200056. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és kapcsolási elrendezés gázkisülőlámpák gyújtására
1 HU 200056 B 2 A találmány tárgya eljárás gázkisülólámpék gyújtására, melynek során váltakozó áramú áramforrásból kondenzátort töltünk fel ellenálláson és diódán keresztül, majd említett kondenzátort gyújtótranszformátor tekercsének kisebb menetszámú szakaszán át tirisztor segítségével kisütjük és az említett gyújtótranszformátor meneteiben ezáltal keltett feszültségimpulzust gázkisülőlárapa sarkaira vezetjük. A találmány tárgya továbbá kapcsolási elrendezés gázkisülőlámpák gyújtására, melyben egy kondenzátor egy diódán és egy ellenálláson keresztül váltakozó áramú áramforráshoz csatlakozik, továbbá egy tirisztor katód-anód szakasza egy gyújtótranszformátor tekercsének kisebb menetszámú szakaszán ét a kondenzátorhoz van kötve. Ismeretes, hogy egyes gázkisülőlámpák a szokásos 220 V-os hálózatra kapcsolva önmaguktól nem gyújtanak be, ezért az ilyen lámpákhoz gyújtókészüléket is kell alkalmazni, amely a lámpa sarkain kb. 3-4 kV-os feszültség-impulzust állít elő a gyújtás foganatosítására. A gyújtókészülék lényeges elemei a gyújtótranszformátor, egy kondenzátor, egy ellenállás és egy félvezető kapcsoló elem. Ezek úgy vannak összekapcsolva, hogy mindig két lényeges áramkör képződik, egyrészt az ún, töltő, másrészt a kisütő áramkör. A töltő áramkör az ellenálás, a kondenzátor és rendszerint a gyújtótranszformátor tekercse egy szakaszának sorbakapcsolásából áll, mely együttes a hálózatra kapcsolódik, míg a kisütő áramkört a félvezető kapcsoló elem, az iménti kondenzátor és ugyancsak a gyújtótranszformátor tekercsének egy szakasza képezi. A félvezető kapcsoló elemet az jellemzi, hogy csak akkor válik vezetővé, ha a sarkain levő feszültség egy bizonyos értékét, az ún. megszólalási feszültséget eléri. Ennél a feszültségnél a félvezető elem a kondenzátort a gyújtótranszformátor tekercsén keresztül kisüti, mire a transzformátor egy másik, célszerűen nagyobb menetszámú tekercsében nagyfeszültségű impulzus keletkezik a lámpa gyújtására. Az ismert gyújtókészülék a kondenzátor feltöltése és kisütése ugyanabban a félperiódusban történik. Ez teljesen nyilvánvaló azoknál a gyújtókészülékeknél, melyek a pozitív és negatív félperiódusban egyaránt adnak impulzust, hiszen pl. a pozitív félperiódusban feltöltött kondenzátort még ugyanebben a félperiódusban ki is kell sütni, hogy az impulzuskeltést a rákövetkező negatív félperiódusban is meg lehessen ismételni. Ilyen eljárást ismertet a DE 2 116 950 lajstromszámú szabadalmi leírás. De ugyanez az eljárás jellemzi azokat az ismert gyújtókészülékeket is, melyek vagy csak a pozitív, vagy csak a negativ félperiódusban állítanak elő gyújtóimpulzust. Ilyen megoldás ismertetése található pl. az US 4 322 660 lajstromszáraú szabadalmi leírásban. Az ilyen eljárásoknak az a hátránya, hogy az ellenálláson nemcsak a kondenzátor töltőárama folyik keresztül, hanem a megszólalási feszültség elérése után az is, amely a félvezető kapcsoló elemen halad keresztül. Ilyenkor, illetve ettől kezdve, a félperiódus végéig az áramot csak maga az ellenállás korlátozza, mert a félvezető elem ellenállása vezető állapotban gyakorlatilag nulla. E járulékos áram miatt, mely ráadásul a gyújtásban már nem is vesz részt, az ellenállást nagy terhelésre kell méretezni. Pl. a gyakorlatban alkalmazott ismert gyújtókészülékeknél az ellenállás vesztesége a 7 wattot is eléri. Az így keletkező hőmennyiség jelentős gondot okoz a gyújtókészülék szerkesztésénél és alkalmazásánál egyaránt. Az is nyilvánvaló, hogy az ismert gyújtókészülékeknél annál nagyobb teljesítményű ellenállást kell alkalmazni, minél kisebbre akarjuk választani a gyújtás elektromos szögét, vagyis azt az időt, amely a hálózati feszültség periódusának nullaátmenete után telik el, mig a gyújtás be nem következik. Minél kisebb ugyanis ez a szög, annál hoszszabb az az idő, amely alatt az ellenállás árama a félvezetőn is átfolyik. Ezért a gyújtás szöge az ellenállás terhelhetőségétől függetlenül nem választható, jóllehet a lámpa begyújtása szempontjából célszerű lenne ezt a szöget minél kisebbre választani. Ha a félvezető kapcsoló elem tirisztor, akkor az ellenállással sorbakapcsolnak egy diódát is, miáltal a kondenzátor mindig ugyanarra a polaritásra töltődik fel, amire a tirisztor védelme végett van szükség. A találmány szerinti eljárás foganatosítására is szükségünk van ilyen diódákra, de szerepük nemcsak az, hogy védje a tirisztort, hanem az is, hogy megakadályozza a kondenzátor idő előtti kisülését. A találmány célkitűzése az ellenállás veszteség csökkentése, továbbá olyan kapcsolási elrendezés létrehozása, amely a veszteség csökkentését célzó eljáráson kívül lehetővé teszi a gyújtás szögének tetszés szerinti beállítását, anélkül, hogy közben az ellenállás veszteség változna. A találmány szerinti eljárás lényege abban van, hogy a kondenzátor feltöltését nem ugyanabban a félperiódusban végezzük, mint a kisütést, hanem mindig egy ellenkező értelmű félperiódusban. A találmány szerinti eljárást ugyancsak a találmány szerinti kapcsolási elrendezéssel valósítjuk meg oly módon, hogy a kapcsolási elrendezésben a kondenzátor kisütését végző tirisztor gyújtására a szokásos Zener dióda helyett tranzisztort alkalmazunk. A találmány tehát eljárás gázkisülólámpák gyújtására, melynek során váltakozó áramú áramforrásból kondenzátort töltünk fel ellenálláson és diódán keresztül, majd emlí-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3
