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DE2037068B2 - CIRCUIT ARRANGEMENT FOR GENERATING A HIGH VOLTAGE SPARK - Google Patents

CIRCUIT ARRANGEMENT FOR GENERATING A HIGH VOLTAGE SPARK

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DE2037068B2
DE2037068B2 DE19702037068 DE2037068A DE2037068B2 DE 2037068 B2 DE2037068 B2 DE 2037068B2 DE 19702037068 DE19702037068 DE 19702037068 DE 2037068 A DE2037068 A DE 2037068A DE 2037068 B2 DE2037068 B2 DE 2037068B2
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winding
transformer
ignition
circuit
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Peter 6361 Rodheim Lohberg
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Braun GmbH
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Braun GmbH
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    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23Q—IGNITION; EXTINGUISHING-DEVICES
    • F23Q2/00—Lighters containing fuel, e.g. for cigarettes
    • F23Q2/28—Lighters characterised by electrical ignition of the fuel
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • H03K—PULSE TECHNIQUE
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Description

Die gleichzeitig betätigbaren Kontakte S1 bis S3 des mechanischen Mehrfachschalters können selbstverständlich auch durch entsprechende elektronische Schaltelemente ersetzt werden.The simultaneously actuatable contacts S 1 to S 3 of the mechanical multiple switch can of course also be replaced by corresponding electronic switching elements.

Infolge der erfindungsgemäßen Entladung des Kondensators C über die Hilfswicklung Lx kann die Gesamtwindungszahl gegenüber einer Schaltung mit direkter Hochtransformation der Batteriespannung auf die Zündspannung um etwa 85°/0 reduziert und ringert werden, wobei sich das wirksame Gesamtübersetzungsverhältnis nach der BeziehungAs a result of the discharge of the capacitor C via the auxiliary winding L x according to the invention, the total number of turns can be reduced and lessened by about 85 ° / 0 compared to a circuit with direct step-up transformation of the battery voltage to the ignition voltage, the effective total transmission ratio being according to the relationship

errechnen läßt, in der die Indizes auf die entsprechen-can be calculated in which the indices refer to the corresponding

damit das Volumen des Übertragers f erheblich ver- 10 den Wicklungen L1 bis L4 hinweisen.so that the volume of the transducer f considerably differs from the windings L 1 to L 4 .

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

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Claims (1)

schaltungen notwendigen technologischen Aufwandcircuits necessary technological effort Patentanspruch: zu verringern.Claim: to reduce. Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurchThis object is achieved according to the invention Schaltungsanordnung zur Erzeugung eines Hoch- gelöst, daß die Funkenstrecke der Sekundärwicklung Spannungsfunkens mit einem im wesentlichen aus 5 des Übertragers unmittelbar parallel geschältet ist einem Transistor und einem Übertrager bestehen- und daß mittels eines mechanischen oder elektrischen den Schaltkreis nach Art eines Sperr- oder Durch- Mehrfachschalters die Primärwicklung und/oder die flußwandlers, der aus einer Quelle niedriger Rückkopplungswicklung des Übertragers abschaltbar Gleichspannung gespeist ist, und mit einem und gleichzeitig der Ladekondensator auf eine HilfsGleichrichter, einem Ladekondensator und einer io wicklung des Übertragers derart umschaltbar ist, daß Funkenstrecke im Sekundärkreis des Übertragers, die Spannung des Ladekondensators bei dessen Entdadurchgekennzeichnet, daß die Fun- ladung entsprechend dem Verhältnis der Windungskenstrecke (F) der Sekundärwicklung (L3) des zahlen der Sekundärwicklung und der Hilfswicklung Übertragers (T) unmittelbar parallel geschaltet auf die Zündspannung der Funkenstrecke hochist und daß mittels eines mechanischen oder elek- 15 transformierbar ist.Circuit arrangement for generating a high resolution that the spark gap of the secondary winding voltage spark is connected directly in parallel with a transistor and a transformer, essentially consisting of 5 of the transformer - and that by means of a mechanical or electrical the circuit in the manner of a blocking or through- Multiple switch, the primary winding and / or the flux converter, which is fed from a source of low feedback winding of the transformer can be switched off DC voltage, and with one and at the same time the charging capacitor to an auxiliary rectifier, a charging capacitor and an io winding of the transformer can be switched in such a way that spark gap in the secondary circuit of the Transformer, the voltage of the charging capacitor when it is Ent, characterized in that the fun- charge is directly parallel in accordance with the ratio of the winding core path (F) of the secondary winding (L 3 ) of the number of the secondary winding and the auxiliary winding of the transformer (T) lel is switched to the ignition voltage of the spark gap and that can be transformed by means of a mechanical or electrical 15. trischen Mehrfachschalters (S1, S2, S3) die Primär- Besondere Vorteile bietet die erfindungsgemäße wicklung (L2) und/oder die Rückkopplungswick- Schaltungsanordnung bei der Verwendung für molung (L1) des Übertragers (T) abschaltbar und derne Taschengasfeuerzeuge, da naturgemäß bei solgleichzeitig der Ladekondensator (C) auf eine chen Geräten das für eine Zündschaltung zur Ver-Hilfswicklung (L4) des Übertragers (T) derart ao fügung stehende Volumen stark begrenzt ist.
umschaltbar ist, daß die Spannung des Lade- Ferner zeigt die Energiebilanz der Schaltungskondensators (C) bei dessen Entladung ent- anordnung nach der Erfindung, daß im Idealfall ein sprechend dem Verhältnis der Windungszahlen Wirkungsgrad von 100% möglich ist, während bei der Sekundärwicklung (L3) und der Hilfswick- den bekannten Zündschaltungen — wiederum im lung (L4) auf die Zündspannung der Funken- as Idealfall — nur ein Wirkungsgrad von 50% erreicht strecke (F) hochtransformierbar ist. werden kann. Dies ist insbesondere bei der Verwendung einer Batterie als Energiequelle ein beachtlichertric multiple switch (S 1 , S 2 , S 3 ) the primary The winding according to the invention (L 2 ) and / or the feedback winding circuit arrangement when used for molung (L 1 ) of the transformer (T) can be switched off and its pocket gas lighters since in solgleichzeitig the charging capacitor (C) to a chen the devices for an ignition circuit for Ver auxiliary winding (L 4) of the transformer (T) ao volume addition standing is severely limited by nature such.
It is switchable that the voltage of the charging Furthermore, the energy balance of the circuit capacitor (C) during its discharge shows according to the invention that in the ideal case, an efficiency of 100% corresponding to the ratio of the number of turns is possible, while the secondary winding (L 3) and the Hilfswick- the known ignition circuits - is only an efficiency of 50% reaches distance (F) hochtransformierbar - again in the lung (L 4) to the ignition voltage of the spark as the ideal case. can be. This is particularly noticeable when using a battery as an energy source Vorteil. Der hohe Wirkungsgrad sowie die zweimaligeAdvantage. The high efficiency as well as the double Transformation führen dazu, daß an Stelle der bisher 30 bei vergleichbaren Schaltungen notwendigen 15-V-Transformation lead to the fact that instead of the previously 30 required for comparable circuits, Die Erfindung bezieht sich auf eine Schaltungs- Batterien eine Miniaturzelle von 1,5 V verwendetThe invention relates to a circuit battery using a miniature cell of 1.5V anordnung zur Erzeugung eines Hochspannungs- werden kann.arrangement for generating a high voltage can be. funkens mit einem im wesentlichen aus einem Tran- Ein weiterer wesentlicher Vorteil der Erfindungfunkens with an essentially from a tran- Another essential advantage of the invention sistor und einem Übertrager bestehenden Schaltkreis besteht darin, daß durch entsprechende Dimensionie-sistor and a transformer existing circuit is that by appropriate dimensioning nach Art eines Sperr- oder Durchflußwandlers, der 35 rung des Übertragers bzw. der Windungszahlen diein the manner of a flyback or forward converter, the 35 tion of the transformer or the number of turns aus einer Quelle niedriger Gleichspannung gespeist für den Ladekondensator günstigste Ladespannungfed from a source of low DC voltage, the most favorable charging voltage for the charging capacitor ist, und mit einem Gleichrichter, einem Ladekon- unabhängig von der Höhe der erforderlichen Zünd-is, and with a rectifier, a charge connector regardless of the level of the required ignition densator und einer Funkenstrecke im Sekundärkreis spannung gewählt werden kann,capacitor and a spark gap in the secondary circuit voltage can be selected, des Übertragers. Die Erfindung wird an Hand der Zeichnung näherof the transformer. The invention is explained in more detail with reference to the drawing Eine solche Schaltungsanordnung ist bekannt 40 erläutert, in deren einziger Figur ein Ausführungs-Such a circuit arrangement is known 40 explained, in the single figure of which an embodiment (USA.-Patentschrift 3 331034). beispiel der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung(U.S. Patent 3,331,034). example of the circuit arrangement according to the invention Es sind weiterhin Schaltungsanordnungen für Gas- abgebildet ist,There are also circuit arrangements for gas is shown, feuerzeuge bekannt, bei denen zur Erzeugung der Der Schaltkreis nach Art eines Sperr- oder DurchZündspannung für den Zündfunken die Energie aus flußwandlers besteht im wesentlichen aus einem Traneiner Trockenbatterie, also aus einer Quelle mit 45 sistor Q, einem Übertrager T und einer Gleichspanniedriger Gleichspannung entnommen wird. Die nungsquelle B mit der Spannung Ub- Der Überrelativ hohe Zündspannung wird dabei mittels eines trager Γ besteht aus einer Primärwicklung L2, einer Transformators erzeugt, dessen Windungszahlen dem Sekundärwicklung L3, einer Rückkopplungswick-Spannungsverhältnis entsprechen (deutsche Auslege- lung L1 sowie einer Hilfswicklung L4. Mittels eines schrift 1200045). 5a mechanischen Mehrfachschalters ist über Kontakte S1 Dies führt bei den bekannten Gasfeuerzeugen zu und S2 die Rückkopplungswicklung L1 an- und ab-Zündtransformatoren mit z. B. primärseitig sechs schaltbar, und über einen Kontakt S3 ist der Kon- und sekundärseitig 6000 Windungen, was mit dem densator C einer aus diesem Kondensator und einer erheblichen Nachteil verbunden ist, daß solche Trans- Diode B bestehenden Reihenschaltung, die der Sekunformatoren verhältnismäßig teuer, gegenüber mecha- 55 därwicklungL3 parallel geschaltet ist, auf die Hufsnischem Beanspruchen empfindlich und groß sind, wicklung L4 umschaltbar. Der Sekundärwicklung L3 zumal wegen der hohen Sekundärspannung eine auf- des Übertragers T ist außerdem eine Funkenstrecke F wendige Isolation erforderlich ist. Es werden daher parallel geschaltet.Lighters are known in which to generate the The circuit in the manner of a blocking or through ignition voltage for the ignition spark, the energy from the flux converter consists essentially of a Traneiner dry battery, so from a source with 45 sistor Q, a transformer T and a DC voltage lower DC voltage is taken . The voltage source B with the voltage Ub- The over-relatively high ignition voltage is generated by means of a carrier Γ consists of a primary winding L 2 , a transformer, the number of turns of which corresponds to the secondary winding L 3 , a feedback winding voltage ratio (German interpretation L 1 and a Auxiliary winding L 4. By means of a writing 1200045). 5a mechanical multiple switch is about contacts S 1 This results in the known gas lighters and S 2 to the feedback winding L 1 on and off-ignition transformers with z. B. six switchable on the primary side, and via a contact S 3 of the Kon- and secondary side 6000 turns, which is connected to the capacitor C one of this capacitor and a significant disadvantage that such trans-diode B existing series circuit that of the secondary transformers relatively expensive, compared to mechanical winding L 3 is connected in parallel, to which Hufsnischem demands are sensitive and large, winding L 4 switchable. The secondary winding L 3, especially because of the high secondary voltage, requires a flexible insulation on the transformer T is also a spark gap F. It is therefore connected in parallel. die Sekundärspulen dieser Transformatoren mit Nach Einschaltung des Wandlers, d.h. Schließen Drähten des Durchmessers 0,05 bis 0,02 mm ge- 60 der Kontakte S1, S2 sowie Verbinden der Diode B wickelt, waSi ein schwieriges technologisches Problem mit dem Kondensator C über den Kontakt S3, wird darstellt und wodurch dennoch nicht zu verhindern zunächst der Ladekondensator C aufgeladen. Sobald ist, daß durch den Zündtransformator das für den die Kontakte S1 bis S3 wieder in die in der Zeichnung Gastank zur Verfügung stehende Volumen stark gezeigte Stellung geführt worden sind, wird der Ladeeingeschränkt wird. 65 kondensator C über die Hilfswicklung L4, entladen und Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das dadurch die zur Zündung der Funkenstrecke F erfor-Volumen bekannter Zündschaltungsanordnungen zu derliche Spannung durch die Hochtransformation verkleinern und gleichzeitig den für derartige Zünd- über die Wicklungen LJL3 erzeugt.After switching on the converter, ie closing wires with a diameter of 0.05 to 0.02 mm, the secondary coils of these transformers are wound around the contacts S 1 , S 2 as well as connecting the diode B , which is a difficult technological problem with the capacitor C over the contact S 3 , is shown and thereby not prevent the charging capacitor C is charged first. As soon as the ignition transformer has moved the position strongly shown for the contacts S 1 to S 3 back into the volume available in the drawing, charging is restricted. 65 capacitor C via the auxiliary winding L 4 , discharged and The invention is based on the object of reducing the voltage required for igniting the spark gap F of ignition circuit arrangements to such voltage through the step-up transformation and at the same time reducing the voltage required for such ignition via the windings LJL 3 generated.
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