182689. lajstromszámú szabadalom • Világító egység
9 182689 10 13 elem ohmos ballasztot képez a 11 ívkisüléses lámpa részére. A normál „végleges” működés során az izzószálas ellenállásos 12 elem (és a 13 elem ha elhomályosított) vezeti azt az áramot, amely a kisüléses lámpán keresztül folyik, de a fény előállítása döntően a 11 ívkisüléses lámpában történik. A fő lámpa indítási vagy újraindítási és bemelegedési üzemmódja alatt az izzószálas ellenállások (a 12 elem elsősorban) kiegészítő megvilágítást keltenek. Elhomályosított üzemmódban az áramszintek és ezért a kisüléses lámpa fényereje csökkentett az áram útjába helyezett ohmos 13 elem hatására. A világítóegység további jellemzőjét a véletlenszerű ultraibolya kisugárzással szemben történő védelem képezi. A kisülés rendszerint lényeges mennyiségű ultraibolya kisugárzást hoz létre. Mivel az ívkisüléses lámpa elektródhőmérsékleteinek megfelelően magasaknak kell lenniük, a lezárást kvarcból kell kiképezni. A kvarc magasabb üzemi hőmérsékletet tesz lehetővé, de az ultraibolya sugárzást is átengedi. Az ultraibolya kibocsátást ezért a 9 üvegbura alkalmazása akadályozza meg, amely az ultraibolya sugarakat elnyeli. Abban az esetben, amikor a 9 üvegbura eltörik, akkor a kisüléses lámpa további működését és az ultraibolya sugárzás fennmaradását úgy akadályozzuk meg, hogy a kisüléses lámpával sorosan kapcsolódik a két izzószál ohmos 12 és 13 eleme. A lámpa működése során az izzószálak megfelelően magas hőmérsékleten működnek, és a védőatmoszférának a megszűnése, például az üvegbura eltörése esetén, az izzószálak tönkremenetét is eredményezi, amely a lámpa további működését megakadályozza. Ilyen módon a felhasználót még az üvegbura eltűrése esetében is megvédtük az ultraibolya sugárzástól a fő lámpa gyakorlatilag azonnali kioltásával. Az ívkisüléses lámpának a hagyományos felhasználás mellett több elkülönült állapota van, és minden aktív állapot különböző táplálást igényel. Praktikus szempontból az ívkisüléses lámpának három lényegében aktív állapota van, amelyeket I—ül fázisoknak nevezünk, továbbá egy inaktív állapota. Az I fázisban a „begyújtás” következik be. A begyújtás időtartama általában nem tart tovább egy vagy két másodpercnél és gyakran ennél sokkal rövidebb. Ezt az az idő képezi, amelyre a megfelelően nagy feszültségnek szüksége van ahhoz, hogy az ívkisüléses lámpában lévő gáz villamos letörését elő' idézze, és ezzel a maximális lámpafeszültség csökkenését kezdeményezze. Ez utóbbi állapotot gyakran a „parázskisülés” létesítésének is szokták nevezni. A pontos meghatározás céljából a begyújtást meg kell különböztetnünk az előgyújtástól. Az előgyújtás egy olyan időtartam, amely megelőzi a begyújtást, és hossza előre meghatározható egy adott kisüléses lámpa és tápegység esetében, és ez alatt a periódus alatt a begyújtás valószínűden, rendszerint azért, mert a lámpában a fizikai feltételek még nem optimálisak. Az előgyújtást a továbbiakban még részletesebben is foguk tárgyaim. A begyűjtési periódus egy késleltetési periódust tartalmaz, amely a begyűjtési periódus legnagyobb részét teszi ki, és ez alapvetően megkülönböztethető az előgyújtási periódustól, és a fennmaradó időtartamot a sokkal rövidebb idejű mikroszekundumos vagy milliszekundumos időtartamú felfutási idő képezi, amely a kezdeti kisüléssel van társítva. A begyújtás késleltetése feltételezi, hogy a lámpa szokásos környezeti feltételek mellett van, és ez egy olyan periódus, amelynek statisztikailag meghatározott átlagértéke van, és ez a méretezés szerint nem hosszabb egy vagy két másodpercnél. A begyújtás késleltetés részben az ionok véletlenszerű, egymástól elszigetelt természetes képződésének tudható be, amely pillanatszerűen csökkenti a kisülés potenciálját, részben pedig a begyűjtési feszültség természetének is tulajdonítható. Ha a gyújtási potenciálokat fenntartjuk, akkor hosszabb begyűjtési késleltetést várhatunk, mint pulzált begyújtás esetében, és alacsonyabb feszültség használható. Amikor a gyújtási feszültséget pulzáltatjuk, a rákapcsolt feszültség és a véletlenszerű spontán ionizáció megegyezése határozza meg a gyújtás pillanatát. Az ilyen egyezés várható időkésleltetése növekszik, ha a gyújtóimpulzusok időtartamát rövidítjük. Amint a fentiekben is jeleztük, a begyújtás késleltetésnek indításnál gyakorlatilag biztonsággal egy vagy két másodpercnél rövidebb ideig kell tartania. A gyújtási feszültségek növelésével vagy a gyújtóimpulzusok időtartamának a növelésével a begyújtás késleltetését rövidíthetjük. Abban az esetben, ha minimális feszültséget és a gyújtóimpulzusok minimális időtartamát kívánjuk, akkor az ívkisüléses lámpának egy második fényforrásból való besugárzása néhány száz voltos feszültségesést idézhet elő a kívánt feszültségben és elősegítheti a mikroszekundum tartamú gyújtóimpulzusoknak egy hosszabb ideig fenntartott egyenfeszültséggel való helyettesítését. A kisülés felfutási ideje a begyújtás rövid ideig tartó részét képezi. Az ívkísüléses lámpa az 1000-2000 voltos gyújtási feszültség mellett letörik, és a lámpafeszültségnek a hirtelen csökkenését okozza jellegzetesen 15 voltra és ezután a lámpa másodszor újragyújthat, általában alacsonyabb feszültség mellett, mivel a bennlévő gázok ionizációs szintje növekszik, és ekkor kezdődhet a „parázs-ív átmenet”. Az I fázisban az általunk tervezett lámpák 1000-2000 voltos impulzusszerű gyújtófeszültséget igényelnek mikroszekundumos impulzus tartam mellett. A gyújtási periódushoz szükséges teljesítmény kicsi. A II fázis, azaz a parázs-ív átmenet 0,1 másodperctől mintegy két másodpercig tarthat és ezt a fázist egy nagyobb mértékben fenntartott ionizációs szint és egy alacsonyabb maximális feszültség jellemzi. A II fázis kezdeténél a kisülés jellegzetesen instabil, és egy maximális és minimális érték között ingadozás következik be, és a kisülés feszültsége folyamatosan csökken egy alsó maximum felé, amelynek ismétlődő minimum értéke 15V-hoz közel van. Amint a gáz vezetőképességének az átlagos értéke növekszik, a lámpa maximális feszültsége lecsökken, a felvett teljesítmény megnövekszik, és a lámpa belsejében a hőmérséklet szintén növekszik. Amint a maximális ívfeszültség a csökkenés során a 200—400 V-os tartományon keresztülhalad, a 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 6
