148942. lajstromszámú szabadalom • Inverterrel működtetett fénycsővilágítási kapcsolás
Megjelent: 1962. február 28. MAGYAR NÉPKÖZTÁRSASÁG &"Sfr SZABADALMI LEÍRÁS ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL 148.942 SZÁM 21. f. 82—87. OSZTÁLY — EE-715. ALAPSZÁM SZOLGÁLATI TALÁLMÁNY Inverterrel működtetett fénycsőviíágítási kapcsolás Egyesült Izzólámpa és Villamossági Rt., Budapest Feltaláló: Kocsis Miklós mérnök (a Híradástechnikai Ipari Kutató Intézet elektronikus laboratóriumának munkatársa) budapesti lakos A bejelentés napja 1959. november 24. A közlekedési eszközök modernizálása szempontjából nagy jelentősége van a fénycsővilágítás bevezetésének. Ismert tény, hogy a fénycső sokkal jobb hatásfokkal dolgozik, mint az izzólámpa és az általa kibocsátott fény úgynevezett „hideg fény" sok szempontból kedvezőbb. A fénycső működtetéséhez nagyságrendben 100—>200 V feszültség szükséges. Ezen feszültség előállítására kiválóan alkalmasak az inverterek, különösen a tranzisztoros inverter (úgynevezett tranzverter), amelyek egyenfeszültséget bármilyen frekvenciájú és amplitúdójú váltakozófeszültséggé képesek átalakítani. A járművekben rendelkezésre álló akkumulátorok egyenfeszültségét ily módon tehát váltakozófeszültséggé lehet átalakítani, amelyet a szükséges 100—200 V-ra transzformáljuk, hogy az a fénycső üzemeltetéséhez alkalmas legyen. Ámbár a találmány szerinti kapcsolás bármilyen inverterhez alkalmazható, a továbbiakban azt a tranzisztoros inverterek kapcsán ismertetjük, mert ezek legalkalmasabbak a kívánt célra. Az átalakító (inverter) impulzus üzemmódban működik. Az átalakító kapcsolása az irodalomból ismert pl. 4 tranzisztoros, úgynevezett hídkapcsolású áramkör. A tranzisztorok nem mint erősítő elemek szerepelnek, hanem mint kapcsolók. Az átalakító négyszög alakú impulzusokat szolgáltat. Ezen impulzusok hullámalakja minél jobban megközelíti az ideális légyszöget, annál jobb az átalakító hatásfoka. Ez abban az esetben érhető el, ha az átalakító tisztán ohmos terhelésre dolgozik. Ez a feltétel abban az esetben, ha a terhelés fénycső, csak speciális áramkörök segítségével valósítható meg. Ilyen úgynevezett elválasztó áramkör nélkül az átalakítóban a rezgések hullámformája erősen eltér az ideálistól, a hatásfok lecsökken és ami a legveszélyesebb, a tranzisztorok nagymértékben felmelegszenek, ami azok tönkremenetelét okozhatja. Ez utóbbi esetben a hűtőfelületek növelésével a felmelegedés csökkenthető, de így az átalakító méretei nőnek meg nagymértékben. A fénycső számára viszont szinuszos váltófeszültséget kell előállítani. Az inverter jó hatásfokkal csak négyszög impulzusokat szolgáltat, a fénycső táplálása közvetlenül négyszög impulzusokkal ezzel szemben nem mindig előnyös, főleg ha az áramkörben kapacitás van, mert ilyenkor az áram keskeny impulzusok formájában folyik át a fénycsövön, vagyis minden félperiódusban a a félperiódus idejéhez viszonyítva rövid ideig tartó impulzusok jelentkeznek, ami a katód élettartamát csökkenti. A találmány célja a két ellentétes követelmény összhangba hozása volt. Célunk volt tehát oly áramkör kialakítása, amely mind az átalakító, mind a fénycső számára, optimális működést biztosít és ugyanakkor a fénycső számára előállítja a szükséges tápláló áramot. Azt • találtuk, hogy ez oly áramkörrel valósítható meg, mely az egyenáramot váltakozóárammá átalakító inverterrel rendelkezik és azzal van jellemezve, hogy a táplálni kívánt legalább egy fénycsőből, továbbá legalább egy induktivitásból és legalább egy kapacitásból rezgőkör van kiképezve és a rezgőkör két pólusa az inverter transzformátorához egy, a rezgőkörtől független további induktivitáson keresztül van bekötve. A fénycső akár a kapacitással, akár az induktivitással lehet sorbakötve. Alkalmazható egyidejűleg több fénycső is, éíjpedig egy, vagy több párhuzamosan kapcsolt kapacitással és/vagy induktivitással sorbakötve, vagy valamelyik meglevő fénycsővel sorbakötve. A kapcsolás párosszámú fénycső esetén úgy is kivitelezhető, hogy a kapacitás és induktivitás nem képeznek rezgőkört, hanem ezek oly módon vannak bekötve az inverter transzformátorának két különálló szekundertekercsére, hogy a páros
