197472. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és kapcsolási elrendezés nagynyomású kisülő lámpa működtetésére pulzáló tápfeszültség forrásról
197472 1 A találmány tárgya eljárás legalább egy nagynyomású kisülő lámpa működtetésére pulzáló tápfeszültség forrásról, amelynek 50—2.000 Hz impulzus ismétlődési frekvenciájú, és 0,2—0,8 kitöltési tényezőjű tápfeszültsége van. A találmány tárgya továbbá az eljárás foganatosítására szolgáló kapcsolási elrendezés. Ilyen nagynyomású nátriumgőz kisülő lámpa működtetésére szolgáló eljárás és kapcsolási elrendezés ismert például a 4 128709 US-PS-ből. Impulzus üzemű működtetés szintén használható nagynyomású higanygőz kisülő lámpáknál és nagynyomású fémhalogenid gőzkisülő lámpáknál is. Az impulzus üzemi 'működtetéséhez mind unipoláris, mind bipoláris impulzusok alkalmasak (26 57 824 DE-PS). Nagynyomású gázkisülő lámpáknak az előbb említett frekvencia-tartományon belüli impulzus üzemü működtetésének az az előnye, hogy a lámpákban nem jön létre akusztikus rezonancia, legalábbis a megadott frekvencia-tartományon belül. Bármilyen akusztikus rezonancia fellépése esetén a fény villódzása lépne fel (31 11 561 DE-PS). Ez utóbbi szabadalmi leírásból ismeretes az is, hogy nagynyomású gázkisülő lámpák akusztikus rezonanciájának elkerülése érdekében 15—15 kHz szinuszos alapfrekvenciára, annak harmadik harmonikusát szuperponálják. Az így működtetett lámpák által kibocsátott fényerő és annak színhőmérséklete azonban nem olyan kedvező, mint impulzus üzemű működtetés esetén. Nagynyomású gázkisülő lámpák impulzus üzemű működtetése esetén a lámpán átfolyó áram stabilizálására alkalmazott passzív elemek, mint például fojtótekercs, nagyon előnytelen. Az áramstabilizálást inkább elektronikus eszközökkel keli biztosítani. Az elektronikus ballaszton keresztül működtetett nagynyomású gázkisülő lámpák impulzus üzemü működtetésénél azonban gyakran fellép a villódzás. A villódzás azért lép fel, mert a lámpa fényfluxusa periodikusan és hirtelen változik. Jóllehet, az ív maga stabil marad, a lámpa fényereje oly mértékben ingadozik, hogy az emberi szem ezeket az ingadozásokat érzékelni tudja. A találmány elé célul tűztük ki egy nagynyomású gázkisülő lámpa impulzus üzemű működtetésére szolgáló kapcsolási elrendezés kidolgozását, amelynél a lámpát tápláló áram stabilizálását biztosítani tudjuk, ugyanakkor a lámpa villódzása elkerülhető. A kitűzött célt a bevezetőben körülírt kapcsolási elrendezéssel a találmány szerint úgy értük el, hogy az impulzusokra 20—200 kHz frekvenciájú nagyfrekvenciás jel van szuperponálva, amelynek modulációs mélysége 0,3— 1 tartományban van, és a nagyfrekvenciás jel frekvenciája az impulzus ismétlődési frekvenciának egész számú többszöröse. A lámpa áramának stabilizálását az alacsony frekvenciás impulzusok nagyfrekvenciás kapcsolásával érjük el. Az így megfigyel-2 2 hető fényerő-ingadozásoknak a frekvenciája megfelel a nagyfrekvenciának és az impulzusok ismétlődési frekvenciájának, amelyeket az emberi szem nem tud érzékelni, és így ez a fényerő-ingadozás a nagynyomású gázkisülő lámpák impulzus üzemű működtetésénél egyáltalán nem bír jelentőséggel. Jóllehet, azt találtuk, hogy egy járulékos, nem periodikus villódzás vagy egy 50 Hz-nél kisebb frekvenciájú periodikus vilódzás fel tud lépni. Ezt a villódzást el tudjuk kerülni, ha az impulzus ismétlődési frekvenciát szinkronizáljuk a rá szuperponált nagyfrekvenciával. A találmány szerint ezt úgy biztosíthatjuk, ha a nagyfrekvencia egész számú többszöröse az impulzus ismétlődési frekvenciának, így tehát elérhető, hogy minden egyes impulzus elején a nagyfrekvenciás jel fázishelyzete állandó maradjon. A találmány szerinti kapcsolási elrendezés egy előnyös kiviteli alakjánál, amelynél a csatlakoztatott lámpa működése közben a nagynyomású gázkisülő lámpa egy fojtótekerccsel és egy elektronikus kapcsolóelemmel sorosan kapcsolva egyenfeszültségű feszültségforrásra van kapcsolva, az elektronikus kapcsolóelem egy vezérlőegységre csatlakozik, és amelyet a találmány szerint az jellemez, hogy a vezérlőegység tartalmaz egy nagyfrekvenciás generátort, amelynek kimenete frekvenciaosztóra van kötve, amely a nagyfrekvenciás jelből az impulzus ismétlődési frekvenciájú jelet állítja elő, amelynek kitöltési tényezője egy monostabil billenőkörrel állítható, amely a frekvenciaosztóra csatlakozik. Ennek a kapcsolási elrendezésnek az az előnye, hogy csupán egyetlen generátorra van szükség a nagyfrekvenciás jelnek és az alacsonyabb frekvenciájú impulzusok előállítására. A frekvenciaosztó használatával elérhető, hogy minden egyes alacsony frekvenciájú áramimpulzus kezdete állandó rögzített helyzetben legyen a nagyfrekvenciás impulzusok kezdetéhez képest. Egy előnyös kiviteli alak szerint a nagyfrekvenciás generátor kimenete egy bistabil billenőkor órajel bemenetére is csatlakozik, és a monostabil billenőkor a bistabil billenőkor bemenetére van vezetve, és a bistabil billenőkor kimenete — adott esetben erősítőn keresztül — az elektronikus kapcsolóelem vezérlő elektródájára van kötve. Egy olyan célszerű kiviteli alaknál, amelyben a nagynyomású gázkisülő lámpával sorosan egy áramérzékelő ellenállás van beiktatva, a találmány szerint az áramérzékelő ellenállás egy komparátor egyik bemenetére csatlakozik, másik bemenetére referencia feszültségforrás van vezetve, és kimenete a bistabil billenőkor törlő (részét) bemenetére csatlakozik. A találmány szerinti kapcsolási elrendezést az alábbiakban a mellékelt rajzok alapján ismertetjük részletesebben, ahol az l. ábra az áramimpulzus jelalakját mutatja, amellyel a nagynyomású gázkisülő lámpa 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65
