200871. lajstromszámú szabadalom • Kapcsolási elrendezés nagynyomású nátrium kisülő lámpa működtetésére
HU 200871 B 65 Zener dióda és 66 Zener dióda van. A lámpa 3 és 4 csatlakozói közé egy 80 lámpa van beiktatva. A 80 lámpa begyújtásához a 80 lámpán belül egy gyújtóáramkör van. Egy külső gyújtó is alkalmazható, amely előnyösen a lámpa 3 és 4 csatlakozói közé van beiktatva. A bemutatott kapcsolási elrendezés egy nagynyomású nátrium lámpa váltakozó feszültségről történő működtetésére alkalmas. A kapcsolási elrendezés működése a következő: A 9b ellenálláson fellépő váltakozó feszültség pillanatnyi értéke alkotja az S jelnek a lámpa feszültségével arányos részét, és a váltakozó feszültségnek az 5 ellenálláson fellépő pillanatai értéke alkotja a lámpa áramával arányos részt. ílymódon a kapcsolási elrendezésben a lámpán átfolyó Iu áram és a lámpán lévő Via feszültség a lámpa áramának és a lámpa feszültségének pillanatnyi értéke. Ezen váltakozó feszültségek összege, amely az S jelet alkotja, egy 16 kondenzátoron, valamint egy 10 kondenzátoron keresztül a 13 műveleti erősítő 14 és 12 bemenetére van vezetve, amely 13 műveleti erősítő a 23 műveleti erősítővel együtt a 101 egyenirányító egységet alkotja. Az 5 ellenállásnak az értéke, valamint a 8,9a, 9b ellenállások által alkotott feszültségosztó értékei meghatározzák egyrészről a lámpa áramával arányos részt, másrészről a lámpa feszültségével arányos részt. A13 és 23 műveleti erősítők áramköre a 12 és 14 bemenetekre vezetett, váltakozó feszültségű S jelből egy egyenirányítóit jelet állít elő a 30 műveleti erősítő 29 bemenetén. A 93 dióda, a 94 kondenzátor és a 95 ellenállás egy csúcsdetektor áramkört alkot, amely egy 92 ellenállásból és 91 kondenzátorból álló szűrőn keresztül (amely egyben egyenáramú leválasztást is biztosít) a lámpa áramának csúcsait érzékeli. A csúcsdetektor áramkör által előállított jelet egy egy 96 ellenállás és 97 kondenzátor soros kapcsolásán keresztül a 30 műveleti erősítő bemenetére vezetjük, és ílymódon ez hozzáadódik a 28 ellenálláson keresztül érkező jelhez. A13 és 23 műveleti erősítők által egyenirányítóit jelnek és a csúcsdetektor áramkör által előállított jelnek az összegezése biztosítja, hogy a szabályozási folyamathoz használt jelben a lámpa áramának hozzájárulása változni fog. A 30 műveleti erősítő a 37 műveleti erősítővel, a 71, 52 tranzisztorokkal, az optocsatolóval és a hozzájuk tartozó diódákkal, ellenállásokkal és kondenzátorokkal együtt alkotják a kapcsolási elrendezés 100 vezérlő áramkörét. Az 5 ellenállás értéke meghatározza a csúcsdetektor áramkörre jutó jel nagyságát. A kondenzátor és ellenállás kombinációjából az ellenállás értékét a 96 ellenállás a csúcsdetektor áramkör kimeneti impedanciájával együtt határozza meg. A 97 kondenzátor meghatározza a csúcsdetektor áramkörben előállított, és a vezérlő áramkörre vezetett jel változásának mértékét. A 29 bemeneten levő eredő jel egyrészről integrálódik, és másrészről összehasonlításra kerül a 30 műveleti erősítőben a 31 bemenetre a 33 poténdométer beállítható 32 leágazásról származó váltakozó feszültséggel. Ez az integrálás jelenti a lámpa árama és lámpa feszültsége abszolút értékének átlagolását. Az integrálás a 28,96 ellenállások és a csúcsdetektor kimenő ellenállásának ekvivalens értéke, valamint a 35 kon5 denzátor által meghatározott időállandóval jön létre. Az időállandót a váltakozó feszültség azon periódusához képest kell nagyra választani, amely alatt a 6 kapcsolóelem nincs vezető állapotban. Az időállandót előnyösen a váltakozó feszültség félperiódusának nagyságrendjébe választjuk. Az integrálás következtében a 80 lámpa villódzási lehetősége lecsökken. A 33 potendométer beállítható 32 leágazásról származó és a 100 vezérlő áramkör C bemenetére vezetett egyenfeszültség referenda Vref feszültségjelként szolgál, amelynek nagyságát a 33 potendométer beállításával lehet meghatározni. Ez a beállítás biztosítja továbbá, hogy a kapcsolási elrendezésben alkalmazott alkatrészek szórása következtében létrejövő változás a működést gyakorlatilag ne befolyásolja. Az ílymódon a 34 kimeneten megjelenő segédjeiét a 37 műveleti erősítőn mint második komparáló fokozaton egy fűrészjellel hasonlítjuk össze olymódon, hogy a 37 műveleti erősítő kimenetén kis feszültség van jelen addig, ameddig a segédjei nagyobb, mint a fűrészfeszültség jele, míg egyéb esetekben ezen a 38 kimeneten nagy feszültség van jelen. A 41 bemenet egy 42 kondenzátor és 43 ellenállás csatlakozási pontjára van kötve, amelyek egy négyszöggenerátor részét alkotó első soros áramkört képeznek. Az első soros áramkörben alkalmazott 81 stabisztor egy dióda karakterisztikájú félvezető elem. A 42 kondenzátort söntölő kapcsolóként a vele párhuzamosan kapcsolt 53 tranzisztor szolgál. Az 58 világító dióda és az 50 fototranzisztor által alkotott optocsatoló, az első soros áramkör, az 53 tranzisztor és az 51 kondenzátor együttesen alkotja a kapcsolási elrendezésnek a fűrészjelet előállító részét. Az első soros áramkörrel párhuzamosan kapcsolódik egy második soros áramkör, amelyet egy 82 Zener dióda és a 84 ellenállás alkot. A 82 Zener dióda és a 84 ellenállás közötti csatlakozás pont a 37 műveleti erősítő 36 bemenetére van vezetve. A 38 kimeneten nagyobb feszültség jelenléte esetén a 71 tranzisztor vezetővé válik, és a 6 kapcsolóelemet alkotó triac a 40 vezérlőelektródáján keresztül vezetővé válik. A 6 kapcsolóelem megszakad, a váltakozó feszültség minden félperiódusának végén, amikoris a triacon átfolyó áram közel nulla értékre csökken. A 38 kimeneten levő feszültség ekkor a kapcsolási elrendezésben előállított kapcsoló jelet alkotja. A 6 kapcsolóelem nem vezető állapotában, a váltakozó tápfeszültség egyik félperiódusában az 56 ellenállás, az 57 egyenirányító híd, a 48 Zener idóda és a 75 dióda által alkotott áramkör egy söntöt alkot, aminek következtében egy úgynevezett fenntartó áram folyik a 80 lámpán keresztül. A váltakozó tápfeszültség másik félperiódusában a fenntartó áram a 46 Zener diódán, 47 kondenzátoron, 76 diódán, 57 egyenirányító hídon és 56 ellenálláson keresztül folyik. A fenntartó áram biztosítja azt, hogy a 80 lámpában az ionizáció fennmaradjon a 6 kapcsolóelem nem-vezető állapotában is, ami elősegít a 80 lámpa újragyújtását akkor, amikor a 6 kapcsolóelem ismét vezetővé válik. Egyidejűleg a fenntartó áram biztosítja, hogy az 58 világító dióda fényt bocsásson ki; így az 50 fototranzisztor vezető állapotba kerül, és ezzel együtt az 53 tranzisztor lezár. 6 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 4