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Vorschaltgerät für Leuditstofflampen mit vorgeschalteter Drosselspule
Die Erfindung betrifft ein Vorschaltgerät für Leuchtstofflampen mit vorgeschalteter
Drosselspule und an der Lampenaußenwand oder außerhalb der Leuchtstofflampe angebrachter,
sich über einen wesentlichen Teil der Länge der Leuchtstofflampe erstreckender Zündelektrode.
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Bei solchen Vorschaltgeräten ist es bekannt, die an der Lampenaußenseite
oder außerhalb der Leuchtstofflampe angebrachte Zündelektrode zu erden. Es hat sich
jedoch gezeigt, daß mit einer solchen geerdeten Zündelektrode nicht immer eine genügende
Zündungserleichterung erreicht werden kann.
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Es ist auch eine Zünderleichterungseinrichtung für Leuchtstoff lampen
bekanntgeworden, bei welcher eine an der Außenseite der Leuchtstofflampe liegende
Zündelektrode über einen den Berührungsstrom begrenzenden Widerstand mit einer der
Elektroden verbunden ist. Hierbei ist jedoch der strombegrenzende Widerstand als
ein Bestandteil der Endkappe der Leuchtstofflampe ausgebildet, so daß nicht handelsübliche
Speziallampen erforderlich sind.
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Gemäß der Erfindung wird demgegenüber bezweckt, ein Vorschaltgerät
für handelsübliche Leuchtstofflampen derart auszubilden, daß die Zündung mittels
einer berührungssicheren Zündelektrode erleichtert wird. Zu diesem Zweck wird hier
die Zündelektrode elektrisch leitend mit der nicht geerdeten Masse des Vorschaltgerätes
verbunden, welche ihrerseits über ein den Berührungsstrom begrenzendes Zwischenglied,
z. B. einen
Kondensator oder einen Widerstand, leitend mit einer
Kathode der Leuchtstofflampe verbunden ist.
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An der Armatur kann eine Kontaktfeder derart befestigt sein, daß dieselbe
bei eingesetzter Leuchtstofflampe mit aufgespritztem Zündstreifen diesen Zündstreifen
mit der blasse des Vorschaltgerätes elektrisch leitend verbindet. Ferner kann die
Zündelektrode durch eine an der Armatur befestigte Flachfeder, Bürste oder Metalleiste
gebildet sein, welche die eingesetzte Leuchtstofflampe über einen wesentlichen Teil
ihrer Länge berührt bzw. in einem geringen Abstand von der eingesetzten Leuchtstofflampe
verläuft.
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In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstands
dargestellt.
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Fig. i ist ein Beispiel eines Schaltungsschemas eines Vorschaltgerätes;
Fig. 2 ist ein Schnitt durch eine Leuchtstofflampe mit einer die Zündspannung herabsetzenden
Vorrichtung; Fig. 3 ist eine Teilansicht eines anderen Beispiels der die Zündspannung
herabsetzenden Vorrichtung; Fig. 4. und 5 zeigen ein drittes Beispiel einer solchen
Vorrichtung; Fig. 6 und 7 veranschaulichen ein viertes Beispiel dieser Vorrichtung;
Fig. 8 ist eine Teilansicht eines fünften Beispiels der Vorrichtung, und Fig. 9
ist ein abgeändertes Schaltungsschema des Vorschaltgerätes.
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Das Schaltungsschema nach Fig. i ist für die Zündung und den Betrieb
von Leuchtstofflampen bestimmt, derenZündspannungbeivorschriftsgemäß aufgeheizten
Kathoden und bei Verwendung der erfindungsgemäßen Zündvorrichtung kleiner als die
Netzspannung ist. Es weist eine Drossel D und einen Transformator T mit zwei Heizwicklungen
c und d auf. Die Kathoden K1 und KZ der Röhre R sind an die beiden Wicklungen c
und d des Transformators T angeschlossen. Die Wirkungsweise ist folgende: Nach dem
Einschalten fließt ein Strom von der Leitung b über die Drossel
D, über den Transformator T und zurück zur Netzleitung ca. Der Transformator
T ist derart dimensioniert, daß die beiden Kathoden K1 und K2, die an die Wicklungsabschnitte
c und d angeschlossen sind, von Strömen durchflossen werden, die sie auf eine Beharrungstemperatur
von etwa 55o° C bringen würden. Bei etwa 500' C genügt die zwischen den Kathoden
K1 und K2 liegende Spannung, die um den Spannungsabfall an der Drossel D kleiner
als die Netzspannung ist, um die Zündung einzuleiten. Nach erfolgter Zündung sinkt
die Spannung am Transformator auf die Brennspannung, die je nach Art der Leuchtstofflampe
ungefähr die Hälfte bis ein Viertel der Netzspannung beträgt. Im gleichen Verhältnis
sinken die Spannungen an den Wicklungsabschnitten c und d, wodurch die Heizströme
ebenfalls in ähnlichem Verhältnis reduziert werden. Die symmetrische Heizung der
beiden Kathoden hat einen gleichmäßigen Abbau der Emissionsschichten zur Folge,
wodurch die für die Drossel D und den Transformator T schädliche Gleichrichterwirkung
der Leuchtstofflampe am Ende ihrer Lebensdauer nicht störend auftritt.
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Im Interesse eines sicheren und störungsfreien Betriebes ist es erwünscht,
daß .die Zündung auch beim Betrieb mit einer Netzspannung einsetzt, die möglichst
weit unter dem Nennwert liegt. Die Zündspannung der Leuchtstofflampe wird bei der
Schaltung nach Fig. i dadurch bis zu 30°/o gesenkt, daß die Netzleitung a, die mit
der Kathode K2 verbunden ist, über einen den Berührungsstrom begrenzenden Kondensator
C von etwa 5ooo pF und über die nicht geerdete Masse des Gerätes mit einem auf die
Röhre R aufgespritzen Zündstreifen Z verbunden ist. Diese Verbindung kann nach Fig.
2 durch eine Kontaktfeder e erfolgen, die an der Armatur befestigt ist.
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Bei Leuchtstofflampen ohne aufgespritzten Zündstreifen kann die Vorrichtung
zur Herabsetzung der Zündspannung der Leuchtstofflampe nach Fig. 3 ausgebildet werden.
Bei dieser Vorrichtung sind eine Metallarmatur A, die beiden Lampenfassungen F und
die Leuchtstofflampe R vorgesehen. Auf der Armatur A ist eine gebogene Bronzefeder
g an den Punkten ia aufgenietet. Diese Bronzefeder berührt mit leichtem Druck etwa
neun Zehntel der Leuchtstofflampe in axialer Richtung.
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Fig. 4. und 5 zeigen ein Ausführungsbeispiel, bei dem der Zündstreifen
durch eine Bürste B aus federnden Drähten gebildet wird.
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Fig. 6 und 7 zeigen ein drittes Beispiel, bei dem eine auf der Armatur
A befestigte Metalleiste M vorgesehen ist, die von der Lampe R in einem Abstand
von etwa i mm angebracht ist.
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Nach Fig. 8 ist auf der Armatur A des Gerätes eine U-förmige Metalleiste
M aufgeschraubt, deren Ränder in einem geringen Abstand von der Außenwand der Leuchtstofflampe
R liegen, wobei durch die Leiste M die Zündspannung der Leuchtstofflampe vermindert
werden-kann.
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Nach Fig.9 ist die außerhalb der LeuchtstofflampeR angeordnete, dieZündspannung
derLeuchtstofflampe herabsetzende Vorrichtung Z über ein den Berührungsstrom auf
0,5 mA begrenzendes Zwischenglied C mit der Kathode K2 elektrisch verbunden.
Das Zwischenglied C ist im vorliegenden Fall ein Kondensator, der eine Kapazität
von 5ooo pF aufweist.
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Das den Berührungsstrom begrenzende Zwischenglied könnte jedoch statt
aus einem Kondensator auch aus einem Widerstand von wenigstens 50o ooo Ohm bestehen.
Parallel zur Leuchtstofflampe R ist ferner ein Transformator T geschaltet, an dessen
beide Wicklungsabschnitte c und d die Kathoden K1 und K2 angeschlossen sind. In
Serie zur Drossel D und Leuchtstoff lampe R liegt ein Kondensator CS. Wenn dieser
Kondensator eine Kapazität von 3,6 pcF hat, so ergibt sich bei 220 Volt Netzspannung
ein kapazitiver Leistungsfaktor cos qg = o,5. Es können mit dem Kondensator CS die
gleichen Betriebsbedingungen erreicht werden wie bei induktivem Betrieb ohne diesen
Kondensator. Durch die gleichzeitige Verwendung überkompensierter Geräte mit dem
Kondensator CS und
gewöhnlicher Geräte mit induktivem Leistungsfaktor
ohne den Kondensator CS kann eine Phasenkompensation erreicht werden.