Устройство для регулирования напряжения накала люминесцентной лампы

 

ОПИСАHИЕ(944172

ИЗО6РЕТЕН ИЯ

Союз Советскнк

Социалистические

Республик

1

% г

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6l ) Дополнительное к авт. свид-ву (22)Заявлено 27 ° 11.80 (21) 3008512/24-07 (5,1)Щ. Кл. с присоединением заявки М

{23) Приоритет

Н 05 В 41/392

9кударетакиыб квинтет

СССР ав двлви «звбрвтенкй и открытки

Опубликовано 15.07 ° 82. Бюллетень № 26 (53) УДК 621.3 ° .032.4(088.8) Дата опубликования описания 18. 07. 82 А

«Г

1 -

Харьковский институт инженеров коммунального, строительства (72) Авторы изобретения

Н.Г. Бурма, В.ф. Рой и П.В. Гаврилов (7l) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ- РЕГУЛИРОВАНИЯ НАПРЯЖЕНИЯ

НАКАЛА ЛОМИНЕСЦЕНТНОЙ ЛАМПЫ

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в осветительных установках с люминесцентными лампами, имеющими подогревные электроды.

Известно устройство, содержащее накальный трансформатор, подключенный первичной обмоткой параллельно люминесцентной лампе, соединенной через балластный дроссель с выводами для 1п подключения к сети переменного тока,. а вторичной обмоткой подключенный к накальным электродам люминесцентной лампы.

При отсутствии разряда в люминес- д центных лампах напряжение сети через индуктивный балласт прикладывается к первичной обмотке накального трансформатора, при этом напряжение на вторичных обмотках равно номиналь= 2о ному для данного типа люминесцентных ламп. При зажигании люминесцентных ламп напряжение электродов ламп автома ти - г кч умг- ныне те ч вспедствие шунтирования лампой первичной обмотки накального трансформатора (1 ).

Однако данное устройство невозможно испольэовать в системах с глубоким регулированием яркости, поскольку при уменьшении яркости любым из известных способов, уменьшается и напряжение электродов, вследствие чего люминесцентная лампа гаснет.

Наиболее близким к изобретению по техническому решению явлЯется устройство, примененное в автоматическом регуляторе яркости люминесцентных ламп, содержащее накальный трансформатор, первичная обмотка которого через тиристорный ключ подсоединена к сети, а вторичные обмотки — к электродам люминесцентных ламп,, блок управления тиристорным ключом, выход которого подсоединен к управляющим электродам тиристорного ключа, а вход - к выходу порогового устройства. Вход порогового устройства подсоединен к датчику тока, соединенному

9441 последовательно с люминесцентными лампами. В режиме промежуточной яркости тиристорный ключ подсоединяет первичную обмотку накального трансформатора к сети и на электроды люминесцентных ламп подается напряжение накала со вторичных обмоток трансформатора. При достижении лампой максимальной яркости пороговое устройство вырабатывает сигнал запуска, ty подаваемый на блок управления, в результате чего тиристорный ключ отключает первичную обмотку накального трансформатора от сети и напряжение накала электродов люминесцентных ламп становится равным нулю (2).

Данное устройство не обеспечивает стабильность температурного режима электродов в режиме регулирования яркости, а также для него характерен не- о обоснованно большой расход электроэнергии, затрачиваемой на подогрев электродов. Нестабильность температурного режима электродов люминесцентных

\ ламп обусловлена тем, что при различ- 25 ных токах, протекающих через лампу в .процессе регулирования яркости, напряжение накала электродов остается неизменным во всем диапазоне регулирования. Оптимальный температурный режим электродов обеспечивается лишь в режиме максимальной яркости, когда дополнительный подогрев электродов от источника питания отсутствует. 8 режиме промежуточной яркости электро35 ды люминесцентных ламп имеют температуру выше номинальной, что приводит к интенсивному распылению оксида электродов и снижению срока службы люминесцентных ламп.

Цель изобретения — увеличение срока службы ламп и экономия электроэнергии.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для регулирования наф5 пряжения накала люминесцентных ламп, содержащее накальный трансформатор, вторичные обмотки которого подключены к выводам для присоединения накальных электродов люминесцентной лампы, дат50 чик тока, вход которого включен последовательно в цепь питания, снабжено выпрямительным мостом, корректирующим элементом, интегрирующим усилителем и генератором переменного напряжения, причем вход корректирую55 щего элемента через выпрямительный мост подключен к выходу датчика тока, выход корректирующего элемента через

72 ф интегрирующий усилитель подключен к входу генератора переменного напряжения, выходом подключенного к выводам первичной обмотки накального трансформатора.

На чертеже представлена принципиальная схема устройства.

Устройство содержит накальный трансформатор 1, вторичные обмотки которого соединены с электродами люминесцентной лампы 2, датчик 3 тока, соединенный последовательно с люминесцентной лампой, выпрямительный мост 4, вход которого соединен с датчиком 3 тока, а выход - через корректирующий элемент 5 подсоединен ко входу интегрирующего усилителя 6, генератор 7 переменного напряжения, выход которого соединен с первичной обмоткой накального трансформатора 1, а вход — с выходом интегрирующего усилителя 6.

Устройство работает следующим образом.

При включении люминесцентной лампы 2 на датчике тока 3 выделяется знакопеременное напряжение, пропорциональное току лампы. Это напряжение с помощью диодного моста 4 преобразуется в знакопостоянное и через корректирующий элемент 5 подается на вход интегрирующего усилителя 6, с выхода которого снимается постоянное напряжение, пропорциональное среднему току люминесцентной лампы 2.

Это напряжение управляет величиной выходного напряжения генератора 7 пе-, ременного напряжения.

Таким образом, напряжение накала электродов определяется средним током, протекающим через люминесцентную лампу.

С помощью корректирующего элемента 6 устанавливается функция изменения напряжения накала электродов U в зависимости от величины среднего тока J,,протекающего через люминесцентную лампу

U> = (7,1-:38) 1л обеспечивающая оптимальный температурный режим электродов во всем диапазоне изменения яркости люминесцентной лампы.

Экономический эффект при использовании изобретения достигается за счет уменьшения эксплуатационных расходов.

9441

5 формула изобретения

Составитель Л. Шилов

Редактор Н. Воловик Техред 3. Палий

Корректор Н. Король

Заказ 5161/79

Тираж 862 Подпи сное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Устройство для регулирования напряжения накала люминесцентной лампы, содержащее накальный трансформатор, вторичные обмотки которого подключены к выводам для присоединения накальных электродов люминесцентной лампы, датчик тока, вход которого включен последовательно в цепь питания, о т — в л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью увеличения срока службы ламп и экономии электроэнергии, оно снабжено выпрямительным мостом, корректирующим элементом, интегрирующим 5 усилителем и генератором переменного

72 6 напряжения, причем вход корректирующего элемента через выпрямительный мост подключен к выходу датчика тока, выход корректирующего элемента через интегрирующий усилитель подключен к входу генератора переменного напряжения, выходом подключенного к выводам первичной обмотки накального трансформатора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Фугенфиров И.И. Электрические схемы включения с газоразрядными лампами. И., "Энергия", 1974, с. 87.

2. Заявка ФРГ N 2718460, кл . Н 05 В 37/02, 1978.