Устройство для питания газоразрядных ламп Советский патент 1984 года по МПК H05B41/16 

Изобретение относится к пускорегулирующим аппаратам газоразрядных источников света и может быть использовано для стабилизации дугового разряда газоразрядных источников света, например ламп высокого давления. Известно устройство для питания газоразрядных ламп, содержащее трансформатор с повышенным рассеиванием, два мостовых выпрямителя, соединенных параллельно, к выходу которых подключена газоразрядная лампа Стабилизация дугового разряда газоразрядной лампы обеспечивается трансформатором с повышенным рассеиванием СОНедостатки известного устройства состоят в малом КПД, обусловленным значительньми потерями мощности в трансформаторе с повышенным рассеиванием и в больших пульсациях выпрямленного тока и светового потока. Наиболее близким техническим решением к изобретению является устройство для питания газоразрядных ламп, соде1 жащее трехфазный мостовой выпрями те л ь выводы постоянного тока которого образуют выходные выводы, балластный конденсатор, одним выводом подключенный к первому входному выводу, а другим - к дросселю, подключенному к первому входу мостового выпрямителя, второй вход которого подключен к второму входному выводу, а третий к второму дросселю, свободным выводом соединенному с первым входным вьгоодом 23. Недостатками этого устройства являются низкий КОД и большие пульсации светового, потока, что приводит к ухудшению мрссогабаритных показатеяей за счет введения выходного фильтра. Наличие двух дросселей в цепи переменного тока, необходимость увеличения сопротивлений дросселей и конденсатора для ограничения тока В случае короткого замыкания в цепи лампы приводит к значительному увели чению потерь мощности в дросселях, уменьшению КПД устройства и к сдвигу фаз между входными напряжениями трех фазного мостового выпрямителя более, чем на 60 эл. град, и, тем самым, к увеличению пульсации выпрямленного тока и светового потока. Кроме того, величина пульсаций выпрямленного тока и светового потока в значительной степени зависит от изменения напряжения питания. Цель изобретения - повьш1ение КПД и массогабаритных показателей. Цель достигается тем, что в устройство для питания газоразрядных ламп, содержащее трехфазный выпрямительньм мост, выводы постоянного тока которого образуют выходные выводы, балластный конденсатор, один вывод : которого подключен к первому входному выводу, а другой - к дросселю, второй входной вывод подключен к первому входу указанного моста, дополнительно введен конденсатор, подключенный одним выводом к второму входному выводу, другим - к свободному выводу дросселя и к второму входу моста, а третий вход моста соединен с другим выводом балласт 1ого конденсатора. На чертеже представлена принципиальная электрическая схема устройства. Устройство включает в себя входные выврды 1 и 2, балластный конденсатор 3, подключенный к первому входному выводу 1 и третьему входу 4 трехфазного мостового выпрямителя 5, первый вход 6 выпрямителя 5, подключенный к второму входному выводу 2, цепь, состоящую из дросселя 7 и конденсатора 8, подключенную к входам 4 и 6 выпрямителя 5, точку 9 соединения дросселя 7 и конденсатора 8, подключенную к второму входу 10 выпрямителя 5, дроссель 11, газоразрядную лампу 12 и блок 13 зажигания. Устройство работает следующим Ьбразом. При включении питающего напряжения по цепи - вьшод 1, конденсатор 3, дроссель 7, конденсатор 8 и вывод 2, ПРОХОДИТ ток. Цепь, состоящая из дросселя 7 и конденсатора 8, настроена на резонанс, поэтому в режиме холостого хода выпрямителя величину тока в цепи ограничивает только сопротивление балластного конденсатора 3. В режиме холостого хода трехфазный мостовой выпрямитель 5 работает как однофазный мостовой выпрямитель, а величина выходного напряжения выпрямителя 5 зависит от параметров конденсатора 3, дросселя 7 и конденсатора 8. После зажигания лампы 12 через нее проходит ток, близкий к номинальному. Сопротивления дросселя 7 и конденсатора 8 выбраны так, что в режиме нормального горения лампы . 12 падение напряжения на дросселе 7 опережает на 60 эл. град., а падение

напряжения на конденсаторе 8 отстает на 60 эл. град, от третьего входного напряжения (входы 4 и 6) выпрямителя 5. Для получения .вышеуказанных фа напряжений в режиме нормального горения лампы 12 реактивные мощности дросселя 7 и конденсатора 8 должны быть меньше активной мощности потребляемой газоразрядной лампой 12. Напряжения между входами 4 и 10,. 10 и 6, 4 и 6 выпрямителя 5 создают трехфазную систему напряжений, что обеспечивает незначительные пульсации выпрямленного тока и светового потока газорязрядной лампы. Так как создание трехфазной системы напряжений зависит только от величин сопротивлений дросселя 7, конденсатора 8 и лампы 12, то величина пульсаций выпрямленного тока и светового потока, не учитывая нелинейности сопротивления лампы 12, не зависит от величины сопротивления балластного конденса. гора 3 и не зависит от изменения в допустимей пределах питающего напряжения (входные выводы 1 и 2). В режиме короткого замыкания лампы 12 ток через лампу ограничивает балластный конденсатор 3, следовательно, в устройстве нет необходимости в увеличении сопротивлений дросселя 7 и конденсатора 8, реактивные мощности, которых мешьще мощности, потребляемой газоразрядной лампой 12. Это обуславливает существенное уменьшение потерь мощности в дросселях, что приводит к увеличению КПД устройства.

Если газоразрядная лш4па 12 не может работать на постоянном токе, то она подключается к выходу выпрямителя 5 через инвертор Тока.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПИТАНИЯ ГАЗОРАЗРЯДНЫХ ЛАМП, содержащее трехфазный выпрямительный мост, выводы постоянного тока которого образуют выходные выводы, балластный конденсатор, один вывод которого подключен к первому входному выводу, а другой к дросселю, второй входной вывод подключен к-первому входу указанного моста, отличающееся тем, что, с целью повышения КПД и массо- габаритных показателей, в него дополнительно введен конденсатор, подключенный одним выводом к второму входному выводу, другим - к свободному вьюоду дросселя и второму входу мост а третий вход моста соединен с другим выводом балластного конденсатора. (Л а Од