СПОСОБ ИСКЛЮЧЕНИЯ ХОЛОДНОГО ЗАЖИГАНИЯ ТРУБЧАТЫХ ГАЗОРАЗРЯДНЫХ ЛАМН НИЗКОГО ДАВЛЕНИЯ Советский патент 1967 года по МПК H01J61/54 H05B41/22 

Трубчатая газоразрядная лампа низкого давления, в частности люминесцентная ламна с оксидными электродами предварительного подогрева, должна зажигаться только после того, как оксид электродов будет достаточно подогрет. Во многих схемах включения, в частности в бесстартерных схемах, для обеспечения нредварительного подогрева - при одновременном включении напряжения холостого хода на лампе и напряжения подогрева электродов - выбирают напряжение холостого хода в интервале между напряжением зажигания с нагретыми электродами и напряжением зажигания с холодными электродами. При существующих разбросах границ этого интервала и допусках для напряжения холостого хода часто не удается выбирать номинальные параметры пускорегулирующих аппаратов так, чтобы напряжение холостого хода для каждой лампы всегда находилось в указанном интервале. Поэтому зажигание люминесцентных ламп в широко распространенных бесстартерных схемах приводит к тому, что часть ламн не зажигается, а часть включается с недостаточно подогретыми электродами. В итоге срок службы лами снижается.

за счет повышения предельного напряжения зажигания лампы с холодными электродами. По изобрал ению задача решается путем создания на токонроводящем элементе, расположенном вдоль лампы, в частности на ее новерхности ири нодсоединении его к обоим электродам распределения потенциала, так, что на концах этого элемента потенциал близок к потенциалу соответствующих электродов, а переход с примерно постоянным градиентом нотенциала от потенциала одного электрода к потенциалу другого электрода осуществляется на участке, находящемся вблизи одного из электродов, или на двух

участках, находящихся вблизи обоих электродов.

На фиг. 1 и 2 приведены два варианта распределения потенциала на токопроводящем элементе, расположенном вдоль трубчатой

люминесцентной лампы; на фиг. 3 показано напряжение зажигания лампы в зависимости от тока предварительного подогрева электродов; на фиг. 4-6 представлены варианты практического осуществления предлагаемого

способа.

цах трубки потенциал близок к потенциалу электродов (участок А на фиг. 1 и участок AI на фиг. 2 имеют потенциал V левого электрода, а участок В .на фиг. 1 и участок AZ на фиг. 2 имеют потенциал Vs правого электрода). Этим затрудняется пробой между электродом и внутренней стороной стенки трубки. Переход от потенциала одного электрода к потенциалу другого электрода осуществляется в первом варианте (фиг. 1) на одном участке - недалеко от одного электрода (участок С). Продольное поле на этом участке близко к однородному, вследствие чего исключается образование скользящего разряда на участке С. В то же время при определенном переходе потенциала Уц-Vg на участке С начинается пробой трубки, так как на нем сосредоточено все поле. Папряжение пробоя У„р на участке с однородным полем довольно большое.

В случае нагретых электродов электроны термоэмиссии (или носители заряда, которые образуются в возможном околоэлектродном разряде) диффундируют в участок С и облегчают пробой, если участок расноложен близко к электроду. Поэтому при нагретых электродах напряжение зажигания может быть не выше, чем для ламп с обычным проводящим покрытием. На фиг. 3 показана принципиальная зависимость напряжения U аж зажигания от тока подогрева /„ для лампы с простым проводящим покрытием, подсоединенным к одному из электродов (кривая 1) и для лампы с предлагаемым распределением потенциала (кривая 2). Кривую 2 можно варьировать в широких пределах, причем кривая / является нижним пределом. От длины участка С зависит значение напряжения зажигания Узаж при низких токах подогрева /п, а протяженность участка А определяет значение тока подогрева /„ , при котором напряжение зажигания переходит в низкое значение.

При большой длине участка С повышается и левая сторона кривой 2. Если требуется очень большое напряжение зажигания при холодных электродах, то рекомендуется разделить участок перехода потенциала на два участка Q и Сг (фиг. 2), хотя в этом случае повышается и правая часть кривой 2. При этом на участке С происходит переход от потенциала V,i левого электрода к среднему потенциалу УЗ, а на участке С - переход от потенциала УЗ к потенциалу Vz правого электрода.

Практически указанное распределение поля может быть осуществлено созданием с помощью токопроводящего элемента, наложенного на поверхность трубки. Продольное сопротивление на участках меняющегося потенциала (участки С, Ci, Cz на фиг. 1 и 2) имеет относительно большое значение. Общее сопротивление участка рекомендуется выбирать порядка 1-10 мом. В случае одного переходного участка С (фиг. 1) к его границам подается потенциал Э1ектродов. В случае наличия

двух участков Ci и Cz (фиг. 2), к границам участков Ci и Са с участками А и 2 подается потенциал электродов, а их границы с участком В электрически соединяются одна с другой. Таким образом, вдоль участков перехода потенциала (С, Ci, С) проходит ток и падение напряжения на продольном сопротивлении образует желаемое распределение потенциала. Па участках, где требуется постояпный по длине потенциал (Л и В на фиг. 1 и Ль В, А на фиг. 2), нет тока. Поэтому там потенциал не меняется, несмотря на больщое сопротивление. Электроды можно подключить к поверхности лампы через защитные сопротивления и всю лампу можио дополнительно покрывать изолирующим слоем.

На фиг. 4, 5 и 6 схематически приведены три нримера осуществления распределеиия потенциала с одним участком перехода (по

схеме, приведенной на фиг. 1). В первом варианте (фиг. 4) вся трубка покрыта однородным высокоомным проводящим прозрачным слоем. Низкоомные нроводящие кольца или зажимы К. размещены на концах участка С.

Связь с электродами осуществляется вне лампы через контакты ламподержателей. При этом зажимы или кольца К могут быть жестко прикреплены к светильнику и в этом случае лампа отличается от стандартных ламп

только высокоомным проводящим покрытием.

В варианте по фиг. 5 лампа также имеет сплошное проводящее высокоомное покрытие. Ма границе участка С находятся (жестко насаженные на лампу) низкоомные проводящие кольца К. Связь с электродами осуществляется через низкоомные токопроводящие полосы П, расположенные на поверхности лампы вдоль зоны Л и S. В этом варианте все устройство находится непосредственно па лампе и не требуется никаких специальных устройств в светильнике.

Подобное же решение представлено и на фиг. 6. Здесь участок С имеет высокоомную

поверхность, а участки Л и В--низкоомную проводящую поверхность. На концах трубки поверхностный слой соединяется с электродами. Варианты с двумя участками переходного

потенциала (по схеме фиг. 2) осуществляются аналогичным образом.

Предмет изобретения

1. Способ исключения холодного зажигания трубчатых газоразрядных ламп низкого давления, в частности люминесцентных, с использованием для облегчения зажигания токопроБодящего элемента, расположенного вдоль

лампы, отличающийся тем, что, с целью повышения напряжения зажигания при ненагретых электродах без существенного повышения этого напряжения при нагретых электродах, на указанном элементе путем подключения