180046. lajstromszámú szabadalom • Kapcsolási elrendezés legalább egy gáz- és/vagy gőzkisülési cső működtetésére
5 180046 6 hogy egyesíti az előnyeit a többlámpás eszköznek azzal az előnnyel, hogy a félvezető kapcsolóelem biztosítja az előfűthető elektródák előfűtését. Ez esetben „szélső elektródák” alatt a kisülési csöveknek azokat az elektródáit értjük, amelyek a két cső soros kapcsolásának végein vannak. Ez utóbbi előnyös kiviteli alak további javított változatánál a két belső elektróda egy segédtranszformátorhoz csatlakozik, amely segédtranszformátor primer tekercse a stabilizáló ballaszt részét képezi. Ennek a további előnyös kiviteli alaknak az az előnye, hogy a kisülési csövek két belső elektródájának előfűtése egyszerű módon megvalósítható. Az elektródák elöfűtéséhez a stabilizáló ballaszt induktív részét használjuk fel. A találmány szerinti kapcsolási elrendezés egy további előnyös kiviteli alakjánál a két kisülési cső kisnyomású higanygőz kisülési cső. Ennek az előnyös kiviteli alaknak az az előnye, hogy egy egyszerű világítóegység hozható létre, amely szokásos kisülési csövek kombinációjából áll, és amelyhez csak kis stabilizáló ballasztra, valamint egy elektronikus egységre van szükség. A félvezető kapcsolóelem a vezérlőáramkörrel együtt például külön segédeszközként alkalmazható. Egy ilyen segédeszköz előnyösen három bemeneti csatlakozóval rendelkezik, amely bemeneti csatlakozók közül kettő a kétirányú tirisztor karakterisztikával rendelkező félvezető kapcsolóelemre csatlakozik, és mivel egy nemlineáris áramköri elemet és egy kondenzátort tartalmazó áramkör söntöli a félvezető kapcsolóelemet, a harmadik bemenő csatlakozó egy ellenálláson keresztül a kondenzátorra van kötve. Egy ilyen segédeszköznek az az előnye, hogy rendkívül egyszerű kivitelű. A találmányt az alábbiakban néhány kiviteli példa kapcsán ismertetjük részletesebben, a mellékelt rajzok segítségével, ahol az 1. ábra a találmány szerinti kapcsolási elrendezés első kiviteli alakját mutatja, a 2. ábra a találmány szerinti kapcsolási elrendezés második kiviteli alakját mutatja. Az 1. ábrán látható 1 és 2 bemenő csatlakozóra 220 V-os, 50 Hz-es váltakozó hálózatú feszültséget kapcsolunk. Az 1 bemenő csatlakozóra egy 3 kondenzátor van kötve. A 3 kondenzátornak a másik kivezetése az 5 transzformátor első 4 primer tekercsére csatlakozik. Az 5 transzformátornak 5a szekunder tekercse van. A 4 primer tekercs másik kivezetése egy kisnyomású higanygőz 7 kisülési cső előfűthető 6 elektródájához csatlakozik. A 7 kisülési csőnek egy további előfűthető 8 elektródája van. A 7 kisülési csővel sorosan van elrendezve egy hasonló, kisnyomású higanygőz 9 kisülési cső. A 9 kisülési csőnek előfűthető 10 és 11 elektródája van. A 8 elektróda össze van kötve a 10 elektródával. All elektróda az 5 transzformátor második 12 primer tekercsén keresztül a 2 bemenő csatlakozóhoz van kötve. A 4 és 12 primer tekercsek a 7 és 9 kisülési csövet stabilizáló ballasztjának induktív részét alkotják. A 6 és 11 elektródák egy 21 pozitív hőfoktényezőjű ellenálláson (PTC) és egy ezzel sorosan kapcsolt félvezető 22 kapcsolóelemen keresztül össze vannak kötve, amely félvezető 22 kapcsolóelemnek kétirányú tirisztor karakterisztikája van. A félvezető 22 kapcsolóelem vezérlőelektródája all elektródához csatlakozik a 23 ellenálláson keresztül. A félvezető 22 kapcsolóelem vezérlőclektródája és a 23 ellenállás közös csatlakozási pontjához a 24 ellenállás van kötve. A 24 ellenállás másik kivezetése a 25 letörő áramköri elemhez, előnyösen egy kétoldalú szilíciumkapcsolóhoz (STS vagy kétoldalú, négyrétegű dióda) csatlakozik. A 25 letörő áramköri elem másik kivezetése egy negatív hőfoktényezőjű 26 hőfokfüggő ellenálláshoz (NTC) csatlakozik. A 26 hőfokfüggő ellenállás másik kivezetése egy 27 ellenálláshoz van kapcsolva. A 27 ellenállás másik kivezetése egy 9 kisülési cső 11 elektródájára van kötve. A félvezető 22 kapcsolóelem vezérlő áramkörének első bemeneti áramkörét a 30 és 31 ellenállások, a 32 változtatható ellenállás és a 33 kondenzátor soros kapcsolása alkotja. Ennek a bemeneti áramkörnek az egyik vége az 1 bemenő csatlakozó és a 3 kondenzátor csatlakozási pontjára van vezetve, míg a másik vége a 9 kisülési cső 11 elektródájára van kapcsolva. A félvezető 22 kapcsolóelem vezérlő áramkörének második bemeneti áramkörét a 40 nemlineáris áramköri elem — amely előnyösen egy feszültségfüggő ellenállás — egy 41 ellenállás és az előző bemeneti áramkörrel közös 33 kondenzátor soros kapcsolása alkotja. Ez a második bemeneti áramkör a félvezető 22 kapcsolóelemet söntöli. A félvezető 22 kapcsolóelem vezérlő áramkörét a 23, 24 ellenállások, a 25 letörő áramköri elem a 26 hőfokfüggő ellenállás, a 27, 30, 31, 32 ellenállások, valamint a 33 kondenzátor együttesen alkotják. Ezen túlmenően a 31 és 32 ellenállások és a 33 kondenzátor soros kapcsolását két, egymással ellentétes polaritással sorbakapcsolt 50 és 51 Zener-dióda söntöli. Az 5 transzformátor 5a szekunder tekercse a 8 és 10 elektródákhoz egy 60 kapcsolóelemen keresztül csatlakozik, amely 60 kapcsolóelemnek kétirányú tirisztor karakterisztikája (trise) van. A 60 kapcsolóelem vezérlőelektródája a 60 kapcsolóelem főelektródájához az egymással sorbakapcsolt 61 és 62 Zener-diódákon keresztül van kötve. Az áramkör működése a következő: Abban az esetben, amennyiben az 1 és 2 bemenő csatlakozóra 220 V-os és 50 Hz-es feszültségforrást kapcsolunk, az áram először az 1 bemenő csatlakozóról a 30, 31, 32 ellenállásokon, a 33 kondenzátoron, all elektródán és 12 primer tekercsen keresztül folyik a másik 2 bemenő csatlakozóhoz, és eközben feltölti a 3 kondenzátort addig, amíg annak a feszültsége a 25 letörő áramköri elem küszöbértékét el nem éri. Ekkor a 22 kapcsolóelem vezetővé válik, és a 3 kondenzátor feltöltődik (előfeszültség). Az áram null-átmeneténél a 22 kapcsolóelem ismét szakadássá válik. A 3 kondenzátoron levő előfeszültség segítségével a 6 és 11 elektródák között viszonylag magas feszültség áll elő. Ez a feszültség olyan nagy, hogy a 40 nemlineáris áramköri elem kis ohmos értéket vesz fel. Ennek következtében a 33 kondenzátor nagyon gyorsan feltöltődik a viszonylag kis ellenállású 40 nemlineáris áramköri elemen keresztül. Amint a 25 letörő áramköri elemen levő feszültség a küszöbértéket eléri, a félvezető 22 kapcsolóelem vezetővé válik a vezérlőelektródáján keresztül. Ezt követően az áram az 1 bemeneti csatlakozóról a 3 kondenzátoron, a 4 primer tekercsen, a 6 elektródán, a 21 pozitív hőfoktényezőjű ellenálláson, 22 kapcsolóelemen és a 11 elektródán keresztül folyik a 2 bemenő csatlakozóhoz. Annak köszönhetően, hogy az áram a 4 és 12 primer tekercseken is keresztülfolyik, az 5a szekunder tekercsben feszültség 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3
