BALASTO CON CONMUTACIÓN DE POTENCIA.

Balasto (1), en especial, para lámparas fluorescentes, con un ondulador (4,

8) con una entrada (17) de mando de frecuencia; con un circuito de resonancia conectado por su salida al ondulador (4, 8) con un condensador (25) de resonancia por lo menos; con al menos un medio (26) conmutador para activar o desactivar el condensador (25) de resonancia, caracterizado por que existe una unidad (18) de control, conectada por su entrada al extremo del condensador (25) de resonancia no conectado a masa, y que detecta la activación o desactivación del condensador (25) de resonancia y emite una señal conveniente a la entrada (17) de mando de la frecuencia del ondulador (4, 8), de modo que este funcione con la frecuencia operativa adecuada

El invento se refiere a un balasto (reactancia) electrónico, conmutable en su potencia.

Se utilizan crecientemente balastos electrónicos para lámparas fluorescentes y también para otras lámparas de descarga gaseosa. Dichos balastos se alimentan, por lo general, con la red de energía y se encargan de alimentar de corriente la lámpara de descarga gaseosa así como, dado el caso, de generar impulsos de encendido. Son habituales otras funciones adicionales como, por ejemplo, el control de averías, la amortiguación de la luz, etc.

Las lámparas fluorescentes están provistas frecuentemente de electrodos, que se calientan previamente antes del encendido para facilitar el proceso de encendido. Aunque también existen balastos electrónicos, que encienden lámparas fluorescentes convencionales o también lámparas fluorescentes instaladas especialmente para ello sin calentamiento previo de electrodos. Tales balastos se denominan balastos de arranque en frío. La mayoría de las veces operan con una frecuencia de ondulador (convertidor CC/CA o inversor) de, por ejemplo, 30 kHz, prefijada fijamente y no alterable al encender ni de otro modo en funcionamiento. Están provistos por el lado de la salida de una bobina de choque (bobina inductiva) limitadora de corriente, a la que se asocia por lo menos un condensador de resonancia. Dicho condensador de resonancia da lugar, en el caso de lámpara apagada, a un aumento de resonancia de la tensión conectada a la lámpara, lo que da lugar al encendido de la lámpara. Tras el encendido de la lámpara, desaparece el aumento de la tensión a consecuencia del amortiguamiento del circuito de resonancia causado por la lámpara.

Debido a la frecuencia operativa prefijada fijamente de un balasto semejante, la bobina de choque del lado de la salida tiene una cierta impedancia, por la cual se determina la corriente de la lámpara. Lámparas, que requieran otra corriente de lámpara, no pueden hacerse funcionar de este modo.

El documento DE 2005 022 592 A1 describe una estructura de circuito para operar una lámpara de descarga con un condensador de resonancia, que puede ser conmutado por medio de un elemento de conexión controlado en paralelo con la lámpara de descarga. El elemento de conexión se conmuta por medio de un circuito de mando, que no se explica con mayor detalle. Durante una fase de precalentamiento o de encendido de la lámpara de descarga, puede conectarse el condensador de resonancia en paralelo con la lámpara de descarga cerrando el elemento de conexión. Después del encendido de la lámpara, se vuelve a abrir el elemento de conexión. Durante la amortiguación de la luz de la lámpara, se abre el elemento de conexión y se desconecta la derivación en paralelo con el condensador de resonancia para reducir la corriente de la lámpara.

Es problema del invento crear un balasto electrónico para lámparas de descarga de arranque en frío, en especial, lámparas fluorescentes, con el que sea posible una adaptación de potencia de un modo sencillo y cómodo.

Este problema se resuelve, en especial, con el balasto según la reivindicación 1, pero también con el balasto según la reivindicación 2.

El balasto según el invento dispone según la reivindicación 1 de un ondulador, que presenta una entrada de mando de frecuencia. En la entrada de mando de frecuencia, se puede modificar la frecuencia del ondulador por medio de una señal acoplada. En el caso más sencillo, la frecuencia del ondulador puede conmutarse entre dos frecuencias nominales. Con ello, se obtienen entonces con diferentes frecuencias del ondulador diversas corrientes de lámpara, por lo cual pueden conectarse lámparas de diferente potencia a un mismo balasto.

Con el balasto según el invento, se vela, también en este caso, por que con las diferentes frecuencias operativas se generen respectivamente los deseados aumentos de la resonancia de tensión para encender la lámpara fluorescente en frío. Para ello, se ha previsto por lo menos un condensador de resonancia, que se puede activar o desactivar. La activación o desactivación tiene lugar, por ejemplo, estableciendo o interrumpiendo una conexión de conductores.

En el balasto según el invento, una unidad de control se ocupa de que se detecte el activado o el desactivado del condensador de resonancia y se actúe convenientemente sobre la entrada de mando de la frecuencia del ondulador. Se asegura, con ello, que el ondulador opere siempre con la frecuencia, que corresponde básicamente a la frecuencia de resonancia del circuito de resonancia, que está formado por la bobina de choque de salida y los condensadores de resonancia. Si, por ejemplo, se rebaja la frecuencia de resonancia activando un condensador de resonancia (adicional), la unidad de control ajusta automáticamente la frecuencia operativa del ondulador rebajándola. El condensador de resonancia activable y desactivable está sintonizado a la deseada modificación de frecuencia en su acción sobre la frecuencia de resonancia del circuito de salida del balasto. Asimismo, un componente determinativo de la frecuencia, por ejemplo, un condensador determinativo de frecuencia, es activable o desactivable en el ondulador y se sintoniza a la misma modificación de frecuencia.

Gracias a este concepto, se puede introducir la frecuencia y, por consiguiente, la adaptación de la potencia del balasto, estableciendo o interrumpiendo una única conexión de conductores. No es posible el ajuste independiente de la frecuencia operativa del balasto y de la frecuencia de resonancia del circuito de salida de la lámpara. Antes bien, la distribución de frecuencias del circuito de salida de resonancia del balasto está ligada fijamente a través de la unidad de control con la modificación de frecuencia del ondulador.

En el balasto según el invento de acuerdo con la reivindicación 1, el usuario toma una medida manual sobre el circuito de resonancia del balasto, después de lo cual el ondulador adapta automáticamente su frecuencia operativa. Aunque también es posible el modo opuesto de proceder, como se ha materializado en el balasto según la reivindicación 2. El usuario toma allí una medida de ajuste de la frecuencia en el ondulador, después de lo cual la unidad de control desactiva o activa un condensador de resonancia correspondiente. Con ello, se materializa también la idea básica de que una medida de ajuste de frecuencia de un componente del sistema conjunto tiene como consecuencia un reajuste automático de frecuencia de otro componente del circuito.

Por principio, es posible prever varios condensadores de resonancia activables o desactivables independientemente unos de otros y ajustar respectivamente el ondulador a varias frecuencias diferentes. Sin embargo, es suficiente, en la mayoría de los casos, que se pueda conmutar el balasto entre dos frecuencias de resonancia y frecuencias operativas diferentes. De todos modos, se garantiza en el invento, en todo caso, independientemente del número de las posibles frecuencias operativas, que una conmutación de la frecuencia de resonancia tiene automáticamente como consecuencia una conmutación de la frecuencia operativa (y viceversa).

Para activar o desactivar el condensador de resonancia o también para la actuación ulterior sobre la frecuencia del circuito de resonancia, se ha previsto preferiblemente una derivación de conductores, que se pueda, por ejemplo, separar en dos. Puede ser una cadena de conductores configurada adecuadamente, una placa de circuitos impresos, un puente de alambre, un contacto enchufable o similar. Alternativamente, puede preverse también, para activar o desactivar un condensador de resonancia o un componente determinativo de frecuencias diferente, un puente de alambre, que se enchufe en zócalos de conexión o bornes adecuados o que se instale de otro modo apropiado para puentear dos contactos. También pueden utilizarse conmutadores sencillos o similares, por ejemplo, por zonas conductoras fusibles.

Otros detalles adicionales de formas de realización ventajosas del invento se deducen del dibujo y de la descripción correspondiente o de las reivindicaciones subordinadas. La descripción se limita a aspectos esenciales del invento y a posibilidades diferentes. El dibujo se consulta complementariamente.

En el dibujo, se han explicado ejemplos de realización del invento. Lo muestran las figuras:

Figura 1 un balasto con lámpara conectada en representación esquemática;

Figura 2 una primera forma de realización de una unidad de control en representación esquemática;

Figura... [Seguir leyendo]

1. Balasto (1), en especial, para lámparas fluorescentes, con un ondulador (4, 8) con una entrada (17) de mando de frecuencia; con un circuito de resonancia conectado por su salida al ondulador (4, 8) con un condensador

(25) de resonancia por lo menos; con al menos un medio (26) conmutador para activar o desactivar el condensador

(25) de resonancia,

caracterizado por que existe una unidad (18) de control, conectada por su entrada al extremo del condensador (25) de resonancia no conectado a masa, y que detecta la activación o desactivación del condensador (25) de resonancia y emite una señal conveniente a la entrada (17) de mando de la frecuencia del ondulador (4, 8), de modo que este funcione con la frecuencia operativa adecuada.

2. Balasto (1), en especial, para lámparas fluorescentes, con un ondulador (4, 8) que puede operarse con una primera y con una segunda frecuencias operativas; con al menos un medio (26) conmutador para conmutar el ondulador (4, 8) de la primera a la segunda frecuencias operativas y viceversa; con un primer condensador (24) de resonancia; con un segundo condensador (25) de resonancia,

caracterizado por una unidad (8, 32) de control para detectar si el ondulador opera con la primera o la segunda frecuencia, y para la correspondiente activación o desactivación del segundo condensador (25) de resonancia para reajustar automáticamente la frecuencia de una frecuencia de resonancia de un circuito de resonancia, de modo que la frecuencia de resonancia corresponda sensiblemente a la frecuencia operativa del ondulador.

3. Balasto según la reivindicación 2, caracterizado por que la conexión a masa del segundo condensador (25) de resonancia se ha realizado como fusible (31), realizándose la desactivación del segundo condensador (25) de resonancia por el ondulador (4, 8), siempre que modifique su frecuencia a un valor que genere una corriente de resonancia excesiva, con la cual se funda el fusible (31).

4. Balasto según la reivindicación 1, caracterizado por que el ondulador (4, 8) puede conmutarse entre al menos dos frecuencias operativas mutuamente diferentes.

5. Balasto según la reivindicación 1, caracterizado por que el condensador (25) de resonancia, o el condensador (25) de resonancia y otro condensador (24) adicional, junto con una bobina (20) de choque determina una frecuencia de resonancia, que coincide con una de las frecuencias de resonancia del ondulador (4, 8).

6. Balasto según la reivindicación 5, caracterizado por que se ha previsto un condensador (24) de resonancia más, que determina con la bobina (20) de choque una frecuencia de resonancia, que coincide con otra frecuencia operativa del ondulador (4, 8).

7. Balasto según la reivindicación 1, caracterizado por que el medio (26) conmutador es un conductor separable en dos.

8. Balasto según la reivindicación 1, caracterizado por que el medio (26) conmutador es un puente enchufable.

9. Balasto según la reivindicación 1, caracterizado por que el medio (26) conmutador es un conmutador mecánico monopolar.

10. Balasto según la reivindicación 1, caracterizado por que la unidad (18) de control presenta una entrada (27) sensible a la tensión alterna y una salida de señal de conmutación, que está conectada a la entrada (17) de mando de la frecuencia.