[0001] Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Schaltungen zur Erzeugung von Zündimpulsen
für eine Lampe, wie beispielsweise eine Hochdruck-Gasentladungslampe, sowie auf Verfahren
zur Erzeugung von Zündimpulsen für eine Lampe. Schließlich bezieht sich die Erfindung
auch auf Lampen-Vorschaltgeräte, die derartige Zündschaltungen aufweisen.
[0002] Generell ist es die Aufgabe von gattungsgemässen Zündschaltungen, sogenannte Zündspannungs-Impulse
an die Lampe abzugeben, die eine sichere Lampenzündung während einer bestimmten Phasenlage
der Netzspannung gewährleisten.
[0003] Aus der
WO 97/08921 ist die in Fig. 6 dargestellte Zündschaltung bekannt. Die in Fig. 6 schematisch gezeigte
Zündschaltung weist eine als magnetisches Vorschaltgerät dienende Drossel 3, einen
Impulstransformator 5, dessen Sekundärwicklung 6 in Serie mit der Drossel 3 und der
Hochdruck-Gasentladungslampe 4 geschaltet ist, und dessen Primärwicklung 8 in Serie
mit einem Schaltelement 9 geschaltet ist, sowie einen Stoßkondensator 7 auf, wobei
der Stoßkondensator 7 einerseits sowie die Serienschaltung aus der Primärwicklung
8 und dem Schaltelement 9 andererseits eine Parallelschaltung bilden, die ihrerseits
in Serie mit einem Ladewiderstand 13 zu einem steuerbaren Schalter 10 geschaltet ist.
Der steuerbare Schalter 10 ist beispielsweise ein in einer Gleichrichterbrücke angesteuerter
Bipolartransistor oder Feldeffekttransistor.
[0004] Des weiteren ist ein Zündhilfskondensator 11 sowie eine Steuerschaltung 12 vorhanden,
die zur Ansteuerung des steuerbaren Schalters 10 dient. Die Steuerschaltung 12 steuert
den steuerbaren Schalter 10 zeitlich abhängig von dem Auftreten eines Zündimpulses
für die Hochdruck-Gasentladungslampe 4, wobei ein Zündimpuls durch eine Zündimpulserkennung
15 erfasst wird, welche mit dem Impulstransformater 5 durch eine spezielle Wicklung
14 verbunden ist.
[0005] Die Funktion der in Fig. 6 gezeigten Schaltung ist dabei wie folgt:
Zunächst ist der steuerbare Schalter 10 offen, so dass die aus dem Stoßkondensator
7, der Primärwicklung 8 des Impulstransformators 5 und dem Sidac 9 gebildete Parallelschaltung
von der an den Anschlüssen 1 anliegenden Wechselspannungsversorgung getrennt ist.
Die Steuerschaltung, bspw. ein Asic, enthält vorzugsweise einen Zähler, der in Betrieb
gesetzt wird, wenn ein Nulldurchgang der Netzspannung erfolgt oder die Netzspannung
eine bestimmte Höhe erreicht hat, was einem bestimmten Schaltwinkel entspricht. Durch
Abzählen kann festgestellt werden, wann der geforderte Schaltwinkel, d. h. die Phasenlage
die durch die Hersteller von Lampen gefordert zwischen 60° EL bis 90° EL bzw. 240°
EL bis 270° EL, erreicht ist. Ist die gewünschte Phasenlage erreicht, so wird der
steuerbare Schalter 10 geschlossen, wobei die an dem Zündhilfskondensator 11 anliegende
Spannung kurzzeitig reduziert wird, da durch das Schließen des steuerbaren Schalters
10 der Stoßkondensator 7 dem Zündhilfskondensator 11 parallel geschaltet wird. Die
Sekundärwicklung 6 des Impulstransformators 5 selbst ist niederohmig.
[0006] Nach dem Schließen des steuerbaren Schalters 10 kommt es zu dem normalen Zündverhalten,
d. h. die an dem Stoßkondensator 7 anliegende Spannung steigt durch das Aufladen des
Stoßkondensators 7 über den Ladewiderstand 13 an, so dass auch die an der Lampe 4
bzw. den Zündhilfskondensator 11 anliegende Spannung ansteigt. Ist die Schaltspannung
des Sidac 9 erreicht, so schließt dieses kurz und der Stoßkondensator 7 wird über
die Primärwicklung 8 des Impulstransformators 5 und das Sidac 9 entladen, wodurch
an der Hochdruck-Gasentladungslampe 4 ein Zündimpuls gezeugt wird, der über die gekoppelte
Wicklung 14 und die Zündimpulserkennung 15 der Steuerschaltung 12 mitgeteilt wird.
[0007] Mit Erfassen eines Zündimpulses öffnet die Steuerschaltung 12 sofort den steuerbaren
Schalter 10, so dass der aus dem Stoßkondensator 7, dem Sidac 9 und der Primärwicklung
8 des Impulstransformators 5 gebildete Schwingkreis sehr schnell ausschwingt, da diesem
Schwingkreis keine neue Energie zugeführt wird. Dadurch wird der Haltestrom des Sidac
9 sehr schnell unterschritten, was erlaubt, dass kurz nach dem Öffnen des Schalters
10 der Schalter 10 wieder geschlossen werden kann, so dass eine schnelle Zündimpulsfolge
erreicht werden kann.
[0008] Ein Nachteil dieser Schaltung ist es, dass sie nicht berücksichtigt, dass die Zündspannung
mit der Leitungskapazität sinkt.
[0009] Aus der
EP 479351 A1 ist eine selbst anpassende Zündschaltung bekannt, die tendenziell versucht, diesem
Problem abzuhelfen.
[0010] Gemäß dieser Schrift sind zwei parallel zueinander schaltbare Stoßkondensatoren vorgesehen.
Wenn nunmehr eine Schaltung (IV in Fig. 1) erfasst, dass die an der Lampe selbst anliegenden
Zündimpulse keine ausreichende Amplitude aufweisen, wird der zweite Stoßkondensator
durch Betätigung eines Schalters zu dem eigentlichen ersten Stoßkondensator parallel
geschaltet, was bekanntlich die Kapazität erhöht, wodurch in einem folgenden Zündvorgang
die Zündimpulsamplitude entsprechend erhöht wird.
[0011] Der Ablauf gemäß dieser
EP 479 351 A1 ist also derart, dass immer mit einem Zündvorgang unter Verwendung eines einzigen
Stoßkondensators begonnen wird und für den Fall, dass die Amplitude der Zündimpulse
an der Lampe nicht ausreichend sein sollte, ein zweiter Kondensator parallel geschaltet
wird. Vorgesehen ist also eine diskrete Erhöhung der Kapazität und somit der Zündimpulsamplitude.
Eine Verringerung der Kapazität ist dagegen nicht vorgesehen.
[0012] Auch wenn gemäß der
EP 479 351 A1 somit ein Versuch unternommen wird, eine ausreichende Zündimpulsamplitude in der
Lampe sicherzustellen, so ermöglicht dies noch keine effiziente Ausregelung der zulässigen
Toleranzen des gesamten Zündsystems bezüglich
- Netzspannungsbereich,
- Leitungskapazität,
- Umgebungstemperatur,
- Einsatz von Vorschaltgeräten (verschiedene Hersteller) mit unterschiedlichen Anzapfungen
und unterschiedlichem Aufbau (derzeit muss für jedes Impulszündgerät ein genaues abgestimmtes
Vorschaltgerät gebaut werden), und
- dem Unterschied zwischen geerdeten und nicht geerdeten Vorschaltgeräten.
[0013] Aus der
EP 1 196 012 A ist eine Steuereinheit bekannt, die in einer Zündvorrichtung für Gasentladungslampen
vorgesehen ist, wobei diese Schaltung eine von einem TRIAC ausgehende Zündimpulsübertragung
vorsieht.
[0014] Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es dementsprechend, eine Technik für ein verbessertes
Zündystem anzugeben, die in effizienter Weise eine ausreichende Zündimpulsamplitude
an der Lampe sicherstellt.
[0015] Genauer gesagt hat die vorliegende Erfindung eine Technik zur (kontinuierlichen)
Regelung der Zündimpulsamplitude zum Ziel, derart, dass aufgrund der Regelung der
Zündimpulsamplitude der Sollwert für die Zündspannung nahe an die untere Grenze des
vom Lampenhersteller geforderten Leistungsfensters gelegt werden kann, wodurch die
Belastung des Vorschaltgeräts swie der übrigen Bauteile verringert und somit deren
Lebensdauer erheblich erhöht werden kann.
[0016] Genauer gesagt wird die oben angeführte Aufgabe durch die Merkmale der unabhängigen
Ansprüche gelöst. Die abhängigen Ansprüche bilden in zentralen Gedanken der vorliegenden
Erfindung in besonders vorteilhafter Weise weiter.
[0017] Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung ist eine Schaltung zur Erzeugung von
Zündimpulsen für eine Lampe vorgesehen, die aufweist:
- einen Zündimpulstransformator,
- eine Einrichtung zur Zeugung von Zündimpulsen an einer Primärwicklung des Zündimpulstransformators,
die in die Sekundärwicklung des Zündimpulstransformators transformiert werden, wobei
die Einrichtung eine Serienschaltung bestehend aus einem Stoßkondensator und einem
Schalter parallel zu der Sekundärwicklung des Zündimpulstransformators und der Lampe
aufweist, wobei bei geöffnetem Schalter die Ladung in dem Stoßkondensator im Wesentlichen
erhalten bleibt und bei geschlossenem Schalter sich der Stoßkondensator auf den aktuellen
Momentanwert der Netzspannung auflädt. Schließlich ist noch eine Steuereinheit vorgesehen,
mittels der die Ein- und Ausschaltzeitpunkte des Schalters beliebig einstellbar sind.
[0018] Die Steuereinheit kann die Einschaltzeitdauer des Schalters steuern, wobei der Einschaltzeitpunkt
gegebenenfalls fest synchron zu einer vorgegebenen Phasenlage der Netzspannung gewählt
ist.
[0019] Zur Strombegrenzung kann ein Ohm'scher Widerstand und/oder eine Induktivität in Serie
zu dem Schalter geschaltet sein.
der Zündimpulstransformators kann nach erfolgreicher Zündung einer angeschlossenen
Lampe als Drossel zur Begrenzung des Lampenstrom dienen.
[0020] Die Erfindung bezieht sich auch auf ein Vorschaltgerät, das eine Schaltung wie oben
beschrieben aufweist.
[0021] Die Erfindung bezieht sich ebenfalls auf eine Leuchte, die ein Vorschaltgerät wie
oben beschrieben aufweist.
[0022] Gemäss einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zur Erzeugung
von Zündimpulsen für eine Lampe vorgesehen, aufweisend die folgenden Schritte:
- Erzeugung von Zündimpulsen an einer Primärwicklung des Zündimpulstransformators, die
in die Sekundärwicklung des Zündimpulstransformators transformiert werden, wobei die
Zündimpulse mittels einer Serienschaltung bestehend aus einem Stosskondensator und
einem Schalter parallel zu der Sekundärwicklung des Zündimpulstransformators und der
Lampe erzeugt werden, und
- durch Öffnung des Schalters die Ladung in dem Stosskondensator im Wesentlichen erhalten
bleibt und bei geschlossenem Schalter sich der Stosskondensator auf den aktuellen
Momentanwert der Netzspannung auflädt,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Öffnungs- bzw. Schliesszeitpünkte des Schalters beliebig einstellbar sind.
[0023] Die Einschaltdauer des Schalters ausgehend von einem Netzphasen-synchronen Einschalten
des Schalters kann dabei gesteuert werden.
[0024] Der Einschaltzeitpunkt des Schalters kann synchron zu einer vorgegebenen Phasenlage
der Netzspannung erfolgen.
[0025] Weitere Merkmale, Vorteile und Eigenschaften der vorliegenden Erfindung werden nun
anhand der beigefügten Figuren der Zeichnungen und anhand eines exemplarischen Ausführungsbeispiels
näher erläutert.
[0026] Dabei zeigen:
Fig. 1 eine schematische Darstellung einer erfindungsgemässen Zündschaltung,
Fig. 2 und 3 Diagramme, die die Regelung der Zündimpulsamplitude durch Wahl der Einschaltdauer
eines Schalters der Zündschaltung illustrieren,
Fig. 4 eine detailliertere Ansicht der Zündschaltung in Fig. 1,
Fig. 5 eine detaillierte Ansicht der Steuereinheit einer erfindungsgemäßen Zündschaltung,
und
Fig. 6 eine aus der WO 97/08921 bekannte Schaltung.
[0027] In Fig. 1 ist schematisch ein Vorschaltgerät beispielsweise für eine Hochdruck-Gasentladungslampe
gezeigt. Die Netzspannung wird dabei an die Anschlüsse L, N(L2) angelegt, wobei zwischen
diesen Netzspannungsanschlüsse L, N ein optionaler Kompensationskondensator geschaltet
sein kann (es kann auch eine Zentralkompensation im Vorschaltgerät vorgesehen sein).
Weiterhin ist ein Impulstransformator VG des Vorschaltgeräts mit einer Zündwicklung
ZW und einer dazu in Serie geschalteten Hauptwicklung HW ersichtlich, wobei der Impulstransformator
VG nach dem Zünden der schematisch dargestellten Lampe als Drossel für den Lampenstrom
dient. Zwischen der Zündwicklung ZW des Impulstransformators VG und einem Anschluss
für die Netzspannung N(L2) ist ein allgemein mit ZG bezeichnetes Zündgerät (Zündschaltung)
vorgesehen.
[0028] Der Zündimpulstransformator VG dient also nach erfolgtem Lampenstart als Strombegrenzungsdrossel.
Die Zündwicklung ZW und die Hauptwicklung HW dienen dabei, sobald die Lampe brennt,
in an sich bekannter Weise zur Strombegrenzung für die Lampe.
[0029] Das Zündgerät ZG weist einerseits eine Serienschaltung (Serienschwingkreis) bestehend
aus einem Strombegrenzungswiderstand R1, einer Induktivität L1 sowie einem Stoßkondensator
C1 auf. Weiterhin weist das Zündgerät ZG einen Schalter S1 (beispielsweise einen Bipolar-
und MOSFET-Transitor) auf, durch dessen Ansteuerung die Lade-/Entladevorgänge des
Stoßkondensators C1 gesteuert werden können.
[0030] Der Schalter S1 wird dabei durch eine Steuereinheit betätigt, die die Ein-/Ausschaltvorgänge
des Schalters abhängig von einer durch einen Komparator erfassten Differenz zwischen
einer Referenzspannung U
Z-REF sowie einer erfassten der tatsächlichen Amplitude der Zündimpulse an der Lampe LA
ansteuert.
[0031] In bekannter Weise wird zum Zünden der Schalter S1 (vorzugsweise ein Halbleiter in
einer Dioden-Gleichrichterbrücke) geschlossen, so dass ein Zünd-Stoßstrom über die
Serienschaltung bestehend aus der Zündwicklung ZW, dem Stoßkondensator C1, Induktivität
L1 sowie dem Strombegrenzungswiderstand R1 fließt. Dieser Stoßstrom wird in die Hauptwicklung
HW des Zündimpulstransformators VG zu einem Zündspannungsimpuls transformiert, mit
welchem die Hochdruck-Gasentladungslampe gezündet werden kann.
[0032] Hinsichtlich Fig. 1 ist also zu beachten, dass einerseits die Ansteuerung des Schalters
S1 abhängig von einer erfassten Differenz zwischen einem Sollwert U
Z-REF und dem der der tatsächlichen Amplitude der Zündimpulse an der Lampe ausgeführt wird.
Andererseits kann diese Ansteuerung natürlich kontinuierlich verändert werden, d.h.
im Gegensatz zum Stand der Technik kann der Schalter S1 derart angesteuert werden,
dass er während einer Netzhalbwelle beliebig ein- und ausgeschaltet werden kann.
[0033] Das Einschalten stellt dabei bekanntlich den Zündzeitpunkt dar.
[0034] Im Folgenden wird bezugnehmend auf Fig. 2 und Fig. 3 dargestellt, wie durch das Ein-
und Ausschaltverhalten des Schalters S1 die Spannung im Stoßkondensator C1 und dementsprechend
auch die Zündspannung an der Klemme LA im wesentlichen beliebig und kontinuierlich
verändert werden kann. Diese beliebige Einstellung der Zündimpulsspannungen der Klemme
LA ermöglicht die effiziente Ausregelung der bereits angeführten Toleranzen des Zündsystems
(Netzspannung, Leitungskapazität, Umgebungstemperaturbereich, geerdetes oder nicht
geerdetes Vorschaltgerät etc.). Dies wiederum erlaubt es, den Sollwert für die Zündimpulsamplitude
U
Z-REF knapp über die untere Grenze des vom Lampenhersteller geforderten Leistungsfensters
für den Zündvorgang zu legen, wodurch die Belastung des Vorschaltgeräts verringert
und somit die Lebensdauer erheblich erhöht werden kann.
[0035] In Fig. 2 ist der Fall gezeigt, dass wie üblich kurz vor dem Erreichen des Scheitels
einer Netzhalbwelle (Zeitpunkt t
1) der Schalters S1 geschlossen wird, wodurch wenigstens ein Zündimpuls zu dieser definieren
Phasenlage der Netzspannung ausgelöst wird. Die Serienschaltung (Serienschwingkreis)
des Zündkreises reagiert auf dises Schliessen des Schalters S1 mit einem Stosstrom,
um die Ladungsdifferenz an dem Stosskondensator C1 auszugleichen. Während der Schalter
S1 geschlossen bleibt, schwingt der Serienschwingkreis R1, L1, C1 aus und die Spannung
an dem Stosskondensator passt sich laufend dem aktuellen Wert der anliegenden Netzspannung
an.
[0036] In dem Szenario von Fig. 2 bleibt der Schalter S1 dann verhältnismäßig lange bis
zu einem Zeitpunkt t
2 geschlossen. Die an dem Stoßkondensator C anliegende Spannung folgt während dieser
gesamten Einschaltzeit tx im wesentlichen dem aktuellen Wert der anliegenden Netzspannung.
Zu dem Zeitpunkt t
2 wird der Schalter S1 wieder geöffnet, so dass an dem Stoßkondensator C1 im Wesentlichen
eine Spannung anliegt und während der Öffnungszeit des Schalter S1 gehalten wird,
die dem Wert der Netzspannung zum Zeitpunkt t
2 entspricht.
[0037] Da der Ausschaltzeitpunkt t
2 nur sehr kurz vor dem nächstfolgenden Einschaltzeitpunkt (Zündzeitpunkt) t
3 liegt, ist die Differenz zwischen der Spannung an dem Stoßkondensator C1 und dem
Wert der Netzspannung zum Zündzeitpunkt t
3 verhältnismäßig gering, was also eine verhältnismäßig geringe Stosspannung an dem
Stosskondensator C1 und entsprechend eine geringe Zündimpulsamplitude an der Klemme
LA ergeben wird. Je näher also der Ausschaltzeitpunkt t
2 an den nächstfolgenden Zündzeitpunkt t
3 herangeschoben wird (mit anderen Worten, je länger bei feststehendem Zündzeitpunkt
die Einschaltzeitdauer tx des Schalters S1 ist), desto niedriger wird die sich ergebende
Zündimpulsamplitude an der Klemme LA sein. Die Zündimpulsamplitude kann somit gegebenenfalls
bis auf Null gesetzt werden, wenn t
2 im Wesentlichen dem Einschalt- und Zündzeitpunkt t
3 entspricht bzw. der Schalter S1 ständig eingeschaltet bleibt.
[0038] Fig. 3 zeigt andererseits das Szenario, dass der Schalter S1 nach einem Einschalt-
und Zündzeitpunkt t
1 nach verhältnismäßig kurzer Einschaltdauer tx zu einem Zeitpunkt t
2, bereits wieder geöffnet wird und somit an dem Stoßkondensator C1 dieser verhältnismäßig
hohe Wert der Netzspannung zu diesem Zeitpunkt t
2, gehalten wird. Wenn nunmehr bei einem folgenden Zünden (gleich Einschalten des Schalters
S1) zu einem Zeitpunkt t
3 ein oder mehrere Zündimpulse erzeugt werden, so weisen diese eine große Amplitude
(im Vergleich zum Szenario von Fig. 2) auf, da die Stossspannung, d.h. die Differenz
zwischen der am Stoßkondensator C1 gehaltenen Spannung (im wesentlichen gleich dem
Wert der Netzspannung zum Zeitpunkt t
2,) und der zum Zündzeitpunkt t
3 vorliegenden Wert der Netzspannung sehr groß ist.
[0039] Im Extremfall, d.h. wenn das Ausschalten des Schalters S1 im Bereich des Scheitels
einer ersten Netzhalbwelle erfolgt und das Zünden andererseits im Bereich des Scheitels
der folgenden Netzhalbwelle erfolgt, nimmt die Stoßspannung an dem Kondensator C1
den Maximalwert ein, d.h. etwa das Doppelte des Spitzenwerts der Netzspannung. Durch
Verringerung der Einschaltauer des Schalters S1 kann somit kontinuierlich die Amplitude
der Zündimpulsspannung an der Klemme LA erhöht werden.
[0040] In jedem Fall kann die Stosspannung gemäss der Erfindung durch entsprechendes Umladen
des Stosskondensators den Scheitelwert der Netzspannung überschreiten (Spannungsüberhöhung).
[0041] Die Erfindung geht also den Weg, dass die Spannung an dem Stoßkondensator C1 einstellbar
ist, um somit letztendlich die Zündimpulsamplitude einzustellen. Die Kapazität im
Zündgerät ZG muss dagegen nicht verändert werden. Die Stosspannung wird dabei gemässe
dem Ausführungsbeispiel durch die Wahl der Einschalt- und Ausschaltzeitpunkte des
Schalters innerhalb einer Netzhalbwelle festgelegt.
[0042] Üblicherweise ist der Zündzeitpunkt und somit der Einschaltzeitpunkt t1, t3 gemäß
den Anforderungen des Lampenherstellers vorgegeben. Dagegen kann gemäß der Erfindung
der Ausschaltzeitpunkt t2, t2' und somit die Einschaltdauer tx beliebig verändert
werden.
[0043] Unter Bezugnahme auf Fig. 4 soll nunmehr erläutert werden, wie mit einem Microcontroller
oder ASIC U1 ein derartiger Regel-/Steuervorgang für die Zündimpulsamplitude ausgeführt
werden kann.
[0044] Der Schalter, in diesem Fall ein MOSFET-Transistor M1, ist in einer Halbleiterbrücke
mit einer Diode D1 geschaltet. Der Sollwert für die Zündimpulsamplitude Uz
ref wird durch entsprechende Wahl eines Widerstands R6 vorgegeben. An einem Anschluß
Uz
in des ASICS U1 wird über einen Meßwiderstand R2 die Zündimpulsspannung an der Klemme
LA erfasst.
[0045] Der Eingang U
br-in dient internen Funktionen des ASIC.
[0046] Mittels einer (an sich bekannten) externen Bandgap-Referenz werden die Spannungen
V
dd für die Steuerlogik selbst sowie die Spannung V
ss für einen Ausgangstreiber für das Ansteuersignal OUT für den Schalter S1, M1 geregelt.
[0047] Am Eingang U
z-in kann auch die Lampenbrennspannung erfasst werden.
[0048] Weiterhin kann mittels des Eingangs Uz
in der Nulldurchgang der Netzspannung erfasst werden. Jeder Nulldurchgang kann in der
Steuerlogik einen Zählvorgang auslösen, wobei der aktuelle Zählwert dann die momentan
vorliegende Phasenlage der Netzspannung wiedergibt. Dies ist insbesondere wichtig
für die ordnungsgemäße Taktung der Einschaltpunkte und somit Zündzeitpunkte gemäß
den Anforderungen von Leuchtenherstellern.
[0049] In der Steuerlogik ist beispielsweise mittels einer sogenannten Look-Up-Tabelle die
eigentliche Regellogik implementiert. Das heisst, abhängig von dem Ergebnis des Zündspannungsvergleichs
U
zref - U
zin) ist in der Steuerlogik mittels einer Funktion bzw. einer solchen Tabelle vorgegeben,
zu welchem Zeitpunkt bzw. nach welcher Einschaltzeitdauer tx der Schalter S1, M2 durch
Ausgabe eines entsrpechenden Signals OUT geschlossen und/oder wieder geöffnet werden
muß.
1. Schaltung zur Erzeugung von Zündimpulsen für eine Lampe,
aufweisend:
- einen Zündimpulstransformator (VG),
- eine Einrichtung (ZG) zur Erzeugung von Zündimpulsen an einer Primärwicklung des
Zündimpulstransformators (VG), die in die Sekundärwicklung des Zündimpulstransformators
(VG) transformiert werden, wobei die Einrichtung (ZG) eine Serienschaltung bestehend
aus einem Stosskondensator (C1) und einem Schalter (S1, M1) parallel zu der Sekundärwicklung
des Zündimpulstransformators (VG) und der Lampe aufweist, wobei
- bei geöffnetem Schalter (S1, M1) die Ladung in dem Stosskondensator (C1) im wesentlichen
erhalten bleibt und bei geschlossenem Schalter (S1, M1) sich der Stosskondensator
(C1) auf den aktuellen Momentanwert der Netzspannung (L, N(L2)) auflädt,
dadurch gekennzeichnet, dass
eine Steuereinheit vorgesehen ist, mittels der die Ein- und Ausschaltzeitpunkte des
Schalters beliebig einstellbar sind.
2. Schaltung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Steuereinheit die Einschaltzeitdauer des Schalters steuert, wobei der Einschaltzeitpunkt
synchron zu einer vorgegebenen Phasenlage der Netzspannung gewählt ist.
3. Schaltung nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass zur Strombegrenzung ein Ohm'scher Widerstand (R1) und/oder eine Induktivität (L1)
in Serie zu dem Schalter (S1, M1) geschaltet sind.
4. Schaltung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Zündimpulstransformators (VG) nach erfolgreicher Zündung einer angeschlossenen
Lampe als Drossel zur Begrenzung des Lampenstrom dient.
5. Vorschaltgerät für eine Lampe
dadurch gekennzeichnet,
dass es eine Schaltung nach einem der vorhergehenden Ansprüche aufweist.
6. Leuchte,
aufweisend ein Vorschaltgerät nach Anspruch 5.
7. Verfahren zur Erzeugung von Zündimpulsen für eine Lampe,
aufweisend die folgenden Schritte:
- Erzeugung von Zündimpulsen an einer Primärwicklung des Zündimpulstransformators
(VG), die in die Sekundärwicklung des Zündimpulstransformators (VG) transformiert
werden, wobei die Zündimpulse mittels einer Serienschaltung bestehend aus einem Stosskondensator
(C1) und einem Schalter (S1, M1) parallel zu der Sekundärwicklung des Zündimpulstransformators
(VG) und der Lampe erzeugt werden, und
- durch Öffnung des Schalters (S1, M1) die Ladung in dem Stosskondensator (C1) im
wesentlichen erhalten bleibt und bei geschlossenem Schalter (S1, M1) sich der Stosskondensator
(C1) auf den aktuellen Momentanwert der Netzspannung auflädt,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Öffnungs- bzw. Schliesszeitpunkte des Schalters (S1, M1) beliebig einstellbar
sind.
8. Verfahren nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Einschaltdauer (tx) des Schalters (S1, M1) ausgehend von einem Netzphasen-synchronen
Einschalten des Schalters (S1) gesteuert wird.
9. Verfahren nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Einschaltzeitpunkt des Schalters (S1, M1) synchron zu einer vorgegebenen Phasenlage
der Netzspannung erfolgt.
1. Circuit for generating starting pulses for a lamp, having:
- a starting pulse transformer (VG),
- a device (ZG) for generating starting pulses at a primary winding of the starting
pulse transformer (VG) which are transformed into the secondary winding of the starting
pulse transformer (VG), wherein the device (ZG) has a series circuit comprising a
surge capacitor (C1) and a switch (S1, M1) in parallel with the secondary winding
of the starting pulse transformer (VG) and the lamp, wherein
- when a switch (S1, M1) is open, the charge in the surge capacitor (C1) is substantially
maintained and, when the switch (S1, M1) is closed, the surge capacitor (C1) is charged
to the present instantaneous value for the system voltage (L, N (L2)),
characterized in that
a control unit is provided, by means of which the making and breaking times of the
switch can be adjusted as desired.
2. Circuit according to Claim 1, characterized in that the control unit controls the making time period of the switch, wherein the making
time is selected in synchronism with a predetermined phase angle of the system voltage.
3. Circuit according to Claim 1 or 2, characterized in that, for current limitation, a nonreactive resistor (R1) and/or an inductance (L1) are
connected in series with the switch (S1, M1).
4. Circuit according to one of the preceding claims, characterized in that the starting pulse transformer (VG), after successful starting of a connected lamp,
acts as inductor for limiting the lamp current.
5. Ballast for a lamp, characterized in that said ballast has a circuit according to one of the preceding claims.
6. Luminaire, having a ballast according to Claim 5.
7. Method for generating starting pulses for a lamp, having the following steps:
- generating starting pulses at a primary winding of the starting pulse transformer
(VG) which are transformed into the secondary winding of the starting pulse transformer
(VG), wherein the starting pulses are generated by means of a series circuit comprising
a surge capacitor (C1) and a switch (S1, M1) in parallel with the secondary winding
of the starting pulse transformer (VG) and the lamp, and
- by opening of the switch (S1, M1), the charge in the surge capacitor (C1) is substantially
maintained and, when the switch (S1, M1) is closed, the surge capacitor (C1) is charged
to the present instantaneous value for the system voltage,
characterized in that
the opening or closing times of the switch (S1, M1) can be adjusted as desired.
8. Method according to Claim 7, characterized in that the making period (tx) of the switch (S1, M1) is controlled starting from making
of the switch (S1) in synchronism with the system phases.
9. Method according to Claim 8, characterized in that the making time of the switch (S1, M1) is in synchronism with a predetermined phase
angle of the system voltage.
1. Circuit destiné à générer des impulsions d'allumage pour une lampe,
présentant :
- un transformateur à impulsions d'allumage (VG),
- un dispositif (ZG) destiné à générer des impulsions d'allumage en un enroulement
primaire du transformateur à impulsions d'allumage (VG), lesquelles sont transformées
dans l'enroulement secondaire du transformateur à impulsions d'allumage (VG),
le dispositif (ZG) présentant un circuit série composé d'un condensateur de choc (C1)
et d'un commutateur (S1, M1) en parallèle de l'enroulement secondaire du transformateur
à impulsions d'allumage (VG) et de la lampe,
dans lequel
- en cas de commutateur (S1, M1) ouvert, la charge dans le condensateur de choc (C1)
est sensiblement maintenue et, en cas de commutateur (S1, M1) fermé, le condensateur
de choc (C1) se charge sur la valeur instantanée actuelle de la tension de réseau
(L, N(L2)),
caractérisé en ce
qu'une unité de commande est prévue, au moyen de laquelle les moments de mise en circuit
et de mise hors circuit du commutateur sont ajustables de manière quelconque.
2. Circuit selon la revendication 1,
caractérisé en ce que
l'unité de commande commande la durée de mise en circuit du commutateur, la durée
de mise en circuit étant choisie de manière synchrone à une position de phase prédéterminée
de la tension de réseau.
3. Circuit selon la revendication 1 ou 2,
caractérisé en ce que,
pour une limitation de courant, une résistance ohmique (R1) et/ou une inductance (L1)
est connectée en série avec le commutateur (S1, M1).
4. Circuit selon l'une des revendications précédentes,
caractérisé en ce que,
après un allumage réussi d'une lampe connectée, le transformateur à impulsions d'allumage
(VG) fait office d'inductance destinée à limiter le courant à travers la lampe.
5. Ballast pour une lampe
caractérisé en ce qu'il présente un circuit selon l'une des revendications précédentes.
6. Luminaire,
présentant un ballast selon la revendication 5.
7. Procédé destiné à générer des impulsions d'allumage pour une lampe,
présentant les étapes suivantes :
- génération d'impulsions d'allumage en un enroulement primaire du transformateur
à impulsions d'allumage (VG), lesquelles sont transformées dans l'enroulement secondaire
du transformateur à impulsions d'allumage (VG), les impulsions d'allumage étant générées
au moyen d'un circuit série composé d'un condensateur de choc (C1) et d'un commutateur
(S1, M1) en parallèle de l'enroulement secondaire du transformateur à impulsions d'allumage
(VG) et de la lampe, et
- par une ouverture du commutateur (S1, M1), la charge dans le condensateur de choc
(C1) est sensiblement maintenue, et en cas de commutateur (S1, M1) fermé, le condensateur
de choc (C1) se charge sur la valeur instantanée actuelle de la tension de réseau,
caractérisé en ce que
les moments d'ouverture ou de fermeture du commutateur (S1, M1) sont ajustables de
manière quelconque.
8. Procédé selon la revendication 7,
caractérisé en ce que
la durée de mise en circuit (tx) du commutateur (S1, M1) est commandée à partir d'une
mise en circuit du commutateur (S1) de manière synchrone à la phase de réseau.
9. Procédé selon la revendication 8,
caractérisé en ce que
le moment de mise en circuit du commutateur (S1, M1) a lieu de manière synchrone à
une position de phase prédéterminée de la tension de réseau.