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EP0965249A1 - Method and device for detecting the rectification effect occurring in a gas discharge lamp - Google Patents

Method and device for detecting the rectification effect occurring in a gas discharge lamp

Info

Publication number
EP0965249A1
EP0965249A1 EP98912300A EP98912300A EP0965249A1 EP 0965249 A1 EP0965249 A1 EP 0965249A1 EP 98912300 A EP98912300 A EP 98912300A EP 98912300 A EP98912300 A EP 98912300A EP 0965249 A1 EP0965249 A1 EP 0965249A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
gas discharge
discharge lamp
resistor
voltage
lamp
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
EP98912300A
Other languages
German (de)
French (fr)
Other versions
EP0965249B1 (en
Inventor
Siegfried Luger
Thomas Marinelli
Falk Richter
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.)
Tridonic Bauelemente GmbH
Original Assignee
Tridonic Bauelemente GmbH
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 Tridonic Bauelemente GmbH filed Critical Tridonic Bauelemente GmbH
Publication of EP0965249A1 publication Critical patent/EP0965249A1/en
Application granted granted Critical
Publication of EP0965249B1 publication Critical patent/EP0965249B1/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
    • H05B41/14—Circuit arrangements
    • H05B41/26—Circuit arrangements in which the lamp is fed by power derived from DC by means of a converter, e.g. by high-voltage DC
    • H05B41/28—Circuit arrangements in which the lamp is fed by power derived from DC by means of a converter, e.g. by high-voltage DC using static converters
    • H05B41/295—Circuit arrangements in which the lamp is fed by power derived from DC by means of a converter, e.g. by high-voltage DC using static converters with semiconductor devices and specially adapted for lamps with preheating electrodes, e.g. for fluorescent lamps
    • H05B41/298—Arrangements for protecting lamps or circuits against abnormal operating conditions
    • H05B41/2981—Arrangements for protecting lamps or circuits against abnormal operating conditions for protecting the circuit against abnormal operating conditions
    • H05B41/2985—Arrangements for protecting lamps or circuits against abnormal operating conditions for protecting the circuit against abnormal operating conditions against abnormal lamp operating conditions
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S315/00—Electric lamp and discharge devices: systems
    • Y10S315/07—Starting and control circuits for gas discharge lamp using transistors

Definitions

  • the present invention relates to a method for detecting the rectification effect occurring in a gas discharge lamp and an electronic ballast for operating a gas discharge lamp, with the aid of which a rectification effect occurring in the gas discharge lamp can be detected.
  • gas discharge lamps due to the wear of the heating filaments, have the effect at the end of the life of the gas discharge lamp that the lamp electrodes wear out unevenly over time, i.e. the removal of the emission layers on the lamp electrodes is different. Due to the different wear of the lamp electrodes, there are differences in the emissivity of the two lamp electrodes.
  • FIG. 5 shows the effects of this effect on the basis of the current i ⁇ supplied to the gas discharge lamp. From FIG. 5 it can be seen that a higher current flows in one direction than in the other, so that the time profile ij t) 5 of the positive half-wave). As a result of the different removal of the two lamp electrodes, asymmetries arise, which not only give rise to stronger flickering of light at the end of the life of the gas discharge lamp, but even in extreme cases only allow the gas discharge lamp to be operated during one half-wave (in FIG. 5 during the positive half-wave). In this case, the gas discharge lamp acts like a rectifier, so that the effect described above is referred to as the "rectifying effect".
  • the work function for the electrons on the electrode that has worn out more over time is higher than on the other electrode that has worn out less.
  • the work function is generally the minimum energy required to pull an electron out of a metal, in the present case from the lamp electrode.
  • the dipole layer on the surface of the metal, ie the lamp electrode is an important factor in determining the work function.
  • the more worn electrode, which has a higher work function for the electrons than the less worn electrode consequently heats up more than the opposite electrode when the gas discharge lamp is started.
  • the heating of the electrode can become so strong, particularly in the case of lamps with a small diameter, that parts of the lamp glass bulb can melt.
  • the rectifying effect must be recognized and possibly the gas discharge lamp must be switched off or its power consumption reduced, whereby there are already standard regulations for monitoring the above-described uneven emission of the lamp electrodes.
  • the rectification effect manifests itself in an asymmetry of the lamp current iL flowing over the gas discharge path of the lamp.
  • One way of recognizing the rectification effect is therefore to monitor the lamp current flowing across the gas discharge path of the lamp, although with this method emission differences of the lamp electrodes can be recognized directly, however, the evaluation of these emission differences and the implementation of this detection method into an integrated circuit, in particular as Application-specific circuit (ASIC) designed monitoring circuit is problematic.
  • ASIC Application-specific circuit
  • the rectification effect can also be recognized by monitoring the lamp voltage, since the asymmetries occurring in the lamp current are transmitted to the lamp voltage.
  • the gas discharge lamp is switched off.
  • this detection method has the disadvantage that the sensitivity of this method is limited, because in the event of an error, i.e. if the rectification effect occurs, the peak value of the detected lamp voltage is only 60% higher than in normal operation.
  • the lamp voltage also changes when the gas discharge lamp is dimmed, so that due to the dimming of the gas discharge lamp and the correspondingly increasing lamp voltage, it is erroneously concluded that the rectification effect is present in the gas discharge lamp. It would also be desirable to use the changing arithmetic mean of the monitored circuit size to detect the rectification effect.
  • An electronic ballast according to the preamble of claim 7 is already known from US 5,023,516.
  • a gas discharge lamp is controlled via a transformer connected to the inverter of the electronic ballast.
  • the transformer described above forms a series resonance circuit with a capacitor which is connected directly in parallel to the lamp filaments, the lamp filaments being heated directly with the aid of the capacitor via this series resonance circuit and the gas discharge lamp subsequently being ignited.
  • a further series circuit consisting of a first resistor, a coil and a second resistor is connected to the gas discharge lamp.
  • the invention is therefore based on the object of proposing a possibility of detecting the rectification effect occurring in a gas discharge lamp, so that the rectification effect can be detected more easily and in particular more precisely.
  • the solution according to the invention consists in evaluating the current flowing via the primary winding of a heating transformer preheating the lamp filaments connected in parallel with the gas discharge lamp, or a variable proportional thereto.
  • the present invention is applied to a gas discharge lamp which is heated indirectly via a heating transformer, the secondary windings of the heat exchanger being coupled to the lamp filaments of the gas discharge lamp.
  • the heating current flowing through the primary winding of the heating transformer is monitored and thereby either the heating current flowing through the primary winding is detected directly or indirectly by monitoring a variable which is proportionally dependent on the heating current, in particular a corresponding voltage.
  • a clear increase in the peak value and mean value occurs in the event of a fault, ie if the rectification effect is present in the monitored gas discharge lamp. Average up to five times the value of the crown peak occurring in normal operation. Can correspond to the mean. In this way, a rectification effect occurring in the gas discharge lamp can be detected and recognized in an extremely sensitive manner.
  • the heating current flowing through the primary winding of the heating transformer is monitored by simple circuitry measures.
  • the circuit according to the present invention can be easily expanded in such a way that two- or multi-flame devices can be reliably monitored for the occurrence of a rectification effect in one of the gas discharge lamps.
  • the heating current or the variable proportional to the heating current flowing through the primary winding of the heating transformer is monitored with the aid of a monitoring circuit which, after detection of the rectification effect, controls the inverter supplying the gas discharge lamp with an AC voltage by the frequency and / or the pulse duty factor of the inverter change supplied AC voltage and thus reduce the power consumed by the gas discharge lamp. In this way, melting of the glass bulb of the gas discharge lamp after the rectification effect occurs is reliably prevented.
  • FIG. 1 shows a first exemplary embodiment of the electronic ballast according to the invention for operating a gas discharge lamp
  • Fig. 4 shows a second embodiment of the electronic ballast according to the invention.
  • FIG. 1 shows a first embodiment of the electronic ballast according to the invention for operating a gas discharge lamp, the monitored inductance and the gas discharge lamp connected in parallel being formed by the primary winding of a heating transformer.
  • the solution according to the invention generally consists in evaluating the current flowing via an inductance connected in parallel to the gas discharge lamp or a quantity proportional to it, since the asymmetries which occur in the lamp branch in the event of a rectification effect are transmitted to the current flowing via this inductance.
  • the electronic ballast shown in FIG. 1 essentially has a rectifier circuit 1, an inverter 2, a monitoring circuit 3 and a load circuit connected to the inverter 2, which contains, among other things, a gas discharge lamp 10 to be operated and monitored for the occurrence of the rectification effect.
  • the rectifier 1 is connected to a mains voltage source and converts the mains voltage into a rectified intermediate voltage, which is fed to the inverter 2.
  • the inverter 2 generally comprises two controllable switches (not shown), for example MOS field-effect transistors, which are driven alternately by means of a corresponding control circuit, so that one of the switches is switched on and the other is switched off.
  • the two inverter switches are connected in series between a supply voltage and ground, the load circuit containing the gas discharge lamp 10 being connected at the common node between the two inverter switches.
  • the load circuit comprises a series resonance circuit with a resonance circuit coil 4 and a resonance circuit capacitor 5, which is connected to ground.
  • a coupling capacitor 6 is connected, which is connected to one of the lamp filaments of the gas discharge lamp 10. Due to the alternately controlled switches of the inverter 2, the rectified intermediate voltage is converted into a "chopped" high-frequency AC voltage. This high-frequency AC voltage is supplied to the gas discharge lamp 10 via the series resonance circuit.
  • the lamp electrodes of the gas discharge lamp 10 are preheated in order to extend the life of the gas discharge lamp.
  • a heating transformer with a primary winding 7A and two secondary windings 7B and 7C intended.
  • the primary winding is connected to the series resonance circuit, while the secondary windings are each connected in parallel to one of the lamp filaments. In this way it is possible to supply the lamp filaments with energy even in the ignited mode.
  • the frequency of the alternating voltage supplied by the inverter 2 is changed in relation to the resonant frequency of the series resonant circuit in such a way that the voltage across the resonant circuit capacitor 5 and thus above the gas discharge lamp 10 does not cause the gas discharge lamp 10 to ignite.
  • a substantially constant current flows through the lamp electrodes of the gas discharge lamp 10, which are designed as filaments, as a result of which the lamp filaments are preheated.
  • the frequency of the alternating voltage supplied by the inverter 2 is shifted close to the resonant frequency of the series resonant circuit, as a result of which the voltage across the resonant circuit capacitor 5 and the gas discharge lamp 10 increases, so that the gas discharge lamp 10 is ignited.
  • a resistor 9 is connected in series with the primary winding 7A, which is connected to ground. From the connection point between the primary winding 7A and the resistor 9, another resistor 8 leads to the monitoring circuit 3, which in turn is connected to ground.
  • the function of the electronic ballast according to the invention shown in FIG. 1 is described in more detail below with reference to FIG. 2 and FIG. 3.
  • FIG. 2a shows the course over time of the voltage U 3 dropping across the resistor 9 in this case.
  • a threshold value U ⁇ can be defined via the resistance value of the resistor 9, the exceeding of which detects the presence of the rectification effect is detected.
  • FIG. 2 b shows the course of the potential U 4 occurring at the monitoring point A. Since the potential U4 cannot have a more negative value than the ground potential, the voltage profile of U4 only has positive half-waves which correspond to the positive half-waves of U 3 . If one of these half-waves exceeds the predefined threshold value U_ ⁇ , the monitoring circuit 3 interprets this as the occurrence of the rectification effect in the gas discharge lamp 10.
  • FIG. 2c additionally shows the current profile of the current i flowing through the further resistor 8. It can be seen from FIG. 2c that the current i only occurs when the voltage U4 present at the monitoring point A is zero.
  • FIG. 3 shows the corresponding voltage and current profiles in the event that the rectification effect described above occurs in the gas discharge lamp 10 in the opposite direction to the case described with reference to FIG. 2.
  • the current i 3 flowing through the resistor 9 or the voltage U 3 falling across the resistor 9 assumes increasing values in the negative direction, so that the negative half-waves in the voltage or current profile of U 3 or 1 3 are excessive compared to the positive half-waves.
  • the positive half-waves disappear completely in the course of time, so that the gas discharge lamp 10 acts as a rectifier in the opposite direction with respect to the direction described with reference to FIG.
  • FIG. 2b FIG.
  • the rectification effect acting in the other direction of the gas discharge lamp 10 can be recognized by monitoring the current 12 flowing through the resistor 8 when this current 12 exceeds a predetermined limit value Ig.
  • This limit value I ⁇ can be varied in particular via the value of the resistor 8.
  • the monitoring circuit 3 Based on the negative current values of the current i2 shown in FIG. 3 c, it can be seen in connection with FIG. 1 that the monitoring circuit 3 actually detects the current _ 2 flowing out from the monitoring circuit 3 via the monitoring point A.
  • the monitoring circuit 3 can reliably detect the rectification effect, regardless of the direction in which the rectification effect occurs in the gas discharge lamp 10.
  • the monitoring of 12 and U 3 with regard to the exceeding of the limit value Ig or ⁇ J S is advantageously carried out by conventional current or voltage comparators.
  • the monitoring circuit 3 concludes that the rectification effect is present in the Gas discharge lamp 10 and issues a corresponding warning.
  • the monitoring circuit 3 is advantageously connected to the inverter 2 and controls the operating behavior of the inverter 2 after detection of a rectification effect in the gas discharge lamp 10 such that the power consumed by the gas discharge lamp 10 is reduced.
  • the monitoring circuit 3 controls the switching behavior of the alternately switching switches of the inverter 2 such that, for example, the frequency f of the clocked ones supplied by the inverter 2 AC voltage is increased and / or the pulse duty factor d (ie the ratio between the switch-on times of the two controlled switches of the inverter 2) of the clocked AC voltage is reduced, so that the lamp current iL supplied to the gas discharge lamp 10 is reduced. In this way, excessive heating is reliably avoided. prevents melting of parts of the lamp glass bulb. If necessary, the monitoring circuit 3 can also cause the inverter 2 to be switched off.
  • FIG. 4 shows a second exemplary embodiment of the electronic ballast according to the invention, a two-lamp load circuit being shown in FIG.
  • the second lamp circuit is connected in the same way as the first lamp circuit.
  • the second lamp circuit also comprises a heating transformer, the primary winding HA of which is connected to the series resonance circuit and the two secondary windings 11B and 11C of which are connected to the lamp filaments of a second gas discharge lamp 15.
  • a resistor 13 is connected in series with the primary winding HA of the second heating transformer and is also connected to ground. From the connection point between the primary winding HA of the second heating transformer and the resistor 13, a connection leads via a resistor 12 to the monitoring circuit 3.
  • the monitoring circuit 3 has an OR circuit 14, the inputs of which are connected to the monitoring points A and B and the resistors 8 and 12 are connected.
  • Each of the monitoring points A and B is, as explained with reference to Figures 2 and 3, with respect to the occurrence of a rectification effect in the gas discharge lamp 10 or. 15 monitors.
  • the OR circuit 14 reports the presence of a rectification effect as soon as the rectification effect in one of the two gas discharge lamps 10 and 15 could be recognized by monitoring the monitoring points A and B.
  • the inverter 2 is also activated according to FIG. 4 after detection of a rectifying effect in order to reduce the power consumption of the gas discharge lamps 10 and 15 connected to the inverter 2.
  • the monitoring circuit 3 is advantageously as an ASIC (Application Specific Integrated Ciruit), i.e. as an application-specific circuit.
  • ASIC Application Specific Integrated Ciruit
  • the circuit proposed according to the invention can be simplified Expand circuitry measures easily for the monitoring of two or more gas discharge lamps.

Landscapes

  • Circuit Arrangements For Discharge Lamps (AREA)

Abstract

Method for detecting the rectification effect in at least one gas discharge lamp (10) and electronic ballast for operating at least one gas discharge lamp, which recognises the appearance of the rectification effect in the gas discharge lamp (10). In order to be able to detect the appearance of the rectification effect in the gas discharge lamp (10) simply and with high sensitivity there is monitored the current (i1) flowing via a primary winding (7A), connected parallel to the gas discharge lamp (10), of a heating transformer (7A-C) or a parameter (i2, u3) dependent upon this current (i1) , and in the event that a predetermined limit value is overshot the presence of the rectification effect in the gas discharge lamp (10) is determined.

Description

Verfahren und Vorrichtung zum Erfassen des in einer Gasentladungslampe auftretenden Gleichrichteffekts Method and device for detecting the rectification effect occurring in a gas discharge lamp
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Erfassen des in einer Gasentladungslampe auftretenden Gleichrichteffekts sowie ein elektronisches Vorschaltgerät zum Betreiben einer Gasentladungslampe, mit dessen Hilfe ein in der Gasentladungslampe auftretender Gleichrichteffekt erfaßt werden kann.The present invention relates to a method for detecting the rectification effect occurring in a gas discharge lamp and an electronic ballast for operating a gas discharge lamp, with the aid of which a rectification effect occurring in the gas discharge lamp can be detected.
Wie bei anderen Lampen auch, tritt bei Gasentladungslampen aufgrund von Abnutzungserscheinungen der Heizwendeln am Lebensdauerende der Gasentladungslampe der Effekt auf, daß sich die Lampenelektroden mit der Zeit ungleichmäßig abnutzen, d.h. die Abtragung der Emissionsschichten auf den Lampenelektroden unterschiedlich ist. Aufgrund der unterschiedlichen Abnutzung der Lampenelektroden entstehen Unterschiede im Emissionsvermögen der beiden Lampenelektroden.As with other lamps, gas discharge lamps, due to the wear of the heating filaments, have the effect at the end of the life of the gas discharge lamp that the lamp electrodes wear out unevenly over time, i.e. the removal of the emission layers on the lamp electrodes is different. Due to the different wear of the lamp electrodes, there are differences in the emissivity of the two lamp electrodes.
Fig. 5 zeigt die Auswirkungen dieses Effekts anhand des der Gasentladungslampe zugeführten Stromes i^ Aus Fig. 5 ist ersichtlich, daß in die eine Richtung ein höherer Strom fließt als in die andere, so daß der zeitliche Verlauf ij t) eine Überhöhung einer Halbwelle (in Fig. 5 der positiven Halbwelle) aufweist. Durch die unterschiedliche Abtragung der beiden Lampenelektroden entstehen somit Asymmetrien, die nicht nur stärkeres Lichtflimmern am Lebensdauerende der Gasentladungslampe entstehen lassen, sondern sogar im Extremfall einen Betrieb der Gasentladungslampe nur während einer Halbwelle (in Fig. 5 während der positiven Halbwelle) zulassen. In diesem Fall wirkt die Gasentladunglampe wie ein Gleichrichter, so daß der zuvor beschriebene Effekt als „Gleichrichteffekt" bezeichnet wird.5 shows the effects of this effect on the basis of the current i ^ supplied to the gas discharge lamp. From FIG. 5 it can be seen that a higher current flows in one direction than in the other, so that the time profile ij t) 5 of the positive half-wave). As a result of the different removal of the two lamp electrodes, asymmetries arise, which not only give rise to stronger flickering of light at the end of the life of the gas discharge lamp, but even in extreme cases only allow the gas discharge lamp to be operated during one half-wave (in FIG. 5 during the positive half-wave). In this case, the gas discharge lamp acts like a rectifier, so that the effect described above is referred to as the "rectifying effect".
An derjenigen Elektrode, die sich im Laufe der Zeit stärker abgenutzt hat, ist die Austrittsarbeit für die Elektronen höher als an der anderen Elektrode, die sich weniger stark abgenutzt hat. Als Austrittsarbeit wird allgemein die Minimalenergie bezeichnet, die erforderlich ist, um ein Elektron aus einem Metall, im vorliegenden Fall aus der Lampenelektrode, herauszuziehen. Die Dipolschicht an der Oberfläche des Metalls, d.h. der Lampenelektrode, ist dabei ein wichtiger Faktor für die Bestimmung der Austrittsarbeit. Die stärker abgenutzte Elektrode, die eine höhere Austrittsarbeit für die Elektronen aufweist als die weniger stark abgenutzte Elektrode, erhitzt sich folglich bei Inbetriebnahme der Gasentladungslampe stärker als die gegenüberliegende Elektrode. Die Erhitzung der Elektrode kann insbesondere bei Lampen mit geringem Durchmesser so stark werden, daß Teile des Lampenglasskolbens schmelzen können. Um die aus der Erhitzung des Lampenglasskolbens resultierende Unfallgefahr zu vermeiden, muß folglich der Gleichrichteffekt erkannt und ggf. die Gasentladungslampe abgeschaltet oder deren Leistungsaufnahme verringert werden, wobei für die Überwachung der zuvor beschriebenen ungleichmäßigen Emission der Lampenelektroden bereits Normvorschriften existieren.The work function for the electrons on the electrode that has worn out more over time is higher than on the other electrode that has worn out less. The work function is generally the minimum energy required to pull an electron out of a metal, in the present case from the lamp electrode. The dipole layer on the surface of the metal, ie the lamp electrode, is an important factor in determining the work function. The more worn electrode, which has a higher work function for the electrons than the less worn electrode, consequently heats up more than the opposite electrode when the gas discharge lamp is started. The heating of the electrode can become so strong, particularly in the case of lamps with a small diameter, that parts of the lamp glass bulb can melt. To the from the To avoid heating the lamp glass bulb resulting accident risk, the rectifying effect must be recognized and possibly the gas discharge lamp must be switched off or its power consumption reduced, whereby there are already standard regulations for monitoring the above-described uneven emission of the lamp electrodes.
Wie bereits oben beschrieben worden ist, äußert sich der Gleichrichteffekt in einer Unsymmetrie des über die Gasentladungsstrecke der Lampe fließenden Lampenstromes iL. Eine Möglichkeit zur Erkennung des Gleichrichteffekts ist daher die Überwachung des über die Gasentladungsstrecke der Lampe fließenden Lampenstroms, wobei mit dieser Methode zwar Emissionsunterschiede der Lampenelektroden direkt erkannt werden können, jedoch die Auswertung dieser Emissionsunterschiede sowie die Umsetzung dieses Erkennungsverfahrens in eine als integrierte Schaltung, insbesondere als applikationsspezifische Schaltung (ASIC) ausgestaltete Überwachungsschaltung problematisch ist. Alternativ dazu kann der Gleichrichteffekt auch durch Überwachung der Lampenspannung erkannt werden, da die in dem Lampenstrom auftretenden Unsymmetrien auf die Lampenspannung übertragen werden. Überschreitet beispielsweise die überwachte Lampenspannung in Folge der aymmetrischen Emission der Lampenelektroden in einer Richtung einen bestimmten Grenzwert, wird die Gasentladungslampe abgeschaltet. Bei diesem Erkennungsverfahren ist jedoch nachteilig, daß die Sensibilität dieses Verfahrens beschränkt ist, da im Fehlerfall, d.h. bei Auftreten des Gleichrichteffekts, der Scheitelwert der erfaßten Lampenspannung lediglich 60% höher ist als im normalen Betriebsfall. Zudem ändert sich auch beim Dimmen der Gasentladungslampe die Lampenspannung, so daß aufgrund des Dimmens der Gasentladungslampe und der entsprechend dadurch ansteigenden Lampenspannung ggf. irrtümlicherweise auf das Vorliegen des Gleichrichteffekts in der Gasentladungslampe geschlossen wird. Des weiteren wäre wünschenswert, für die Erfassung des Gleichrichteffekts den sich verändernden arithmetischen Mittelwert der überwachten Schaltungsgröße zu verwenden. Diese Möglichkeit ist jedoch bei Überwachung der Lampenspannung nicht gegeben, da sich - wie bereits beschrieben - im Fehlerfall der Scheitelwert der Lampenspannung lediglich um 60% erhöht, so daß die Erhöhung im Mittelwert der Lampenspannung für eine ausreichend genaue Erfassung des Gleichrichteffekts nicht ausreichend ist. Insgesamt ist somit die Erfassung des Gleichrichteffekts mithilfe der Überwachung der Lampenspannung problematisch.As has already been described above, the rectification effect manifests itself in an asymmetry of the lamp current iL flowing over the gas discharge path of the lamp. One way of recognizing the rectification effect is therefore to monitor the lamp current flowing across the gas discharge path of the lamp, although with this method emission differences of the lamp electrodes can be recognized directly, however, the evaluation of these emission differences and the implementation of this detection method into an integrated circuit, in particular as Application-specific circuit (ASIC) designed monitoring circuit is problematic. Alternatively, the rectification effect can also be recognized by monitoring the lamp voltage, since the asymmetries occurring in the lamp current are transmitted to the lamp voltage. If, for example, the monitored lamp voltage exceeds a certain limit value as a result of the asymmetrical emission of the lamp electrodes in one direction, the gas discharge lamp is switched off. However, this detection method has the disadvantage that the sensitivity of this method is limited, because in the event of an error, i.e. if the rectification effect occurs, the peak value of the detected lamp voltage is only 60% higher than in normal operation. In addition, the lamp voltage also changes when the gas discharge lamp is dimmed, so that due to the dimming of the gas discharge lamp and the correspondingly increasing lamp voltage, it is erroneously concluded that the rectification effect is present in the gas discharge lamp. It would also be desirable to use the changing arithmetic mean of the monitored circuit size to detect the rectification effect. However, this possibility is not available when monitoring the lamp voltage, since - as already described - the peak value of the lamp voltage only increases by 60% in the event of a fault, so that the increase in the mean value of the lamp voltage is not sufficient for a sufficiently precise detection of the rectification effect. Overall, the detection of the rectification effect with the monitoring of the lamp voltage is therefore problematic.
Aus der US 5,023,516 ist bereits ein elektronisches Vorschaltgerät nach dem Oberbegriff des Anspruches 7 bekannt. Dabei wird eine Gasentladungslampe über einen an den Wechselrichter des elektronischen Vorschaltgeräts angeschlossenen Übertrager angesteuert. Der zuvor beschriebene Übertrager bildet mit einem Kondensator, der direkt parallel an die Lampenwendeln angeschlossen ist, einen Serienresonanzkreis, wobei über diesen Serienresonanzkreis einerseits die Lampenwendeln mit Hilfe des Kondensators direkt aufgeheizt und andererseits anschließend die Gasentladungslampe gezündet wird. Zu der Gasentladungslampe ist eine weitere Serienschaltung bestehend aus einem ersten Widerstand, einer Spule und einem zweiten Widerstand geschaltet. Um einen anormalen Betrieb der Gasentladungslampe zu erfassen, bei dem lediglich eine der beiden Lampenwendeln emittiert, wird in dieser Druckschrift vorgeschlagen, den über diese Serienschaltung fließenden Strom zu erfassen und abhängig von dem dadurch an dem ersten bzw. zweiten Widerstand hervorgerufenen Spannungsabfall den Wechselrichter des elektronischen Vorschaltgeräts über einen Thyristor gegebenenfalls zu deaktivieren. Es ist ersichtlich, daß die in der US 5,023,516 beschrieben Vorgehensweise und Schaltung relativ aufwendig ist.An electronic ballast according to the preamble of claim 7 is already known from US 5,023,516. A gas discharge lamp is controlled via a transformer connected to the inverter of the electronic ballast. The transformer described above forms a series resonance circuit with a capacitor which is connected directly in parallel to the lamp filaments, the lamp filaments being heated directly with the aid of the capacitor via this series resonance circuit and the gas discharge lamp subsequently being ignited. A further series circuit consisting of a first resistor, a coil and a second resistor is connected to the gas discharge lamp. In order to detect abnormal operation of the gas discharge lamp, in which only one of the two lamp filaments emits, it is proposed in this document to detect the current flowing through this series circuit and, depending on the voltage drop thereby caused at the first or second resistor, the electronic inverter If necessary, deactivate the ballast via a thyristor. It can be seen that the procedure and circuit described in US 5,023,516 is relatively complex.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Möglichkeit zur Erfassung des in einer Gasentladungslampe auftretenden Gleichrichteffekts vorzuschlagen, so daß der Gleichrichteffekt einfacher und insbesondere genauer erfaßt werden kann.The invention is therefore based on the object of proposing a possibility of detecting the rectification effect occurring in a gas discharge lamp, so that the rectification effect can be detected more easily and in particular more precisely.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren nach Anspruch 1 sowie ein elektronisches Vorschaltgerät nach Anspruch 7 gelöst.This object is achieved according to the invention by a method according to claim 1 and an electronic ballast according to claim 7.
Die erfindungsgemäße Lösung besteht darin, den über die parallel zu der Gasentladungslampe angeschlossene Primärwicklung eines die Lampenwendeln vorheizenden Heiztransformators fließenden Strom oder eine dazu proportionalen Größe auszuwerten.The solution according to the invention consists in evaluating the current flowing via the primary winding of a heating transformer preheating the lamp filaments connected in parallel with the gas discharge lamp, or a variable proportional thereto.
Gemäß einem bevorzugten Ausfühmngsbeispiel wird die vorliegende Erfindung auf eine indirekt über einen Heiztransformator beheizte Gasentladungslampe angewendet, wobei die Sekundärwicklungen des Heizübertragers mit den Lampenwendeln der Gasentladungslampe gekoppelt sind. Der über die Primärwicklung des Heiztransformators fließende Heizstrom wird überwacht und dadurch entweder der über die Primärwicklung fließende Heizstrom direkt oder indirekt durch Überwachung einer von dem Heizstrom proportional abhängigen Größe, insbesondere einer entsprechenden Spannung, erfaßt. Bei der erfindungsgemäßen Lösung tritt im Fehlerfall, d.h. bei Vorliegen des Gleichrichteffekts in der überwachten Gasentladungslampe, eine deutliche Scheitelwert- und Mittel werterhöhung auf, wobei im Fehlerfall der erhöhte Scheitel- bwz. Mittelwert bis zu dem lόfachen Wert des im normalen Betriebsfall auftretenden Scheitel- bwz. Mittelwerts entsprechen kann. Auf diese Weise kann ein in der Gasentladungslampe auftretender Gleichrichteffekt äußerst sensibel erfaßt und erkannt werden.According to a preferred embodiment, the present invention is applied to a gas discharge lamp which is heated indirectly via a heating transformer, the secondary windings of the heat exchanger being coupled to the lamp filaments of the gas discharge lamp. The heating current flowing through the primary winding of the heating transformer is monitored and thereby either the heating current flowing through the primary winding is detected directly or indirectly by monitoring a variable which is proportionally dependent on the heating current, in particular a corresponding voltage. In the case of the solution according to the invention, a clear increase in the peak value and mean value occurs in the event of a fault, ie if the rectification effect is present in the monitored gas discharge lamp. Average up to five times the value of the crown peak occurring in normal operation. Can correspond to the mean. In this way, a rectification effect occurring in the gas discharge lamp can be detected and recognized in an extremely sensitive manner.
Die Überwachung des über die Primärwicklung des Heiztransformators fließenden Heizstroms erfolgt erfindungsgemäß durch einfache schaltungstechnische Maßnahmen. Insbesondere kann die Schaltung gemäß der vorliegenden Erfindung auf einfache Weise derart erweitert werden, daß zwei- oder mehrflammige Geräte bezüglich des Auftretens eines Gleichrichteffekts in einer der Gasentladungslampen zuverlässig überwacht werden können.According to the invention, the heating current flowing through the primary winding of the heating transformer is monitored by simple circuitry measures. In particular, the circuit according to the present invention can be easily expanded in such a way that two- or multi-flame devices can be reliably monitored for the occurrence of a rectification effect in one of the gas discharge lamps.
Die Überwachung des Heizstroms bzw. der zu dem über die Primärwicklung des Heiztransformators fließenden Heizstrom proportionalen Größe erfolgt mithilfe einer Überwachungsschaltung, die nach Erkennen des Gleichrichteffekts den die Gasentladungslampe mit einer Wechselspannung versorgenden Wechselrichter ansteuert, um die Frequenz und/oder das Tastverhältnis der von dem Wechselrichter gelieferten Wechselspannung zu verändern und somit die von der Gasentladungslampe aufgenommene Leistung zu verringern. Auf diese Weise wird ein Schmelzen des Glaskolbens der Gasentladungslampe nach Auftreten des Gleichrichteffekts zuverlässig verhindert.The heating current or the variable proportional to the heating current flowing through the primary winding of the heating transformer is monitored with the aid of a monitoring circuit which, after detection of the rectification effect, controls the inverter supplying the gas discharge lamp with an AC voltage by the frequency and / or the pulse duty factor of the inverter change supplied AC voltage and thus reduce the power consumed by the gas discharge lamp. In this way, melting of the glass bulb of the gas discharge lamp after the rectification effect occurs is reliably prevented.
Die Unteransprüche geben weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der vorliegenden Erfindung an.The subclaims indicate further advantageous refinements of the present invention.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung näher beschrieben. Dabei zeigt:The invention is described below with reference to preferred embodiments with reference to the accompanying drawings. It shows:
Fig. 1 ein erstes Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen elektronischen Vorschaltgeräts zum Betreiben einer Gasentladungslampe,1 shows a first exemplary embodiment of the electronic ballast according to the invention for operating a gas discharge lamp,
Fig. 2 Spannungs- und Stromverläufe bei einem in positiver Richtung zunehmenden Heizstrom in der in Figur 1 gezeigten Schaltung,2 voltage and current profiles with a heating current increasing in the positive direction in the circuit shown in FIG. 1,
Fig. 3 Spannungs- und Stromverläufe bei einem in negativer Richtung zunehmenden Heizstrom in der in Figur 1 gezeigten Schaltung,3 voltage and current profiles with a heating current increasing in the negative direction in the circuit shown in FIG. 1,
Fig. 4 ein zweites Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen elektronischen Vorschaltgeräts, undFig. 4 shows a second embodiment of the electronic ballast according to the invention, and
Fig. 5 den Verlauf des Lampenstroms über die Gasentladungsstrecke einer Gasentladungslampe bei Auftreten des Gleichrichteffekts.5 shows the course of the lamp current over the gas discharge path a gas discharge lamp when the rectification effect occurs.
Figur 1 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen elektronischen Vorschaltgeräts zum Betreiben einer Gasentladungslampe, wobei die überwachte und der Gasentladungslampe parallelgeschaltete Induktivität durch die Primärwicklung eines Heiztransformators gebildet wird. Die erfindungsgemäße Lösung besteht allgemein darin, den über eine parallel zu der Gasentladungslampe angeschlossene Induktivität fließenden Strom oder eine dazu proportionalen Größe auszuwerten, da die im Falle eines Gleichrichteffekts im Lampenzweig auftretenden Unsymmetrien auf den über diese Induktivität fließenden Strom übertragen werden.FIG. 1 shows a first embodiment of the electronic ballast according to the invention for operating a gas discharge lamp, the monitored inductance and the gas discharge lamp connected in parallel being formed by the primary winding of a heating transformer. The solution according to the invention generally consists in evaluating the current flowing via an inductance connected in parallel to the gas discharge lamp or a quantity proportional to it, since the asymmetries which occur in the lamp branch in the event of a rectification effect are transmitted to the current flowing via this inductance.
Das in Figur 1 gezeigte elektronische Vorschaltgerät weist im wesentlichen eine Gleichrichterschaltung 1, einen Wechselrichter 2, eine Überwachungsschaltung 3 sowie einen mit dem Wechselrichter 2 verbundenen Lastkreis auf, der unter anderem eine zu betreibende und bezüglich des Auftretens des Gleichrichteffekts zu überwachende Gasentladungslampe 10 enthält. Der Gleichrichter 1 ist an eine Netzspannungsquelle angeschlossen und wandelt die Netzspannung in eine gleichgerichtete Zwischenspannung um, die den Wechselrichter 2 zugeführt wird. Der Wechselrichter 2 umfaßt in der Regel zwei (nicht dargestellte) steuerbare Schalter, beispielsweise MOS-Feldeffekttransistoren, die mittels einer entsprechenden Steuerschaltung alternierend angesteuert werden, so daß jeweils einer der Schalter ein- und der andere ausgeschaltet ist. Die beiden Wechselrichterschalter sind in Serienschaltung zwischen einer Versorgungsspannung und Masse angeschlossen, wobei am gemeinsamen Knotenpunkt zwischen den beiden Wechselrichterschaltern der die Gasentladungslampe 10 enthaltende Lastkreis angeschlossen ist. Der Lastkreis umfaßt neben der Gasentladungslampe 10 einen Serienresonanzkreis mit einer Resonanzkreisspule 4 und einem Resonanzkreiskondensator 5, der mit Masse verbunden ist. An dem Verbindungspunkt zwischen dem Resonanzkreiskondensator 5 und der Resonanzkreisspule 4 ist ein Koppelkondensator 6 angeschlossen, der mit einer der Lampenwendeln der Gasentladungslampe 10 verbunden ist. Aufgrund der alternierend angesteuerten Schalter des Wechselrichters 2 wird die gleichgerichtete Zwischenspannung in eine "zerhackte" hochfrequente Wechselspannung umgewandelt. Diese hochfrequente Wechselspannung wird über den Serienresonanzkreis der Gasentladungslampe 10 zugeführt.The electronic ballast shown in FIG. 1 essentially has a rectifier circuit 1, an inverter 2, a monitoring circuit 3 and a load circuit connected to the inverter 2, which contains, among other things, a gas discharge lamp 10 to be operated and monitored for the occurrence of the rectification effect. The rectifier 1 is connected to a mains voltage source and converts the mains voltage into a rectified intermediate voltage, which is fed to the inverter 2. The inverter 2 generally comprises two controllable switches (not shown), for example MOS field-effect transistors, which are driven alternately by means of a corresponding control circuit, so that one of the switches is switched on and the other is switched off. The two inverter switches are connected in series between a supply voltage and ground, the load circuit containing the gas discharge lamp 10 being connected at the common node between the two inverter switches. In addition to the gas discharge lamp 10, the load circuit comprises a series resonance circuit with a resonance circuit coil 4 and a resonance circuit capacitor 5, which is connected to ground. At the connection point between the resonant circuit capacitor 5 and the resonant circuit coil 4, a coupling capacitor 6 is connected, which is connected to one of the lamp filaments of the gas discharge lamp 10. Due to the alternately controlled switches of the inverter 2, the rectified intermediate voltage is converted into a "chopped" high-frequency AC voltage. This high-frequency AC voltage is supplied to the gas discharge lamp 10 via the series resonance circuit.
Vor dem Anlegen der Zündspannung an die Gasentladungslampe 10 werden die Lampenelektroden der Gasentladungslampe 10 vorgeheizt, um die Lebensdauer der Gasentladungslampe zu verlängern. Zum Vorheizen der Gasentladungslampe 10 ist ein Heiztransformator mit einer Primärwicklung 7A und zwei Sekundärwicklungen 7B und 7C vorgesehen. Die Primärwicklung ist mit dem Serienresonanzkreis verbunden, während die Sekundärwicklungen jeweils parallel zu einer der Lampenwendeln geschaltet sind. Auf diese Weise ist es möglich, auch im gezündeten Betrieb die Lampenwendeln mit Energie zu versorgen. Im Vorheizbetrieb wird die Frequenz der von dem Wechselrichter 2 gelieferten Wechselspannung gegenüber der Resonanzfrequenz des Serienresonanzkreises derart verändert, daß die über dem Resonanzkreiskondensator 5 und damit über der Gasentladungslampe 10 liegende Spannung keine Zündung der Gasentladungslampe 10 verursacht. In diesem Fall fließt durch die als Wendeln ausgeführten Lampenelektroden der Gasentladungslampe 10 ein im wesentlichen konstanter Strom, wodurch die Lampenwendeln vorgeheizt werden. Nach Ablauf der Vorheizphase wird die Frequenz der von dem Wechselrichter 2 gelieferten Wechselspannung in die Nähe der Resonanzfrequenz des Serienresonanzkreises verschoben, wodurch sich die an dem Resonanzkreiskondensator 5 und der Gasentladungslampe 10 anliegende Spannung erhöht, so daß die Gasentladungslampe 10 gezündet wird.Before the ignition voltage is applied to the gas discharge lamp 10, the lamp electrodes of the gas discharge lamp 10 are preheated in order to extend the life of the gas discharge lamp. For preheating the gas discharge lamp 10 is a heating transformer with a primary winding 7A and two secondary windings 7B and 7C intended. The primary winding is connected to the series resonance circuit, while the secondary windings are each connected in parallel to one of the lamp filaments. In this way it is possible to supply the lamp filaments with energy even in the ignited mode. In preheating mode, the frequency of the alternating voltage supplied by the inverter 2 is changed in relation to the resonant frequency of the series resonant circuit in such a way that the voltage across the resonant circuit capacitor 5 and thus above the gas discharge lamp 10 does not cause the gas discharge lamp 10 to ignite. In this case, a substantially constant current flows through the lamp electrodes of the gas discharge lamp 10, which are designed as filaments, as a result of which the lamp filaments are preheated. After the preheating phase, the frequency of the alternating voltage supplied by the inverter 2 is shifted close to the resonant frequency of the series resonant circuit, as a result of which the voltage across the resonant circuit capacitor 5 and the gas discharge lamp 10 increases, so that the gas discharge lamp 10 is ignited.
Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen, den über die Primärwicklung 7A des Heiztransformators fließenden Primärstrom ij zu überwachen. Zu diesem Zweck wird in Serie mit der Primärwicklung 7A ein Widerstand 9 geschaltet, der mit Masse verbunden ist. Von dem Verbindungspunkt zwischen der Primärwicklung 7A und dem Widerstand 9 führt ein weiterer Widerstand 8 zu der Überwachungsschaltung 3, die ihrerseits an Masse anliegt. Die Funktion des in Figur 1 gezeigten erfindungsgemäßen elektronischen Vorschaltgerätes wird nachfolgend unter Bezugnahme auf Figur 2 und Figur 3 näher beschrieben.According to the invention, it is proposed to monitor the primary current i j flowing through the primary winding 7A of the heating transformer. For this purpose, a resistor 9 is connected in series with the primary winding 7A, which is connected to ground. From the connection point between the primary winding 7A and the resistor 9, another resistor 8 leads to the monitoring circuit 3, which in turn is connected to ground. The function of the electronic ballast according to the invention shown in FIG. 1 is described in more detail below with reference to FIG. 2 and FIG. 3.
Wie in Figur 5 gezeigt, kommt es beim Auftreten des eingangs beschriebenen Gleichrichteffekts zu Unsymmetrien in dem über die Gasentladungsstrecke der Gasentladungslampe 10 fließenden Lampenstroms ij^. Sobald im Lampenzweig dieser asymmetrische Strom iL auftritt, werden die Unsymmetrien auf den über die Primärwicklung 7A des Heiztransformators fließenden Primärstrom ij übertragen. Um die in dem Primärstrom i]_ auftretenden Unsymmetrien erfassen und auswerten zu können, wird der Primärstrom i^ über den Widerstand 9 der Überwachungsschaltung 3 zugeführt. Dabei ist zwischen zwei verschiedenen Fällen zu unterscheiden, je nachdem ob die in Figur 5 gezeigten Halbwellen des Lampenstroms i^ die positiven oder negativen Halbwellen betreffen. Das heißt, es wird erfindungsgemäß zwischen dem in der einen Richtung der Gasentladungslampe 10 auftretenden Gleichrichteffekt und dem in der entgegensetzten Richtung auftretenden Gleichrichteffekt unterschieden. Für den Fall, daß aufgrund des in der Gasentladungslampe 10 auftretenden Gleichrichteffekts über den Widerstand 9 ein sich in positiver Richtung verändernder Strom iß fließt, wird erfindungsgemäß der Gleichrichteffekt durch Überwachen der an dem Widerstand 9 abfallenden Spannung U3 erfaßt. Figur 2a zeigt den zeitlichen Verlauf der in diesem Fall an dem Widerstand 9 abfallenden Spannung U3. Aufgrund der durch die Alterung der Lampenelektroden auftretenden unterschiedlichen Abnutzung der Lampenelektroden kommt es im Laufe der Zeit, wie bereits eingangs beschrieben, zu einer Überhöhung der positiven Halbwellen gegenüber den negativen Halbwellen in der über den Widerstand 9 abfallenden Spannung U3 bzw. in den über dem Widerstand 9 fließenden Strom i . Im Extremfall verschwinden mit zunehmender Zeit die negativen Halbwellen im Spannungs- und Stromverlauf von U3 bzw. iß vollständig, so daß die Gasentladungslampe 10 als Gleichrichter wirkt. Über den Widerstandswert des Widerstands 9 ist ein Schwellenwert U§ definierbar, bei dessen Überschreiten das Vorliegen des Gleichrichteffekts erkannt wird. Zur Überwachung der an dem Widerstand 9 abfallenden Spannung U3 ist auch die Überwachungsschaltung 3 an Masse gelegt, so daß der Überwachungspunkt A der Überwachungsschaltung 3 kein negativeres Potential als das Massepotential annehmen kann. Figur 2b zeigt den Verlauf des an dem Überwachungspunkt A auftretenden Potentials U4. Da das Potential U4 keinen negativeren Wert als das Massepotential annehmen kann, weist der Spannungsverlauf von U4 nur positive Halbwellen auf, die den positiven Halbwellen von U3 entsprechen. Überschreitet eine dieser Halbwellen den vordefinierten Schwellenwert U_§, so legt dies die Überwachungsschaltung 3 als Auftreten des Gleichrichteffekts in der Gasentladungslampe 10 aus. Figur 2c zeigt ergänzend den Stromverlauf des über den weiteren Widerstand 8 fließenden Strom i . Aus Figur 2c ist ersichtlich, daß der Strom i nur dann auftritt, wenn die an dem Überwachungspunkt A anliegende Spannung U4 Null ist.As shown in FIG. 5, when the rectification effect described at the beginning occurs, asymmetries occur in the lamp current i j ^ flowing over the gas discharge path of the gas discharge lamp 10. As soon as this asymmetrical current iL occurs in the lamp branch, the asymmetries are transferred to the primary current i j flowing through the primary winding 7A of the heating transformer. In order to be able to detect and evaluate the asymmetries occurring in the primary current i ] _, the primary current i ^ is supplied to the monitoring circuit 3 via the resistor 9. A distinction must be made between two different cases, depending on whether the half-waves of the lamp current i ^ shown in FIG. 5 relate to the positive or negative half-waves. That is to say, according to the invention, a distinction is made between the rectification effect occurring in one direction of gas discharge lamp 10 and the rectification effect occurring in the opposite direction. In the event that, due to the rectification effect occurring in the gas discharge lamp 10, a current i β flowing in the positive direction flows through the resistor 9, the rectification effect is detected according to the invention by monitoring the voltage U3 dropping across the resistor 9. FIG. 2a shows the course over time of the voltage U 3 dropping across the resistor 9 in this case. Due to the different wear of the lamp electrodes due to the aging of the lamp electrodes, the positive half-waves are increased in the course of time, as already described at the beginning, compared to the negative half-waves in the voltage U 3 falling across the resistor 9 or in the voltage across the Resistor 9 flowing current i. In the extreme case, the negative half-waves in the voltage and current profile of U 3 or i β completely disappear with increasing time, so that the gas discharge lamp 10 acts as a rectifier. A threshold value U § can be defined via the resistance value of the resistor 9, the exceeding of which detects the presence of the rectification effect is detected. To monitor the voltage U 3 dropping across the resistor 9, the monitoring circuit 3 is also connected to ground, so that the monitoring point A of the monitoring circuit 3 cannot assume a more negative potential than the ground potential. FIG. 2 b shows the course of the potential U 4 occurring at the monitoring point A. Since the potential U4 cannot have a more negative value than the ground potential, the voltage profile of U4 only has positive half-waves which correspond to the positive half-waves of U 3 . If one of these half-waves exceeds the predefined threshold value U_§, the monitoring circuit 3 interprets this as the occurrence of the rectification effect in the gas discharge lamp 10. FIG. 2c additionally shows the current profile of the current i flowing through the further resistor 8. It can be seen from FIG. 2c that the current i only occurs when the voltage U4 present at the monitoring point A is zero.
Figur 3 zeigt die entsprechenden Spannungs- und Stromverläufe für den Fall, daß in der Gasentladungslampe 10 der zuvor beschriebene Gleichrichteffekt in entgegengesetzter Richtung zu dem bezüglich Figur 2 beschriebenen Fall auftritt. In diesem Fall nimmt der über den Widerstand 9 fließende Strom i3 bzw. die über den Widerstand 9 abfallende Spannung U3 in negativer Richtung steigende Werte an, so daß in dem Spannungs- bzw. Stromverlauf von U3 bzw. 13 die negativen Halbwellen gegenüber den positiven Halbwellen überhöht sind. Im Extremfall verschwinden im Laufe der Zeit die positiven Halbwellen vollständig, so daß die Gasentladungslampe 10 in bezüglich der anhand Figur 2 beschriebenen Richtung entgegengesetzter Richtung als Gleichrichter wirkt. Wie Figur 2b zeigt auch Figur 3b, daß das an dem Überwachungspunkt A auftretende Potential u4 aufgrund der Verbindung der Überwachungsschaltung 3 mit Masse nur positive Werte annehmen kann, so daß mit der Zeit die Spannung U4 mit dem Verschwinden der positiven Halbwellen der an dem Widerstand 9 abfallenden Spannung U3 den Wert Null annimmt. Um in diesem Fall trotzdem das Vorliegen des Gleichrichteffekts in der Gasentladungslampe 10 erkennen zu können, wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, in diesem Fall den über den Widerstand 8 fließenden Strom i auszuwerten. Der Strom i kann nur dann über den Widerstand 8 fließen, wenn die an dem Überwachungspunkt A auftretende Spannung U4 den Wert Null annimmt. Aus diesem Grunde kann ab dem Zeitpunkt, zu dem die Spannung U4 vollständig verschwindet, der Strom i kontinuierlich von der Überwachungsschaltung 3 überwacht werden. Der Verlauf des Stroms i verändert sich dabei in Übereinstimmung mit den in negativer Richtung ansteigenden Halbwellen der Spannung U3.FIG. 3 shows the corresponding voltage and current profiles in the event that the rectification effect described above occurs in the gas discharge lamp 10 in the opposite direction to the case described with reference to FIG. 2. In this case, the current i 3 flowing through the resistor 9 or the voltage U 3 falling across the resistor 9 assumes increasing values in the negative direction, so that the negative half-waves in the voltage or current profile of U 3 or 1 3 are excessive compared to the positive half-waves. In the extreme case, the positive half-waves disappear completely in the course of time, so that the gas discharge lamp 10 acts as a rectifier in the opposite direction with respect to the direction described with reference to FIG. Like FIG. 2b, FIG. 3b also shows that the potential u 4 occurring at the monitoring point A is only positive values due to the connection of the monitoring circuit 3 to ground can assume that, with time, the voltage U 4 assumes the value zero with the disappearance of the positive half-waves of the voltage U 3 dropping across the resistor 9. In order to nevertheless be able to recognize the presence of the rectification effect in the gas discharge lamp 10 in this case, it is proposed according to the invention to evaluate the current i flowing through the resistor 8 in this case. The current i can only flow through the resistor 8 if the voltage U 4 occurring at the monitoring point A assumes the value zero. For this reason, the current i can be continuously monitored by the monitoring circuit 3 from the point in time at which the voltage U4 completely disappears. The course of the current i changes in accordance with the half-waves of the voltage U 3 rising in the negative direction.
Aus diesem Grund kann der in die andere Richtung der Gasentladungslampe 10 wirkende Gleichrichteffekt durch Überwachen des über den Widerstand 8 fließenden Stroms 12 erkannt werden, wenn dieser Strom 12 einen vorgegebenen Grenzwert Ig überschreitet. Dieser Grenzwert I§ ist insbesondere über den Wert des Widerstands 8 variierbar. Aufgrund der in Figur 3 c dargestellten negativen Strom werte des Stroms i2 ist im Zusammenhang mit Figur 1 ersichtlich, daß tatsächlich von der Überwachungsschaltung 3 der von der Überwachungsschaltung 3 über den Überwachungspunkt A herausfließende Strom _2 erfaßt wird. Durch gleichzeitiges Überwachen von U3 sowie 12 kann somit die Überwachungsschaltung 3 - unabhängig von der Richtung, in welcher der Gleichrichteffekt in der Gasentladungslampe 10 auftritt - den Gleichrichteffekt zuverlässig erkennen.For this reason, the rectification effect acting in the other direction of the gas discharge lamp 10 can be recognized by monitoring the current 12 flowing through the resistor 8 when this current 12 exceeds a predetermined limit value Ig. This limit value I § can be varied in particular via the value of the resistor 8. Based on the negative current values of the current i2 shown in FIG. 3 c, it can be seen in connection with FIG. 1 that the monitoring circuit 3 actually detects the current _ 2 flowing out from the monitoring circuit 3 via the monitoring point A. By simultaneously monitoring U3 and 12, the monitoring circuit 3 can reliably detect the rectification effect, regardless of the direction in which the rectification effect occurs in the gas discharge lamp 10.
Die Überwachung von 12 und U3 hinsichtlich des Überschreitens des Grenzwertes Ig bzw. \JS erfolgt vorteilhafterweise durch übliche Strom- bzw. Spannungskomparatoren.The monitoring of 12 and U 3 with regard to the exceeding of the limit value Ig or \ J S is advantageously carried out by conventional current or voltage comparators.
Sobald die Überwachungsschaltung 3 erkannt hat, daß die an dem Überwachungspunkt A anliegende Spannung U4 den vorgegebenen Grenzwert U§ bzw. über den Überwachungspunkt A fließende Strom 12 den vorgegebenen Grenzwert Ig überschritten hat, schließt die Überwachungsschaltung 3 auf das Vorhandensein des Gleichrichteffekts in der Gasentladungslampe 10 und gibt eine entsprechende Warnung aus. Vorteilhafterweise ist die Überwachungsschaltung 3 mit dem Wechselrichter 2 verbunden und steuert das Betriebsverhalten des Wechselrichters 2 nach Erkennen eines Gleichrichteffekts in der Gasentladungslampe 10 derart, daß sich die von der Gasentladungslampe 10 aufgenommene Leistung verringert. Insbesondere steuert die Überwachungsschaltung 3 das Schaltverhalten der alternierend schaltenden Schalter des Wechselrichters 2 derart, daß beispielsweise die Frequenz f der von dem Wechselrichter 2 gelieferten getakteten Wechselspannung erhöht und/oder das Tastverhältnis d (d.h. das Verhältnis zwischen den Einschaltzeiten der beiden angesteuerten Schalter des Wechselrichters 2) der getakteten Wechselspannung verringert wird, so daß sich der der Gasentladungslampe 10 zugeführte Lampenstrom iL reduziert. Auf diese Weise wird zuverlässig eine übermäßige Erhitzung bwz. ein Schmelzen von Teilen des Lampenglaskolbens verhindert. Gegebenenfalls kann die Überwachungsschaltung 3 auch ein Abschalten des Wechselrichters 2 bewirken.As soon as the monitoring circuit 3 has recognized that the voltage U 4 present at the monitoring point A has exceeded the predetermined limit value U§ or current 1 2 flowing via the monitoring point A has exceeded the predetermined limit value Ig, the monitoring circuit 3 concludes that the rectification effect is present in the Gas discharge lamp 10 and issues a corresponding warning. The monitoring circuit 3 is advantageously connected to the inverter 2 and controls the operating behavior of the inverter 2 after detection of a rectification effect in the gas discharge lamp 10 such that the power consumed by the gas discharge lamp 10 is reduced. In particular, the monitoring circuit 3 controls the switching behavior of the alternately switching switches of the inverter 2 such that, for example, the frequency f of the clocked ones supplied by the inverter 2 AC voltage is increased and / or the pulse duty factor d (ie the ratio between the switch-on times of the two controlled switches of the inverter 2) of the clocked AC voltage is reduced, so that the lamp current iL supplied to the gas discharge lamp 10 is reduced. In this way, excessive heating is reliably avoided. prevents melting of parts of the lamp glass bulb. If necessary, the monitoring circuit 3 can also cause the inverter 2 to be switched off.
Figur 4 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen elektronischen Vorschaltgerätes, wobei in Figur 4 ein Zweilampen-Lastkreis dargestellt ist. Der zweite Lampenkreis ist analog zu dem ersten Lampenkreis verschaltet. Der zweite Lampenkreis umfaßt ebenfalls einen Heiztransformator, dessen Primärwicklung HA mit dem Serienresonanzkreis und dessen beiden Sekundärwicklungen 11B und 11C mit den Lampenwendeln einer zweiten Gasentladungslampe 15 verbunden sind. In Serie mit der Primärwicklung HA des zweiten Heiztransformators ist ein Widerstand 13 geschaltet, der zudem an Masse angeschlossen ist. Von dem Verbindungspunkt zwischen der Primärwicklung HA des zweiten Heiztransformators und dem Widerstand 13 führt eine Verbindung über einen Widerstand 12 zu der Überwachungsschaltung 3. Die Überwachungsschaltung 3 weist eine ODER-Schaltung 14 auf, deren Eingänge mit den Überwachungspunkten A und B sowie den Widerständen 8 und 12 verbunden sind. Jeder der Überwachungspunkte A und B wird, wie anhand Figur 2 und 3 erläutert, bezüglich des Auftretens eines Gleichrichteffekts in der Gasentladungslampe 10 bwz. 15 überwacht. Die ODER-Schaltung 14 meldet das Vorhandensein eines Gleichrichteffekts sobald der Gleichrichteffekt in einer der beiden Gasentladungslampen 10 und 15 durch Überwachung der Überwachungspunkte A und B erkannt werden konnte. Wie bei dem in Figur 1 gezeigten Ausführungsbeispiel wird auch gemäß Figur 4 nach Erkennen eines Gleichrichteffekts der Wechselrichter 2 entsprechend angesteuert, um die Leistungsaufnahme der an den Wechselrichter 2 angeschlossenen Gasentladungslampen 10 und 15 zu verringern.FIG. 4 shows a second exemplary embodiment of the electronic ballast according to the invention, a two-lamp load circuit being shown in FIG. The second lamp circuit is connected in the same way as the first lamp circuit. The second lamp circuit also comprises a heating transformer, the primary winding HA of which is connected to the series resonance circuit and the two secondary windings 11B and 11C of which are connected to the lamp filaments of a second gas discharge lamp 15. A resistor 13 is connected in series with the primary winding HA of the second heating transformer and is also connected to ground. From the connection point between the primary winding HA of the second heating transformer and the resistor 13, a connection leads via a resistor 12 to the monitoring circuit 3. The monitoring circuit 3 has an OR circuit 14, the inputs of which are connected to the monitoring points A and B and the resistors 8 and 12 are connected. Each of the monitoring points A and B is, as explained with reference to Figures 2 and 3, with respect to the occurrence of a rectification effect in the gas discharge lamp 10 or. 15 monitors. The OR circuit 14 reports the presence of a rectification effect as soon as the rectification effect in one of the two gas discharge lamps 10 and 15 could be recognized by monitoring the monitoring points A and B. As in the exemplary embodiment shown in FIG. 1, the inverter 2 is also activated according to FIG. 4 after detection of a rectifying effect in order to reduce the power consumption of the gas discharge lamps 10 and 15 connected to the inverter 2.
Die Überwachungsschaltung 3 ist vorteilhafterweise als ASIC (Application Specific Integrated Ciruit), d.h. als applikationsspezifische Schaltung, ausgebildet.The monitoring circuit 3 is advantageously as an ASIC (Application Specific Integrated Ciruit), i.e. as an application-specific circuit.
Durch die erfindungsgemäß vorgeschlagene Überwachung des über die Primärwicklungen 7A bzw. HA der entsprechenden Heiztransformatoren fließenden Heizstromes, dessen Verlauf sich bei Vorliegen eines Gleichrichteffekts in der entsprechenden Gasentladungslampe 10 bzw. 15 stark verändert, kann der Gleichrichteffekt in der Gasentladungslampe 10 bzw. 15 mit großer Genauigkeit und zuverlässig erkannt werden. Die erfindungsgemäß vorgeschlagene Schaltung läßt sich durch einfache schaltungstechnische Maßnahmen leicht für die Überwachung von zwei oder mehr Gasentladungslampen erweitern. Through the proposed monitoring of the heating current flowing through the primary windings 7A or HA of the corresponding heating transformers, the course of which changes greatly in the presence of a rectification effect in the corresponding gas discharge lamp 10 or 15, the rectification effect in the gas discharge lamp 10 or 15 can be performed with great accuracy and reliably recognized. The circuit proposed according to the invention can be simplified Expand circuitry measures easily for the monitoring of two or more gas discharge lamps.

Claims

Ansprüche Expectations
1. Verfahren zum Erfassen des in einer Gasentladungslampe (10, 15) auftretenden Gleichrichteffekts , wobei die Gasentladungslampe (10, 15) mit einer von einer Wechselspannungsquelle (2) gelieferten Wechselspannung versorgt wird, und wobei die Lampenwendeln der Gasentladungslampe (10) vorgeheizt werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Lampenwendeln der Gasentladungslampe (10, 15) durch einen Heiztransformator (7A-C, I IA-C) beheizt werden, dessen Primärwicklung (7A, HA) parallel zu der1. A method for detecting the rectification effect occurring in a gas discharge lamp (10, 15), the gas discharge lamp (10, 15) being supplied with an AC voltage supplied by an AC voltage source (2) and the lamp filaments of the gas discharge lamp (10) being preheated, characterized in that the lamp filaments of the gas discharge lamp (10, 15) are heated by a heating transformer (7A-C, I IA-C), the primary winding (7A, HA) parallel to the
Gasentladungslampe (10) geschaltet ist, und daß das Vorliegen des Gleichrichteffekts in der Gasentladungslampe (10, 15) aufgrund einer Veränderung eines über die Primärwicklung (7A, HA) des Heiztransformators (7A-Gas discharge lamp (10) is switched, and that the presence of the rectification effect in the gas discharge lamp (10, 15) due to a change in the primary winding (7A, HA) of the heating transformer (7A-
C, I IA-C) fließenden Stromes (ij) oder einer Veränderung einer von diesem Strom (ii proportional abhängigen Größe (_2, U3) beurteilt wird.C, I IA-C) flowing current (i j ) or a change in a quantity (_2, U3) which is proportional to this current (ii) is assessed.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der über die zu der Gasentladungslampe (10, 15) parallelgeschaltete Primärwicklung (7A, HA) des Heiztransformators (7A-C, IIA-C) fließende Strom (ij) oder die von diesem Strom (i^) proportional abhängige Größe (_2, U3) überwacht und auf das Vorliegen des Gleichrichteffekts geschlossen wird, falls der über die Primärwicklung (7A, HA) fließende Strom (ij) oder die von diesem Strom (ij) proportional abhängige Größe (12, U3) einen vorgegebenen Grenzwert (Ig, Ug) überschreitet.2. The method according to claim 1, characterized in that the current (i j ) flowing through the primary winding (7A, HA) of the heating transformer (7A-C, IIA-C) connected in parallel with the gas discharge lamp (10, 15) or from this Current (i ^) proportionally dependent variable (_2, U3) is monitored and the presence of the rectification effect is concluded if the current (i j ) flowing through the primary winding (7A, HA) or the variable proportionally dependent on this current (ij) (12, U3) exceeds a predetermined limit (Ig, Ug).
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß nach Erfassen des Gleichrichteffekts in der Gasentladungslampe (10, 15) die Frequenz (f) und/oder das Tastverhältnis (d) der von der Wechselspannungsquelle (2) gelieferten Wechselspannung derart verändert wird, daß die von der Gasentladungslampe (10, 15) aufgenommene Leistung verringert wird, oder die Wechselspannungsquelle (2) abgeschaltet wird.3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that after detecting the rectification effect in the gas discharge lamp (10, 15), the frequency (f) and / or the duty cycle (d) of the AC voltage supplied by the AC voltage source (2) is changed in such a way that the power consumed by the gas discharge lamp (10, 15) is reduced, or the AC voltage source (2) is switched off.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß nach Erfassen des Gleichrichteffekts in der Gasentladungslampe (10, 15) die Frequenz (f) der von der Wechselspannungsquelle (2) gelieferten Wechselspannung erhöht und/oder das Tastverhältnis (d) der von der Wechselspannungsquelle (2) gelieferten Wechselspannung verringert wird.4. The method according to claim 3, characterized in that after detecting the rectification effect in the gas discharge lamp (10, 15), the frequency (f) of the AC voltage supplied by the AC voltage source (2) increases and / or the duty cycle (d) of the AC voltage supplied by the AC voltage source (2) is reduced.
5. Verfahren nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Wechselspannungsquelle (2) ein Wechselrichter ist, der abhängig von einer gleichgerichteten Zwischenkreisspannung die Wechselspannung für die Gasentladungslampe (10, 15) erzeugt, und daß nach Erfassen des Gleichrichteffekts in der Gasentladungslampe (10, 15) die Zwischenkreisspannung verringert oder abgeschaltet wird.5. The method according to claim 3 or 4, characterized in that the AC voltage source (2) is an inverter, which generates the AC voltage for the gas discharge lamp (10, 15) depending on a rectified intermediate circuit voltage, and that after detecting the rectification effect in the gas discharge lamp ( 10, 15) the intermediate circuit voltage is reduced or switched off.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Primärwicklung (7A, HA) des Heiztransformators (7A-C, I IA-C) an die Wechselspannungsquelle (2) angeschlossen ist und die Sekundärwicklungen (7B, 7C, 11B, 11C) des Heiztransformators (7A-C, I IA-C) mit jeweils einer der Lampenwendeln der Gasentladungslampe (10, 15) verbunden sind.6. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the primary winding (7A, HA) of the heating transformer (7A-C, I IA-C) is connected to the AC voltage source (2) and the secondary windings (7B, 7C, 11B, 11C) of the heating transformer (7A-C, I IA-C) are each connected to one of the lamp filaments of the gas discharge lamp (10, 15).
7. Elektronisches Vorschaltgerät zum Betreiben mindestens einer Gasentladungslampe (10, 15), insbesondere zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1-6, mit einer Wechselspannungsquelle (2), mit einem an die Wechselspannungsquelle (2) angeschlossenen Lastkreis, der die7. Electronic ballast for operating at least one gas discharge lamp (10, 15), in particular for performing a method according to any one of claims 1-6, with an AC voltage source (2), with a connected to the AC voltage source (2), the load circuit
Gasentladungslampe (10) enthält, und mit Vorheizmitteln (7A-C, I IA-C) zum Vorheizen der Lampenwendeln der Gasentladungslampe (10), dadurch gekennzeichnet, daß die Vorheizmittel einen Heiztransformator (7A-C, IIA-C) umfassen, wobei dieContains gas discharge lamp (10), and with preheating means (7A-C, I IA-C) for preheating the lamp filaments of the gas discharge lamp (10), characterized in that the preheating means comprise a heating transformer (7A-C, IIA-C), the
Primärwicklung (7A, HA) des Heiztransformators (7A-C, IIA-C) parallel zu derPrimary winding (7A, HA) of the heating transformer (7A-C, IIA-C) parallel to the
Gasentladungslampe (10, 15) geschaltet ist, und daß eine Überwachungsschaltung (3) zum Überwachen des über die Primärwicklung (7A,Gas discharge lamp (10, 15) is switched, and that a monitoring circuit (3) for monitoring the primary winding (7A,
HA) des Heiztransformators (7A-C, IIA-C) fließenden Stroms (ii.) oder einer von diesemHA) of the heating transformer (7A-C, IIA-C) flowing current (ii.) Or one of these
Strom (i^) proportional abhängigen Größe 2, U3) vorgesehen ist, wobei dieCurrent (i ^) proportionally dependent size 2, U3) is provided, the
Überwachungsschaltung (3) auf das Vorliegen des Gleichrichteffekts in derMonitoring circuit (3) for the presence of the rectification effect in the
Gasentladungslampe (10) schließt, falls der über die Primärwicklung (7A, HA) fließende Strom (i ) oder die davon proportional abhängige Größe , U3) einen vorgegebenenGas discharge lamp (10) closes if the current (i) flowing through the primary winding (7A, HA) or the variable proportionally dependent on it (U3) closes a predetermined one
Grenzwert (Ig, Ug) überschreitet.Limit (Ig, Ug) exceeded.
8. Elektronisches Vorschaltgerät nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß ein erster Widerstand (9) mit der Primärwicklung (7A, HA) des Heiztransformators (7A-C, I IA-C) in Serie geschaltet ist, wobei die an dem ersten Widerstand (9) abfallende Spannung (U3) als Überwachungsgröße der Überwachungsschaltung (3) zugeführt ist.8. Electronic ballast according to claim 7, characterized in that a first resistor (9) is connected in series with the primary winding (7A, HA) of the heating transformer (7A-C, I IA-C), the voltage (U3) dropping across the first resistor (9) as Monitoring variable of the monitoring circuit (3) is supplied.
9. Elektronisches Vorschaltgerät nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Grenzwert (Ug) für die Erfassung des Gleichrichteffekts in der Gasentladungslampe (10) aufgrund der an dem ersten Widerstand (9) abfallenden Spannung (U3) durch den Widerstandswert des ersten Widerstands (9) bestimmt und veränderbar ist.9. Electronic ballast according to claim 8, characterized in that the limit value (Ug) for the detection of the rectification effect in the gas discharge lamp (10) due to the drop across the first resistor (9) voltage (U3) by the resistance value of the first resistor (9 ) is determined and changeable.
10. Elektronisches Vorschaltgerät nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Verbindungspunkt zwischen der Primärwicklung (7A, HA) des Heiztransformators (7A-C, I IA-C) und dem ersten Widerstand (9) über einen zweiten Widerstand (8) mit der Überwachungsschaltung (3) verbunden ist, so daß der über den zweiten Widerstand (8) fließende Strom (i2) als Überwachungsgröße für die Überwachungsschaltung (3) dient.10. Electronic ballast according to claim 8 or 9, characterized in that the connection point between the primary winding (7A, HA) of the heating transformer (7A-C, I IA-C) and the first resistor (9) via a second resistor (8) is connected to the monitoring circuit (3) so that the current (i 2 ) flowing through the second resistor (8) serves as a monitoring variable for the monitoring circuit (3).
11. Elektronisches Vorschaltgerät nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Grenzwert (Ig) für die Erfassung des Gleichrichteffekts in der Gasentladungslampe (10) aufgrund des über den zweiten Widerstand (8) fließenden Stromes (_2) durch den Widerstandswert des zweiten Widerstands (8) bestimmt und veränderbar ist.11. Electronic ballast according to claim 10, characterized in that the limit value (Ig) for the detection of the rectification effect in the gas discharge lamp (10) due to the current flowing through the second resistor (8) (_2) by the resistance value of the second resistor (8 ) is determined and changeable.
12. Elektronisches Vorschaltgerät nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Überwachungsschaltung (3) und der erste Widerstand (9) mit Masse verbunden sind, und daß die Überwachungsschaltung (3) das Vorliegen des Gleichrichteffekts in der Gasentladungslampe (10) bei einer sich in positiver Richtung vergrößernden, an dem ersten Widerstand (9) abfallenden Spannung (U3) bzw. einem sich in positiver Richtung vergrößernden, über den ersten Widerstand (9) fließenden Strom O3) abhängig von der an dem ersten Widerstand (9) abfallenden Spannung (U3) als Überwachungsgröße beurteilt, und daß die Überwachungsschaltung (3) das Vorliegen des Gleichrichteffekts in der Gasentladungslampe (10) bei einer sich in negativer Richtung vergrößernden, an dem ersten Widerstand (9) abfallenden Spannung (U3) bzw. bei einem sich in negativer Richtung vergrößernden, über den ersten Widerstand (9) fließenden Strom (i3) abhängig von dem über den zweiten Widerstand (8) fließenden Strom 2) als Überwachungsgröße beurteilt.12. Electronic ballast according to claim 11, characterized in that the monitoring circuit (3) and the first resistor (9) are connected to ground, and that the monitoring circuit (3) the presence of the rectification effect in the gas discharge lamp (10) at a Voltage (U3) increasing in the positive direction and falling across the first resistor (9) or a current O3) increasing in the positive direction and flowing via the first resistor (9) depending on the voltage (U3 ) assessed as a monitoring variable, and that the monitoring circuit (3) the presence of the rectification effect in the gas discharge lamp (10) at an increasing in the negative direction, at the first resistor (9) falling voltage (U3) or at an increasing in the negative direction, via the first resistor (9) flowing current (i 3 ) depending on the current flowing through the second resistor (8) 2) as a monitoring variable.
13. Elektronisches Vorschaltgerät nach einem der Ansprüche 7-12, dadurch gekennzeichnet, daß der Heiztransformator (7A-C, I IA-C) zwei Sekundärwicklungen (7B, 7C) aufweist, die jeweils mit einer der Lampenwendeln der Gasentladungslampe (10) verbunden sind.13. Electronic ballast according to one of claims 7-12, characterized in that the heating transformer (7A-C, I IA-C) has two secondary windings (7B, 7C), each of which is connected to one of the lamp filaments of the gas discharge lamp (10) .
14. Elektronisches Vorschaltgerät nach einem der Ansprüche 10-12, gekennzeichnet durch mindestens einen weiteren Heiztransformator (IIA-C), wobei eine Serienschaltung aus der Primärwicklung (HA) des mindestens einen weiteren Heiztransformators (I IA-C) und einem weiteren ersten Widerstand (13) parallel zu der Serienschaltung aus der Primärwicklung (7A) des Heiztransformators (7A-C) und dem ersten Widerstand (9) geschaltet ist, mit mindestens einer weiteren Gasentladungslampe (15), wobei zwei Sekundärwicklungen (11B, 11C) des mindestens einen weiteren Heiztransformators (I IA-C) jeweils mit einer der Lampenwendeln der mindestens einen weiteren Gasentladungslampe (15) derart verbunden sind, daß die aus den Sekundärwicklungen (11B, 11C) des mindestens einen weiteren Heiztransformators (11A-C9 und den Lampenwendeln der mindestens einen weiteren Gasentladungslampe (15) bestehende Schaltung parallel zu der aus den Sekundärwicklungen (7B, 7C) des Heiztransformators (7A-C) und den Lampenwendeln der Gasentladungslampe (10) bestehenden Schaltung geschaltet ist, und mindestens einen weiteren zweiten Widerstand (12), der zwischen die Überwachungsschaltung (3) und dem Verbindungspunkt zwischen der Primärwicklung (HA) des mindestens einen weiteren Heiztransformators (IIA-C) und dem mindestens einen weiteren ersten Widerstand (13) geschaltet ist.14. Electronic ballast according to one of claims 10-12, characterized by at least one further heating transformer (IIA-C), a series circuit comprising the primary winding (HA) of the at least one further heating transformer (I IA-C) and a further first resistor ( 13) is connected in parallel to the series circuit comprising the primary winding (7A) of the heating transformer (7A-C) and the first resistor (9), with at least one further gas discharge lamp (15), two secondary windings (11B, 11C) of the at least one further one Heating transformers (I IA-C) are each connected to one of the lamp filaments of the at least one further gas discharge lamp (15) in such a way that the secondary windings (11B, 11C) of the at least one further heating transformer (11A-C9 and the lamp filaments of the at least one further one Gas discharge lamp (15) consisting of a circuit in parallel with that of the secondary windings (7B, 7C) of the heating transformer (7A-C) and the lamp Enwendeln the gas discharge lamp (10) existing circuit, and at least one further second resistor (12), which is between the monitoring circuit (3) and the connection point between the primary winding (HA) of the at least one further heating transformer (IIA-C) and the at least a further first resistor (13) is connected.
15. Elektronisches Vorschaltgerät nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Überwachungsschaltung (3) eine ODER-Schaltung (14) beinhaltet, deren Eingangsanschlüsse mit den zweiten Widerständen (8, 12) verbunden ist, so daß die Überwachungsschaltung (3) auf das Vorliegen des Gleichrichteffekts in einer der Gasentladungslampen (10, 15) schließt, falls mindestens eine der der Überwachungsschaltung (3) über die zweiten Widerstände (8, 12) zugeführten Größen (i2, U3) einen vorgegebenen Grenzwert (Ig, Ug) überschreitet.15. Electronic ballast according to claim 14, characterized in that the monitoring circuit (3) includes an OR circuit (14), the input terminals of which are connected to the second resistors (8, 12), so that the monitoring circuit (3) is present of the rectification effect in one of the gas discharge lamps (10, 15) closes if at least one of the Monitoring circuit (3) via the second resistors (8, 12) supplied quantities (i 2 , U 3 ) exceeds a predetermined limit value (Ig, Ug).
16. Elektronisches Vorschaltgerät nach einem der Ansprüche 7-15, dadurch gekennzeichnet, daß die Wechselspannungsquelle (2) ein Wechselrichter ist, der zwei in Serie liegende und von einer Gleichspannungsquelle (1) mit einer Gleichspannung versorgte alternierend angesteuerte Schalter aufweist, daß der an den Wechselrichter (2) angeschlossene Lastkreis einen Serienresonanzkreis (4, 5) enthält, an den die mindestens eine Gasentladungslampe (10, 15) angeschlossen ist, und daß die Überwachungsschaltung (3) nach Erkennen des Gleichrichteffekts in der mindestens einen Gasentladungslampe (10, 15) die Frequenz (f) und/oder das Tastverhältnis (d) der von dem Wechselrichter (2) gelieferten Wechselspannung derart verändert, daß sich die von der mindestens einen Gasentladungslampe (10, 15) aufgenommene Leistung verringert.16. Electronic ballast according to one of claims 7-15, characterized in that the AC voltage source (2) is an inverter which has two series-connected and from a DC voltage source (1) supplied with a DC voltage alternately controlled switch that the to Load circuit connected to the inverter (2) contains a series resonance circuit (4, 5) to which the at least one gas discharge lamp (10, 15) is connected, and that the monitoring circuit (3) after detection of the rectification effect in the at least one gas discharge lamp (10, 15) the frequency (f) and / or the pulse duty factor (d) of the alternating voltage supplied by the inverter (2) changes in such a way that the power consumed by the at least one gas discharge lamp (10, 15) is reduced.
17. Elektronisches Vorschaltgerät nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Überwachungsschaltung (3) nach Erkennen des Gleichrichteffekts in der mindestens einen Gasentladungslampe (10, 15) die Frequenz (f) der von dem Wechselrichter (2) gelieferten Wechselspannung erhöht und/oder deren Tastverhältnis (d) verringert.17. Electronic ballast according to claim 16, characterized in that the monitoring circuit (3) after detection of the rectification effect in the at least one gas discharge lamp (10, 15) increases the frequency (f) of the AC voltage supplied by the inverter (2) and / or the latter Duty cycle (d) reduced.
18. Elektronisches Vorschaltgerät nach einem der Ansprüche 7-17, dadurch gekennzeichnet, daß die Überwachungsschaltung (3) als ASIC ausgebildet ist. 18. Electronic ballast according to one of claims 7-17, characterized in that the monitoring circuit (3) is designed as an ASIC.
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