[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Speisen mindestens einer
Fluoreszenzlampe mit Glühelektroden, die je zwei Anschlussenden aufweisen, von denen
je eines mit einer Stromquelle verbindbar ist und die anderen mittels einer Schalteranordnung
miteinander verbindbar sind, und mit eine Induktionsspule aufweisenden Einrichtungen
zum Begrenzen der Stärke des von der Stromquelle zur Lampe fliessenden Stromes.
[0002] Bei bekannten Einrichtungen dieser Art weist die Induktionsspule eine verhältnismässig
hohe Impedanz auf, um als Vorschaltgerät zum Begrenzen der Stromstärke dienen zu können.
Die Schalteranordnung zum Verbinden der beiden Glühelektroden dient lediglich zum
Starten der Fluoreszenzlampe, indem zunächst mittels der Schalteranordnung-die beiden
Glühelektroden miteinander verbunden werden, um das Aufheizen der Glühelektroden zu
bewirken, und nachher die Verbindung unterbrochen wird, um durch die Induktionsspannung
der Induktionsspule die Fluoreszenzlampe zu zünden. Neuerdings sind im Handel Fluoreszenzlampen
erhältlich, die unter anderem mit Kryptongas gefüllt sind und eine gegenüber bisher
üblichen Fluoreszenzlampen erhöhte Lichtausbeute und somit eine entsprechende Einsparung
an Betriebsenergie ermöglichen. Derartige neue Fluoreszenzlampen lassen äch jedoch
mit den herkömmlichen Einrichtungen zum Speisen von bisher üblichen Fluoreszenzlampen
nicht zünden.
[0003] Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Einrichtung der eingangs
genannten Art so auszugestalten, dass sie in besonderem Masse auch für die Speisung
und Zündung der erwähnten neuen Fluoreszenzlampen geeignet ist.
[0004] Die zur Lösung dieser Aufgabe gefundene Einrichtung ist durch die im Patentanspruch
1 definierten Merkmale gekennzeichnet.
[0005] In den abhängigen Patentansprüchen sind zweckmässige und vorteilhafte Weiterbildungen
der erfindungsgemässen Einrichtung definiert. Besonders hervorzuheben ist, dass die
erfindungsgemässe Einrichtung auf verhältnismässig einfache Weise derart ausgestaltet
werden kann, dass eine Helligkeitssteuerung der Fluoreszenzlampe möglich ist, und
zwar ohne Phasenanschnittsteuerung. Zu diesem Zweck ist die Steuervorrichtung für
die elektronische Steuerung der die beiden Glühelektroden der Fluoreszenzlampe verbindenen
Schalteranordnung mit Vorrichtungen zum Verändern des Verhältnisses der Zeitintervalle
mit leitendem und nichtleitendem Zustand der genannten Schalteranordnung versehen.
[0006] Einzelheiten der erfindungsgemässen Einrichtung und verschiedener vorteilhafter Ausführungsformen
derselben ergeben sich aus der nun folgenden Beschreibung und den zugehörigen Zeichnungen.
Es zeigen:
Fig. 1 ein Blockschaltbild eines ersten Ausführungsbeispiels der erfindungsgemässen
Einrichtung;
Fig. 2 zwei zusammengehörende Diagramme, die den zeitlichen Verlauf eines von der
Stromstärke abhängigen Regelsignals und der resultierenden Stärke des Stromes veranschaulichen;
Fig. 3 zwei zusammengehörende Diagramme, die den zeitlichen Verlauf einer Steuerspannung
zum Steuern der die beiden Glühelektroden der Fluoreszenzlampe verbindenden Schalteranordnung
sowie des resultierenden Stromes durch die Fluoreszenzlampe darstellen:
Fig. 4 ein ausführlicheres Schaltbild des Ausführungsbeispieles gemäss Fig. 1;
Fig. 5 mehrere zusammengehörende Diagramme, die den zeitlichen Verlauf und den Zusammenhang
von Steuerspannungen im Schaltbild gemäss Fig. 4 und des durch die Fluoreszenzlampe
fliessenden Stromes darstellen;
Fig. 6 das Schaltbild eines zweiten Ausführungsbeispieles der erfindungsgemässen Einrichtung;
Fig. 7 mehrere zusammengehörende Diagramme, die den zeitlichen Verlauf und den Zusammenhang
von Steuerspannungen im Schaltbild gemäss Fig. 6 und des durch die Fluoreszenzlampe
fliessenden Stromes veranschaulichen;
Fig. 8 das Schaltbild eines dritten Ausführungsbeispieles der erfindungsgemässen Einrichtung;
Fig. 9 drei zusammengehörende Diagramme, die den zeitlichen Verlauf und den Zusammenhang
von Steuerspannungen im Schaltbild gemäss Fig. 8 und der Stärke des durch die Fluoreszenzlampe
fliessenden Stromes darstellen;
Fig. 10 mehrere zusammengehörende Diagramme, die den zeitlichen Verlauf und den Zusammenhang
von Spannungen im Schaltbild gemäss Fig. 8 und des durch die Fluoreszenzlampe fliessenden
Stromes veranschaulichen;
Fig. 11 das Schaltbild eines vierten Ausführungsbeispieles . der erfindungsgemässen
Einrichtung;
Fig. 12 mehrere zusammengehörende Diagramme, die den zeitlichen Verlauf und den Zusammenhang
von Spannungen im Schaltbild gemäss Fig. 11 und des durch die Fluoreszenzlampe fliessenden
Stromes darstellen.
[0007] Es wird nun zunächst auf Fig. 1 verwiesen, in deren Mittelpartie eine Fluoreszenzlampe
20 mit zwei Glühelektroden 21 und 22 dargestellt ist. Jede der beiden Glühelektroden
21 und 22 weist zwei Anschlussenden 21a und 21b bzw. 22a und 22b auf. Das eine Anschlussende
21a der Glühelektrode 21 steht über eine Induktionsspule 23 mit einer ersten Umschaltvorrichtung
24 in Verbindung, während das entsprechende Anschlussende 22a der zweiten Glühelektrode
22 direkt mit einer zweiten Umschaltvorrichtung 25 verbunden ist. Die andern Anschlussenden
21b und 22b der beiden Glühelektroden 21 und 22 sind an eine Schalteranordnung 26
angeschlossen, mit deren Hilfe die Anschlussenden 21b und 22b miteinander verbindbar
sind. Die Schalteranordnung 26 ist elektronisch steuerbar durch eine Steuerspannung
U26, die von einer zugehörigen Steuervorrichtung 27 erzeugt und geliefert wird. Die
Ausbildung der Schalteranordnung 26 und der Steuervorrichtung 27 ist weiter unten
näher erläutert.
[0008] Die beiden Umschaltvorrichtungen 24 und 25 sind ebenfalls elektronisch steuerbar
mittels Steuerspannungen U24 und U25, die durch eine zugehörige Steuervorrichtung
28 erezugt werden. Die Ausbildung der Umschaltvorrichtungen 24, 25 und der zugehörigen
Steuervorrichtung 28 ist ebenfalls weiter unten näher erläutert. Hier genügt es vorerst
darauf hinzuweisen, dass die beiden Umschaltvorrichtungen 24 und 25 synchron abwechselnd
in jeweils entgegengesetzte Schaltstellungen umsteuerbar sind, so dass die Umschaltvorrichtung
24 die Induktionsspule 23 wechselweise mit dem positiven Pol 29 bzw. dem negativen
Pol 30 einer Gleichstromquelle 31 verbindet, während jeweils gleichzeitig die andere
Umschaltvorrichtung 25 das Anschlussende 22a der Glühelektrode 22 wechselweise mit
dem negativen Pol 30 bzw. dem positiven Pol 29 der Gleichstromquelle 31 verbindet.
[0009] Zwischen dem negativen Pol 30 der Gleichstromquelle 31 und den beiden Umschaltvorrichtungen
24 und 25 sind Einrichtungen 32 und 33 zur selbsttätigen Regelung der Stärke des der
Fluoreszenzlampe 20 zugeführten Stromes I, eingeschaltet. Diese Einrichtungen zur
Regelung der Stromstärke weisen eine zweite elektronisch steuerbare Schalteranordnung
32 und eine Stromfühlervorrichtung 33 auf, welch letztere ein Regelsignal U33 zur
Steuerung der Schalteranordnung 32 liefert. Die Ausbildung der Schalteranordnung 32
und der Stromfühlervorrichtung 33 ist weiter unten im einzelnen erläutert. Schliesslich
ist noch eine Freilaufdiode 34 einerseits an den positiven Pol 29 der Gleichstromquelle
31 und anderseits an einen Verbindungsleiter 35 zwischen der Schalteranordnung 32
und der Stromfühlervorrichtung 33 angeschlossen.
[0010] Die Gebrauchs- und Wirkungsweise der Einrichtung gemäss Fig. 1 ist kurz wie folgt:
Es sei zunächst angenommen, dass die beiden Umschaltvorrichtungen 24 und 25 die in
Fig. 1 veranschaulichten Schaltstellungen einnehmen undin denselben verbleiben. Weiter
ist angenommen, dass die Schalteranordnung 26 in leitendem Zustand ist und somit die
Anschlussenden 21b und 22b der beiden Glühelektroden 21 und 22 miteinander verbindet.
Es fliesst dann ein Strom vom positiven Pol 29 der Gleichstromquelle 31 über die Umschaltvorrichtung
25, durch die Glühelektrode 22, über die Schalteranordnung 26, durch die Glühelektrode
21, durch die Induktionsspule 23, über die Umschaltvorrichtung 24, durch die Stromfühlervorrichtung
33 und durch die Schalteranordnung 32 zurück zum negativen Pol 30 der Gleichstromquelle
31. Hierbei werden die Glühelektroden 21 und 22 aufgeheizt, um eine thermische Elektronenemission
zu ermöglichen. Wenn anschliessend die Schalteranordnung 26 in nichtleitenden Zustand
gesteuert wird, ruft die in der Induktionsspule 23 gespeicherte elektrische Energie
eine verhältnismässig hohe Induktionsspannung hervor, die das Zünden der Fluoreszenzlampe
20 bewirkt. Anstatt über die Schalteranordnung 26 fliesst nun der Strom ILdurch die Fluoreszenzlampe 20.
[0011] Mittels der Schalteranordnung 32 und der Stromfühlervorrichtung 33 ist dafür gesorgt,
dass sowohl bei leitendem Zustand als auch bei nichtleitendem Zustand der Schalteranordnung
26 praktisch die gleiche Stromstärke
IR fliesst. Um die Verlustleistung bei der Stromstärkeregelung möglichst klein zu halten,
wird das Prinzip der Zweipunktregelung angewandt, wobei die Schalteranordnung 32 jeweils
in den leitenden Zustand gesteuert wird, sobald die Stromstärke In den Sollwert um
ein vorbestimmtes Mass unterschreitet, bzw. in den leitenden Zustand gesteuert wird,
sobald die Stromstärke
IR den Sollwert um ein vorbestimmtes Mass übersteigt. Das vo) derStrbmfühlervorrichtung
33 erzeugte Regelsignal U33 zur Steuerung der Schalteranordnung 32 hat die Form von
Impulsen mit dazwischen liegenden Impulspausen, wie im oberen Diagramm der Fig. 2
dargestellt ist. Jeweils wenn die Stromstärke I
R unter den kritischen Wert sinkt, wird das Regelsignal U33 hoch und die Schalteranordnung
32 leitend. Das Verhältnis von Impulsdauer zu Impulspause des Regelsignals U33 ist
von der jeweiligen momentanen Stromstärke I
R abhän- g
ig. Hauptsächlich wegen der Induktivität der Induktionsspule 23 erfolgt jeweils der
Stromanstieg beim Steuern der Schalteranordnung 32 in den leitenden Zustand nicht
schlagartig sondern stetig in Funktion der Zeit. Jeweils wenn die Schalteranordnung
32 in den nichtleitenden Zustand gesteuert wird, wird der Stromfluss zum negativen
Pol 30 der Stromquelle 31 unterbrochen, wobei aber infolge der in der In-
duktionsspule 23 gespeicherten elektrischen Energie über die Freilaufdiode 34, durch
die Fluoreszenzlampe 20 und durch die Stromfühlervorrichtung 33 der Strom mit abnehmender
Stärke weiterfliesst, bis die Schalteranordnung 32 erneut in den leitenden Zustand
gesteuert wird. Im unteren Diagramm der Fig. 2 ist der zeitliche Verlauf des durch
die Stromfühlervorrichtung 33 fliessenden Stromes I
R in bezug auf das im oberen Diagramm gezeigte Regelsignal U33 dargestellt.
[0012] Aus der vorstehenden Beschreibung ist ersichtlich, dass die Schalteranordnung 32
und die Stromfühlervorrichtung 33 ein für den Betrieb von Fluoreszenzlampen sonst
übliches Vorschaltgerät zur Stromstärkebegrenzung, wie z.B. eine Drosselspule oder
einen Kondensator, entbehrlich machen. Wohl ist auch bei dieser Einrichtung eine Induktionsspule
23 erforderlich, die aber lediglich zum Erzeugen der zum Zünden der Flu
preszenzlampe 20 ausreichenden Induktionsspannung dient und daher eine kleinere Induktivität
haben kann als eine auch für die Strombegrenzung geeignete Drosselspule. Ferner wird
durch die selbsttätige Stromstärkeregelung mittels der Einrichtungen 32 und 33 erreicht,
dass bei leitendem Zustand der Schalteranordnung 26 durch die beiden Glühelektroden
21 und 22 jeweils korrekt ein Strom mit Nennstromstärke fliesst und dass Einflüsse
von Spannungsschwankungen der speisenden Stromquelle 31 auf die Helligkeit und die
Lebensdauer der Fluoreszenzlampe weitgehend ausgeschaltet sind.
[0013] Die in Fig. 1 gezeigte und mit Bezug darauf beschriebene Einrichtung gestattet ferner,
auf verhältnismässig einfache Weise die Helligkeit der Fluoreszenzlampe 20 zwischen
Null und dem Nominalwert zu regulieren. Zu diesem Zweck ist lediglich die Steuervorrichtung
27 für die Steuerung der Schalteranordnung 26 als Taktimpulsgeber auszubilden. Mit
den Taktimpulsen U26 wird die Schalteranordnung 26 mit einer mindestens 50 Hz betragenden
Wiederholungsfrequenz periodisch abwechselnd jeweils während eines ersten Zeitintervalles
in leitenden Zustand und während eines zweiten Zeitintervalles in nichtleitenden Zustand
gesteuert, wobei das Verhältnis der Zeitintervalle mit leitendem und nichtleitendem
Zustand zum Regulieren der resultierenden mittleren Helligkeit der Fluoreszenzlampe
veränderbar ist. In diesem Zusammenhang sei auf Fig. 3 hingewiesen, in deren oberem
Diagramm das von der Steuervorrichtung 27 erzeugte Taktimpulssignal U26 dargestellt
ist. Esist angenommen, dass-jeweils während der Dauer eines Taktimpulses des Signals
U26 die Schalteranordnung 26 in den leitenden Zustand gesteuert ist. Somit ist jeweils
der Stromfluss durch die Fluoreszenzlampe 20 während der Dauer eines Taktimpulses
unterbrochene da dann die Schalteranordnung 26 und die beiden Glühelektroden 21 und
26 zusammen einen niederohmigeren Nebenschlusspfad bilden, wogegen in den Impulspausen
des Signals U26 der Strom I
L durch die Fluoreszenzlampe fliesst, wie im unteren Diagramm der Fig. 3 erkennbar
ist. In der linken Partie der Fig. 3 haben die Taktimpulse des Signals U26 eine Dauer
t1, die kürzer als die Dauer t2 der Impulspausen ist. Demgemäss sind die resultierenden
Unterbrechungen des durch die Fluoreszenzlampe 20 fliessenden Stromes I
L jeweils vergleichsweise kurz, so dass sich eine ziemlich hohe Helligkeit der Fluoreszenzlampe
ergibt. In der rechten Partie der Fig. 3 haben die Taktimpulse des Signals U26 eine
Dauer t1', welche die Dauer t2' der Impulspausen übersteigt. Somit ergeben sich vergleichsweise
längere Unterbrechungen des Sjromes I
L durch die Fluoreszenzlampe, so dass deren resultierende Helligkeit geringer ist.
Es ist verständlich, dass die Helligkeit derFluoreszenzlampe 20 am grössten ist, wenn
die Taktimpulse des Signals U23 nur noch ganz schmal sind oder wenn das Taktsignal
U 23 ganz ausgeschaltet wird. Umgekehrt ist die Helligkeit der Fluoreszenzlampe am
niedrigsten oder gar Null, wenn die Pausen zwischen den Impulsen des Taktsignals U23
ganz schmal sind oder wenn anstelle der Taktimpulse eine Dauerspannung als Steuersignal
an die Schalteranordnung 26 geliefert wird.
[0014] Es ist zu bemerken, dass die Frequenz der Impulse des Regelsignals U33 für die selbsttätige
Stromstärkeregelung sich auf einen Wert einstellt, der jenen der Taktfrequenz des
Steuersignals U26 für die Helligkeitssteuerung der Fluoreszenzlampe 20 erheblich übersteigt.
[0015] Die beiden Umschaltvorrichtungen 24 und 25 sind lediglich dazu bestimmt, die Flussrichtung
des Stromes I
L durch die Fluoreszenzlampe 20 von Zeit zu Zeit umzukehren. Somit wird die Wiederholungsfrequenz
der Steuersignale U24 und U25 für die Umsteuerung der Umschaltvorrichtungen 24 und
25 in jedem Fall beträchtlich tiefer gewählt als die Taktfrequenz des Steuersignals
U26 für die Helligkeitssteuerung der Fluoreszenzlampe 20.
[0016] In Fig. 4 ist die in Fig. 1 gezeigte Einrichtung nochmals ausführlicher dargestellt,
wobei die gleichen Bezugszeichen verwendet sind, soweit es sich um übereinstimmende
Bauteile handelt.
[0017] Gemäss Fig. 4 weist die Gleichstromquelle 31 eine Gleichrichterbrücke 36 auf, deren
eine Diagonale mit zwei Klemmen 37 und 38 zum Anschliessen an ein Wechselstromnetz
mit z.B. 220 V Effektivspannung in Verbindung steht. Die andere Diagonale der Gleichrichterbrücke
36 ist an einen Ladekondensator 39 angeschlossen und mit dem positiven Pol 29 bzw,
dem negativen Pol 30 der Gleichstromquelle verbunden.
[0018] Die Schalteranordnung 26 zum Steuern der Helligkeit der Fluoreszenzlampe 20 weist
gemäss Fig. 4 einen Leistungstransistor 40 auf, dessen Emitter-Kollektor-Strecke an
eine Diagonale einer Gleichrichterbrücke 41 angeschlossen ist. Die andere Diagonale
der Gleichrichterbrücke 41 steht mit den Anschlussenden 21b und 22b der beiden Glühelektroden
21 und 22 der Fluoreszenzlampe 20 in Verbindung. Die zu der Schalteranordnung 26 gehörende
Steuervorrichtung 27 enthält einen astabilen Multivibrator 42 zur Erzeugung von Taktimpulsen,
die einem monostabilen Multivibrator 43 zugeleitet sind, der seinerseits die Impulse
des Steuersignals U26 erzeugt und an die Basis-Kollektor-Strecke des Transistors 40
liefert. Dem monostabilen Multivibrator 43 ist ein z.B. manuell verstellbarer Einstellwiderstand
44 zugeordnet, mit dessen Hilfe die Breite t1 (Fig. 3) der Impulse des Steuersignals
U26 veränderbar ist, zwecks Steuerung der Helligkeit der Fluoreszenzlampe 20.
[0019] Weiter ist in Fig. 4 ersichtlich, dass die zur Stromstärkeregelung vorgesehene Schalteranordnung
32 einen Leistungstransistor 45 und zwei Transistoren 46 und 47 aufweist. Die Emitter-Kollektor-Strecke
des Leistungstransistors 45 ist in den Speisestrompfad zwischen dem negativen Pol
30 der Gleichstromquelle 31 und der Stromfühlervorrichtung 33 eingeschaltet. Die Basis
des Leistungstransistors 45 steht über einen Widerstand 48 mit dem Emitter des Transistors
46 in Verbindung, dessen Kollektor an eine (nicht dargestellte) Hilfsspannungsquelle
angeschlossen ist. Die Basis dieses Transistors 46.und der Emitter des Leistungstransistors
45 sind an einen ersten Steuersignaleingang 321 angeschlossen, dem das bereits mit
Bezug auf Fig. 1 erwähnte Regelsignal U33 zugeführt ist. Der andere Transistor 47
ist mit seiner Emitter-Kollektor-Strecke zwischen die Basis und den Emitter des Leistungstransistors
45 eingeschaltet. Die Basis und der Emitter des Transistors 47 sind an einen zweiten
Steuersignaleingang 322 angeschlossen, dem ein weiteres Steuersignal U60, dessen Zweck
noch erläutert werden wird, zugeführt werden kann.
[0020] Die Stromfühlervorrichtung 33 weist einen im Speisestrompfad zur Fluoreszenzlampe
20 liegenden Messwiderstand 50 und einen Gleichspannungsverstärker 51 auf, dessen
Eingang an die Enden des Messwiderstandes 50 angeschlossen ist. Der Ausgang des Verstärkers
51 ist mit einem Optokoppler 52 . verbunden, der das Regelsignal U33 abgibt. Der Optokoppler
52 dient in bekannter Weise lediglich zur galvanischen Trennung des Verstärkers 51
und des Regelsignalausganges der Stromfühlervorrichtung 33.
[0021] Ebenfalls in Fig. 4 ist ersichtlich, dass jede der beiden Umschaltvorrichtungen 24
und 25 ein Paar komplementäre Leistungstransistoren 55 und 56 aufweist, deren Emitter
miteinander und mit der Induktionsspule 23 bzw. mit dem Anschlussende 22a der Glühelektrode
22 verbunden sind. Der Kollektor des einen Leistungstransistors 55 steht mit dem positiven
Pol 29 der Gleichstromquelle 31 in Verbindung, während der Kollektor des andern Leistungstransistors
56 an die Stromfühlervorrichtung 33 angeschlossen ist. Die bereits mit Bezug auf Fig.
1 erwähnte Steuerspannung U24 bzw. U25 ist über Widerstände 57 und 58 an die Bais-Emitter-Strecken
der Leistungstransistoren 55 und 56 angelegt.
[0022] Die Steuervorrichtung 28 zur Erzeugung der Steuerspannungen U24 und U25 ist gemäss
Fig. 4 wie folgt ausgebildet:
Ein astabiler Multivibrator 60 ist mit dem Eingang eines Flipflop 61 verbunden. Letzteres
weist zwei Signalausgänge auf, die je über einen zur galvanischen Trennung vorgesehenen
Optokoppler 62 bzw. 63 mit dem Eingang eines Verstärkers 64 bzw. 65 verbunden sind.
Die Ausgänge der beiden Verstärker 64 und 65 liefern die erwähnten Steuerspannungen
U24 bzw. U25 zum Umsteuern der Umschaltvorrichtungen 24 und 25.
[0023] Die Gebrauchs- und Wirkungsweise der in Fig. 4 dargestellten Einrichtung ist grundsätzlich
gleich wie mit Bezug auf die Fig. 1, 2 und 3 beschrieben worden ist. Ergänzend wird
jetzt nur noch die Funktionsweise der Umschaltvorrichtungen 24 und 25 sowie der zugeordneten
Steuervorrichtung 28 unter Hinweis auf Fig. 5 erläutert. Das oberste Diagramm der
Fig. 5 veranschaulicht die zeitliche Folge der vom astabilen Multivibrator 60 erzeugten
Spannungsimpulse U60. Die Wiederholungsfrequenz dieser Impulse ist beträchtlich niedriger
als die Taktfrequenz der Impulse des Steuersignals U26 für die Helligkeitssteuerung
der Fluoreszenzlampe 20. Jeweils durch die absteigende Flanke jedes Impulses U60 wird
das Flipflop 61 gesteuert, dessen zwei Ausgänge einander inverse Signale U62 bzw.
U63 gemäss dem zweiten und dritten Diagramm der Fig. 5 abgeben. Mittels der Optokoppler
62 und 63 werden die Signale U62 und U63 an die Verstärker 64 und 65 übertragen, deren
Ausgänge die ebenfalls in Fig. 5 dargestellten Steuerspannungen U24 und U25 an die
Leistungstransistoren 55 und 56 der Umschaltvorrichtungen 24 und 25 liefern. Jeweils
dann, wenn die Steuerspannung U24 negativ und die Steuerspannung U25 positiv ist,
sind der Leistungstransistor 56 der Umschaltvorrichtung 24 und der Leistungstransistor
55 der andern Umschaltvorrichtung 25 in den leitenden Zustand gesteuert, so dass der
Strom 1
L in Richtung des Pfeiles in Fig. 4 durch die Fluoreszenzlampe 20 fliesst. Dies ist
im untersten Diagramm der Fig. 5 als positiver Stromfluss dargestellt. Wenn umgekehrt
jeweils die Steuerspannung U24 positiv und die Steuerspannung U25 negativ ist, sind
der Leistungstransistor 55 der Umschaltvorrichtung 24 und der Leistungstransistor
56 der andern Umschaltvorrichtung 25 in leitendem Zustand, während gleichzeitig die
beiden andern Leistungstransistoren nichtleitend sind, so dass dann der Strom I
L entgegen dem Pfeil in Fig. 4 durch die Fluoreszenzlampe 20 fliesst. Dies ist im untersten
Diagramm der Fig.5 als negativer Stromfluss veranschaulicht. Die in Fig. 5 eingezeichneten
regelmässigen, kurzzeitigen Unterbrechungen des Stromes I
L sind durch die Schalteranordnung 26 für die Helligkeitssteuerung der Fluoreszenzlampe
verursacht, wie mit Bezug auf Fig. 3 ausführlich dargelegt-worden ist.
[0024] Die in Fig. 4 dargestellte Einrichtung weist noch eine Besonderheit auf: Ueber zwei
Leiter 68 und 69 sind die durch den astabilen Multivibrator 60 erzeugten Spannungsimpulse
U60 zusätzlich auch dem zweiten Steuersignaleingang 322 der zur Stromstärkeregelung
vorgesehenen Schalteranordnung 32 zugeführt. Jeder Impuls U60 steuert den Transistor
47 in den leitenden Zustand, wodurch gleichzeitig der Leistungstransistor 45 in seinen
nichtleitenden Zustand gesteuert wird. Dies erfolgt ganz unabhängig von dem Regelsignal
U33 für die selbsttätige Stromstärkeregelung. Jeweils dann, wenn der Leistungstransistor
45 durch einen Impuls U60 in den nichtleitenden Zustand gesteuert ist, ist der Stromfluss
zum negativen Pol 30 der Gleichstromquelle 31 unterbrochen. Wegen der in der Induktionsspule
23 gespeicherten elektrischen Energie fliesst aber der Strom I
L über die Freilaufdiode 34 vorerst noch weiter, bis die gespeicherte Energie verbraucht
ist, wobei die Stromstärke exponentiell abnimmt. Das ist im untersten Diagramm der
Fig.5 in den Zeitintervallen t3 ersichtlich. Die Dauer der Impulse U60 und somit der
Zeitintervalle t3 ist nun derart gewählt, dass die Stromstärke jeweils praktisch auf
Null absinkt bevor die beiden Umschaltvorrichtungen 24 und 25 umgesteuert werden.
Somit erfolgt die periOdische Umsteuerung der Transistoren 55 und 56 jeweils in praktisch
stromlosem Zustand, wodurch die Verlustleistung und Erwärmung dieser Transistoren
niedrig gehalten werden können.
[0025] Das in Fig. 6 dargestellte Ausführungsbeispiel der erfindungsgemässen Einrichtung
stimmt in seinem grundsätzlichen Aufbau mit jenem gemäss den Fig. 1 und 4 überein.
Im einzelnen sind lediglich die beiden Umschaltvorrichtungen 24 und 25 sowie die zugeordnete
Steuervorrichtung 28 anders ausgebildet. Gemäss Fig. 6 weisen die beiden Umschaltvorrichtungen
24 und 25 je zwei Thyristoren 71 und 72 auf (anstelle der Leistungstransistoren 55
und 56 in Fig. 4). Die Steuervorrichtung 28 weist wieder einen astabilen Multivibrator
60 auf, welcher sowohl mit den zwei Leitern 68 und 69 als auch mit einem monostabilen
Multivibrator 74 verbunden ist. Letzterer ist seinerseits mit dem Steuereingang eines
Flipflop 75 verbunden, dem ein Verstärker 76 nachgeschaltet ist. An den Ausgang des
Verstärkers 76 ist eine Eingangswicklung 77 eines Impulstransformators 78 angeschlossen,
der ferner vier galvanisch getrennte Ausgangswicklungen 79, 80, 81 und 82 aufweist.
Jede dieser Ausgangswicklungen 79 bis 82 ist einerseits an die Kathode und anderseits
an die Zündelektrode eines der Thyristoren 71 bzw. 72 angeschlossen, wobei jeweils
noch eine Diode 83, 84, 85 bzw. 86 zwischengeschaltet ist, um negative Spannungsimpulse
von den Zündelektroden der Thyristoren 71 und 72 fernzuhalten.
[0026] Die Gleichstromquelle 31, die zur Stromstärkeregelung vorgesehene Schalteranordnung
32 und die zugehörende Stromfühlervorrichtung 33 sind in Fig. 6 lediglich in Form
von Blöcken angedeutet, haben im einzelnen aber die gleiche Ausbildung wie in Fig.
4, so dass sich weitere Worte dazu erübrigen.
[0027] Die Wirkungsweise der in Fig. 6 gezeigten Einrichtung ist grundsätzlich gleich wie
mit Bezug auf die Fig. 1, 2 und 3 erläutert worden ist. Ergänzend wird nun lediglich
noch die Wirkungsweise der Umschaltvorrichtungen 24 und 25 sowie der zugeordneten
Steuervorrichtung 28 gemäss Fig. 6 erläutert. Der astabile Multivibrator 60 erzeugt
eine Spannungsimpulsfolge U60, wie im obersten Diagramm der Fig. 7 gezeigt ist. Die
Wiederholungsfrequenz dieser Impulse ist beträchtlich niedriger als die Taktfrequenz
der Impulse des Steuersignals U26 für die Helligkeitssteuerung der Fluoreszenzlampe
20. Ueber die Leiter 68 und 69 werden die Impulse des Signals U60 dem zweiten Steuereingang
322 der Schalteranordnung 32 zugeführt. Wie mit Bezug auf die Fig. 4 und 5 bereits
dargelegt worden ist, steuert jeder Impuls des Signals U60 mittels des Steuertransistors
47 den Leistungstransistor 45 der Schalteranordnung 32 in den nichtleitenden Zustand,
und zwar jeweils während der ganzen Dauer t3 des betreffenden Impulses U60. Die Impulsdauer
t3 ist so gross gewählt, dass jeweils vor dem Ende des betreffenden Impulses U60 der
Stromfluss durch die Freilaufdiode 34 vollständig auf Null abgeklungen ist.
[0028] Die vom astabilen Multivibrator 60 erzeugte Spannungsimpulsfolge U60 wird aber auch
dem Triggereingang des monostabilen Multivibrators 74 zugeführt, der jeweils durch
die absteigende Flanke jedes Impulses des Signals U60 getriggert wird-und an seinem
Ausgang ebenfalls eine Spannungsimpulsfolge U74 liefert, die im zweiten Diagramm der
Fig. 7 gezeigt ist. Die Dauer t4 eines jeden Impulses des Signals U74 ist verhältnismässig
kurz im Vergleich zur Dauer t3. Die absteigende Flanke jedes Impulses des Signals
U74 steuert das Flipflop 75, welches nun das ebenfalls in Fig. 7 dargestellte Signal
U75 an den Eingang des Verstärkers 76 liefert. Der Ausgang des Verstärkers 76 liefert
an die Eingangswicklung 77 des Impulstransformators 78 eine Spannung U76, deren zeitlicher
Verlauf ebenfalls in Fig. 7 gezeigt ist. In den vier Ausgangswicklungen 79 bis 82
des Impulstransformators werden nur kurze, nadelförmige Spannungsimpulse induziert,
die jeweils mit den aufsteigenden und absteigenden Flanken der an die Eingangswicklung
77 gelieferten Spannung U76 zeitlich zusammenfallen. Den Thyristoren 71 und 72 werdendie
im drittuntersten und zweituntersten Diagramm der Fig. 7 gezeigten Steuerspannungen
U241 und U242 bzw. U251 und U252 in Form von Nadelimpulsen zugeführt. Durch geeignete
Polung der Ausgangswicklungen 79 bis 82 ist erreicht, dass jeweils bei den aufsteigenden
Flanken der Spannung U76 ein Nadelimpuls U251 bzw. U242 zum Thyristor 71 der Schalteranordnung
25 und zum Thyristor 72 der Schalteranordnung 24 gelangt, um diese Thyristoren gleichzeitig
in den leitenden Zustand zu steuern, und dass jeweils bei den absteigenden Flanken
der Spannung U76 ein Nadelimpuls U241 bzw. U252 zum Thyristor 71 der Schalteranordnung
24 und zum Thyristor 72 der Schalteranordnung 25 gelangt, um diese beiden Thyristoren
wiederum gleichzeitig in den leitenden Zustand zu steuern.
[0029] Bekanntlich hat ein Thyristor die Eigenschaft, auch nach dem Wegfall der Steuerspannung
den leitenden Zustand der Anorden-Kathoden-Strecke beizubehalten, solange durch letztere
ein Strom fliesst. Im vorliegenden Fall bewirken die dem zweiten Steuersignaleingang
322 zugeführten Impulse der Steuerspannung U60 jeweils eine Unterbrechung des Stromflusses,
so dass jeweils vor dem Ende des betreffenden Impulses U60 sämtliche Thyristoren stromlos
und damit nichtleitend werden. Durch das abwechselnde Zünden der Thyristoren 71 und
72 in den beiden Umschaltvorrichtungen 24 und 25 wird die Flussrichtung des Stromes
I
L durch die Fluoreszenzlampe 20 periodisch umgekehrt, wie das unterste Diagramm der
Fig. 7 zeigt.
[0030] Der monostabile Multivibrator 74 hat den Zweck, jeweils das Ansteigen und Abfallen
der Spannungen U75 und U76 und folglich das Auftreten der. Nadelimpulse der Steuerspannungen
U241, U242, U251 und U252 in bezug auf das Ende der Impulse des Signals U60 um die
Zeitdauer t4 zu verzögern. Hierdurch wird erreicht, dass die zum Zünden der Thyristoren
71 und 72 vorgesehenen Nadelimpulse jeweils erst auftreten, nachdem beim Ende des
jeweils vorhergehenden Impulses des Signals U 60 der Leistungstransistor 45 (Fig.
4) in der Schalteranordnung 32 wieder seinen leitenden Zustand angenommen hat und
somit die Anoden-Kathoden-Strecken der Thyristoren bereits wieder unter Spannung stehen.
Ohne die erwähnte Verzögerung um die Zeitdauer t4 könnte eine sichere Zündung der
Thyristoren 71 und 72 in Frage gestellt sein.
[0031] Das in Fig. 8 dargestellte weitere Ausführungsbeispiel der erfindungsgemässen Einrichtung
unterscheidet sich von den bisher beschriebenen Beispielen hauptsächlich dadurch,
dass nur eine einzige Umschaltvorrichtung 25, aber zwei Freilaufdioden 341 und 342
sowie eine Gleichstromquelle 90 mit einem positiven Pol 91, einem negativen Pol 92
und einem neutralen Pol 93 vorhanden sind. Der neutrale Pol 93 steht mit einer Wechselstromnetz-Anschlussklemme
94 in Verbindung, während eine zweite Wechselstromnetz-Anschlussklemme 95 über zwei
entgegengesetzt gepolte Gleichrichterdioden 96 und 97 mit dem positiven Pol 91 bzw.
dem negativen Pol 92 der Gleichstromquelle 90 verbunden ist. Zwei Ladekondensatoren
98 und 99 sind zwischen dem positiven Pol 91 und dem neutralen Pol 93 bzw. zwischen
letzterem und dem negativen Pol 92 eingeschaltet.
[0032] Der neutrale Pol 93 der Gleichstromquelle 90 ist über eine Diagonale einer Gleichrichterbrücke
100, über den Messwiderstand 50 der Stromfühlervorrichtung 33 und die Induktionsspule
23 mit dem einen Anschlussende 21a der Glühelektrode 21 der Fluoreszenzlampe 20 verbunden.
Die Umschaltvorrichtung 25 enthält anstelle von Leistungstransistoren oder Thyristoren
im Ausführungsbeispiel nach Fig. 8 zwei Gate-turn-off-Halbleiterschalter 101 und 102,
von denen der eine 101
'zwischen dem positiven Pol 91 der Gleichstromquelle 90 und dem Anschlussende 22a der
zweiten Glühelektrode 22 der Fluoreszenzlampe 20 liegt, während der andere 102 zwischen
dem gleichen Anschlussende 22a und dem negativen Pol 92 der Gleichstromquelle liegt.
Gate-turn-off-Halbleiterschalter sind erst kürzlich auf den Markt gekommene elektronische
Bauelemente, welche die Eigenschaften eines Thyristors und eines Hochspannungs-Schalttransistors
vereinigen und durch einen positiven Steuerimpuls in leitenden Zustand und einen negativen
Steuerimpuls in nichtleitenden Zustand bringbar sind (vgl. "Electronic Components
and Applications", Vol. 2, No. 4, Aug. 1980, Seiten 194ff).
[0033] An die zweite Diagonale der erwähnten Gleichrichterbrücke 100 ist die Emitter-Kollektor-Strecke
des Leistungstransistors 45 in der zur Stromstärkeregelung dienenden Schalteranordnung
32 angeschlossen. Letztere weist im vorliegenden Fall nur einen einzigen Steuersignaleingang
321 auf, der mit dem Emitter des Leistungstransistors 45 und der Basis eines weiteren
Transistors 46 verbunden ist. Ueber einen Widerstand 48 ist der Emitter des Transistors
46 mit der Basis des Leistungstransistors 45 verbunden,, während der Kollektor des
Transistors 46 an eine (nicht dargestellte) Hilfsspannungsquelle angeschlossen ist.
Die Ausbildung der Schalteranordnung 32 ist somit gleich wie in Fig. 4, mit der Ausnahme,
dass der zweite
Steuersignaleingang 322 und der zugeordnete Transistor 47 entbehrlich sind. Die Stromfühlervorrichtung
32 ist genau gleich ausgebildet wie im Beispiel nach Fig. 4, und sie liefert das gleiche
Regelsignal U33 an den Steuersignaleingang 331 der Schalteranordnung 32. Die eine
Freilaufdiode 341 ist einerseits an den positiven Pol 91 der Gleichstromquelle 90
und anderseits an den Verbindungsleiter 112 zwischen der Gleichrichterbrücke 100 und
dem Messwiderstand 50 der Stromfühlervorrichtung 33 angeschlossen, während die andere
Freilaufdiode 342 zwischen den genannten Verbindungsleiter 112 und den negativen Pol
92 der Gleichstromquelle eingeschaltet ist.
[0034] Die zum Steuern der Umschaltvorrichtung 25 dienende Steuervorrichtung 28 ist wie
folgt ausgebildet: Ein astabiler Multivibrator 105. ist mit dem Triggereingang eines
Flipflop 106 verbunden, dem ein Verstärker 107 nachgeschaltet ist. Der Ausgang des
Verstärkers 107 speist eine Eingangswicklung 108 eines Impulstransformators 109 mit
zwei galvanisch getrennten Ausgangswicklungen 110 und 111. Die eine Ausgangswicklung
110 ist zwischen die Kathode und die Steuerelektrode des ersten Gate-turn-off-Halbleiterschalters
101 eingeschaltet, während die andere Ausgangswicklung 111 ande Kathode und die Steuerelektrode
des zweiten Gate-turn-off-Halbleiterschalters 102 angeschlossen ist. Der astabile
Multivibrator 105 ist mit einem Triggersignal synchronisierbar, das z.B. über mindestens
einen Kondensator 113 von der den Anschlussklemmen 94 und 95 zugeführten Netzwechselspannung
hergeleitet ist.
[0035] Analog dem ersten Ausführungsbeispiel gemäss Fig. 1 ist zwischen den Anschlussenden
21b und 22b der beiden Glühelektroden 21 und 22 der Fluoreszenzlampe 20 eine Schalteranordnung
26 vorhanden, die durch eine zugeordnete Steuervorrichtung 27 elektronisch steuerbar
ist. Die Schalteranordnung 26 gemäss Fig. 8 weist eine Gleichrichterbrücke 115 auf,
deren eine Diagonale mit den Anschlussenden 21b und 22b der Glühelektroden 21 und
22 verbunden ist. An die andere Diagonale der Gleichrichterbrücke 115 ist die Anoden-Kathoden-Strecke
eines weiteren Gate-turn-off-Halbleiterschalters angeschlossen. Die Steueranordnung
27 enthält einen astabilen Multivibrator 117, dem ein Verstärker 118 nachgeschaltet
ist. Der Ausgang des Verstärkers 118 speist die Primärwicklung 119 eines Impulstransformators
120, dessen Sekundärwicklung 121 an die Kahtode und die Steuerelektrode des Gate-turn-off-Haltleiterschalters
116 in der Schalteranordnung 26 angeschlossen ist. Der astabile Multivibrator 117
ist mit einer Vorrichtung 122, z.B. in Form eines manuell veränderbaren Einstellwiderstandes,
versehen, mit deren Hilfe das Verhältnis von Impulsdauer zu Impulspause verändert
werden kann, zwecks Steuerung der Helligkeit der Fluoreszenzlampe 20.
[0036] Die Gebrauchs- und Wirkungsweise der Einrichtung gemäss Fig. 8 ist nachstehend unter
Bezugnahme auf die Fig. 9 und 10 erläutert: Es wird zunächst angenommen, dass in der
Umschaltvorrichtung 25 der Gate-turn-off-Halbleiterschalter 101 sich in leitendem
Zustand befindet und der andere Gate-turn-off-Halbleiterschalter 102 nichtleitend
ist. Weiter ist angenom
- men, dass die Fluoreszenzlampe 20 gezündet ist. Unter diesen Voraussetzungen fliesst
ein elektrischer Strom I
L vom posi-. tiven Pol 91 der Gleichstromquelle 90 über den Gate-turn-off-Halbleiterschalter
101, durch die Fluoreszenzlampe 20, durch die Induktionsspule 23, durch den Messwiderstand
50 der Stromfühlervorrichtung 33 und über den Leistungstransistor 45 zum neutralen
Pol 93 der Gleichstromquelle 90. In Steuerabhängigkeit von dem durch die Stromfühlervorrichtung
33 erzeugten.Regelsignal U33 sorgt die Schalteranordnung 32 selbsttätig dafür, dass
die Stromstärke nur in relativ geringem Mass um einen vorbestimmten Sollwert pendelt,
wie dies mit Bezug auf die Fig. 1 und 2 ausführlicher dargelegt worden ist. Jeweils
wenn der Leistungstransistor 45 in nichtleitendem Zustand ist, ermöglicht die Freilaufdiode
341 den weiteren Stromfluss aufgrund der in der Induktionsspule 23 gespeicherten elektrischen
Energie.
[0037] Der astabile Multivibrator 117 in der Steuervorrichtung 27 erzeugt ein Taktsignal
U117, dessen zeitlicher Verlauf im obersten Diagramm der Fig. 9 gezeigt ist. Im Verstärker
118 wird das Taktsignal U117 verstärkt und dann der Primärwicklung 119 des Impulstransformators
120 zugeführt. In der Sekundärwicklung 121 des Impulstransformators 120 werden nadelförmige
Spannungsimpulse U121 induziert, wie im mittleren Diagramm der Fig. 9 gezeigt ist.
Man erkennt, dass jeweils bei den ansteigenden Flanken jedes Impulses des Taktsignals
117 ein pαitiver Nadelimpuls U121 und bei den abfallenden Flanken jedes Taktsignalimpulses
ein negativer Nadelimpuls entsteht. Durch jeden positiven Nadelimpuls U121 wird der
Gate-turn-off-Halbleiterschalter 116 in der Schalteranordnung 26 in den leitenden
Zustand gesteuert, der bis zum Auftreten des nachfolgenden negativen Nadelimpulses
U121 erhalten bleibt. Somit steuert jeder negative Nadelimpuls U121 den Gate-turn-off-Halbleiterschalter
in den nichtleitenden Zustand zurück. Wenn und so lange sich jeweils der Gate-turn-off-Halbleiterschalter
116 in leitendem Zustand befindet, ist der Stromfluss I
L durch die Fluoreszenzlampe 20 unter- b
rochen, da dann der Strom durch den niederohmigen Nebenschluss fliesst, der durch die
Glühelektrode 22, einen Teil der Gleichrichterbrücke 115, den Gate-turn-off-Halbleiterschalter
116, einen andern Teil der Gleichrichterbrücke 115 und die Glühelektrode 21 gebildet
ist. Der resultierende zeitliche Verlauf des durch die Fluoreszenzlampe 20 fliessenden
Stromes I
L ist im untersten Diagramm der Fig. 9 dargestellt. Analog dem ersten Ausführungsbeispiel
lässt sich die Helligkeit der Fluoreszenzlampe 20 willkürlich steuern durch Verändern
des Verhältnisses der Zeitintervalle t1 und t2, in denen der Gate-turn-off-Halbleiterschalter
116 leitend bzw. nichtleitend ist. Die Taktfrequenz des vom Multivibrator 117 erzeugten
Signals U117 wird beträchtlich höher als 50 Hz gewählt, damit das menschliche Auge
kein Flimmern der Fluoreszenzlampe wahrnimmt.
[0038] Der in der Steuervorrichtung 28 enthaltene astabile Multivibrator 105 erzeugt eine
Spannungsimpulsfolge U105, wie sie im'zweitobersten Diagramm der Fig. 10 veranschaulicht
ist. Die Impulse des Signals U105 sind mit der Netzwechselspannung U
w synchronisiert, die den Anschlussklemmen 94 und 95 der Gleichstromquelle 90 zugeführt
wird. Im obersten Diagramm der Fig. 10 ist der zeitliche Verlauf der Netzwechselspannung
U
w mit strichpunktierter Linie angedeutet. Man erkennt, dass die Impulse des vom Multivibrator
105 erzeugten Signals U105 jeweils kurz nach dem Nulldurchgang der Netzwechselspannung
ausgelöst werden, und dass die Wiederholungsfrequenz der Impulse doppelt so hoch wie
die Netzfrequenz ist. Die absteigende Flanke jedes Impulses des Signals 105 steuert
das Flipflop 106, welches seinerseits das im dritten Diagramm der Fig. 10 gezeigte
Signal U106 erzeugt, das im Verstärkter 107 verstärkt und der Eingangswicklung 108
des Impulstransformators 109 zugeführt wird. In den beiden Ausgangswicklungen 110
und 111 des Impulstransformators 109 werden nadelförmige Spannungsimpulse U251 bzw.
U252 induziert, die als Steuersignale den beiden Gate-turn-off-Halbleiterschaltern
101 und 102 der Umschaltvorrichtung 25 zugeleitet werden. Im drittuntersten und zweituntersten
Diagramm der Fig. 10 sind die entstehenden Nadelimpulse U252 und 252 ebenfalls dargestellt,
und es ist erkennbar, dass sie jeweils bei den aufsteigenden und den absteigenden
Flanken des vom Flipflop 106 erzeugten Signals U106 auftreten. Jeder positive Nadelimpuls
U251 steuert den ersten Gate-turn-off-Halbleiterschalter 101 in den leitenden Zustand,
während gleichzeitig ein negativer Nadelimpuls U252 den zweiten Gate-turn-off-Halbleiterschalter
102 in den nichtleitenden Zustand steuert. Umgekehrt steuert jeder negative Nadelimpuls
U251 den ersten Gate-turn-off-Halbleiterschalter in den nichtleitenden Zustand, während
gleichzeitig ein positiver Nadelimpuls U252 den zweiten Gate-turn-off-Halbleiterschalter
102 in den leitenden Zustand steuert. Durch die Umsteuerung der beiden Gate-turn-off-Halbleiterschalter
101 und 102 wird die Flussrichtung des durch die Fluoreszenzlampe 20 fliessenden Stromes
periodisch umgekehrt, wie im untersten Diagramm der Fig. 10 veranschaulicht ist.
[0039] Jeweils wenn der erste Gate-turn-off Halbleiterschalter 101 nichtleitend und der
andere 102 leitend ist, fliesst der Strom vom neutralen Pol 93 der Gleichstromquelle
90 über den für die Stromstärkeregelung vorgesehenen Leistungstransistor 45, durch
den Messwiderstand 50 der Stromfühlervorrichtung 32, durch die Induktionsspule 23,
durch die Fluoreszenzlampe 20 und über den Gate-turn-off-Halbleiterschalter 102 zum
negativen Pol 92 der Gleichstromquelle 90. In diesem Fall ermöglicht die Freilaufdiode
342 das Weiterfliessen des Stromes in jenen kurzen Zeitintervallen, in denen der Leistungstransistor
45 in Steuerabhängigkeit vom Regelsignal U33 jeweils nichtleitend ist.
[0040] Aus der vorstehenden Beschreibung ist ersichtlich, dass die zur Speisung der Fluoreszenzlampe
20 dienende elektrische Energie stets nur von der einen oder der anderen Hälfte der
Gleichstromquelle 90 geliefert wird, wobei jeweils gleichzeitig mit dem Umsteuern
der Umschaltvorrichtung 25 die zur Speisung herangezogene Hälfte der Gleichstromquelle
gewechselt wird. Durch die erwähnte Synchronisation der Impulse des vom astabilen
Multivibrator 105 erzeugten Signals U105 mit der Netzwechselspannung U
w lässt sich erreichen, dass die Speistung der Fluoreszenzlampe 20 jeweils durch jene
Hälfte der Gleichstromquelle 90 erfolgt, deren Ladekondensator 98 bzw. 99 gerade in
diesem Moment durch eine Wechselspannungshalbwelle aufgeladen wird. Im obersten Diagramm
der Fig. 10 ist ausser der Netzwechselspannung U
W auch der zeitliche Verlauf der über den Ladekondensatoren 98 und 99 liegenden positiven
Gleichspannung U98 bzw. negativen Gleichspannung U99 dargestellt. Vergleicrtman das
oberste und das unterste Diagramm der Fig. 10, so ist erkennbar, dass der durch die
Fluoreszenzlampe 20 fliessende Strom I
L jeweils dann positiv wird (gemäss dem Pfeil in Fig. 8), wenn die positive Spannung
U98 über dem Ladekondensator 98 gegen den Spitzenwert einer positiven Netzspannungshalbwelle
ansteigt, und dass der Strom I
L jeweils dann seine Richtung umkehrt, wenn die Spannung U98 wieder auf etwa den gleichen
Wert wie am Anfang abgesunken ist. Während dieser gleichen Zeitspanne bleibt die Spannung
U99 am andern Ladekondensator 99 praktisch konstant, weil dann die betreffende Hälfte
der Gleichstromquelle 90 unbelastet ist. Umgekehrt ist der Strom I
L jeweils dann negativ (entgegen dem Pfeil in Fig. 8), wenn die negative Gleichspannung
U99 gegen den Spitzenwert einer negativen Wechselspannungshalbwelle ansteigt, und
der Strom I
L kehrt dann wieder seine Richtung um, wenn die Spannung U99 wieder auf etwa den Anfangswert
abgesunken ist. Dies wird durch eine passende Wahl der Impulsdauer t5 jedes Spannungsimpulses
des vom Multivibrator erzeugten Signals U105 erzielt. So ergibt sich die geringst
mögliche Welligkeit der Gleichspannungen U98 und U99.
[0041] In Fig. 11 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel gezeigt, bei welchem die selbe Gleichstromquelle
90 wie im Beispiel nach Fig. 8 Verwendung findet. Der neutrale Pol 93 der Gleichstromquelle
ist nur über den Messwiderstand 50 der Stromfühlervorrichtung 33 und über die Induktionsspule
23 mit dem einen Anschlussende 21a der Glühelektrode 21 der Fluoreszenzlampe 20 verbunden.
Das entsprechende Anschlussende 22a der andern Glühelektrode 22 steht über eine elektronisch
steuerbare Schalteranordnung 32 zur Regelung der Stromstärke mit dem positiven Pol
91 der Gleichstromquelle und über eine weitere ähnliche Schalteranordnung 32' zur
Regelung der Stromstärke mit dem negativen Pol 92 der Gleichstromquelle 90 in Verbindung.
Die Ausbildung der Schalteranordnung 32 stimmt mit jener der Schalteranordnung 32
in Fig. 4 vollständig überein, und es sind wieder zwei voneinander unabhängige Steuersignaleingänge
321 und 322 vorhanden. Die andere Schalteranordnung 32' ist analog ausgebildet, aber
mit Transistoren 45', 46' und 47' bestückt, die zu den entsprechenden Transistoren
45, 46 und 47 der Schalteranordnung 32 komplementär sind. Auch die Schalteranordung
32' weist zwei Steuersignaleingänge auf, die mit 321' und 322' bezeichnet sind.
[0042] Die Stromfühlervorrichtung 33 enthält Verstärker 51 und 51', deren Eingänge an die
Enden des Messwiderstandes 50 angeschlossen sind. Der Ausgang des Verstärkers 51 ist
mittels eines Optokopplers 52 mit dem einen Steuersignaleingang 321 der Schalteranordnung
32 verbunden, um letzterer ein Regelsignal U33 für die selbsttätige Stromstärkeregelung
zuzuführen. In analoger Weise ist der Ausgang des andern Verstärkers 51' mittels eines
zweiten Optokopplers 52' mit dem einen Steuersignaleingang 321' der Schalteranordnung
32' verbunden, um auch dieser ein Regelsignal U33' für die Stromstärkerege-Anstelle
der Freilaufdioden 341 und 342 des Ausführungsbeispiels gemäss Fig. 8 sind im Beispiel
nach Fig. 11 zwei dem gleichen Zweck dienende komplementäre Transistoren 343 und 344
vorhanden, deren Kollektor-Emitter-Strecken entgegengesetzt gepolt zwischen den neutralen
Pol 93 der Gleichstromquelle 90 und die Glühelektrode 22 der Fluoreszenzlampe 20 eingeschaltet
sind. Der Basis-Emitter-Strecke dieser Transistoren 343 und 344 ist jeweils die Kollektor-Emitter-Strecke
eines Steuertransistors 345 bzw. 346 parallel geschaltet. Das Ausgangssignal des Verstärkers
127 in der Steuervorrichtung 28 ist der Basis eines jeden Steuertransistors 345 bzw.
346 zugeleitet. Ueber einen Widerstand 347 ist der Kollektor des einen Steuertransistors
345 mit einem positiven Hilfspotential verbunden, während in analoger Weise der Kollektor
des andern Steuertransistors 346 über einen Widerstand 348 an ein negatives Hilfspotential
angeschlossen ist.
[0043] Zwischen den Anschlussenden 21b und 22b der beiden Glühelektroden 21 und 22 der Fluoreszenzlampe
20 befindet sich auch bei diesem Ausführungsbeispiel eine elektronisch steuerbare
Schalteranordnung 26, der eine Steuervorrichtung 27 zugeordnet ist. Die Ausbildung
der Schalteranordnung 26 und der zugehörigen Steuervorrichtung 27 ist gleich wie bei
einem der vorhergehenden Beispiele und braucht daher nicht mehr erläutert zu werden.
[0044] Schliesslich weist die Einrichtung gemäss Fig. 11 noch eine Steuervorrichtung 28
auf, die einen astabilen Multivibrator 125, ein-Flipflop 126 und einen Verstärker
127 aufweist, die in Reihe hintereinander geschaltet sind. Der Ausgang des Verstärkers
117 ist mit den Steuersignaleingängen 322 und 322' der beiden Schalteranordnungen
32 und 32' verbunden. Gleich wie bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 8 ist der astabile
Multivibrator 125 durch ein externes Signal synchronisierbar und zu diesem Zweck z.B.
mittels eines Kondensators 113 oder dergleichen mit den Netzanschlussklemmen 94, 95
gekoppelt.
[0045] Die Gebrauchs- und Wirkungsweise der in Fig. 11 gezeigten Einrichtung ist kurz wie
folgt: Es ist angenommen, dass die Fluoreszenzlampe 20 gezündet ist. Der astabile
Multivibrator 125 in der Steuervorrichtung 28 erzeugt eine Spannungsimpulsfolge U125,
wie im zweitobersten Diagramm der Fig. 12 gezeigt ist. Die Impulse dieser Spannung
U125 sind mit der Netzwechselspannung U
w synchronisiert, und zwar derart, dass unmittelbar nach jedem Nulldurchgang der Netzwechselspannung
U w ein Impuls der Spannung U125 beginnt, wie man durch Vergleich des obersten und
des zweitobersten Diagrammes der Fig. 12 sieht. Durch die absteigenden Flanken der
Impulse U125 wird das Flipflop 126 gesteuert, das ein Signal U125 gemäss dem dritten
Diagramm der Fig. 12 an den Eingang des Verstärkers 127 liefert. Am Ausgang des Verstärkers
127 tritt ein Signal U127 auf, das den im zweituntersten Diagramm der Fig. 12 gezeigten
Verlauf hat und als Steuersignal den Eingängen 322 und 322' der beiden Schalteranordnungen
32 und 32' zugeleitet wird.
[0046] Jeweils wenn das Signal U127 negativ wird, wird die Emitter-Kollektor-Strecke des
Transistors 47' in der Schalteranordnung 32' leitend, wodurch der Leistungstransistor
45' in den nichtleitenden Zustand gesteuert wird. Dann ist die Verbindung zwischen
dem Anschlussende 22a der Glühelektrode der Fluoreszenzlampe 20 und dem negativen
Pol 92 der Gleichstromquelle 90 unterbrochen.Gleichzeitig wird durch das Signal U127
mittels des Steuertransistors 346 auch der Transistor 344 in den nichtleitenden Zustand
und mittels des Steuertransistors 345 der Transistor 343 in den leitenden Zustand
gesteuert, so dass letzterer gleich wie die Freilaufdiode 341 im Beispiel nach Fig.
8 wirksam wird. Weiterhin gleichzeitig wird durch das Signal U127 der Transistor 47
in der Schalteranordnung 32 in den nichtleitenden Zustand gesteuert, was zur Folge
hat, dass der Leistungstransistor 45 leitend wird. In der Folge wird somit die für
den Betrieb der Fluoreszenzlampe 20 benötigte Energie allein durch die in Fig. 11
obere Hälfte der Gleichstromquelle 90 geliefert, wobei in dieser Phase der Ladekondensator
98 durch eine positive Halbwelle der Netzwechselspannung Uw aufgeladen wird. Der durch
die Fluoreszenzlampe 20 fliessende Strom I
L ist dann positiv im Sinne des Pfeiles in Fig. 11.
[0047] Jeweils wenn das Signal U127 vom negativen zum positiven Potential wechselt, werden
der Leistungstransistor 45 in der Schalteranordnung 32vie auch der Transistor 343
in den nichtleitenden Zustand gesteuert, während gleichzeitig der Leistungstransistor
45' der andern Schalteranordnung 32' und der in der Folge wie eine Freilaufdiode wirkende
Transistor 344 in den leitenden Zustand gesteuert werden. Hierdurch wird die Verbindung
zwischen dem positiven Pol 91 der Gleichstromquelle 90 und dem Anschlussende 22a der
Glühelektrode 22 der Fluoreszenzlampe unterbrochen und somit die in Fig. 11 obere
Hälfte der Gleichstromquelle 90 abgeschaltet. An deren Stelle ist nun die andere Hälfte
der Gleichstromquelle 90 wirksam für die Speisung der Fluoreszenzlampe 20, weshalb
die Richtung des durch die Fluoreszenzlampe 20 fliessenden Stromes I
L nun umgekehrt ist (entgegen dem Pfeil in Fig. 11). In dieser Betriebsphase wird der
Ladekondensator 99 der belasteten unteren Hälfte der Gleichstromquelle 90 durch eine
negative Halbwelle der Netzwechselspannung U
W aufgeladen, wie das oberste Diagramm der Fig. 12 erkennen lässt. Wie bei dem mit
Bezug auf die Fig. 8 und 10 beschriebenen Ausführungsbeispiel ist die jeweilige Dauer
t5 der Impulse des vom Multivibrator 125 erzeugten Signals U125 derart gewählt, dass
die geringstmögliche Welligkeit der über den Ladekondensatoren 98 und 99 liegenden
Gleichspannungen U98 und U99 resultiert.
[0048] Es ist ersichtlich, dass bei dem zuletzt beschriebenen Ausführungsbeispiel der erfindungsgemässen
Einrichtung die periodische Umkehrung der Flussrichtung des durch die Fluoreszenzlampe
20 fliessenden Stromes I
L in vorteilhafter Weise durch Ein- und Ausschalten der beiden Schalteranordnungen
32 und 32' mittels des Steuersignals U127 erfolgt, so dass die Umschaltvorrichtungen
24 und 25 der vorhergehenden Ausführungsbeispiele entfallen. Die beiden Schalteranordnungen
32 und 32' dienen aber nicht nur der Umkehrung der Stromflussrichtung durch die Fluoreszenzlampe
20, sondern sorgen in Steuerabhängigkeit von den Regelsignalen U33 und U33', welche
von der Stromfühlervorrichtung 33 erzeugt werden, zusätzlich auch dafür, dass die
Stromstärke fortwährend selbsttätig auf einen vorbestimmten Sollwert eingeregelt wird.
Die Wirkungsweise der Stromstärkeregelung ist prinzipiell gleich wie mit Bezug auf
die Fig. 1 und 2 erläutert worden ist, weshalb sich weitere Worte hierzu erübrigen.
[0049] Die in Fig. 11 noch eingezeichnete Schalteranordnung 26 und die zugehörende Steuervorrichtung
27 erlauben eine Helligkeitssteuerung der Fluoreszenzlampe 20 in der gleichen Weise,
wie mit Bezug auf die vorhergehenden Ausführungsbeispiele dargelegt worden ist. Im
untersten Diagramm der Fig. 12 ist der zeitliche Verlauf des durch die Fluoreszenzlam
pe 20 fliessenden Stromes I
L veranschaulicht, wobei auch die die Helligkeitssteuerung bewirkenden Unterbrechungen
des Stromflusses angedeutet sind. Es ist verständlich, dass die Wiederholungsfrequenz
dieser Unterbrechungen beträchtlich höher ist als die Frequenz der Netzwechselspannung
U
W, mit welcher die periodische Umkehrung der Flussrichtung des Stromes I
L synchronisiert ist.
[0050] Während in den Ausführungsbeispielen gemäss den Fig. 4, 8 und 11 die der Stromstärkeregelung
dienenden Schalteranordnungen 32 und 32' einen Leistungstransistor 45 bzw. 45' zum
Ein- und Ausschalten des Strompfades aufweisen, ist es selbstverständlich auch möglich,
anstelle des Leistungstransistors einen Thyristor oder einen Gate-turn-off-Halbleiterschalter
zu verwenden. Ebenso kann die für die Helligkeitssteuerung vorgesehene Schalteranordnung
26 wahlweise einen Leistungstransistor, einen Thyristor oder einen Gate-turn-off-Halbleiterschalter
enthalten. Das gleiche ist natürlich auch von den Umschaltvorrichtungen 24 und 25
zu sagen, wie schon aus den verschiedenen beschriebenen Ausführungsbeispielen hervorgeht.
[0051] In gewissen Fällen kann es zweckmässig sein, jeweils zwei Fluoreszenzlampen 20 in
Serie zu schalten, wie dies an sich bekannt ist. Dabei ist dann für jede dieser in
Serie geschalteten Fluoreszenzlampen eine Schalteranordnung 26 vorzusehen, die in
gleicher Weise, wie hier beschrieben, angeordnet wird.
[0052] Die Steuervorrichtung 27 zum Erzeugen des Steuersignals U27 für die Steuerung der
Schalteranordnung 26 kann - in Abweichung von den beschriebenen Ausführungsbeispielen
- derart ausgebildet sein, dass jeweils beim Inbetriebsetzen der Fluoreszenzlampe
20 automatisch eine Veränderung des Verhältnisses der Impulsdauer t1 zur Impulspause
t2 vonstatten geht, derart dass jeweils während einer mit dem Einschalten der Fluoreszenzlampe
beginnenden, zeitlich begrenzten Startphase die Helligkeit der Fluoreszenzlampe stetig
von Null bis zum Nominalwert oder einem willkürlich eingestellten Zwischenwert hochgesteuert
wird. Dies wird erreicht, wenn z.B. der in den Fig. 4 und 8 dargestellte Einstellwiderstand
44 bzw. 122 durch eine an sich bekannte elektronische Schaltungsanordnung ersetzt
wird, durch welche die Impulsbreite t1 in Abhängigkeit von der allmählichen Ladung
oder Entladung eines Kondensators gesteuert wird.
[0053] Schliesslich ist noch zu erwähnen, dass in allen beschriebenen Ausführungsbeispielen
die Schalteranordnung 32 und die zugehörige Stromfühlervorrichtung 33 ersetzt sein
können durch andere an sich bekannte Einrichtungen zur selbsttätigen Regelung der
Stromstärke auf einen vorgegebenen Sollwert.
1. Einrichtung zum Speisen mindestens einer Fluoreszenzlampe mit Glühelektroden, die
je zwei Anschlussenden aufweisen, von denen je eines mit einer Stromquelle verbindbar
ist und die andern mittels einer Schalteranordnung miteinander verbindbar sind, und
mit eine Induktionsspule aufweisenden Einrichtungen zum Begrenzen der Stärke des von
der Stromquelle zur Lampe fliessenden Stromes, dadurch gekennzeichnet, dass die Schalteranordnung
(26) elektronisch steuerbar ist und mit einer Steuervorrichtung (27) in Verbindung
steht, welche zumindest während einer mit dem Einschalten der Fluoreszenzlampe (20)
beginnenden, zeitlich begrenzten Startphase die Schalteranordnung (26) mit einer mindestens
50 Hz betragenden Taktfrequenz periodisch abwechselnd jeweils während eines ersten
Zeitintervalles (t1) in leitenden Zustand und während eines zweiten Zeitintervalles
(t2) in nichtleitenden Zustand steuert, und dass zum Begrenzen der Stromstärke mindestens
eine elektronische Schaltungsanordnung (32, 33) zum selbsttätigen Regeln der Stromstärke
(IR) auf einen vorgegebenen Nominalwert vorhanden ist.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaltungsanordnung
(32, 33) zum Regeln der Stromstärke eine im Speisestromkreis der Fluoreszenzlampe
(20) liegende.zweite elektronisch steuerbare Schalteranordnung (32) aufweist, die
durch ein von der jeweiligen momentanen Stromstärke des der Lampe (20) zugeführten
Stromes (IR) abhängigen Signal (U33) ein- und ausschaltbar ist, so dass die Fluoreszenzlampe (20) mit Stromimpulsen bei dazwischen liegenden Pausen gespeist ist und
das Impuls/Pausen-Verhältnis von der jeweiligen Stromstärke abhängt, wobei die Wiederholungsfrequenz
der Stromimpulse höher als die Taktfrequenz zum Steuern der erstgenannten Schalteranordnung
(26) ist, und dass mindestens eine Freilauf-Diode (34: 341, 342) derart angeordnet
ist, dass jeweils in den Pausen bei ausgeschalteter zweiter Schalteranordnung (32)
ein durch die in der Induktionsspule (23) gespeicherte Energie hervorgerufener Strom
über die Freilaufdiode (34; 341, 342) und die Fluoreszenzlampe (20) weiterfliesst.
3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Stromquelle
eine Gleichstromquelle (31; 90) ist und mindestens eine elektronisch gesteuerte Umschaltvorrichtung
(24, 25) zum abwechselnden Umkehren der Flussrichtung des durch die Fluoreszenzlampe
(20) fliessenden Stromes (IL) sowie eine Steuervorrichtung (28) zum periodischen Umsteuern der Umschaltvorrichtung
(24, 25) vorhanden sind, und dass die Umschaltfrequenz niedriger ist als die Taktfrequenz
für die Steuerung der ersten Schalteranordnung (26) .
4. Einrichtung nach den Ansprüchen 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite
Schalteranordnung (32) zum Regeln der Stromstärke zusätzlich auch mit der Steuervorrichtung
(28) zum periodischen Umschalten der Umschaltvorrichtung (24, 25) verbunden ist und
diese Steuervorrichtung (28), jeweils unmittelbar vor dem Umsteuern der Umschaltvorrichtung
(24, 25) an die Schalteranordnung (32) zum Regeln der Stromstärke ein Signal (U60)
liefert, durch welches diese Schalteranordnung (32) unabhängig von der momentanen
Stromstärke so lange ausgeschaltet wird, bis die Umschaltvorrichtung (24, 25) stromlos
umgesteuert ist.
5. Einrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Gleichstromquelle
(90) zwei aus einem Wechselstromnetz gespeiste Einweg-Gleichrichteranordnungen (96,
97) mit je mindestens einem Ladekondensator (98, 99) aufweist, wobei der Ladekondensator
(98) der einen Gleichrichteranordnung (96) jeweils durch die positiven Halbwellen
der Wechselspannung (UW) und der Ladekondensator (99) der andern Gleichrichteranordnung (97) durch die negativen
Halbwellen der Wechselspannung aufladbar ist, und dass die Umschaltvorrichtung (25)
synchron zur Wechselstromfrequenz gesteuert ist, so dass die Fluoreszenzlampe (20)
jeweils an denjenigen Ladekondensator (98 bzw. 99) angeschlossen ist, der zur selben
Zeit durch die entsprechende Halbwelle der Wechselspannung aufgeladen wird.
6. Einrichtung nach einem der Ansprüche 3 und 5, dadurch gekennzeichnet, dass die
Gleichstromquelle (90) zur Lieferung einer positiven und einer negativen Gleichspannung
(U98 bzw. U99) in bezug auf ein neutrales Potential ausgebildet ist und demgemäss
einen positiven Pol (91), einen negativen Pol (92) und einen neutralen Pol (93) aufweist,
dass die Schaltungsanordnung (32, 33) zum Regeln der Stromstärke zwischen dem neutralen
Pol (93) und der einen Glühelektrode (21) der Fluoreszenzlampe (20) eingeschaltet
ist und dass eine einzige Umschaltvorrichtung (25) mit zwei gesteuerten Schalteranordnungen
(101, 102) vorhanden ist, von denen die eine zwischen dem positiven Pol (91) und der
andern Glühelektrode (22) der Fluoreszenzlampe (20) und die zweite zwischen dem negativen
Pol (92) und der selben Glühelektrode (22) eingeschaltet ist.
7. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Stromquelle (90)
eine Gleichstromquelle zur Lieferung einer positiven und einer negativen Gleichspannung
(U98 bzw. U99) in bezug auf ein neutrales Potential ist und demgemäss einen positiven
Pol (91), einen negativen Pol (92) und einen neutralen Pol (93) aufweist, dass der
neutrale Pol (93) mit der einen Glühelektrode (21) der Fluoreszenzlampe (20) in Verbindung
steht und zwei Schaltungsanordnungen (32, 33: 32', 33) zum Regeln der Stromstärke
vorhanden sind, von denen die eine zwischen dem positiven Pol (91) und der andern
Glühelektrode (22) der Fluoreszenzlampe (20) und die zweite zwischen dem negativen
Pol (92) der selben Glühelektrode (22) eingeschaltet ist, und dass jede der beiden
Schaltungsanordnungen (32, 33: 32', 33) mit einer gemeinsamen Steuervorrichtung (28)
in Verbindung steht, die mindestens ein Steuersignal (U127) liefert zum wechselweisen
Ausschalten der in den Schaltungsanordnungen (32, 33: 32', 33) vorhandenen Schalteranordnungen
(32, 321) unabhängig von der jeweiligen momentanen Stromstärke, so dass die Flussrichtung
des durch die Fluoreszenzlampe (20) fliessenden Stromes (IL) periodisch umgekehrt ist, wobei die Frequenz der Stromrichtungswechsel niedriger
ist als die Taktfrequenz für die Steuerung der ersten Schalteranordnung (26).
8. Einrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Gleichstromquelle
(90) zwei aus einem Wechselstromnetz gespeiste Einweg-Gleichrichteranordnungen (96,
97) mit je mindestens einem Ladekondensator (98, 99) aufweist, wobei der Ladekondensator
(98) der einen Gleichrichteranordnung (96) zwischen dem neutralen Pol (93) und dem
positiven Pol (91) der Gleichstromquelle (90) angeordnet und jeweils durch die positiven
Halbwellen der Wechselspannung (Uw) aufladbar ist, wogegen der Ladekondensator (99) der andern Gleichrichteranordnung
(97) zwischen dem neutralen Pol (93) und dem negativen Pol (92) der Gleichstromquelle
(90) angeordnet und jeweils durch die negativen Halbwellen der Wechselspannung (Uw) aufladbar ist, und dass das Steuersignal (U127) der gemeinsamen Steuervorrichtung
(28) mit der Wechselstromfrequenz synchronisiert ist, so dass mit- tels der beiden Schaltungsanordnungen (32, 33: 32', 33) zum Regeln der Stromstärke die
Fluoreszenzlampe (20) jeweils an denjenigen Ladekondensator (98 bzw. 99) angeschlossen
ist, der zur selben Zeit durch die entsprechende Halbwelle der Wechselspannung aufgeladen
wird.
9. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die
erste Schalteranordnung (26) mindestens einen Leistungstransistor, mindestens einen
Thyristor oder mindestens einen Gate-turn-off-Halbleiterschalter aufweist.
10. Einrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die
zweite Schalteranordnung (32) in der Schaltungsanordnung (32, 33) zum Regeln der Stromstärke
mindestens einen Leistungstransistor, mindestens einen Thyristor oder mindestens einen
Gate-turn-off-Halbleiterschalter aufweist.
11. Einrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 6, 9 und 10, dadurch gekennzeichnet,
dass die Umschaltvorrichtung (24, 25) zum Umkehren der Flussrichtung des Stromes durch
die Fluoreszenzlampe (20) je mindestens einen Leistungstransistor, mindestens einen
Thyristor oder mindestens einen Gate-turn-off-Halbleiterschalter aufweist.
12. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die
Steuervorrichtung (27) für die Steuerung der ersten Schalteranordnung (26) mit Vorrichtungen
(44; 122) zum Verändern des Veiältnisses der Zeitintervalle (t1, t2) mit leitendem
und nichtleitendem Zustand der ersten Schalteranordnung (26) versehen ist, zwecks
Steuerung der resultierenden mittleren Helligkeit der Fluoreszenzlampe (20).
13. Einrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Verhältnis der
Zeitintervalle (t1, t2) mit leitendem und nichtleitendem Zustand der ersten Schalteranordnung
(26) willkürlich einstellbar ist.
14. Einrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtungen zum
Verändern des Verhältnisses der Zeitintervalle (t1, t2) derart ausgebildet sind, dass
jeweils in der mit dem Einschalten der Fluoreszenzlampe beginnenden Startphase die
Zeitintervalle (t1) mit leitendem Zustand der ersten Schalteranordnung selbsttätig
gegen Null abnehmen.