DE3322943A1

DE3322943A1 - Schaltungsanordnung zum unterbrechungsfreien betrieb einer von einem wechselnetz gespeisten last bei netzausfall

Info

Publication number: DE3322943A1
Application number: DE3322943A
Authority: DE
Inventors: Otto Dipl.-Ing. 6840 Götzis Jagschitz
Original assignee: Zumtobel Ag 6850 Dornbirn; Zumtobel AG
Current assignee: Zumtobel Beteiligungs- U Verwaltungs-Ag Dornbirn
Priority date: 1982-06-25
Filing date: 1983-06-25
Publication date: 1984-02-02
Also published as: ATA247482A; DE3322943C2; AT375522B

Description

DIPL.-ING. J. RICHTER DIPL.-ING. F. WERDERMANN

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Anrne lder:

Zumtobel Aktiengesellschaft Λ-6850 Dornbirn/Österreich

Titel:

2OOO HAMBURG 36 24.6.1983 NEUER WALL 1O

¹K- (ΟΊΟ) 34ΟΟ45-'34ΟΟ56

TELEGRAMME.
INVEN¹TIUS HAMBURG

TELEX 3163 551 INTU D

UIN.-SE« zeichen/our PLE Z.S3238~I — 5219

Schaltungsanordnung zum unterbrechungsfreien Betrieb einer von einem Wechselnetz gespeisten Last bei Netzausfall

Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung

zum unterbrechungsfreien Betrieb einer von einem Wechselnetz über ein elektronisches Vorschaltgerät gespeisten Last, z.B. einer Leuchtstoffröhre, bei Netzaus- bzw. Netzabfall aus einem Hilfsenergiespeicher, wobei das elektronische Vorschaltgerät eine Gleichrichter-, eine Glättungs- und eine Wechselrichterschaltung umfaßt.

Aufgabe der Erfindung ist eine Schaltungsanordnung anzugeben, welche es insbesondere im Zusammenhang mit dem Betrieb einer Leuchtstoffröhre ermöglicht, daß der Übergang zwischen Netz- und Notbetrieb ohne Dunkelpause, Flackern und ähnliche störende Erscheinungen vor sich geht. Ferner soll ein und dieselbe Leuchtstoffröhre für Netz- wie auch für Notbetrieb Verwendung finden; dies ist deshalb gewünscht, weil in beiden Fällen die Leuchtcharakteristik der Leuchtstoffröhre erhalten bleibt und weil durch jede Inbetriebnahme der Leuchte ihre ordnungs gemäße Funktion überprüft wird; nach dem Stand der Technik muß die Zuverlässigkeit durch Dauerbetrieb oder durch periodische Kontrolle sichergestellt werden.

Diese Aufgabe wird bei einer Schaltungsanordnung der eingangs genannten Art erfindungsgemäß gelöst durch einen eingangsseitig an den Hilfsenergiespeicher angeschlossenen, steuerbaren Gleichspannungswandler, dessen Ausgang an einen vor dem Eingang des Wechselrichters des elektronischen Vorschaltgerätes gelegnen Schaltungspunkt oder direkt an diesen Eingang angeschlosse ist, und daß an einem Steuereingang des steuerbaren Gleichspannungswandler eine Steuerschaltung angeschlossen ist, bei welcher an einem Steuereingang ein dem Momentanwert einer Zustandsgröße, z.B. der Spannung, des Wechselnetzes proportionales Signal anliegt, und bei welcher gegebenenfalls ein dem Betriebszustand des Hilfsenergiespeichers und ein dem Betriebszustand des Vorschaltgerätes proportionales Signal an jeweils einem weiterer. Steuereingang anliegt.

Nachstehend ist die Erfindung an Hand der Zeichnungen beispielsweise beschrieben. Es zeigt Fig. 1 das Blockschaltbild eines bekannten elektronischen Vorschaltgerätes für den Betrieb einer Leuchtstoffröhre, Fig. 2 das Blockschaltbild einer erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung, die Fig. 3 und 4 Blockschaltbilder weiterer erfindungsgemäßer Schaltungsanordnungen, Fig. 5 teilweise in Blockform und teilweise in diskretem Aufbau die Hilfsenergiespeicherschaltung, Steuerschaltung und Gleichspannungswandler der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung gemäß Fig. 2 bis 4, Fig. 6 das Schaltbild eines Teiles der Steuerschaltung gemäß Fig. 5, Fig. 7 den Betrieb der erfindungsgemäßen

Steuerschaltung veranschaulichende Impulsdiagramme und Fig. einen alternativen Schaltteil für die erfindungsgemäße Anordnung gemäß Fig. 2 bis 4.·

Fig. 1 zeigt ein elektronisches Vorschaltgerät gemäß dem Stand der Technik bestehend aus einer Gleichrichterschaltung 1, einer Glättungsschaltung 2, einem Wechselrichter 3 und einem Lampenkreis 4 mit angeschlossener Leuchtstoffröhre 5.

Die erfindungsgemäße Schaltungsanordnung besteht aus einem elektronischen Vorschaltgerät nach Fig. 1 und einem parallelegeschalteten Sicherheitseinsatz bestehend aus einer Gleichrichterschaltung 6; einem Akkumulator 8 zur Energiezwischenspeicherung bei Notbetrieb einer Ladeschaltung 7 mit Tiefentladescxhutz für den Akkumulator 8, einer Steuerschaltung 10. und einer Gleichspannungswandlerschaltung 9. Das elektronische Vorschaltgerät bestehend aus den Schaltungen 1 bis 4 wird über einen Schalter 15 über die beiden Netzanschlußklemmen A,B mit Energie versorgt.

An diese beiden Netzanschlußkremmen A,B ist eine weitere Gleichrichterschaltung 6 angeschlossen, welche in Fig. 5 ausführlicher beschrieben werden wird. Sie versorgt die nachgeschaltete Ladeschaltung 7 mit Gleichstrom und erzeugt ein Signal, das dem

Momentanwert der Netzspannung proportional ist und am Eingang 16 der Steuerschaltung 10 anliegt. Der Akkumulator 8 wird über eine Ladeschaltung 7 im Netz-Pufferbetrieb geladen. Außerdem erzeugt die Ladeschaltung 7 ein Tiefentladeschutzsignal, das an einen weiteren Steuereingang 17 der Steuerschaltung 10 geführt ist. Ein steuerbarer Gleichspannungswandlerschalter 9 ist zwischen dem Akkumulator 8 und dem Eingang der Wechselrichterschaltung 3 des elektronischen Vorschaltgerätes angeordnet und versorgt im Fall-eines Wetzausfalles,gesteuert über das am Ausgang 18 der Steuerschaltung 10 auftretende Signal, die Wechselrichterschaltung 3 und damit die nachgeordnete Leuchtstoffröhre 5 mit Betriebsenergie. Der Gleichspannungswandler 9 ist in an sich bekannter Schaltungstechnik realisiert, gegebenenfalls überhaupt ein handelsüblicher Baustein. Die Steuerschaltung 10 schaltet durch das am Eingang 16 anliegende, einem iietzausfall entsprechende Signal den Gleichspannungswandler 9 ein. Sobald die Netzspannung wieder vorliegt, wird der Gleichspannungswandler 9 durch die Steuerschaltung 10 abgeschaltet und die Betriebsenergie der Röhre wieder vom Netz zugeführt.

Wie nachstehend noch im Zusammenhang mit Fig. 6 erläutert werden wird, ist die Erfindung nicht darauf beschränkt, daß der Gleichspannungswandler 9 lediglich bei totalem Netzausfall aus dem Akkumulator 8 an den Wechselrichter 3 Betriebsenergie für die Leuchtstoffröhre liefert. Vielmehr ist es durch Einstellung des Ansprechpegels am Eingang 16 der Steuerschaltung 10 möglich, daß auch bei Absinken der Netzspannung unter einem vorgegebenen Wert,der Gleichspannungswandler in Betrieb gesetzt wird.

Weiters wird in der Steuerschaltung 10 mit Hilfe des ar. seinem Eingang 17 anliegenden Tiefentladeschutzsignal, das in der Ladeschaltung 7 efrzeugt wird, eine zu tiefe Entladung des Akkumulators 8 erkannt und die den Akkumulator schädigende weitere Entladung durch das Abschalten des Gleichspannungswandler 9 verhindert. Dieser Fall tritt nur dann ein, wenn die Netzspannung über

eine längere Zeit als es der Ladekapazität des Akkumulators 8 entspricht, ausfällt. Ein von der oben beschriebenen Funktionsweise abweichendes Verhalten der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung, bei dem bei jedem Ausfall der Netzspannung unabhängig vom vorigen Schaltzustand des Schalters 15 die Leuchtstoffröhre vom Akkumulator 8 betrieben wird, kann mit Hilfe eines vom Eingang des Wechselrichters 3 abgegriffenen und an einem weiteren Steuereingang 19 der Steuerschaltung 10 anliegenden Signals erreicht werden. Hiedurch kann in der Steuerschaltung 10 erkannt werden, ob die Leuchtstoffröhre vor dem Netzausfall eingeschaltet war. Dadurch läßt sich erreichen, daß die Lampe bei einem Ausfall des Netzes nur dann vom Akkumulator 8 versorgt wird, wenn sie auch vorher eingeschaltet war.

Fig. 3 zeigt das Blockschaltbild einer erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung für Anwendungen bei denen besondere Anforderungen bezüglich der Netzrückwirkungen und des Oberweilengehaltes des aus dem Versorgungsnetz entnommenen Stromes bestehen. Dies wird erreicht durch eine Hochfrequenzfilterschaltung 11 am Netzeingang und insbesondere durch ein Oberwellenfilter 12. Das Oberwellenfilter 12 ist zwischen Gleichrichterscnaitung 1 und Glättungsschaltung 2 angeordnet, wobei der Ausgang des Gleichspannungswandlers 9 an die Verbindungspunkte vor, Oberwellenfilter 12 mit Glättungsschaltung 2 geführt ist.

Fig. 4 zeigt das Blockschaltbild einer weiteren erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung, welche unter Verwendung eines elektronischen Oberwellenfilters 14 realisiert ist. Auch bei diesem Ausführungsbeispiel ist das Oberwellenfilter zwischen Gleichrichterschaltung 1 und Glättungsschaltung 2 angeordnet, jedoch ist vorliegendenfalls der Ausgang des Gleichspannungswandlers 9 an den Eingang des elektronischen Oberwellenfilters geführt. Das elektronische Oberweilenfilter 14 ist zum Beispiel eine Hochsetzstellerschaltung, die gewährleistet,'daß der Oberwellengehalt des aus dem Netz aufgersG.-unenen Stromes minimal ist. Außerdem wird dadurch eine Stabilisierung der Gleichspannung des Wechselrichterteilers 3 bei Netzspannungsschwankungen und Änderungen der Belastungscharakteristik

der angeschlossenen Last (Temperaturabhängigkeit) erreicht. Wie erwähn wird bei dieser Schaltung die für den Notbetrieb der Röhre vom Gleichspannungswandler 9 gelieferte Energie vorteilhaft an den netzseitigen Klemmen des elektronischen Oberwellenfilters eingespeist. Dadurch ist es möglich für den Gleichspannungswandler eine Ausführungsforrn vorzusehen, die ohne zusätzliche Regelung die vom Akkumulator 8 abgegebene Spannung mit einem festen Verhältnis übersetzt, was insbesondere die schaltungstechnische Realisierung des Gleichspannungswandlers 9 wesentlich vereinfacht. Die bei Belastung auftretenden Schwankungen der vom Akkumulator 8 abgegebenen Spannungen werden über den Gleichspannungswandler 9 an das elektronische Oberwellenfilter 14 weitergegeben und dort durch die oben erwähnte Stabilisierungseigenschaft des elektronischen Oberwellenfilters 14 für den Betrieb der Röhre unwirksam gemacht. Außerdem läßt sich bei dieser Ausführungsform über das am Eingang der Steuerschaltung 10 anliegende Signal durch zusätzliche Beeinflussung der übertragungscharakteristik des elektronischen Oberwellenfilters 14 eine Änderung der an die Röhre 13 abgegegebenen Leistung bei Notbetrieb erreichen. Dadurch läßt sich zum Beispiel bei gleicher Kapazität des Akkumulators 8 die Zeitdauer des Notbetriebes im Vergleich mit einer ungeregelten Schaltung verlängern.

Fig. 5 zeigt Details der Gleichrichterschaltung 7 sowie der Steuerschaltung 10. An den ungeschalteten Netzanschlußklemmen A, ύ ist unter Zwischenschaltung einer Sicherung 60 die Primärseite eines Ladetransformators 61 angeschlossen, dessen Sekundärseite mit den Wechselspannungsklemmen eines Brückengleichrichters 62 verbunden ist. Die Gleichspannungsklemmen eines Brückengleichrichters 62 sind über eine Seriendiode 64 mit Gleichspannungsausgangsklemmen 66,67 verbunden. Ein ebenfalls zwischen diesen Klemmen angeordneter Kondensator 65 glättet die vom Brückengleichrichter gelieferte Gleichspannung. Durch die Anordnung des Widerstandes 63 zwischen den Gleichspannungsklemmen des Brückengleichrichters 62 und der Diode 64 wird erreicht, daß am Eingang 16 der Steuerschaltung 10 eine Spannung proportional dem Absolutwert des Momentan-

wertes der Netzspannung erzeugt wird ; dieses Signal dient der verzögerungsfreien Erkennung von Netzausfällen.

Die Ladeschaltung 7 umfaßt eine eigentliche Ladung für den Akkumulator 8 und eine Tiefentladeerkennungsschaltung 72. Die Ladestufe 70 ist zwischen den Gleichspannungsklemmen 66,67 der Gleichrichterschaltung 6 und den Akkumulatoranschlußklemmen 76, 77 angeordnet, Die Ladestufe 7o wird durch eine Spannungsregelschaltung in bekannter Art mit einer der jeweiligen Ausführungsform des Akkumulators 8 (Nickel-Cadmium, Blei) angepaßten Strom-Spannungskennlinie realisiert. Ein Stromfühlwiderstand 71 erzeugt eine dem Ladestrom proportionale Spannung als Eingangsgröße für die Ladestufe 70. Die Tiefentladeerkennungsschaltung 72 besteht aus einem Komparator 73 an dessen einem Eingang eine Referenzspannung U _f 74 und an dessen anderem Eingang eine der Akkumulatorspannung proportionale Spannung anliegt. Der Komparator 73 vergleicht die momentane Akkumulatorspannung mit der Referenzspannung, sein Ausgangssignal (Tiefentladeschutzsignal) liegt am Steuereingang ι der Steuerschaltung 10 an, wodurch erfaßt wird, daß die Akkumulatorspannung aufgrund einer zu langen Entladedauer unter einen bestimmter. unteren Grenzwert abgesunken ist.

Der Akkumulator 8 kann - entsprechend dem Anwendungsfall - aus einer oder mehreren in Serie oder parallel geschalteten Akkumulatorzellen besteht.

Der Gleichspannunsgwandler 9, der über die Gleichspannungsleitungen 76,77 mit Energie versorgt wird, formt die vom Akkumulator 8 gelieferte Spannung in eine den Betrieb des Wechselrichters 3 (Fig. 2) bzw. des elektronischen Oberwellenfilters (Fig. 4) geeignete Spannung um, welche an den Klemmen X,Y abgegeben wird. Die Wandlerschaltung besteht - wie erwähnt - z.B. aus einem handelsüblicher Gleichspannungswandler in geregeler oder ungeregelter Ausführung, welcher über das am Steuereingang 18 anliegende Signal ein- und ausgeschaltet werden kann.

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Eine Steuerschaltung 10 umfaßt eine Netzausfallkennschaltung 1(X), eine Steuerstufe 102, und eine Zustandswächterschaltung 101. Diese Schaltungen werden über die Leitungen 113 und 114 vom Akkumulator 8 mit Betriebsenergie versorgt, um den Betrieb auch bei einem Ausfall der Netzspannung sicherzustellen. Die Netzausfallkennschaltung 100 besteht aus einem Komparator 103 mit nachgeordneter Verzögerungsschaltung 104, welche zum Beispiel durch einen retriggerbaren monostabilen Multivibrator mit einer typischen Impulsdauer von 10 ms gebildet sein kann. Die Funktion der Netzausfallkennung ist folgende: Bei normaler Netzspannung stellt sich das am Steuereingang 16 anliegende Signal als gleichgerichteter Sinushalbwellenzugmit einer Amplitude größer als eine Referenzspannung U_ _f am Komparatoreingang 110 dar. Dadurch werden am Ausgang des Komparators 103 Schaltimpulse mit einer Periodendauer von 10 ms erzeugt; diese Impulse werden einer Verzögerungsschaltung 104 zugeführt und halten diese in ihrem aktiven Zustand; das an ihrem Ausgang Q auftretende Netzausfallsignal 111 bleibt logisch 0, das heißt, ordnungsgemäße Netzspannung ist vorhanden. Sobald durch einen Spannungseinbruch des Versorgungsnetzes oder durch einen Spannungsabfall desselben, das am Steuereingang 16 der Steuerschaltung 10 anliegende Signal den Pegel der Referenzspannung ^üRef ^nicht ^mehr erreicht, wird der Ausgang des Komparators 103 logisch 0, die Verzögerungsschaltung 104 wird nicht mehr länger in ihrem aktiven Zustand gehalten und kippt nach ihrer Verzögerungszeit in den Ruhezustand zurück. Dadurch wird das Netzausf allkennsignal am Eingang 111 der Steuerstufe 102 logisch 1 und zeigt damit den eingetreteten Netzausfall bzw. Netzeinbruch an. Durch Wahl einer längeren Verzögerungszeit der Verzögerungsschaltung 104 kann man erreichen, daß die Versorgung der Leuchtstoffröhre erst nach mehreren ausgefallenen bzw. herabgesetzten Netzhalbwellen vom Akkumulator übernommen wird. Dies ist insbesondere vorteilhaft, wenn durch die,im wesentlichen durch einen Energiezwischenspeicherkondensator gebildete Glättungsschaltung 2 sichergestellt ist, daß die Last in der Zwischenzeit ausreichend mit Energie versorgt wird und daher bei kurzzeitigen Netzausfällen, wie sie durch Schaltvorgänge hervorgerufen werden können, die Versorgung der Leuchtstoffröhre nicht zwischen.Netz- und Batteriebetrieb umgeschaltet

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werden muß.

Die Zustandswächterschalting 101 ermöglicht ein noch vorteilhafteres Verhalten der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung bei Metzausfällen: Ein von der internen Versorgungsspannung der Wechselrichterschaltung 3 abgeleitetes Signal liegt am Steuereingang 19 der Steuerschaltung und wird von dort über einen Spannungsteiler, bestehend aus den Widerständen 105 und 106 einem Eingang eines !Comparators 107 zugeführt; der andere Eingang des Ko.T.parators 107 liegt an der Referenzspannung U _f. Das Ausgangssignal des Komparators 107 wird einem Zeitglied 108, das z.B. durch einen retriggerbaren monostabilen Multivibrator mit einer typischen Impulsdauer von 10 ms gebildet sein kann, zugeführt; dessen Ausgangssignal liegt am Eingang 112 der Steuerstufe 102. Dieses Ausgangssignal zeigt· an, ob das elektronische Vorschaltgerät vor dem Eintritt des Netzausfalles eingeschaltet war. Dadurch wird es möglich, den Notbetrieb des elektronischen Vorschaltgerätes bei Netzausfall nur dann durchzuführen, wenn das Gerät vor dem Ausfall tatsächlich eingeschaltet war. Eine zur oben beschriebenen Erzeugung des am Steuereingang 19 auftretenden Signals alternative Möglichkeit zeigt die Schaltung gemäß Fig. 8.

Die Steuerstufe 102 verknüpft die an den Eingängen 17·, 111 und 112 anliegenden Signale zu einem am Ausgang 18 auftretenden Signal, das den Gleichspannungswandler 9 ein- bzw. ausschaltet und gegebenenfalls das elektronische Oberwellenfilter 14 steuert. Eine mögliche Schaltung hiefür zeigt die Fig. 6.

Die Funktion der Steuerstufe 102 gemäß Fig. 6 wird an Hand der Signal-Zeitdiagramme gemäß Fig. 7 beschrieben. Die wesentlichen Funktionen der Steuerstufe werden durch die beiden R-S Flip-Flops 208 und 209 gebildet, wobei das Flip-Flop 209 nur für eine Zusatzfunktion der Steuerstufe von Bedeutung ist, die schon in Zusammenhang mit der Beschreibung der Zustandswächterschaltung 101 erläutert wurde. Das Flip-Flop 208 wird von dem am Eingang 111 anliegenden Netzausfallsignal über das UND-Gatter 204 und eine Differenzierschaltung bestehend aus einem Konden-

sator 206 und einem Widerstand 207 im Falle eines Netzausfalles gesetzt, wobei dann der Ausgang des Flip-Flops 18 den Gleichspannungswandler 9 einschaltet.

Sobald der Netzausfall beendet ist, wird das Flip-Flop 208 von einem an seinem R-Eingang angeschlossenen ODER-Gatter 205 rückgesetzt. Hiezu verknüpft das ODER-Gatter 205 das vom Eingang 111 über einen Inverter 203 anliegenden Signal und das vom Eingang 17 anliegende Tiefentladeschutzsignal. Durch diese Verknüpfung wird erreicht, daß die Stromentnahme aus dem Akkumulator 8 durch den Gleichspannungswandler 9 sofort gestoppt wird, sobald entweder die Netzspannung ordnungsgemäß wiederkehrt, oder der Akkumulator 8, angezeigt durch das Tiefentladeschutzsignal, schon bis zum Ende seiner nutzbaren Speicherkapazität entladen wurde.

Der Eingang 212 des UND-Gatters 204 ist mit dem Q-Ausgang des R-S Flip-Flops 209 verbunden. Durch die hiedurch erreichte logische Verknüpfung wird verhindert, daß das elektronische Vorschaltgerät bei Netzausfall eingeschaltet wird, obwohl es vor dem Netzausfall nicht in Betrieb gewesen war. Durch den Schalter 199 kann diese Zusatzfunktion außer Betrieb gesetzt werden, indem durch die Widerstände 201,202 ein Dauereinschaltsignal erzeugt wird, das den Einschaltzustand des elektronischen Vorschaltgerätes simuliert. Durch die Resetleitung 211 des Flip-Flops wird ein eventueller Low-Pegel am S-Eingang des Flip-Flops bei jedem Ende eines Netzausfalles im Flip-Flop 209 abgelegt und von einem High-Pegel an diesem Eingang, gleichgültig wann er auftritt, wieder gelöscht.

Der Doppeltaster 200 mit zwei Ruhekontakten gestattet dio Überprüfung der Funktion der Schaltungsanordnung bei ausgeschaltetem elektronischem Vorschaltgerät, indem sowohl ein Netzausfallsignal am Eingang 214 des UND-Gatters 204 erzeugt wird, als auch die Zusatzfunktion außer Betrieb gesetzt wird.

Das Signal-Zeitdiagramm Fig. 7 zeigt einen Teil der internen Logiksignale der Schaltung gemäß Fig. 6 beim Eintreten eines Netzausfalles zum Zeitpunkt T1, wenn die Zusatzfunktion ausgeschaltet ist, oder das Gerät bei eingeschalteter Zusatzfunktion vor dem Netzausfall im Betrieb war. Zum Zeitpunkt T2 des Diagramms spricht der Tiefentladeschutz des Akkumulators an (Signal am Eingang 17 wird logisch 1) und der Gleichspannungswandler wird sofort ausgeschaltet. Zum Zeitpunkt T3 erfolgt die Versorgung des elektronischen Vorschaltgerätes wieder von der Netzspannung.

Fig. 8 zeigt eine andere Möglichkeit zur Erzeugung des Lingangssignales der Zustandswächterschaltung 101. Die mit S und N gezeichneten Eingangsklemmen der Schaltung gemäß Fig. 8 sind die Netzklemmen direkt am Eihgang des Gleichrichters 1 in Fig. 2 bzw. der Filterschaltung 11 in Fig. 4. Über eine Einweggleichrichterschaltung bestehend aus der Diode 250 wird die Primärseite eines Optokopplers 252 über einen Vorwiderstand 251 mit Energie versorgt, sobald das elektronische Vorschaltgerät eingeschaltet wird, und Netzspannung vorhanden ist. Der sekundäre Transistor des Optokopplers wird über die Leitungen 113 und 114 vom Akkumulator 8 mit Betriebsenergie versorgt. Der bei Stromfluß durch die Primärseite des Optokopplers 252 auftretende Spannungsabfall an einem sekundärseitigen Widerstand 256 liefert das Signal für den Eingang 19 der Steuerschaltung, das den Einschaltzustand :ies Gerätes bei vorhandener Netzspannung anzeigt.

' /Ιό- Leerseite

Claims

Patentansprüche :

1.) Schaltungsanordnung zum unterbrechungsfreien Betrieb

einer von einem Wechselnetz über ein elektronisches Vorschaltgerät gespeisten Last, z.B. einer Leuchtstoffröhre, bei Netzaus- bzw. Netzabfall aus einem Hilfsenergiespeicher, wobei das elektronische Vorschaltgerät eine Gleichrichter-, eine Glättungs- und eine Wechselrichterschaltung umfaßt, gekennzeichnet durc einen eingangsseitig an den Hilfsenergiespeicher (8) angeschlossenen, steuerbaren Gleichspannungswandler (9), dessen Ausgang ar. einen vor dem Eingang des Wechselrichters (3) des elektronischer. Vorschaltgerätes gelegenen Schaltungspunkt oder direkt an diesen Eingang angeschlossen ist, und daß an einem Steuereingang des steuerbaren Gleichspannungswandlers (9) eine Steuerschaltung (10) angeschlossen ist, bei welcher an einem Steuereingang (16) ein dem Momentanwert einer Zustandsgröße, z.B. der Spannung, des Wechselnetzes proportionales Signal anliegt, und bei welcher gegebenenfalls ein dem Betriebszustand des Hilfsenergiespeichers (8) und e:r. dem Betriebszustand des Vorschaltgerätes proportionales Signal an jeweils'einem weiteren Steuereingang (17,19) anliegt.

2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgang des Gleichspannungswandlers (9) an die Verbindungspunkte eines Oberwelienfilters (12) mit der Glättungsschaltung (2) angeschlossen ist (Fig. 3).

3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgang des Gleichspannungswandler (9) an den Eingang eines ausgangsseitig mit der Glättungsschaltung (2) verbundenen Oberwellenfilters (14), z.B. einer Hochsetzstellerschaltung, angeschlossen ist (Fig. 4).

4. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1,2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerschaltung (10) eine Netzausfallkennschaltung (100) und eine nachgeschaltete Steuerstufe

(102) aufweist.

5. Schaltungsanordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die ifetzausfallkennschaltung (100) aus der Hintereinanderschaltung einer Komparatorstufe (103) und einer mit dieser in Serie geschalteten und ausgangsseitig mit einem Eingang der Steuerstufe (102) verbundenen Verzögerungsschaltung (104) besteht, wobei der Steuereingang (16) der Steuerschaltung (10) an welchen eine dem Momentanwert einer Zustandsgröße des Wechselnetzes proprotionales Signal anliegt mit einem Eingang der Komparatorstufe

(103) verbunden und an dein anderen Eingang der Komparatorstufe (103) eine Bezugsgröße angelegt ist.

6. Schaltungsanordnung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerschaltung (10) eine Zustandswächter-' schaltung (101) aufweist, welche einen mit einem Eingang an den Eingang (19) der Steuerschaltung (10), an welchem ein dem Betriebszustand des Vorschaltgerätes proportionales Signal anliegt, z.B. über einen Spannungsteiler (105,106) angekoppelten Komparator (1o7). aufweist, dessen anderer Eingang an der Bezugsgröße anliegt, sowie ein nachgeschaltetes und ausgangsseitig mit der Steuerstufe Π02) verbundenes Zeitglied (*108), z.B. einen retriggerbaren monostabilen Multivibrator,enthält.

7. Schaltungsanordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß an den Eingang der Steuerschaltung (10), an welchem ein dem Betriebszustand.des Vorschaltgerätes proportionales Signal anliegt, eine Optokoppler-Schaltung (250 bis 256), Fig. 8) angeschlossen ist, deren Ausgang mit dem Eingang der Zustandswächterschaltung (101) verbunden ist.

8. . Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerstufe ein R-S Flip-Flop (208) aufweist, an dassen S-Eingang ein UND-Gatter (208) und an dessen

' r:

f.

R-Eingang ein ODER-Gatter (205) angekoppelt ist, wobei ein Eingang des UND-Gatters (208) an den Ausgang der Netzausfallkennschaltung (100) und der andere Eingang desselben über ein weiteres RS-Flip-Flop (209) an den Ausgang der Zustandswächterschaltung

(101) geführt ist, und wobei der eine Eingang des ODER-Gatters über einen Inverter (203) an den Ausgang der Netzausfallkennschal tung (100) und der andere Eingang desselben an den Eingang

(17) der Steuerschaltung geführt ist, an welchen ein dem Betriebszustand des Hilfsenergiespeichers (8) proportionales Signal anliegt.

Der Patentanwalt: