Способ зажигания газоразрядной лампы с несколькими внешними вспомогательными электродами

(19) (11 11 4 Н 05 В 41/ ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ии инст щая ап- юминеслит-ры,относится к эле ыть использовано ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИ А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ, 1980.ЗАЖИГАНИЯ ГАЗОРАП Ы С НЕСКОЛЬКИМВСПОМОГАТЕЛЬНЫМ зажигания, например, люминесцентных ламп без применения стартеров. Цель изобретения - увеличение надежности зажигания лампы, Особенность способа состоит в том, что помимо подачи знакопеременного напряжения на основные электроды лампы подают дополнительно знакопеременные напряжения зажигания по крайней мере на два вспомогательных электрода, причем напряжения, подаваемые на соседние вспомогательные электроды, прикл ады ва ют в противофазе. В резул ьтате этого во внутреннем объеме лампы между ограничивающими промежуток электродами возникают инициирующие разряды, которые вызывают сквозной разряд между основными электродами лампы под воздействиЯ ем напряжения питания лампы, который затем переводит лампу в режим горения.С:Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для зажигания газоразрядных ламп, в частности люминесцентных, без применения стартеров.Цель изобретения - увеличение надежности зажигания лампы.На фиг. 1 приведена пространственно-временная схема способа зажигания газоразрядной лампы; на фиг. 2 - электрическая схема устройства, реализующего данный способ.Напряжение питания газоразрядной лампы 1 (ф -. 1) Б. через последовательно включенный токоограничивающий балласт 2 (любого типа) поступает на выводы 3 и 4 для присоединения газоразрядной лампы. К этим выводам для присоединения газо- разрядной лампы подключены основные электроды 5 и 6 лампы, На внешней боковой поверхности колбы лампы вдоль ее оси расположены вспомогательные электроды 7, 8, 9 и 10. Рядом расположенные электроды (как основные, так и вспомогательные) образуют между собой вспомогательные промежутки.Для зажигания газоразрядной лампы к вспомогательным электродам прикладывают напряжения зажигания: к электроду 7 прикладывают Ь, к электроду 8 (.Ь, к электроду 9 1 Ьз, к электроду 1 О 1)м, и т.д., если вспомогательных электродов больше. Напряжение 1 Ь находится в противофазе напряжению 1.1 напряжение 1 Ь находится в противофазе напряжению 1.):и т.д, (см. графики на фиг. 1, где 1 - время). Напряженияя 1 1 з и 1 1 зз синфазны и могут быть взяты от одного источника напряжения, как и напряжения Б и 1 Ь,На каждый вспомогательный промежуток воздействует напряжение, равное разности напряжений, приложенных к электродам, ограничивающим этот вспомогательный промежуток. Если напряжения, приложенные к электродам, ограничивающим вспомогательный промежуток, находятся в противофазе, то амплитуда напряжения, воздействующего на вспомогательный промежуток, равна сумме амплитуд напряжений, приложенных к ограничивающим электродам. Для вспомогательных промежутков, ограниченных вспомогательными электродами, условие сложения амплитуд напряжений зажигания выполняется. Для увеличения надежности зажигания газоразрядной лампы целесообразно, чтобы условие сложения амплитуд напряжений выполнялось и для вспомогательных промежутков, у которых один из ограничивающих электродов основной. Этому условию удовлетворяют непосредственно при выполнении устройства для зажигания лампы,При этом фаза напряжения, приложенного к вспомогательному промежутку, совпадает с фазой напряжения, приложенного к электроду, из которого вычитают напря 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 жение, приложенное к другому ограничивающему вспомогательный промежуток электроду. Так как напряжения, приложенные к электродам лампы, попеременно противофазны, то и напряжения, приложенные к соседним вспомогательным промежуткам, тоже противофазны.Под воздействием напряжения, приложенного к вспомогательному промежутку, во внутреннем объеме лампы между ограничивающими промежуток электродами возникает инициирующий разряд. Ток инициирующего разряда замыкается посредством емкостных токов сквозь стенку колбы лампы между внутренней поверхностью колбы, которая ограничивает область ионизации, и расположенным снаружи вспомогательным электродом. Это же явление ограничивает величину инициирующего тока в данном вспомогательном промежутке. Если такого ограничения величины инициирующего тока недостаточно, то последовательно в цель тока включают резистор.Последовательность инициирующих разрядов в последовательно расположенных вспомогательных промежутках вызывает сквозной разряд между основными электродами газоразрядной лампы под воздействием напряжения питания лампы, который затем переводит лампу в режим горения.Выбором длины вспомогательных промежутков и величин напряжений зажигания можно создать высокую местную напряженность электрического поля во вспомогательном промежутке, уверенно вызываюгцую инициирующий разряд, и тем самым обеспечить надежное зажигание газоразрядной лампы. При этом из-за противофазности напряжений, приложенных к соседним вспомогательным промежуткам, ни в одной точке лампы и устройства для ее зажигания не возникает напряжения, превышающего напряжение, приложенное к одному вспомогательному промежутку.Способ осуществляют устройством для зажигания газоразрядной лампы, электрическая схема которого приведена на фиг. 2.Устройство содержит трансформатор, выводы первичной обмотки 11 которого подсоединены к взаимно противоположным выводам 3 и 4 для присоединения газоразрядной лампы 1. В данном устройстве вторичная обмотка состоит из нескольких секций 12 (для данного устройства 12.1 - 12.5). Каждая из секций вторичной обмотки через последовательно включенный резистор 13 (13.1 - 13.5) подсоединена параллельно вспомогательному промежутку, причем к соседним вспомогательным промежуткам секции вторичной обмотки подсоединены встречно.Минимальную величину сопротивления резисторов выбирают из условий: инициирующий ток через вспомогательный проме1417216 Составитель Г. КТехред И. ВересТираж 832ого комитета СССР по делсква, Ж - 35, Раушскаяафинеское предприятие, г вашин Корректор М. Пожо Подписноеам изобретений и открытий наб., д. 4,5Ужгород, ул. Проектная. 4 Редактор К. КрупкинаЗа каз 407958ВНИИПИ Государствеш3035, МПроизводственно-полиг жуток не должен приводить к существенному снижению напряжений зажигания, приложенных к другим вспомогательным промежуткам; ток через вспомогательные промежутки в режиме горения лампы не должен приводить к значительным потерям энергии в устройстве для зажигания газоразрядной лампы; случайное прикосновение человека к вспомогательному электроду не должно приводить к току через тело человека, превышающему допустимое значение по нормам техники безопасности. С другой стороны максимальную величину сопротивления резистора 13 выбирают из условия, чтобы инициирующий ток во вспомогательном промежутке был достаточен для уровня ионизации, которая обеспечивала бы надежное зажигание лампы,Устройство для зажигания газоразрядной лампы работает следующим образом.В первый момент напряжение питания лампы Бп поступает на выводы 3 и 4 для 20 присоединения газоразрядной лампы и на выводы первичной обмотки 11 трансформатора и с выводов секций вторичной обмотки 12 через резисторы 13 напряжение зажигания поступает на электроды, ограничивающиег вспомогательные промежутки. Под влиянием приложенных напряжений во вспомогательных промежутках возникают инициирующие разряды, которые приводят к возникновению сквозного разряда в лампе между основными электродами 5 и 6.После зажигания лампы напряжение на выводах для присоединения газоразрядной лампы уменьшается, что приводит к снижению потребления электроэнергии устройством для зажигания лампы. Формула изобретенияСпособ зажигания газоразрядной лампы с несколькими внешними вспомогательными электродами, расположенными на боковой поверхности лампы, при котором подают знакопеременное напряжение питания на основные и напряжение зажигания на дополнительные электроды лампы, отличаюи 4 ийся тем, что, с целью увеличения надежности зажигания лампы, на дополнительные электроды, по крайней мере на два, подают знакопеременные напряжения зажигания, причем напряжения, подаваемые на соседние электроды, прикладывают в противофазе.