195055. lajstromszámú szabadalom • Elektronikus előtétáramkör gázkisülőlámpákhoz, különösen nátriumlámpákhoz
195055 amelynek nagyfrekvenciás jeleket előállító impulzusgenerátora és ehhez kapcsolódó gyújtóáramköre van, amelyben az impulzusgenerátor kimenetén induktív tagból és kondenzátorból álló soros rezgőkör van elrendezve, míg a kondenzátor egyik kapcsához a kisülőlámpa van csatlakoztatva és a találmány szerint a soros rezgőkör az impulzusgenerátor úresjárási frekvenciájára van hangolva, míg az induktív tag és a kondenzátor közös pontja, valamtint a kisülőlámpa közé induktív elem van beiktatva, amely impulzustranszformátor szekunder tekercseként van kialakítva, amelynek primer tekercse kisegítő impulzusgenerátor bemenetére van csatlakoztatva. Célszerűen az impulzusgenerátor önvezé relt, terhelésfüggő frekvenciájú blocking oszcillátorként van kialakítva, amely visszacsatolt transzformátorral van ellátva, és előnyösen tápfeszültség szempontjából sorosan kapcsolt két kapcsolóelemet tartalmaz, ahol a visszacsatoló transzformátor primer tekercsének egyik kivezetése a tápfeszültséget statikusan felező kapacitív osztóra van csatlakoztatva. A kisülőlámpa egyenirányító hatása miatt fellépő egyenáramú komponens előmágnesező hatásának kivédésére a blocking oszcillátor visszacsatoló transzformátorának primer tekercsével sorosan célszerű leválasztó kondenzátor beiktatása. A nagyfrekvenciás jelkomponensek miatt megjelenő zavaró rádiófrekvenciás jelek kisugárzásának meggátlása érdekében az elektronikus előtétáramkör a kisülőlámpa foglalatával célszerűen egy közös szerkezeti egységet alkot és a lámpaburában van elrendezve. A találmány szerinti elektronikus előtétáramkör előnye, hogy induktív elemei kis méretűek, elektromos igénybevételük kedvezőbb az ismert megoldásokhoz képest, továbbá más ismert megoldásokhoz képest rövidebb felfűtési időt biztosít a kisülőlámpa számára, amelynek árama csaknem folyamatos, így a fényáram egyenletes és megközelíti a csúcsértéket. A találmány szerinti előtétáramkört a továbbiakban példakénti kiviteli alakok kapcsán, a csatolt rajzra hivatkozással ismertetjük részletesen. A rajzon az 1. ábra a találmány szerinti elektronikus előtétáramkör kisülőlámpa égés közbeni táplálása szempontjából fontos alkotórészeinek elrendezése, a 2. ábra a találmány szerinti elektronikus előtétáramkör blokkvázlata, míg a 3. ábra a találmány szerinti elektronikus előtétáramkör egy lehetséges megvalósításának kapcsolási elrendezése. A találmány szerinti elektronikus előtétáramkör kisülőlámpa, különösen nátriumlámpa gyújtására és égés közbeni, vagyis üzemi táplálására alkalmas, és célszerűen 1 hálózati 3 egyenirányítón át kapcsolódik váltakozóáramú, például 50 Hz frekvenciájú táphálózatra. Természetesen egyenáramú hálózatról is táplálható. Az 1 hálózati egyenirányító kimenetére 2 impulzusgenerátor van csatlakoztatva, amelynek kimenetén L1 induktív tagból és C kondenzátorból álló soros rezgőkör van elrendezve. Ez utóbbi a 2 impulzusgenerátor üresjárási frekvenciájára van hangolva. Az L1 induktív taggal sorosan L2 induktivitás van beiktatva, amely a C kondenzátorral párhuzamosan kapcsolt G kisülőlámpára csatlakozik (1. ábra). A C kondenzátor értékét úgy kell megválasztani, hogy az L1 induktív taggal a 2 impulzusgenerátor terheletlen állapotát jellemző frekvenciájú, tehát a kisülőlámpa gyújtásakor működő soros rezgőkört alkosson, míg a G kisülőlámpa üzemszerű működésekor nagy impedanciájú elemként viselkedjen. Az L1 induktív tagnak az L2 induktivitással együtt a G kisülőlámpa üzemi ballasztját kell képeznie. A 2. ábra szerint a G kisülőlámpával sorosan kapcsolt L2 induktivitás 5 impulzustranszformátor szekunder tekercseként van kialakítva, ahol az 5 impulzustranszformátor primer tekercsére 3 kisegítő impulzusgenerátor van csatlakoztatva. A találmány szerinti elektronikus előtétáramkör (2. ábra) egy célszerű megvalósításában (3. ábra) a 2 impulzusgenerátor önvezérelt, terhelésfüggő frekvenciájú blocking oszcillátorként van kialakítva. Előnyösen az 1 hálózati egyenirányító Graetz-kapcsolással van megvalósítva (a pufferkondenzátorok és a szűrés az ábrán nincs feltüntetve). Az 1 hálózati egyenirányítóról táplált blocking oszcillátor tápfeszültségre sorosan kapcsolt két Tl, T2 kapcsolóelemet és visszacsatoló transzformátort tartalmaz. A visszacsatoló transzformátor np primer tekercsének egyik kivezetése a félvezetőkkel megvalósított Tl, T2 kapcsolóelemek közös pontjára, másik kivezetése CL leválasztó kondenzátoron át a tápfeszültséget statikusan felező 4 kapacitív osztóra van csatlakoztatva. A visszacsatoló transzformátor egyik ni szekunder tekercse a TI kapcsolóelemet, másik n2 szekunder tekercse a T2 kapcsolóelemet vezérli. A blocking oszcillátorok felépítése egyébként ismert, ezért a felépítése részletesebb ismertetése nem szükséges. A blocking oszcillátor frekvenciájának terhelésfüggését jellemzően az okozza, hogy a megnövekedett terhelés miatt a kapcsolóelemeken megnő az áram, ami a 4 kapacitív osztó kondenzátorait gyorsabban, nagyobb mértékben süti ki, így a visszacsatoló transzformátor np primer tekercsén a feszültségek csúcsértéke megnő, a vasmag hamarabb telítésbe megy. A javasolt felépítésű blocking oszcillátor a G kisülőlámpa begyújtása előtt 5 ... 8 kHz üresjárási frekvencián rezeg, a begyújtott lámpa által okozott terhelés hatására pedig a frekvenciája 15 ... 20 kHz-re nő. 4 3 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65