Импульсное осветительное устройство Советский патент 1987 года по МПК H05B41/30 

11

Изобретение относится к электротехнике , в частности к устройствам питания газоразрядных ламп, например оптической накачки квантовых генераторов и усилителей.

Целью изобретения является повышение надежности импульсного осветительного устройства.

На чертеже представлена принци- пиальная схема предлагаемого им-; пульсиого осветительного устройства

Устройство содержит первый источник 1 постоянного напряжения, накопительный конденсатор 2, последова- тельно соединенные зарядные дроссел 3 и диод 4, разрядную цепь, состоящую из последовательно соединенных дросселя 5, газоразрядного источника 6 света с блоком 7 зажигания и тиристора 8, генератор 9 импульсов управления тиристором, генератор 10 синхроимпульсов, второй источник 11 постоянного напряжения, токоограни- чивающий резистор 12, пороговый блок 13, первый 14 и второй 15 ре- эистивные делители напряжения и элемент И 16 .

Включенные последовательно в замкнутую цепь источник I, накопитель- Hbtfi конденсатор 2, дроссель 3 и диод 4 образуют зарядный контур накопительного конденсатора 2. Включенные последовательно з замкнутую цепь конденсатор 2, дроссель 5, газораз- рядньп1 источник 6 света и тиристор 8 образуют разрядный контур конденсатора 2. Цепь, состоящая из последовательно включенных источников 1 и 11, резистора 2, дросселя 5, пред- назначена для поддержания дежурной дуги в газоразрядных лампах источника 6 света.

Делитель 14 и подключенный к его выходу пороговый блок 13 является целью контроля дежурной дуги.

Де1П1тель 15 и схема И 16 являются цепью контроля заряда конденсатора 2.

На выходе блока зажигания включен повышающий импульсный трансформатор, вторичная обмотка которого подключена к газоразрядным лампам источника 6 световых импульсов 1,на чертеже в

качестве примера подключения вторич- ная обмотка импульсного трансформатора подключена через разделительные конденсаторы параллельно газоразрядным лампам).

ю

15 0 2Ь

0 Q

g

Q

5

5

Импульсное осветительное устройство работает следующим образом.

При включении источников I и 1 1 через диод 4 и дроссель 3 производится резонансньй заряд конденсатора 2, а к газоразрядным лампам источника 6 света приложено суммарное (повышенное) напряжение источников 1 и 11, необходимое в дальнейшем для поддержания дежурной дуги. Вначале, при включении источников I и I1, газоразрядные лампы находятся в непроводящем состоянии и к делителю 14 через резистор I2 приложено напряжение источника II (с учетом перепада напряжения на резисторе 12). Под влиянием напряжения, подаваемого через делитель 14 на вход порогового блока 13, последний срабатывает и выдает запускающий импульс на вход блока 7 зажигания газоразрядных ламп. Блок 7 формирует ВЧ-импульс зажигания, увеличенный по амплитуде с помощью повышающего импульсного трансформатора (относится к блоку 7). Под воздействием ВЧ-импульса в газоразрядных лампах инициируется начальный пробой после чего лампы удерживаются в проводящем состоянии небольшим током источников 1 и 11 (режим дежурной дуги). Уменьшение тока дежурной дуги достигается за счет увеличенного сопротивления резистора 12. После возникновения дежурной дуги перепад напряжения на проводящих газоразрядных лампах резко уменьшается, в связи с чем напряжение, приложенное к делителю 14, тоже резко уменьшается (основной перепад напряжения теперь приложен к резистору 12) и пороговое устройство 13 возвращается в исходное состояние. Повторное срабатывание порогового устройства может произойти при пропадании дежурной дуги.

В процессе заряда накопительного конденсатора 2 перепад напряжения на открытом диоде 4 незначителен, поэтому напряжение на делителе 15 практически отсутствует. После окончания заряда конденсатора 2 напряжение на диоде скачком увеличивается почти до уровня двойного напряжения источника 1.

После этого через делитель 15 напряжение от зарядного конденсатора 2 поступает на второй вход схемы

и. При подаче от генератора 10 запускающего импульса на первый вход схемы И последняя выдает импульс на вход генератора 9 импульсов, который формирует управляющий импульс для открывания тиристора 8. Открываясь, тиристор 8 замыкает цепь разряда Накопительного конденсатора 2, и под влиянием большого тока разряда происходит вспышка газоразрядных ламп источника 6 света.

Время разряда (длительность вспышки ламп) определяется в основном величинами индуктивности дросселя 5 и емкости конденсатора 2.

После разряда емкостного накопителя 2 (с частичным перезарядом) тиристор 8, будучи обесточенным, переходит в закрытое состояние (большое индуктивное сопротивление дросселя 3 задерживает на время закрывания тиристора рост тока источника 1 в начале заряда конденсатора 2) .

После этого газоразрядные лампы источника 6 света продолжают удерживаться в проводящем состоянии дежурной дугой. При закрытом тиристорном ключе 8 начинается новьй цикл резонансного заряда накопительного конденсатора 2 током источника 1, а после окончания заряда производится очередная вспьш1ка газоразрядных лам и т.д.

Как известно, частота вспышек газоразрядных ламп в режиме работы с дежурной дугой может быть повышенной, поскольку при этом не требуетс время на деионизацию ламп.

Таким образом, в устройстве для повьшения надежности с увеличением срока службы газоразрядных ламп последние поджигаются высоковольтным импульсом блока 7 только однократно в начале работы устройства или при пропадании дежурной дуги. Кроме того, осуществление контроля заряженного состояния накопительного конденсатора 2 позволяет снизить воз134

можность случайных (несинхронных) вспышек газоразрядных ламп и перехода тиристора 8 в аварийное состояние постоянной проводимости.

Формула изобретения

Импульсное осветительное устройство, содержащее первый источник постоянного напряжения, к выходу которого подключен конденсатор через последовательно соединенные зарядные дроссель и диод, а положительньт вывод указанного источника соединен с общей пшной, разрядную цепь, подключенную параллельно к конденсатору и состоящую из последовательно соединенных разрядного дросселя,

газоразрядног о источника света с блоком зажигания и тиристора, анодом соединенного с объединенными выводами зарядного дросселя и конденсатора, а управляющим входом - с выходом генератора импульсов управления, входом связанного с генератором синхроимпульсов, второй источник постоянного напряжения, соединенный отрицательным выводом с общей шиной,

а положительным - через токоограни- чивающий резистор с катодом тиристора, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности, введены пороговый блок, два резистивных делителя напряжения, двухвходо- вый элемент И, при этом запускающий вход блока зажигания через пороговый блок подключен к выходу первого делителя напряжения, включенного

между катодом тиристора и общей ши-;. ной, вход генератора управляющих импульсов подсоединен к выходу элемента И, первый вход которого соединен с генератором синт-фоимпульсов, а

второй вход - с выходом второго ре- зистивного делителя напряжения, включенного параллельно зарядному диоду, анод которого соединен с положительным выводом первого источника постоянного напряжения.

I p H

Изобретение относится к элект-i ротехнике, в частности к устройствам питания газоразрядных ламп, например, оптической накачки квантовых генераторов и усилителей. Целью изобретения является повьпиение надежности устройства. За счет контроля наличия дежурной дуги и восстановления ее в случае пропадания одиночным высоковольтным импульсом обеспечивается повышение надежности работы. Кроме того, в устройстве обеспечивается отпирание ключа для подачи энергии емкостного накопителя на газоразрядные лампы только после окончания заряда накопителя. 1 ил. со

Составитель Г.Квашин Редактор М.Циткина Техред А.Кравчук Корректор М.Максимишинец

Заказ 5201/57

«ит п ®Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул.Проектн1Г Т