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Zünd- und Betriebseinrichtung für elektrische Entladungsröhren Zusatz
zum Patent 750 355 Im Patent 750755 ist eine Zünd- und Betriebseinrichtung
für elektrische Entladungsröhren angegeben, bei der in die Elektrodenüberbrückungsleitung
ein Glimmschalter mit Bimetallstreifen eingebaut ist, dessen Zündspannung zwischen
der Netzspannung und der Brennspannung der Entladungsröhre liegt. Beim Einschalten
der Röhre spricht zuerst die Entladungsstrecke des Glimmschalters an, deren Heizwirkung
dann den Schalter schließt, worauf sich dieser durch Abkühlung sofort wieder öffnet.
Dabei zündet die Entladungsröhre, während der Glimmschalter nicht mehr anspricht,
weil die jetzt an ihm liegende Brennspannung der Entladungsröhre unterhalb seiner
Zündspannung liegt.
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Bei .einer solchen Einrichtung ist es in vielen Fällen wünschenswert,
die Glimmstromstärke und die Kurzschlußstromstärke unabhängig voneinander nach Belieben
einstellen zu können. Sind beispielsweise zurr Herabsetzung .der Zündspannung der
beiden Elektroden der Glimmentladungsstrecke des Glimmschalters mit empfindlichen,
stark elektronenemittierenden
Stoffen versehen, so besteht die
Gefahr, daß der Glimm@entladungsstrom, ,der nur durch den verhältnismäßig kleinen
. Vorschaltwiderstand der Entladungsröhre begrenzt wird,. einen so hohen Wert annimmt,
daß die aktivierenden. Stoffe Schaden erleiden. Man kann zwar zur Herabsetzung des-Glimmentladungsstromes
in die überbrückungsleitung der Elektroden einen Därnpfungswiderstand einbauen,
aber dieser erniedrigt ,dann auch den. Kurzschlußstrom des Glimmschalters. Dies
ist deswegen von Nachteil, weil bei kleinem Kurzschlußstrom die Glühelektroden nicht
bzw. nicht rasch genug atzl die erforderliche Emissionstemperatur kommen.
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Bei der Einrichtung der Erfindung wird eine voneinander unabhängige
Einstellung des- Glimmstromes und .des Kurzschlußstrames des Glimmschalters dadurch
erreicht; daß die Glimmentladungsstrecke des Glimmschalters durch .den .die Schaltbewegung
ausführenden Bimetallstreifen und durch eine Hilfselektrode gebildet ist, :die über
einen Hilfswiderstand mit der Stromzuführung zum Gegenkontakt verbunden ist. Der
Hilfswiderstand wird zweckmäßig im Sockel oder Entladungsraum des Glimmschalters
untergebracht. Er kann ferner als Heizkörper ausgebildet sein.
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Die Wirkungsweise der neunen Einrichtung ist im folgenden an Hand
der Zeichnung erklärt, die als Ausführungsbeispiel in der Abb. i eine nach der Erfindung
ausgebildete Einrichtung schematisch zeigt. Ausführungsformen der dabei verwendeten
Glimmschalter sind in vergrößertem Maßstab in den Abb. 2 bis 5 dargestellt. -Die
Einrichtung nach Abb. i dient zum Betrieb einer vorzugsweise mit Leuchtstoffen versehenen
Niederdruckentladungsröhre i, deren Glühelektroden 2 einerseits über die Vorschaltdrossel
3 mit dem Netzschalter q: und andererseits über die Leitung 5 mit dein Glimmschalter
6 verbunden sind. Der eine Gasfüllung, etwa Neon oder Argon, mit einem Druck von
beispielsweise 25 bis ioo mm enthaltende Glimmschalter 6 besitzt außer dem die Schaltbewegung
ausführrenden Bianetallstreifen 7 und dem drahtförmigen Gegenkontakt 8 noch eine
Hilfselektrode 9, die in Form eines Hohlzylinders den Bimetallstreifen 7 umgibt
und über den Hilfswiderstand i o mit der Stromzuführung zum Gegenkontakt 8 verbunden
ist. Der Bimetallstreifen 7 und die Hilfselektrode 9 stellen die beiden Elektroden
der Glimmentladungsstrecke dar und sind mit stark elektronenemittierenden. Stoffen,
beispielsweise Barium, überzogen. Man erreicht dsa durrch, daß die Zündspannung
der Glimmentladungsstrecke etwa 75 bis 9o Volt beträgt und zwischen der beispielsweise
i i o Volt betragenden Netzspannung und der dann nur -etwa So bis 6o-Volt betragenden
Brennspannung der Entladungsröhre liegt.
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Beim Schließen des Netzschalters q. bildet sich sofort,eine Glimmentladung
zwischen dem Bimetallstrefeen 7 und der Hilfselektrode 9 aus, deren Stromstärke
mittels des Hilfswiderstandes io so eingestellt werden kann, daß der Glimmentladungs-
. Strom den Bariumüberzug der Glimmelektroden 7, 9 nicht beschädigt. Sobald der
Kontakt z i des durch die Glimmentladung . sich aufheizenden Bimietallstreifens
7 den Gegenkontakt 8 berührt und demgemäß der Glimmschälter geschlossen wird, fließt
über die Glühelektroden 2 ein kräftiger Kurzschluß-' Strom, der die Glühelektroden
auf Emissionstemperatur aufheizt, bevor der sich wieder abkühlende Bimetallstreifen
7 den Glimmschalter. erneut öffnet. Da der Hilfswiderstand io, @vie die Abb. i zeigt,
nur der Hilfselektrode 9, nicht aber dem Gegen-- kontakt 8 vorgeschaltet ist, dämpft
er nur den Glimmstrom ohne Einfluß auf den Kurrzschlußstrom.
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Bei den in den Abb. 2 bis 5 für sich :dargestellten Glimmschaltern
6 isst der Bimetallstreifen 7 stets axial in einer kleinen Glasröhre angeordnee,t
und von einem kleinen. Metallzylinder 9, beispielsweise aus Nickel, umschlossen,
der als Hilfselektrode dient. Der Bimetallstreifen 7 trägt an seiner Spitze den-
senkrecht zur Gefäßachse liegenden, V-förmig gebogenen Kontaktdraht i i, der mit
dem feststehenden Gegenkontakt 8 zusammenarbeitet.
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Der Hilfswiderstand i o besteht bei dem Glimmschalten nach Abb. 2
aus einem feinen Draht, der um den Bimetallstreifen 7 Herumgewickelt ist und zur
zusätzlichen Rufheizung des Bimetallstreifens 7 dient. Eine solche zusätzliche Heizung
ist deswegen meist wünschenswert, weil die Glimmentladungsstrom@stärke dann sehr
klein gehalten werden kann. Die Schwächung der Heizwirkung .der Glimmentladung durch
die Stromstärkenvermindemumg wird in diesem Fall durch die zusätzliche Hilfswiderstandsheizung
wieder ausgeglichen. Bei sehr kleinem Glimmentladungsstrom würde ohne zusätzliche
Heizung unter Umständen das Schließen des Schalters nicht rasch genug erfolgen.
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Bei dein Schalter nach. Abb. 3 ist die den Hilfswiderstand i o bildende
Drahtwicklung seitlich neben dem Biunetallstreifen 7 angeordnet und bei dem Schalter
nach Abb. q. .Lm Sockel des Glimmschaheers untergebracht. Der Hilfswiderstand. i
o kann statt durch eine Drahtwicklung. auch durch einen hochohrigen Widerstandskörper
gebildet werden, wie Abb. 5 zeigt. In diesem Fall ist die Hilfselektrode g über
den als Hilfswider§tand i o dienenden,' den Abschmelzstutzen .des Puanpröhrchens
umgebenden Kohlering -mit der Stromzuführung zum Gegenkontakt 8 verbunden. Bei Unterbringung
des Hilfswiderstandes im Sockel des Glimmschalters empfiehlt es sich, die Stromzuführung
zum Bi2netallstreifen 7 zu isolieren, um einen Stromübergang zwischen dem Hilfswiderstand
und dieser Stromzuführung zu vermeiden.
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Der Anschluß des Hilfswiderstandes i o an den Gegenkontakt 8 bzw.
an seine Stromzuführung kann auch außerhalb des Schaltergefäßes .durchgeführt sein.
Es kann ferner auch in der Zuleitung zum Gegenkontakt 8 ein Widerstandselement eingebaut
sein, daß dann. nur auf den Kurzschlußstrom .des Schalters 6, nicht aber auf seinen
Glimmstrom wirkt. Wird z. B. bei einer Entladungsröhre mit Vorschaltdrossel in diese
Zuleitung zum G@genkontakt 8 ein Kondensator gelegt, so läßt sieh ein
beliebig
großer Kurzschlußstrom erreichen, da bei geschlossenem Schalter 6 je nach
der Kondensatorgröße der Widerstandswert der Vorschaltdrossel mehr oder weniger
aufgehoben wird.