmic voltage divider coupled. pelt and on the other hand with the coupling point of the first and the second diode, wherein the first diode is coupled to a reference potential and the second diode to the output of the charge pump. In this way, a charge pump suitable for the present invention can be realized with a small number of components and therefore particularly cost-effectively.
In diesem Zusammenhang ist es besonders bevorzugt, wenn der Serienschaltung des zweiten Hilfskondensators und der ersten Diode ein ohmscher Widerstand parallelgeschaltet ist. Dadurch lässt sich erkennen, wenn der erste Hilfskondensator langsam auf eine Spannung aufgeladen wird, beispielsweise durch Driftvorgänge. Auch diese führen demnach zu einem Ausgangssignal an der Korrekturvorrichtung.  In this context, it is particularly preferred if the series connection of the second auxiliary capacitor and the first diode is connected in parallel with an ohmic resistance. This can be seen when the first auxiliary capacitor is slowly charged to a voltage, for example by drifting. These also lead to an output signal to the correction device.
Besonders bevorzugt ist die Vorrichtung zur Bildung eines zeitlichen Mittelwerts und/oder der zweite Hilfskondensator derart ausgelegt, dass der Wechselanteil der Spannung am ersten Hilfskondensator infolge des Wechselanteils der Spannung am Eingang des elektronischen Vorschaltgeräts bei einem Normalbetrieb der Entladungslampe ein Signal am Ausgang der Vorrichtung zur Bildung eines zeitlichen Mittelwerts liefert, das unter dem vorgebbaren Schwellwert liegt. Dies berücksichtigt, dass die Zwischenkreisspannung üblicherweise einen niederfrequenten Wechselanteil aufweist, der insbesondere dem Doppelten der Netzwechselspannung, die üblicherweise zur Versorgung des elektronischen Vorschaltgeräts verwendet wird, entspricht. Ein derartiger Wechselanteil führt nach dieser Maßnahme nicht zu einem Ausgangssignal an der Korrekturvorrichtung . Particularly preferably, the device for forming a time average and / or the second auxiliary capacitor is designed such that the alternating component of the voltage at the first auxiliary capacitor due to the alternating component of the voltage at the input of the electronic ballast during normal operation of the discharge lamp, a signal at the output of the device for forming a time average that is below the predetermined threshold. This takes into account that the intermediate circuit voltage usually has a low-frequency alternating component, which in particular corresponds to twice the mains alternating voltage, which is usually used to supply the electronic ballast. Such an alternating component does not lead to an output signal at the correction device after this measure.
Besonders bevorzugt umfasst die Vorrichtung zur Bildung eines zeitlichen Mittelwerts die Parallelschaltung eines Kondensators und eines ohmschen Widerstands. Auf diese Weise lässt sich besonders kostengünstig der zeitliche Mittelwert des Signals am Ausgang der Ladungspumpe bilden. Eine besonders bevorzugte Weiterbildung zeichnet sich dadurch aus, dass zur Messung des Ist-Werts des Lampenstroms eine Lampenstrommessvorrichtung vorgesehen ist, wobei das elektronische Vorschaltgerät weiterhin eine Kurzschlussvorrichtung umfasst, wobei die Lampenstrommessvorrichtung mit der Kurz- schlussvorrichtung gekoppelt ist, wobei die Kurzschlussvorrichtung ausgelegt und angeordnet ist, den ersten Hilfskondensator kurzzuschließen, wobei die Lampenstrommessvorrichtung ausgelegt ist, bei Überschreiten zumindest eines vorgeb- baren Schwellwerts für den Lampenstrom ein Signal zum Kurzschließen des ersten Hilfskondensators an die Kurzschlussvorrichtung zu koppeln. Diese spezielle Weiterbildung ist genauer dargestellt in der parallelen Anmeldung der Anmelderin mit dem gleichen Anmeldetag wie die vorliegende Anmeldung, An- waltsaktenzeichen 43330. Diese Maßnahme dient dazu, einen Lichtblitz zu verhindern, der unmittelbar nach dem Zünden der Entladungslampe in den gedimmten Betrieb auftritt. Durch diese Maßnahme wird das Einsetzen des Lampenstroms detektiert und im Augenblick der Zündung der erste Hilfskondensator schlagartig entladen. Weitere Details hierzu können der erwähnten parallelen Anmeldung entnommen werden. Es ist besonders darauf hinzuweisen, dass durch diese erwähnte Maßnahme die bei der vorliegenden Erfindung benötigte Ladungspumpe besser funktioniert, so dass sich ein Synergieeffekt durch die Kombination der Maßnahmen zur Verhinderung des Flickerns und der Maßnahmen zur Verhinderung der Lichtblitze ergibt. Das Kurzschließen des ersten Hilfskondensators im Augenblick der Zündung führt nämlich zu einer Vergrößerung des Wechselanteils am ersten Hilfskondensator. Dadurch ergibt sich ein größeres und damit leichter auswertbares Signal am Ausgang der Korrekturvorrichtung. Particularly preferably, the device for forming a time average comprises the parallel connection of a capacitor and an ohmic resistor. In this way, the time average of the signal at the output of the charge pump can be formed particularly cost-effectively. A particularly preferred development is characterized in that a lamp current measuring device is provided for measuring the actual value of the lamp current, wherein the electronic ballast further comprises a short circuit device, wherein the lamp current measuring device is coupled to the short-circuiting device, wherein the short-circuiting device is designed and arranged to short-circuit the first auxiliary capacitor, wherein the lamp current measuring device is designed to couple a signal for short-circuiting the first auxiliary capacitor to the short-circuiting device when at least one predeterminable threshold value for the lamp current is exceeded. This special development is shown in more detail in the applicant's parallel application with the same filing date as the present application, Attorney Docket No. 43330. This measure serves to prevent a flash of light which occurs in dimmed operation immediately after the discharge lamp has been ignited. By this measure, the onset of the lamp current is detected and discharged at the moment of ignition of the first auxiliary capacitor abruptly. Further details can be found in the aforementioned parallel application. It should be particularly noted that by this mentioned measure, the charge pump required in the present invention works better, so that a synergy effect results through the combination of the measures for preventing the flicker and the measures for preventing the flashes of light. The short-circuiting of the first auxiliary capacitor at the moment of ignition leads namely to an increase in the alternating component of the first auxiliary capacitor. This results in a larger and thus easier to evaluate signal at the output of the correction device.
Weitere bevorzugte Ausführungsformen ergeben sich aus den Unteransprüchen . Die mit Bezug auf das erfindungsgemäße elektronische Vor- schaltgerät vorgestellten bevorzugten Ausführungsformen und deren Vorteile gelten entsprechend, soweit anwendbar, für das erfindungsgemäße Verfahren. Further preferred embodiments emerge from the subclaims. The preferred embodiments presented with reference to the electronic ballast according to the invention and their advantages apply correspondingly, as far as applicable, to the method according to the invention.
Kurze Beschreibung der Zeichnung (en) Im Nachfolgenden werden nunmehr Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher beschrieben. Es zeigen: Brief Description of the Drawing (s) Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings. Show it:
Fig. 1 in schematischer Darstellung ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen elektronischen Vorschaltge- räts;  1 shows a schematic representation of an embodiment of an electronic ballast according to the invention;
Fig. 2 ein erstes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Fig. 2 shows a first embodiment of an inventive
Kurzschlussvorrichtung ;  Short circuit device;
Fig. 3 ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Lam- penstrommessvorrichtung ; Fig. 4 ein zweites Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Kurzschlussvorrichtung; 3 shows an embodiment of a lamp current measuring device according to the invention; 4 shows a second embodiment of a short-circuiting device according to the invention;
Fig. 5 den zeitlichen Verlauf verschiedener Größen des in Fig. 5 shows the time course of different sizes of in
Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen elektronischen Vorschaltgeräts ohne die optionale Kurzschlussvorrichtung T bei Flickerbetrieb; und  Fig. 1 illustrated embodiment of an electronic ballast according to the invention without the optional short-circuiting device T flicker operation; and
Fig. 6 den zeitlichen Verlauf verschiedener Größen des in Fig. 6 shows the time course of different sizes of in
Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen elektronischen Vorschaltgeräts, das Ein- richtungen zur Verhinderung eines Lichtblitzes nach der Zündung enthält. Bevorzugte Ausführung der Erfindung Fig. 1 illustrated embodiment of an electronic ballast according to the invention, the means for preventing a flash of light after ignition contains. Preferred embodiment of the invention
Fig. 1 zeigt in schematischer Darstellung ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen elektronischen Vorschaltgeräts . Dieses umfasst einen Eingang mit einem ersten El und einem zweiten Eingangsanschluss E2 zum Koppeln mit einer Versor- gungsSpannung, vorliegend der so genannten Zwischenkreisspan- nung Uzw. Eine Brückenschaltung, die vorliegend als Halbbrückenschaltung ausgebildet ist, umfasst einen ersten Ml und einen zweiten elektronischen Schalter M2 , zwischen denen ein erster Brückenmittelpunkt BMI ausgebildet ist. Die Schalter Ml und M2 sind seriell zwischen die Eingangsanschlüsse El und E2 gekoppelt. Ein Ausgang mit einem ersten AI und einem zweiten Ausgangsanschluss A2 dient zum Koppeln mit einer Entladungslampe FL. Zwischen dem Brückenmittelpunkt BMI und dem Ausgangsanschluss AI ist die Serienschaltung eines Koppelkon- densators Cl und einer Lampendrossel LI vorgesehen. Der Koppelkondensator Cl ist mit einem ohmschen Widerstand Rl überbrückt. Zwischen den ersten Ausgangsanschluss AI und ein Bezugspotential ist überdies ein Zündkondensator C3 gekoppelt. Ein zwischen der Parallelschaltung des Koppelkondensators Cl und des ohmschen Widerstands Rl einerseits und der Lampendrossel LI andererseits liegender Knoten ist mit A bezeichnet. Mit dem Knoten A ist ein ohmscher Spannungsteiler gekoppelt, der die ohmschen Widerstände R2 und R3 umfasst. Parallel zum ohmschen Widerstand R3 ist ein erster Hilfskondensa- tor C2 gekoppelt. Die über dem Hilfskondensator C2 abfallende Spannung UC2 wird als Hilfsregelgröße H einer Regelvorrichtung R zugeführt. Dieser Regelvorrichtung R wird weiterhin ein Soll-Wert SW für den Lampenstrom I zugeführt. Fig. 1 shows a schematic representation of an embodiment of an electronic ballast according to the invention. This comprises an input with a first El and a second input terminal E2 for coupling to a supply voltage, in the present case the so-called intermediate circuit voltage U zw . A bridge circuit, which in the present case is designed as a half-bridge circuit, comprises a first M1 and a second electronic switch M2, between which a first bridge center BMI is formed. The switches Ml and M2 are serially coupled between the input terminals El and E2. An output having a first AI and a second output terminal A2 is for coupling to a discharge lamp FL. Between the bridge center BMI and the output terminal AI, the series connection of a coupling capacitor Cl and a lamp inductor LI is provided. The coupling capacitor Cl is bridged with an ohmic resistor Rl. In addition, a firing capacitor C3 is coupled between the first output terminal AI and a reference potential. A node lying between the parallel connection of the coupling capacitor C1 and the ohmic resistance R1 on the one hand and the lamp inductor L1 on the other hand is designated A. With the node A, an ohmic voltage divider is coupled, which comprises the ohmic resistors R2 and R3. Parallel to the ohmic resistor R3, a first auxiliary capacitor C2 is coupled. The voltage drop across the auxiliary capacitor C2 voltage U C 2 is supplied as an auxiliary control variable H a control device R. This control device R is further supplied to a desired value SW for the lamp current I.
Zwischen den Ausgangsanschluss A2 und das Bezugspotential ist eine Lampenstrommessvorrichtung S gekoppelt. Diese stellt den Ist-Wert IW des Lampenstroms I an die Regelvorrichtung R bereit. Die Regelvorrichtung R umfasst einen ersten und einen zweiten Ausgang zum Ansteuern des ersten Ml und des zweiten elektronischen Schalters M2. Die Regelvorrichtung ist dabei ausgelegt, beispielsweise durch entsprechende Wahl der Betriebsfrequenz der Halbbrücke, in Abhängigkeit von dem Ist- Wert sowie einem entsprechenden Soll-Wert mittels eines Soll- Istwert-Vergleichs und einer daraus resultierenden Regelabweichung sowohl einen Dauerbetrieb mit stabilisierter Helligkeit als auch eine Helligkeitsregelung der Entladungslampe zu ermöglichen. Ein Hilfsmesskreis , der die ohmschen Widerstände Rl , R2 , R3 sowie den ersten Hilfskondensator C2 umfasst, dient zum Messen des momentanen Entladungswiderstands der Entladungslampe FL und ist ausgelegt, bei abnehmender Helligkeit der Entladungslampe aus dem anwachsenden Entladungswiderstand eine Hilfsregelgröße abzuleiten, um diese in der Re- gelvorrichtung dem Soll -Wert SW hinzuzuaddieren . Between the output terminal A2 and the reference potential, a lamp current measuring device S is coupled. This provides the actual value IW of the lamp current I to the control device R. The control device R comprises a first and a second output for driving the first Ml and the second electronic switch M2. The control device is designed, for example, by appropriate selection of the operating frequency of the half-bridge, depending on the actual value and a corresponding desired value by means of a reference actual value comparison and a resulting control deviation both a continuous operation with stabilized brightness and a brightness control to allow the discharge lamp. An auxiliary measuring circuit, which comprises the ohmic resistors Rl, R2, R3 and the first auxiliary capacitor C2, is used to measure the instantaneous discharge resistance of the discharge lamp FL and is designed to derive an auxiliary control variable from the increasing discharge resistance as the brightness of the discharge lamp decreases, in order to reduce this in the Re - gel device add to the setpoint SW.
Erfindungsgemäß ist eine Korrekturvorrichtung 10 vorgesehen, deren Eingang mit dem Abgriff des ohmschen Spannungsteilers R2 , R3 gekoppelt ist. Sie umfasst eine Ladungspumpe 12 sowie eine damit gekoppelte Vorrichtung 14 zur Bildung eines zeit- liehen Mittelwerts. Am Ausgang stellt sie ein Signal F bereit, das der Regelvorrichtung R zugeführt wird. Mittels der Ladungspumpe 12, die vorliegend einen Kondensator C4 sowie die Dioden D3 und D4 umfasst, wird eine WechselSpannung über dem Kondensator C2 erfasst und der Vorrichtung 14 zur Bildung des zeitlichen Mittelwerts zugeführt. Diese umfasst vorliegend die Parallelschaltung eines ohmschen Widerstands R8 und eines Kondensators C5. Der Serienschaltung des zweiten Hilfskondensators C4 und der ersten Diode D3 kann ein ohmscher Widerstand R9 parallelgeschaltet sein, um Driftvorgänge mittels der erfindungsgemäßen Korrekturvorrichtung 10 ebenfalls zu erfassen .  According to the invention, a correction device 10 is provided whose input is coupled to the tap of the ohmic voltage divider R2, R3. It comprises a charge pump 12 and a coupled device 14 for forming a time-average means. At the output, it provides a signal F which is fed to the control device R. By means of the charge pump 12, which in the present case comprises a capacitor C4 and the diodes D3 and D4, an AC voltage across the capacitor C2 is detected and supplied to the device 14 for forming the time average. In the present case, this comprises the parallel connection of an ohmic resistor R8 and a capacitor C5. The series connection of the second auxiliary capacitor C4 and the first diode D3 may be connected in parallel with an ohmic resistor R9 in order to also detect drift processes by means of the correction device 10 according to the invention.
Durch ein Oszillieren der Spannung UC2 am Kondensator C2 wird der Kondensator C5 aufgeladen. Die Regelvorrichtung R wertet die Spannung UC5 über dem Kondensator C5 aus . Die Spannung UC5 über dem Kondensator C5 ist ein Indikator für das Flickern der Entladungslampe FL. Durch eine geeignete Wahl eines Schwellwerts in der Regelvorrichtung R ist es nun möglich, beim Auftreten von Flickern entsprechende Maßnahmen einzulei- ten. Beispielsweise kann die Lampe dauerhaft oder für eine bestimmte Zeit deaktiviert werden oder der Lampenstrom kann so angehoben werden, dass das Vorschaltgerät die Lampe FL stabil betreiben kann. Der Widerstand R8 sowie die Kondensatoren C4 und C5 sind so dimensioniert, dass der Wechselspan- nungsanteil der Spannung über dem Kondensator C2 im normalen Dimmbetrieb, bedingt durch den Wechselanteil der Zwischen- kreisspannung Uzw, nicht ausreicht, den Kondensator C5 über die vorgebbare Schwelle aufzuladen. By oscillating the voltage U C 2 on the capacitor C2, the capacitor C5 is charged. The control device R evaluates the voltage U C 5 across the capacitor C5. The voltage U C 5 above the capacitor C5 is an indicator of the flicker of the discharge lamp FL. By a suitable choice of a threshold value in the control device R, it is now possible to initiate appropriate measures when flicker occurs. For example, the lamp can be deactivated permanently or for a certain time or the lamp current can be raised so that the ballast is the lamp FL can operate stably. The resistor R8 and the capacitors C4 and C5 are dimensioned such that the AC voltage component of the voltage across the capacitor C2 in the normal dimming operation, due to the alternating component of the intermediate circuit voltage U zw , is insufficient to charge the capacitor C5 above the predefinable threshold ,
Optional können Maßnahmen zur Verhinderung eines Lichtblitzes unmittelbar nach dem Zünden der Entladungslampe FL vorgesehen sein. Zu diesem Zweck ist vorliegend eine Kurzschlussvorrichtung T vorgesehen, die mit der Lampenstrommessvorrichtung S gekoppelt ist. Die Kurzschlussvorrichtung T ist ausgelegt und angeordnet, den ersten Hilfskondensator C2 kurzzuschließen, wobei die Lampenstrommessvorrichtung S ausgelegt ist, bei Überschreiten zumindest eines vorgebbaren Schwellwerts für den Lampenstrom ein Signal zum Kurzschließen des ersten Hilfskondensators an die Kurzschlussvorrichtung T zu koppeln. Durch eine derartige Weiterbildung lässt sich die Amplitude der über dem Kondensator C2 abfallenden Spannung UC2 vergrößern, da bei jeder Wiederzündung der Lampe der Kondensator C2 schlagartig vollständig entladen wird. Dadurch wird ein größerer Spannungsanstieg über dem Kondensator C5 im Falle einer flickernden Lampe erzielt. Optionally, measures to prevent a flash of light can be provided immediately after the ignition of the discharge lamp FL. For this purpose, a short-circuit device T is provided in the present case, which is coupled to the lamp current measuring device S. The short-circuit device T is designed and arranged to short-circuit the first auxiliary capacitor C2, the lamp current measuring device S being designed to couple a signal for short-circuiting the first auxiliary capacitor to the short-circuit device T when at least one predeterminable threshold value for the lamp current is exceeded. By such a further development, the amplitude of the voltage dropped across the capacitor C2 voltage U C 2 can be increased, since it is completely discharged abruptly at each restarting of the lamp, the capacitor C2. This achieves a greater voltage rise across the capacitor C5 in the case of a flickering lamp.
Fig. 2 zeigt ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel einer Kurzschlussvorrichtung T. Diese umfasst einen Transistor Tl, dem in Serie zur Basis ein Widerstand R6 geschaltet ist. Zwischen dessen Basis und dessen Emitter ist ein Widerstand R7 gekoppelt. Mittels des Teilerverhältnisses der Widerstände R6 , R7 lässt sich der Schwellwert, das heißt die Schaltschwelle, einstellen . Fig. 2 shows a preferred embodiment of a short-circuit device T. This comprises a transistor Tl, in series with the resistor R6 is connected. Between its base and its emitter, a resistor R7 is coupled. By means of the divider ratio of the resistors R6, R7 the threshold value, that is the switching threshold, can be set.
Fig. 3 zeigt ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Lampenstrommessvorrichtung S. In der einfachsten Form umfasst die Lampenstrommessvorrichtung S lediglich einen ohmschen Widerstand, der zwischen den Anschluss A2 und das Bezugspotential gekoppelt ist. In der in Fig. 3 dargestellten Ausführungsform umfasst sie die Serienschaltung eines ohmschen Widerstands R4 und eines ohmschen Widerstands R5 , wobei der ohmsche Widerstand R4 zwischen den ohmschen Widerstand R5 und das Bezugspotential gekoppelt ist, wobei der ohmsche Widerstand R5 von einer ersten Dl und einer zweiten Diode D2 , die antiparallel zueinander geschaltet sind, überbrückt ist. Diese Variante ermöglicht eine bessere Messung des Lampenstroms, da im Vergleich zu lediglich einem ohmschen Widerstand bei kleinen Lampenströmen höhere Signalwerte erzielt werden können. Bei großen Lampenströmen werden durch die beiden Dioden die Verluste begrenzt.  3 shows an exemplary embodiment of a lamp current measuring device S according to the invention. In the simplest form, the lamp current measuring device S comprises only one ohmic resistance, which is coupled between the terminal A2 and the reference potential. In the embodiment shown in FIG. 3, it comprises the series connection of an ohmic resistor R4 and an ohmic resistor R5, wherein the ohmic resistor R4 is coupled between the ohmic resistor R5 and the reference potential, wherein the ohmic resistor R5 of a first Dl and a second Diode D2, which are connected in antiparallel to each other, is bridged. This variant allows a better measurement of the lamp current, since higher signal values can be achieved in comparison with only one ohmic resistance with small lamp currents. With large lamp currents, the losses are limited by the two diodes.
Fig. 4 zeigt eine verbesserte Kurzschlussvorrichtung T. Diese basiert darauf, dass bei der in Fig. 2 dargestellten Kurzschlussvorrichtung nur eine positive AusgangsSpannung der Lampenstrommessvorrichtung S zu einem Entladen den Kondensators C2 führen kann. Sollte der Entladungsström des Zündkondensators C3 in negativer Richtung erfolgen, würde erst die zweite Lampenstromhalbwelle zu einem Entladen des Kondensators C2 über die Kurzschlussvorrichtung T führen. Erfahrungsgemäß ist der theoretisch durch die ersten beiden Lampen- stromhalbwellen erzeugte Lichtblitz nicht wahrnehmbar.  4 shows an improved short-circuit device T. This is based on the fact that in the short-circuit device shown in FIG. 2, only a positive output voltage of the lamp current measuring device S can lead to a discharge of the capacitor C2. If the discharge current of the ignition capacitor C3 takes place in the negative direction, only the second lamp current half-cycle would lead to a discharge of the capacitor C2 via the short-circuit device T. Experience has shown that the light flash generated theoretically by the first two half-wave lamp half-waves is imperceptible.
Bei der in Fig. 4 dargestellten Kurzschlussvorrichtung T ist ein vierter elektronischer Schalter Tl ' mit einer Arbeitselektrode, einer Bezugselektrode und einer Steuerelektrode vorgesehen, wobei diese Bezugselektrode mit der Lampenstrommessvorrichtung S gekoppelt ist, wobei seine Steuerelektrode erstens über einen ohmschen Widerstand R6 ' mit der Bezug- elektrode des dritten elektronischen Schalters T gekoppelt ist und zweitens über einen ohmschen Widerstand R7 ' mit der Lampenstrommessvorrichtung S. Die Arbeitselektroden des dritten Tl und des vierten elektronischen Schalters Tl' sind mit- einander gekoppelt. In the short-circuit device T shown in FIG. 4, a fourth electronic switch Tl 'is provided with a working electrode, a reference electrode and a control electrode, this reference electrode being coupled to the lamp current measuring device S, its control electrode firstly being connected to the reference via an ohmic resistor R6' - second electrode via a resistor R7 'with the lamp current measuring device S. The working electrodes of the third Tl and the fourth electronic switch Tl' are coupled together.
Durch die Maßnahmen zur Lichtblitzverhinderung wird erreicht, dass unmittelbar nach der Zündung keine Hilfsregelgröße H zum eingestellten Soll-Wert SW hinzuaddiert wird und somit die Regelvorrichtung R den tatsächlichen Lampenstrom IW sofort auf den gewünschten eingestellten Soll-Wert SW regelt. Dem Gedanken des durch den beginnenden Stromverlust durch die Entladungslampe FL auszulösenden Kurzschließens des Kondensators C2 liegt auch zugrunde, dass der erste durch die Entladungslampe FL fließende Strom ohnehin nicht regelungstech- nisch beeinflusst werden kann, weil er im Wesentlichen durch die in dem für die Zündung erforderlichen Zündkondensator C3 enthaltenen Energie bestimmt wird. Der Lampenstrom, der durch das Entladen des Zündkondensators C3 durch die Lampe fließt, ist jedoch so kurz, dass er visuell praktisch nicht wahrnehm- bar ist.  By the measures for light flash prevention is achieved that immediately after the ignition no auxiliary control variable H is added to the set target value SW and thus the control device R controls the actual lamp current IW immediately to the desired set target value SW. The idea of the short-circuiting of the capacitor C2 to be triggered by the incipient loss of current through the discharge lamp FL is also based on the fact that the first current flowing through the discharge lamp FL can not in any case be influenced in a regulatory manner because it is essentially required by the one required for the ignition Ignition capacitor C3 energy is determined. However, the lamp current that flows through the discharge of the ignition capacitor C3 through the lamp is so short that it is visually virtually imperceptible.
Des Weiteren wurde festgestellt, dass die Amplitude des durch das Entladen des Zündkondensators C3 fließenden Lampenstroms immer relativ groß ist und somit über die Lampenstrommessvorrichtung S für den Lampenstrom als ein deutliches Signal er- fassbar ist, das die Zündung der Entladungslampe FL anzeigt. Fließt nun durch die Entladungslampe FL unmittelbar bei der Zündung erstmalig ein Strom, entsteht an der Lampenstrommessvorrichtung S ein Spannungsabfall, der dazu führt, dass die Kurzschlussvorrichtung T einschaltet und damit den Kondensa- tor C2 entlädt. Dadurch wird erreicht, dass die Hilfsregelgröße H null beträgt und damit der Regelvorrichtung R nur der tatsächlich gewollte Soll-Wert SW zugeführt wird. Damit wird der Lampenstrom sofort auf den gewünschten Wert SW geregelt. , _. Furthermore, it has been found that the amplitude of the lamp current flowing through the discharging of the starting capacitor C3 is always relatively large and can therefore be detected via the lamp current measuring device S as a clear signal indicating the ignition of the discharge lamp FL. If a current flows through the discharge lamp FL for the first time directly upon ignition, a voltage drop occurs at the lamp current measuring device S, which causes the short-circuiting device T to switch on and thus discharges the capacitor C2. This ensures that the auxiliary control variable H is zero and thus the control device R only the actual desired target value SW is supplied. Thus, the lamp current is immediately regulated to the desired value SW. , _.
15  15
Die Maßnahmen zur Lichtblitzverhinderung machen sich den Effekt zunutze, dass die Hilfsregelgröße H nur im stark gedimm- ten Betrieb regelungstechnisch verwendet wird, indem nur sehr kleine Signale an der Strommessvorrichtung S entstehen. Da- durch kann gewährleistet werden, dass die Kurzschlussvorrichtung T den Kondensator C2 im Dimmbetrieb nicht entlädt und somit die Regelung des Lampenstroms nicht negativ beein- flusst . The measures for the prevention of light flash take advantage of the effect that the auxiliary control variable H is only used in highly dimmed operation control technology by only very small signals at the current measuring device S arise. As a result, it can be ensured that the short-circuit device T does not discharge the capacitor C2 in the dimming mode and thus does not adversely affect the regulation of the lamp current.
Umgekehrt stört das theoretische Entladen des Kondensators C2 durch die Kurzschlussvorrichtung T bei größeren Helligkeitswerten nicht, da dann die Hilfsregelgröße H ohnehin näherungsweise null beträgt.  Conversely, the theoretical discharge of the capacitor C2 through the short-circuit device T does not interfere with larger brightness values, since then the auxiliary control variable H is approximately zero anyway.
Die Figuren 5 und 6 zeigen den zeitlichen Verlauf des Lampenstroms I, Spannung UC2 über dem Kondensator C2 sowie Spannung UC5 über dem Kondensator C5. Mit P ist jeweils das erstmalige Abreißen der Entladung beim Übergang in einen Flickerbetrieb gekennzeichnet . Figures 5 and 6 show the time course of the lamp current I, voltage U C 2 across the capacitor C2 and voltage U C 5 across the capacitor C5. With P is the first time tearing off the discharge at the transition to a flicker operation marked.
Fig. 5 zeigt die entsprechenden Größen beim Auftreten eines Flickerbetriebs nach dem Zeitpunkt P. Deutlich zu erkennen ist, dass vor dem Zeitpunkt P die Spannung UC2 einen Wechselanteil aufweist, der von der Netzwechselspannung herrührt. Dieser ist jedoch klein im Vergleich zum Wechselanteil, der im Flickerbetrieb - nach dem Zeitpunkt P - auftritt. Durch entsprechende Dimensionierung, vergleiche die Ausführungen oben, wird sichergestellt, dass die Spannung UC5 erst beim Auftreten von Wechselanteilen, die auf ein Flickern hinweisen, anwächst, siehe den entsprechenden Verlauf der Spannung UC5. Die Peaks im Stromverlauf I weisen auf Wiederzündungen der Entladungslampe FL hin. FIG. 5 shows the corresponding magnitudes when a flicker operation occurs after time P. It can be clearly seen that, before time P, voltage U C 2 has an alternating component resulting from the mains alternating voltage. However, this is small compared to the AC component, the flicker operation - after the time P - occurs. By appropriate dimensioning, compare the explanations above, it is ensured that the voltage U C 5 increases only when alternating parts which indicate a flicker, increases, see the corresponding curve of the voltage U C 5. The peaks in the current waveform I point to reignition the discharge lamp FL out.
Für die in Fig. 6 dargestellten zeitlichen Verläufe gelten die Ausführungen zu Fig. 5 entsprechend, wobei jedoch darauf hinzuweisen ist, dass die Amplitude der Spannung UC2 nach dem erstmaligen Abreißen der Entladung zum Zeitpunkt P beim Auftreten von Lichtblitzen deutlich größer ist als beim Auftre- ten von Flickern. Wie ein Vergleich der Fig. 5 und Fig. 6 zeigt, geht die Spannung UC2 ohne Maßnahmen zur Lichtblitz - Verhinderung nicht auf den Wert null zurück. Erst durch eine Kombination der Maßnahmen zur Verhinderung von Flickern und zur Verhinderung von Lichtblitzen kann eine Vergrößerung der Amplitude der Spannung über dem Kondensator C2 erreicht werden . For the time courses illustrated in FIG. 6, the statements relating to FIG. 5 apply correspondingly, although it should be pointed out that the amplitude of the voltage U C 2 after the initial tearing of the discharge at time P when light flashes occur is significantly greater than at occurrence of flickers. ., Does not return to the value zero prevention - as a comparison of Figures 5 and 6, the voltage U C 2 goes without measures for the flash of light. Only by combining the measures to prevent flicker and to prevent flashes of light can be achieved an increase in the amplitude of the voltage across the capacitor C2.

Claims

Patentansprüche claims
Elektronisches Vorschaltgerät zum Betreiben einer Entladungslampe (FL) mit Electronic ballast for operating a discharge lamp (FL) with
- einem Eingang mit einem ersten (El) und einem zweiten Eingangsanschluss (E2) zum Koppeln mit einer VersorgungsSpannung (Uzw) ; - An input with a first (El) and a second input terminal (E2) for coupling to a supply voltage (U zw );
- einem Ausgang mit mindestens einem ersten (AI) und einem zweiten Ausgangsanschluss (A2) zum Koppeln mit der Entladungslampe (FL) ;  an output having at least a first (AI) and a second output terminal (A2) for coupling to the discharge lamp (FL);
- einer Brückenschaltung mit zumindest einem ersten (Ml) und einem zweiten elektronischen Schalter (M2), die unter Ausbildung eines ersten Brückenmittelpunkts (BMI) seriell zwischen den ersten (El) und den zweiten Eingangsanschluss (E2) gekoppelt sind;  - A bridge circuit having at least a first (Ml) and a second electronic switch (M2), which are coupled to form a first bridge midpoint (BMI) serially between the first (El) and the second input terminal (E2);
- einer Regelvorrichtung (R) , die zumindest einen ersten und einen zweiten Ausgang umfasst zum Ansteuern zumindest des ersten (Ml) und des zweiten elektronischen Schalters (M2) , wobei die Regelvorrichtung (R) ausgelegt ist, in Abhängigkeit von einem Ist-Wert (IW) , der aus einem gemessenen Momentanwert der Lampenleistung oder des Lampenstroms (I) abgeleitet ist, sowie einem entsprechenden, auf die Lampenleistung bzw. den Lampenstrom (I) bezogenen in seiner Höhe einstellbaren Soll-Wert (SW) mittels eines Soll-Istwert-Vergleichs und einer daraus resultierenden Regelabweichung sowohl einen Dauerbetrieb mit stabilisierter Helligkeit als auch eine Helligkeitsregelung der Entladungslampe (FL) zu ermöglichen;  - A control device (R) comprising at least a first and a second output for driving at least the first (Ml) and the second electronic switch (M2), wherein the control device (R) is designed, depending on an actual value ( IW), which is derived from a measured instantaneous value of the lamp power or the lamp current (I), as well as a corresponding desired value (SW), which can be set in terms of its height, by means of a setpoint actual value relative to the lamp power or the lamp current (I). To allow comparison and a resulting deviation both a continuous operation with stabilized brightness and a brightness control of the discharge lamp (FL);
- einem Lastkreis, der mit dem ersten Brückenmittelpunkt (BMI) gekoppelt ist, umfassend: eine Lampendrossel (LI), die zwischen den ersten Brückenmittelpunkt (BMI) und den ersten Ausgangsanschluss (AI) gekoppelt ist, und einen Zündkondensator (C3) , der dem ersten und dem zweiten Ausgangsanschluss (A2) parallelgeschaltet ist, a load circuit coupled to the first bridge center (BMI), comprising: a lamp inductor (LI) coupled between the first bridge center (BMI) and the first output terminal (AI), and a Firing capacitor (C3) connected in parallel with the first and second output terminals (A2),
- einem Hilfsmesskreis zum Messen des momentanen Entladungswiderstands der Entladungslampe (FL) , der ausgelegt ist, bei abnehmender Helligkeit der Entladungslampe (FL) aus dem anwachsenden Entladungswiderstand eine Hilfsregelgröße (H) abzuleiten, um diese in der Regelvorrichtung (R) der Regelabweichung zu überlagern, wobei der Hilfsmesskreis einen Hilfswiderstand (Rl) umfasst, der einem Koppelkondensator (Cl) parallelgeschaltet ist, wobei diese Parallelschaltung seriell zur Lampendrossel (LI) angeordnet ist, wobei der Anschluss (A) der Parallelschaltung, der dem ersten Ausgangsanschluss (AI) zugewandt ist, mit einem ohmschen Spannungsteiler (R2, R3) gekoppelt ist, wobei zwischen den Abgriff des ohmschen an auxiliary measuring circuit for measuring the instantaneous discharge resistance of the discharge lamp (FL), which is designed to derive an auxiliary control variable (H) as the brightness of the discharge lamp (FL) decreases from the increasing discharge resistance in order to superimpose it in the control device (R) of the control deviation, wherein the auxiliary measuring circuit comprises an auxiliary resistor (Rl) which is connected in parallel with a coupling capacitor (Cl), this parallel circuit being arranged in series with the lamp inductor (LI), the terminal (A) of the parallel circuit facing the first output terminal (AI) is coupled to a resistive voltage divider (R2, R3), wherein between the tap of the ohmic
Spannungsteilers (R2, R3) und ein Bezugspotential ein erster Hilfskondensator (C2) gekoppelt ist, wobei die über dem ersten Hilfskondensator (C2) im Betrieb abfallende Spannung die Hilfsregelgröße (H) darstellt; Voltage divider (R2, R3) and a reference potential, a first auxiliary capacitor (C2) is coupled, wherein the above the first auxiliary capacitor (C2) in operation falling voltage represents the auxiliary control variable (H);
dadurch gekennzeichnet,  characterized,
dass das elektronische Vorschaltgerat weiterhin eine Korrekturvorrichtung (10) umfasst, wobei die Korrekturvorrichtung (10) eine Ladungspumpe (12) und eine Vorrichtung (14) zur Bildung eines zeitlichen Mittelwerts umfasst, wo- bei die Ladungspumpe (12) mit dem Abgriff des ohmschen in that the electronic ballast further comprises a correction device (10), wherein the correction device (10) comprises a charge pump (12) and a device (14) for forming a time average, wherein the charge pump (12) with the tap of the ohmic
Spannungsteilers (R2, R3) gekoppelt ist, wobei der Ausgang der Ladungspumpe (12) mit der Vorrichtung (14) zur Bildung eines zeitlichen Mittelwerts gekoppelt ist, wobei der Ausgang der Vorrichtung (14) zur Bildung des zeitlichen Mit- telwerts mit der Regelvorrichtung (R) gekoppelt ist. Voltage divider (R2, R3) is coupled, wherein the output of the charge pump (12) is coupled to the device (14) for forming a time average, wherein the output of the device (14) for forming the time average value with the control device ( R) is coupled.
2. Elektronisches Vorschaltgerat nach Anspruch 1, 2. Electronic Ballast according to claim 1,
dadurch gekennzeichnet, dass die Regelvorrichtung (R) ausgelegt ist, dann, wenn das Signal am Ausgang der Vorrichtung (14) zur Bildung eines zeitlichen Mittelwerts einen vorgebbaren Schwellwert überschreitet, eine Schutzmaßnahme für die Entladungslampe (FL) zu initiieren. characterized, in that the control device (R) is designed to initiate a protective measure for the discharge lamp (FL) when the signal at the output of the device (14) exceeds a predeterminable threshold value to form a mean time value.
3. Elektronisches Vorschaltgerat nach Anspruch 2, 3. Electronic Ballast according to claim 2,
dadurch gekennzeichnet,  characterized,
dass die Regelvorrichtung (R) ausgelegt ist, dann, wenn das Signal am Ausgang der Vorrichtung (14) zur Bildung eines zeitlichen Mittelwerts den vorgebbaren Schwellwert überschreitet, die Ansteuerung zumindest des ersten (Ml) und des zweiten elektronischen Schalters (M2) in vorgebbarer Weise zu modifizieren.  that the regulating device (R) is designed, when the signal at the output of the device (14) exceeds the predefinable threshold value to form a mean time value, the driving of at least the first (Ml) and the second electronic switch (M2) in a predeterminable manner to modify.
4. Elektronisches Vorschaltgerat nach Anspruch 3, 4. Electronic Ballast according to claim 3,
dadurch gekennzeichnet,  characterized,
dass die Regelvorrichtung (R) ausgelegt ist, zumindest den ersten (Ml) und den zweiten elektronischen Schalter (M2) derart anzusteuern, dass  the control device (R) is designed to control at least the first (M1) and the second electronic switch (M2) in such a way that
- die Entladungslampe (FL) dauerhaft deaktiviert wird;  - the discharge lamp (FL) is permanently deactivated;
- die Entladungslampe (FL) zumindest für eine vorgebbare Zeitdauer deaktiviert wird; oder  - The discharge lamp (FL) is deactivated at least for a predetermined period of time; or
- die Schaltfrequenz von deren Ansteuersignalen zur Einstellung eines geeigneten Betriebszustands geändert wird .  - The switching frequency of the drive signals for setting a suitable operating state is changed.
5. Elektronisches Vorschaltgerat nach Anspruch 2, 5. Electronic Ballast according to claim 2,
dadurch gekennzeichnet,  characterized,
dass die Regelvorrichtung (R) ausgelegt ist, den an die Entladungslampe (FL) bereitstellbaren Lampenstrom (I) in vorgebbarer Weise zu erhöhen.  the control device (R) is designed to increase the lamp current (I) which can be supplied to the discharge lamp (FL) in a predeterminable manner.
Elektronisches Vorschaltgerat nach einem der vorhergehenden Ansprüche, Electronic ballast according to one of the preceding claims,
dadurch gekennzeichnet,  characterized,
dass die Ladungspumpe (12) einen zweiten Hilfskondensator (C4) sowie eine erste (D3) und eine zweite Diode (D4) um- fasst, wobei der zweite Hilfskondensator (C4) einerseits mit dem Abgriff des ohmschen Spannungsteilers (R2, R3) gekoppelt ist und andererseits mit dem Kopplungspunkt der ersten (D3) und der zweiten Diode (D4), wobei die erste Diode (D3) mit einem Bezugspotential gekoppelt ist und die zweite Diode (D4) mit dem Ausgang der Ladungspumpe (12) .  in that the charge pump (12) comprises a second auxiliary capacitor (C4) and a first (D3) and a second diode (D4), the second auxiliary capacitor (C4) on the one hand being coupled to the tap of the ohmic voltage divider (R2, R3) and on the other hand to the coupling point of the first (D3) and the second diode (D4), wherein the first diode (D3) is coupled to a reference potential and the second diode (D4) to the output of the charge pump (12).
Elektronisches Vorschaltgerat nach Anspruch 6, Electronic ballast according to claim 6,
dadurch gekennzeichnet,  characterized,
dass der Serienschaltung des zweiten Hilfskondensators (C4) und der ersten Diode (D3) ein ohmscher Widerstand (R9) parallel geschaltet ist.  that the series connection of the second auxiliary capacitor (C4) and the first diode (D3), a resistor (R9) is connected in parallel.
Elektronisches Vorschaltgerat nach einem der vorhergehenden Ansprüche, Electronic ballast according to one of the preceding claims,
dadurch gekennzeichnet,  characterized,
dass die Vorrichtung (14) zur Bildung eines zeitlichen Mittelwerts und/oder der zweite Hilfskondensator (C4) derart ausgelegt sind/ist, dass der Wechselanteil der Spannung am ersten Hilfskondensator (C2) in Folge des Wechselanteils der Spannung am Eingang des elektronischen Vor- schaltgeräts bei einem Normalbetrieb der Entladungslampe (FL) ein Signal am Ausgang der Vorrichtung (14) zur Bildung eines zeitlichen Mittelwerts liefert, das unter dem vorgebbaren Schwellwert liegt.  the device (14) for forming a time average and / or the second auxiliary capacitor (C4) is / is designed such that the alternating component of the voltage at the first auxiliary capacitor (C2) as a result of the alternating component of the voltage at the input of the electronic ballast during normal operation of the discharge lamp (FL) supplies a signal at the output of the device (14) to form a time average, which is below the predetermined threshold value.
9. Elektronisches Vorschaltgerat nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, 9. Electronic ballast according to one of the preceding claims, characterized,
dass die Vorrichtung (14) zur Bildung eines zeitlichen Mittelswerts die Parallelschaltung eines Kondensators (C5) und eines ohmschen Widerstands (R8) umfasst. in that the device (14) for forming an average time value comprises the parallel connection of a capacitor (C5) and an ohmic resistor (R8).
Elektronisches Vorschaltgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, Electronic ballast according to one of the preceding claims,
dadurch gekennzeichnet, characterized,
dass zur Messung des Ist-Werts (IW) des Lampenstroms (I) eine Lampenstrommessvorrichtung (S) vorgesehen ist, wobei das elektronische Vorschaltgerät weiterhin eine Kurz- schlussvorrichtung (T) umfasst, wobei die Lampenstrommessvorrichtung (S) mit der Kurzschlussvorrichtung (T) gekoppelt ist, wobei die Kurzschlussvorrichtung (T) ausgelegt und angeordnet ist, den ersten Hilfskondensator (C2) kurzzuschließen, wobei die Lampenstrommessvorrichtung (S) ausgelegt ist, bei Überschreiten zumindest eines vorgebbaren Schwellwerts für den Lampenstrom (I) ein Signal zum Kurzschließen des ersten Hilfskondensators (C2) an die Kurzschlussvorrichtung (T) zu koppeln. in that a lamp current measuring device (S) is provided for measuring the actual value (IW) of the lamp current (I), the electronic ballast further comprising a short-circuiting device (T), the lamp current measuring device (S) being coupled to the short-circuiting device (T) wherein the short-circuit device (T) is designed and arranged to short-circuit the first auxiliary capacitor (C2), wherein the lamp current measuring device (S) is designed to output a signal for short-circuiting the first auxiliary capacitor (I) if at least one predefinable threshold value for the lamp current (I) is exceeded ( C2) to the short-circuiting device (T).
Verfahren zum Betreiben einer Entladungslampe (FL) an einem elektronischen Vorschaltgerät mit einem Eingang mit einem ersten (El) und einem zweiten Eingangsanschluss (E2) zum Koppeln mit einer Versorgungsspannung (Uzw) ; einem Ausgang mit mindestens einem ersten und einem zweiten Aus- gangsanschluss (A2) zum Koppeln mit der Entladungslampe (FL) ; einer Brückenschaltung mit zumindest einem ersten (Ml) und einem zweiten elektronischen Schalter (M2) , die unter Ausbildung eines ersten Brückenmittelpunkts (BMI) seriell zwischen den ersten (El) und den zweiten Eingangsanschluss (E2) gekoppelt sind; einer Regelvorrichtung (R) , die zumindest einen ersten und einen zweiten Ausgang umfasst zum Ansteuern zumindest des ersten (Ml) und des zweiten elektronischen Schalters (M2) , wobei die Regelvorrichtung (R) ausgelegt ist, in Abhängigkeit von einem Ist- Wert (IW) , der aus einem gemessenen Momentanwert der Lam- penleistung oder des Lampenstroms (I) abgeleitet ist, sowie einem entsprechenden, auf die Lampenleistung bzw. den Lampenstrom (I) bezogenen in seiner Höhe einstellbaren Soll-Wert (SW) mittels eines Soll-Istwert-Vergleichs und einer daraus resultierenden Regelabweichung sowohl einen Dauerbetrieb mit stabilisierter Helligkeit als auch eineMethod for operating a discharge lamp (FL) on an electronic ballast having an input with a first (El) and a second input terminal (E2) for coupling to a supply voltage (U zw ); an output having at least a first and a second output terminal (A2) for coupling to the discharge lamp (FL); a bridge circuit having at least a first (M1) and a second electronic switch (M2) coupled in series between the first (El) and the second input terminal (E2) to form a first bridge center (BMI); a control device (R) having at least a first and a second output comprises for controlling at least the first (Ml) and the second electronic switch (M2), wherein the control device (R) is designed, depending on an actual value (IW), the power from a measured instantaneous value of the lamp power or the lamp current (I) is derived, and a corresponding, based on the lamp power or the lamp current (I) adjustable in height desired value (SW) by means of a setpoint-actual value comparison and a resulting deviation both a continuous operation with stabilized brightness as also one
Helligkeitsregelung der Entladungslampe (FL) zu ermöglichen; einem Lastkreis, der mit dem ersten Brückenmittelpunkt (BMI) gekoppelt ist, umfassend: eine Lampendrossel (LI) , die zwischen den ersten Brückenmittelpunkt (BMI) und den ersten Ausgangsanschluss (AI) gekoppelt ist, und einenTo allow brightness control of the discharge lamp (FL); a load circuit coupled to the first bridge center (BMI), comprising: a lamp inductor (LI) coupled between the first bridge center (BMI) and the first output terminal (AI) and one
Zündkondensator (C3) , der dem ersten und dem zweiten Ausgangsanschluss (A2) parallelgeschaltet ist, einem Hilfs- messkreis zum Messen des momentanen Entladungswiderstands der Entladungslampe (FL) , der ausgelegt ist, bei abnehmen- der Helligkeit der Entladungslampe (FL) aus dem anwachsenden Entladungswiderstand eine Hilfsregelgröße (H) abzuleiten, um diese in der Regelvorrichtung (R) der Regelabweichung zu überlagern, wobei der Hilfsmesskreis einen Hilfswiderstand (Rl) umfasst, der einem Koppelkondensator (Cl) parallelgeschaltet ist, wobei diese Parallelschaltung seriell zur Lampendrossel (LI) angeordnet ist, wobei der An- schluss (A) der Parallelschaltung, der dem ersten Ausgangsanschluss (AI) zugewandt ist, mit einem ohmschen Spannungsteiler (R2, R3) gekoppelt ist, wobei zwischen den Abgriff des ohmschen Spannungsteilers (R2, R3) und ein Bezugspotential ein erster Hilfskondensator (C2) gekoppelt ist, wobei die über dem ersten Hilfskondensator (C2) im Betrieb abfallende Spannung die Hilfsregelgröße (H) darstellt ; gekennzeichnet durch folgende Schritte: Ignition capacitor (C3), which is connected in parallel to the first and the second output terminal (A2), an auxiliary measuring circuit for measuring the instantaneous discharge resistance of the discharge lamp (FL), which is designed with the decreasing brightness of the discharge lamp (FL) from the growing Discharge resistance to derive an auxiliary control variable (H) to superimpose them in the control device (R) of the control deviation, the auxiliary measuring circuit comprises an auxiliary resistor (Rl) which is connected in parallel to a coupling capacitor (Cl), said parallel circuit arranged in series with the lamp inductor (LI) is, wherein the connection (A) of the parallel circuit, which faces the first output terminal (AI), with a resistive voltage divider (R2, R3) is coupled, wherein between the tap of the resistive voltage divider (R2, R3) and a reference potential a first auxiliary capacitor (C2) is coupled, wherein the above the first auxiliary capacitor (C2) in operation falling voltage represents the auxiliary control variable (H); characterized by the following steps:
- Erfassen eines Wechselanteils der über dem ersten Hilfskondensator (C2) abfallenden Spannung mittels einer Ladungspumpe (12) ;  - Detecting an alternating component of the voltage across the first auxiliary capacitor (C2) voltage by means of a charge pump (12);
- Bilden des zeitlichen Mittelwerts des Signals am Ausgang der Ladungspumpe (12); und - Forming the time average of the signal at the output of the charge pump (12); and
- Koppeln des zeitlichen Mittelwerts an die Regelvorrichtung (R) .  - Coupling of the time average to the control device (R).
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0422255B1 (en) 1989-10-09 1994-03-02 Siemens Aktiengesellschaft Electronic ballast
EP0852453A1 (en) * 1997-01-03 1998-07-08 Oy Helvar Electronic ballast for a discharge lamp, provided with a lamp power measurement by means of a DC-signal
US6232727B1 (en) * 1998-10-07 2001-05-15 Micro Linear Corporation Controlling gas discharge lamp intensity with power regulation and end of life protection
DE102006011970A1 (en) * 2006-03-15 2007-09-20 Patent-Treuhand-Gesellschaft für elektrische Glühlampen mbH Regulated ballast for a lamp
EP2230887A1 (en) * 2009-03-18 2010-09-22 Panasonic Electric Works Co., Ltd. Low pressure discharge lamp lighting device and illumination fixture using the same

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7116063B2 (en) * 2003-07-28 2006-10-03 Matsushita Electric Works, Ltd. Dimmable discharge lamp lighting device
JP4608470B2 (en) * 2006-08-31 2011-01-12 パナソニック電工株式会社 Discharge lamp lighting device and lighting device

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0422255B1 (en) 1989-10-09 1994-03-02 Siemens Aktiengesellschaft Electronic ballast
EP0852453A1 (en) * 1997-01-03 1998-07-08 Oy Helvar Electronic ballast for a discharge lamp, provided with a lamp power measurement by means of a DC-signal
US6232727B1 (en) * 1998-10-07 2001-05-15 Micro Linear Corporation Controlling gas discharge lamp intensity with power regulation and end of life protection
DE102006011970A1 (en) * 2006-03-15 2007-09-20 Patent-Treuhand-Gesellschaft für elektrische Glühlampen mbH Regulated ballast for a lamp
EP2230887A1 (en) * 2009-03-18 2010-09-22 Panasonic Electric Works Co., Ltd. Low pressure discharge lamp lighting device and illumination fixture using the same

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