CH283573A - Zündgerät für Leuchtröhren. - Google Patents

Description

  <B>Zündgerät für Leuchtröhren.</B>    Gegenstand vorliegender Erfindung ist  ein Zündgerät für Leuchtröhren mit einem       Serieschwingkreis.    Zündgeräte auf dem Prin  zip der     Serieresonanz    sind bekannt und be  ruhen darauf, dass die hohe Resonanzspan  nung die Zündung ermöglicht.  



  Das vorliegende Zündgerät für Leucht  röhren ist dadurch gekennzeichnet, dass die  zum Schwingkreis gehörende Spule aus zwei  über einen Kondensator in Serie geschalteten  Teilspulen besteht, wobei vor erfolgter Zün  dung eine Teilspule die Primärwicklung eines  die aus dem Schwingkreis resultierende Span  nung auf die Zündspannung transformieren  den Transformators bildet, dessen Sekundär  wicklung als dritte Spule am Abgriff zwi  schen dieser Teilspule und dem Kondensator  angeschlossen ist, und dass die Anschlüsse  für die Leuchtröhre derart angeordnet sind,  dass nach erfolgter Zündung das Zündgerät  elektrisch einen Vierpol in     T-Schaltung    bildet.  



  In der beiliegenden Zeichnung ist eine  beispielsweise Ausführungsform des Erfin  dungsgegenstandes dargestellt, und zwar  zeigen       Fig.    1 das elektrische Schema und       Fig.    2 schematisch den konstruktiven Auf  bau eines Zündgerätes für Leuchtröhren.  



  In     Fig.    1 sind mit 1 und 2 die Anschluss  klemmen zum Netz und mit 3 und 4 die       Röhrenanschlussklemmen    bezeichnet. An die  Klemme 1 sind zwei in Serie geschaltete und  auf einen gemeinsamen Kern 5 gewickelte    Spulen 6 und 7 angeschlossen. Am Verbin  dungspunkt dieser beiden Spulen 6 und 7  ist ein Kondensator 8 angeschlossen, der über  eine dritte Spule 9 mit der Netzanschluss  klemme 2 verbunden ist. Die dritte Spule 9  ist auf einen Kern 10 gewickelt und ist mit  dem an der     Netzanschlussklemme        angesehlos-          senen    Ende gleichzeitig mit der     Röhren-          a.nschlussklemme    4 verbunden.

   Das freie Ende  der Spule 7 ist mit der Klemme 3 für die  Leuchtröhre verbunden.  



  Aus dem Schema gemäss     Fig.1    ist er  sichtlich, dass die Spule 6, der Kondensator 8  und die Spule 9 einen     Seriesehwingkreis    bil  den, der beim Anschluss des Gerätes an das  Netz angestossen wird. Die Eigenfrequenz  dieses Kreises ist etwas höher als die Netz  frequenz und beträgt bei einer solchen von  50 Hz z. B. 80 Hz. Die Spulen 6 und 9 sind  im gleichen Sinne auf die Kerne 5 bzw. 10  gewickelt, während die Spule 7 im umgekehr  ten Sinne gewickelt ist.  



       Fig.    2 zeigt den konstruktiven Aufbau des  Zündgerätes gemäss     Fig.1.    Mit 11 ist eine  Grundplatte aus Leichtmetall bezeichnet, auf  welcher der Kondensator 8 sowie die Spulen  6, 7 und 9 angeordnet sind. Die Spulen 6  und 7 sind auf dem mittleren Schenkel 5  des     E-förmigen    Magnetkernes 13 angeordnet.  Die Spule 9 ist auf dem mittleren Schenkel 10  des     E-förmigen    Kernes 14 aufgewickelt, wel  cher gleichzeitig das Joch des Kernes 13 bil  det. Die beiden Kerne 13 und 14 sind mit  ihren Polen einander gegenüberliegend mit-           tels    Schrauben 12 auf der Grundplatte 11  derart befestigt, dass zwischen beiden ein  Luftspalt 15 vorhanden ist.

   Dieser Luftspalt  bewegt sich in der Grössenordnung von 0,7  bis 1,2 mm und wird jeweils durch Versuch  genau eingestellt. Die Einstellung erfolgt bei  eingetretener Zündung der Leuchtröhre. Die       Anschlussklemmen    für das Netz sind mit 1  und 2, diejenigen für die Leuchtröhre mit 3  und 4 bezeichnet. Das Gerät weist keinerlei  Teile auf, die einer starken Abnutzung unter  worfen sind oder einer periodischen Kontrolle  bedürfen. Die     Anschlussklemmen    1, 2, 3 und 4  können sowohl als Klemmleisten, wie beispiels  weise in der Zeichnung dargestellt, als auch  als einfache Ösen ausgeführt werden. Das  ganze Gerät wird mit einem nicht gezeich  neten Deckel, der beispielsweise aus Leicht  metall bestehen kann, zugedeckt, so dass es  gegen Beschädigung von aussen geschützt ist.

    Unmittelbar vor der Zündung der     Leueht-          röhre    herrscht, elektrisch gesehen, der fol  gende Zustand: Die beiden induktiven Span  nungskomponenten der Spulen 6 und 9 sind  kleiner als die     kapazitive    Spannungskompo  nente und der letzteren     entgegengerichtet.     Die     Amperewindungszahlen    beider     Induktivi-          täten    addieren sich     vektoriell    und erzeugen  im     Spulenteil    7     durch    Transformation eine  hohe Induktionsspannung.

   Diese addiert sich  wegen des umgekehrten     Wieklungssinnes    der  Spule 7 zur Spannungskomponente über dem  Kondensator 8, und die um die induktive  Spannungskomponente über der Spule 9 ver  minderte Summenspannung erscheint zwi  schen den     Anschlussklemmen    3 und 4 für  die Leuchtröhre. Die Totalspannung an den  Klemmen der Leuchtröhre kann durch die  Wahl der Grösse des Luftspaltes 15 zwischen  den Kernen 5 und 1.0 derart eingestellt wer  den, dass die Zündung eintritt. Diese Einstel  lung erfolgt einmalig, wobei es möglich ist,  Kapazität und     Induktivität    derart zu wählen,  dass mit. einem einzigen Zündgerät     praktiseh     für jede Leuchtstoffröhre die ihr zugehörige  Zündspannung erzeugt werden kann.

   Zwi  schen der resultierenden Spannungskompo  nente des Kreises 6, 8 und 9 und des Stromes    tritt ein     Phasenwinkel    auf, dessen     cos    kleiner  als eins ist.  



  Nach erfolgter Zündung wird die dritte  Spule 7 in den     Verbraueherstromkreis    ge  schaltet, so     da.ss    das Zündgerät elektrisch  einen Vierpol in     T-Sehaltung    darstellt. Die  Spule 7 ist. dabei derart. dimensioniert, dass  der Wellenwiderstand des Vierpols wenigstens  annähernd gleich dem     Belastungswiderstand     ist. Da die Leuchtröhren infolge geringfügiger  Unterschiede in ihrer Fabrikation vonein  ander leicht, abweichende     Belastungswider-          stände    aufweisen, können diese Unterschiede  durch Verstellen des Luftspaltes 15 aus  geglichen werden.

   Bei an den Belastungs  widerstand angepasstem Wellenwiderstand  tritt beim beschriebenen Gerät der Fall ein,  dass am Eingang Spannung und Strom mit  einander in Phase sind, so dass das     Zündgerät     praktisch mit     cos        (p    = 1 arbeitet.  



  Nach erfolgter Zündung ergibt sieh das       Vektordiagramm    gemäss     Fig.3.    Die Spannung  an der Leuchtröhre sei mit     t'3,    ebenso der in  Phase mit dieser Spannung angenommene  Strom     J3    bezeichnet.

   An diese Spannungs  komponente fügt sich in Phase     J3    der     Ohmsche     Spannungsabfall     t"7    der Spule 7 und senk  recht     hiezu    die     induktive        Spannungskompo-          nente        tT"7.    Die Klemmenspannung zwischen  den Klemmen 1 und 2 sei mit     (Ti    und der  mit dieser Spannung in Phase befindliche  Strom mit     Ji    bezeichnet.

   Die     Spannung        1r:3,     die induktiven Spannungsabfälle     t'"7    und     TT"a     der Spulen 7 und 6 und ihre     Ohmsehen    Span  nungsabfälle     LT'7    und     L''r    bilden zusammen  mit der     Klemmenspannung        t'i    einen geschlos  senen     Vektorzug.    Die aus der Spule 9 und der  Kapazität 8 resultierende Spannungskompo  nente ist mit     Z'2    bezeichnet und setzt sich aus  der Spannungskomponente     1's    des (hier ver  lustlos angenommenen)

   Kondensators 8 sowie  der     Ohmsehen        Spannunrskoniponente        L"q    und  der induktiven Spannungskomponente     ('"q     der Spule 9 zusammen. Der durch den Kon  densator 8 und die Spule 9 fliessende Strom  ist mit     J2    bezeichnet. Durch Verstellen des  Luftspaltes 15 kann der induktive Spannungs  vektor     ZT"7,    d. h. der Einfluss der Spule 7 auf      die resultierende     Amperewindungszahl,    ge  ändert werden.

   Die resultierende     Ampere-          windurigs7ahl    setzt sich zusammen aus der       Amperewindungszahl    der Spule 9 und der  Spule 6 plus der negativ gerichteten Ampere  windungs7ahl der Spule 7. Es wird damit  erreicht, dass Strom und Spannung am Ein  gang des     Zündgerätes    in Phase sind und das  Gerät mit     cos        cp   <I>= 1</I> arbeitet. Die Span  nung     TJ'a    am Verbraucherstromkreis wird der  art gedämpft, dass keine unzulässig hohen  Spitzen auftreten und die Kurvenform prak  tisch     sinusförmig    ist.  



       Perner    ergibt sich aus dieser Schaltung,  dass das Gerät eine hohe Eingangsimpedanz  aufweist. Es eignet sieh aus diesem Grunde  besonders     gut    für     tonfrequenzgesteuerte     Netze, da es ohne jede zusätzliche     Verdrosse-          lung    der     Phasenkompensationskondensatoren          verwendet    werden kann.  



  Das oben beschriebene Gerät weist gegen  über bekannten Geräten den Vorteil auf, dass  ein hohes Dauerpotential an den Elektroden  der Röhre liegt und     dass    das Gerät praktisch  mit dem Leistungsfaktor 1 arbeitet.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Zündgerät für Leuchtröhren mit einem Seriesehwingkreis, dadurch gekennzeichnet, dass die zum Sehwingkreis gehörende Spule aus zwei über einen Kondensator in Serie geschalteten Teilspulen besteht, wobei vor erfolgter Zündung eine Teilspule die Primär wicklung eines die aus dem Schwingkreis resultierende Spannung auf die Zündspan- nung transformierenden Transformators bil det, dessen Sekundärwieklung als dritte Spule am Abgriff zwischen der genannten Teilspule und dem Kondensator angeschlossen ist, und dass die Anschlüsse für die Leuchtröhre derart angeordnet sind,

   dass nach erfolgter Zündung das Zündgerät elektrisch einen Vierpol in T-Sehaltung bildet. UNTERANSPRÜCFIE 1. Zündgerät nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass die die Primär wicklung und die Sekundärwicklung bilden den Teilspulen auf dem mittleren Schenkel eines E-förmigen Kernes angeordnet sind, dessen Joch durch einen zweiten E-förmigen Kern gebildet ist, welcher die zweite im Sehwingkreis enthaltene Teilspule trägt.

   \?. Zündgerät nach Patentanspruch und Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem als Joch dienenden Kern und dem die beiden vor der Zündung als Transformator wirkenden Spulen tragenden Kern ein Luftspalt vorhanden ist. 3. Zündgerät nach Patentanspruch und den Unteransprüchen 1 und 2, dadurch ge kennzeichnet, dass die Grösse des Luftspaltes einstellbar ist, zum Zwecke, nach erfolgter Zündung den Wellenwiderstand des Vierpols dem Belastungswiderstand anzupassen.