Устройство для зажигания газоразрядных ламп

Союз СоветскихСоциал исти цескихРеспублик ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(43) Опубликовано 25,08,776 юллетень31 Гесударстеенный неметет Сееета Мнннстрае СССР ее делам нзоеретеннй н открытей(46) Дата опубликования описания 24.09.77щ-Л, И, Сажин, К. Д. Шмелев и В. А. Меньшов., ,1Всесоюзный на 1 ечно-исследовательский кивеютоинстятут "-"-= "1(84) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЖИГАНИЯ ГАЗОРАЗРЯДНЫХ ЛАМП Изобретение относится х импульсной тех нике и касается устройств, преобразующих постоянное напряжение или напряжения сети переменного тоха в одиночный импульс или серию высоковольтных импульсов и пред а назначенных для зажигании некоторых типов газораарядныхприводов в частности мощных хороткодуговых ксеноновых осветительных ламп.Известны типовые устройства для за 10 жигания гаэоразрядных ламп, содержащие генератор импульсов для первоначального пробоя и ионизапии межэлектродного промежутка газоразрядной лампы. На выходе тако го генератора установлен импульсный транс 15 форматор илн автотрансформатор, на вторич ной обмотке которого возникают импульсы напряжения порядка 18-20 кВ или еще выше в зависимости от трансформатора. В качеств ве генератора импульсов может быть использована схема тнристорного генератора поджигающих импульсов 1.В качестве ключа в релаксапионном генераторе с накопительной емкостью применен тиристор. Нагрузкой генератора является 2 первичная обмотка импульсного автотрансформатора, катушки .которого намотаны на ферритовом замкнутом сердечнике (Ф).Однако указанное устройство импульсногозажигания ксеноновых ламп имеет ряд существенных недостатков, Динамическая ваорузка на сеть питания 220 В вызнаетнаводку высокочастотных импульсов по пвтающей сети при коммутации тиристорногоключа, а также в момент начала зарядаемкостного накопителя (зарядная емхость).Любые холебания напряжения питающей сети220 В вызывают соответствующие изменения амплитудного значения напряжения назарядной емкости, что в ряде случаев можетпривести к нестабильному зажиганию хсеноновой лампы. К тому же ручное регулирьванне времени подачи серии импульсов сввжает надежность устройства зажигания, авключение в силовую пень реле для автоматического отключения генератора импульсовзначительно увеличивает габариты, массу истоимость устройства,Наиболее близко к изобретению устройстворля поджига газоразрядных приборов, напри570225мер газовых оптичес;их квантовых генераго зоватедя 3 подключена к первичной сетиров, которое содержит основной источник через коммутатор 13, один из входов котопитания газоразрядного прибора и дополни- рого подключен через усилитель 14 к фотельный источник, основанный.на примене топриемнику 15, Конденсатор 16 создаетиии пьезотранзисторного преобразователя с б цепь импульсного разряда в лампе 1, блоавтогенератором и пьезокерамическим трано; кируя при этом выход источника 2 питании.форматором, а также соединенные последо- Принцип действия предлагаемого устройвательно дросседь, балластный резистор и ства заключается в том, что при випочениивключенный в прямом направлении диод, об входного напряжении основного источника 2разуйдие цепь питания газоразрядного при питания возникает постоянное напряжение,бора от основного источника питания 2, порядка 100 - 150 В на электродах лампыИзвестное устройство не может быть; . 1, величина которого значительно меньшеиспользовано для зажигания мощных ксено- пробивного напряжения лампы 1. При отсут.новых короткодуговых ламп, так как пита. ствии сигнала с фотоприемника 15 постоние ксеноновых ламп, осуществляется от 1 янное напряжение через коммутатор 13 пссильногопьи относительно низковольтных ступает на пьезогранзисторный преобразова-;.источников тока например 20 В, 100 А)тель 3 постоянного напряжения в высокоепри значительно высоком значении напряже- . переменное (5+10 кВ). С одного из выходовния зажигания (20-:30 кВ). , . преобразователя Э через выпрямительныйЦель изобретении создание устройства: 0 диод 9, накопительную емкость 12 и диоддля зажигания мощных газоразрядных ламп Х 0 с ограничивающим резистором 11 высо: имеющих высокую надежность при малых га- кое выпрямленное напряжение:поступаетбаритах, массе и стоимости, а также иовы- на аной лампы 1. Таким образом, создаетаение срока службы ламп, ся преварительная ионизюаз газоразрядДля этого предлагаемое устройствосо- Ж ного промежутка в лампе 1.держащее основной источник питания, соеди: Другой виход пьезотранзисторного преобненный с выводом для подключения анода разоватедя 3 яодключен к высоковольтномугаэоразрядной лампы, пьеэотранзисториый . умножителю 4 напряжения порядка 10 т 20 кВ,преобразователь и вынрямительные диоды, выход .которого соединен ирез зарядный1 снабжено фотоприемником, подкдючеиым че,Ы резистор 5 с накопительной емкостью 6,1. рез усилитель и коммутаторко входу пьезо- .которая, в свою очередь, разряжается притранзисторного преобразователяодин иыход достйжении определенного значения напряжекоторого соединен через, диод.с накопитель- ния через разрядник 7 .напервичную обмоткуной емкостью и через диод и ограничивающий,автотрансформатора 8, Таким образом происрезистор с выводом для подключения аноМ .% ходит сложение двух напряжений: напряжениягазоразрядной лампы, другой выход пьеэо- на аноде лампы 11,5-10 кВ) и импульсного, транзисторного преобраэоватедя через умно напряжения на катоде лампы. 1 (15-30 кВ),житель, резистор и разрядник соедииен с оь сумма этих напряжений превосходит напряиодом обмотки автотрансформатора, подклюжение пробоя .газоразрядного промежуткаченной.одним концом. к выводу для подключе"40 лампы 1, что создает, условия надежногония катода лампы, а другим концом через зажигания,вторую накопительную емкость - к обшей При вознйкновеняйсветовоГо излученияточке резистора и разрядника и к выходу лампой 1 усиленным сигналом с фотонриемосновного источника питания, другой выходника 15 .коммутатор 13 отыцочает питаниекоторого, соединенный с выводом ддя подклюФ пьезотранзисторного преобразователя 3. Причения аноде газоразрядной лампы, дополни погашении лампы 1 без отключения основтельно подключен к коммутатору, ного источника 2 питания коммутатора 13На чертеже дана структурная схема автоматически включает питание на пьеэопредлагаемого устройства. транзисторный преобразователь 3 для повУстройство ддя зажигания гаэораэрядной бО . торного включения лампы 1. При отключениилампы 1 содержит основной силовой источ- общего питания ц)р тройство воэвращаник 2 питания, пьезотранзисторный нреоб-, ется в исходное состояние ддя зажиганияразователь 3 постоянного напряженияумно- лампы.житель 4 напрЯ ения, з рядный резисторПримене ие пьезотр нзисторно преобра5 и накопительную емкость 6, разрядник 7, 65 зоватедя в устройстве ддя зажигания коепощлдюченный к первичной обмотке ав,гран ноновых ламп позволяет значительно уменьсформатора 8, кроме , того выпрями "ельные .шить габаритно-массовые характеристикидиоды 9 и 10 с ограничивающим резис- устройства,так вместо высоковольтноготран, тором11 и накопйтельной емкостью 12. сформаторамссой 3 5 мгиобъемом 2-Зцмз1Входная цепь пьезотранзисторного преобра- редлагаетсг пьеэокерамический трансформа40570225 Заказ 3077/5 00 1 ИИП одписное т, . У род,у л ППП тная, 4 тор массой 20-30 г и объемом 10 20 смф, Стоимость последнего при массовом произ водстве значительно ниже намоточного вы соковольтного трансформатора (порядка 5 руб вместо 50 руб). Схема предлагаемо б го устройства зажигания рассчитана на зажигание лампы однополярным одиночным импульсом при автоматическом отключении при устойчивом зажигании лампы. Это повышает на 15-20% срок службы существую; 1 О щих ламп (например типа ДКСШу 3000-3.) по сравнению с существующими зажигающи ми устройствами в отечественных кинопроек 1торахИ формула изобретения Устройство для зажигания газораэрядных ламп, например короткодуговых ксеноновых, содержащее основной источник питания, соединенный с выводом для подключения анода газоразрядной лампы, пьезотранзисторый преобразователь и выпрямительные диоды, ,о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности, оно снабжено фотоприемником, подключенным через усилительи коммутатор ко входу пьезотранзнсторногопреобразователя, один выход которого соединен через диод с накопительной емкостьюи через диод и ограничивающий резистор овыводом для подключения анода газоразрядной лампы, другой выход пьезотранэисторного преобразователя через умножитель, резкотор и разрядник соединен с отводом обмотки автотрансформатора, подключенной однимконцом к выходу для подкаочения катода,лампы, а другим концом через вт.1 рую пакопительную емкость - к общей точке реэистора и разряднкка и к выходу основногоисточника питания, другой выход которого,соединенный с выводом для подключенияанода газоразря дчой лампы, дополнительноподключен к коммутатору.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:1, "Киномеханик Мв 7, 1975 с. 23 27рис. 2,3,2, Авторское свидетельство, М 458956,кл, Н 05 В 41/29, 1973. (прототип).