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EP0252438A1 - Ignition device for high-pressure discharge lamps - Google Patents

Ignition device for high-pressure discharge lamps Download PDF

Info

Publication number
EP0252438A1
EP0252438A1 EP87109527A EP87109527A EP0252438A1 EP 0252438 A1 EP0252438 A1 EP 0252438A1 EP 87109527 A EP87109527 A EP 87109527A EP 87109527 A EP87109527 A EP 87109527A EP 0252438 A1 EP0252438 A1 EP 0252438A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
pressure discharge
ignition
voltage
discharge lamp
capacitor arrangement
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
EP87109527A
Other languages
German (de)
French (fr)
Other versions
EP0252438B1 (en
Inventor
Heinz-Dieter Lingner
Horst Bunke
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Norka Norddeutsche Kunststoff und Elektrogesellschaft Staecker mbH and Co KG
Original Assignee
Norka Norddeutsche Kunststoff und Elektrogesellschaft Staecker mbH and Co KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Norka Norddeutsche Kunststoff und Elektrogesellschaft Staecker mbH and Co KG filed Critical Norka Norddeutsche Kunststoff und Elektrogesellschaft Staecker mbH and Co KG
Priority to AT87109527T priority Critical patent/ATE62783T1/en
Publication of EP0252438A1 publication Critical patent/EP0252438A1/en
Application granted granted Critical
Publication of EP0252438B1 publication Critical patent/EP0252438B1/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B41/00—Circuit arrangements or apparatus for igniting or operating discharge lamps
    • H05B41/02—Details
    • H05B41/04—Starting switches
    • H05B41/042—Starting switches using semiconductor devices

Definitions

  • the invention relates to an ignition device for high-pressure discharge lamps with a spark gap, which is connected in parallel to an ignition capacitor arrangement and feeds the primary winding of an ignition transformer, via the secondary winding behind which a ballast supply lines are connected to the high-pressure discharge lamp, the arrangement comprising a spark gap and an ignition capacitor having an alternating voltage via a High-voltage transformer is supplied, to the primary winding of which is connected an ignition termination switch which switches off the alternating voltage from the primary winding and which can be controlled as a function of a signal determined by the operating state of the high-pressure discharge lamp, a locking circuit having a timing element being provided which, when the high-pressure discharge lamp is not ignited, has a predetermined value Adjusted speed and after a predetermined time, switching off the AC voltage from the primary coil of the high voltage voltage transformer causes (locking) if the high-pressure discharge lamp has not been ignited and the signal indicating the burning of the high-pressure discharge lamp controls the ignition termination switch without delay.
  • Such an ignition device is known from DE-AS 11 92 741 and DE-AS 29 38 529 and is on the market as a device from BAG.
  • the phase of an AC voltage supply is connected behind a ballast to the series connection of a first secondary winding of a Tesla transformer, the high-pressure discharge lamp and the second secondary winding of the Tesla transformer.
  • the free end of the second secondary winding of the Tesla transformer is connected to the neutral conductor of the voltage supply.
  • the primary winding of a high-voltage transformer is connected to the mains voltage via break contacts of two relays.
  • An ignition capacitor and a spark gap are connected to the secondary winding of the high-voltage transformer. The ignition capacitor is charged during each half-wave until the discharge voltage of the spark gap is reached.
  • the spark gap is in series with the primary winding of the Telsa transformer, so that with the multiple discharges of the spark gap per half-wave, one ignition pulse is transmitted to the high-pressure discharge lamp via the Tesla transformer.
  • These generated ignition pulses of 30 to 70 kV are regularly able to ignite a high-pressure discharge lamp even when it is hot.
  • the high-pressure discharge lamp is operated with the mains voltage which is fed to the high-pressure discharge lamp via the secondary winding of the Tesla transformer.
  • an interruption in the supply of the alternating voltage to the primary winding of the high-voltage transformer takes place in that a temperature-dependent resistor heats up and thereby causes one of the relays to be pulled, as a result of which the relay interrupts the voltage supply to the primary winding.
  • the high-pressure discharge lamp ignites, a voltage drops across the ballast, as a result of which current is supplied to a second relay via an NTC resistor.
  • the relay picks up and stops itself, so that through this relay the voltage supply to the primary winding of the high voltage voltage transformer is interrupted, ie the ignition is ended.
  • the delay caused by the NTC in switching off the ignition attempts after the lamp has been ignited serves to bridge the time in which the high-pressure discharge lamp can go out again shortly after the first ignition.
  • the spark gaps therefore ignite many times, even though the high-pressure discharge lamp is already burning and may be burning stably.
  • the spark gap as a wearing part of the ignition device is therefore subject to a high degree of unnecessary stress. Shortening the time constant for the NTC resistor would have the consequence that if the high-pressure discharge lamp goes out after an initial ignition, an immediate attempt to start is not possible since the NTC resistor first has to cool down again. The consequence would be a constant switching on and off of the high pressure discharge lamp.
  • a similar igniter is known from DE-A-2 730 447.
  • This ignition device is switched off both in unsuccessful ignition attempts and when the lamp is ignited by means of timers, which in this case are formed by RC combinations.
  • timers which in this case are formed by RC combinations.
  • the high-pressure discharge lamp should be parallel to the switching relays in order to short-circuit the switching relays through the ignited lamp, the exemplary embodiment shown does not show this measure. It would also not be expedient because it would cause the high-pressure discharge lamp to switch on and off constantly in a pulsating manner.
  • the corresponding timer for switching off the ignition circuit after a defined delay time after the ignition of the high-pressure discharge lamp serves to ensure stable burning of the high-pressure discharge lamp.
  • a large number of sparks are produced by the spark gap, which are no longer necessary if the lamp burns stably after only a few attempts to ignite.
  • the invention has for its object to provide an igniter of the type mentioned that responds quickly to the operating conditions that occur when the high-pressure discharge lamp is ignited and avoids unnecessary stress on the spark gap.
  • timing element of the locking circuit when the high-pressure discharge lamp is ignited can be adjusted in the direction of the initial state at a speed which is significantly lower than the adjustment in the direction of the locking device, and can move from the instantaneous value in the direction of the locking device when the ignition is attempted again adjusted.
  • the mode of operation of the ignition device according to the invention is based on the fact that the operating state of the high-pressure discharge lamp directly controls the ignition termination switch, so that the ignition is ended immediately when the high-pressure discharge lamp is on.
  • the danger of constant flickering of the high-pressure discharge lamp, which is switched off in the known ignitors by the delay circuit and which goes out again immediately after it is ignited, is switched off according to the invention in that the locking circuit can be reset electronically, the resetting being carried out much more slowly than the adjustment in the direction of the locking. If the high-pressure discharge lamp ignites and then immediately goes out again, the locking circuit is reset only slightly, so that the ignition attempts which then occur again result in an adjustment in the direction of locking.
  • a further adjustment device which effects the adjustment of the locking circuit in the direction of the initial state with a very low time constant when the mains voltage collapses.
  • the mean half-wave amplitude on the supply line is used as the signal determined by the operating state of the high-pressure discharge lamp and a level detection circuit is connected to the supply line.
  • a level detection circuit is connected to the supply line.
  • This expediently has an integration stage which brings about a second-order delay.
  • the mains voltage present on the supply line is deformed by the ignited high-pressure discharge lamp behind the ballast in such a way that an approximate square-wave voltage with a reduced level is established. Since the square wave voltage is provided with overshoot peaks, it is expedient to provide the level detection circuit with the integration stage, which eliminates the overshoot peaks due to the second-order delay and clearly recognizes and evaluates the reduced voltage level.
  • the locking circuit is formed by a storage capacitor arrangement, which is charged by the output signal of the detector circuit when the high-pressure discharge lamp is not ignited, the charge level of the storage capacitor arrangement controlling a switching stage which activates the ignition termination switch.
  • the storage capacitor arrangement forms the timing element with a resistor. If a discharge path is provided for the storage capacitor arrangement, which causes the storage capacitor arrangement to be discharged with a multiple, for example five to ten times, discharge time, the desired gradual locking is realized, with the short-term ignition being extinguished when it goes out deteten high pressure discharge lamp, the storage capacitor arrangement may still have a residual charge and therefore only needs a residual charge up to the charge level activating the ignition termination switch.
  • the storage capacitor arrangement is connected to a terminal of the DC voltage supply, which does not carry the reference potential against which the storage capacitor arrangement is charged, in order to implement the sudden resetting of the locking circuit via a low-resistance discharge path, preferably formed by a diode.
  • a low-resistance discharge path preferably formed by a diode.
  • the drawing shows a circuit diagram of an embodiment of an ignition device according to the invention.
  • a normal AC line voltage is present between two supply lines L1, N.
  • the primary winding of a network transformer NT is connected to the two supply lines L1, N via a fuse Si1 and a switch S.
  • Parallel to this is a series ballast VG, usually formed by a choke, a second fuse Si2, a first part of the secondary winding of a Tesla transformer TT, the discharge path of a high-pressure discharge lamp L and the second part of the secondary winding of the Tesla transformer TT.
  • the series connection of a spark gap F and the secondary winding of a high-voltage transformer HT are connected to the two ends of the primary winding of the Tesla transformer.
  • Parallel to the secondary winding of the high-voltage transformer HT is an ignition capacitor arrangement made up of three capacitors C9, C10, C11 connected in series, each of which has a resistor R20, R22, R23 connected in parallel.
  • the secondary winding of the mains transformer NT feeds a full-wave rectifier bridge G1, the rectified output signal of which is smoothed by smoothing capacitors C1, C2 connected to the neutral conductor N and connected in parallel with one another.
  • the DC voltage smoothed in this way serves as a supply voltage for a first operational amplifier OV1, a second operational amplifier OV2 and a switching transistor TR2 and the associated wiring networks.
  • the detection circuit consists of a diode D1 to which a filter network consisting of two integrating RC elements R1, C3 and R2, C4 connected in series is connected to the neutral conductor N. Between the connection point of the resistor R2 and the capacitor C4, a trimming potentiometer TRP is connected to the neutral conductor. The tap of the trim potentiometer TRP is connected via a resistor R4 to the non-inverting input of the operational amplifier OV1. A reference voltage is present at the inverting input of the operational amplifier OV1, which is generated from the DC supply voltage with the aid of a voltage divider formed by a resistor R3 and a Zener diode ZD1.
  • the voltage drop across the Zener diode ZD1 is fed via a resistor R5 to the inverting input of the operational amplifier OV1.
  • a feedback branch with a resistor R6 is located between the output of the operational amplifier OV1 and its non-inverting input.
  • the output of the operational amplifier OV1 is connected via a resistor R12 to the base of the transistor TR2, the collector of which is connected to the positive DC supply voltage, so that the transistor TR2 is connected as an emitter follower. With the emitter, two voltage dividers from the resistors R14, R15 and R18, R19 are connected in parallel to each other against the neutral conductor N.
  • the tap of the first voltage divider R14, R15 is connected to the control electrode of a triac TRI1 and the tap of the second voltage divider R18, R19 is connected to the control electrode of a second triac TRI2.
  • Parallel to the first triac TRI1 is the parallel connection of a fixed resistor R17 and a voltage-dependent resistor VDR1
  • parallel to the second triac TRI2 is a second voltage-dependent resistor VDR2, all components being connected on one side to the neutral conductor N.
  • the other connection of the first triac TRI1 is connected via a resistor R16 to an auxiliary ignition capacitor C7, which is connected to line D connected.
  • the other connector of the two ten Triacs TRI2 is connected via the primary winding of the high-voltage transformer HT to the connection point between the switch S and the primary coil of the mains transformer NT.
  • the output of the first operational amplifier OV1 is connected on the one hand via a resistor R7 to the positive DC supply voltage and via the series connection of a diode D2 and a resistor R8 to a parallel connection of two storage capacitors C5, C6, the other plates of which are connected to the neutral conductor N.
  • the positive plates of the two storage capacitors C5, C6 are connected to the non-inverting input of the second operational amplifier OV2.
  • This is connected via a resistor R9 to the neutral conductor N and a diode D3 polarized in the reverse direction to the positive DC supply voltage.
  • the output of the second operational amplifier OV2 is directly fed back to the inverting input, so that the operational amplifier OV2 functions as a voltage follower.
  • the output is also connected via a resistor R10 to the positive DC supply voltage and via a resistor R11 to the anode of a Zener diode ZD2, the cathode of which is at the base of a switching transistor TR1.
  • the base of the switching transistor TR1 is connected to the neutral conductor N via a resistor R13.
  • the emitter of the switching transistor TR1 is connected directly to the neutral conductor N, while its collector is connected to the cathode of a diode D4, the anode of which lies at the base of the transistor TR2.
  • the signal level prevailing on the supply line D leading to the phase is detected by the detector circuit in that the positive half-wave reaches the integration network R1, C3, R2, C4 via the diode D1, so that two different levels on the non- inverting input of the operational amplifier OV1 depending of whether the high-pressure discharge lamp L has ignited or not.
  • the level at the non-inverting input of the operational amplifier OV1 exceeds the reference level at the inverting input set by the Zener diode ZD1, so that a high voltage level is present at the output of the operational amplifier OV1, which is present at the base of the transistor TR2, so that it becomes a leader.
  • the two triacs TRI1 and TRI2 are switched on via the voltage dividers R14, R15 and R18, R19. Switching on the second triac TRI2 causes the mains voltage to be applied to the supply lines L1, N to the primary coil of the high-voltage transformer HT.
  • the ignition capacitor arrangement C9, C10, C11 is charged several times during a half-wave and discharged each time the ignition voltage of the spark gap F is reached.
  • the current pulses generated by the spark gap F are transformed into a very high voltage on the secondary side of the Tesla transformer TT via the Tesla transformer TT and serve to ignite the high-pressure discharge lamp L.
  • the auxiliary ignition capacitor C7 is activated via the first triac TRI1.
  • the positive potential at the output of the operational amplifier OV1 leads to a charging of the storage capacitors C5, C6 until after a predetermined time they reach the threshold value specified by the Zener diode ZD2 and the transistor TR1. At this moment the transistor TR1 becomes conductive and the base of the transistor TR2 to zero potential drawn. The transistor TR2 is thereby blocked and in turn blocks the two triacs TRI1 and TRI2, whereby the ignition process is ended.
  • the duration of the ignition process is determined by the timing element formed by the storage capacitors C5, C6 and the resistor R8 and by the threshold value set with the Zener diode ZD2 and the transistor TR1.
  • the storage capacitors C5, C6 remain charged, so that the entire circuit is locked and no further ignition can be carried out. A new ignition is only possible after the supply voltage on the supply lines L1, N has been switched off and the storage capacitors C5, C6 have been able to discharge via the diode D3. This ensures that if the ignition is unsuccessful, the circuit itself cannot attempt the ignition again.
  • the level at the non-inverting input of the operational amplifier OV1 falls below the level of the reference voltage at the inverting input.
  • the output signal of the operational amplifier OV1 suddenly becomes zero, as a result of which the transistor TR2 blocks and the triacs TRI1 and TRI2 are also blocked, so that the ignition process is terminated.
  • the circuit thus switches off the ignition generator within a few half-waves of the mains voltage when the high-pressure discharge lamp L has ignited. In this way, unnecessary further ignition pulses are effectively prevented.
  • the storage capacitors C5, C6 can discharge via the resistor R9 and are therefore returned to their initial state.
  • the storage capacitors C5, C6 may be only partially discharged before the output signal of the operational amplifier OV1 switches back to a positive level. The remaining charge of the storage capacitors C5, C6 is then recharged, if necessary until the threshold value of ZD2 and TR1 is reached. The ignition generator is active during this time. It can be clearly seen that the effective time of the ignition generator in this case is shorter than at the start of the ignition attempt, since the charging time of the storage capacitors C5, C6 has been shortened until the threshold voltage has been reached due to their residual charge. If the lamp ignites several times and then goes out again immediately afterwards, this cycle can only take place a few times until the storage capacitors C5, C6 lock the circuit and prevent further ignition attempts which would lead to an excessive load on the spark gap F.
  • the storage capacitor arrangement C5, C6 can suddenly discharge via the diode D3, as a result of which a desired sudden reset of the locking circuit is realized in the event of a mains voltage breakdown.
  • the igniter described therefore advantageously fulfills the functions for all possible ignition cases of the high-pressure discharge lamp L, namely - When the discharge lamp L is ignited correctly, in which further ignition attempts are prevented after a very short time - If the high-pressure discharge lamp L fails to ignite for a predetermined time, after which the circuit locks and further ignition attempts become impossible, and - When the discharge lamp is ignited only briefly and then goes out, the igniter allowing shortened renewed attempts to fire and locked in the event of not re-igniting or repeated ignition and extinguishing and preventing further attempts to ignite - When the high-pressure discharge lamp L goes out due to a breakdown of the mains voltage, the locking circuit is completely reset so that the entire ignition time is available for ignition attempts.
  • the ignitor according to the invention therefore allows optimum use of the service life of the spark gap F and reliably prevents a longer flickering condition of the high-pressure discharge lamp L.

Landscapes

  • Circuit Arrangements For Discharge Lamps (AREA)

Abstract

A starter for high-pressure discharge lamps (L) with a spark gap (F) which is connected parallel to a starter capacitor arrangement (C9, C10, C11) and supplies the primary winding of a starter transformer (TT) via whose secondary winding supply lines (D, N) are connected to the high-pressure discharge lamp (L), an AC voltage being supplied via a high-voltage transformer (HT) to the arrangement of the spark gap (F) and starter capacitors (C9, C10, C11), to the primary winding of which high-voltage transformer there is connected an electronic starter termination switch (TR12) which disconnects the AC voltage from the primary winding, permits optimum control of the starting attempts in various operating modes when a detector circuit (D1,R1,C3, R2,C4,TRP, ZD1,OV1) for the operating mode of the high- pressure discharge lamp (L) is connected to the supply lines (D, N), and controls the starter termination switch (TR12). <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft ein Zündgerät für Hochdruckentladungslam­pen mit einer Funkenstrecke, die parallel zu einer Zündkondensa­toranordnung geschaltet ist und die Primärwicklung eines Zünd­transformators speist, über dessen Sekundärwicklung hinter einem Vorschaltgerät liegende Versorgungsleitungen an die Hochdruck­entladungslampe angeschlossen sind, wobei der Anordnung aus Funkenstrecke und Zündkondensator eine Wechselspannung über einen Hochspannungstransformator zugeführt wird, an dessen Primärwicklung ein die Wechselspannung von der Primärwicklung abschaltender Zündbeendigungsschalter angeschlossen ist, der in Abhängigkeit von einem vom Betriebszustand der Hochdruckentla­dungslampe bestsimmten Signal steuerbar ist, wobei eine Verrie­gelungsschaltung mit einem Zeitglied vorgesehen ist, das sich bei nicht gezündeter Hochdruckentladungslampe mit einer vorbe­stimmten Geschwindigkeit verstellt und nach einer vorbestimmten Zeit ein Abschalten der Wechselspannung von der Primärspule des Hochspannungstransformators bewirkt (Verriegelung), wenn keine Zündung der Hochdruckentladungslampe erfolgt ist und wobei das das Brennen der Hochdruckentladungslampe anzeigende Signal den Zündbeendigungsschalter verzögerungsfrei steuert.The invention relates to an ignition device for high-pressure discharge lamps with a spark gap, which is connected in parallel to an ignition capacitor arrangement and feeds the primary winding of an ignition transformer, via the secondary winding behind which a ballast supply lines are connected to the high-pressure discharge lamp, the arrangement comprising a spark gap and an ignition capacitor having an alternating voltage via a High-voltage transformer is supplied, to the primary winding of which is connected an ignition termination switch which switches off the alternating voltage from the primary winding and which can be controlled as a function of a signal determined by the operating state of the high-pressure discharge lamp, a locking circuit having a timing element being provided which, when the high-pressure discharge lamp is not ignited, has a predetermined value Adjusted speed and after a predetermined time, switching off the AC voltage from the primary coil of the high voltage voltage transformer causes (locking) if the high-pressure discharge lamp has not been ignited and the signal indicating the burning of the high-pressure discharge lamp controls the ignition termination switch without delay.

Ein derartiges Zündgerät ist durch die DE-AS 11 92 741 und DE-AS 29 38 529 bekannt und befindet sich als Gerät der Firma BAG im Markt. Hinter einem Vorschaltgerät ist die Phase einer Wechsel­spannungsversorgung mit der Serienschaltung einer ersten Sekundärwicklung eines Tesla-Transformators, der Hochdruckentla­dungslampe und der zweiten Sekundärwicklung des Tesla-Transfor­mators verbunden. Das freie Ende der zweiten Sekundärwicklung des Tesla-Transformators ist an dem Nulleiter der Spannungsver­sorgung angeschlossen. Über Ruhekontakte zweier Relais liegt die Primärwicklung eines Hochspannungstransformators an der Netz­spannung an. An die Sekundärwicklung des Hochspannungstrans­formators ist ein Zündkondensator sowie eine Funkenstrecke angeschlossen. Während jeder Halbwelle wird der Zündkondensator aufgeladen, bis die Entladungsspannung der Funkenstrecke erreicht ist. Die Funkenstrecke liegt in Serie mit der Primär­wicklung des Telsa-Transformators, so daß bei den mehreren Entladungen der Funkenstrecke pro Halbwelle jeweils ein Zündim­puls über den Tesla-Transformator auf die Hochdruckentladungs­lampe übertragen wird. Diese erzeugten Zündimpulse von 30 bis 70 kV sind regelmäßig in der Lage, eine Hochdruckentladungslampe auch im heißen Zustand wieder zu zünden. Nach der Zündung wird die Hochdruckentladungslampe mit der Netzspannung betrieben, die der Hochdruckentladungslampe über die Senkundärwicklung des Tesla-Transformators zugeführt wird. Bei vergeblichen Zündversu­chen findet eine Unterbrechung der Zuführung der Wechselspannung zu der Primärwicklung des Hochspannungstransformators dadurch statt, daß sich ein temperaturabhängiger Widerstand erhitzt und dadurch das Anziehen eines der Relais bewirkt, wodurch dieses selbsthaltend die Spannungszufuhr zur Primärwicklung unter­bricht. Zündet hingegen die Hochdruckentlandungslampe, fällt über dem Vorschaltgerät eine Spannung ab, wodurch einem zweiten Relais über einen NTC-Widerstand Strom zugeführt wird. Wenn der Widerstandswert des NTC-Widerstand klein genug geworden ist, zieht das Relais an und hält sich selbst, so daß durch dieses Relais die Spannungszuführung zur Primärwicklung des Hochspan­ nungstransformators unterbrochen, d. h. die Zündung beendet wird. Die durch den NTC verursachte Verzögerung des Abschaltens der Zündversuche nach dem Zünden der Lampe dient dazu, die Zeit zu überbrücken, in der die Hochdruckentladungslampe kurz nach dem ersten Zünden wieder verlöschen kann. Die Funkenstrecken zünden daher noch viele Male, obwohl die Hochdruckentladungs­lampe bereits brennt und möglicherweise stabil brennt. Die Funkenstrecke als Verschleißteil des Zündgeräts wird daher in hohem Maße überflüssig belastet. Eine Verkürzung der Zeitkon­stanten für den NTC-Widerstand würde zur Folge haben, daß bei einem Verlöschen der Hochdruckentladungslampe nach einem ersten Zünden kein sofortiger Zündversuch möglich ist, da sich der NTC-­Widerstand erst wieder abkühlen muß. Die Folge wäre ein ständi­ges Ein- und Ausschalten der Hochdruckentladungslampe.Such an ignition device is known from DE-AS 11 92 741 and DE-AS 29 38 529 and is on the market as a device from BAG. The phase of an AC voltage supply is connected behind a ballast to the series connection of a first secondary winding of a Tesla transformer, the high-pressure discharge lamp and the second secondary winding of the Tesla transformer. The free end of the second secondary winding of the Tesla transformer is connected to the neutral conductor of the voltage supply. The primary winding of a high-voltage transformer is connected to the mains voltage via break contacts of two relays. An ignition capacitor and a spark gap are connected to the secondary winding of the high-voltage transformer. The ignition capacitor is charged during each half-wave until the discharge voltage of the spark gap is reached. The spark gap is in series with the primary winding of the Telsa transformer, so that with the multiple discharges of the spark gap per half-wave, one ignition pulse is transmitted to the high-pressure discharge lamp via the Tesla transformer. These generated ignition pulses of 30 to 70 kV are regularly able to ignite a high-pressure discharge lamp even when it is hot. After the ignition, the high-pressure discharge lamp is operated with the mains voltage which is fed to the high-pressure discharge lamp via the secondary winding of the Tesla transformer. In unsuccessful ignition attempts, an interruption in the supply of the alternating voltage to the primary winding of the high-voltage transformer takes place in that a temperature-dependent resistor heats up and thereby causes one of the relays to be pulled, as a result of which the relay interrupts the voltage supply to the primary winding. If, on the other hand, the high-pressure discharge lamp ignites, a voltage drops across the ballast, as a result of which current is supplied to a second relay via an NTC resistor. When the resistance value of the NTC resistor has become small enough, the relay picks up and stops itself, so that through this relay the voltage supply to the primary winding of the high voltage voltage transformer is interrupted, ie the ignition is ended. The delay caused by the NTC in switching off the ignition attempts after the lamp has been ignited serves to bridge the time in which the high-pressure discharge lamp can go out again shortly after the first ignition. The spark gaps therefore ignite many times, even though the high-pressure discharge lamp is already burning and may be burning stably. The spark gap as a wearing part of the ignition device is therefore subject to a high degree of unnecessary stress. Shortening the time constant for the NTC resistor would have the consequence that if the high-pressure discharge lamp goes out after an initial ignition, an immediate attempt to start is not possible since the NTC resistor first has to cool down again. The consequence would be a constant switching on and off of the high pressure discharge lamp.

Ein ähnliches Zündgerät ist durch die DE-A-2 730 447 bekannt. Das Abschalten dieses Zündgeräts sowohl bei vergeblichen Zündversuchen als auch beim Zünden der Lampe erfolgt über Zeitglieder, die in diesem Fall durch RC-Kombinationen gebildet sind. Zwar ist in der Beschreibung erwähnt, daß die Hochdruck­entladungslampe parallel zu den Schaltrelais liegen soll, um ein Kurzschließen der Schaltrelais durch die gezündete Lampe zu erzielen, das dargestellte Ausführungsbeispiel zeigt diese Maßnahme jedoch nicht. Sie wäre auch nicht zweckmäßig, weil dadurch das ständig pulsierende Ein- und Ausschalten der Hochdruckentladungslampe verursacht würde. Das entsprechende Zeitglied zum Abschalten der Zündschaltung nach einer definier­ten Verzögerungszeit nach dem Zünden der Hochdruckentladungs­lampe dient dazu, ein stabiles Brennen der Hochdruckentladungs­lampe sicherzustellen. Auch hierbei entsteht der Nachteil, daß eine Vielzahl von Funken durch die Funkenstrecke produziert werden, die gar nicht mehr nötig sind, wenn die Lampe bereits nach wenigen Zündversuchen stabil brennt.A similar igniter is known from DE-A-2 730 447. This ignition device is switched off both in unsuccessful ignition attempts and when the lamp is ignited by means of timers, which in this case are formed by RC combinations. Although it is mentioned in the description that the high-pressure discharge lamp should be parallel to the switching relays in order to short-circuit the switching relays through the ignited lamp, the exemplary embodiment shown does not show this measure. It would also not be expedient because it would cause the high-pressure discharge lamp to switch on and off constantly in a pulsating manner. The corresponding timer for switching off the ignition circuit after a defined delay time after the ignition of the high-pressure discharge lamp serves to ensure stable burning of the high-pressure discharge lamp. Here too there is the disadvantage that a large number of sparks are produced by the spark gap, which are no longer necessary if the lamp burns stably after only a few attempts to ignite.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Zündgerät der eingangs erwähnten Art zu erstellen, das auf die beim Zünden der Hochdruckentladungslampe auftretenden Betriebszustände schnell reagiert und eine unnötige Belastung der Funkenstrecke vermei­det.The invention has for its object to provide an igniter of the type mentioned that responds quickly to the operating conditions that occur when the high-pressure discharge lamp is ignited and avoids unnecessary stress on the spark gap.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einem Zündgerät der eingangs erwähnten Art dadurch gelöst, daß das Zeitglied der Verriegelungsschaltung beim Zünden der Hochdruckentladungslampe mit einer gegenüber der Verstellung in Richtung Verriegelung wesentlich geringeren Geschwindigkeit in Richtung Ausgangszu­stand verstellbar ist und sich bei erneuten Zündversuchen vom Momentanwert ausgehend in Richtung Verriegelung verstellt.This object is achieved in an ignition device of the type mentioned in the introduction that the timing element of the locking circuit when the high-pressure discharge lamp is ignited can be adjusted in the direction of the initial state at a speed which is significantly lower than the adjustment in the direction of the locking device, and can move from the instantaneous value in the direction of the locking device when the ignition is attempted again adjusted.

Die Wirkungsweise des erfindungsgemäßen Zündgeräts beruht darauf, daß der Betriebszustand der Hochdruckentladungslampe unmittelbar den Zündbeendigungsschalter steuert, so daß die Zündung sofort beendet wird, wenn die Hochdruckentladungslampe brennt. Die bei den bekannten Zündgeräten durch die Verzöge­rungsschaltung ausgeschaltete Gefahr des ständigen Flackerns der Hochdruckentladungslampe, die sofort nach ihren Zünden wieder verlischt, wird erfindungsgemäß dadurch ausgeschaltet, daß die Verriegelungsschaltung elektronisch rückstellbar ist, wobei die Rückstellung wesentlich langsamer erfolgt als die Verstellung in Richtung Verriegelung. Wenn die Hochdruckentladungslampe zündet und anschließend sofort wieder verlischt, stellt sich die Verriegelungsschaltung nur wenig zurück, so daß durch die daraufhin wieder erfolgenden Zündversuche eine Verstellung in Richtung Verriegelung erfolgt. Auf diese Weise kann ein Flackern nur für eine gewisse zeit auftreten, die unwesentlich länger ist als die für erfolglose Zündversuche zur Verfügung stehende Zeit. Durch diese Kombination von Maßnahmen wird es möglich, verzöge­rungsfrei für den Regelfall der sofortigen stabilen Zündung der Hochdruckentladungslampe abzuschalten und dennoch ein kontinu­ierliches Flackern der Hochdruckentladungslampe durch ständiges Zünden und wieder Verlöschen zu verhindern.The mode of operation of the ignition device according to the invention is based on the fact that the operating state of the high-pressure discharge lamp directly controls the ignition termination switch, so that the ignition is ended immediately when the high-pressure discharge lamp is on. The danger of constant flickering of the high-pressure discharge lamp, which is switched off in the known ignitors by the delay circuit and which goes out again immediately after it is ignited, is switched off according to the invention in that the locking circuit can be reset electronically, the resetting being carried out much more slowly than the adjustment in the direction of the locking. If the high-pressure discharge lamp ignites and then immediately goes out again, the locking circuit is reset only slightly, so that the ignition attempts which then occur again result in an adjustment in the direction of locking. In this way, flickering can only occur for a certain time that is slightly longer than the time available for unsuccessful ignition attempts. This combination of measures makes it possible to switch off without delay for the instantaneous, stable ignition of the high-pressure discharge lamp as a rule and yet to prevent the high-pressure discharge lamp from flickering continuously due to constant ignition and extinguishing.

In einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Zündgeräts ist eine weitere Verstelleinrichtung vorgesehen, die die Verstellung der Verriegelungsschaltung in Richtung Ausgangs­zustand mit einer sehr geringen Zeitkonstanten beim Zusammen­bruch der Netzspannung bewirkt.In a preferred embodiment of the ignition device according to the invention, a further adjustment device is provided which effects the adjustment of the locking circuit in the direction of the initial state with a very low time constant when the mains voltage collapses.

Ist das Verlöschen der Hochdruckent­ladungslampe auf den Zusammenbruch der Netzspannung zurückzu­führen, wird die Verriegelungsschaltung schlagartig zurückge­stellt, so daß für die anschließenden Zündversuche die volle, durch die Verriegelungsschaltung vorgegebene Zeit zur Ver­fügung steht.If the extinction of the high-pressure discharge lamp is due to the breakdown of the mains voltage, the locking circuit is suddenly reset, so that the full time predetermined by the locking circuit is available for the subsequent ignition attempts.

In einer bevorzugten Ausführungsform wird als das von dem Betriebszustand der Hochdruckentladungslampe bestimmte Signal die mittlere Halbwellenamplitude auf der Versorgungsleitung ausgenutzt und an die Versorgungsleitung eine Pegelerkennungs­schaltung angeschlossen. Diese weist zweckmäßigerweise eine Integrationsstufe auf, die eine Verzögerung zweiter Ordnung bewirkt. Die auf der Versorgungsleitung anstehende Netz­spannung wird durch die gezündete Hochdruckentladungslampe hinter dem Vorschaltgerät so verformt, daß sich eine annähern­de Rechteckspannung mit einem erniedrigten Pegel einstellt. Da die Rechteckspannung mit Überschwingspitzen versehen ist, ist es zweckmäßig, die Pegelerkennungsschaltung mit der Inte­grationsstufe zu versehen, die aufgrund der Verzögerung zweiter Ordnung die Überschwingspitzen eliminiert und den re­duzierten Spannungspegel deutlich erkennen und auswerten läßt.In a preferred embodiment, the mean half-wave amplitude on the supply line is used as the signal determined by the operating state of the high-pressure discharge lamp and a level detection circuit is connected to the supply line. This expediently has an integration stage which brings about a second-order delay. The mains voltage present on the supply line is deformed by the ignited high-pressure discharge lamp behind the ballast in such a way that an approximate square-wave voltage with a reduced level is established. Since the square wave voltage is provided with overshoot peaks, it is expedient to provide the level detection circuit with the integration stage, which eliminates the overshoot peaks due to the second-order delay and clearly recognizes and evaluates the reduced voltage level.

In einer einfachen und kostengünstigen Ausführungsform ist die Verriegelungsschaltung durch eine Speicherkondensatoran­ordnung gebildet, die vom Ausgangssignal der Detektorschal­tung bei nicht gezündeter Hochdruckentladungslampe aufgeladen wird, wobei der Ladungspegel der Speicherkondensatoranordnung eine Schaltstufe steuert, die den Zündbeendigungsschalter aktiviert. Die Speicherkondensatoranordnung bildet hierbei mit einem Widerstand das Zeitglied. Wird ein Entladepfad für die Speicherkondensatoranordnung vorgesehen, der mit einer gegen­über der Ladezeit vielfachen, beispielsweise fünf- bis zehn­fachen Entladungszeit die Entladung der Speicherkondensator­anordnung bewirkt, wird die gewünschte allmähliche Verriege­lung realisiert, wobei beim Erlöschen der kurzzeitig gezün­ deten Hochdruckentladungslampe die Speicherkondensatoranord­nung gegebenenfalls noch eine Restladung aufweist und daher bis zu dem den Zündbeendigungsschalter aktivierenden Ladungs­pegel nur noch eine Restladung benötigt.In a simple and inexpensive embodiment, the locking circuit is formed by a storage capacitor arrangement, which is charged by the output signal of the detector circuit when the high-pressure discharge lamp is not ignited, the charge level of the storage capacitor arrangement controlling a switching stage which activates the ignition termination switch. The storage capacitor arrangement forms the timing element with a resistor. If a discharge path is provided for the storage capacitor arrangement, which causes the storage capacitor arrangement to be discharged with a multiple, for example five to ten times, discharge time, the desired gradual locking is realized, with the short-term ignition being extinguished when it goes out deteten high pressure discharge lamp, the storage capacitor arrangement may still have a residual charge and therefore only needs a residual charge up to the charge level activating the ignition termination switch.

In dieser Ausführungsform der Verriegelungsschaltung ist die Speicherkondensatoranordnung zur Realisierung der schlagarti­gen Rückstellung der Verriegelungsschaltung über einen nieder­ohmigen, vorzugsweise durch eine Diode, gebildeten Entladungs­pfad mit einer Klemme der Gleichspannungsversorgung verbunden, die nicht das Bezugspotential führt, gegenüber dem die Speicherkondensatoranordnung aufgeladen ist. Beim Zusammen­bruch der Netzspannung fällt das Potential an dieser Gleich­spannungsklemme auf das Bezugspotential ab, so daß sich für diesen Fall die Speicherkondensatoranordnung über die Diode schlagartig entladen kann.In this embodiment of the locking circuit, the storage capacitor arrangement is connected to a terminal of the DC voltage supply, which does not carry the reference potential against which the storage capacitor arrangement is charged, in order to implement the sudden resetting of the locking circuit via a low-resistance discharge path, preferably formed by a diode. When the mains voltage collapses, the potential at this DC voltage terminal drops to the reference potential, so that in this case the storage capacitor arrangement can suddenly discharge via the diode.

Die Erfindung soll im folgenden anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert werden. Die Zeichnung zeigt ein Schaltbild einer Ausführungsform eines er­findungsgemäßen Zündgeräts.The invention will be explained below with reference to an embodiment shown in the drawing. The drawing shows a circuit diagram of an embodiment of an ignition device according to the invention.

Zwischen zwei Versorgungsleitungen L1, N liegt eine übliche Netz­wechselspannung an. Mit den beiden Versorgungsleitungen L1, N ist über eine Sicherung Si1 und einen Schalter S die Primärwick­lung eines Netztransformators NT geschaltet. Parallel hierzu liegt in Serie ein üblicherweise durch eine Drossel gebildetes Vorschaltgerät VG, eine zweite Sicherung Si2, ein erster Teil der Sekundärwicklung eines Tesla-Transformators TT, die Entla­dungsstrecke einer Hochdruckentladungslampe L und der zweite Teil der Sekundärwicklung des Tesla-Transformators TT.A normal AC line voltage is present between two supply lines L1, N. The primary winding of a network transformer NT is connected to the two supply lines L1, N via a fuse Si1 and a switch S. Parallel to this is a series ballast VG, usually formed by a choke, a second fuse Si2, a first part of the secondary winding of a Tesla transformer TT, the discharge path of a high-pressure discharge lamp L and the second part of the secondary winding of the Tesla transformer TT.

Mit den beiden Enden der Primärwicklung des Tesla-Transforma­tors ist die Serienschaltung einer Funkenstrecke F und der Sekundärwicklung eines Hochspannungstransformators HT verbunden. Parallel zu der Sekundärwicklung des Hochspannungstransfor­mators HT liegt eine Zündkondensatoranordnung aus drei in Serie geschalteten Kondensatoren C9,C10,C11, denen jeweils ein Wider­stand R20,R22,R23 parallelgeschaltet ist.The series connection of a spark gap F and the secondary winding of a high-voltage transformer HT are connected to the two ends of the primary winding of the Tesla transformer. Parallel to the secondary winding of the high-voltage transformer HT is an ignition capacitor arrangement made up of three capacitors C9, C10, C11 connected in series, each of which has a resistor R20, R22, R23 connected in parallel.

Die Sekundärwicklung des Netztransformators NT speist eine Doppelweg-Gleichrichterbrücke G1, deren gleichgerichtetes Aus­gangssignal durch an den Null-Leiter N gelegte, zueinander parallel­geschaltete Glättungskondensatoren C1,C2 geglättet wird. Die so geglättete Gleichspannung dient als Versorgungsspannung für einen ersten Operationsverstärker OV1, einen zweiten Operations­verstärker OV2 sowie einen Schalttransistor TR2 und die zugehöri­gen Beschaltungsnetzwerke.
Zwischen der zweiten Sicherung Si2 und der Sekundärwicklung des Tesla-Transformators TT liegt eine Detektionsschaltung für den Spannungspegel des Wechselspannungssignals zwischen den Ver­sorgungsleitungen D , N . Die Detektionsschaltung besteht aus einer Diode D1 an die sich ein Filternetzwerk aus zwei inte­grierenden, hintereinander geschalteten RC-Gliedern R1,C3 und R2, C4 gegen den Null-Leiter N anschließt. Zwischen dem Verbin­dungspunkt des Widerstands R2 und des Kondensators C4 ist ein Trimmpotentiometer TRP gegen den Null-Leiter geschaltet. Der Abgriff des Trimmpotentiometers TRP ist über einen Widerstand R4 mit dem nicht-invertierenden Eingang des Operationsverstär­kers OV1 verbunden. An dem invertierenden Eingang des Operations­verstärkers OV1 liegt eine Referenzspannung an, die aus der Ver­sorgnungs-Gleichspannung mit Hilfe eines durch einen Widerstand R3 und eine Zener-Diode ZD1 gebildeten Spannungsteiler erzeugt ist. Die über der Zener-Diode ZD1 abfallende Spannung wird über einen Widerstand R5 dem invertierenden Eingang des Operations­verstärkers OV1 zugeführt. Zwischen dem Ausgang des Operations­verstärkers OV1 und seinem nicht-invertierenden Eingang liegt ein Rückkopplungszweig mit einem Widerstand R6. Der Ausgang des Operationsverstärkers OV1 ist über einen Widerstand R12 mit der Basis des Transistors TR2 verbunden, dessen Kollektor an der positiven Versorgungs-Gleichspannung liegt, so daß der Transis­tor TR2 als Emitterfolger geschaltet ist. Mit dem Emitter sind zwei Spannungsteiler aus den Widerständen R14,R15 bzw. R18,R19 zueinander parallel gegen den Null-Leiter N geschaltet. Der Ab­griff des ersten Spannungsteilers R14,R15 ist mit der Steuer­elektrode eines Triac TRI1 und der Abgriff des zweiten Spannungs­teilers R18,R19 mit der Steuerelektrode eines zweiten Triac TRI2 verbunden. Parallel zum ersten Triac TRI1 liegt die Parallelschaltung aus einem Festwiderstand R17 und einem span­nungsabhängigen Widerstand VDR1, parallel zum zweiten Triac TRI2 ein zweiter spannungsabhängiger Widerstand VDR2, wobei alle Bauteile einseitig mit dem Null-Leiter N verbunden sind. Der andere Anschluß des ersten Triacs TRI1 ist über einen Wider­stand R16 mit einem Zündhilfekondensator C7 verbunden, der an die Leitung D
angeschlossen ist. Die andere Anschlußklemme des zwei­ ten Triacs TRI2 ist über die Primärwicklung des Hochspannungs­transformators HT mit dem Verbindungspunkt zwischen dem Schal­ter S und der Primärspule des Netztransformators NT angeschlos­sen.The secondary winding of the mains transformer NT feeds a full-wave rectifier bridge G1, the rectified output signal of which is smoothed by smoothing capacitors C1, C2 connected to the neutral conductor N and connected in parallel with one another. The DC voltage smoothed in this way serves as a supply voltage for a first operational amplifier OV1, a second operational amplifier OV2 and a switching transistor TR2 and the associated wiring networks.
Between the second fuse Si2 and the secondary winding of the Tesla transformer TT there is a detection circuit for the voltage level of the alternating voltage signal between the supply lines D, N. The detection circuit consists of a diode D1 to which a filter network consisting of two integrating RC elements R1, C3 and R2, C4 connected in series is connected to the neutral conductor N. Between the connection point of the resistor R2 and the capacitor C4, a trimming potentiometer TRP is connected to the neutral conductor. The tap of the trim potentiometer TRP is connected via a resistor R4 to the non-inverting input of the operational amplifier OV1. A reference voltage is present at the inverting input of the operational amplifier OV1, which is generated from the DC supply voltage with the aid of a voltage divider formed by a resistor R3 and a Zener diode ZD1. The voltage drop across the Zener diode ZD1 is fed via a resistor R5 to the inverting input of the operational amplifier OV1. A feedback branch with a resistor R6 is located between the output of the operational amplifier OV1 and its non-inverting input. The output of the operational amplifier OV1 is connected via a resistor R12 to the base of the transistor TR2, the collector of which is connected to the positive DC supply voltage, so that the transistor TR2 is connected as an emitter follower. With the emitter, two voltage dividers from the resistors R14, R15 and R18, R19 are connected in parallel to each other against the neutral conductor N. The tap of the first voltage divider R14, R15 is connected to the control electrode of a triac TRI1 and the tap of the second voltage divider R18, R19 is connected to the control electrode of a second triac TRI2. Parallel to the first triac TRI1 is the parallel connection of a fixed resistor R17 and a voltage-dependent resistor VDR1, parallel to the second triac TRI2 is a second voltage-dependent resistor VDR2, all components being connected on one side to the neutral conductor N. The other connection of the first triac TRI1 is connected via a resistor R16 to an auxiliary ignition capacitor C7, which is connected to line D
connected. The other connector of the two ten Triacs TRI2 is connected via the primary winding of the high-voltage transformer HT to the connection point between the switch S and the primary coil of the mains transformer NT.

Der Ausgang des ersten Operationsverstärkers OV1 ist weiterhin einerseits über einen Widerstand R7 mit der positiven Versor­gungsgleichspannung und über die Reihenschaltung einer Diode D2 und eines Widerstands R8 mit einer Parallelschaltung aus zwei Speicherkondensatoren C5,C6 verbunden, deren jeweilige anderen Platten am Null-Leiter N liegen. Die positiven Platten der bei­den Speicherkondensatoren C5,C6 sind mit dem nicht-invertieren­den Eingang des zweiten Operationsverstärkers OV2 verbunden. Dieser ist über einen Widerstand R9 mit dem Null-Leiter N und eine in Sperrichtung gepolte Diode D3 mit der positiven Versor­gungs-Gleichspannung verbunden. Der Ausgang des zweiten Opera­tionsverstärkers OV2 ist direkt auf den invertierenden Eingang zurückgekoppelt, so daß der Operationsverstärker OV2 als Spannungs­folger fungiert. Der Ausgang ist ferner über einen Wider­stand R10 mit der positiven Versorgungs-Gleichspannung und über einen Widerstand R11 mit der Anode einer Zener-Diode ZD2 verbun­den, deren Kathode an der Basis eines Schalttransistors TR1 liegt. Die Basis des Schalttransistors TR1 ist über einen Wider­stand R13 an den Null-Leiter N gelegt. Der Emitter des Schalt­transistors TR1 ist unmittelbar an den Null-Leiter N angeschlos­sen, während sein Kollektor mit der Kathode einer Diode D4 ver­bunden ist, deren Anode an der Basis des Transistors TR2 liegt.The output of the first operational amplifier OV1 is connected on the one hand via a resistor R7 to the positive DC supply voltage and via the series connection of a diode D2 and a resistor R8 to a parallel connection of two storage capacitors C5, C6, the other plates of which are connected to the neutral conductor N. The positive plates of the two storage capacitors C5, C6 are connected to the non-inverting input of the second operational amplifier OV2. This is connected via a resistor R9 to the neutral conductor N and a diode D3 polarized in the reverse direction to the positive DC supply voltage. The output of the second operational amplifier OV2 is directly fed back to the inverting input, so that the operational amplifier OV2 functions as a voltage follower. The output is also connected via a resistor R10 to the positive DC supply voltage and via a resistor R11 to the anode of a Zener diode ZD2, the cathode of which is at the base of a switching transistor TR1. The base of the switching transistor TR1 is connected to the neutral conductor N via a resistor R13. The emitter of the switching transistor TR1 is connected directly to the neutral conductor N, while its collector is connected to the cathode of a diode D4, the anode of which lies at the base of the transistor TR2.

Die so beschriebene Schaltung arbeitet wie folgt:The circuit described in this way works as follows:

Der auf der die Phase führenden Versorgungsleitung D herrschen­de Signalpegel wird durch die Detektorschaltung dadurch detek­tiert, daß die positive Halbwelle über die Diode D1 auf das Integrationsnetzwerk R1,C3,R2,C4 gelangt, so daß über das Trimm­potentiometer TRP zwei unterschiedliche Pegel an den nicht-inver­tierenden Eingang des Operationsverstärkers OV1 in Abhängigkeit davon gelangen, ob die Hochdruckentladungslampe L gezündet hat oder nicht. Bei nicht gezündeter Lampe übersteigt der Pegel am nicht-invertierenden Eingang des Operationsverstärkers OV1 den durch die Zener-Diode ZD1 eingestellten Referenzpegel am inver­tierenden Eingang, so daß am Ausgang des Operationsverstärkers OV1 ein hoher Spannungspegel anliegt, der an der Basis des Transistors TR2 anliegt, so daß dieser leitend wird. Über die Spannungsteiler R14,R15 bzw. R18,R19 werden die beiden Triacs TRI1 und TRI2 leitend geschaltet. Das Durchschalten des zweiten Triacs TRI2 bewirkt das Anlegen der Netzspannung auf den Ver­sorgungsleitungen L1, N an die Primärspule des Hochspannungs­transformators HT. Auf der Sekundärseite wird in bekannter Weise die Zündkondensatoranordnung C9,C10,C11 während einer Halbwelle mehrfach aufgeladen und jeweils bei Erreichen der Zündspannung der Funkenstrecke F entladen. Über den Tesla-Transformator TT werden die durch die Funkenstrecke F erzeugten Stromimpulse in eine sehr hohe Spannung auf der Sekundärseite des Tesla-Trans­formators TT transformiert und dienen zur Zündung der Hochdruck­entladungslampe L.The signal level prevailing on the supply line D leading to the phase is detected by the detector circuit in that the positive half-wave reaches the integration network R1, C3, R2, C4 via the diode D1, so that two different levels on the non- inverting input of the operational amplifier OV1 depending of whether the high-pressure discharge lamp L has ignited or not. When the lamp is not ignited, the level at the non-inverting input of the operational amplifier OV1 exceeds the reference level at the inverting input set by the Zener diode ZD1, so that a high voltage level is present at the output of the operational amplifier OV1, which is present at the base of the transistor TR2, so that it becomes a leader. The two triacs TRI1 and TRI2 are switched on via the voltage dividers R14, R15 and R18, R19. Switching on the second triac TRI2 causes the mains voltage to be applied to the supply lines L1, N to the primary coil of the high-voltage transformer HT. On the secondary side, the ignition capacitor arrangement C9, C10, C11 is charged several times during a half-wave and discharged each time the ignition voltage of the spark gap F is reached. The current pulses generated by the spark gap F are transformed into a very high voltage on the secondary side of the Tesla transformer TT via the Tesla transformer TT and serve to ignite the high-pressure discharge lamp L.

Zur Unterstützung des Zündvorganges wird über den ersten Triac TRI1 der Zündhilfskondensator C7 wirksam geschaltet.To assist the ignition process, the auxiliary ignition capacitor C7 is activated via the first triac TRI1.

Gelingt die Zündung der Hochdruckentladungslampe L nicht, führt das positive Potential am Ausgang des Operationsverstärkers OV1 zu einer Aufladung der Speicherkondensatoren C5,C6, bis diese nach einer vorbestimmten Zeit den durch die Zenerdiode ZD2 und den Transistor TR1 vorgegebenen Schwellwert erreichen. In diesem Moment wird der Transistor TR1 leitend und die Basis des Transistors TR2 auf Null­ potential gezogen. Der Transistor TR2 wird dadurch gesperrt und sperrt seinerseits die beiden Triacs TRI1 und TRI2, wodurch der Zündvorgang beendet wird. Die Dauer des Zündvorgangs wird durch das die Speicherkondensatoren C5,C6 und den Wider­stand R8 gebildete Zeitglied sowie durch den mit der Zenerdiode ZD2 und dem Transistor TR1 eingestellten Schwellwert bestimmt.If the high-pressure discharge lamp L fails to ignite, the positive potential at the output of the operational amplifier OV1 leads to a charging of the storage capacitors C5, C6 until after a predetermined time they reach the threshold value specified by the Zener diode ZD2 and the transistor TR1. At this moment the transistor TR1 becomes conductive and the base of the transistor TR2 to zero potential drawn. The transistor TR2 is thereby blocked and in turn blocks the two triacs TRI1 and TRI2, whereby the ignition process is ended. The duration of the ignition process is determined by the timing element formed by the storage capacitors C5, C6 and the resistor R8 and by the threshold value set with the Zener diode ZD2 and the transistor TR1.

Da am Ausgang des Operationsverstärkers OV1 das positive Signal erhalten bleibt, bleiben die Speicherkondensatoren C5,C6 aufge­laden, so daß die gesamte Schaltung verriegelt ist und keine weitere Zündung vorgenommen werden kann. Ein erneutes Zünden ist erst möglich, nachdem die Versorg-ungsspannung auf den Versor­gungsleitungen L1,N abgeschaltet worden ist und sich die Speicherkondensatoren C5,C6 über die Diode D3 entladen konnten. Damit ist sichergestellt, daß bei einer erfolglosen Zündung nicht durch die Schaltung selbst erneute Zündversuche unternommen werden können.Since the positive signal is retained at the output of the operational amplifier OV1, the storage capacitors C5, C6 remain charged, so that the entire circuit is locked and no further ignition can be carried out. A new ignition is only possible after the supply voltage on the supply lines L1, N has been switched off and the storage capacitors C5, C6 have been able to discharge via the diode D3. This ensures that if the ignition is unsuccessful, the circuit itself cannot attempt the ignition again.

Hat die Hochdruckentladungslampe L hingegen durch die Zündimpul­se gezündet,fällt der Pegel am nicht-invertierenden Eingang des Operationsverstärkers OV1 unter den Pegel der Referenzspannung am invertierenden Eingang. Das Ausgangssignal des Operations­verstärkers OV1 wird schlagartig Null, wodurch der Transistor TR2 sperrt und die Triacs TRI1 und TRI2 ebenfalls gesperrt wer­den, so daß der Zündvorgang abgebrochen wird. Somit bewirkt die Schaltung innerhalb weniger Halbwellen der Netzspannung ein Abschalten des Zündgenerators, wenn die Hochdruckentladungslam­pe L gezündet hat. Auf diese Weise werden unnötige weitere Zünd­impulse wirksam unterbunden.If, on the other hand, the high-pressure discharge lamp L has been ignited by the ignition pulses, the level at the non-inverting input of the operational amplifier OV1 falls below the level of the reference voltage at the inverting input. The output signal of the operational amplifier OV1 suddenly becomes zero, as a result of which the transistor TR2 blocks and the triacs TRI1 and TRI2 are also blocked, so that the ignition process is terminated. The circuit thus switches off the ignition generator within a few half-waves of the mains voltage when the high-pressure discharge lamp L has ignited. In this way, unnecessary further ignition pulses are effectively prevented.

Wenn der Ausgang des Operationsversärkers OV1 auf Nullpotential liegt, können sich die Speicherkondensatoren C5,C6 über den Widerstand R9 entladen und werden daher in ihren Ausgangszustand zurückgeführt.If the output of the operational amplifier OV1 is at zero potential, the storage capacitors C5, C6 can discharge via the resistor R9 and are therefore returned to their initial state.

Für den Fall, daß die Hochdruckentladungslampe L nur kurz­zeitig zündet und anschließend wieder verlischt, werden die Speicherkondensatoren C5,C6 unter Umständen nur teilweise ent­laden, bevor das Ausgangssignal des Operationsverstärkers OV1 wieder auf einen positiven Pegel umschaltet. Auf die Restla­dung der Speicherkondensatoren C5,C6 wird nun erneut geladen, und zwar ggfs. bis der Schwellwert von ZD2 und TR1 erreicht wird. Während dieser Zeit ist der Zündgenerator wirksam. Es ist deutlich erkennbar, daß die wirksame Zeit des Zünd­generators in diesem Fall kürzer ist als zu Beginn des Zünd­versuches, da die Ladezeit der Speicherkondensatoren C5, C6 bis zum Erreichen der Schwellwertspannung aufgrund deren Restladung verkürzt worden ist. Zündet die Lampe mehrfach und verlischt jedes Mal gleich darauf wieder, kann dieser Zyklus nur einige Male stattfinden, bis die Speicherkonden­satoren C5,C6 die Schaltung verriegeln und weitere Zündver­suche unterbinden, die zu einer übermäßigen Belastung der Funkenstrecke F führen würden.In the event that the high-pressure discharge lamp L ignites only briefly and then goes out again, the storage capacitors C5, C6 may be only partially discharged before the output signal of the operational amplifier OV1 switches back to a positive level. The remaining charge of the storage capacitors C5, C6 is then recharged, if necessary until the threshold value of ZD2 and TR1 is reached. The ignition generator is active during this time. It can be clearly seen that the effective time of the ignition generator in this case is shorter than at the start of the ignition attempt, since the charging time of the storage capacitors C5, C6 has been shortened until the threshold voltage has been reached due to their residual charge. If the lamp ignites several times and then goes out again immediately afterwards, this cycle can only take place a few times until the storage capacitors C5, C6 lock the circuit and prevent further ignition attempts which would lead to an excessive load on the spark gap F.

Bricht die Netzspannung zusammen, weil beispielsweise das Zündgerät durch den Schalter S abgeschaltet worden ist, fällt die von der Gleichrichterbrücke G1 produzierte positive Gleichspannung auf das Bezugspotential des Null-Leiters N ab. Die Speicherkondensatoranordnung C5,C6 kann sich in die­sem Fall über die Diode D3 schlagartig entladen, wodurch eine gewünschte schlagartige Rückstellung der Verriegelungs­schaltung für den Fall des Netzspannungszusammenbruchs rea­lisiert ist.If the mains voltage breaks down, for example because the igniter has been switched off by the switch S, the positive DC voltage produced by the rectifier bridge G1 drops to the reference potential of the neutral conductor N. In this case, the storage capacitor arrangement C5, C6 can suddenly discharge via the diode D3, as a result of which a desired sudden reset of the locking circuit is realized in the event of a mains voltage breakdown.

Das beschriebene Zündgerät erfüllt daher in zweckmäßiger Weise die Funktionen für alle möglichen Zündfälle der Hoch­druckentladungslampe L, nämlich
- beim korrekten Zünden der Entladungslampe L, bei dem wei­tere Zündversuche nach kürzester Zeit unterbunden werden
- beim Ausbleiben der Zündung der Hochdruckentladungslampe L über eine vorbestimmte Zeit, nach der die Schaltung ver­riegelt und weitere Zündversuche unmöglich macht und
- beim nur kurzzeitigen Zünden der Entladungslampe und an­schließenden Verlöschen, wobei das Zündgerät verkürzte er­neute Zündversuche zuläßt und bei nicht erneutem Durchzün­den oder bei wiederholtem Zünden und Erlöschen verriegelt und weitere Zündversuche unterbindet
- beim Erlöschen der Hochdruckentladungslampe L aufgrund eines Zusammenbruchs der Netzspannung wird die Verriege­lungsschaltung vollständig zurückgestellt, so daß die ge­samte Zündzeit für Zündversuche zur Verfügung steht.The igniter described therefore advantageously fulfills the functions for all possible ignition cases of the high-pressure discharge lamp L, namely
- When the discharge lamp L is ignited correctly, in which further ignition attempts are prevented after a very short time
- If the high-pressure discharge lamp L fails to ignite for a predetermined time, after which the circuit locks and further ignition attempts become impossible, and
- When the discharge lamp is ignited only briefly and then goes out, the igniter allowing shortened renewed attempts to fire and locked in the event of not re-igniting or repeated ignition and extinguishing and preventing further attempts to ignite
- When the high-pressure discharge lamp L goes out due to a breakdown of the mains voltage, the locking circuit is completely reset so that the entire ignition time is available for ignition attempts.

Das erfindungsgemäße Zündgerät erlaubt daher eine optimale Ausnutzung der Lebensdauer der Funkenstrecke F und unterbin­det einen länger währenden Flackerzustand der Hochdruckent­ladungslampe L zuverlässig.The ignitor according to the invention therefore allows optimum use of the service life of the spark gap F and reliably prevents a longer flickering condition of the high-pressure discharge lamp L.

Claims (7)

1. Zündgerät für Hochdruckentladungslampen (L) mit einer Funkenstrecke (F), die parallel zu einer Zündkondensatoran­ordnung (C9,C10,C11) geschaltet ist und die Primärwicklung eines Zündtransformators (TT) speist, über dessen Sekundär­wicklung hinter einem Vorschaltgerät (VG) liegende Versor­gungsleitungen (D,N) an die Hochdruckentladungslampe (L) angeschlossen sind, wobei der Anordnung aus Funkenstrecke (F) und Zündkondensator (C9,C10,C11) eine Wechselspannung über einen Hochspannungstransformator (HT) zugeführt wird, an dessen Primärwicklung ein die Wechselspannung von der Primärwicklung abschaltender Zündbeendigungsschalter (TRI2) angeschlossen ist, der in Abhängigkeit von einem vom Betriebszustand der Hochdruckentladungslampe (L) bestimmten Signal steuerbar ist, wobei eine Verriegelungsschaltung (C5, C6,OV2,TR1) mit einem Zeitglied vorgesehen ist, das sich bei nicht gezündeter Hochdruckentladungslampe (L) mit einer vorbestimmten Geschwindigkeit verstellt und nach einer vorbestimmten Zeit ein Abschalten der Wechselspannung von der Primärspule des Hochspannungstransformators (T) bewirkt (Verriegelung), wenn keine Zündung der Hochdruckentladungs­ lampe (L) erfolgt ist und wobei das das Brennen der Hoch­druckentladungslampe (L) anzeigende Signal den Zündbeendi­gungsschalter (TRI2) verzögerungsfrei steuert, dadurch gekennzeichnet, daß das Zeitglied (R8,C5,C6) der Verriege­lungsschaltung (C5,C6,OV2,TR1) beim Zünden der Hochdruckent­ladungslampe (11) mit einer gegenüber der Verstellung in Richtung Verriegelung wesentlich geringeren Geschwindigkeit in Richtung Ausgangszustand verstellbar ist und sich bei erneuten Zündversuchen vom Momentanwert ausgehend in Richtung Verriegelung verstellt.1. Ignitor for high-pressure discharge lamps (L) with a spark gap (F), which is connected in parallel to an ignition capacitor arrangement (C9, C10, C11) and feeds the primary winding of an ignition transformer (TT), via the secondary winding behind a ballast (VG) supply lines (D, N) are connected to the high-pressure discharge lamp (L), the arrangement of spark gap (F) and ignition capacitor (C9, C10, C11) being supplied with an AC voltage via a high-voltage transformer (HT), to the primary winding of which the AC voltage from the Primary winding-switching ignition termination switch (TRI2) is connected, which can be controlled as a function of a signal determined by the operating state of the high-pressure discharge lamp (L), a locking circuit (C5, C6, OV2, TR1) having a timer being provided which is activated when the high-pressure discharge lamp is not ignited (L) adjusted at a predetermined speed and after a predetermined time it switches off the AC voltage from the primary coil of the high-voltage transformer (T) (locking) if the high-pressure discharge does not ignite lamp (L) has taken place and the signal indicating the burning of the high-pressure discharge lamp (L) controls the ignition termination switch (TRI2) without delay, characterized in that the timing element (R8, C5, C6) of the locking circuit (C5, C6, OV2, TR1) when the high-pressure discharge lamp (11) is ignited, it can be adjusted in the direction of the initial state at a speed which is substantially lower than the adjustment in the direction of the locking device, and is adjusted in the direction of the locking device from the instantaneous value when the ignition is attempted again. 2. Zündgerät nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine weitere Verstelleinrichtung (D3), die die Verstellung der Verriege­lungsschaltung in Richtung Ausgangszustand mit einer sehr geringen Zeitkonstanten beim Zusammenbruch der Netzspannung bewirkt.2. Ignitor according to claim 1, characterized by a further adjusting device (D3) which causes the locking circuit to be adjusted in the direction of the initial state with a very low time constant when the mains voltage collapses. 3. Zündgerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß als das von dem Betriebszustand der Hochdruckentladungs­lampe (L) bestimmte Signal die mittlere Halbwellenamplitude auf der Versorgungsleitung (D) ausgenutzt wird und an die Versorgungsleitung (D) eine Pegelerkennungsschaltung angeschlossen ist.3. Ignitor according to claim 1 or 2, characterized in that as the signal determined by the operating state of the high-pressure discharge lamp (L), the mean half-wave amplitude on the supply line (D) is used and a level detection circuit is connected to the supply line (D). 4. Zündgerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Pegelerkennungsschaltung eine Intergrationsstufe (R1,C3,R2, C4) aufweist, die eine Verzögerung zweiter Ordnung bewirkt.4. Ignitor according to claim 3, characterized in that the level detection circuit has an integration stage (R1, C3, R2, C4) which causes a second-order delay. 5. Zündgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekenn­zeichnet, daß die Verriegelungsschaltung durch eine Spei­cherkondensatoranordnung (C5,C6) gebildet ist, die vom Ausgangssignal der Pegelerkennungsschaltung bei nicht gezündeter Hochdruckentladungslampe (L) aufgeladen wird und daß der Ladungspegel der Speicherkondensatoranordnung (C5,C6) eine Schaltstufe (OV2,TR1) steuert, die den Zündbe­endigungsschalter (TRI2) aktiviert.5. Ignitor according to one of claims 1 to 4, characterized in that the locking circuit is formed by a storage capacitor arrangement (C5, C6) which is charged by the output signal of the level detection circuit when the high-pressure discharge lamp (L) is not ignited and that the charge level of the storage capacitor arrangement (C5 , C6) controls a switching stage (OV2, TR1) which activates the ignition termination switch (TRI2). 6. Zündgerät nach Anspruch 5, gekennzeichnet durch einen Entladungspfad (R9) für die Speicherkondensatoranordnung (C5,C6), der eine Entladung mit einer fünf- bis zehnfachen Entladungszeit gegenüber der Ladezeit der Speicherkondensa­toranordnung (C5,C6) bewirkt.6. Ignitor according to claim 5, characterized by a discharge path (R9) for the storage capacitor arrangement (C5, C6), which causes a discharge with a five to ten times the discharge time compared to the charging time of the storage capacitor arrangement (C5, C6). 7. Zündgerät nach Anspruch 5 oder 6, gekennzeichnet durch einen niederohmigen Entladungspfad (D3), der mit dem Potential einer Gleichspannungsversorgung (GL) verbunden ist, welches nicht das Bezugspotential für die Aufladung der Speicherkondensatoranordnung (C5,C6) ist.7. Ignition device according to claim 5 or 6, characterized by a low-resistance discharge path (D3) which is connected to the potential of a DC voltage supply (GL), which is not the reference potential for charging the storage capacitor arrangement (C5, C6).
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