Устройство для зажигания люминесцентной лампы с подогревными электродами Советский патент 1984 года по МПК H05B41/16 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в осветительной аппаратуре с люминесцеНтньади лампами, имеющими подогревные электроды. Известно устройство для зажигания люминесцентной лампы (лл), с -подогревными катодами, содержащее размыкающие магнитоуправляемые контакты, включенные в стартерную цепь тиристор, В1шюченный последовательно с;обмоткой реле, компаратор, выход которого подключен к управляемому электроду тиристора, а входы соединены соответственно с источником опорного напряжения и с одноходовым мультивибратрром через диод и интегрирующий конденсатор, обеспечивающий прогрев катодов ЛЛ и зажигание последней после размыкания магнитоуправляемых контактов ij . После включения сетевого напряжения через нормально замкнутые маг нитоуправляемые контакты реле протекает ток предварительного подогрева, одновременно на вход одноходового мультивибратора подается переменное напряжение, запускающее последний с частотой питающей сети. Короткие выходные импульсы одноходового мультивибратора постепенно заряжают интегрирующий конденсатор. Когда напряжение на конденсаторе до тигает заданной величины, компаратор вырабатывает выходной импульс, обеспечивающий включение тиристора, при этом через обмотку реле проходит ток и магнитоуправляемые контак ты размыкаются, формируя импульс за жигания. I- . . : Наиболее близким к изобретению п техническому решению является устройство для з,ажигания люминесцентно лампы, содержащее блок питания, , входом подключенный к выходам для присоединения к сети переменного тока, и имеющий два выхода, на первом из которых присутствует двухполупериодное выпрямленное напряжение, а на втором - выпрямленное сглаженное напряжение, минусовые выводы этих выходов объединены, электромагнитный ключ, катушка кото рого через электронный ключ подключена к второму выходу блока питания блок синхронизации, питаюгцим входом подключенный к второму выходу блока питания, синхронизирующим входом соединенный с первым выходом блока питания, а выходом подключенный к управляющему входу электронного клю замыкающий контакт электромагнитног ключа соединен с выводами подогревных электродов люминесцентной лампы и с обкладками конденсатора, а друг выводы электродов люминесцентной . лампы через балластный дроссель и выключатель соединены с выводами ля подключения к сети питания пееменного тока 2.. Недостатком этого устройства явяется то, что после включения сетевого напряжения, устройство произодит трлько одну попытку зажигания. Это обстоятельство снижает надежность зажигания ЛЛ, поскольку последнее носит вероятностный характер, вследствие того, что пробой ЛЛ зависит от ряда факторов: температуры окружающей .среды, атмосферного давления, влажности, колебания сетевого напряжения. Цель изобретеН(1я - увеличение надежности зажигания люминесцентной лампы. Поставленная цель достигается тем, что устройство для зажигания люминесцентной лампы с подогревными электродами, содержащее блок питания с одним входом и двумя выходами, минусовые выводьа которых объединены, электромагнитный ключ с замыкаюцц м контактом, электронный ключ, блок синхронизации, балластный дроссель, конденсатор и выключатель, причем вход блока питания через выключатель подключен к выводам для присоединения к сети переменного тока, а через балластный дроссель - к первому и второму выводам для присоеда1нения люминесцентной лампы,,второй вывод для присоединения люминесцентной лампы подключен к минусовому выводу блока питания и к минусовым выводам электронного ключа и блока синхронизации, первый плюсовой вывод блока питания подключен к входу блока синхронизации, выход которого соединен с управляющим входом электронного ключа, плюсовой вывод ко- . торого через катушку электромагнитного ключа соединен с плюсовым выводом блока синхронизации и со вторым плюсовым выводом выхода блока питания, замыкающий контакт электронного ключа соединен с обкладками конденсатора и с выводами для присоединения третьего и четвертого электродов люминесцентной лампы, снабжено блоком Контроля напряжения. Минусовой вывод которого соединен с минусовым выводом выхода блока питания, вход подключен к выводу для присоединения первого электрода люминесцентной лампы, соединенному с дросселем, а .выход блока контроля напряжения подключен к управляющему входу электронного ключа. На чертеже представлена принципиальная электрическая схема устройства. Устройство содержит блок 1 питания, подсоединенный к питающей сети, который имеет три вывода,один, из .которых - общий соединен с пи- .

тающей сетью, вто1зой подключен к электромагнитному ключу 2 с замыкающим контактом 3, электронный клю 4, блок 5 синхронизации. Выход блока б контроля напряжения, состоящего из диодов 7 и 8, стабилитрона 9 и делителя напряжения, образованного резисторами 10 и 11, подключенного параллельно люминесцентной лампе 12, соединен с входом электроного ключа 4 через диод 8. Выход блока 5 синхронизации соединен с вхдом электронного ключа 4. Блок питания, подклк ченный к сети через выключатель 13, состоит из трансформатора 14, диодов 15- -18 выпрямитель нозЬо моста, диода 19 и сглаживающег конденсатора 20. Первый плюсовой вывод 21 блока 1 питания подключен к катодам диодов 15 и 16, а второй плюсовой вывод 22 соединен с обклад кой сглаживающего конденсатора 20, минусовой вывод 23 блока 1 питания соединен с анодами диодов 17 и 16.

Электронный ключ 4 содержит коуденсатор 24, резистор 25 и транзистор 26, Блок синхронизации включает в себя диоды 27 и 28, резистор 29, стабилитрон 30 и резисторы 31 34. В цепи тока разряда люминесцентной, лампы 12 установлен балластный дроссель 35, а в цепи тока накала конденсатор 36.

Устройство работает следующим образом.

При замыкании выключателя 13 напряжение питающей сети одновременно подается на люминесцентную лампу 12 и трансформатор 14 источника 1 питания. Со вторичной обмотки трансформатора 14 пониженное напряжение выпрямляется диодами 15 - 18 и через диод 19 подается на сглаживающий, конденсатор 20, обмотку электромагнитного ключа 2 и резисторы 33 и 34 блока 5 синхронизации. В пoлoжитёJ:IЬный полупериод на аноде диода 7, при достижении напряжением уровня пробоя стабилитрона 9 (который выбирается таким образом, чтобы стабилитрон не пробивался при горении люминесцентной лампы 12, но был меньше пикового напряжения сет« по цепи диод 7 .- стабилитрон 8 резисторы 10 и 11 делителя напряжения протекает ток, который в свою очередь через диод 8 заряжает конденсатор 24 электронного ключа 4 до величины падения напряжения на резисторе 11 делителя напряжения. Полный заряд конденсатора происходит за 2-3 положительных полупериода. В процессе заряда конденсатора 24, ког да напряжение на нем достигает величины достаточной, чтобы его разрядный ток: проходящий через резистор 25 и базу транзистора 26, обеспечил насыщение транзистора 26,,

ток через обмотку электромагнитного ключа 2 возрастает до величины включения и контакты 3 замыкаются. В этот момент напряжения на люминесцентной лампе 12 уменьшается до незначительной величины, через ее электроды проходит ток подогрева, а блок 6 контроля -напряжения отключается. После замыкания контактов 3 конденсатор 24 разрядным током обеспечивает ток коллектора транзистора 26, достаточный для удержания электромагнитного ключа 2 в замкнутом состоянии. В-этот момент времени, когда напряжение на конденсаторе 24 уменьшается до величины опорного напряжения на резисторе 33, открывается диод 27. Далее разряд конденсатора 24 происходит только в те моменты времени, когда открыт диод 28. Когда последний закрыт, конденсатор 24 подзаряжается через диод 27 и резистор 29 опорным напряжением. Опорное напряжение выбрано таким образом, чтобы его величина была недостаточна для насыщения транзистора 26, но обеспечивала кол(Лекторный ток последнего, достаточный для удерживания электромагнитного ключа 2 во включенном состоянии. Управление диодом 28 осуществляется подачей выпрямленного двухполупериодного напряжения на стабилитрон 30. В каждый полупериод при достижении напряжением на стабилитроне Определенного уровня, последний пробивается и через резистор 31 протекает ток, который создает на резисторе 32 падение напряжения, превышающее падение напряжения на резисторе 23, и диод 28 запирается. Когдй стабилитрон 30 закрыт, диод 28 открыт и резистор 33 шунтируется резистором 32, опорное напряжение при, этом уменшается. Интервалы времени, когда стабилитрон 30 закрыт соответствуют переходу сетевого напряжения через нулевое значение, а постоянная времени заряда конденсатора 24 опорным напряжением, выбрана больше постоянной времени разряда через резистор 25. Таким образом, конденсатор 24 постепенно разряжается, причем разряд происходит в интервалы времени, соответствукас е переходу сетевого напряжения через нулевое значение. В один Из разрядных промежутков времени коллекторный ток транзистора 26 становится меньше тока удержания электромагнитного ключа 2 и контакты 3 разкыкаются при значении тока через балластный дроссель 35, близком к максимальному, формируя при помощи конденсатора 36 импульс зажигания. В случае, если люминесцентная лампа 12 не загорается, напряжение на ней становится равным напряжению.сети и происходит повторное включение блока 6 контроля напряжения. Цикл работы устройства повторяется.

Экономический эффект при использовании изобретения достигается за

счет уменьшения эксплуатационных расходов на осветительную аппаратуру и за счет повышения качества освещения. .

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЖИГАНИЯ ЛЮМИНЕСЦЕНТНОЙ ЛАМПЫ С ПОДОГРЕВНЫМИ ЭЛЕКТРОДАМИ, содержащее блок питания с одним входом и двумя выходалш, минусовые выводы которых объединены, электромагнитный ключ с замы кающим контактом, электронный ключ, блок синхронизации, балластный дроссель , конденсатор и выключатель, причем вход блока питания через выключатель подключен к выводам для присоединения к сети переменного тока, а через балластный дроссель к первому и второму выводам для присоединения люминесцентной лампы, второй вывод для присоединения люминесцентной лампы подключён к минусовому выводу выхода блока питания и к минусовым выводам электронного ключа и блока синхронизации, первый плюсовой вывод выхода блока питания подключен к входу блока синхронизации, выход которого соединен с управляющим входом электронного ключа, плюсовой вывод которого через катушку электромагнитного ключа соединен с плюсовым выводом блока синхронизации и со вторым плисовым выводом выхода блока питания, замыкающий контакт электромагнитного ключа соединен.с обкладками конденсатора и с выводами для присоединения третьего и четвертого электродов люминесцентной пемпы, о т л и ч а ю-§ щ е е с я тем, что, с целью увеличения надежности зажигания люминесцентной лампы, оно снабжено блоком контроля напряжения, минусовой вывод которого соединен с минусовым выводом выхода блока питания, вход подключен к выводу для присоединения первого электрода люминесцентной лампы, соединенному с дросселем, а О выхо|д блока контроля напряжения под:ключен к управляющему входу элекsj ;тронного ад1юча. :о ;о о :

J«(rW 4