[发明专利]集成的气体放电灯，具有集成到底座中的用于产生不对称点火脉冲的点火电子设备

说明书

技术领域

本发明涉及一种根据独立权利要求所述类型的集成的气体放电灯，具有集成到底座中的点火电子设备，该点火电子设备具有点火变压器、点火电容器、以及受控制的开关元件。

背景技术

由US 5 036 256已知了一种具有对称的脉冲点火的电路布置，该电路布置具有点火变压器20以及受控制的开关元件SG。点火变压器的次级绕组分成两个部分，并且各一半的次级绕组作用于气体放电灯的各一个电极。对称的脉冲点火非常有效，然而具有这样的缺点，即气体放电灯燃烧器随后同样也应该对称地插入底座中，以避免在灯点火时出现飞弧。

由DE 198 03 189 A1已知了一种具有集成的点火器的气体放电灯，即实现了不对称的脉冲点火。点火变压器具有次级绕组，该次级绕组作用于气体放电灯的电极。该点火模式非常常见地应用于在单侧插入底座中的气体放电灯，这是因为全部点火电压积累在一个电极上，并且在另一个电极上在点火瞬间仅仅存在非常小的电压。该电极是远离底座的电极并且通过所谓的回路导线和点火-或驱动电子设备连接。这种拓扑结构带来的缺点是，即在接近底座的、也可称为“热”电极的电极上积累了全部点火电压，这由于电容效应和电晕放电而引起了较高的损耗。

发明内容

本发明的目的在于，提出一种集成的气体放电灯，该气体放电灯提供了集成到底座中的点火电子设备，点火电子设备具有点火变压器、点火电容器、以及受控制的开关元件，该气体放电灯避免了上述的缺点。

该目的根据本发明利用一种集成的气体放电灯来实现，该气体放电灯具有集成到底座中的点火电子设备，该点火电子设备具有点火变压器、点火电容器、以及受控制的开关元件，其中集成的点火电子设备设计用于产生不对称点火脉冲，并且在接近底座的第一灯电极和远离底座的第二灯电极之间的电压比达到从22∶1至5∶4。

不对称点火脉冲的第一半波的持续时间优选地处于10ns和100us之间的范围中，特别处于40ns和1us之间的范围中。

在接近底座的第一灯电极上的可通过不对称点火脉冲产生的电压在此为4kV-25kV，在远离底座的第二灯电极上的可通过不对称点火脉冲产生的电压为0.5kV-8kV。这确保了气体放电灯燃烧器的安全的和可靠的点火。

点火变压器在此优选地具有分成两部分的次级绕组，其中第一部分对应于第一灯电极，第二部分对应于第二灯电极，并且对于线圈圈数比n_S1∶n_S2通过下述方程式表示：

n_S2＝0.04..0.8＊n_S1。这确保了在接近底座的第一灯电极上和在远离底座的第二灯电极上的电压之间的平衡的比例。点火变压器在此优选地具有1-4个初级线圈和40-380个次级线圈。利用这些数量的线圈可以安全和可靠地点燃气体放电灯燃烧器。

在一个优选的实施方式中，点火电子设备具有阈值开关，其操作电压处于350V和1300V之间。此外，在优选的实施方式中，点火电子设备具有：两个电感，这些电感分别在灯电极和点火变压器的高压侧的次级端子之间连接；和燃烧器电容器，该燃烧器电容器在两个灯电极之间连接，其中燃烧器电容器具有小于22pF的电容量，并且优选地具有在3pF和15pF之间的电容量。这些措施确保了，即在集成的气体放电灯的气体放电灯燃烧器的放电电弧发生击穿时所产生的高频的干扰尽可能地在其产生地点衰减并且因此不再成为对于在前接入的电子设备的危险。

如果点火电子设备具有回路电容器(Rueckschlusskondensator)，该回路电容器在点火变压器的低压侧的次级端子之间连接，并且具有从68pF至22nF的电容量，则因此对可能到达点火电路的输入端的干扰进行滤波。在一个优选的实施方式中，点火电子设备可以具有回路导线扼流圈(Rueckleiterdrossel)，该回路导线扼流圈和回路电容器共同构成低通滤波器。这进一步提高了滤波效果，并且过滤出高频的、来自于气体放电灯燃烧器中的干扰。

如果点火电子设备具有电流补偿扼流圈，该电流补偿扼流圈连接到点火电子设备的输入端中，则因此进一步改进了电路布置的电磁兼容性。为了过滤出高电压峰值，点火电子设备优选地具有TVS-二极管，该TVS-二极管在点火电子设备的输入端子之间连接。

为了确保，当电压施加在回路导线上时回路导线可以不被接触，气体放电灯优选地具有底座，该底座在插入反射器中时同时实现机械固定并且同时也实现电接触。

根据本发明的集成的气体放电灯的其它的有利的改进方案和设计方案由其它从属权利要求和下面的说明中给出。