Устройство для управления световым потоком газоразрядной лампы

(23) Приоритет Опубликовано 30.05.80. Бюллетень М 20Дата опубликования описания 03,06.80 во делан изобретений н открытийТаджикский государственный университет им. В, И. Ленина(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ СВЕТОВЫМ ПОТОКОМ ГАЗОРАЗРЯДНОЙ ЛАМПЫ2 1Изобретение относится к устройствам,предназначенным для питания газоразрядных ламп, световой поток которыйстабилизирован или промодулирован поопределенному закону, причем частотамодуляции изменяется в широком диапа 5зоне. Такие устройства находят широкоеприменение в областях дистанционногоуправления и передачи информации, атакже научного приборостроения, в частности в приборах, предназначенных дляспектральных, фотометрических, люминесцентньтх, ядерно-физических, фотомеха-нических и других исследований,Известно устройство для модуляйиисветового потока газоразрядных ламп,которое содержит гаэоразрядную лампу,питаемую через выпрямитель, регулирующий элемент на положительно соединенных мощных электронных лампах, 20включенный последовательно с регулируемой газоразрядной лампой, источник напряжения смещения рабочей точки электронных ламп и колебательныя контур,настроенный на частоту, кратную частоте пульсаций вытрямителя, гармоническое напряжение с которого подается на сетки электронных ламп регулирующего элемента и модулирует ток через него и лампу, а следовательно, и световой поток ее по гармоническому закону.Недостатком указанного устройства является невозможность модуляции светового потока гаэоразряднойлампы по произвольному закону в широком диапазоне частот, а также невозможность осуществления режима стабилизации светового потока.Наиболее близким к предлагаемому техническим решением является устройство, содержащее выпрямитель, один выход которого через резистор и регулирующий мощный транзистор с шунтирующим резистором между эмиттером и коллектором соединен с первой клеммой для подключения лампы, а второй выход - со второй клеммой для подключения лампы, и цепь обратной связи с фотоэлементом,73820 3подключенным через усилитель к базерегулщ 1 ующего транзистора. Недостаткомего является невозможность осуществления режима модуляции светового потокапо произвольному эакону в широком диапазоне частоты.,фгБелью изобретения является расширение функциональных возможностейустройства. Указанная пель достигаетсятем, что в устройстве для управления 10световым потоком газоразрядной лампы,содержащем выпрямитель, подключенныйк сети переменного тока, один выходкоторого через резистор и регулирующиймощный транзистор с шунтирующим ререзистором между эмиттером и коллектором соединен с первой клеммой для подключения лампы, а второй выход- совторой клеммой для подключения лампы,и цепь обратной связи с фотоэлементом, 20подключенным через усилитель к базерегулирующего транзистора. Новым является то, что устройство снабжено генератором напряжения для задания законаизменения светового потока, вход которого соедйнен со вторым выходом выпрямителя, а выход через ключ и разделительный конденсатор соединен с базой регулирующего транзистора, и переменнымрезистором, один вывод которого подключен к указанной базе транзистора, а второй - через источник смещения соединенсо второй клеммой для подключениялампы.Изобретение поясняется чертежом, на 35кбтором приведена схема устройства дляуправления световым потоком газоразрядной лампы.Схема состоит иэ выпрямителя 1,балластного резистора 2, регулирующего мощного транзистора 1 или параллельно соединенных мощных транзисторов) 3,резистора 4, регулируемой газоразряднойлампы 5, цепи обратной связи по свету,состоящей из фотоэлемента,например 45фотодиода 6 с нагрузочным резистором 7и усилителя 8, источника тока смещениярегулирующего транзистора 9 с переменным резистором 10, разделительногоконденсатора 11, резистора 12, генераторанапряжения 13 и ключа 14.Рассмотрим работу схемы сначала врежиме стабилизации светового потока, азатем в режиме модуляции. 55В режиме стабилизации после зажигания лампы переменным резистором 10 " = усмановййвают ток смещения регулйрующего транзистора таким, чтобы гбк-через 0 флампу был меньше максимального на величину, достаточную для обработки нестабильностей, обусловле 1 пых пульсациями напряжения выпрямителя и процессами горения газового разряда в лампе, Так как газовая лампа является стабилизатором напряжения, то фотодиод 6, включенный последовательно с нагрузочным резистором, оказывается запитанным стабилизированным напряжением в течение всего времени работы устройства. На фотодиод фокусируется Масть светового потока лампы. Если ток лампы, а следовательно, и световой поток ее по какой - либо причине изменится,то освещенность фотодиода также изменится и соответственно изменится ток через него и напряжение на его нагрузочном резисторе. Зто изменение через усилитель 8 воздействует на регулирующий транзистор 3 и вызывает изменение тока через него и лампу, и световой поток ,ее принимает прежнее значение. Разделительный конденсатор 11, подключенный одним концом к общей точке усилителя и базе регулирующего транзистора, а другим - через резистор 12 к общей клемме устройства, служит для устранения самовозбуждения устройства в режиме стабилизации.В режиме модуляции ток смещения регулирующего транзистора 3 устанавливают с помощью переменного резистора 10 таким образом, чтобы ток через лампу был равен половине максимального. При замыкании ключа 14 переменное напряжение от генератора напряжения 13 прикладывается через конденсатор 11, выполняющий в этом случае роль разделительного, к базе регулирующего транзистора 3, Ток через транзистор 3 и лампу 5, а следовательно, и ее световой поток при этом изменяются по закону, задаваемому генератором напряжения 13. Резистор 4 служит для поддержания в лампе . минимального тока и предотвращения погасания лампы в случае полного закрываний, транзистора при большой величине модуш.рующего сигнала. Обратная связь по свету в режиме модуляции сохранена. Ввиду того, что мощность генератора13 гораздо больше мощности усилителяв цепи обратной связи, влияние обратнойсвязи сказывается в том, что она несколько уменьшает глубину модуляциисветового потока, однако стабилизирУет.Редактор В. Левятов Я Подписнотета СССРийаб., д. 4/ каэ 2834/39 Тираж 885 ЦНИИПИ Государственного коми по делам изобретений и бткрь 1 13035, Москва, Ж, Раушская, г, Ужгород, ул. Проектная, 4 Филиал ППП Па средний ток лампы, и тем самым - стабильность ее работы в режиме модуляции.В устройстве модуляции светового потока лампы осуществляется с помощью электронной схемы в широком диапазоне частот и по произвольному закону, задаваемому внешним генератором, прнчсм излучение гаэораэрядюй лампы оказывается промодулированным полностью в видимой и ультрафиолетовой части.Испытания устройства при работе его с лампой ДКСШпоказали, что в режиме стабилизации уровень мгновенных и длительных нестабильностей светового потока не превышает 0,5%, В режиме б модуляции по гармоническому закону при поддержании глубины модуляции тока постоянной и равной 50%, глубина модуляции светового потока составляла на частоте 20 Гц 50% и уменьшалась до 10% 20 на частоте 100 кГц.формула изобретения Устройство для управления световым потоком гаэораэрядной лампы, содержащее 00 6выпрямитель; подКлюченный к сети переменного тока, один выход которого через резистор и регулирующий мощный транзистор с шунтирующим резистором между эмиттвром и коллектором соединен с первой клеммой для подюпочения лампы, а второй выход - со второй клеммой для подключения лампы, и цепь обратной связи с фотоэлементом, подключенным через усилитель к базе регулирующего транзистора, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения функпионалъных возможностей устройства, оно снабжено генератором напряжения для задания закона изменения светового потока, вход которого соединен со вторым выходом выпрямителя, а выход - через ключ и разделительный конденсатор сое динен с базой регулирующего транзистора, и леременным резистором, один вывод которого подкщочен к указанной базе транзистора, а второй - через источник смещения соединен со второй клеммой для подключения лампы.У