EP0965249B1 - Vorrichtung zum erfassen des in einer gasentladungslampe auftretenden gleichrichteffekts - Google Patents

Vorrichtung zum erfassen des in einer gasentladungslampe auftretenden gleichrichteffekts Download PDF

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EP0965249B1
EP0965249B1 EP98912300A EP98912300A EP0965249B1 EP 0965249 B1 EP0965249 B1 EP 0965249B1 EP 98912300 A EP98912300 A EP 98912300A EP 98912300 A EP98912300 A EP 98912300A EP 0965249 B1 EP0965249 B1 EP 0965249B1
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EP
European Patent Office
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gas discharge
discharge lamp
resistor
circuit arrangement
lamp
Prior art date
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Expired - Lifetime
Application number
EP98912300A
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English (en)
French (fr)
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EP0965249A1 (de
Inventor
Siegfried Luger
Thomas Marinelli
Falk Richter
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Tridonic Bauelemente GmbH
Original Assignee
Tridonic Bauelemente GmbH
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Publication date
Application filed by Tridonic Bauelemente GmbH filed Critical Tridonic Bauelemente GmbH
Publication of EP0965249A1 publication Critical patent/EP0965249A1/de
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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
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S315/00Electric lamp and discharge devices: systems
    • Y10S315/07Starting and control circuits for gas discharge lamp using transistors

Definitions

  • the present invention relates to an electronic ballast for operation at least one gas discharge lamp according to the preamble of claim 1.
  • ballast is known from the applicant's EP-A1-0 490 329.
  • gas discharge lamps occur due to Signs of wear of the heating coils at the end of the service life of the Gas discharge lamp the effect on the lamp electrodes over time wear unevenly, i.e. the removal of the emission layers on the Lamp electrodes is different. Due to the different wear of the Lamp electrodes produce differences in the emissivity of the two Lamp electrodes.
  • FIG. 5 shows the effects of this effect on the basis of the current i L supplied to the gas discharge lamp. From Fig. 5 it can be seen that a higher current flows in one direction than in the other, so that the time profile i L (t) has an increase of a half-wave (in Fig. 5 the positive half-wave). As a result of the different removal of the two lamp electrodes, asymmetries arise which not only give rise to stronger flickering of light at the end of the life of the gas discharge lamp, but even in extreme cases only allow the gas discharge lamp to be operated during one half-wave (in FIG. 5 during the positive half-wave). In this case, the gas discharge lamp acts like a rectifier, so that the effect described above is referred to as the "rectifying effect".
  • the Work function for the electrons higher than the other electrode On the electrode that has worn out more over time is the Work function for the electrons higher than the other electrode, which is less badly worn.
  • the minimum energy is generally referred to as work function, which is required to make an electron from a metal, in the present case from the Pull out the lamp electrode.
  • the dipole layer on the surface of the metal, i.e. the lamp electrode is an important factor in determining the Work function.
  • the more worn electrode, which has a higher work function for the Has electrons than the less worn electrode therefore heats up Commissioning of the gas discharge lamp stronger than the opposite electrode.
  • the electrode can be heated particularly in the case of lamps with a small diameter become so strong that parts of the lamp glass bulb can melt.
  • the rectification effect manifests itself in an asymmetry of the lamp current i L flowing over the gas discharge path of the lamp.
  • One way of recognizing the rectification effect is therefore to monitor the lamp current flowing over the gas discharge path of the lamp, although with this method emission differences of the lamp electrodes can be recognized directly, however, the evaluation of these emission differences and the implementation of this detection method into an integrated circuit, in particular as Application-specific circuit (ASIC) designed monitoring circuit is problematic.
  • ASIC Application-specific circuit
  • the rectification effect can also be recognized by monitoring the lamp voltage, since the asymmetries occurring in the lamp current are transmitted to the lamp voltage.
  • the gas discharge lamp is switched off.
  • this detection method has the disadvantage that the sensitivity of this method is limited, since in the event of a fault, ie when the rectification effect occurs, the peak value of the lamp voltage detected is only 60% higher than in normal operation.
  • the lamp voltage also changes when the gas discharge lamp is dimmed, so that due to the dimming of the gas discharge lamp and the correspondingly increasing lamp voltage, it is erroneously concluded that the rectification effect is present in the gas discharge lamp. It would also be desirable to use the changing arithmetic mean of the monitored circuit size to detect the rectification effect.
  • Ballast is a first resistor with the primary winding of the heating transformer connected in series.
  • the one flowing through the primary winding and the first resistor Current creates a voltage across the resistor that corresponds to the current through the Heating filaments of the lamp is proportional.
  • the voltage drop across the first Resistance is evaluated by a control and regulating circuit in order to over or To detect undervoltage. A rectification effect detection is however in this Documentation not described.
  • Rectification effect detection is described in US-A-5,023,516.
  • a monitoring circuit is provided which is a series circuit of two Resistors and an inductor, wherein the series circuit in parallel with one gas discharge lamp to be monitored is connected.
  • the inverter of the ballast coupled thyristor At the connection point between the one resistor and the inductance one intervenes with the inverter of the ballast coupled thyristor and thus evaluates the one Resistance falling voltage for rectification effect detection.
  • a certain limit in either of the two polarity directions has reached the Thyristor activated and consequently the inverter switched off.
  • the well-known Monitoring circuit detects the presence of a rectification effect in this way two polarity directions of the voltage drop across the resistor.
  • the invention has for its object the known electronic ballast to be provided with a monitoring circuit with which the rectification effect is also in positive and negative Direction can be detected even if the monitoring circuit cannot process negative input voltages. According to the invention, this object is achieved by an electronic ballast Claim 1 solved.
  • the solution according to the invention thus ensures detection of the Rectification effect in both directions of polarization at the first resistor falling voltage and is therefore highly sensitive.
  • the circuit according to the present invention can easily be such be expanded that two or more flame devices with regard to the occurrence of a Rectification effect in one of the gas discharge lamps can be reliably monitored can.
  • the monitoring of the heating current or to that via the primary winding of the Heating transformer flowing heating current proportional size takes place in particular with the help of such a monitoring circuit, which after detection of the Rectification effect that supplies the gas discharge lamp with an AC voltage Drives the frequency and / or the duty cycle of the To change the AC voltage supplied by the inverter and thus the Gas discharge lamp to reduce the power consumed. This way, a Melting the glass bulb of the gas discharge lamp after the rectification effect occurs reliably prevented.
  • Figure 1 shows a first embodiment of the electronic according to the invention Ballast for operating a gas discharge lamp, the monitored and the Gas discharge lamp inductance connected in parallel through the primary winding of a Heating transformer is formed.
  • the solution according to the invention generally consists in the flowing over an inductance connected in parallel to the gas discharge lamp Evaluate current or a quantity proportional to it, since the in the case of a Rectification effect in the lamp branch asymmetries on the over this Inductance flowing current are transmitted.
  • the electronic ballast shown in FIG. 1 essentially has one Rectifier circuit 1, an inverter 2, a monitoring circuit 3 and a connected to the inverter 2 load circuit, which, among other things operating and to be monitored with regard to the occurrence of the rectification effect Contains gas discharge lamp 10.
  • the rectifier 1 is connected to a mains voltage source connected and converts the mains voltage into a rectified intermediate voltage um, which is fed to the inverter 2.
  • the inverter 2 usually includes two controllable switches (not shown), for example MOS field effect transistors, which are controlled alternately by means of a corresponding control circuit, so that one of the switches is switched on and the other is switched off.
  • the two Inverter switches are connected in series between a supply voltage and Ground connected, being at the common node between the two Inverter switches of the load circuit containing the gas discharge lamp 10 connected.
  • the load circuit includes one Series resonance circuit with a resonance circuit coil 4 and a resonance circuit capacitor 5, which is connected to ground.
  • a coupling capacitor 6 connected, which is connected to one of the lamp filaments of the gas discharge lamp 10 is. Due to the alternately controlled switches of the inverter 2, the rectified intermediate voltage into a "chopped" high-frequency AC voltage converted. This high-frequency AC voltage is via the series resonance circuit supplied to the gas discharge lamp 10.
  • the Lamp electrodes of the gas discharge lamp 10 preheated to the life of the Extend gas discharge lamp.
  • the gas discharge lamp 10 is a Heating transformer with a primary winding 7A and two secondary windings 7B and 7C intended.
  • the primary winding is connected to the series resonance circuit, while the Secondary windings are each connected in parallel to one of the lamp filaments.
  • the frequency of the inverter 2 supplied AC voltage against the resonance frequency of the series resonance circuit changed so that the resonant circuit capacitor 5 and thus the Gas discharge lamp 10 lying voltage no ignition of the gas discharge lamp 10 caused.
  • the lamp electrodes designed as filaments the gas discharge lamp 10 a substantially constant current, whereby the Lamp filaments are preheated.
  • the frequency of the AC voltage supplied by the inverter 2 in the vicinity of the resonance frequency of the series resonance circuit shifted, causing the on the resonance circuit capacitor 5 and the gas discharge lamp 10 voltage applied so that the Gas discharge lamp 10 is ignited.
  • a resistor 9 is connected in series with the primary winding 7A, which is connected to ground. From the connection point between the primary winding 7A and the resistor 9, another resistor 8 leads to the monitoring circuit 3, which in turn is connected to ground.
  • the function of the electronic ballast according to the invention shown in FIG. 1 is described in more detail below with reference to FIG. 2 and FIG. 3.
  • FIG. 2a shows the course over time of the voltage u 3 dropping across the resistor 9 in this case. Due to the different wear of the lamp electrodes due to the aging of the lamp electrodes, over time, as already described at the beginning, there is an increase in the positive half-waves over the negative half-waves in the voltage u 3 falling across the resistor 9 or in the voltage across the Resistor 9 flowing current i 3 .
  • a threshold value U S can be defined via the resistance value of the resistor 9, the exceeding of which detects the presence of the rectifying effect is detected.
  • the monitoring circuit 3 is also connected to ground, so that the monitoring point A of the monitoring circuit 3 cannot assume a more negative potential than the ground potential.
  • FIG. 2b shows the course of the potential u 4 occurring at the monitoring point A. Since the potential u 4 can not have a more negative value than the ground potential, the voltage profile of u 4 only has positive half-waves which correspond to the positive half-waves of u 3 .
  • FIG. 2c additionally shows the current profile of the current i 2 flowing through the further resistor 8. It can be seen from FIG. 2c that the current i 2 only occurs when the voltage u 4 present at the monitoring point A is zero.
  • FIG. 3 shows the corresponding voltage and current profiles in the event that the rectification effect described above occurs in the gas discharge lamp 10 in the opposite direction to the case described with reference to FIG. 2.
  • the current i 3 flowing through the resistor 9 or the voltage u 3 falling through the resistor 9 takes on increasing values in the negative direction, so that the negative half-waves in the voltage or current profile of u 3 or i 3 are excessive compared to the positive half-waves.
  • the positive half-waves disappear completely in the course of time, so that the gas discharge lamp 10 acts as a rectifier in the opposite direction with respect to the direction described with reference to FIG.
  • FIG. 2b FIG.
  • the rectification effect acting in the other direction of the gas discharge lamp 10 can be recognized by monitoring the current i 2 flowing through the resistor 8 when this current i 2 exceeds a predetermined limit value I S.
  • This limit value I S can be varied in particular via the value of the resistor 8.
  • the monitoring circuit 3 Based on the negative current values of the current i 2 shown in FIG. 3c, it can be seen in connection with FIG. 1 that the monitoring circuit 3 actually detects the current i 2 flowing out from the monitoring circuit 3 via the monitoring point A. By simultaneously monitoring u 3 and i 2 , the monitoring circuit 3 can reliably detect the rectification effect, regardless of the direction in which the rectification effect occurs in the gas discharge lamp 10.
  • the monitoring of i 2 and u 3 with regard to the exceeding of the limit value I S or U S is advantageously carried out by conventional current or voltage comparators.
  • the monitoring circuit 3 concludes that the rectification effect is present of the gas discharge lamp 10 and issues a corresponding warning.
  • the monitoring circuit 3 is advantageously connected to the inverter 2 and controls the operating behavior of the inverter 2 after detection of a rectification effect in the gas discharge lamp 10 such that the power consumed by the gas discharge lamp 10 is reduced.
  • the monitoring circuit 3 controls the switching behavior of the alternately switching switches of the inverter 2 such that, for example, the frequency f of the clocked alternating voltage supplied by the inverter 2 increases and / or the pulse duty factor d (i.e. the ratio between the switch-on times of the two controlled switches of the inverter 2 ) the clocked AC voltage is reduced so that the lamp current i L supplied to the gas discharge lamp 10 is reduced. In this way, excessive heating is reliably avoided. prevents melting of parts of the lamp glass bulb. If necessary, the monitoring circuit 3 can also cause the inverter 2 to be switched off.
  • the frequency f of the clocked alternating voltage supplied by the inverter 2 increases and / or the pulse duty factor d (i.e. the ratio between the switch-on times of the two controlled switches of the inverter 2 ) the clocked AC voltage is reduced so that the lamp current i L supplied to the gas discharge lamp 10 is reduced. In this way, excessive heating is reliably avoided. prevents melting of parts of the lamp glass
  • FIG. 4 shows a second embodiment of the electronic according to the invention Ballast, wherein a two-lamp load circuit is shown in Figure 4.
  • the second The lamp circuit is connected in the same way as the first lamp circuit.
  • the second circle of lamps also includes a heating transformer, the primary winding 11A with the Series resonance circuit and its two secondary windings 11B and 11C with the Lamp filaments of a second gas discharge lamp 15 are connected.
  • the primary winding 11A of the second heating transformer has a resistor 13 connected to it is also connected to ground. From the connection point between the Primary winding 11A of the second heating transformer and the resistor 13 carries one Connection via a resistor 12 to the monitoring circuit 3.
  • Die Monitoring circuit 3 has an OR circuit 14, the inputs of which with the Monitoring points A and B and the resistors 8 and 12 are connected.
  • everyone the monitoring points A and B is, as explained with reference to Figures 2 and 3, with respect to Occurrence of a rectification effect in the gas discharge lamp 10 or. 15 monitors.
  • the OR circuit 14 reports the presence of a rectifying effect as soon as the Rectification effect in one of the two gas discharge lamps 10 and 15 by monitoring the monitoring points A and B could be recognized.
  • Figure 1 shown embodiment is also shown in Figure 4 after detection of a Rectification effect of the inverter 2 is controlled accordingly to the Power consumption of the gas discharge lamps 10 connected to the inverter 2 and decrease 15.
  • the monitoring circuit 3 is advantageously as ASIC (Application Specific Integrated Ciruit), i.e. as an application-specific circuit.
  • ASIC Application Specific Integrated Ciruit
  • the circuit proposed according to the invention can be simplified Circuitry measures easily for monitoring two or more Extend gas discharge lamps.

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  • Circuit Arrangements For Discharge Lamps (AREA)

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein elektronisches Vorschaltgerät zum Betreiben mindestens einer Gasentladungslampe gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.
Ein derartiges Vorschaltgerät ist nach EP-A1-0 490 329 der Anmelderin bekannt.
Wie bei anderen Lampen auch, tritt bei Gasentladungslampen aufgrund von Abnutzungserscheinungen der Heizwendeln am Lebensdauerende der Gasentladungslampe der Effekt auf, daß sich die Lampenelektroden mit der Zeit ungleichmäßig abnutzen, d.h. die Abtragung der Emissionsschichten auf den Lampenelektroden unterschiedlich ist. Aufgrund der unterschiedlichen Abnutzung der Lampenelektroden entstehen Unterschiede im Emissionsvermögen der beiden Lampenelektroden.
Fig. 5 zeigt die Auswirkungen dieses Effekts anhand des der Gasentladungslampe zugeführten Stromes iL. Aus Fig. 5 ist ersichtlich, daß in die eine Richtung ein höherer Strom fließt als in die andere, so daß der zeitliche Verlauf iL(t) eine Überhöhung einer Halbwelle (in Fig. 5 der positiven Halbwelle) aufweist. Durch die unterschiedliche Abtragung der beiden Lampenelektroden entstehen somit Asymmetrien, die nicht nur stärkeres Lichtflimmern am Lebensdauerende der Gasentladungslampe entstehen lassen, sondern sogar im Extremfall einen Betrieb der Gasentladungslampe nur während einer Halbwelle (in Fig. 5 während der positiven Halbwelle) zulassen. In diesem Fall wirkt die Gasentladunglampe wie ein Gleichrichter, so daß der zuvor beschriebene Effekt als "Gleichrichteffekt" bezeichnet wird.
An derjenigen Elektrode, die sich im Laufe der Zeit stärker abgenutzt hat, ist die Austrittsarbeit für die Elektronen höher als an der anderen Elektrode, die sich weniger stark abgenutzt hat. Als Austrittsarbeit wird allgemein die Minimalenergie bezeichnet, die erforderlich ist, um ein Elektron aus einem Metall, im vorliegenden Fall aus der Lampenelektrode, herauszuziehen. Die Dipolschicht an der Oberfläche des Metalls, d.h. der Lampenelektrode, ist dabei ein wichtiger Faktor für die Bestimmung der Austrittsarbeit. Die stärker abgenutzte Elektrode, die eine höhere Austrittsarbeit für die Elektronen aufweist als die weniger stark abgenutzte Elektrode, erhitzt sich folglich bei Inbetriebnahme der Gasentladungslampe stärker als die gegenüberliegende Elektrode. Die Erhitzung der Elektrode kann insbesondere bei Lampen mit geringem Durchmesser so stark werden, daß Teile des Lampenglasskolbens schmelzen können. Um die aus der Erhitzung des Lampenglasskolbens resultierende Unfallgefahr zu vermeiden, muß folglich der Gleichrichteffekt erkannt und ggf. die Gasentladungslampe abgeschaltet oder deren Leistungsaufnahme verringert werden, wobei für die Überwachung der zuvor beschriebenen ungleichmäßigen Emission der Lampenelektroden bereits Normvorschriften existieren.
Wie bereits oben beschrieben worden ist, äußert sich der Gleichrichteffekt in einer Unsymmetrie des über die Gasentladungsstrecke der Lampe fließenden Lampenstromes iL. Eine Möglichkeit zur Erkennung des Gleichrichteffekts ist daher die Überwachung des über die Gasentladungsstrecke der Lampe fließenden Lampenstroms, wobei mit dieser Methode zwar Emissionsunterschiede der Lampenelektroden direkt erkannt werden können, jedoch die Auswertung dieser Emissionsunterschiede sowie die Umsetzung dieses Erkennungsverfahrens in eine als integrierte Schaltung, insbesondere als applikationsspezifische Schaltung (ASIC) ausgestaltete Überwachungsschaltung problematisch ist. Alternativ dazu kann der Gleichrichteffekt auch durch Überwachung der Lampenspannung erkannt werden, da die in dem Lampenstrom auftretenden Unsymmetrien auf die Lampenspannung übertragen werden. Überschreitet beispielsweise die überwachte Lampenspannung in Folge der aymmetrischen Emission der Lampenelektroden in einer Richtung einen bestimmten Grenzwert, wird die Gasentladungslampe abgeschaltet. Bei diesem Erkennungsverfahren ist jedoch nachteilig, daß die Sensibilität dieses Verfahrens beschränkt ist, da im Fehlerfall, d.h. bei Auftreten des Gleichrichteffekts, der Scheitelwert der erfaßten Lampenspannung lediglich 60% höher ist als im normalen Betriebsfall. Zudem ändert sich auch beim Dimmen der Gasentladungslampe die Lampenspannung, so daß aufgrund des Dimmens der Gasentladungslampe und der entsprechend dadurch ansteigenden Lampenspannung ggf. irrtümlicherweise auf das Vorliegen des Gleichrichteffekts in der Gasentladungslampe geschlossen wird. Des weiteren wäre wünschenswert, für die Erfassung des Gleichrichteffekts den sich verändernden arithmetischen Mittelwert der überwachten Schaltungsgröße zu verwenden. Diese Möglichkeit ist jedoch bei Überwachung der Lampenspannung nicht gegeben, da sich - wie bereits beschrieben - im Fehlerfall der Scheitelwert der Lampenspannung lediglich um 60% erhöht, so daß die Erhöhung im Mittelwert der Lampenspannung für eine ausreichend genaue Erfassung des Gleichrichteffekts nicht ausreichend ist. Insgesamt ist somit die Erfassung des Gleichrichteffekts mithilfe der Überwachung der Lampenspannung problematisch.
Bei dem aus der EP-A1-0 490 329 der Anmelderin bekannten elektronischen Vorschaltgerät ist mit der Primärwicklung des Heiztransformators ein erster Widerstand in Serie geschaltet. Der durch die Primärwicklung und den ersten Widerstand fließende Strom erzeugt an dem Widerstand eine Spannung, die dem Strom durch die Heizwendeln der Lampe proportional ist. Der Spannungsabfall über dem ersten Widerstand wird von einer Steuer- und Regelschaltung ausgewertet, um Über- oder Unterspannung zu detektieren. Eine Gleichrichteffekterkennung ist jedoch in dieser Druckschrift nicht beschrieben.
Eine Gleichrichteffekterkennung ist aber in der US-A-5,023,516 beschrieben. Dazu ist eine Überwachungsschaltung vorgesehen, die eine Serienschaltung aus zwei Widerständen und einer Induktivität umfaßt, wobei die Serienschaltung parallel zu einer zu überwachenden Gasentladungslampe angeschlossen ist. An den Verbindungspunkt zwischen dem einen Widerstand und der Induktivität greift ein mit dem Wechselrichter des Vorschaltgeräts gekoppelter Thyristor an und wertet somit die an dem einen Widerstand abfallende Spannung zur Gleichrichteffekterkennung aus. Sobald die an dem einen Widerstand abfallende Spannung, welche zu dem über den einen Widerstand fließenden Strom proportional ist, einen bestimmten Grenzwert in irgendeiner der beiden Polaritätsrichtungen erreicht hat, wird der Thyristor aktiviert und demzufolge der Wechselrichter abgeschaltet. Die bekannte Überwachungsschaltung detektiert das Vorliegen eines Gleichrichteffekts auf diese Weise in beiden Polaritätsrichtungen der an dem Widerstand abfallenden Spannung.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das bekannte elektronische Vorschaltgerät mit einer Überwachungsschaltung zu versehen, mit der der Gleichrichteffekt ebenfalls in positiver und negativer Richtung erfaßt werden kann, selbst wenn die Überwachungsschaltung keine negative Eingangsspannungen verarbeiten kann. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein elektronisches Vorschaltgerät nach Anspruch 1 gelöst.
Die erfindungsgemäße Lösung gewährleistet also eine Detektierung des Gleichrichteffekts in beiden Polarisationsrichtungen der an dem ersten Widerstand abfallenden Spannung und ist damit von hoher Sensibilität.
Die Schaltung gemäß der vorliegenden Erfindung kann auf einfache Weise derart erweitert werden, daß zwei- oder mehrflammige Geräte bezüglich des Auftretens eines Gleichrichteffekts in einer der Gasentladungslampen zuverlässig uberwacht werden können.
Die Überwachung des Heizstroms bzw. der zu dem über die Primärwicklung des Heiztransformators fließenden Heizstrom proportionalen Größe erfolgt insbesondere mithilfe einer derartigen Überwachungsschaltung, die nach Erkennen des Gleichrichteffekts den die Gasentladungslampe mit einer Wechselspannung versorgenden Wechselrichter ansteuert, um die Frequenz und/oder das Tastverhältnis der von dem Wechselrichter gelieferten Wechselspannung zu verändern und somit die von der Gasentladungslampe aufgenommene Leistung zu verringern. Auf diese Weise wird ein Schmelzen des Glaskolbens der Gasentladungslampe nach Auftreten des Gleichrichteffekts zuverlässig verhindert.
Die Unteransprüche geben weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der vorliegenden Erfindung an.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung näher beschrieben. Dabei zeigt:
Fig. 1
ein erstes Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen elektronischen Vorschaltgeräts zum Betreiben einer Gasentladungslampe,
Fig. 2
Spannungs- und Stromverläufe bei einem in positiver Richtung zunehmenden Heizstrom in der in Figur 1 gezeigten Schaltung,
Fig. 3
Spannungs- und Stromverläufe bei einem in negativer Richtung zunehmenden Heizstrom in der in Figur 1 gezeigten Schaltung,
Fig. 4
ein zweites Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen elektronischen Vorschaltgeräts, und
Fig. 5
den Verlauf des Lampenstroms über die Gasentladungsstrecke einer Gasentladungslampe bei Auftreten des Gleichrichteffekts.
Figur 1 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen elektronischen Vorschaltgeräts zum Betreiben einer Gasentladungslampe, wobei die überwachte und der Gasentladungslampe parallelgeschaltete Induktivität durch die Primärwicklung eines Heiztransformators gebildet wird. Die erfindungsgemäße Lösung besteht allgemein darin, den über eine parallel zu der Gasentladungslampe angeschlossene Induktivität fließenden Strom oder eine dazu proportionalen Größe auszuwerten, da die im Falle eines Gleichrichteffekts im Lampenzweig auftretenden Unsymmetrien auf den über diese Induktivität fließenden Strom übertragen werden.
Das in Figur 1 gezeigte elektronische Vorschaltgerät weist im wesentlichen eine Gleichrichterschaltung 1, einen Wechselrichter 2, eine Überwachungsschaltung 3 sowie einen mit dem Wechselrichter 2 verbundenen Lastkreis auf, der unter anderem eine zu betreibende und bezüglich des Auftretens des Gleichrichteffekts zu überwachende Gasentladungslampe 10 enthält. Der Gleichrichter 1 ist an eine Netzspannungsquelle angeschlossen und wandelt die Netzspannung in eine gleichgerichtete Zwischenspannung um, die den Wechselrichter 2 zugeführt wird. Der Wechselrichter 2 umfaßt in der Regel zwei (nicht dargestellte) steuerbare Schalter, beispielsweise MOS-Feldeffekttransistoren, die mittels einer entsprechenden Steuerschaltung alternierend angesteuert werden, so daß jeweils einer der Schalter ein- und der andere ausgeschaltet ist. Die beiden Wechselrichterschalter sind in Serienschaltung zwischen einer Versorgungsspannung und Masse angeschlossen, wobei am gemeinsamen Knotenpunkt zwischen den beiden Wechselrichterschaltern der die Gasentladungslampe 10 enthaltende Lastkreis angeschlossen ist. Der Lastkreis umfaßt neben der Gasentladungslampe 10 einen Serienresonanzkreis mit einer Resonanzkreisspule 4 und einem Resonanzkreiskondensator 5, der mit Masse verbunden ist. An dem Verbindungspunkt zwischen dem Resonanzkreiskondensator 5 und der Resonanzkreisspule 4 ist ein Koppelkondensator 6 angeschlossen, der mit einer der Lampenwendeln der Gasentladungslampe 10 verbunden ist. Aufgrund der alternierend angesteuerten Schalter des Wechselrichters 2 wird die gleichgerichtete Zwischenspannung in eine "zerhackte" hochfrequente Wechselspannung umgewandelt. Diese hochfrequente Wechselspannung wird über den Serienresonanzkreis der Gasentladungslampe 10 zugeführt.
Vor dem Anlegen der Zündspannung an die Gasentladungslampe 10 werden die Lampenelektroden der Gasentladungslampe 10 vorgeheizt, um die Lebensdauer der Gasentladungslampe zu verlängern. Zum Vorheizen der Gasentladungslampe 10 ist ein Heiztransformator mit einer Primärwicklung 7A und zwei Sekundärwicklungen 7B und 7C vorgesehen. Die Primärwicklung ist mit dem Serienresonanzkreis verbunden, während die Sekundärwicklungen jeweils parallel zu einer der Lampenwendeln geschaltet sind. Auf diese Weise ist es möglich, auch im gezündeten Betrieb die Lampenwendeln mit Energie zu versorgen. Im Vorheizbetrieb wird die Frequenz der von dem Wechselrichter 2 gelieferten Wechselspannung gegenüber der Resonanzfrequenz des Serienresonanzkreises derart verändert, daß die über dem Resonanzkreiskondensator 5 und damit über der Gasentladungslampe 10 liegende Spannung keine Zündung der Gasentladungslampe 10 verursacht. In diesem Fall fließt durch die als Wendeln ausgeführten Lampenelektroden der Gasentladungslampe 10 ein im wesentlichen konstanter Strom, wodurch die Lampenwendeln vorgeheizt werden. Nach Ablauf der Vorheizphase wird die Frequenz der von dem Wechselrichter 2 gelieferten Wechselspannung in die Nähe der Resonanzfrequenz des Serienresonanzkreises verschoben, wodurch sich die an dem Resonanzkreiskondensator 5 und der Gasentladungslampe 10 anliegende Spannung erhöht, so daß die Gasentladungslampe 10 gezündet wird.
Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen, den über die Primärwicklung 7A des Heiztransformators fließenden Primärstrom i1 zu überwachen. Zu diesem Zweck wird in Serie mit der Primärwicklung 7A ein Widerstand 9 geschaltet, der mit Masse verbunden ist. Von dem Verbindungspunkt zwischen der Primärwicklung 7A und dem Widerstand 9 führt ein weiterer Widerstand 8 zu der Überwachungsschaltung 3, die ihrerseits an Masse anliegt. Die Funktion des in Figur 1 gezeigten erfindungsgemäßen elektronischen Vorschaltgerätes wird nachfolgend unter Bezugnahme auf Figur 2 und Figur 3 näher beschrieben.
Wie in Figur 5 gezeigt, kommt es beim Auftreten des eingangs beschriebenen Gleichrichteffekts zu Unsymmetrien in dem über die Gasentladungsstrecke der Gasentladungslampe 10 fließenden Lampenstroms iL. Sobald im Lampenzweig dieser asymmetrische Strom iL auftritt, werden die Unsymmetrien auf den über die Primärwicklung 7A des Heiztransformators fließenden Primärstrom i1 übertragen. Um die in dem Primärstrom i1 auftretenden Unsymmetrien erfassen und auswerten zu können, wird der Primärstrom i1 über den Widerstand 9 der Überwachungsschaltung 3 zugeführt. Dabei ist zwischen zwei verschiedenen Fällen zu unterscheiden, je nachdem ob die in Figur 5 gezeigten Halbwellen des Lampenstroms iL die positiven oder negativen Halbwellen betreffen. Das heißt, es wird erfindungsgemäß zwischen dem in der einen Richtung der Gasentladungslampe 10 auftretenden Gleichrichteffekt und dem in der entgegensetzten Richtung auftretenden Gleichrichteffekt unterschieden.
Für den Fall, daß aufgrund des in der Gasentladungslampe 10 auftretenden Gleichrichteffekts über den Widerstand 9 ein sich in positiver Richtung verändernder Strom i3 fließt, wird erfindungsgemäß der Gleichrichteffekt durch Überwachen der an dem Widerstand 9 abfallenden Spannung u3 erfaßt. Figur 2a zeigt den zeitlichen Verlauf der in diesem Fall an dem Widerstand 9 abfallenden Spannung u3. Aufgrund der durch die Alterung der Lampenelektroden auftretenden unterschiedlichen Abnutzung der Lampenelektroden kommt es im Laufe der Zeit, wie bereits eingangs beschrieben, zu einer Überhöhung der positiven Halbwellen gegenüber den negativen Halbwellen in der über den Widerstand 9 abfallenden Spannung u3 bzw. in den über dem Widerstand 9 fließenden Strom i3. Im Extremfall verschwinden mit zunehmender Zeit die negativen Halbwellen im Spannungs- und Stromverlauf von u3 bzw. i3 vollständig, so daß die Gasentladungslampe 10 als Gleichrichter wirkt. Über den Widerstandswert des Widerstands 9 ist ein Schwellenwert US definierbar, bei dessen Überschreiten das Vorliegen des Gleichrichteffekts erkannt wird. Zur Überwachung der an dem Widerstand 9 abfallenden Spannung u3 ist auch die Überwachungsschaltung 3 an Masse gelegt, so daß der Überwachungspunkt A der Überwachungsschaltung 3 kein negativeres Potential als das Massepotential annehmen kann. Figur 2b zeigt den Verlauf des an dem Überwachungspunkt A auftretenden Potentials u4. Da das Potential u4 keinen negativeren Wert als das Massepotential annehmen kann, weist der Spannungsverlauf von u4 nur positive Halbwellen auf, die den positiven Halbwellen von u3 entsprechen. Überschreitet eine dieser Halbwellen den vordefinierten Schwellenwert US, so legt dies die Überwachungsschaltung 3 als Auftreten des Gleichrichteffekts in der Gasentladungslampe 10 aus. Figur 2c zeigt ergänzend den Stromverlauf des über den weiteren Widerstand 8 fließenden Strom i2. Aus Figur 2c ist ersichtlich, daß der Strom i2 nur dann auftritt, wenn die an dem Überwachungspunkt A anliegende Spannung u4 Null ist.
Figur 3 zeigt die entsprechenden Spannungs- und Stromverläufe für den Fall, daß in der Gasentladungslampe 10 der zuvor beschriebene Gleichrichteffekt in entgegengesetzter Richtung zu dem bezüglich Figur 2 beschriebenen Fall auftritt. In diesem Fall nimmt der über den Widerstand 9 fließende Strom i3 bzw. die über den Widerstand 9 abfallende Spannung u3 in negativer Richtung steigende Werte an, so daß in dem Spannungs- bzw. Stromverlauf von u3 bzw. i3 die negativen Halbwellen gegenüber den positiven Halbwellen überhöht sind. Im Extremfall verschwinden im Laufe der Zeit die positiven Halbwellen vollständig, so daß die Gasentladungslampe 10 in bezüglich der anhand Figur 2 beschriebenen Richtung entgegengesetzter Richtung als Gleichrichter wirkt. Wie Figur 2b zeigt auch Figur 3b, daß das an dem Überwachungspunkt A auftretende Potential u4 aufgrund der Verbindung der Überwachungsschaltung 3 mit Masse nur positive Werte annehmen kann, so daß mit der Zeit die Spannung u4 mit dem Verschwinden der positiven Halbwellen der an dem Widerstand 9 abfallenden Spannung u3 den Wert Null annimmt. Um in diesem Fall trotzdem das Vorliegen des Gleichrichteffekts in der Gasentladungslampe 10 erkennen zu können, wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, in diesem Fall den über den Widerstand 8 fließenden Strom i2 auszuwerten. Der Strom i2 kann nur dann über den Widerstand 8 fließen, wenn die an dem Überwachungspunkt A auftretende Spannung u4 den Wert Null annimmt. Aus diesem Grunde kann ab dem Zeitpunkt, zu dem die Spannung u4 vollständig verschwindet, der Strom i2 kontinuierlich von der Überwachungsschaltung 3 überwacht werden. Der Verlauf des Stroms i2 verändert sich dabei in Übereinstimmung mit den in negativer Richtung ansteigenden Halbwellen der Spannung u3.
Aus diesem Grund kann der in die andere Richtung der Gasentladungslampe 10 wirkende Gleichrichteffekt durch Überwachen des über den Widerstand 8 fließenden Stroms i2 erkannt werden, wenn dieser Strom i2 einen vorgegebenen Grenzwert IS überschreitet. Dieser Grenzwert IS ist insbesondere über den Wert des Widerstands 8 variierbar. Aufgrund der in Figur 3c dargestellten negativen Stromwerte des Stroms i2 ist im Zusammenhang mit Figur 1 ersichtlich, daß tatsächlich von der Überwachungsschaltung 3 der von der Überwachungsschaltung 3 über den Überwachungspunkt A herausfließende Strom i2 erfaßt wird. Durch gleichzeitiges Überwachen von u3 sowie i2 kann somit die Überwachungsschaltung 3 - unabhängig von der Richtung, in welcher der Gleichrichteffekt in der Gasentladungslampe 10 auftritt - den Gleichrichteffekt zuverlässig erkennen.
Die Überwachung von i2 und u3 hinsichtlich des Überschreitens des Grenzwertes IS bzw. US erfolgt vorteilhafterweise durch übliche Strom- bzw. Spannungskomparatoren.
Sobald die Überwachungsschaltung 3 erkannt hat, daß die an dem Überwachungspunkt A anliegende Spannung u4 den vorgegebenen Grenzwert US bzw. über den Überwachungspunkt A fließende Strom i2 den vorgegebenen Grenzwert IS überschritten hat, schließt die Überwachungsschaltung 3 auf das Vorhandensein des Gleichrichteffekts in der Gasentladungslampe 10 und gibt eine entsprechende Warnung aus. Vorteilhafterweise ist die Überwachungsschaltung 3 mit dem Wechselrichter 2 verbunden und steuert das Betriebsverhalten des Wechselrichters 2 nach Erkennen eines Gleichrichteffekts in der Gasentladungslampe 10 derart, daß sich die von der Gasentladungslampe 10 aufgenommene Leistung verringert. Insbesondere steuert die Überwachungsschaltung 3 das Schaltverhalten der alternierend schaltenden Schalter des Wechselrichters 2 derart, daß beispielsweise die Frequenz f der von dem Wechselrichter 2 gelieferten getakteten Wechselspannung erhöht und/oder das Tastverhältnis d (d.h. das Verhältnis zwischen den Einschaltzeiten der beiden angesteuerten Schalter des Wechselrichters 2) der getakteten Wechselspannung verringert wird, so daß sich der der Gasentladungslampe 10 zugeführte Lampenstrom iL reduziert. Auf diese Weise wird zuverlässig eine übermäßige Erhitzung bwz. ein Schmelzen von Teilen des Lampenglaskolbens verhindert. Gegebenenfalls kann die Überwachungsschaltung 3 auch ein Abschalten des Wechselrichters 2 bewirken.
Figur 4 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen elektronischen Vorschaltgerätes, wobei in Figur 4 ein Zweilampen-Lastkreis dargestellt ist. Der zweite Lampenkreis ist analog zu dem ersten Lampenkreis verschaltet. Der zweite Lampenkreis umfaßt ebenfalls einen Heiztransformator, dessen Primärwicklung 11A mit dem Serienresonanzkreis und dessen beiden Sekundärwicklungen 11B und 11C mit den Lampenwendeln einer zweiten Gasentladungslampe 15 verbunden sind. In Serie mit der Primärwicklung 11A des zweiten Heiztransformators ist ein Widerstand 13 geschaltet, der zudem an Masse angeschlossen ist. Von dem Verbindungspunkt zwischen der Primärwicklung 11A des zweiten Heiztransformators und dem Widerstand 13 führt eine Verbindung über einen Widerstand 12 zu der Überwachungsschaltung 3. Die Überwachungsschaltung 3 weist eine ODER-Schaltung 14 auf, deren Eingänge mit den Überwachungspunkten A und B sowie den Widerständen 8 und 12 verbunden sind. Jeder der Überwachungspunkte A und B wird, wie anhand Figur 2 und 3 erläutert, bezüglich des Auftretens eines Gleichrichteffekts in der Gasentladungslampe 10 bwz. 15 überwacht. Die ODER-Schaltung 14 meldet das Vorhandensein eines Gleichrichteffekts sobald der Gleichrichteffekt in einer der beiden Gasentladungslampen 10 und 15 durch Überwachung der Überwachungspunkte A und B erkannt werden konnte. Wie bei dem in Figur 1 gezeigten Ausführungsbeispiel wird auch gemäß Figur 4 nach Erkennen eines Gleichrichteffekts der Wechselrichter 2 entsprechend angesteuert, um die Leistungsaufnahme der an den Wechselrichter 2 angeschlossenen Gasentladungslampen 10 und 15 zu verringern.
Die Überwachungsschaltung 3 ist vorteilhafterweise als ASIC (Application Specific Integrated Ciruit), d.h. als applikationsspezifische Schaltung, ausgebildet.
Durch die erfindungsgemäß vorgeschlagene Überwachung des über die Primärwicklungen 7A bzw. 11A der entsprechenden Heiztransformatoren fließenden Heizstromes, dessen Verlauf sich bei Vorliegen eines Gleichrichteffekts in der entsprechenden Gasentladungslampe 10 bzw. 15 stark verändert, kann der Gleichrichteffekt in der Gasentladungslampe 10 bzw. 15 mit großer Genauigkeit und zuverlässig erkannt werden. Die erfindungsgemäß vorgeschlagene Schaltung läßt sich durch einfache schaltungstechnische Maßnahmen leicht für die Überwachung von zwei oder mehr Gasentladungslampen erweitern.

Claims (10)

  1. Elektronisches Vorschaltgerät zum Betreiben mindestens einer Gasentladungslampe (10, 15),
    mit einem Wechselrichter (2),
    mit einem an den Wechselrichter (2) angeschlossenen Lastkreis (4, 5, 6), an den die Gasentladungslampe (10) anschließbar ist,
    mit einem Heiztransformator (7A-C) zum Vorheizen der Lampenwendeln der Gasentladungslampe (10), dessen Primärwicklung (7A) in Serie mit einem ersten Widerstand (9) parallel zu der Gasentladungslampe (10, 15) geschaltet ist, und
    mit einer Überwachungsschaltung (3) zum Überwachen des über die Primärwicklung (7A) des Heiztransformators (7A-C) fließenden Stroms (i1) oder einer von diesem Strom proportional abhängigen Größe (i2, u3),
    dadurch gekennzeichnet,
    daß der Verbindungspunkt zwischen der Primärwicklung (7A)des Heiztransformators (7A-C) und dem ersten Widerstand (9) über einen zweiten Widerstand (8) mit der Überwachungsschaltung (3) verbunden ist, so daß der Überwachungsschaltung (3) als Überwachungsgrößen die an dem ersten Widerstand (9) abfallenden Spannung (u3) und der über den zweiten Widerstand (8) fließende Strom (i2) zugeführt werden,
    und daß die Überwachungsschaltung (3) das Vorliegen des Gleichrichteffekts in der Gasentladungslampe (10) bei einer sich in positiver Richtung vergrößernden, an dem ersten Widerstand (9) abfallenden Spannung (u3) bzw. einem sich in positiver Richtung vergrößernden, über den ersten Widerstand (9) fließenden Strom (i3) abhängig von der an dem ersten Widerstand (9) abfallenden Spannung (u3) als Überwachungsgröße beurteilt,
    und daß die Überwachungsschaltung (3) das Vorliegen des Gleichrichteffekts in der Gasentladungslampe (10) bei einer sich in negativer Richtung vergrößernden, an dem ersten Widerstand (9) abfallenden Spannung (u3) bzw. bei einem sich in negativer Richtung vergrößernden, über den ersten Widerstand (9) fließenden Strom (i3) abhängig von dem über den zweiten Widerstand (8) fließenden Strom (i2) als Überwachungsgröße beurteilt,
    und daß die Überwachungsschaltung (3) derart ausgestaltet ist, daß sie auf das Vorliegen des Gleichrichteffekts in der Gasentladungslampe (10) schließt, falls die Überwachungsgröße einen vorgegebenen Grenzwert (IS, US) überschreitet.
  2. Elektronisches Vorschaltgerät nach Anspruch 1
    dadurch gekennzeichnet,
    daß der Grenzwert (US) für die Erfassung des Gleichrichteffekts in der Gasentladungslampe (10) aufgrund der an dem ersten Widerstand (9) abfallenden Spannung (u3) durch den Widerstandswert des ersten Widerstands (9) bestimmt und veränderbar ist.
  3. Elektronisches Vorschaltgerät nach Anspruch 1 oder 2,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß der Grenzwert (IS) für die Erfassung des Gleichrichteffekts in der Gasentladungslampe (10) aufgrund des über den zweiten Widerstand (8) fließenden Stromes (i2) durch den Widerstandswert des zweiten Widerstands (8) bestimmt und veränderbar ist.
  4. Elektronisches Vorschaltgerät nach einem der Ansprüche 1-3,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Überwachungsschaltung (3) und der erste Widerstand (9) mit Masse verbunden sind.
  5. Elektronisches Vorschaltgerät nach einem der Ansprüche 1-4,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß der Heiztransformator (7A-C) zwei Sekundärwicklungen (7B, 7C) aufweist, die jeweils mit einer der Lampenwendeln der Gasentladungslampe (10) verbunden sind.
  6. Elektronisches Vorschaltgerät nach einem der Ansprüche 1-4,
    gekennzeichnet durch
    mindestens einen weiteren Heiztransformator (11A-C), wobei eine Serienschaltung aus der Primärwicklung (11A) des mindestens einen weiteren Heiztransformators (11A-C) und einem weiteren ersten Widerstand (13) parallel zu der Serienschaltung aus der Primärwicklung (7A) des Heiztransformators (7A-C) und dem ersten Widerstand (9) geschaltet ist,
    mit mindestens einer weiteren Gasentladungslampe (15), wobei zwei Sekundärwicklungen (11B, 11C) des mindestens einen weiteren Heiztransformators (11A-C) jeweils mit einer der Lampenwendeln der mindestens einen weiteren Gasentladungslampe (15) derart verbunden sind, daß die aus den Sekundärwicklungen (11B, 11C) des mindestens einen weiteren Heiztransformators (11A-C) und den Lampenwendeln der mindestens einen weiteren Gasentladungslampe (15) bestehende Schaltung parallel zu der aus den Sekundärwicklungen (7B, 7C) des Heiztransformators (7A-C) und den Lampenwendeln der Gasentladungslampe (10) bestehenden Schaltung geschaltet ist, und
    mindestens einen weiteren zweiten Widerstand (12), der zwischen die Überwachungsschaltung (3) und dem Verbindungspunkt zwischen der Primärwicklung (11A) des mindestens einen weiteren Heiztransformators (11A-C) und dem mindestens einen weiteren ersten Widerstand (13) geschaltet ist.
  7. Elektronisches Vorschaltgerät nach Anspruch 6,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Überwachungsschaltung (3) eine ODER-Schaltung (14) beinhaltet, deren Eingangsanschlüsse mit den zweiten Widerständen (8, 12) verbunden ist, so daß die Überwachungsschaltung (3) auf das Vorliegen des Gleichrichteffekts in einer der Gasentladungslampen (10, 15) schließt, falls mindestens eine der der Überwachungsschaltung (3) über die zweiten Widerstände (8, 12) zugeführten Größen (i2, u3) einen vorgegebenen Grenzwert (Is, Us) überschreitet.
  8. Elektronisches Vorschaltgerät nach einem der Ansprüche 1-7,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß der Wechselrichter (2) zwei in Serie liegende und von einer Gleichspannungsquelle (1) mit einer Gleichspannung versorgte alternierend angesteuerte Schalter aufweist,
    daß der an den Wechselrichter (2) angeschlossene Lastkreis einen Serienresonanzkreis (4, 5) enthält, an den die mindestens eine Gasentladungslampe (10, 15) angeschlossen ist, und
    daß die Überwachungsschaltung (3) nach Erkennen des Gleichrichteffekts in der mindestens einen Gasentladungslampe (10, 15) die Frequenz (f) und/oder das Tastverhältnis (d) der von dem Wechselrichter (2) gelieferten Wechselspannung derart verändert, daß sich die von der mindestens einen Gasentladungslampe (10, 15) aufgenommene Leistung verringert.
  9. Elektronisches Vorschaltgerät nach Anspruch 8,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Überwachungsschaltung (3) nach Erkennen des Gleichrichteffekts in der mindestens einen Gasentladungslampe (10, 15) die Frequenz (f) der von dem Wechselrichter (2) gelieferten Wechselspannung erhöht und/oder deren Tastverhältnis (d) verringert.
  10. Elektronisches Vorschaltgerät nach einem der Ansprüche 1-9,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Überwachungsschaltung (3) als ASIC ausgebildet ist.
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Families Citing this family (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19922039A1 (de) * 1999-05-12 2000-11-16 Patent Treuhand Ges Fuer Elektrische Gluehlampen Mbh Vorschaltgerät für mindestens eine Gasentladungslampe und Verfahren zum Betreiben eines derartigen Vorschaltgeräts
DE19923083A1 (de) * 1999-05-20 2001-01-04 Hueco Electronic Gmbh Vorschaltgerät für Niederdruckentladungslampen
DE19923945A1 (de) * 1999-05-25 2000-12-28 Tridonic Bauelemente Elektronisches Vorschaltgerät für mindestens eine Niederdruck-Entladungslampe
DE10127135B4 (de) * 2001-06-02 2006-07-06 Insta Elektro Gmbh Dimmbares elektronisches Vorschaltgerät
WO2003041457A1 (en) * 2001-11-07 2003-05-15 Koninklijke Philips Electronics N.V. Ballast circuit arrangement for operating a discharge lamp with end of lamp life detection
DE10200053A1 (de) * 2002-01-02 2003-07-17 Patent Treuhand Ges Fuer Elektrische Gluehlampen Mbh Betriebsgerät für Entladungslampen mit Vorheizeinrichtung
US6750619B2 (en) 2002-10-04 2004-06-15 Bruce Industries, Inc. Electronic ballast with filament detection
DE10255737A1 (de) 2002-11-28 2004-06-09 Patent-Treuhand-Gesellschaft für elektrische Glühlampen mbH Verfahren zum Betrieb mindestens einer Niederdruckentladungslampe und Betriebsgerät für mindestens eine Niederdruckentladungslampe
US6819063B2 (en) * 2002-12-13 2004-11-16 Bruce Industries, Inc. Sensing voltage for fluorescent lamp protection
JP4455079B2 (ja) * 2004-01-30 2010-04-21 富士通マイクロエレクトロニクス株式会社 電源回路
DE102004025774A1 (de) * 2004-05-26 2005-12-22 Patent-Treuhand-Gesellschaft für elektrische Glühlampen mbH Vorschaltgerät für Entladungslampe mit Dauerbetriebs-Regelschaltung
DE102005013564A1 (de) * 2005-03-23 2006-09-28 Patent-Treuhand-Gesellschaft für elektrische Glühlampen mbH Schaltungsanordnung und Verfahren zum Betreiben mindestens einer Lampe
DE102005030115A1 (de) * 2005-06-28 2007-01-18 Patent-Treuhand-Gesellschaft für elektrische Glühlampen mbH Schaltungsanordnung und Verfahren zum Betrieb mindestens einer LED und mindestens einer elektrischen Lampe
DE102006010996A1 (de) * 2006-03-09 2007-09-13 Patent-Treuhand-Gesellschaft für elektrische Glühlampen mbH Elektronisches Vorschaltgerät und Verfahren zum Betreiben einer elektrischen Lampe
DE102006045907A1 (de) * 2006-09-28 2008-04-03 Infineon Technologies Austria Ag Verfahren und Vorrichtung zur Überwachung des Betriebs einer Gasentladungslampe
DE102007015508B4 (de) * 2007-03-28 2016-04-28 Tridonic Gmbh & Co Kg Digitale Steuerschaltung eines Betriebsgeräts für Leuchtmittel sowie Verfahren zum Betreiben eines Betriebsgerätes
US7728525B2 (en) * 2007-07-27 2010-06-01 Osram Sylvania Inc. Relamping circuit for battery powered ballast
US7626344B2 (en) * 2007-08-03 2009-12-01 Osram Sylvania Inc. Programmed ballast with resonant inverter and method for discharge lamps
US7446488B1 (en) 2007-08-29 2008-11-04 Osram Sylvania Metal halide lamp ballast controlled by remote enable switched bias supply
US7880391B2 (en) * 2008-06-30 2011-02-01 Osram Sylvania, Inc. False failure prevention circuit in emergency ballast
JP5237756B2 (ja) * 2008-10-28 2013-07-17 パナソニック株式会社 放電灯点灯装置及び照明器具
JP2010108657A (ja) * 2008-10-28 2010-05-13 Panasonic Electric Works Co Ltd 放電灯点灯装置及び照明器具
JP2010108658A (ja) * 2008-10-28 2010-05-13 Panasonic Electric Works Co Ltd 放電灯点灯装置及び照明器具
DE102009007159A1 (de) * 2009-02-03 2010-10-07 Osram Gesellschaft mit beschränkter Haftung Schaltungsanordnung zum Betreiben eines Konverters
JP2010257659A (ja) * 2009-04-22 2010-11-11 Panasonic Electric Works Co Ltd 高圧放電灯点灯装置及びそれを用いた照明器具
AT12060U1 (de) * 2010-01-28 2011-09-15 Tridonic Gmbh & Co Kg Betriebsgerät für gasentladungslampen
DE102012207002A1 (de) * 2011-12-23 2013-06-27 Tridonic Gmbh & Co. Kg Verfahren, Betriebsgerät und Beleuchtungssystem
US9520742B2 (en) 2014-07-03 2016-12-13 Hubbell Incorporated Monitoring system and method

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4910438A (en) * 1985-12-17 1990-03-20 Hughes Aircraft Company Wide band, high efficiency simmer power supply for a laser flashlamp
ES2054726T3 (es) * 1988-04-20 1994-08-16 Zumtobel Ag Convertidor para una lampara de descarga.
US5023516A (en) * 1988-05-10 1991-06-11 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Discharge lamp operation apparatus
DE4039161C2 (de) * 1990-12-07 2001-05-31 Zumtobel Ag Dornbirn System zur Steuerung der Helligkeit und des Betriebsverhaltens von Leuchtstofflampen
US5475284A (en) * 1994-05-03 1995-12-12 Osram Sylvania Inc. Ballast containing circuit for measuring increase in DC voltage component
US5747941A (en) * 1995-12-07 1998-05-05 Energy Savings, Inc. Electronic ballast that monitors direct current through lamp filaments
US5808422A (en) * 1996-05-10 1998-09-15 Philips Electronics North America Lamp ballast with lamp rectification detection circuitry

Also Published As

Publication number Publication date
ATE200950T1 (de) 2001-05-15
DE59800669D1 (de) 2001-06-07
BR9808165B1 (pt) 2012-02-22
AU721988B2 (en) 2000-07-20
BR9808165A (pt) 2000-05-16
WO1998039948A1 (de) 1998-09-11
AU6719598A (en) 1998-09-22
EP0965249A1 (de) 1999-12-22
US6140771A (en) 2000-10-31
DE19708792A1 (de) 1998-09-10

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