190862. lajstromszámú szabadalom • Jó színvisszaadású nagynyomású kisülő fényforrás elektronikus előtéttel
1 190.862 2 A találmány tárgya jó színvisszaadású, nagynyomású kisülő fényforrás elektronikus előtéttel, melynek kisülőedénye átlátszó vagy áttetsző magas olvadáspontú anyagból, célszerűen Al203-ból áll, a hermetikusan lezárt kisülőedényének két végén árambevezetők vannak, a kisülőedény kisülőterében nemesgáz, célszerűen xenon, argon és/vagy neon és nátriumamalgám töltet van, a fényforrás kisülőedényében üzemi állapotban a nátriumgőz parciális nyomása 20-80 kPa, a nemesgáz töltés nyomása 1-50 kPa, a nátriumamalgámban a nátrium mólhányada 60-85%, a fényforrás elektronikus előtéten keresztül vagy közvetlenül egyenáramú áramforráshoz, vagy egyenirányítón és szűrőkondenzátoron keresztül váltakozó feszültségű áramforráshoz csatlakozik. Ilyen nagynyomású kisülőlámpa ismerhető meg a 78 01 927 bejelentési számú holland szabadalmi leírásból. Ezeknek a lámpáknak alapvető tulajdonsága, hogy lényegében fehér színű fényt bocsátanak ki, melynek színhőmérséklete 2300-2750 K között van, színvisszaadási indexe (Ra) pedig 60-85. Az említett kisülőlámpák a működtető előtét és gyújtóegységgel szemben nem támasztanak különleges követelményeket, így alkalmazásra kerülhet szokványos soros kapcsolású, vasmagos induktív előtét és elektronikus felépítésű vagy glimmbetétet tartalmazó gyújtókészülék. A szokványos vasmagos vagy elektronikus előtéttel üzemeltetett, az említett 78 01 927 bejelentési számú holland szabadalmi leírás szerinti fényforrás alkalmazásának hátránya, hogy a bemelegedési idő kedvezőtlenül hosszú. A megnövelt színvisszaadási index biztosítása érdekében megemelt hidegkamra hőmérséklet miatt még az US 3 248 590 lajstromszámú szabadalmi leírás szerinti nagynyomású nátriumlámpa alapkonstrukció soros induktív előtéttel történő üzemeltetésénél megvalósuló időnél is hosszabb. Ez a körülmény különösen kedvezőtlen az említett 78 01 927 bejelentési számú holland szabadalmi leírás szerinti fényforrásnál, mivel annak célzott felhasználási területén - éppen javított színvisszaadási tulajdonsága miatt - a belsőtéri világításnál, a gyors bemelegedés alapvető követelmény. A találmány célkitűzése ennek a problémának kiküszöbölése, azaz olyan jó színvisszaadású, nagynyomású kisülő fényforrás kidolgozása, melynél a bemelegedés minden eddig ismert hasonló fényforrásnál gyorsabb. A célkitűzés elérését, ill. a találmányi feladatot olyan felismerés alapján oldottuk meg, hogy a kisülő fényforrást az elektronikus előtét megfelelő kapcsolásával a bemelegedési szakaszban az üzemi áramnál lényegesen nagyobb árammal működtetjük. Ebben az esetben a bevitt nagyobb elektromos energia következtében a bemelegedés felgyorsul. A feladatnak megfelelően kidolgoztunk egy nagynyomású kisülő fényforrást, melynek előtétje és gyújtókészüléke a fényforrással szerkezetileg (térbelileg) egybeépül, vagy az igényeknek megfelelően attól elkülönül, de funkcionálisan azzal egy egységet képez. A fényforrást működtető áram növelése a begyújtási szakaszban a találmány szerint úgy valósul meg, hogy az elektronikus felépítésű előtét „figyeli" a lámpa égésfeszültségét, és amennyiben ez az érték a megadott üzemi érték alatt van, saját effektiv értékben értelmezett feszültség-áram jelleggörbéjének meredekségét automatikusan a névleges üzemi érték fölé, célszerűen annak 1,01^1-szeresére emeli. A találmány szerinti jó színvisszaadású, nagynyomású kisülő fényforráshoz tehát azzal funkcionális egységet képező elektronikus előtét tartozik. A fényforrás kisülőedénye átlátszó vagy áttetsző magas olvadáspontú anyagból, célszerűen AEO,-ból áll. A hermetikusan lezárt kisülőedény két végén árambevezetők vannak, a kisülőedényben nemesgáz, célszerűen xenon, argon és/ vagy neon és nátriumamalgám töltet van. A fényforrás kisülőedényében üzemi állapotban a nátriumgőz parciális nyomása 20-80 kPa, a nemesgáz-töltés nyomása 1-50 kPa, a nátriumamalgámban a nátrium mólhányada 60- 85%. A fényforrás elektronikus előtéten keresztül vagy közvetlenül egyenáramú áramforráshoz, vagy egyenirányítón és szűrőkondenzátoron keresztül váltakozó feszültségű áramforráshoz csatlakozik. A találmány szerinti jó színvisszaadású, nagynyomású kisülő fényforrást az jellemzi, hogy a tápfeszültség egyik pontja kapcsolóelemen és induktivitáson keresztül hozzá van kötve a fényforrás egyik árambevezetőjéhez, a fényforrás másik árambevezetője a tápfeszültség másik pontjához csatlakozik, és a fényforrás egyik árambevezetője össze van kötve a kitöltési tényezővel vezérelt impulzusgenerátor vezérlőpontjával, az impulzusgenerátor kimenőpontja pedig egy kapcsolóelemen keresztül egy másik kapcsolóelemhez csatlakozik. Találmányi megoldásunkat, mely lényegében a fényforrással funkcionális egységet képező elektronikus előtét feszültség-áram jelleggörbéje meredekségének időszakos növelése oly módon, hogy a lámpa, ill. fényforrás égésfeszültségével vezéreljük az impulzusüzemű előtét impulzusai kitöltési tényezőjét, az alábbiakban az I. ábrához kapcsolódva részletesen ismertetjük. Az 1. ábra a találmány szerinti kapcsolási elrendezést mutatja. Az ábrán szereplő jelölések: 1 - feszültségforrás, 2 - egyenirányító , 3 - pufferkondenzátor, 3a és 3b - a pufferkondenzátor kapcsai, 4 - korlátozó ellenállás, 5 - impulzusgenerátor, 5a - az impulzusgenerátor kimenőpontja, 5b - az impulzusgenerátor vezérlőpontja, 6 - kapcsolóelem, 7 - kapcsolóelem, 8 - induktivitás, 9-fényforrás, 9a - a fényforrás egyik árambevezetője, 9b - a fényforrás másik árambevezetője, 10 - vezeték, 11 - a tápfeszültség egyik pontja, 12- a tápfeszültség másik pontja. Az 50 vagy 60 Hz-es váltóáramú 1 feszültségforrás feszültsége 2 egyenirányítón keresztül 3 pufferkondenzátorba, melynek 3a és 3b kapcsain jön létre a 4 korlátozó ellenállásból, 5 impulzusgenerátorból, 6 és 7 kapcsolóelemekből és 8 induktivitásból összeállított áramkör szűrt egyen tápfeszültsége. Az ismertetés megkönnyítése végett a rajzon külön megjelöltük a tápfeszültség 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 2