[0001] Diese Erfindung bezieht sich auf eine Betriebsschaltung für eine Last. Als Last kommen
insbesondere Entladungslampen, vor allem Kompaktleuchtstofflampen, in Frage.
[0002] Bei Entladungslampen kommen Betriebsschaltungen und elektronische Vorschaltgeräte
zum Einsatz, die z. B. einen Halbbrückenoszillator mit Netzversorgung über einen Gleichrichter
und einen Glättungskondensator aufweisen können. Dabei erzeugt der Halbbrückenoszillator
eine hochfrequente Wechselspannungsversorgung für den flackerfreien und geräuscharmen
Betrieb der Entladungslampe.
[0003] Ein wesentlicher Nachteil der Entladungslampen gegenüber Glühlampen und Halogenglühlampen
bestand bislang darin, daß sich bei Betriebsgeräten von Entladungslampen keine Dimmfunktion
realisieren ließ. An diesem Punkt hat es nun durch einen zum Stand der Technik gehörenden
Vorschlag eine Verbesserung gegeben, bei dem Unterbrechungen der Leistungsversorgung
einer Betriebsschaltung für eine Entladungslampe ausgewertet werden und gewissermaßen
als Triggersignal dienen, um die Betriebsschaltung beim Neustart in einem anderen
Betriebszustand mit größerem oder kleinerem Lampenstrom weiterarbeiten zu lassen.
Dadurch können zwei Betriebszustände unterschieden und geschaltet werden, die ähnlich
einer Dimmfunktion auf Wunsch eine Verringerung der Lampenleistung zulassen. Zu diesem
Stand der Technik wird verwiesen auf die EP O 488 OO2 B1 und die zugehörige Prioritätsanmeldung
DE 40 37 948.
[0004] Ausgehend von dem geschilderten Stand der Technik liegt dieser Erfindung das technische
Problem zugrunde, eine Betriebsschaltung, insbesondere für Entladungslampen, mit durch
Leistungsversorgungsunterbrechungen umschaltbaren Betriebszuständen und einem gegenüber
dem zitierten Stand der Technik hinsichtlich der Gebrauchseigenschaften weiter entwickelten
Schaltungsaufbau anzugeben.
[0005] Dieses Problem wird erfindungsgemäß gelöst durch eine Schaltung zum Betreiben einer
Last, insbesondere einer Entladungslampe, mit einer Betriebszustands-Speichereinrichtung
zum Speichern einer einen Betriebszustand der Last darstellenden Größe und mit einer
Umschalteinrichtung zum Umschalten einer Mehrzahl von Betriebszuständen der Last,
die bei jeder kürzeren Unterbrechung der Leistungsversorgung der Betriebsschaltung
aktiviert wird und in einen anderen als den durch die gespeicherte Größe dargestellten
Betriebszustand umschaltet, gekennzeichnet durch eine von der Betriebszustands-Speichereinrichtung
separate Zeitgeberschaltung zur Definition einer bestimmten Zeit zur Unterscheidung
längerer Unterbrechungen der Leistungsversorgung von den kürzeren, wobei die Umschalteinrichtung
durch längere Unterbrechungen zum Schalten in einen festgelegten Ausgangsbetriebszustand
aktiviert wird.
[0006] Erfindungsgemäß ist also vorgesehen, daß Leistungsversorgungsunterbrechungen nach
ihrer Zeitdauer unterschieden werden. Dabei führen längere Unterbrechungen nicht wie
die kürzeren zu einem Umschaltvorgang in einen anderen Betriebszustand, sondern zum
Neustart in einen unabhängig vom vorherigen Betriebszustand eindeutig festgelegten
Betriebszustand.
[0007] Zwar erwähnt die zitierte EP O 488 OO2 B1 bereits eine solche Zielvorgabe, nämlich
ein Umschalten des dortigen bistabilen Umschaltsystems in den Ausgangszustand. Jedoch
läßt dieses Dokument die Angabe eines technischen Lösungswegs zur Realisierung dieser
Funktion vermissen.
[0008] Von dieser bekannten Zielvorgabe ausgehend könnte man naheliegenderweise zunächst
versuchen, den Speicher, der den letzten Betriebszustand über eine Leistungsversorgungsunterbrechung
speichern soll, so auszuführen, daß er ab einer gewissen Zeitschwelle den letzten
Betriebszustand als seinen Speicherinhalt verliert. Dabei müßte sichergestellt sein,
daß der Verlust des Speicherinhalts zu einem definierten Ausgangszustand des Speichers
führt. Naheliegend wäre es also, als Betriebszustandsspeicher einen Kondensator zu
verwenden, der sich bei einer Leistungsversorgungsunterbrechung entlädt und der ab
einer gewissen Dauer von Leistungsversorgungsunterbrechungen immer den Zustand

Leer" hat.
[0009] Der Erfindung liegt nun die Idee zugrunde, daß bei diesem naheliegenden Weg zwei
Funktionen in einer Einrichtung zusammengefaßt sind, die vorteilhafterweise getrennt
realisiert sein sollten. Deswegen sieht die Erfindung vor, die Funktion

Betriebszustand speichern" und die Funktion

Zeitschwelle für Leistungsversorgungsunterbrechungen definieren" zu trennen, also
eine von einer Betriebszustands-Speichereinrichtung separate Zeitgeberschaltung vorzusehen.
[0010] Vorteile dieser Lösung bestehen beispielsweise darin, daß für die Betriebszustands-Speichereinrichtung
ein Speicher verwendet werden kann, der ein diskretes und damit immer wohldefiniertes
Ausgangssignal über den Betriebszustand abgibt. Dieses ist bei einer Speichereinrichtung,
die gleichzeitig die Zeitgeberfunktion realisieren soll und deren Speicherinhalt somit
zeitlich

verfallen" muß, nicht ohne weiteres möglich.
[0011] Ein weiterer Vorteil kann sich dann ergeben, wenn die Ausgangsgröße der Betriebszustands-Speichereinrichtung
als Sollwert oder zur Erzeugung eines Sollwerts verwendet wird. Wenn dann die Zeitgeberfunktion
in der Betriebsspeichereinrichtung integriert wäre, hätte dies zur Folge, daß bei
kurzen Leistungsversorgungsunterbrechungen sich die in der Betriebszustands-Speichereinrichtung
gespeicherte Größe kaum verändert hätte. Da nun aber nach einer kurzen Leistungsversorgungsunterbrechung
in einen anderen Betriebszustand umgeschaltet werden soll, wäre diese gespeicherte
Größe als Sollwert oder zur Bildung eines solchen nicht mehr geeignet.
[0012] Bei der erfindungsgemäßen Lösung kann hingegen durch die Trennung zwischen Zeitgeberschaltung
und Betriebszustands-Speichereinrichtung die Zeitgeberschaltung beispielsweise gleichzeitig
zu einem Speicher für den nach einer zukünftigen kurzen Leistungsversorgungsunterbrechung
kommenden Betriebszustand gemacht werden, wobei aber die in der eigentlichen Betriebszustands-Speichereinrichtung
gespeicherte Größe für die Sollwert-Bildung dient. Man kann aber auch als Betriebszustands-Speichereinrichtung
eine sich automatisch bei jeder Leistungsversorgungsunterbrechung durch ein Triggersignal
umschaltende Einrichtung einsetzen. Diese kann dann durch ein definiertes Rücksetzsignal
als Speicherinhalt die dem Ausgangs-Betriebszustand entsprechende Größe halten. Das
Rücksetzsignal wird ausgelöst, wenn die Zeitgeberschaltung eine längere Unterbrechung
der Leistungsversorgung feststellt.
[0013] Insgesamt ergeben sich durch die erfindungsgemäße Lösung verbesserte Möglichkeiten
zur Schaltungsauslegung, die durch den eindeutigen Ausgangsbetriebszustand nach längeren
Leistungsversorgungsunterbrechungen zu einem höheren Bedienungskomfort und in der
eben geschilderten Weise zu zuverlässigeren und funktionstüchtigeren Schaltungsauslegungen
führen.
[0014] Bei dieser Erfindung ist bevorzugt vorgesehen, daß die Zeitgeberschaltung kapazitiv
aufgebaut ist, und zwar mit einem Glättungs-Elektrolytkondensator, der in vielen Fällen
ohnehin auf der Ausgangsseite eines Netzgleichrichters vorgesehen ist, der die Betriebsschaltung
versorgt. Dieser Glättungs-Elektrolytkondensator wird dann ohnehin im Betrieb durch
den Netzgleichrichter aufgeladen und bei Leistungsversorgungsunterbrechungen entladen,
so daß sein Ladungszustand zur Zeitdefinition verwendet werden kann.
[0015] Die Entladung des Glättungs-Elektrolytkondensators bei Unterbrechung der Leistungsversorgung
kann bei einer einfachen Schaltungsvariante durch Verbrauchsströme ohnehin vorhandener
Schaltungsteile erfolgen, etwa durch einen Verbrauchsstrom der Betriebszustands-Speichereinrichtung.
Dieser Entladungsvorgang ist durch den Schaltungsaufbau ohnehin vorgegeben und bietet
damit eine vorteilhafte Ausgestaltung - wenn die Einfachheit der Schaltung im Vordergrund
steht.
[0016] Andererseits sind die Verbrauchsströme häufig relativ schlechte Bezugsgrößen, weil
sie mit Fertigungstoleranzen behaftet sind oder stark temperaturabhängig sein können,
etwa durch die Temperaturabhängigkeit der Leckströme. In einer verbesserten Variante
der Erfindung ist daher vorgesehen, einen gesonderten Entladewiderstand vorzusehen,
der mit dem Glättungs-Elektrolytkondensator einen Entladungszeitverlauf und damit
die gewünschte Zeitgeberfunktion definiert. Dazu sollte dieser Entladewiderstand so
bemessen sein, daß der durch ihn fließende Strom die zuvor erwähnten Verbrauchsströme
übersteigt und somit die Entladung des Glättungs-Elektrolytkondensators dominiert.
Ferner muß natürlich berücksichtigt werden, daß die an dem Entladewiderstand abfallende
Spannung (als Teilspannung einer Spannungsteilung) eine ausreichende Versorgungsspannung
für darüber versorgte Schaltungsteile ergibt.
[0017] Wenn nicht das Überschreiten des Zeitschwellenwerts zur Unterscheidung der kürzeren
von den längeren Leistungsversorgungsunterbrechungen selbst, etwa durch die Entladung
des erwähnten Glättungs-Elektrolytkondensators, bereits den erwünschten definierten
Ausgangszustand der Betriebszustands-Speichereinrichtung zur Folge hat, kann eine
Rücksetzeinrichtung vorgesehen sein, die die Betriebszustands-Speichereinrichtung
in den Ausgangszustand rücksetzt. Damit wird auch die Umschalteinrichtung rückgesetzt,
so daß beim Neustart der Betriebsschaltung der festgelegte Ausgangs-Betriebszustand
vorliegt. Diese Rücksetzeinrichtung ist vor allem dann sinnvoll, wenn - wie oben bereits
erwähnt und im Ausführungsbeispiel dargestellt - eine Betriebszustands-Speichereinrichtung
Verwendung findet, die bei jeder Leistungsversorgungsunterbrechung, ob länger oder
kürzer, die gespeicherte Größe verändert.
[0018] Es ist nicht zwingend, wie bei der zitierten europäischen Patentschrift zwischen
nur zwei verschiedenen Betriebszuständen umzuschalten. Vielmehr können auch drei oder
mehr Betriebszustände durch die Umschalteinrichtung wählbar und in der Betriebszustands-Speichereinrichtung
speicherbar sein. Bei der Erfindung ist es auch nicht notwendig nur an unterschiedliche
Lampenströme und damit unterschiedliche Lampenleistungen und Helligkeiten zu denken.
Vielmehr kann der Begriff Betriebszustand sehr allgemein aufgefaßt werden und beispielsweise
auch den Betrieb unterschiedlicher oder unterschiedlich vieler Segmente einer Lampe
oder unterschiedlicher Lampen eines Lampensystems bedeuten. Der Klarheit halber ist
auch festzustellen, daß das Ausgeschaltetsein der gesamten Betriebsschaltung hier
nicht als Betriebszustand aufzufassen ist.
[0019] Ein weiterer Gesichtspunkt der Erfindung liegt darin, zwischen die Zeitgeberschaltung
und die Betriebszustands-Speichereinrichtung einen Komparator zu schalten. Damit kann
ein sich kontinuierlich verändernder Ausgangswert der Zeitgeberschaltung z. B. eine
kontinuierlich abnehmende Spannung an einem sich entladenden Kondensator, durch den
Komparator in eine diskrete Größe umgewandelt werden. Damit erhält die Betriebszustands-Speichereinrichtung
ein Signal aus der Zeitgeberschaltung, das durch seine definierte und diskrete Veränderung
mögliche undefinierte Zwischenzustände der Betriebszustands-Speichereinrichtung vermeidet.
Im folgenden wird die Erfindung anhand eines konkreten Ausführungsbeispiels exemplarisch
dargestellt, das in den Figuren gezeigt ist.
- Figur 1
- zeigt ein schematisches Schaltdiagramm einer erfindungsgemäßen Betriebsschaltung.
- Figur 2
- zeigt Zeitverläufe verschiedener elektrischer Größen der in Figur 1 dargestellten
Betriebsschaltung.
[0020] In Figur 1 sind die für die Erfindung wesentlichen Bauteile der Betriebsschaltung
gezeichnet, wobei auf die Darstellung des konventionellen Rests der Betriebsschaltung
verzichtet wurde. Mit C1 ist ein Elektrolytkondensator gezeichnet, der zwischen den
Ausgangsanschlüssen eines Netzgleichrichters zur Versorgung der Betriebsschaltung
angeschlossen ist, um die gleichgerichtete Spannung zu glätten. Von diesem Glättungs-Elektrolytkondensator
führen hier nicht eingezeichnete Versorgungszweige zu einer Transistor-Halbbrückenoszillatorschaltung,
die eine hochfrequente Wechselspannungsversorgung für eine Niederdruckgasentladungslampe
erzeugt. Die in der Figur eingezeichnete untere Leitung an dem negativen Anschluß
des Elektrolytkondensators C1 dient hier als Bezugspotential für alle eingezeichneten
Bauteile.
[0021] Der Elektrolytkondensator C1 versorgt ferner eine Betriebszustands-Speichereinrichtung
SP, und zwar ein sogenanntes Toggle-Flip-Flop. Bei einem Toggle-Flip-Flop ist der
invertierende Ausgang auf den nicht eingezeichneten Speicherwerteingang zurückgeführt,
so daß das Toggle-Flip-Flop bei einer Flanke am Takteingang das invertierte Ausgangssignal
auf den nichtinvertierenden Ausgang durchschaltet und somit seinen Speicherzustand
ändert. Es handelt sich also um ein mit jeder Flanke alternierend schaltendes binäres
Speicherelement. Wenn mehr als zwei verschiedene Betriebszustände umgeschaltet bzw.
in der Betriebszustands-Speichereinrichtung SP gespeichert werden sollen, so wird
statt des binären Toggle-Flip-Flops ein binärer Zähler als Betriebszustands-Speichereinrichtung
SP verwendet.
[0022] Die Betriebszustands-Speichereinrichtung SP wird auch nach dem Abschalten der Leistungsversorgung
über den Elektrolytkondensator C1 für eine gewisse Zeit mit Spannung versorgt, und
zwar über den Spannungsversorgungsanschluß SPV.
[0023] Der Takteingang der Betriebszustands-Speichereinrichtung SP wird bei jeder Leistungsversorgungs-Unterbrechung
in nicht eingezeichneter Weise angesteuert. Dadurch verändert sich die in der Betriebszustands-Speichereinrichtung
SP gespeicherte Größe und damit das Ausgangssignal SPA bei jeder Leistungsversorgungsunterbrechung,
unabhängig von deren Dauer. Diese Takteingangsansteuerung geschieht bei diesem Ausführungsbeispiel
wie folgt: Ein Ansteuerungs-IC der Oszillatorschaltung für den Lampenbetrieb wird
während des Oszillatorbetriebs durch die Oszillation versorgt. Für die Startphase
vor dem Beginn der Oszillation gibt es eine weitere Versorgung des IC, die netzseitig
am Gleichrichter angeschlossen ist. Sie ist so ausgelegt, daß der IC nach einer Leistungsversorgungsunterbrechung
sehr viel früher stromlos wird als die von dem Elektrolytkondensator C1 versorgten
Schaltungsteile in Figur 1. Dann wird der Impuls für die Takteingangsansteuerung von
dem IC beim Wiedereinsetzen der Leistungsversorgung erzeugt.
[0024] Das Ausgangssignal SPA der Betriebszustands-Speichereinrichtung SP wird einer Umschalteinrichtung
U zugeführt, die beim neuen Start der Betriebsschaltung nach einer Leistungsversorgungsunterbrechung
ansprechend auf das Ausgangssignal SPA einen bestimmten unter mindestens zwei verschiedenen
Betriebszuständen wählt. Die Umschalteinrichtung U kann beispielsweise ein Regler
sein, der das Ausgangssignal SPA als Basis für seinen Sollwert verwendet.
[0025] Da die Betriebszustands-Speichereinrichtung SP als Flip-Flop nach einer längeren
Leistungsversorgungsunterbrechung, bei der die Versorgungsspannung aus dem Elektrolytkondensator
C1 unter einen für die Aufrechterhaltung des Speicherzustands erforderlichen Minimalwert
gefallen ist, hinsichtlich des Speicherinhalts bei an dem Anschluß SPV wiederanliegender
Versorgungsspannung nicht definiert ist, ist eine Rücksetzeinrichtung SS vorgesehen.
Diese Rücksetzeinrichtung oder Startschaltung SS ist eine konventionelle Under-voltage-lockout-Schaltung,
die beim Ansteigen der auch an ihr anliegenden Versorgungsspannung über einen festlegbaren
Schwellenwert ein zeitlich begrenztes Signal über den Ausgang SSA an einen Rücksetzanschluß
der Betriebszustands-Speichereinrichtung SP liefert. Diese Rücksetzeinrichtung kommt
also zum Einsatz, wenn die Dauer der Leistungsversorgungsunterbrechung für ein Absinken
der Versorgungsspannung Vs unter den Schwellenwert der Rücksetzeinrichtung SS gesorgt
hat. Dieser Schwellenwert ist so eingestellt, daß er einer Versorgungsspannung an
der Betriebszustands-Speichereinrichtung SP entspricht, die deren Speichergröße sicher
aufrecht erhalten kann.
[0026] Figur 1 zeigt weiterhin ein spannungsbegrenzendes Schaltelement ZD, im einfachsten
Fall eine Zenerdiode. Dieses Schaltelement ZD stellt sicher, daß die Höhe der Spannung
am Elektrolytkondensator C1 nicht zu Schäden an der Betriebszustands-Speichereinrichtung
SP, der Rücksetzeinrichtung SS oder der Umschalteinrichtung U führt.
[0027] Man könnte prinzipiell den Schwellenwert der Rücksetzeinrichtung SS so auslegen,
daß die Entladung des Elektrolytkondensators C1 alleine durch die Verbrauchsströme
der Blöcke ZD, SS und SP (sowie weiterer nicht eingezeichneter Schaltungselemente)
in genau derjenigen Zeit eine Entladung auf den Schwellenwert der Rücksetzeinrichtung
SS bewirkt, die man als Grenze zwischen einer kürzeren Leistungsversorgungsunterbrechung
(zum Umschalten des Betriebszustands) und einer längeren Leistungsversorgungsunterbrechung
(zum Neustart im Ausgangszustand) anstrebt. Diese Zeit kann z. B. eine Sekunde betragen.
[0028] Es zeigt sich jedoch, daß vor allem die Temperaturabhängigkeit verschiedener Leckströme
sowie Toleranzen der Bauteile zu einer störenden Schwankung dieser Zeit führen. Daher
ist ein Entladewiderstand Rb vorgesehen, an dem die durch das spannungsbegrenzende
Schaltungselement ZD begrenzte Spannung anliegt. Dieser Entladewiderstand Rb führt
einen Strom, der größer als die Summe aller weiteren den Elektrolytkondensator C1
entladenden Ströme ist. Dadurch bestimmt sich die Zeit des Absinkens der Versorgungsspannung
Vs auf den Schwellenwert der Rücksetzeinrichtung SS im wesentlichen durch den Gesamtwiderstand
der Serienschaltung aus dem Entladewiderstand Rb und einem weiteren, seriell zu dem
Elektrolytkondensator C1 liegenden Widerstand Ra. Dieser Widerstand Ra dient zur Trennung
der durch den Block ZD begrenzten Spannung von der an dem Elektrolytkondensator C1
anliegenden Spannung durch den Spannungsabfall aufgrund des durch den Block ZD fließenden
Stromes.
[0029] Der weiter oben erwähnte Komparatoreingang der Betriebszustands-Speichereinrichtung
SP ist bei dem hier geschilderten Ausführungsbeispiel nicht notwendig, weil die Under-voltage-lockout-Schaltung
SS für eine definierte Grenze zwischen kürzeren und längeren Leistungsversorgungsunterbrechungen
sorgt.
[0030] Figur 2 illustriert den Betrieb der erfindungsgemäßen Schaltung in einem schematischen
Zeitverlaufsdiagramm. In der ersten Zeile a) ist die Netzspannung der Leistungsversorgung
U(N) aufgetragen, die im Zeitverlauf nach einem Einschaltvorgang drei kurze und danach
drei längere Unterbrechungen (dritte längere Unterbrechung nicht mehr aufgeführt)
zeigt. In diesen Figuren ist angenommen, daß der Oszillator (Halbbrücke) nach Abschalten
der Leistungsversorgung sofort steht; d. h. das Nachlaufen durch die Ladung in dem
Kondensator C1 bis zur Unterschreitung einer Spannungsgrenze des Oszillators ist nicht
dargestellt.
[0031] In der zweiten Zeile b) erkennt man in der Darstellung der Spannung U(C1) an dem
Elektrolytkondensator C1 zunächst, daß der Kondensator C1 nach dem Einschalten der
Leistungsversorgung sofort durch den Gleichrichter aufgeladen wird. Bei den Unterbrechungen
der Leistungsversorgung fällt die Spannung U(C1) mit einem bestimmten Zeitverlauf
ab, der hier der Einfachheit halber linear dargestellt ist. Tatsächlich ist der Zeitverlauf
bei diesem Ausführungsbeispiel exponentiell.
[0032] Bei den ersten drei kürzeren Unterbrechungen der Leistungsversorgung sinkt die Spannung
U(C1) vor dem plötzlichen Wiederanstieg deutlich weniger weit ab als bei den folgenden
längeren Unterbrechungen.
[0033] Das spannungsbegrenzende Schaltelement ZD führt, wie in Zeile c) gezeichnet, bei
eingeschalteter Leistungsversorgung und durch die kürzeren Unterbrechungen hindurch
dauernd einen Strom I(ZD). Bei den beiden längeren Unterbrechungen fällt die Spannung
U(C1) soweit, daß die Begrenzungsspannung des Schaltelements ZD unterschritten wird,
so daß der Strom I(ZD) plötzlich aussetzt. Er steigt jeweils mit der Spannung U(C1)
nach Einschalten der Leistungsversorgung sofort wieder an. Ab den Zeitpunkten innerhalb
der längeren Leistungsversorgungsunterbrechungen, bei denen die spannungsbegrenzende
Funktion des Schaltelements ZD aussetzt, fällt die Spannung Vs an dem Widerstand Rb
von dem durch das spannungsbegrenzende Schaltelement ZD gegebenen Wert Vsmax ab. Auch
hier ist der tatsächlich exponentielle Verlauf der Einfachheit halber linear dargestellt.
Nach Ablauf einer weiteren Zeitspanne und insgesamt um die Zeit ts gegenüber dem Ausschalten
der Leistungsversorgung, also dem Abfall der Spannung U(N) versetzt, fällt die Versorgungsspannung
Vs unter den eingezeichneten Wert Vsmin, der der Schwellenspannung der Rücksetzeinrichtung
SS entspricht. Dementsprechend erzeugt der Ausgang SSA der Rücksetzeinrichtung SS
nach dem Wiedereinschalten der Leistungsversorgung einen Spannungspuls U(SSA), der
in der 5. Zeile d) dargestellt ist.
[0034] Das die Speichergröße der Betriebszustands-Speichereinrichtung SP darstellende Ausgangssignal
U(SPA) in Zeile f) verhält sich dementsprechend wie folgt: Das erste Einschalten des
in Figur 2 dargestellten Zeitverlaufs ist, wie sich aus dem Puls U(SSA) in Zeile d)
erkennen läßt, ein Einschalten nach einer längeren Unterbrechung. Durch den Puls U(SSA)
in den Ausgangszustand zurückgesetzt, gibt die Betriebszustands-Speichereinrichtung
SP einen niedrigen Wert ihrer Ausgangsspannung U(SPA) aus. Die erste Kurzunterbrechung
führt zu einer die Togglefunktion der BetriebszustandsSpeichereinrichtung SP aktivierenden
Flanke an deren Takteingang und schaltet die Speichergröße und damit die Ausgangsspannung
U(SPA) auf den hohen Wert um. Analog wird nach der nächsten längeren Unterbrechung
wieder in den vorherigen Zustand zurückgeschaltet. Auch die dritte kurze Leistungsversorgungsunterbrechung
aktiviert die Togglefunktion und führt damit wieder zum hohen Wert der Spannung U(SPA).
Dieser wird solange definiert gehalten, wie die Versorgungsspannung Vs über dem Minimalwert
Vsmin liegt. Danach folgt ein durch die gestrichelt eingezeichnete Flanke der Spannung
U(SPA) angedeuteter undefinierter Zustand. Diese Undefiniertheit schadet nicht, weil
die Betriebsschaltung und die Gasentladungslampe zu dieser Zeit ausgeschaltet sind.
Der Puls von U(SSA) nach dem Wiedereinschalten sorgt dementsprechend für ein definiertes
Rücksetzen der Speichergröße bzw. der Betriebszustands-Speichereinrichtung. Dieser
Betriebszustandswechsel geht nicht auf die Togglefunktion zurück, schon weil der Ausgangszustand
nicht definiert war, sondern auf den Puls der Ausgangsspannung U(SSA) der Rücksetzeinrichtung
SS. Das zeigt sich nach der folgenden längeren Leistungsversorgungsunterbrechung,
bei der nicht, wie es der Togglefunktion entsprechen würde, in den anderen Betriebszustand
gewechselt wird, sondern erneut der Ausgangszustand mit voller Lampenleistung auftritt.
[0035] Diese Funktionsweise ist erwünscht, weil der Benutzer zum Umschalten der Gasentladungslampe
das kurze Ausschalten bzw. eine kurze Leistungsversorgungsunterbrechung durch Betätigen
eines Tasters verwendet, wohingegen ein Neustart der Gasentladungslampe nach einem
wirklich so beabsichtigten Ausschalten nicht in einen für den Benutzer möglicherweise
nicht vorhersehbaren Zustand führen soll. Sinnvollerweise wird die Lampe nach längerem
Ausschalten mit voller Helligkeit betrieben und kann durch kurze Unterbrechungen

abgedimmt" werden.
[0036] Dieses Ausführungsbeispiel demonstriert den Vorteil der Erfindung, unter Zuhilfenahme
des ohnehin vorhandenen Glättungs-Elektrolytkondensators C1 eine Zusatzschaltung in
die Betriebsschaltung integrieren zu können, mit der Leistungsversorgungsunterbrechungen
abhängig von ihrer Zeitdauer zu unterschiedlichen Reaktionen führen. Kürzere Leistungsversorgungsunterbrechungen
als eine durch die Dimensionierung der Widerstände Ra und Rb und die vorgegebene Kapazität
des Elektrolytkondensators C1 in Zusammenhang mit der eingestellten Schwellenspannung
der Rücksetzschaltung SS gegebene Zeit führen zu einem Betriebszustandwechsel zwischen
zwei oder mehreren Betriebszuständen der Betriebsschaltung bzw. der Gasentladungslampe.
Damit kann eine einer Glühlampen-Dimmschaltung vergleichbare Einstellung der Helligkeit
vorgenommen werden. Längere Leistungsversorgungsunterbrechungen als die einstellbare
gegebene Zeit führen wegen der Auslösung des Rücksetzungsvorgangs in der Rücksetzeinrichtung
SS immer zu einem Neubeginn der Betriebsschaltung und damit des Betriebs der Gasentladungslampe
in dem durch die in der rückgesetzten Betriebszustands-Speichereinrichtung SP gespeicherte
Speichergröße definierten Ausgangs-Betriebszustand. Dabei ist bei der vorliegenden
Lösung keine aufwendige Realisierung einer analogen Meßgrößenbildung durch eine eigene
RC-Kombination und/oder eine zusätzliche Einheit zur Diskretisierung der analogen
Meßgrößen notwendig.
1. Schaltung zum Betreiben einer Last, insbesondere einer Entladungslampe, mit einer
Betriebszustands-Speichereinrichtung (SP) zum Speichern einer einen Betriebszustand
der Last darstellenden Größe (SPA) und mit einer Umschalteinrichtung (U) zum Umschalten
zwischen einer Mehrzahl von Betriebszuständen der Last, die bei jeder kürzeren Unterbrechung
der Leistungsversorgung [U(N)] der Betriebsschaltung aktiviert wird und in einen anderen
als den durch die gespeicherte Größe (SPA) dargestellten Betriebszustand umschaltet,
gekennzeichnet durch eine von der Betriebszustands-Speichereinrichtung (SP) separate
Zeitgeberschaltung (C1, Ra, Rb) zur Definition einer bestimmten Zeit (ts) zur Unterscheidung
längerer Unterbrechungen der Leistungsversorgung [U(N)] von den kürzeren, wobei die
Umschalteinrichtung (U) durch längere Unterbrechungen zum Schalten in einen festgelegten
Ausgangsbetriebszustand aktiviert wird.
2. Betriebsschaltung nach Anspruch 1, bei der die Zeitgeberschaltung (C1, Ra, Rb) einen
Glättungs-Elektrolytkondensator (C1) auf der Ausgangsseite eines Netzgleichrichters
zur Versorgung der Betriebsschaltung aufweist und die bestimmte Zeit (ts) über die
Entladung dieses Kondensators (C1) definiert.
3. Betriebsschaltung nach Anspruch 2 mit einem Entladewiderstand (Rb) zur Definition
des Zeitverlaufs (ts) zur Entladung des Glättungselektrolyt-Kondensators (C1).
4. Betriebsschaltung nach einem der vorstehenden Ansprüche mit einer Rücksetzeinrichtung
(SS) zum definierten Rücksetzen (SSA) der Betriebszustands-Speichereinrichtung (SP)
und der Umschalteinrichtung (U) nach jeder längeren Unterbrechung als die bestimmte
Zeit (ts).
5. Betriebsschaltung nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei der die Umschalteinrichtung
(U) alternierend zwischen mehr als zwei Betriebszuständen umschaltet.