EP0314178B1 - Zündschaltung für eine Hochdruckmetalldampfentladungslampe - Google Patents

Zündschaltung für eine Hochdruckmetalldampfentladungslampe Download PDF

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EP0314178B1
EP0314178B1 EP88118033A EP88118033A EP0314178B1 EP 0314178 B1 EP0314178 B1 EP 0314178B1 EP 88118033 A EP88118033 A EP 88118033A EP 88118033 A EP88118033 A EP 88118033A EP 0314178 B1 EP0314178 B1 EP 0314178B1
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EP
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choke coil
ignition
capacitor
voltage
lamp
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EP88118033A
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EP0314178A1 (de
Inventor
Rudolf Mühling
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Zumtobel AG
Original Assignee
Zumtobel AG
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    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B41/00—Circuit arrangements or apparatus for igniting or operating discharge lamps
    • H05B41/02—Details
    • H05B41/04—Starting switches
    • H05B41/042—Starting switches using semiconductor devices

Definitions

  • the invention relates to an ignition circuit for a high-pressure metal vapor discharge lamp according to the preamble of claim 1.
  • Such an ignition circuit is the subject of DE-OS 31 08 547. It is also shown in FIG.
  • the series inductance is formed by a choke with only one winding.
  • the series inductance and the series circuit comprising the surge capacitor and the auxiliary ignition capacitor represent a filter element. It is assumed that a positive half-wave begins after the ignition circuit is switched on to the AC network. In this case, the voltage across the surge capacitor increases with the positive half-wave. The voltage rise at the surge capacitor depends on the series inductance. The larger this is, the less the voltage increase. When the voltage across the surge capacitor reaches a certain voltage threshold, the switching element switches through, with the result that the surge capacitor discharges through the now conductive switching element and a surge occurs at the connection point between the surge capacitor and the series inductance. This surge can be several kV and leads to ionization of the lamp.
  • the series resonance circuit consisting of the series inductance and the auxiliary ignition capacitor is excited to an oscillation, which is however decaying because it is damped by the ionized tube, among other things. If the tube does not ignite, the ionization will decrease again.
  • the resonance frequency of the series resonance circuit mentioned is so chosen so that at least the half-wave of the decaying vibration following the surge voltage still occurs at a time when the tube is still ionized. When the vibration subsides below the voltage threshold mentioned, the switch element becomes non-conductive again. If the lamp has not yet ignited, the process described is repeated.
  • the lamp manufacturers stipulate that at least three ignition pulses should be generated for a safe ignition per half-wave, the time interval between which is not more than 0.3 ms.
  • the series inductance formed by the choke winding limits the lamp current. From the above description it follows that the dimensioning of the ballast inductance is the function of the ignition circuit of essential importance. This is because the series inductance determines the distance between the ignition pulses, the frequency of the decaying oscillation and the current flowing through the lamp after ignition.
  • the invention has for its object to modify an ignition circuit of the type described in the preamble of claim 1 in such a way that it can also be used for high-pressure metal vapor discharge lamps of lower power than previously, the prescribed time interval between the ignition pulses and the resonance frequency of the ballast inductance and the auxiliary ignition capacitor formed series resonance circuit should remain essentially unchanged.
  • the first-mentioned choke winding determines the time interval between the ignition pulses and the frequency of the decaying oscillation, while the entirety of both choke windings determines the current flowing through the lamp.
  • the ignition circuit according to the invention is particularly simple and inexpensive to manufacture if both choke windings have a common choke core.
  • claims 5 to 7 relate to measures which prevent a high-frequency voltage dropping at the further choke winding from exceeding a certain voltage value. As described at the beginning, the high-frequency voltage should drop across the lamp in order to contribute to its ignition.
  • the ignition circuit shown in FIG. 1 is provided with two connections 1, 2 for the AC network and is used to ignite a high-pressure metal vapor discharge lamp 5.
  • One electrode of lamp 5 is connected to network connection 2.
  • the other electrode of lamp 5 is equipped with a superimposed ignition voltage device 4 connected.
  • a series inductance 3, which is formed by a choke with a single winding, is connected upstream of the superimposed ignition voltage device 4.
  • the ballast inductor 3 is on the one hand at the AC mains connection 1 and on the other hand is connected to a connection of the surge capacitor 6.
  • the other terminal of a surge capacitor 6 is connected to a terminal of an auxiliary ignition capacitor 7.
  • the other connection of the auxiliary ignition capacitor 7 is connected to the AC mains connection 2.
  • a resistor 8 is connected in parallel to the auxiliary ignition capacitor 7, which ensures compliance with the desired operating voltage range and the given limits for the phase position of the ignition pulses.
  • the connection point between the surge capacitor 6 and the auxiliary ignition capacitor 7 is connected to a connection of a switch element 9 via a high-frequency coil 14. In the present case, this is a Sidac.
  • This switch element is normally non-conductive. It becomes conductive when the voltage applied to it exceeds a certain threshold voltage value. This applies in both polarity directions.
  • the switch element 9 can also be a four-layer diode, for example.
  • the other connection of the switch element 9 is connected to a connection 15 of a pulse transformer 10 connected as an autotransformer.
  • the other terminal 16 of the pulse transformer 10 is connected to the lamp 5.
  • the pulse transformer 10 is provided with a tap 13 which is connected to the connection point between the ballast inductor 3 and the surge capacitor 6.
  • the primary winding lies between one connection 15 and the tap 13.
  • the secondary winding lies between the tap 13 and the other connection 16.
  • a transformer with separate primary and secondary windings can also be used.
  • the ignition circuit described above can be used for high-pressure metal vapor discharge lamps which have a power of approximately 150W.
  • the known circuit works as follows: If the AC network is connected to the connections 1 and 2 and, for example, a positive half-wave begins, the surge capacitor 6 and the auxiliary ignition capacitor 7 are charged via the series inductance 3 during the rising phase of the half-wave. If the voltage across the surge capacitor 6 exceeds the voltage threshold value specified by the switch element 9, the switch element 9 switches through, ie there is a sudden change from the non-conductive state to the conductive state. As a result, the surge capacitor 6 discharges through the switch element 9. This has the consequence that a voltage surge occurs at the tap 13 of the pulse capacitor 12, which imposes a superimposition on the mains voltage at the circuit point 16 and can be several kV. This voltage surge leads to ionization of the lamp 5.
  • the series resonance circuit formed from the series inductance 3 and the auxiliary ignition capacitor 7 is triggered, with the result that a damped oscillation is produced.
  • This is applied to the primary winding 11 of the pulse transformer 10 and is stepped up, so that after the voltage surge on the lamp 5 there is a decaying high-frequency oscillation of high voltage.
  • the resonance frequency of the series resonance circuit formed from the series inductance 3 and the auxiliary capacitor 7 is selected such that at least the first half-wave of the decaying oscillation following the voltage surge strikes the still ionized lamp 5 if the lamp 5 has not already ignited the voltage surge.
  • the high-frequency oscillation subsides below the voltage threshold value of the switch element 9 this again non-conductive.
  • this process is repeated, at least three times per network half-wave. This is prescribed by the lamp manufacturers for reliable ignition of the lamp 5, the time interval between the ignition pulses not being greater than 0.3 ms.
  • the series inductance 3 limits the lamp current to the current corresponding to the nominal power of approximately 150W.
  • the series inductance 3 accordingly determines the time interval between the ignition pulses and the frequency of the decaying oscillation and also serves to limit the current flowing through the lamp 5 after ignition.
  • the circuits shown in FIGS. 2 to 4 serve to ignite lamps 105, 205 which have a lower output than lamp 5 in FIG. 1. Lamps with a power of 35 or 70W are typical. Such lamps must be limited to a correspondingly lower current because of their lower power consumption.
  • the ignition circuit according to FIG. 2 has a series inductance 103 which, as before, is formed by a single choke, which, however, has a further choke winding 108 in addition to a first choke winding 104. Both choke windings 104, 108 sit on the same core.
  • the first choke winding 104 is connected like the single choke winding forming the series inductance 3 shown in the known ignition circuit according to FIG. 1.
  • the second choke winding 108 is connected between the lamp 105 and the connection 2 of the AC source. It is also bridged by a short-circuit capacitor 106. In this way, only the first choke winding 104 forms a series circuit with the surge capacitor 6 and the auxiliary ignition capacitor 7, with the result that the time interval between the ignition pulses and the resonance frequency of the first choke winding 104 and the auxiliary ignition capacitor 7 formed series resonance circuit remain largely unchanged from the corresponding values of the circuit of Figure 1. On the other hand, if the lamp 105 has ignited, the second choke winding 108 is in the circuit of the lamp in addition to the first choke winding 104, with the result that the lamp current is limited to a correspondingly reduced value.
  • FIG. 5 shows the time course of the ignition voltage generated at point 16 of the ignition circuit according to FIG. 2. It can be seen that three ignition pulses occur per network half-wave.
  • FIG. 6 was created while stretching the time of FIG. 5 and shows three ignition pulses in succession during a network half-wave, it being recognized that the first voltage surge is followed by a decaying oscillation.
  • the two choke windings 204, 208 are galvanically connected to one another by the tap 209.
  • the first winding 204 is connected on the one hand to the mains connection 1 and on the other hand via the tap 209 to the surge capacitor 6.
  • the second winding 208 is on the one hand via the tap 209 to the surge capacitor 6 and on the other hand to the tap 13 of the pulse transformer 10 connected.
  • connection of the second winding 208 connected to the tap 13 of the pulse transformer 10 is also connected via a return capacitor 206 connected to the other network connection 2.
  • this ignition circuit with the auxiliary ignition capacitor 7 and the surge capacitor 6, in turn only the first winding 204 of the series inductor 203 is in series, as a result of which, as described in connection with the ignition circuit according to FIG. 2, the time interval between the ignition pulses and the resonance frequency compared to the known one Ignition circuit according to Figure 1 remain largely unchanged.
  • both windings 204, 208 are in series in the circuit of the lamp, with the result that the lamp current is limited to a correspondingly reduced value.
  • the ignition circuit according to FIG. 4 differs from the ignition circuit according to FIG. 3 only in that the second winding 208 of the series inductance 203 is bridged here directly by a return capacitor 210.
  • VDR voltage-dependent resistor

Landscapes

  • Circuit Arrangements For Discharge Lamps (AREA)
  • Discharge Lamps And Accessories Thereof (AREA)

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Zündschaltung für eine Hochdruckmetalldampfentladungslampe gemäß Oberbegriff des Anspruches 1. Eine derartige Zündschaltung ist Gegenstand der DE-OS 31 08 547. Sie ist ferner in Figur 1 dargestellt.
  • Bei der bekannten Zündschaltung ist die Vorschaltinduktivität von einer Drossel mit nur einer Wicklung gebildet. Die Vorschaltinduktivität und die Serienschaltung aus dem Stoßkondensator und dem Zündhilfskondensator stellen ein Siebglied dar. Es sei angenommen, daß nach dem Anschalten der Zündschaltung an das Wechselstromnetz eine positive Halbwelle beginnt. In diesem Fall steigt die Spannung an dem Stoßkondensator mit der positiven Halbwelle an. Der Spannungsanstieg am Stoßkondensator hängt von der Vorschaltinduktivität ab. Je größer diese ist, desto geringer ist der Spannungsanstieg. Wenn die Spannung an dem Stoßkondensator einen bestimmten Spannungsschwellwert erreicht, schaltet das Schaltelement durch mit der Folge, daß sich der Stoßkondensator über das nunmehr leitende Schaltelement entlädt und an dem Verbindungspunkt zwischen Stoßkondensator und Vorschaltinduktivität ein Spannungsstoß entsteht. Dieser Spannungsstoß kann mehrere kV betragen und führt zur Ionisation der Lampe. Gleichzeitig wird der aus der Vorschaltinduktivität und dem Zündhilfskondensator bestehende Reihenresonanzkreis zu einer Schwingung angeregt, die jedoch abklingend ist, weil sie u.a. durch die ionisierte Röhre gedämpft ist. Wenn die Röhre nicht zündet, geht die Ionisierung wieder zurück. Die Resonanzfrequenz der erwähnten Reihenresonanzschaltung ist so gewählt, daß zumindest die auf die Stoßspannung folgende Halbwelle der abklingenden Schwingung noch zu einer Zeit auftritt, in der die Röhre noch ionisiert ist. Mit dem Abklingen der Schwingung unterhalb des erwähnten Spannungsschwellwertes wird das Schalterelement wieder nicht-leitend. Sofern die Lampe noch nicht gezündet hat, wiederholt sich der beschriebene Vorgang. Die Lampenhersteller schreiben vor, daß für eine sichere Zündung pro Halbwelle mindestens drei Zündimpulse erzeugt werden sollen, deren zeitlicher Abstand nicht mehr als 0,3ms beträgt. Wenn die Lampe gezündet hat, so begrenzt die von der Drosselwicklung gebildete Vorschaltinduktivität den Lampenstrom. Aus der vorstehenden Beschreibung ergibt sich, daß die Dimensionierung der Vorschaltinduktivität die Funktion der Zündschaltung von wesentlicher Bedeutung ist. Dies deshalb, weil die Vorschaltinduktivität den Abstand der Zündimpulse, die Frequenz der abklingenden Schwingung und den durch die Lampe nach Zündung fließenden Strom bestimmt.
  • Die bisher bekannte Schaltung funktioniert in der vorbeschriebenen Weise für Hochdruckmetalldampfentladungslampen, die eine Leistung von ca 150W haben. In jüngster Zeit sind jedoch Hochdruckmetalldampfentladungslampen entwickelt worden, die eine höhere Lichtausbeute haben und daher mit geringerer Leistung, beispielsweise 35 bzw. 70W arbeiten können. Der durch diese Lampen fließende Strom muß dementsprechend auf einen entsprechend geringeren Wert begrenzt werden als der Strom durch die bisher verwendeten Lampen höherer Leistung. Dies könnte durch einen entsprechende Erhöhung der Vorschaltinduktivität erreicht werden. Eine Erhöhung der Vorschaltinduktivität hätte jedoch andererseits zur Folge, daß der zeitliche Abstand der Zündimpulse den vorgeschriebenen Höchstwert von 0,3ms überschreitet. Auch würde dadurch die Resonanzfrequenz der aus der Vorschaltinduktivität und dem Zündhilfskondensator gebildeten Reihenresonanzschaltung erniedrigt werden, was - wie beschrieben - unerwünscht ist, weil zumindest die auf den Spannungsstoß folgende erste Halbwelle der abklingenden Schwingung innerhalb des Zeitraumes auftreten soll, in dem die Lampe noch ionisiert ist.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Zündschaltung der im Oberbegriff des Anspruches 1 beschriebenen Art dahingehend zu modifizieren, daß sie auch für Hochdruckmetalldampfentladungslampen geringerer Leistung als bisher einsetzbar ist, wobei der vorgeschriebene zeitliche Abstand der Zündimpulse und die Resonanzfrequenz der aus der Vorschaltinduktivität und dem Zündhilfskondensator gebildeten Reihenresonanzschaltung im wesentlichen unverändert bleiben sollen.
  • Die Aufgabe ist erfindungsgemäß durch die im Kennzeichen des Anspruches 1 angegebenen Merkmale gelöst.
  • Bei der erfindungsgemäß ausgebildeten Vorschaltinduktivität bestimmt die erstgenannte Drosselwicklung den zeitlichen Abstand der Zündimpulse und die Frequenz der abklingenden Schwingung, während die Gesamtheit beider Drosselwicklungen den durch die Lampe fließenden Strom bestimmt.
  • Besonders einfach und preiswert herstellbar ist die erfindungsgemäße Zündschaltung, wenn beide Drosselwicklungen gemäß Anspruch 2 einen gemeinsamen Drosselkern haben.
  • Gegenstand der Ansprüche 3 und 4 sind zwei alternative Ausführungsformen der im Kennzeichen des Anspruches 1 angegebenen grundsätzlichen Lösung bzw. der Ausgestaltung gemäß Anspruch 2.
  • Die Merkmale der Ansprüche 5 bis 7 betreffen Maßnahmen, mit denen verhindert wird, daß eine an der weiteren Drosselwicklung abfallende hochfrequente Spannung einen bestimmten Spannungswert überschreitet. Die hochfrequente Spannung soll, wie eingangs geschildert, über der Lampe abfallen, um zu deren Zündung beizutragen.
  • Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnungen beschrieben. Es zeigen:
    • Figur 1
    eine Zündschaltung nach dem Stand der Technik;
    Figur 2
    eine erste Ausführungsform der erfindungsgemäßen Zündschaltung;
    Figur 3
    eine zweite Ausführungsform der erfindungsgemäßen Zündschaltung;
    Figur 4
    die zweite Ausführungsform der erfindungsgemäßen Zündschaltung, jedoch mit einem anders geschalteten Rückschlußkondensator;
    Figur 5
    ein typisches Zündspannungsdiagramm;
    Figur 6
    ein typisches Diagramm von drei aufeinanderfolgenden Zündimpulsen.
  • Die in Figur 1 gezeigte Zündschaltung nach dem Stand der Technik ist mit zwei Anschlüssen 1,2 für das Wechselstromnetz versehen und dient zum Zünden einer Hochdruckmetalldampfentladungslampe 5. Eine Elektrode der Lampe 5 liegt am Netzanschluß 2. Die andere Elektrode der Lampe 5 ist mit einem Überlagerungszündspannungsgerät 4 verbunden. Dem Überlagerungszündspannungsgerät 4 ist eine Vorschaltinduktivität 3 vorgeschaltet, die von einer Drossel mit einer einzigen Wicklung gebildet ist. Die Vorschaltinduktivität 3 liegt einerseits am Wechselstromnetzanschluß 1 und ist andererseits mit einem Anschluß des Stoßkondensators 6 verbunden. Der andere Anschluß eines Stoßkondensators 6 ist mit einem Anschluß eines Zündhilfskondensators 7 verbunden. Der andere Anschluß des Zündhilfskondensators 7 ist mit dem Wechselstromnetzanschluß 2 verbunden. Dem Zündhilfskondensator 7 ist ein Widerstand 8 parrallel geschaltet, der die Einhaltung des gewünschten Betriebsspannungsbereiches und der gegebenen Grenzen für die Phasenlage der Zündimpulse gewährleistet. Der Verbindungspunkt zwischen dem Stoßkondensator 6 und dem Zündhilfskondensator 7 ist über eine Hochfrequenzspule 14 mit einem Anschluß eines Schalterelementes 9 verbunden. Dieses ist im vorliegenden Fall ein Sidac. Dieses Schalterelement ist normalerweise nicht-leitend. Es wird leitend, wenn die an ihm anliegende Spannung einen bestimmten Schwellspannungswert überschreitet. Das gilt in beiden Polaritätsrichtungen. Das Schalterelement 9 kann beispielsweise auch eine Vierschichtdiode sein. Der andere Anschluß des Schalterelementes 9 ist mit einem Anschluß 15 eines als Spartransformator geschalteten Impulstransformators 10 verbunden. Der andere Anschluß 16 des Impulstransformators 10 ist mit der Lampe 5 verbunden. Der Impulstransformator 10 ist mit einer Anzapfung 13 versehen, welche mit dem Verbindungspunkt zwischen der Vorschaltinduktivität 3 und dem Stoßkondensator 6 verbunden ist. Bei dem Impulstransformator 10 liegt die Primärwicklung zwischen dem einen Anschluß 15 und der Anzapfung 13. Die Sekundärwicklung liegt zwischen der Anzapfung 13 und dem anderen Anschluß 16. Anstelle des Spartransformators kann auch ein Transformator mit getrennter Primär- und Sekundärwicklung verwendet werden.
  • Die vorstehend beschriebene Zündschaltung kann für Hochdruckmetalldampfentladungslampen verwendet werden, welche eine Leistung von ca 150W aufnehmen.
  • Die bekannte Schaltung funktioniert wie folgt: Wenn das Wechselstromnetz an die Anschlüsse 1 und 2 angeschaltet wird und beispielsweise eine positive Halbwelle beginnt, so werden der Stoßkondensator 6 und der Zündhilfskondensator 7 über die Vorschaltinduktivität 3 während der ansteigenden Phase der Halbwelle aufgeladen. Wenn die Spannung an dem Stoßkondensator 6 den von dem Schalterelement 9 vorgegebenen Spannungsschwellwert überschreitet, so schaltet das Schalterelement 9 durch, d.h. es wird schlagartig vom nicht-leitenden Zustand in den leitenden Zustand umgeschaltet. Dadurch entlädt sich der Stoßkondensator 6 über das Schalterelement 9. Dies hat zur Folge, daß an der Anzapfung 13 des Impulskondensators 12 ein Spannungsstoß entsteht, der sich der am Schaltungspunkt 16 liegenden Netzspannung überlagert und mehrere kV betragen kann. Dieser Spannungsstoß führt zur Ionisierung der Lampe 5. Gleichzeitig wird der aus der Vorschaltinduktivität 3 und dem Zündhilfskondensator 7 gebildete Reihenresonanzkreis angestoßen, mit der Folge, daß eine gedämpfte Schwingung entsteht. Diese liegt an der Primärwicklung 11 des Impulstransformators 10 an und wird hochtransformiert, so daß nach dem Spannungstoß an der Lampe 5 eine abklingende Hochfrequenzschwingung hoher Spannung anliegt. Die Resonanzfrequenz der aus der Vorschaltinduktivität 3 und dem ZÜndhilfskondensator 7 gebildeten Reihenresonanzschaltung ist so gewählt, daß zumindest die auf den Spannungsstoß folgende erste Halbwelle der abklingenden Schwingung auf die noch ionisierte Lampe 5 trifft, wenn die Lampe 5 nicht schon auf den Spannungsstoß hin gezündet hat. Mit dem Abklingen der Hochfrequenzschwingung unterhalb des Spannungsschwellwertes des Schalterelementes 9 wird dieses wieder nicht-leitend. Danach wiederholt sich dieser Vorgang, und zwar mindestens dreimal pro Netzhalbwelle. Dies wird von den Lampenherstellern für eine sichere Zündung der Lampe 5 vorgeschrieben, wobei der zeitliche Abstand der Zündimpulse nicht größer als 0,3ms sein darf. Nach Zündung der Lampe 5 begrenzt die Vorschaltinduktivität 3 den Lampenstrom auf den der Nennleistung von ca 150W entsprechenden Strom. Die Vorschaltinduktivität 3 bestimmt demnach den zeitlichen Abstand der Zündimpulse sowie die Frequenz der abklingenden Schwingung und dient außerdem zur Begrenzung des durch die Lampe 5 fließenden Stromes nach Zündung.
  • Die in den Figuren 2 bis 4 dargestellten Schaltungen dienen zur Zündung von Lampen 105,205 die eine geringere Leistung als die Lampe 5 in Figur 1 haben. Typisch sind dafür Lampen mit einer Leistung von 35 bzw. 70W. Solche Lampen müssen wegen ihrer geringeren Leistungsaufnahme auf einen entsprechend geringeren Strom begrenzt werden. Um dies zu gewährleisten hat die Zündschaltung gemäß Figur 2 eine Vorschaltinduktivität 103 die, wie bisher, von einer einzigen Drossel gebildet ist, welche jedoch neben einer ersten Drosselwicklung 104 eine weitere Drosselwicklung 108 aufweist. Beide Drosselwicklungen 104,108 sitzen auf dem gleichen Kern. Die erste Drosselwicklung 104 ist wie die in der bekannten Zündschaltung gemäß Figur 1 gezeigte die Vorschaltinduktivität 3 bildende einzige Drosselwicklung geschaltet. Die zweite Drosselwicklung 108 ist zwischen die Lampe 105 und den Anschluß 2 der Wechselstromquelle geschaltet. Sie ist außerdem von einem Rückschlußkondensator 106 überbrückt. Auf diese Weise bildet nur die erste Drosselwicklung 104 eine Reihenschaltung mit dem Stoßkondensator 6 und dem Zündhilfskondensator 7, mit der Folge, daß der zeitliche Abstand der Zündimpulse und die Resonanzfrequenz der von der ersten Drosselwicklung 104 und dem Zündhilfskondensator 7 gebildeten Reihenresonanzschaltung gegenüber den entsprechenden Werten der Schaltung nach Figur 1 weitgehend unverändert bleiben. Wenn die Lampe 105 dagegen gezündet hat, so liegt im Stromkreis der Lampe außer der ersten Drosselwicklung 104 auch die zweite Drosselwicklung 108 mit der Folge, daß der Lampenstrom auf einen entsprechend reduzierten Wert begrenzt wird.
  • Die Figur 5 zeigt den zeitlichen Verlauf der am Punkt 16 der Zündschaltung gemäß Figur 2 entstehenden Zündspannung. Man erkennt, daß jeweils drei Zündimpulse pro Netzhalbwelle auftreten.
  • Die Figur 6 ist unter Zeitdehnung der Figur 5 entstanden und zeigt drei während einer Netzhalbwelle aufeinanderfolgende Zündimpulse, wobei man erkennt, daß auf den ersten Spannungstoß eine abklingende Schwingung folgt.
  • Während bei der Zündschaltung nach Figur 2 zwei getrennte Wicklungen 104, 108 vorgesehen sind, die galvanisch voneinander getrennt sind, ist bei der Zündschaltung nach Figur 3 an der Vorschaltinduktivität 303 lediglich eine Anzapfung 209 vorgesehen, welche die Vorschaltinduktivität 203 in eine erste Drosselwicklung 204 und in eine zweite Drosselwicklung 208 unterteilt. Die beiden Drosselwicklungen 204,208 sind durch die Anzapfung 209 galvanisch miteinander verbunden. Die erste Wicklung 204 ist einerseits mit dem Netzanschluß 1 verbunden und andererseits über die Anzapfung 209 mit dem Stoßkondensator 6. Die zweite Wicklung 208 ist einerseits, wie vorstehend beschrieben, über die Anzapfung 209 mit dem Stoßkondensator 6 und andererseits mit der Anzapfung 13 des Impulstransformators 10 verbunden. Ferner ist der mit der Anzapfung 13 des Impulstransformators 10 verbundene Anschluß der zweiten Wicklung 208 über einen Rückschlußkondensator 206 mit dem anderen Netzanschluß 2 verbunden. Bei dieser Zündschaltung leigt mit dem Zündhilfskondensator 7 und dem Stoßkondensator 6 wiederum nur die erste Wicklung 204 der Vorschaltinduktivität 203 in Serie, wodurch, wie in Zusammenhang mit der Zündschaltung nach Figur 2 beschrieben der zeitliche Abstand zwischen den Zündimpulsen sowie die Resonanzfrequenz im Vergleich zu der bekannten Zündschaltung nach Figur 1 weitgehend unverändert bleiben. Wenn dagegen die Lampe 205 mit verringter Leistung gezündet hat, so liegen im Stromkreis der Lampe beide Wicklungen 204,208 in Serie mit der Folge, daß der Lampenstrom auf einen entsprechend verringerten Wert begrenzt wird.
  • Die Zündschaltung gemäß Figur 4 unterscheidet sich nur insofern von der Zündschaltung nach Figur 3 als die zweite Wicklung 208 der Vorschaltinduktivität 203 hier direkt von einem Rückschlußkondensator 210 überbrückt ist.
  • Es sei noch darauf hingewiesen, daß anstelle der Rückschlußkondensatoren 106,206,210 in den Figuren 2 bis 4 auch eine Reihenschaltung aus einem Rückschlußkondensator und einem Widerstand oder statt dessen ein spannungsabhängiger Widerstand (VDR) verwendet werden kann.

Claims (7)

  1. Zündschaltung für eine Hochdruckmetalldampfentladungslampe, die an eine Wechselstromquelle, vorzugsweise an das Wechselstromnetz anzuschließen ist, bestehend aus einer von einer Drosselwicklung gebildeten Vorschaltinduktivität, einem Stoßkondensator, einem Resonanzkondensator, einem Schalterelement, welches zumindest in einer Polaritätsrichtung oberhalb einer bestimmten Grenzspannung leitend und unterhalb dieser Grenzspannung nicht-leitend ist und mit einem Impulstransformator, wobei die Drosselwicklung, der Stoßkondensator und der Zündkondensator eine an die Wechselstromquelle anzuschließende erste Reihenschaltung bilden, wobei dem Stoßkondensator das Schalterelement und die mit dem Schalterelement in Serie geschaltete Primärwicklung des Impulstransformators parallelgeschaltet sind, und wobei die Drosselwicklung, die Sekundärwicklung des Impulstransformators und die Lampe eine an die Wechselstromquelle anzuschließende zweite Reihenschaltung bilden,
    gekennzeichnet durch,
    eine weitere Drosselwicklung (108,208), die in die zweite Reihenschaltung (104,12,105,108 bzw. 204,208,12,205) eingeschaltet ist.
  2. Zündschaltung nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die weitere Drosselwicklung (108.208) mit der erstgenannten Drosselwicklung (104,204) einen gemeinsamen Drosselkern hat.
  3. Zündschaltung nach Anspruch 1 oder 2,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die beiden Drosselwicklungen (104,108) galvanisch getrennt sind, und daß die weitere Drosselwicklung (108) zwischen die Lampe (105) und den entsprechenden Anschluß (2) der Wechselstromquelle geschaltet ist.
  4. Zündschaltung nach Anspruch 1 oder 2,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die beiden Drosselwicklungen (204,208) an einem Ende galvanisch miteinander verbunden oder Teile eines Spartransformators (10) mit Anzapfung (13) sind, und daß die weitere Drosselwicklung (208) zwischen die die erstgenannte Drosselwicklung (204) und die Sekundärwicklung (12) des Impulstransformators (10) geschaltet ist.
  5. Zündschaltung nach Anspruch 3 oder 4,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die weitere Drosselwicklung (108,208) von einer Rückschlußimpendanz (106,210) überbrückt ist, welche für die sich durch die erzeugten Zündimpulse entstehende Hochfrequenz einen niedrigen Widerstand bildet oder verhindert, daß eine an der weiteren Drosselwicklung (108,208) abfallende Spannung einen bestimmten Spannungsgrenzwert überschreitet.
  6. Zündschaltung nach Anspruch 4,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß zwischen dem der weiteren Drosselwicklung (208) und Sekundärwicklung (12) des Impulstransformators (10) gebildeten Verbindungspunkt (13) und dem mit der Lampe (205) verbundenen Anschluß (2) des Wechselstromnetzes eine Rückschlußimpendanz (206) liegt, welche für die sich durch die erzeugten Zündimpulse entstehende Hochfrequenz einen niedrigen Widerstand bildet oder verhindert, daß eine an der weiteren Drosselwicklung (208) abfallende Spannung einen bestimmten Spannungsgrenzwert überschreitet.
  7. Zündschaltung nach Anspruch 5 oder 6,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Rückschlußimpendanz von einem Kondensator (106,206,210) einer Kondensator-Widerstands-Kombination oder einem spannungsabhängigen Widerstand gebildet ist.
EP88118033A 1987-10-28 1988-10-28 Zündschaltung für eine Hochdruckmetalldampfentladungslampe Expired - Lifetime EP0314178B1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

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