199201. lajstromszámú szabadalom • Kapcsolási elrendezés gázkisülő lámpa gyújtására és táplálására
1 HU 199201 B 2 A találmány tárgya kapcsolási elrendezés gázkisülő lámpa gyújtására és táplálására, amelynek váltakozó feszültségű tápforrás csatlakozása van, és amelyben egy egyenirányító hid egy egyen-egyen átalakítóra csatlakozik, az egyen-egyen átalakítóban egy egyenirányító eszközt, egy tekercset, valamint egy meghajtó áramkörrel csatolt, nagyfrekvenciával kapcsolt félvezető kapcsolóelemet tartalmaz, az egyen-egyen átalakító egy nagyfrekvenciás egyen-váltó átalakító bemenetére csatlakozik, amely a lámpát is magába foglalja, és amely félvezető kapcsolóelemeket, a bemeneti csatlakozók közé iktatott kondenzátort, valamint egy, az egyen-váltó által felvett áramot mérő, és az egyik bemeneti csatlakozó és az egyen-váltó átalakitó egyik félvezető kapcsolóeleme közé iktatott érzékelőt tartalmaz. Egy ilyen kapcsolási elrendezés ismeretes a 2 016 222 A számú, közzétett GB szabadalmi bejelentésből. Ez a szabadalmi bejelentés egy olyan tápegység áramkörét ismerteti, amely egy egyen-egyen konvertert tartalmaz, amely egy továbbitó konverter, és amely egy nagyfrekvenciás egyen-váltó konverterre van csatlakoztatva. Az egyen-egyen átalakitó áramforrásként szolgál egy nagyfrekvenciás kapcsoló egyen-váltó átalakitóhoz. Ez utóbbi átalakító a lámpát négyszögalakú árammal táplálja. Az, áramkör tartalmaz további egy érzékelőt is, amelynek segítségével a lámpán átfolyó áram erőssége mérhető, és összehasonlítható egy, az érzékelővel összekapcsolt vezérlő áramkörben egy rögzített referencia árammal. A vezérlő áramkör egy meghajtóáramkörre csatlakozik, amely meghajtó áramkör egy, a továbbitó konverterben lévő félvezető kapcsolóelem meghajtását biztosítja, és a vezérlő áramkör biztosítja, hogy kapcsolóelem vezető és nem-vezető állapotba váltson át oly módon, hogy a lámpa áramerőssége egy előre meghatározott értékű legyen. Ennek az ismert áramkörnek azonban az a hátránya, hogy a lámpa által felvett teljesítmény, és ily módon a kibocsátott fény lecsökken akkor, amikor a lámpa egy viszonylag alacsony lámpafeszültségen működik például öregedés következtében vagy kisnyomású higanygőz kisülő lámpa esetén viszonylag meleg környezetben történő működtetés esetén. Abban az esetben is, amikor az áramkörbe egy nemesgáz keveréket tartalmazó kisnyomású higanygőz kisülő lámpát helyezünk, amely lámpa kisülő edényében lévő keverék összetétele eltér a hagyományos összetételtől, amikor is a működési feszültség eltérő, azt találtuk, hogy az ilyen lámpa fénykibocsátása megengedhetetlenül alacsony szintre csökken. A találmány elé célul tűztük ki a fenti hátrányok kiküszöbölését egy olyan kapcsolási elrendezéssel, amellyel a lámpa teljesítményfelvétele a teljes működési idő alatt lényegében mindig állandó. A kitűzött célt a bevezetőben körülirt, kisülő lámpa gyújtására és táplálására szolgáló kapcsolási elrendezéssel úgy értük el, hogy a kisülő lámpa egy frekvenciafüggö impedanciával sorba van kapcsolva, az egyen-egyen átalakitó félvezető kapcsolóelemének meghajtó áramköre egy vezérlő áramkörhöz csatlakozik és egy kondenzátorral van párhuzamosan kapcsolva, a kondenzátoron lévő feszültséget a félvezető kapcsolóelem vezetési periódusai frekvenciájának beállításával egy meghatározott értékre állítjuk, továbbá az érzékelő egy második vezérlő áramkörre van vezetve, amely az egyen-váltó átalakitó félvezető kapcsolóelemei meghajtó áramkörére csatlakozik, amellyel az egyen-váltó átalakitó kapcsolóelemei vezető állapotának frekvenciája és/vagy periódusideje, és ezzel együtt a lámpa teljesítményfelvétele beállítható. A találmány szerinti kapcsolási elrendezésben működés közben állandó egyenfeszültséget tudunk egy kondenzátoron előállitani, amely kondenzátor a bemeneti csatlakozók közé van iktatva, és amely állandó feszültséget úgy állítjuk elő, hogy az egyen-egyen átalakítóban lévő félvezető kapcsolóelem vezetési periódusának frekvenciáját megfelelően választjuk meg. Az egyen-váltó átalakítóban lévő félvezető kapcsolóelem vezetési időtartamának és frekvenciájának megfelelő megválasztásával a kondenzátorból kivett áram, lényegében állandó értéken tartható az érzékelő és az ehhez kapcsolódó vezérlő áramkör segítségével. (A kondenzátor az energiát az egyen-egyen átalakítón keresztül kapja a hálózat). A kondenzátorból kivett teljesítmény és ezzel együtt a lámpa által felvett teljesítmény ekkor szintén állandó, mivel a lámpával sorosan kapcsolt impedancia nagysága a vezérlő frekvenciával változik. A kapcsolóelemek, a lámpával sorba kapcsolt tekercs és az érzékelő vesztesége ekkor a lehető legkisebb. A találmány szerinti kapcsolási elrendezésben alkalmazott lámpa fénykibocsátása előnyös. Abban az esetben is, amikor a lámpa feszültsége csökken a lámpa öregedése során, a lámpa által kibocsátott fény állandó értékre stabilizálható. A találmány szerinti megoldás különösen előnyösen alkalmazható kisnyomású higanygőz kisülő lámpáknál, amelynél a működési feszültség változik a kisülő csőben fellépő hőmérsékletváltozások következtében. A kompakt fluoreszcens lámpák működése közben, amelyek kisülő csövét egy külső bura veszi körül, a működési feszültség csökkenése könnyen bekövetkezik a kisülő lámpa környezetében fellépő hómérsékletnövekedés következtében. A találmány szerinti kapcsolási elrendezés ezért nagyon alkalmas ilyen kompakt fluoreszcens lámpák esetén. A találmány szerinti kapcsolási elrendezés lehetővé teszi, 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3