ЗАЖИГАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ГАЗОРАЗРЯДНОЙ ЛАМПЫ Российский патент 2006 года по МПК H05B41/18 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для зажигания газоразрядных ламп.

Известно зажигающее устройство для газоразрядных ламп, содержащее стартер тлеющего разряда, последовательно соединенные с ним резистор и позистор (RU №2186468, МПК 6 Н 05 В 41/18, опубл. 08.02.2000).

Однако в случае неисправной лампы работа зажигающего устройства не прекращается, стартер продолжает работать до тех пор, пока не выйдет из строя вследствие распыления.

Технический результат заключается в повышении надежности работы зажигающего устройства, увеличении его срока службы.

Сущность изобретения заключается в том, что в зажигающем устройстве для газоразрядных ламп, содержащем стартер тлеющего разряда, последовательно соединенные с ним резистор и позистор, параллельно стартеру включено дополнительное сопротивление при выполнении следующего условия:

Rпг Uз/(Uc-Uз)>Ra>Rпх Uз/(Uc-Uз),

где Ra - величина дополнительного сопротивления;

Uc - амплитуда сетевого напряжения;

Uз - напряжение зажигания разряда в стартере;

Rпг - суммарное сопротивление резистора и позистора в горячем состоянии;

Rпх - суммарное сопротивление резистора и позистора в холодном состоянии.

Зажигающее устройство (см. чертеж) содержит стартер тлеющего разряда 1, последовательно соединенные с ним позистор 2, резистор 3 и дополнительное сопротивление 4, подключенное параллельно стартеру при выполнении следующего условия:

Rпг Uз/(Uc-Uз)>Ra>Rпх Uз/(Uc-Uз),

где Ra - величина дополнительного сопротивления;

Uc - амплитуда сетевого напряжения;

Uз - напряжение зажигания разряда в стартере;

Rпг - суммарное сопротивление резистора и позистора в горячем состоянии;

Rпх - суммарное сопротивление резистора и позистора в холодном состоянии.

Зажигающее устройство работает следующим образом. При включении в сети зажигающего устройства параллельно газоразрядной лампе и последовательно с дросселем (не показано) возникает тлеющий разряд в стартере тлеющего разряда 1. Это приводит к нагреву биметалла и замыканию контактов стартера тлеющего разряда 1. Разряд в стартере тлеющего разряда 1 прекращается, биметалл остывает и, как только биметалл охладится до температуры разрыва контакта, ток через дроссель уменьшится, что вызовет появление импульса напряжения между электродами газоразрядной лампы. При достаточной амплитуде импульса в лампе устанавливается дуговой разряд с падением напряжения меньшим, чем Uз - напряжение зажигания разряда в стартере 1.

В аварийной ситуации при неисправной лампе после нескольких контактирований стартера тлеющего разряда 1 позистор 2 нагревается, сопротивление Rпг - суммарное сопротивление резистора и позистора в горячем состоянии увеличивается в сотни раз по сравнению с Rпх - суммарным сопротивлением резистора и позистора в холодном состоянии.

Ток, протекающий через резистор 3, позистор 2 в горячем состоянии и дополнительное сопротивление 4, оказывается недостаточным для обеспечения напряжения на стартере большего Uз - напряжения зажигания разряда в стартере, разряд в стартере гаснет, что предохраняет дроссель от возможного пробоя высоковольтными импульсами, а стартер зажигающего устройства от распыления.

Ниже приведено обоснование выбора значения добавочного сопротивления. Чтобы при включении в сеть зажигающего устройства параллельно газоразрядной лампе и последовательно с дросселем возник тлеющий разряд в стартере 1 необходимо, чтобы напряжение на стартере было больше Uз, т.е.:

UcRa/(Ra+Rпх)>Uз,

где Uc - амплитуда сетевого напряжения;

Ra - величина дополнительного сопротивления;

Rпх - суммарное сопротивление резистора и позистора в холодном состоянии;

Uз - напряжение зажигания разряда в стартере.

В аварийной ситуации при неисправной лампе после нескольких контактирований стартера тлеющего разряда 1 позистор 2 нагревается, сопротивление Rпг увеличивается в сотни раз по сравнению с Rпх - при этом должно выполняться условие, чтобы напряжение на стартере было меньше Uз, т.е.:

UcRa/(Ra+Rпг)<Uз,

где Uc - амплитуда сетевого напряжения;

Ra - величина дополнительного сопротивления;

Rпг - суммарное сопротивление резистора и позистора в горячем состоянии;

Uз - напряжение зажигания разряда в стартере. Решая эти два неравенства относительно Ra получаем:

Rпг Uз/(Uc-Uз)>Ra>Rпх Uз/(Uc-Uз),

где Ra - величина дополнительного сопротивления;

Uc - амплитуда сетевого напряжения;

Uз - напряжение зажигания разряда в стартере;

Rпг - суммарное сопротивление резистора и позистора в горячем состоянии;

Rпх - суммарное сопротивление резистора и позистора в холодном состоянии.

Устройство было реализовано с применением позистора РТС-Л, у которого Rпх=150 Ом, а Rпг=30 кОм. Сопротивление резистора 3 равнялось 390 Ом. Подставляя эти данные в (1) и учитывая Uc=300 В, Uз=130 B получим для Ra 23 кОм > Ra > 413 Ом. Было использовано дополнительное сопротивление 4 величиной 15 кОм. Устройство надежно зажигало исправную лампу ДНаТ400, а при неисправной лампе отключалось через 10 секунд.

Предложенное изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для зажигания газоразрядных ламп. Технический результат от реализации данного изобретения заключается в повышении надежности работы зажигающего устройства и увеличении его срока службы. Зажигающее устройство для газоразрядной лампы содержит стартер тлеющего разряда, последовательно соединенные с ним резистор и позистор. При этом параллельно стартеру включено дополнительное сопротивление, величина которого выбирается из условия: Rпг Uз/(Uc-Uз)>Ra>Rпх Uз/(Uc-Uз), где Ra - величина дополнительного сопротивления; Uc - амплитуда сетевого напряжения; Uз - напряжение зажигания разряда в стартере; Rпг - суммарное сопротивление резистора и позистора в горячем состоянии; Rпх - суммарное сопротивление резистора и позистора в холодном состоянии. 1 ил.

Зажигающее устройство для газоразрядной лампы, содержащее стартер тлеющего разряда, последовательно соединенные с ним резистор и позистор, отличающееся тем, что параллельно стартеру включено дополнительное сопротивление при выполнении следующего условия:

Rпг Uз/(Uc-Uз)>Ra>Rпх Uз/(Uc-Uз),

где Ra - величина дополнительного сопротивления;

Uc - амплитуда сетевого напряжения;

Uз - напряжение зажигания разряда в стартере;

Rпг - суммарное сопротивление резистора и позистора в горячем состоянии;

Rпх - суммарное сопротивление резистора и позистора в холодном состоянии.