[0001] Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Zünden und Betreiben elektrischer Gasentladungslampen,
insbesondere in Kraftfahrzeugen, mit einer Wechselspannungsquelle, an die eine Gasentladungslampe
angeschlossen ist, mit einem Übertrager, dessen Sekundärwicklung in Reihe zu der Gasentladungslampe
angeordnet ist und die mit einem ersten Kondensator einen Schwingkreis bildet und
dessen Primärwicklung Teil eines Zündkreises ist, der einen zweiten Kondensator und
einen Halbleiterschalter enthält, mit einer Spannungserkennungseinrichtung in dem
Zündkreis, die über eine Schalteinrichtung mit dem Halbleiterschalter verbunden ist.
[0002] Aus der deutschen Patentschrift DE-PS 15 89 306 ist eine Einrichtung zum Zünden und
Betreiben von elektrischen Gasentladungslampen, insbesondere solchen mit Zündspannungen
von mehr als 1000 Volt, bekannt. Hierbei ist eine Wechselspannungsquelle über eine
Vorschaltdrossel und die Sekundärwicklung eines Übertragers mit einer Gasentladungslampe
elektrisch leitend verbunden. Ein erster Kondensator ist dabei parallel zu der Reihenschaltung
aus der Sekundärwicklung des Übertragers und der Gasentladungslampe angeordnet und
bildet mit diesem einen Schwingkreis. Die Primärwicklung des Übertragers ist Teil
eines Zündkreises. Der Zündkreis besteht aus der Primärwicklung, einer Drossel, einem
Halbleiterschalter und einem zweiten Kondensator. Dem Zündkreis ist eine Spannungserkennungsreinrichtung
zugeordnet, die z. B. aus einem Spannungsteiler, bestehend aus zwei Widerständen,
aufgebaut sein kann, der parallel zu dem zweiten Kondensator angeordnet ist. Die Spannungserkennungseinrichtung
ist elektrisch leitend über eine Schalteinrichtung mit dem Halbleiterschalter verbunden.
Parallel zu dieser Verbindung ist ein weiterer Kondensator angeordnet, der sich im
Zündmoment über die Schalteinrichtung entlädt. Die Schalteinrichtung kann dabei eine
einseitig schaltende Triggerdiode oder aber eine zweiseitig schaltende Triggerdiode
sein. Der Halbleiterschalter kann z. B. als ein Thyristor ausgebildet sein, dessen
Steuereingang mit der Schalteinrichtung verbunden ist.
[0003] Als nachteilig erweist sich hierbei, daß die Reihenschaltung aus der Drossel und
der Sekundärwicklung des Übertragers eine große Blindlast für die Wechselspannungsquelle
darstellt. Um die Blindlast für die Wechselspannungsquelle möglichst gering zu halten,
ist es hier erforderlich, ein kleines Übersetzungsverhältnis des Übertragers zu wählen.
Dies bedingt jedoch, daß Zündspannungen größer 10kV mit dieser Einrichtung nicht oder
schwer erreichbar sind. Um Zündspannungen größer 10kV erreichen zu können, ist es
hier erforderlich, dem Zündkreis eine hohe Primärspannung zuzuführen. Dabei erweist
sich jedoch als nachteilig, daß die Bauelemente des Zündkreises und insbesondere der
Halbleiterschalter als hochspannungsfeste Bauelemente ausgebildet sein müssen und
keine Standardbauteile verwendet werden können, wodurch eine kostengünstige Herstellbarkeit
der Einrichtung häufig nicht gegeben ist. Weiterhin erweist sich bei der vorbekannten
Einrichtung als nachteilig, daß obwohl der Halbleiterschalter in Abhängigkeit von
einem vorgegebenen Spannungswert des zweiten Kondensators angesteuert wird, ein phasenrichtiges
Zünden der Gasentladungslampe nicht oder nur zufällig gewährleistet ist, wodurch ein
schnelles und sicheres Zünden der Gasentladungslampe häufig nicht erfolgt.
[0004] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung zu schaffen, die einfach
und kostengünsig ist, die ein zuverlässiges Zünden einer Gasentladungslampe gewährleistet
und die es neben einem sicheren, kostengünstigen Betreiben einer Gasentladungslampe
ermöglicht, die Blindbelastung für die Wechselspannungsquelle durch den Übertrager
zu minimieren.
[0005] Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Sekundärwicklung des Übertragers,
der erste Kondensator und die Gasentladungslampe einen ersten Reihenschwingkreis bilden
und daß die Resonanzfrequenz des ersten Reihenschwingkreises der Grundfrequenz der
Spannung der Wechselspannungsquelle entspricht.
[0006] Es ist von Vorteil, daß die Sekundärwicklung des Übertragers, der erste Kondensator
und die Gasentladungslampe einen ersten Reihenschwingkreis bilden und daß die Resonanzfrequenz
des ersten Reihenschwingkreises der Grundfrequenz der Spannung der Wechselspannungsquelle
entspricht, weil so die Blindlast für die Wechselspannungsquelle bei dem Betreiben
der Gasentladungslampe möglichst gering gehalten wird und somit die Wechselspannungsquelle
nicht für große Blindlasten ausgelegt werden braucht, wodurch Kosten gespart werden
können. Zudem erweist sich hierbei als vorteilhaft, daß das Übertragungsverhältnis
des Übertragers sehr groß gewählt werden kann, ohne daß die Sekundärwicklung des Übertragers
eine merkliche Blindlast für die Wechselspannungsquelle darstellt und dem Zündkreis
keine Hochspannung zugeführt werden muß, die es erforderlich macht, daß die Bauelemente
des Zündkreises und insbesondere der Halbleiterschalter, hochspannungsfest ausgelegt
sind, wodurch hier kostengünstige Standard-Bauteile verwendet werden können und Hochspannungs-Schutzmaßnahmen
für den Zündkreis nicht erforderlich sind, was zu einer einfachen und kostengünstigen
Herstellbarkeit der Einrichtung beiträgt. In diesem Zusammenhang ist vorteilhaft,
daß auf einfache und kostengünstige Weise Zündspannungen größer 10kV erzeugt werden
können und ein sicheres Betreiben einer Gasentladungslampe gewährleistet ist.
[0007] Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen des Erfindungsgegenstands
ergeben sich aus den Unteransprüchen.
[0008] Dadurch, daß die Wechselspannungsquelle ein DC/AC-Wandler ist, ergibt sich der Vorteil,
daß eine mit Wechselspannung betriebene Gasentladungslampe an eine Gleichspannungsquelle
anschließbar ist, insbesondere an eine Gleichspannungsquelle in einem Kraftfahrzeug.
[0009] Vorteilhaft ist, daß ein Triggerausgang des DC/AC-Wandlers mit der Schalteinrichtung
verbunden ist, weil so auf einfache und kostengünstige Weise der Schalteinrichtung
ein Triggersignal bzw. ein Frequenzsignal zugeführt wird, das in Phase mit der Wechselspannung
liegt, wodurch der Halbleiterschalter phasenrichtig zu der Frequenz der Wechselspannung
angesteuert werden kann.
[0010] Dadurch, daß die Schalteinrichtung ein logisches digitales Bauelement aufweist, ergibt
sich der Vorteil, daß der Halbleiterschalter nur dann definiert angesteuert wird,
wenn von der Spannungserkennungseinrichtung und dem DC/AC-Wandler gleichzeitig ein
Signal anliegt.
[0011] Dadurch, daß die Schalteinrichtung ein Zeitglied aufweist, ergibt sich der Vorteil,
daß der Halbleiterschalter von der Schalteinrichtung nur zu dem Zeitpunkt angesteuert
wird, der ein phasenrichtiges Zünden der Gasentladungslampe ermöglicht, wodurch ein
schnelles und sicheres Zünden der Gasentladungslampe gewährleistet wird.
[0012] Es ist von Vorteil, daß zwischen der Wechselspannungsquelle und dem Zündkreis ein
Spannungsvervielfacher angeordnet ist, weil so auf einfache und kostengünstige Weise
aus einer niedrigen Wechselspannung eine ausreichend hohe Spannung für den Zündkreis
bereit gestellt wird, die sicherstellt, daß eine Zündspannung erreicht wird, die ausreicht,
eine Gasentladungslampe zu zünden, die eine Zündspannung benötigt, die größer 10kV
ist.
[0013] Dadurch, daß zwischen den Anschlüssen der Wechselspannungsquelle eine Reihenschaltung
aus einem dritter Kondensator und einem ersten Widerstand angeordnet ist, ergibt sich
der Vorteil, daß die Wechselspannungsquelle auf einfache und kostengünstige Weise
vor Rückwirkungen durch die hohe Zündspannung geschützt wird, wodurch die Sicherheit
bei dem Betrieb der Einrichtung erhöht wird und zudem mögliche schädliche Überschwinger
der Schaltflanken des DC/AC-Wandlers bedämpft werden.
[0014] Besonders vorteilhaft ist, daß der DC/AC-Wandler eine Rechteckspannung oder eine
puls-weiten-modulierte Spannung liefert, wodurch auf einfache und kostengünstige Art
und Weise eine Leistungssteuerung bei dem Betrieb der Gasentladungslampe möglich wird
und insbesondere in der Anlaufphase nach dem Zünden der Gasentladungslampe eine höhere
Leistung zugeführt werden kann als für den Dauerbetrieb der Gasentladungslampe erforderlich
ist.
[0015] Dadurch, daß in der Verbindung zwischen der ersten Ausgangsklemme des DC/AC-Wandlers
und dem ersten Reihenschwingkreis ein zweiter Reihenschwingkreis angeordnet ist, der
durch eine erste Induktivität und einen vierten Kondensator gebildet wird, daß zwischen
dem zweiten Reihenschwingkreis und dem ersten Reihenschwingkreis ein Parallelschwingkreis
zur zweiten Ausgangsklemme abzweigt, der durch eine zweite Induktivität und einen
fünften Kondensator gebildet wird, ergibt sich der Vorteil, daß der Gasentladungslampe
auch dann eine zu ihrem Betrieb erforderliche sinusähnliche Spannung zugeführt wird,
wenn der DC/AC-Wandler an der ersten Ausgangsklemme keine Rechteckspannung, sondern
Rechteckpulse mit einem variablen Zeitabstand liefert, der zu groß ist, um ohne Zwischenschaltung
der geschilderten Filteranordnung die Gasentladung aufrecht zu halten.
[0016] In diesem Zusammenhang ist es besonders vorteilhaft, daß die Resonanzfrequenz des
zweiten Reihenschwingkreises und des Parallelschwingkreises jeweils der Grundfrequenz
der Spannung der Wechselspannungsquelle entspricht, weil so auf einfache und kostengünstige
Weise große Blindlasten für die Wechselspannungsquelle vermieden werden, wodurch eine
Wechselspannungsquelle in kostengünstiger Ausführung verwendet werden kann.
[0017] Es ist von Vorteil, daß die Kapazitäten des ersten Kondensators, des fünften Kondensators
und des vierten Kondensators gleich groß sind und daß die Induktivitäten der ersten
Induktivität und der zweiten Induktivität der Induktivität der Sekundärwicklung des
Übertragers entsprechen, weil so vermieden wird, daß bei großen Oberwellenanteilen
der Spannung von dem puls-weiten-modulierbaren DC/AC-Wandler bei einer anderen Auslegung
der Induktivitäten und Kapazitäten des zweiten Reihenschwingkreises und/oder des Parallelschwingkreises
eine zu große Blindbelastung für den Puls-Weiten-Modulator entsteht, insbesondere
da die Sekundärwicklung so gewählt wird, daß sie eine möglichst große Induktivität
aufweist, um ein großes Übersetzungsverhältnis des Übertragers zu erreichen.
[0018] Dadurch, daß eine erste Klemme in der Verbindung zwischen der ersten Ausgangsklemme
und dem Spannungsvervielfacher bzw. der Sekundärwicklung angeordnet ist, daß in der
Verbindung zwischen der zweiten Ausgangsklemme und dem Spannungsvervielfacher bzw.
der Gasentladungslampe eine zweite Klemme angeordnet ist und daß in der Verbindung
zwischen dem Triggerausgang und der Schalteinrichtung eine dritte Klemme angeordnet
ist, ergibt sich der Vorteil, daß die Einrichtung an diesen Klemmen auftrennbar ist
und daß an eine Wechselspannungsquelle mindestens zwei Gasentladungslampen mit den
zugehörigen Zündkreisen anschließbar sind, wodurch Kosten herabgesetzt werden können.
[0019] Es ist von Vorteil, daß die erste Ausgangsklemme elektrisch leitend mit einem Phasenvergleicher
verbunden ist, daß eine vierte Klemme, die mit der Verbindung zwischen dem ersten
Reihenschwingkreis und der Gasentladungslampe verbunden ist, elektrisch leitend mit
dem Phasenvergleicher verbunden ist, daß der Phasenvergleicher mit einem spannungsgesteuerten
Oszillator verbunden ist und daß der Oszillator elektrisch leitend mit einer dritten
Eingangsklemme des DC/AC-Wandlers verbunden ist, die ein Synchronisationseingang ist,
weil so auf einfache und kostengünstige Weise ein Phasenvergleich zwischen der Spannung
von der Wechselspannungsquelle und der Spannung durchgeführt wird, die an der Gasentladungslampe
anliegt, der Phasenvergleich ein Maß dafür ist, ob die Induktivitäten und Kapazitäten
des ersten und/oder zweiten Reihenschwingkreises und/oder des Parallelschwingkreises
Toleranzen aufweisen, die zu großen Blindlasten für die Wechselspannungsquelle führen,
von dem Phasenvergleicher ein Spannungssignal erzeugt wird, das den spannungsgesteuerten
Oszillator derart ansteuert, daß dieser ein Frequenzsignal erzeugt, das den DC/AC-Wandler
über die dritte Eingangsklemme synchronisiert, so daß die Phasendifferenz zu Null
geregelt wird.
[0020] Dadurch, daß in der Verbindung zwischen der ersten Ausgangsklemme und dem Phasenvergleicher
eine erste Spannungserfassungsschaltung angeordnet ist, ergibt sich der Vorteil, daß
dem Phasenvergleicher ein für die Weiterverarbeitung geeignetes Spannungssignal zugeführt
wird. Der gleiche Vorteil ergibt sich dadurch, daß in der Verbindung zwischen der
vierten Klemme und dem Phasenvergleicher eine zweite Spannungsverfassungsschaltung
angeordnet ist.
[0021] Dadurch, daß der Phasenvergleicher und der Oszillator in einem integrierten Bauteil
zusammengefaßt sind, ergibt sich der Vorteil eines einfachen und kostengünstigen Aufbaus
der Einrichtung.
[0022] Es ist von Vorteil, daß ein Leistungsmesser elektrisch leitend über eine dritte Spannungserfassungsschaltung
mit der vierten Klemme verbunden ist, daß der Leistungsmesser über eine fünfte Klemme
mit einer Stromerfassungsschaltung verbunden ist, die in der Verbindung zwischen der
zweiten Ausgangsklemme und der Gasentladungslampe, in unmittelbarer Nähe zur Gasentladungslampe
angeordnet ist, weil so auf einfache und kostengünstige Weise eine Leistungsbestimmung
und Leistungserfassung bei dem Betrieb einer Gasentladungslampe ermöglicht wird, die
Grundlage für eine Leistungssteuerung der Gasentladungslampe ist.
[0023] In diesem Zusammenhang ist es besonders vorteilhaft, daß der Leistungsmesser mit
einer vierten Eingangsklemme des puls-weiten-modulierbaren DC/AC-Wandlers verbunden
ist, weil so dem DC/AC-Wandler ein Signal zugeführt wird, dessen Größe ein Maß für
die von der Gasentladungslampe aufgenommene Leistung ist und daß für eine Steuerung
der der Gasentladungslampe zur Verfügung zu stellenden Leistung von dem DC/AC-Wandler
herangezogen werden kann.
[0024] Dadurch, daß der Leistungsmesser ein multiplizierender Pulsweiten-Pulshöhenmodulator
ist und daß der Leistungsmesser mit einem Frequenzausgang des DC/AC-Wandlers verbunden
ist, der an einen Sägezahnoszillator angeschlossen ist, ergibt sich der Vorteil, daß
dem Leistungsmesser ein Frequenzsignal zugeführt wird, das der Frequenz der Spannung
der Wechselspannungsquelle entspricht und das als Referenzspannung für die Multiplikation
herangezogen werden kann.
[0025] Dadurch, daß die dritte Spannungserkennungsschaltung ein Spannungssignal erzeugt,
das dem Mittelwert der Spannung an der vierten Klemme entspricht, wird dem Leistungsmesser
für die Leistungsbestimmung ein Spannungssignal zugeführt, das eine exakte Bestimmung
der Leistung ermöglicht, da die Gasentladungslampe mit einer oberwellenarmen, sinusähnlichen
Spannung versorgt wird, der Strom durch die
[0026] Gasentladungslampe auch sinusähnlich ist und Strom und Spannung an der Gasentladungslampe
nur geringfügig in ihren Grundwellen phasenverschoben sind. Der gleiche Vorteil ergibt
sich daraus, daß die Stromerkennungsschaltung ein Spannungssignal erzeugt, daß dem
Mittelwert des Stroms an der Gasentladungslampe entspricht. Die aufgenommene Wirkleistung
der Gasentladungslampe kann somit durch das Produkt der gleichgerichteten Mittelwerte
von Strom und Spannung bestimmt werden.
[0027] Dadurch, daß die Einrichtung über die Klemmen auftrennbar ist, ergibt sich der Vorteil,
daß mindestens zwei Gasentladungslampen an eine Wechselspannungsquelle anschließbar
sind, was zu einem kostengünstigen Aufbau der Einrichtung beitragen kann.
[0028] Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstands sind in den Zeichnungen dargestellt
und werden im folgenden anhand der Zeichnungen näher beschrieben.
[0029] Es zeigen
Figur 1 ein erstes Ausführungsbeispiel einer Schaltungsanordnung der erfindungsgemäßen
Einrichtung,
Figur 2 ein zweites erweitertes Ausführungsbeispiel einer Schaltungsanordnung der
erfindungsgemäßen Einrichtung zum Zünden und Betreiben elektrischer Gasentladungslampen.
Figur 3 ein drittes erweitertes Ausführungsbeispiel einer Schaltungsanordnung der
erfindungsgemäßen Einrichtung.
[0030] Gleiche oder gleichwirkende Teile sind in allen Figuren mit gleichen Bezugszeichen
versehen.
[0031] Figur 1 zeigt einen DC/AC-Wandler (W), der zwei Eingangsklemmen (E1, E2) aufweist.
Die Eingangsklemmen (E1, E2) können elektrisch leitend mit einer Gleichspannungsquelle
verbunden sein, die insbesondere die Batterie eines Kraftfahrzeugs sein kann.
[0032] Der DC/AC-Wandler (W) weist zwei Ausgangsklemmen (AC, 0V) auf. Die erste Ausgangsklemme
(AC), an der eine Wechselspannung anliegt, ist über eine Sekundärwicklung (LS) eines
Übertragers (U) und einen ersten Kondensator (C1) mit einer Gasentladungslampe (G)
verbunden. Die Gasentladungslampe (G) ist zudem mit der zweiten Ausgangsklemme (0V)
des DC/AC-Wandlers (W) verbunden. Die Sekundärwicklung (LS), der erste Kondensator
(C1) und die Gasentladungslampe (G) bilden einen ersten Reihenschwingkreis, dessen
Resonanzfrequenz der Grundfrequenz der Wechselspannung entspricht, die an der ersten
Ausgangsklemme (AC) des DC/AC-Wandlers (W) anliegt. Um den DC/AC-Wandler (W) vor Rückwirkungen
durch hohe Zündspannungen zu schützen, ist in der Verbindung zwischen der ersten Ausgangsklemme
(AC) und der zweiten Ausgangsklemme (0V) des DC/AC-Wandlers (W) ein dritter Kondensator
(C3) angeordnet. Um mögliche schädliche Überschwinger der Schaltflanken des DC/AC-Wandler
(W) zu bedämpfen, ist in Reihe zu dem dritten Kondensator (C3) ein erster Widerstand
(R1) angeordnet.
[0033] Um die Gasentladungslampe sicher zünden zu können, verfügt die erfindungsgemäße Einrichtung
über einen Zündkreis. Damit der Zündkreis über den Übertrager (U) eine Zündspannung
erzeugen kann, die sicherstellt, daß die Gasentladungslampe (G) zündet, ist ein Spannungsvervielfacher
(SV) vorgesehen, der elektrisch leitend mit der ersten Ausgangsklemme (AC) des DC/AC-Wandlers
(W) verbunden ist und über einen Ausgang verfügt, der eine erhöhte Spannung an den
Zündkreis abgibt. Zudem weist der Spannungsvervielfacher (SV) einen Ausgang auf, der
elektrisch leitend mit der zweiten Ausgangsklemme (0V) des DC/AC-Wandlers (W) verbunden
ist.
[0034] Der Zündkreis besteht aus einem zweiten Kondensator (C2), dessen erste Elektrode
elektrisch leitend mit der zweiten Ausgangsklemme (0V) des DC/AC-Wandlers (W) verbunden
ist und dessen zweite Elektrode zum einen elektrisch leitend mit dem Ausgang des Spannungsvervielfachers
(SV) verbunden ist, an dem eine erhöhte Spannung anliegt und zum anderen mit der Primärwicklung
(LP) des Übertragers (U) verbunden ist, die ebenfalls Teil des Zündkreises ist. Der
Zündkreis weist zudem einen Halbleiterschalter (H) auf, der zum einen mit der Primärwicklung
(LP) des Übertragers (U) und zum anderen mit der zweiten Ausgangsklemme (0V) des DC/AC-Wandlers
(W) verbunden ist.
[0035] Um den zweiten Kondensator (C2) auf ein hohes Ladungspotential aufladen zu können,
führt der Spannungsvervielfacher (SV) dem zweiten Kondensator (C2) eine Gleichspannung
zu.
[0036] Zur Erzeugung eines Steuersignals, daß besagt, daß der zweite Kondensator (C2) eine
für das Zünden der Gasentladungslampe (G) ausreichende Spannung aufweist, ist parallel
zu dem zweiten Kondensator (C2) in dem Zündkreis eine Spannungserkennungseinrichtung
(SP) angeordnet. Zur Ansteuerung des Halbleiterschalters (H) zu dem Zeitpunkt, zu
dem die Spannungserkennungseinrichtung (SP) ein Steuersignal erzeugt hat, ist die
Spannungserkennungseinrichtung (SP) elektrisch leitend über eine Schalteinrichtung
(S) mit dem Halbleiterschalter (H) verbunden.
[0037] Um ein phasenrichtiges Ansteuern des Halbleiterschalters (H) zu gewährleisten, ist
die Schalteinrichtung (S) zudem elektrisch leitend mit einem Triggerausgang (T) des
DC/AC-Wandlers (W) verbunden. Damit der Halbleiterschalter (H) nur geschlossen wird
und damit ein Zünden der Gasentladungslampe (G) bewirkt, wenn der zweite Kondensator
(C2) eine vorgegebene Spannung aufweist und gleichzeitig ein Triggersignal an dem
Triggerausgang (T) des DC/AC-Wandlers (W) anliegt, verfügt die Schalteinrichtung (S)
über ein logisches Bauelement, das nur dann ein Signal an den Halbleiterschalter (H)
durchschaltet, wenn die beiden genannten Signale gleichzeitig vorliegen.
[0038] Um ein phasenrichtiges Zünden der Gasentladungslampe (G) zu gewährleisten, kann die
Schalteinrichtung (S) ein Zeitglied aufweisen, daß den Zeitpunkt des Schaltens des
Halbleiterschalters (H) auf einen Zeitpunkt festlegt, der sicherstellt, daß die Zündspannung
phasenrichtig der Gasentladungslampe (G) über den Übertrager (U) zugeführt wird.
[0039] Der Halbleiterschalter (H) kann dabei vorteilhaft als Thyristor, als TRIAC oder aber
auch unter leichter Abänderung der Schaltung als Transistor ausgebildet sein.
[0040] Die Gasentladungslampe (G) kann insbesondere eine Hochdruck-Wechselstrom-Gasentladungslampe
sein, die für ein sicheres Zünden eine Zündspannung größer 10kV benötigt. Um eine
Zündspannung dieser Größenordnung zu erzeugen, liegt der Übertragungsfaktor des Übertragers
(U) bei etwa 50. Der Übertragungsfaktor kann dabei je nach den vorgegebenen Anforderungen
größer oder kleiner gewählt werden. Die verwendeten Bauelemente des Zündkreises, insbesondere
der Halbleiterschalter (H), können dadurch, um Kosten zu sparen, als nicht hochspannungsfeste
Standart-Bauelemente ausgebildet sein. Da bei dem Betrieb der Gasentladungslampe (G)
die Resonanzfrequenz des ersten Reihenschwingkreises der Frequenz der Wechselspannung
von dem DC/AC-Wandler (W) entspricht, weist die Sekundärwicklung (LS) des Übertragers
(U) eine minimale Blindlast für den DC/AC-Wandler (W) auf, wodurch dieser nicht auf
hohe Blindlasten ausgelegt werden braucht, und somit eine kostengünstige Herstellung
der erfindungsgemäßen Einrichtung gewährleistet wird.
[0041] Im folgenden wird kurz anhand eines Anwendungsbeispiels die Funktion der erfindungsgemäßen
Einrichtung beschrieben.
[0042] Bei einer Inbetriebnahme der erfindungsgemäßen Einrichtung, die zum Zweck hat, die
Gasentladungslampe (G) zu zünden und zu betreiben, wird an den beiden Eingangsklemmen
(E1, E2) des DC/AC-Wandlers (W) eine Gleichspannung angelegt, die einen vorgegebenen
Wert aufweist. Da die Gasentladungslampe (G) zum Zünden und Betreiben eine hochfrequente
Wechselspannung benötigt, wandelt der DC/AC-Wandler (W) die Gleichspannung in eine
hochfrequente Wechselspannung um, die hier beispielhaft eine Frequenz von etwa 10
kHz aufweist. Die Frequenz kann dabei je nach den gestellten Anforderungen höher oder
tiefer gewählt werden.
[0043] Um das Zünden der Gasentladungslampe (G) zu erreichen, wird der zweite Kondensator
(C2), der als Zündkondensator dient, über einen Spannungsvervielfacher (SV), der eine
Gleichrichtungsschaltung enthält, auf eine vorgegebene Spannung aufgeladen. Bei einem
anderen Ausführungsbeispiel ist in Abhängigkeit von der Auslegung des Übertragers
(U) und/oder der zum Zünden der Gasentladungslampe (G) erforderlichen Zündspannung
ein Spannungsvervielfacher (SV) nicht erforderlich. Liegt an dem zweiten Kondensator
(C2) eine vorgegebene Spannung an, die durch die Spannungserkennungseinrichtung (SP)
erkannt wird, so gibt die Spannungserkennungseinrichtung (SP) ein Steuersignal an
die Schalteinrichtung (S) ab. Um ein phasenrichtiges Schalten des Halbleiterschalters
(H) zu erreichen, wird der Halbleiterschalter (H) von der Schalteinrichtung (S) nur
dann angesteuert, wenn gleichzeitig neben dem Steuersignal von der Spannungserkennungseinrichtung
(SP) auch ein vorgegebenes Triggersignal von dem Triggerausgang (T) des DC/AC-Wandlers
(W) anliegt. Damit ein phasenrichtiges Zünden der Gasentladungslampe (G) ermöglicht
wird, kann die Schalteinrichtung (S) ein Zeitglied aufweisen, daß den Zeitpunkt des
Schaltens des Halbleiterschalters (H) derart festlegt, daß evtl. vorliegende Schaltverzögerungen
durch den Halbleiterschalter (H) oder den Übertrager (U) ausgeglichen werden, so daß
die Zündspannung von dem Zündkreis phasenrichtig der Gasentladungslampe (G) zugeführt
wird. Wird der Halbleiterschalter (H) in den geschlossenen Zustand geschaltet, so
entlädt sich die in dem zweiten Kondensator (C2) gespeicherte Spannung über die Primärwicklung
(LP) des Übertragers (U) und erzeugt in dem Lampenkreis eine vorgegebene Zündspannung,
wobei die erforderliche Zündenergie zum Schutz von Personen möglichst klein gehalten
werden kann.
[0044] Nach dem erfolgreichen Zünden der Gasentladungslampe (G) wird diese durch die Wechselspannung
betrieben, die an der ersten Ausgangsklemme (AC) des DC/AC-Wandlers (W) anliegt. Dadurch,
daß die Resonanzfrequenz des ersten Reihenschwingkreises der Grundfrequenz der Wechselspannung
entspricht, wird die Blindlast für den DC/AC-Wandler (W) möglichst klein gehalten,
was zu Energieeinsparungen führen kann.
[0045] Figur 2 zeigt eine erweiterte Schaltungsanordnung der erfindungsgemäßen Einrichtung,
die es ermöglicht, eine Leistungssteuerung der Gasentladungslampe durchzuführen. Um
die Leistung der Gasentladungslampe steuern zu können, kann der DC/AC-Wandler eine
Rechteckspannung oder eine puls-weiten-modulierte Spannung liefern.
An der ersten Ausgangsklemme (AC) steht eine Wechselspannung an, die z. B. eine Rechteckspannung
sein kann. Zur Reduzierung der an die Gasentladungslampe (G) zu leitenden Leistung
kann der puls-weiten-modulierbare DC/AC-Wandler (W) eine periodische Wechselspannung
erzeugen, die ein variables Pulspausenverhältnis aufweist.
[0046] Damit die Gasentladungslampe (G) nach einem erfolgreichen Zünden durch eine zu geringe
Spannung während der Pausenzeiten von dem Puls-Pausen-Modulator nicht erlischt, weist
die Schaltungsanordnung in Erweiterung zu der in Figur 1 gezeigten Schaltungsanordnung
eine Filteranordnung auf, die dafür sorgt, daß der Gasentladungslampe (G) kontinuierlich
eine sinusähnliche Spannung zugeführt wird, die einen sicheren, fortwährenden Betrieb
der Gasentladungslampe (G) gewährleistet. Die Filteranordnung besteht hier beispielhaft
aus einem zweiten Reihenschwingkreis, der zwischen der ersten Ausgangsklemme (AC)
und dem ersten Reihenschwingkreis, bestehend aus der Sekundärwicklung (LS), der ersten
Kapazität (C1) und der Gasentladungslampe (G), angeordnet ist und einem Parallelschwingkreis,
der zwischen dem zweiten Reihenschwingkreis und dem ersten Reihenschwingkreis angeordnet
ist. Der zweite Reihenschwingkreis besteht aus einer ersten Induktivität (L1) und
einem vierten Kondensator (C4) und ist zwischen der ersten Ausgangsklemme (AC) der
Wechselspannungsquelle und einer ersten Klemme (K1) angeordnet, die zum einen elektrisch
leitend mit dem ersten Reihenschwingkreis und zum anderen elektrisch leitend mit dem
Spannungsvervielfacher (SV) verbunden ist. Der Parallelschwingkreis besteht aus einem
fünften Kondensator (C5) und einer zweiten Induktivität (L2), die jeweils zwischen
dem zweiten Reihenschwingkreis und der ersten Klemme (K1) zur zweiten Ausgangsklemme
(0V) abzweigen.
[0047] Um die Blindlasten für die Wechselspannungsquelle (AC, 0V) gering zu halten, entsprechen
die Resonanzfrequenzen des zweiten Reihenschwingkreises und des Parallelschwingkreises
ebenso wie die Resonanzfrequenz des ersten Reihenschwingkreises der Grundfrequenz
der Spannung der Wechselspannungsquelle (AV, 0V). Da bei einem Betrieb mit einem puls-weiten-modulierten
Spannungssignal große Oberwellenanteile auftreten, ist es zudem erforderlich, daß
die Kapazitäten des ersten Kondensators (C1), des fünften Kondensators (C5) und des
vierten Kondensators (C4) gleich groß sind und daß die Induktivitäten der ersten Induktivität
(L1) und der zweiten Induktivität (L2) der Induktivität der Sekundärwicklung (LS)
des Übertragers (U) entsprechen, um große Blindlasten für die Wechselspannungsquelle
(AC, 0V) zu vermeiden, die durch den zweiten Reihenschwingkreis und den Parallelschwingkreis
aufgrund der Oberwellenanteile der Spannung erzeugt werden können. Diese Dimensionierung
der Induktivitäten und Kapazitäten ist insbesondere deswegen wichtig, da die Induktivität
der Sekundärwicklung (LS) des Übertragers (U) möglichst groß gewählt werden muß, um
ein großes Übersetzungsverhältnis des Übertragers (U) zu erhalten, wodurch bei einer
kleinen Zündspannung in dem Zündkreis eine hohe Zündspannung für die Gasentladungslampe
(G) bereitgestellt werden kann.
[0048] Eine zweite Klemme (K2) ist in der Verbindung zwischen der zweiten Ausgangsklemme
(0V) und der Gasentladungslampe (G) derart angeordnet, daß sie zwischen dem Parallelschwingkreis
und der Gasentladungslampe (G) bzw. dem Spannungsvervielfacher (SV) liegt. Eine dritte
Klemme (K3) ist in der Verbindung zwischen dem Triggerausgang (T) des DC/AC-Wandlers
(W) und der Schalteinrichtung (S) angeordnet. Durch diese Anordnung der Klemmen (K1,
K2, K3) ist es auf einfache und kostengünstige Weise möglich, die Schaltungsanordnung
der erfindungsgemäßen Einrichtung an dieser Stelle aufzutrennen, wobei der Bereich,
in dem eine Hochspannung vorliegen kann, aus Gründen der Sicherheit von dem Bereich
der Spannungsversorgung getrennt werden kann und wodurch es zudem möglich ist, mindestens
zwei Gasentladungslampen (G) mit ihren Zündkreisen an eine Wechselspannungsquelle
(AC, 0V), insbesondere im Zeitmultiplexverfahren, anzuschließen, was eine erhebliche
Kosteneinsparung bewirken kann.
[0049] Figur 3 zeigt eine, zu dem in Figur 2 dargestellten Ausführungsbeispiel, erweiterte
Schaltungsanordnung der erfindungsgemäßen Einrichtung zum Zünden und Betreiben einer
Gasentladungslampe.
[0050] Die in dem Ausführungsbeispiel unter Figur 2 beschriebenen Schwingkreise der erfindungsgemäßen
Einrichtung weisen Kapazitäten und Induktivitäten auf, die unvermeidlich bei einem
kostengünstigen Aufbau der Einrichtung Toleranzen aufweisen, die insbesondere bei
einem Betrieb in einem Kraftfahrzeug stark schwanken können, da große Temperaturdifferenzen
auftreten können, insbesondere dann, wenn die Bauteile nahe der Gasentladungslampe
(G) oder einem Reflektor angeordnet sind, der die Gasentladungslampe (G) enthält,
wodurch eine Verschiebung der Resonanzfrequenzen der Schwingkreise zu der Grundfrequenz
von der Wechselspannungsquelle (AC, 0V) entstehen kann. Um zu vermeiden, daß aus einer
derartigen Veschiebung der Resonanzfrequenzen der Schwingkreise zu der Grundfrequenz
der Spannung von der Wechselspannungsquelle (AC, 0V) hohe Blindlasten für die Wechselspannungsquelle
(AC, 0V) entstehen, ist zur Minimierung der Blindlasten durch die Schwingkreise eine
Regelung der Grundfrequenz der Spannung der Wechselspannungsquelle (AC, 0V) vorgesehen,
durch die die Grundfrequenz der Spannung der Wechselspannungsquelle (AC, 0V) der Resonanzfrequenz
der Schwingkreise angepaßt wird.
[0051] Um eine solche Regelung der Grundfrequenz der Spannung der Wechselspannungsquelle
(AC, 0V) zu erreichen, ist ein Phasenvergleicher (P) zum einen elektrisch leitend
über eine erste Spannungserfassungsschaltung (V1) mit der ersten Ausgangsklemme (AC)
elektrisch leitend verbunden und zum anderen über eine zweite Spannungserfassungsschaltung
(V2) elektrisch leitend mit einer vierten Klemme (K4) verbunden, die mit der Verbindung
zwischen dem ersten Reihenschwingkreis und der Gasentladungslampe (G) verbunden ist.
Die erste und die zweite Spannungserfassungsschaltung (V1, V2) dienen dabei dazu,
dem Phasenvergleicher (P) für eine Weiterverarbeitung geeignete aufbereitete Spannungen
zuzuführen. Bei einem anderen Ausführungsbeispiel kann auf die erste und die zweite
Spannungserfassungsschaltung (V1, V2) verzichtet werden, wenn der Phasenvergleicher
(P) die Spannungssignale von der ersten Ausgangsklemme (AC) und der vierten Klemme
(K4) direkt verarbeiten kann.
[0052] Der Phasenvergleicher (P) bildet aus den beiden genannten phasenabhängigen Spannungssignalen
von der ersten Ausgangsklemme (AC) und der vierten Klemme (K4) ein richtungsabhängiges
Spannungssignal, das einem, mit dem Phasenvergleicher (P) verbundenen, spannungsgesteuerten
Oszillator (A) zugeführt wird. Der spannungsgesteuerte Oszillator (A) ist elektrisch
leitend mit einer dritten Eingangsklemme (E3) des DC/AC-Wandlers (W) verbunden und
liefert ein richtungsabhängiges Frequenzsignal. Die dritte Eingangsklemme (E3) des
DC/AC-Wandlers (W) ist ein Synchronisationseingang. Durch das richtungsabhängige Frequenzsignal
von dem spannungsgesteuerten Oszillator (A) wird über den Synchronisationseingang
des DC/AC-Wandlers (W) die Frequenz der Wechselspannung solange verändert, bis ein
Phasenunterschied der Spannungen von der ersten Ausgangsklemme (AC) und der vierten
Klemme (K4) nicht mehr vorliegt und somit die Frequenz der Wechselspannungsquelle
(AC, 0V) der Resonanzfrequenz der Schwingkreise der erfindungsgemäßen Einrichtung
entspricht.
[0053] Um einen einfachen und kostengünstigen Aufbau der erfindungsgemäßen Einrichtung zu
erreichen, können der Phasenvergleicher (P) und der spannungsgesteuerte Oszillator
(A) in einem integrierten Bauteil zusammengefaßt sein.
[0054] Zur Erfassung der Leistung an der Gasentladungslampe (G) weist die Schaltungsanordnung
einen Leistungsmesser (M) auf, der elektrisch leitend mit einer vierten Eingangsklemme
(E4) des puls-weiten-modulierbaren DC/AC-Wandlers (W) verbunden ist. Der Leistungsmesser
(M) ist zudem elektrisch leitend über eine dritte Spannungserfassungsschaltung (V3)
mit der vierten Klemme (K4) verbunden, wodurch dem Leistungsmesser (M) eine Spannung
zugeführt wird, die dem Mittelwert der Spannung an der vierten Klemme (K4) entspricht.
Um dem Leistungsmesser (M) eine Spannung zuzuführen, die dem Mittelwert des Stroms
an der Gasentladungslampe (G) entspricht, ist der Leistungsmesser (M) elektrisch leitend
über eine fünfte Klemme (K5) mit einer Stromerfassungsschaltung (I) verbunden, die
in der Verbindung zwischen der zweiten Ausgangsklemme (0V) und der Gasentladungslampe
(G) in unmittelbarer Nähe zur Gasentladungslampe (G) angeordnet ist. Bei einem anderen
Ausführungsbeispiel kann auf die dritte Spannungserfassungsschaltung (V3) verzichtet
werden, wenn die zweite Spannungserfassungsschaltung (V2) dem Leistungsmesser (M)
ein entsprechendes Spannungssignal von der vierten Klemme (K4) zuführen kann. Um eine
einfache und kostengünstige Leistungserfassung und -bestimmung zu gewährleisten, ist
der Leistungsmesser (M) elektrisch leitend mit einem Frequenzausgang (FA) des DC/AC-Wandlers
(W) verbunden, der dem Leistungsmesser (M) ein Wechselspannungssignal, insbesondere
eine Sägezahnspannung zuführt, die als Referenzspannung für die Multiplikation in
bekannter Weise mittels eines Pulsweiten-Pulshöhenmodulators dient und deren Frequenz
der Grundfrequenz der Wechselspannungsquelle (AC, 0V) entsprechen kann. Man erhält
somit auf einfache und kostengünstige Weise die Möglichkeit einer Leistungserfassung
an der Gasentladungslampe (G), die Grundlage für die Leistungsregelung ist und wodurch
gewährleistet wird, daß die Gasentladungslampe (G) sicher und in unterschiedlichen
Betriebszuständen betrieben werden kann.
[0055] Über die Klemmen (K1, K2, K3, K4, K5) wird auch hier, wie ebenfalls in dem Ausführungsbeispiel
unter Figur 2, gewährleistet, daß die erfindungsgemäße Einrichtung an diesen Klemmen
(K1, K2, K3, K4, K5) auftrennbar ist, wodurch erreicht wird, daß mindestens zwei Gasentladungslampen
(G) mit ihren Zündkreisen an einer Wechselspannungsquelle (AC, 0V), insbesondere im
Zeitmultiplexverfahren, anschließbar sind und daß eine Trennung des Teils der Schaltungsanordnung,
in dem eine Hochspannung erzeugt werden kann, von dem übrigen Teil der Schaltungsanordnung
ermöglicht wird, wodurch die Sicherheit bei möglichen Wartungsarbeiten und bei dem
Betrieb der Gasentladungslampe (G) erhöht wird.
1. Einrichtung zum Zünden und Betreiben elektrischer Gasentladungslampen, insbesondere
in Kraftfahrzeugen, mit einer Wechselspannungsquelle, an die eine Gasentladungslampe
angeschlossen ist, mit einem Übertrager, dessen Sekundärwicklung in Reihe zu der Gasentladungslampe
angeordnet ist und die mit einem ersten Kondensator einen Schwingkreis bildet und
dessen Primärwicklung Teil eines Zündkreises ist, der einen zweiten Kondensator und
einen Halbleiterschalter enthält, mit einer Spannungserkennungseinrichtung in dem
Zündkreis, die über eine Schalteinrichtung mit dem Halbleiterschalter verbunden ist,
dadurch gekennzeichnet, daß die Sekundärwicklung (LS) des Übertragers (U), der erste
Kondensator (C1) und die Gasentladungslampe (G) einen ersten Reihenschwingkreis bilden
und daß die Resonanzfrequenz des ersten Reihenschwingkreises der Grundfrequenz der
Spannung der Wechselspannungsquelle (AC, 0V) entspricht.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wechselspannungsquelle
(AC, 0V) ein DC/AC-Wandler (W) ist.
3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein Triggerausgang (T)
des DC/AC-Wandlers (W) mit der Schalteinrichtung (S) verbunden ist.
4. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Schalteinrichtung
(S) ein logisches digitales Bauelement aufweist.
5. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Schalteinrichtng (S)
ein Zeitglied aufweist.
6. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Wechselspannungsquelle
(AC, 0V) und dem Zündkreis ein Spannungsvervielfacher (SV) angeordnet ist.
7. Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Spannungsvervielfacher
(SV) eine Gleichspannung erzeugt.
8. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Anschlüssen
der Wechselspannungsquelle (AC, 0V) eine Reihenschaltung aus einem dritten Kondensator
(C3) und einem ersten Widerstand (R1) angeordnet ist.
9. Einrichtung nach mindestens einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß der DC/AC-Wandler (W) eine Rechteckspannung oder eine puls-weiten-modulierte Spannung
liefert.
10. Einrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß in der Verbindung zwischen
der ersten Ausgangsklemme (AC) des DC/AC-Wandlers (W) und dem ersten Reihenschwingkreis
ein zweiter Reihenschwingkreis angeordnet ist, der durch eine erste Induktivität (L1)
und einen vierten Kondensator (C4) gebildet wird, daß zwischen dem zweiten Reihenschwingkreis
und dem ersten Reihenschwingkreis ein Parallelschwingkreis zur zweiten Ausgangsklemme
(0V) abzweigt, der durch eine zweite Induktivität (L2) und einen fünften Kondensator
(C5) gebildet wird und daß die Resonanzfrequenz des zweiten Reihenschwingkreises und
des Parallelschwingkreises jeweils der Grundfrequenz der Spannung der Wechselspannungsquelle
(AC, 0V) entspricht.
11. Einrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Kapazitäten des
ersten Kondensators (C1), des fünften Kondensators (C5) und des vierten Kondensators
(C4) gleich groß sind und daß die Induktivitäten der ersten Induktivität (L1) und
der zweiten Induktivität (L2) der Induktivität der Sekundärwicklung (LS) des Übertragers
(U) entsprechen.
12. Einrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß eine erste Klemme (K1)
in der Verbindung zwischen der ersten Ausgangsklemme (AC) und dem Spannungsvervielfacher
(SV) bzw. der Sekundärwicklung (LS) angeordnet ist, daß in der Verbindung zwischen
der zweiten Ausgangsklemme (0V) und dem Spannungsvervielfacher (SV) bzw. der Gasentladungslampe
(G) eine zweite Klemme (K2) angeordnet ist und daß in der Verbindung zwischen dem
Triggerausgang (T) und der Schalteinrichtung (S) eine dritte Klemme (K3) angeordnet
ist.
13. Einrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Ausgangsklemme
(AC) elektrisch leitend mit einem Phasenvergleicher (P) verbunden ist, daß eine vierte
Klemme (K4), die mit der Verbindung zwischen dem ersten Reihenschwingkreis und der
Gasentladungslampe (G) verbunden ist, elektrisch leitend mit dem Phasenvergleicher
(P) verbunden ist, daß der Phasenvergleicher (P) mit einem spannungsgesteuerten Oszillator
(A) verbunden ist und daß der Oszillator (A) elektrisch leitend mit einer dritten
Eingangsklemme (E3) des DC/AC-Wandlers (W) verbunden ist, die ein Synchronisationseingang
ist.
14. Einrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß in der Verbindung zwischen
der ersten Ausgangsklemme (AC) und dem Phasenvergleicher (P) eine erste Spannungserfassungsschaltung
(V1) angeordnet ist.
15. Einrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß in der Verbindung zwischen
der vierten Klemme (K4) und dem Phasenvergleicher (P) eine zweite Spannungserfassungsschaltung
(V2) angeordnet ist.
16. Einrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Phasenvergleicher
(P) und der Oszillator (A) in einem integrierten Bauelement zusammengefaßt sind.
17. Einrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß ein Leistungsmesser
(M) elektrisch leitend über eine dritte Spannungserfassungsschaltung (V3) mit der
vierten Klemme (K4) verbunden ist, daß der Leistungsmesser (M) über eine fünfte Klemme
(K5) mit einer Stromerfassungsschaltung (I) verbunden ist, die in der Verbindung zwischen
der zweiten Ausgangsklemme (0V) und der Gasentladungslampe (G), in unmittelbarer Nähe
zur Gasentladungslampe (G), angeordnet ist, daß der Multiplizierer (M) mit einer vierten
Eingangsklemme (E4) des puls-weiten-modulierbaren DC/AC-Wandlers (W) verbunden ist.
18. Einrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß der Leistungsmesser
(M) ein multiplizierender Pulsweiten-Pulshöhenmodulator ist und daß der Leistungsmesser
(M) mit einem Frequenzausgang (FA) des DC/AC-Wandlers (W) verbunden ist, der an einen
Sägezahnoszillator angeschlossen ist.
19. Einrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die dritte Spannungserkennungsschaltung
(V3) ein Spannungssignal erzeugt, das dem Mittelwert der Spannung an der vierten Klemme
(K4) entspricht.
20. Einrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Stromerkennungsschaltung
(I) ein Spannungssignal erzeugt, das dem Mittelwert des Stroms an der Gasentladungslampe
(G) entspricht.
21. Einrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung über
die Klemmen (K1, K2, K3, K4, K5) auftrennbar ist.