180046. lajstromszámú szabadalom • Kapcsolási elrendezés legalább egy gáz- és/vagy gőzkisülési cső működtetésére
3 180046 4 egy lámpa — nem léphet fel nagy feszültség, a nem lineáris áramköri elem kis ohmos állapota következtében. Ez megakadályozza a lámpa begyújtását addig, ameddig az előfűthető elektróda még hideg állapotban van, ily módon megnöveljük a kisülési cső kapcsolási élettartamát. A kapcsolási élettartam alatt itt azt értjük, hogy a cső hányszor kapcsolható be, mielőtt az tönkremenne. A fentiekben említettük, hogy az előfűthető elektróda egy másik cső elektródájával van összekötve. A másik csőelektróda lehet ugyanannak a kisülési csőnek egy második elektródája, vagy egy további kisülési csőnek az elektródája, amely hasonlóan sorosan van kötve a bemeneti csatlakozókra csatlakozó soros áramkörbe. A félvezető kapcsolóelem például két, ellenpárhuzamosan kapcsolt tirisztorból állhat. A félvezető kapcsolóelem vezérlőáramkörének bemeneti áramköre a két csőelektróda közé van kapcsolva. A nemlineáris áramköri elem a két csőelektróda közé például közvetlenül kapcsolható. A nemlineáris áramköri elem például egy pozitív hőfoktényezőjű ellenállás lehet (BTC ellenállás). Ebben az esetben ennek az ohmos ellenállása hideg állapotában alacsony lesz a kisülési cső begyújtása közben, és amely megakadályozza, hogy a kisülési cső elektródái között nagyfeszültség jelenjen meg. A pozitív hőfoktényezőjű ellenállás nagy ohmos állapota legjobban úgy tartható fenn, hogy az ellenállást a kisülési cső — például kisnyomású nátriumgőz kisülési cső — közelében helyezzük el; ily módon annak működése közben a pozitív hőfoktényezőjű ellenállás magas hőmérsékleten van tartva. A találmány szerinti kapcsolási elrendezés egy előnyös kiviteli alakjánál, amelynél a félvezető kapcsolóelem vezérlőáramkörének első bemeneti áramköre egy bemeneti csatlakozóra van kötve, a nemlineáris áramköri elem a félvezető kapcsolóelem vezérlő áramköre második bemeneti áramkörének részét alkotja, és a nemlineáris áramköri elem kis ohmos állapotában a vezérlő áramkör ezen részének időállandója, amely vezérlő áramkört a második bemeneti áramkör alkotja, olyan kicsi, hogy a félvezető kapcsolóelem a második bemeneti áramkör révén vezetővé válik. Ennek az előnyös kiviteli alaknak az az előnye, hogy a nemlineáris áramköri elem fizikailag meglehetősen kicsi lehet, mivel az csak a vezérlő áramkörben van jelen. Nevezetesen, ekkor nem szükséges, hogy ez a nemlineáris áramköri elem vezesse a stabilizáló ballaszton keresztülfolyó összes áramot. A vezérlő áramkör, amelyet a második bemeneti áramkör alkot, ezen részének kis időállandójának köszönhetően a félvezető kapcsolót a kisülést cső bekapcsolása közben az első bemeneti áramkör nem tudja vezetővé tenni, hanem csak a második bemeneti áramkör. Természetesen a különböző feszültségek, amelyekre a bemeneti áramkörök kapcsolva vannak, szintén figyelembe veendők. A találmány szerinti kapcsolási elrendezés fent ismertetett előnyös kiviteli alakjánál a nemlineáris áramköri elem célszerűen egy feszültségfüggő ellenállás (VDR ellenállás). Ennek az előnyös kiviteli alaknak az az előnye, hogy ez az áramköri elem rögtön érzékeli a kisülési cső begyújtását. Ugyanis ez a nemlineáris áramköri elemként alkalmazott feszültségfüggő ellenállás a kisülési cső begyújtása után azonnal nagy ohmos állapotba kerül. 2 A félvezető kapcsoló elemvezérlését ekkor a vezérlőáramkör első bemeneti áramköre veszi át. A találmány szerinti kapcsolási elrendelésnek a fentiekben ismertetett előnyös kiviteli alakjánál a kisülési cső begyújtása a következőképpen történik. Amint fentebb említettük, a kisülési cső(vek) ívfeszültsigének (VB) effektiv értéke csak kis mértékben tér el a lálózati feszültség effektiv értékétől. Ha az előnyös kvíteli alak szerinti kapcsolási elrendezés bemeneti csatkkozóit a hálózati feszültségre kapcsoljuk, a félvezető i.apcsolódéin egyszer vezetővé válik az első bemeneti Iramkor révén, aminek következtében áram folyik a stfcjfizáló ballaszt részét képező kondenzátor felé, amely et feltölti. A töltődés következtében a második bemeneti áramkörön eső feszültség a hálózati feszültség övetkező félperiódusa alatt nagy értéket venne fel, mire azonban a feszültségfüggő ellenállás kis ohmos állapiba kerül. Ez ekkor megakadályozza, hogy a kisülésúső elektródái között nagy feszültség jelenjen meg anfck köszönhetően, hogy a félvezető kapcsolóelem a feszesig függő ellenálláson keresztül gyorsan vezetővé válf. Ez a folyamat folytatódik egészen addig, ameddig á, előfűthető elektródák felmelegszenek, attól az áramtól, amely a félvezető kapcsolóelemen keresztülfolyik, és a kisülési cső be nem gyújt. Az első bemeneti áramkörnek a félvezető kapcsolóelem első begyújtásán túlmenően további szerepe nincs a kisülési cső begyújtása közben. Az ismertetett kiviteli alak ily módon tökéletesebb, mivel a kisülési cső begyújtási folyamata alatt a félvezető kapcsolóelemet elsősorban a második bemeneti áramkör teszi vezetővé, míg a kisülési cső működése közben a félvezető kapcsolóelem csak az első bemeneti áramkör révén válik vezetővé. Ily módon a félvezető kapcsolóelem vezérlése szét van választva a kisülési cső begyújtása és működése között. Ebben a kapcsolási elrendezésben csak egyetlen kisülési cső van alkalmazva. Abban az esetben, ha a hálózati feszültség 220 V, akkor a kisülési cső VB ívfeszültsége megközelíti a hálózati feszültséget, mivel az ivfeszültség hozzávetőlegesen 155 és 340 V között van. Ez azt is jelenti, hogy a hálózati feszültség a meghatározott 0,65 VB és 1,4 VB határok között van. A nagy ívfeszültség például úgy valósítható meg, hogy a kisülési csőbe nagy elektródatávolságot és/vagy a csőnek kis átmérőt választunk. A nagy ívfeszültséget úgy is elérhetjük, hogy a kisülési csőben finom eloszlású üveggyapotot helyezünk el. A találmány szerinti kapcsolási elrendezés egy következő előnyös kiviteli alakjánál a bemenő csatlakozók közé kapcsolt soros áramkörbe egy második kisülési csövet is helyezünk, miáltal a félvezető kapcsolóelemet tartalmazó áramkör söntöli az egymással sorbakapcsolt kisülési csöveket. Ennek az előnyös kiviteli alaknak az az előnye, hogy szokásos ívfeszültséggel rendelkező kisülési esőt ek alkalmazhatók. Például lehetőség van két olyan lámpának a sorba kapcsolására, amelyek mindegyikének hozzávetőlegesen 105 V az ívfeszültsége, és amelyeket ily módon 220 V-os hálózati feszültségről működtethetünk. Ez utóbbi előnyös kiviteli alaknál mindkét kisülési cső rendelkezik előfűthető elektródákkal, és azok a szélső elektródák, amelyek a bemenőcsatlakozóktól ellentétes végeken vannak, egymással egy félvezető kapcsolóelemmel össze vannak kötve. Ennek a további előnyös kiviteli alaknak az az előnye. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65
