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Title:
STARTING APPARATUS FOR A HIGH-PRESSURE DISCHARGE LAMP, AND A HIGH-PRESSURE DISCHARGE LAMP WITH A STARTING APPARATUS
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2008/071547
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a starting apparatus for a discharge lamp (100) which a spiral line pulse generator (104) and a charging circuit for charging the spiral line pulse generator, with means (108) for rectification of the charging current being arranged in the charging circuit. The starting apparatus equipped with the spiral line pulse generator (104) is therefore suitable for high-frequency operation. In particular, it can be accommodated in the cap of a motor-vehicle headlight high-pressure discharge lamp.

Inventors:
SIESSEGGER BERNHARD (DE)
Application Number:
PCT/EP2007/062944
Publication Date:
June 19, 2008
Filing Date:
November 28, 2007
Export Citation:
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Assignee:
OSRAM GMBH (DE)
SIESSEGGER BERNHARD (DE)
International Classes:
H05B41/04
Foreign References:
US4721888A1988-01-26
US4629945A1986-12-16
US4353012A1982-10-05
US4484085A1984-11-20
Attorney, Agent or Firm:
RAISER, Franz (Postfach 22 16 34, München, DE)
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Claims:

Ansprüche

1. Zündvorrichtung für eine Entladungslampe (100) mit einem Spiral-Line-Puls-Generator (104) und einem Ladestromkreis zum Aufladen des Spiral-Line-Puls- Generators, dadurch gekennzeichnet, dass im Lade- Stromkreis Mittel (108) zum Gleichrichten des Ladestroms angeordnet sind.

2. Zündvorrichtung nach Anspruch 2, wobei die Mittel zum Gleichrichten des Ladestroms mindestens eine Diode (108) umfassen.

3. Zündvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, wobei die Mittel zum Gleichrichten des Ladestroms eine Spannungsvervielfachungsschaltung (308, 310, 311) umfassen.

4. Zündvorrichtung nach einem oder mehreren der An- sprüche 1 bis 3, wobei in Serie zum Hochspannungsausgang (107) des Spiral-Line-Puls-Generators oder in Serie zum Eingang (105) des Spiral-Line-Puls- Generators mindestens ein Kondensator (400, 800, 900) geschaltet ist.

5. Zündvorrichtung nach Anspruch 4, wobei der mindestens eine Kondensator (502, 900) und der Spiral- Line-Puls-Generator (501) als gemeinsames Bauteil (500) ausgebildet sind.

6. Zündvorrichtung nach Anspruch 5, wobei das Bauteil als keramisches Bauteil (500) ausgebildet ist.

7. Zündvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei ein Schaltmittel (112) zum Kurzschließen der im Ladekreis angeordneten Kontakte (105, 106) des Spiral-Line-Puls-Generators (104) bzw. zum Entladen des Spiral-Line-Puls-Generators (104) vorgesehen ist .

8. Zündvorrichtung nach Anspruch 7, wobei das Schaltmittel als Schwellwertschalter (104) ausgebildet ist .

9. Zündvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Impedanz des Spiral-Line-Puls-Generators (101) bei der Betriebsfrequenz einen Wert von größer oder gleich dem 0,25-fachen des Wertes der Lampenimpedanz aufweist .

10. Entladungslampe mit einem Lampensockel und einer im Lampensockel angeordneten Zündvorrichtung gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 9.

11. Entladungslampe nach Anspruch 10, wobei die Entladungslampe ein Lampengefäß mit einem in den Lampen- sockel hineinragenden Lampengefäßabschnitt aufweist und der Spiral-Line-Puls-Generator als Bauteil ausgebildet ist, das den Lampengefäßabschnitt umschließt .

Description:

Zündvorrichtung für eine Hochdruckentladungslampe und Hochdruckentladungslampe mit Zündvorrichtung

Die Erfindung betrifft eine Zündvorrichtung für eine Entladungslampe, die mit einem Spiral-Line-Puls-Generator ausgestattet ist, welcher die zum Zünden der Gasentladung in der Entladungslampe erforderliche Zündspannung gene- riert.

I . Stand der Technik

Eine derartige Zündvorrichtung ist beispielsweise in der US 4,325,004 Bl und in der US 4,325,012 Bl offenbart.

Die US 4,325,004 Bl beschreibt eine Zündvorrichtung für eine mit einer Zündhilfselektrode versehene Entladungs- lampe, wobei die Zündvorrichtung einen Spiral-Line-Puls- Generator besitzt, dessen Hochspannungsanschluss mit der Zündhilfselektrode verbunden ist. Die Entladungslampe und die Zündvorrichtung werden mit der Netzwechselspannung betrieben. Parallel zu den im Ladekreis angeordneten Kon- takten bzw. Anschlüssen des Spiral-Line-Puls-Generators ist eine Funkenstrecke geschaltet, die durchbricht, sobald die Ladung auf dem Spiral-Line-Puls-Generator die Durchbruchsspannung der Funkenstrecke erreicht.

Die US 4,325,012 Bl beschreibt eine Zündvorrichtung für eine Hochdruckentladungslampe, wobei die Zündvorrichtung einen Spiral-Line-Puls-Generator aufweist, dessen Hochspannungsanschluss mit einer Gasentladungselektrode der Hochdruckentladungslampe verbunden ist. Die Hochdruckentladungslampe und die Zündvorrichtung werden mit der Netz- wechselspannung betrieben. Parallel zu den im Ladekreis

angeordneten Kontakten bzw. Anschlüssen des Spiral-Line- Puls-Generators ist eine Funkenstrecke geschaltet, die durchbricht, sobald die Ladung auf dem Spiral-Line-Puls- Generator die Durchbruchsspannung der Funkenstrecke er- reicht.

Ein Nachteil der oben beschriebenen Zündvorrichtungen besteht darin, dass diese nur mit Netzwechselspannung betrieben werden können, die eine vergleichsweise geringe Frequenz besitzt, und für den Betrieb im Hochfrequenzbe- reich, beispielsweise im Megahertzbereich, untauglich sind.

II. Darstellung der Erfindung

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine gattungsgemäße Zündvorrichtung bereitzustellen, die auch für den Hochfrequenzbetrieb geeignet ist, und eine Entladungslampe mit einer derartigen Zündvorrichtung bereitzustellen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruchs 1 bzw. 9 gelöst. Besonders vorteilhafte Ausführungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen beschrieben .

Die erfindungsgemäße Zündvorrichtung umfasst einen Spiral-Line-Puls-Generator und einen Ladestromkreis zum Aufladen des Spiral-Line-Puls-Generators, wobei erfindungsgemäß im Ladestromkreis Mittel zum Gleichrichten des Ladestroms vorgesehen sind. Durch die Mittel zum Gleich- richten des Ladestroms ist gewährleistet, dass der Spiral-Line-Puls-Generator während des Hochfrequenzbetriebs auf eine ausreichend hohe Spannung aufgeladen wird, um

beim Kurzschließen seiner Ladekontakte bzw. bei seinem Entladen Impulse ausreichend hoher Amplitude erzeugen zu können, die ein Zünden der Gasentladung in der Entladungslampe ermöglichen. Insbesondere gewährleisten die vorgenannten, den Ladestrom gleichrichtenden Mittel, dass der Ladevorgang des Spiral-Line-Puls-Generators sich im Fall eines Hochfrequenzbetriebs der Zündvorrichtung und der Entladungslampe über mehrere Perioden der hochfrequenten Wechselspannung erstrecken kann. Die in den Lade- kreis geschalteten Mittel zum Gleichrichten des Ladestroms des Spiral-Line-Puls-Generators ermöglichen somit, dass der Spiral-Line-Puls-Generator beim Hochfrequenzbetrieb der Hochdruckentladungslampe (beispielsweise bei Frequenzen im Bereich von 0,1 MHz bis 5 MHz) als Zündim- pulsgenerator zum Erzeugen der zum Zünden der Gasentladung in der Hochdruckentladungslampe erforderlichen Zündspannungsimpulse eingesetzt werden kann. Neben dem angegebenen Frequenzbereich sind auch höhere Frequenzen möglich, beispielsweise der Betrieb der Entladungslampe in den ISM-Bändern (ISM-Band: Industrial Scientific Medical Band) bei 13,56 MHz and 27,12 MHz. Insbesondere ermöglicht die hohen Betriebsfrequenz einen Betrieb der Entladungslampe oberhalb ihrer akustischen Resonanzen, was von besonderem Vorteil ist, da hier negative Auswirkungen durch akustische Resonanzen wie beispielsweise Flickern der abgegebenen Lichts oder eine reduzierte Lebensdauer der Lampe, nicht auftreten. Abhängig von der Größe der Lampe ist daher die Betriebfrequenz oberhalb von etwa 300 kHz (für Lampen großer Leistung, z.B. mit 250 W Nennleis- tung) bis etwa 2 MHz (für kleine Lampen, z.B. mit 20 W Nennleistung) zu wählen. Vorteilhafterweise umfassen die

Mittel zum Gleichrichten des Ladestroms des Spiral-Line- Puls-Generators mindestens eine Diode. Mittels der mindestens einen Diode kann auf einfache und kostengünstige Weise eine Gleichrichtung des Ladestroms gewährleistet werden und erreicht werden, dass das Aufladen des Spiral- Line-Puls-Generators sich über mehrere Perioden der hochfrequenten Wechselspannung erstrecken kann, um eine ausreichende Aufladung des Spiral-Line-Puls-Generators zu ermöglichen .

Um den Spiral-Line-Puls-Generator auf eine höhere Spannung als die von der Wechselspannungsquelle bereitgestellte Versorgungsspannung aufladen zu können, umfassen die Mittel zum Gleichrichten des Ladestroms des Spiral- Line-Puls-Generators vorteilhafterweise eine Spannungs- Vervielfacherschaltung, beispielsweise eine Spannungsver- doppelungsSchaltung.

Die erfindungsgemäße Zündvorrichtung wird vorteilhafterweise derart dimensioniert, dass sie in nennenswertem Umfang zur Begrenzung des Lampenstroms bzw. zur Stabilisie- rung der Gasentladung beiträgt. Dies gilt selbst im Fall eines hochfrequenten Lampenstroms mit Frequenzen im Megahertzbereich, ohne dass durch den Blindwiderstand der Zündvorrichtung erhebliche Belastungen der elektronischen Bauteile des Vorschaltgerätes zu befürchten sind. Zu die- sem Zweck weist die Impedanz des Spiral-Line-Puls- Generators bei der Betriebsfrequenz vorteilhafterweise einen Wert von größer oder gleich dem 0,25-fachen des Wertes der Lampenimpedanz aufweist.

Vorzugsweise ist in Serie zu dem Spiral-Line-Puls- Generator mindestens ein Kondensator geschaltet. Dieser mindestens eine Kondensator bietet mehrere Vorteile. Für den Fall, dass die vom Spiral-Line-Puls-Generator erzeug- te Hochspannung einer außen am Entladungsgefäß angeordneten Zündhilfselektrode der Entladungslampe zugeführt wird, unterbindet der mindestens eine Kondensator eine Diffusion von Metallionen aus dem Entladungsmedium zur Entladungsgefäßwand. Insbesondere verhindert der mindes- tens eine Kondensator bei Halogen-Metalldampf-Hochdruckentladungslampen die Diffusion von Natriumionen zur Entladungsgefäßwand und trägt somit zur Reduktion des Natri- umverlusts in dem Entladungsmedium bei. Für den Fall, dass die vom Spiral-Line-Puls-Generator erzeugte Hoch- Spannung einer in dem Entladungsgefäß angeordneten Gasentladungselektrode der Entladungslampe zugeführt wird und nach erfolgter Zündung der Gasentladung in der Lampe der hochfrequente Lampenstrom über den Spiral-Line-Puls- Generator fließt, ermöglicht der mindestens eine Konden- sator eine partielle Kompensation der Induktivität des Spiral-Line-Puls-Generator. Durch die partielle Kompensation der Induktivität des Spiral-Line-Puls-Generators werden die Verluste in dem Betriebsgerät der Lampe reduziert, da die geringere wirksame Induktivität des Spiral- Line-Puls-Generators entsprechend reduzierte Blindleistungen nach sich zieht. Der mindestens eine, in Serie zu dem Spiral-Line-Puls-Generator geschaltete Kondensator verhindert ferner einen Gleichstromfluss durch die Entladungslampe und sorgt somit dafür, dass keine Entmischung des Entladungsplasmas stattfindet. Außerdem bildet der mindestens eine, in Serie zu dem Spiral-Line-Puls-

Generator geschaltete Kondensator mit dem Spiral-Line- Puls-Generator einen Serienresonanzkreis, der aufgrund seiner Charakteristik mittels einer geringfügigen Frequenzvariation der von der Wechselspannungsquelle bereit- gestellten hochfrequenten Wechselspannung eine Regelung der Amplitude des Lampenstroms bzw. der in die Lampe eingekoppelten elektrischen Leistung über einen großen Wertebereich ermöglicht. Insbesondere ermöglicht der vorgenannte Serienresonanzkreis den sogenannten Leistungsan- lauf bei einer Halogen-Metalldampf-Hochdruckentladungslampe, die als Lichtquelle in einem Fahrzeugscheinwerfer dient. Während dieses Leistungsanlaufs, der unmittelbar nach der Zündung der Gasentladung in der Hochdruckentladungslampe stattfindet, wird die Hochdruckentladungslampe mit dem drei- bis fünffachen ihrer Nennleistung betrieben, um ein schnelles Verdampfen der Metallhalogenide im Entladungsplasma zu erreichen.

Gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung sind der Spiral-Line-Puls-Generator und der mindestens eine, in Serie zu dem Spiral-Line-Puls-Generator geschaltete Kondensator als gemeinsames Bauteil ausgebildet. Dies bedeutet, dass die Funktionen des Spiral-Line-Puls-Generators und des mindestens einen in Serie geschalteten Kondensators durch ein integriertes Bauteil realisiert wird. Da- durch kann eine Platz sparende Anordnung dieser beiden Komponenten erzielt werden und beide Komponenten lassen sich beispielsweise in dem Lampensockel oder im Innenraum des Außenkolbens der Lampe unterbringen.

Das vorgenannte, gemeinsame Bauteil ist vorzugsweise als keramisches Bauteil ausgebildet, damit es den hohen Be-

triebstemperaturen einer Hochdruckentladungslampe standhält.

Vorteilhafterweise weist die erfindungsgemäße Zündvorrichtung ein Schaltmittel zum Kurzschließen der im Lade- kreis angeordneten Kontakte des Spiral-Line-Puls- Generators auf, um ein schlagartiges Entladen des Spiral- Line-Puls-Generators und damit die Erzeugung von Spannungsimpulsen in dem Spiral-Line-Puls-Generator zu ermöglichen .

Das vorgenannte Schaltmittel zum Kurzschließen der Kontakte des Spiral-Line-Puls-Generators ist vorzugsweise als Schwellwertschalter, beispielsweise als Funkenstrecke, ausgebildet, um den Spiral-Line-Puls-Generator auf eine ausreichend hohe Spannung aufladen zu können, so dass die beim Entladen des Spiral-Line-Puls-Generators erzeugten Spannungsimpulse eine Zündung der Gasentladung in der Hochdruckentladungslampe bewirken können.

Die erfindungsgemäße Zündvorrichtung ist vorzugsweise im Innenraum des Lampensockels einer Entladungslampe oder im Außenkolben einer Entladungslampe, insbesondere einer Hochdruckentladungslampe untergebracht, um eine kompakte Bauweise zu ermöglichen und Hochspannung führende Leitungen zur Lampe zu vermeiden.

Um eine möglichst Platz sparende Anordnung der Zündvor- richtung im Lampensockel zu gewährleisten, ist der Spiral-Line-Puls-Generator als Bauteil ausgebildet, das den in den Lampensockel hineinragenden Lampengefäßabschnitt des Entladungsgefäßes oder eines Außenkolbens der Entladungslampe umschließt.

III. Beschreibung der bevorzugten Ausführungsbeispiele

Nachstehend wird die Erfindung anhand von bevorzugten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:

Figur 1 Eine Schaltskizze der Zündvorrichtung gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung

Figur 2 Eine Schaltskizze der Zündvorrichtung gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung

Figur 3 Eine Schaltskizze der Zündvorrichtung gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel der Erfindung

Figur 4 Eine Schaltskizze der Zündvorrichtung gemäß dem vierten Ausführungsbeispiel der Erfindung

Figur 5 Eine schematische Darstellung der Verschaltung des Spiral-Line-Puls-Generators und des Kompensationskondensators, die als gemeinsames Keramik- bauteil ausgebildet sind, gemäß der in Figur 4 abgebildet Zündvorrichtung

Figur 6 Eine schematische Darstellung des Aufbaus der in Figur 5 abgebildeten Baueinheit aus Spiral-Line- Puls-Generator und Kompensationskondensator

Figur 7 Eine schematische Darstellung der Schichtfolge des Spiral-Line-Puls-Generators

Figur 8 Eine Schaltskizze der Zündvorrichtung gemäß dem fünften Ausführungsbeispiel der Erfindung

Figur 9 Eine Schaltskizze der Zündvorrichtung gemäß dem zehnten Ausführungsbeispiel der Erfindung inklu-

sive Betriebsschaltung und Hochdruckentladungslampe

Bei der in Figur 1 schematisch dargestellten Schaltskizze der Zündvorrichtung gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung handelt es sich um eine Impulszündvorrichtung für eine Hochdruckentladungslampe, beispielsweise für eine Halogen-Metalldampf-Hochdruckentladungslampe, die als Lichtquelle in einem Fahrzeugscheinwerfer oder in einer Projektionsvorrichtung verwendet wird. Zur Span- nungsversorgung der Zündvorrichtung und der Hochdruckentladungslampe 100 dient ein Vorschaltgerät 101, das beispielsweise aus der Bordnetzspannung des Kraftfahrzeugs oder aus der Netzwechselspannung während der Zündphase und dem nachfolgenden Betrieb der Hochdruckentladungslam- pe eine hochfrequente Ausgangsspannung im Frequenzbereich von ca. 0,1 MHz bis 5 MHz erzeugt. An die Spannungsausgänge 102, 103 des Vorschaltgerätes 101 ist ein Ladestromkreis für den Spiral-Line-Puls-Generator 104 angeschlossen, in den die innen liegenden Anschlüsse 105, 106 des Spiral-Line-Puls-Generators 104, eine Gleichrichterdiode 108 und ein Widerstand 109 geschaltet sind. Parallel zu den beiden innen liegenden Anschlüssen 105, 106 des Spiral-Line-Puls-Generators 104 ist eine Funkenstrecke 112 geschaltet.

Der außen liegende Anschluss 107 des Spiral-Line-Puls- Generators 104 ist mit einer ersten Elektrode 110 der Hochdruckentladungslampe 100 verbunden. Dadurch ist die erste Elektrode 110 auch mit dem Ausgang 102 des Vor- schaltgeräts 101 verbunden. Die andere Elektrode 111 der Hochdruckentladungslampe 100 ist mit dem zweiten Span-

nungsausgang 103 des Vorschaltgeräts 101 verbunden. Der zweite außen liegende Kontakt 108' des Spiral-Line-Puls- Generators 104 ist an kein Bauteil angeschlossen.

Der Spiral-Line-Puls-Generator 104 ist im Wesentlichen ein Kondensator mit einer Kapazität und einer nicht vernachlässigbaren Induktivität. Er besteht aus zwei elektrischen Leitern 701, 702, die parallel zueinander angeordnet, spiralförmig gewunden und durch zwei dielektrische Schichten 703, 704 voneinander getrennt und isoliert sind. Die beiden dielektrischen Schichten 703, 704 bestehen jeweils aus Keramik, insbesondere aus einer sogenannten LTCC-Keramik. Die Abkürzung LTCC steht für low tempe- rature co-fired ceramic. Die elektrischen Leiter 701, 702 bestehen aus Silber. Die Schichtdicke der Keramikschich- ten 703, 704 liegt vorzugsweise im Bereich von 30 μm bis 60 μm. Die Keramik hält Temperaturen bis zu 800 0 C aus und besitzt eine relative Permeabilität von 65. Die Dicke der Silberschichten 701, 702 liegt vorzugsweise im Bereich von 1 μm bis 17 μm. Die Anzahl n der Windungen des Spi- ral-Line-Puls-Generators 104 liegt beispielsweise im Bereich von 10 bis 20. Der Innendurchmesser des Spiral- Line-Puls-Generators 104 beträgt ungefähr 20 mm und seine Höhe liegt beispielsweise im Bereich von 4 mm bis 6 mm. Die Schichtenfolge des Spiral-Line-Puls-Generators 104 ist schematisch in Figur 7 dargestellt. Die in Figur 7 abgebildete Sandwich-Struktur ist spiralförmig gewickelt und ergibt so den Spiral-Line-Puls-Generator 104.

Der erste elektrische Leiter 701 besitzt den innen liegenden Anschluss 105 und den außen liegenden Anschluss 107. Der andere elektrische Leiter 702 besitzt den innen

liegenden Anschluss 106 und den außen liegenden Kontakt 108', der nicht zum Anschluss eines Bauteils genutzt wird. Die beiden innen liegenden Anschlüsse 105, 106 des Spiral-Line-Puls-Generators 104 sind in den Ladestrom- kreis geschaltet, der mit hochfrequenten Ausgangsspannung des Vorschaltgeräts 101 versorgt wird. Der hochfrequente Ladestrom für den Spiral-Line-Puls-Generator 104 wird mittels der Diode 108 gleichgerichtet und durch den Widerstand 109 begrenzt. Die Aufladung des Spiral-Line- Puls-Generators 104 erstreckt sich daher über mehrere Perioden der hochfrequenten Ausgangsspannung des Vorschaltgeräts 101. Ist das Aufladen des Spiral-Line-Puls- Generators 104 so weit fortgeschritten, dass die Durchbruchsspannung der Funkenstrecke 112 erreicht wird, so entlädt sich der Spiral-Line-Puls-Generator 104 schlagartig über die nun leitfähige Funkenstrecke 112. Dadurch werden in dem Spiral-Line-Puls-Generator 104 Spannungsimpulse erzeugt und die Spannung an dem außen liegenden Anschluss 107 steigt an bis auf den Wert 2 ^ n-U 0 , wenn die Zahl der Windungen des Spiral-Line-Puls-Generators 104 mit n und die Durchbruchsspannung der Funkenstrecke 112 mit U Q bezeichnet wird. An dem außen liegenden Anschluss 107 des Spiral-Line-Puls-Generators 104 wird somit eine Spannung erzeugt, die ausreicht, um die Gasentladung in der Hochdruckentladungslampe 100 zu zünden. Nach erfolgter Zündung der Gasentladung in der Hochdruckentladungslampe 100 werden der Ladestromkreis und auch die Funkenstrecke 112 durch die nun leitfähige Entladungsstrecke der Hochdruckentladungslampe 100 kurzgeschlossen. Der hochfrequente Entladungsstrom der Hochdruckentladungslampe 100 fließt über die Anschlüsse 105, 107 durch den

elektrischen Leiter 701 des Spiral-Line-Puls-Generators 104. Die Impedanz, welche zwischen den Anschlüssen 105 und 107 des Spiral-Line-Puls-Generators 104 messbar ist, kann nach erfolgter Zündung der Gasentladung während des Lampenbetriebs zur Begrenzung des Lampenstroms bzw. zur Stabilisierung der Gasentladung verwendet werden. Bedingt durch den gewickelten Aufbau des Spiral-Line-Puls- Generators 104 ist diese Impedanz überwiegend induktiv. Um den stabilisierenden Effekt des Spiral-Line-Puls- Generators 104 auf die Entladung nutzen zu können, wird der Spiral-Line-Puls-Generators 104 derart dimensioniert, dass seine Impedanz bei der Frequenz (bzw. der Grundschwingung) des Lampenstroms dem 0,25-fachen bis 7-fachen der Impedanz der Hochdruckentladungslampe 100 entspricht. Für kleinere Werte der Impedanz des Spiral-Line-Puls- Generators 104 ist im allgemeinen keine Stabilisierung des nach der Zündung der Gasentladung über die Entladungsstrecke der Hochdruckentladungslampe 100 fließenden Lampenstroms möglich, und für größere Werte der Impedanz des Spiral-Line-Puls-Generators 104 ist kein effizienter Lampenbetrieb mehr möglich, da das Vorschaltgerät 101 dann wegen der hohen Blindleistung und Verluste eine sehr hohe Ausgangsspannung für den Lampenbetrieb bereitstellen muss .

Zur Dimensionierung des Spiral-Line-Puls-Generators 104 bezüglich seiner Impedanz werden die geometrischen Abmessungen und der verwendeten Materialien entsprechend gewählt. Zur Erhöhung der Induktivität des Spiral-Line- Puls-Generators 104 kann dieser ein Material mit einer hohen Permeabilität, welches durch den Innendurchmesser

des Spiral-Line-Puls-Generators 104 hindurchragt, umschließen. So erhöht ein durch den Spiral-Line-Puls- Generators 104 gestreckter Ferritstab den induktiven Anteil der Impedanz des Spiral-Line-Puls-Generators 104 signifikant. Neben einem Ferritstab kann auch ein aus einem U- und einem I-Kern gebildeter Ring den ringförmigen Spiral-Line-Puls-Generators 104 umschließen, wobei durch den Luftspalt zwischen dem U- und dem I-Kern die Impedanz eingestellt werden kann.

Das nachfolgend beschriebene sechste Ausführungsbeispiel gibt eine besonders vorteilhafte Ausführung des ersten Ausführungsbeispiels an, bei dem die Impedanz des Spiral- Line-Puls-Generators 104 die Stabilisierung der Gasentladung bewerkstelligt. Für eine quecksilberfreie Hochdruck- entladungslampe 100 mit einem Entladungsgefäß aus Quarzglas und einer Nennleistung von 35W sowie einer Nennbrennspannung von 45V, und somit einer Lampenimpedanz von etwa 58 Ohm, wird ein Spiral-Line-Puls-Generator 104 verwendet, der durch eine Reihenschaltung einer Induktivität von 180 Mikrohenry und einem ohmschen Widerstand von 0,8 Ohm repräsentiert wird. Das Vorschaltgerät 100 liefert einen näherungsweise sinusförmigen Strom mit einer Frequenz von 100 kHz, so dass sich durch den geringen ohmschen Anteils an der Gesamtimpedanz des Spiral-Line-Puls- Generator 104 ein besonders effizienter Lampenbetrieb ergibt. Die Entladungslampe wird dabei in einem sog. Frequenzfenster betrieben, in dem es nicht zu negativen Auswirkungen durch akustische Resonanzen kommt.

Das nachfolgend beschriebene siebte Ausführungsbeispiel gibt ebenfalls eine besonders vorteilhafte Ausführung des

ersten Ausführungsbeispiels an, bei dem die Impedanz des Spiral-Line-Puls-Generators 104 die Stabilisierung der Gasentladung bewerkstelligt und bei dem die Lampe im Bereich oberhalb der akustischen Resonanzen betrieben wird. Die quecksilberhaltige Hochdruckentladungslampe (100) mit keramischem Entladungsgefäß besitzt eine Nennleistung von 20W und eine Nennbrennspannung von 85V. Der Spiral-Line- Puls-Generator 104 wird durch eine Reihenschaltung einer Induktivität von 16 Mikrohenry und einem ohmschen Wider- stand von 2,2 Ohm repräsentiert. Das Vorschaltgerät 100 liefert einen näherungsweise sinusförmigen Strom mit einer Frequenz von 2,45 MHz, so dass sich durch den geringen ohmschen Anteils an der Gesamtimpedanz des Spiral- Line-Puls-Generator 104 ein besonders effizienter Lampen- betrieb ergibt. In Figur 2 ist die Schaltskizze eines zweiten Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Zündvorrichtung mit angeschlossener Hochdruckentladungslampe 100' dargestellt. Dieses Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von dem ersten Ausführungsbeispiel nur dadurch, dass an die erfindungsgemäße Zündvorrichtung anstelle der Hochdruckentladungslampe 100 eine mit einer Zündhilfselektrode 113' ausgestattet Hochdruckentladungslampe 100' angeschlossen ist. In den Figuren 1 und 2 werden daher für identische Bauteile dieselben Bezugszeichen verwen- det. Die Hochdruckentladungslampe 100' besitzt neben den beiden, in den Innenraum des Entladungsgefäßes der Hochdruckentladungslampe 100' hineinragenden Gasentladungselektroden 110', 111' eine Zündhilfselektrode 113', die außerhalb des vom Entladungsgefäß umschlossenen Innenrau- mes angeordnet ist und mit den Zündspannungsimpulsen zum Zünden der Gasentladung in der Hochdruckentladungslampe

100' beaufschlagt wird. Zu diesem Zweck ist der außen liegende Anschluss 107 des ersten elektrischen Leiters des Spiral-Line-Puls-Generators 104 mit der Zündhilfselektrode 113' verbunden. Zum Zünden der Gasentladung in der Hochdruckentladungslampe 100' wird der Spiral-Line- Puls-Generator 104 auf die Durchbruchsspannung der Funkenstrecke 112 aufgeladen. Beim Erreichen der Durchbruchsspannung der Funkenstrecke 112 wird der Spiral- Line-Puls-Generator 104, wie bereits oben erläutert wur- de, entladen, wodurch an dem außen liegenden Anschluss 107 des Spiral-Line-Puls-Generators 104 Spannungsimpulse erzeugt werden, die der Zündhilfselektrode 113' der Hochdruckentladungslampe 100' zugeführt werden, um die Gasentladung in der Hochdruckentladungslampe 100' zu zünden. Nach erfolgter Zündung der Gasentladung in der Hochdruckentladungslampe 100' werden der Ladestromkreis des Spiral-Line-Puls-Generators 104 und die Funkenstrecke 112 durch die nun leitfähige Entladungsstrecke der Hochdruckentladungslampe 100' kurzgeschlossen. Der Entladungsstrom der Hochdruckentladungslampe 100' fließt beim Knotenpunkt Al in den Strompfad 114' über die Gasentladungselektroden 110', 111' der Hochdruckentladungslampe 100'. Der Spiral- Line-Puls-Generator 104 ist nach erfolgter Zündung der Gasentladung in der Hochdruckentladungslampe 100' funkti- onslos.

Bei der oben beschriebene Lampe mit einer Zündhilfselektrode 113' , die außerhalb des vom Entladungsgefäß umschlossenen Innenraumes angeordnet ist, handelt es sich um eine Lampe mit kapazitiv angekoppelter Zündhilfselekt- rode. Ist die Zündhilfselektrode auf andere Weise ange-

koppelt, so lässt sich die erfindungsgemäße Schaltung entsprechend anwenden. Beispielsweise bei einer Lampe mit galvanisch angekoppelter Hilfselektrode, bei der die Zündhilfselektrode, bis in den vom Entladungsgefäß um- schlossenen Innenraumes hineinragt.

In Figur 3 ist schematisch die Schaltskizze eines dritten Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Zündvorrichtung dargestellt. Dieses dritte Ausführungsbeispiel unterscheidet sich vom ersten Ausführungsbeispiel dadurch, dass in dem Ladestromkreis des Spiral-Line-Puls- Generators 104 eine Spannungsverdopplungsschaltung 308, 310, 311 angeordnet ist, die an den inneren Anschlüssen 105, 106 des Spiral-Line-Puls-Generators 104 die doppelte, gleichgerichtete Ausgangsspannung des Vorschaltgerä- tes 101 bereitstellt. Identische Bauteile sind daher in den Figuren 1 und 3 mit demselben Bezugszeichen versehen. Die Spannungsverdopplungsschaltung besteht aus den Gleichrichterdioden 308, 310 und dem Kondensator 311. Mittels der Spannungsverdopplungsschaltung 308, 310, 311 wird aus der hochfrequenten Ausgangsspannung, die an den Anschlüssen 102, 103 des Vorschaltgerätes 101 bereitsteht, an den innen liegenden Anschlüssen 105, 106 des Spiral-Line-Puls-Generators 104 eine bis zu doppelt so hohe Gleichspannung wie die Amplitude der Ausgangsspan- nung des Vorschaltgerätes 101 erzeugt. Der Spiral-Line- Puls-Generator 104 kann dadurch auf eine deutlich höhere Spannung aufgeladen werden als beim ersten Ausführungsbeispiel, sofern die Durchbruchsspannung der Funkenstrecke 312 ebenfalls entsprechend höher ausgelegt ist. Eine Spannungsverdopplung der Eingangsspannung an den innen

liegenden Anschlüssen 105, 106 des Spiral-Line-Puls- Generators 104 führt zu einer Verdopplung der Zündspannung der am außen liegenden Anschluss 107 des Spiral- Line-Puls-Generators 104 verfügbaren Zündspannungsimpulse für die Elektrode 110 der Hochdruckentladungslampe 100. Die Funktionsweise der Zündvorrichtung und des Spiral- Line-Puls-Generators 104 gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel ist, abgesehen von der Spannungsverdopplung, i- dentisch zu der Funktionsweise des oben beschriebenen ersten Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Zündvorrichtung. Als Spannungsvervielfacherschaltung sind neben der hier dargestellten unsymmetrischen Spannungsver- doppelungsschaltung, die auch als einstufige Kaskadenschaltungen bezeichnet wird, die symmetrische Spannungs- Verdoppelungsschaltung oder alternativ mehrstufige Kaskadenschaltungen einsetzbar. Die Kaskadenschaltungen werden oftmals auch als Cockroft-Walton-Schaltungen bezeichnet. In Figur 4 ist die Schaltskizze eines vierten Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Zündvorrichtung dar- gestellt. Dieses vierte Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von dem ersten Ausführungsbeispiel nur dadurch, dass zwischen dem außen liegenden Anschluss 107 des Spiral- Line-Puls-Generators 104 und der Elektrode 110 der Hochdruckentladungslampe 100 ein Kondensator 400 geschaltet ist. In allen anderen Details stimmen die Zündvorrichtungen gemäß dem ersten und vierten Ausführungsbeispiel überein. Daher werden in den Figuren 1 und 4 für identische Bauteile dieselben Bezugszeichen verwendet. Der Kondensator 400 stellt für die vom Spiral-Line-Puls- Generator 104 erzeugten und am Anschluss 107 bereitgestellten Hochspannungsimpulse zum Zünden der Gasentladung

in der Hochdruckentladungslampe 100 in guter Näherung einen Kurzschluss dar. Dies bedeutet, dass der erzeugte Zündspannungsimpuls nur gering bedämpft wird, und trotz des Kondensators 400 die Amplitude des Zündimpulses an der Elektrode 110 mehr als 70% der Amplitude des Spannungsimpulses am Anschluss 107 beträgt. Der Kondensator 400 dient zur partiellen Kompensation der Induktivität des Spiral-Line-Puls-Generators 104 während des Lampenbetriebs nach Beendigung der Zündphase der Hochdruckentla- dungslampe 100, wenn der erste Leiter 701 des Spiral- Line-Puls-Generators 104 vom hochfrequenten Lampenstrom durchflössen wird. Während der Zündphase ist die Funktionsweise der Zündvorrichtung gemäß dem vierten Ausführungsbeispiel identisch zu der oben beschriebenen Funkti- onsweise der Zündvorrichtung gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel. Nach erfolgter Zündung der Gasentladung in der Hochdruckentladungslampe 100 fließt ein hochfrequenter Strom durch den elektrischen Leiter 701 des Spiral- Line-Puls-Generators 104 und über den Kompensationskon- densator 400 sowie über die Entladungsstrecke der Hochdruckentladungslampe 100. Die Induktivität des Spiral- Line-Puls-Generators 104 wird zur Begrenzung dieses Stromes genutzt. Allerdings verursacht eine hohe Induktivität, die während der Zündphase, wegen der mit ihr oftmals einhergehenden erstrebenswerten Eigenschaften des Spiral- Line-Puls-Generators, durchaus erwünscht sein kann, während des Lampenbetriebs nach Beendigung der Zündphase Verluste in dem Vorschaltgerät . Daher ist in Serie zu dem Leiter 701 des Spiral-Line-Puls-Generators 104 der Kon- densator 400 geschaltet, dessen Kapazität derart dimensioniert ist, dass er während der Zündphase in guter Nähe-

rung einen Kurzschluss für die Zündspannungsimpulse darstellt und während des nachfolgenden Lampenbetriebs die wirksame Induktivität des vom Lampenstrom durchflossenen Spiral-Line-Puls-Generators 104 reduziert.

Ferner verhindert der Kondensator 400 einen Gleichstrom- fluss durch die Entladungslampe und sorgt somit dafür, dass keine Entmischung des Entladungsplasmas stattfindet. Letzteres wäre beispielsweise der Fall, wenn das Vor- schaltgerät 101 im Wesentlichen aus einer Halbbrücken- Schaltung bestehen würde, wobei der Spannungsausgange 102 mit dem Mittelpunkt der Halbbrücke und der Spannungsausgange 103 mit dem positiven oder negativen Versorgungsspannung der Halbbrücke verbunden wäre. Der Kondensator 400 hat in diesem Fall die Aufgabe eines Gleichspannungs- Abblock-Kondensators .

Außerdem bildet der in Serie zu dem Spiral-Line-Puls- Generator geschaltete Kondensator 400 mit dem Spiral- Line-Puls-Generator einen Serienresonanzkreis, der aufgrund seiner Charakteristik mittels einer geringfügigen Frequenzvariation der von der Wechselspannungsquelle bereitgestellten hochfrequenten Wechselspannung eine Regelung der Amplitude des Lampenstroms bzw. der in die Lampe eingekoppelten elektrischen Leistung über einen großen Wertebereich ermöglicht. Insbesondere ermöglicht der vor- genannte Serienresonanzkreis den sogenannten Leistungsanlauf bei einer Halogen-Metalldampf-Hochdruckentladungslampe, die als Lichtquelle in einem Fahrzeugscheinwerfer dient. Während dieses Leistungsanlaufs, der unmittelbar nach der Zündung der Gasentladung in der Hochdruckentla- dungslampe stattfindet, wird die Hochdruckentladungslampe

mit dem drei- bis fünffachen ihrer Nennleistung betrieben, um ein schnelles Verdampfen der Metallhalogenide im Entladungsplasma zu erreichen.

Das nachfolgend beschriebene achte Ausführungsbeispiel gibt eine besonders vorteilhafte Ausführung des vierten Ausführungsbeispiels an, wobei die Hochdruckentladungslampe 100 aus dem siebten Ausführungsbeispiel zur Anwendung kommt. Im Gegensatz zum siebten Ausführungsbeispiel wird nun jedoch eine Spiral-Line-Puls-Generator 104 ver- wendet, der eine deutlich höhere Zündspannung von 18 kV erzeugen kann. Dieser besitzt jedoch eine wesentlich höhere Induktivität von 246 Mikrohenry und einen ohmschen Widerstand von 5,5 Ohm zwischen den Anschlüssen 105 und 107. Mittels des Kompensationskondensators 400 von 30 Pi- kofarad wird ein effizienter Betrieb des Gesamtsystems bei einer vom Vorschaltgerät 101 gelieferten Lampenstrom mit einer Frequenz von etwa 2,5 MHz erzielt. Auch in diesem Fall erfolgt die Stabilisierung der Entladung durch die Zündvorrichtung. Das nachfolgend beschriebene neunte Ausführungsbeispiel gibt eine besonders vorteilhafte Ausführung des vierten Ausführungsbeispiels an, wobei die Hochdruckentladungslampe 100 aus dem sechsten Ausführungsbeispiel zur Anwendung kommt. Im Gegensatz zum sechsten Ausführungsbeispiel wird nun eine Spiral-Line- Puls-Generator 104 verwendet, der eine deutlich höhere Zündspannung von 25 kV erzeugen kann. Dieser besitzt eine Induktivität von 51 Mikrohenry und einen ohmschen Widerstand von 0,8 Ohm zwischen den Anschlüssen 105 und 107. Mittels des Kompensationskondensators (400) von 270 Piko- farad wird ein effizienter Betrieb des Gesamtsystems bei

einer vom Vorschaltgerät 101 gelieferten Lampenstrom mit einer Frequenz von 1,85 MHz im stationären Betrieb der Hochdruckentladungslampe erzielt. Auch in diesem Fall erfolgt die Stabilisierung der Entladung durch die Zündvor- richtung. Die Regelung der Lampenleistung erfolgt dabei wie im vorangegangenen Ausführungsbeispiel durch das Verändern der Betriebsfrequenz bzw. der Frequenz des Lampenstromes welche vom Vorschaltgerät 101 bereitgestellt wird. Nach der Zündung, und damit zu Beginn des Anlaufes der Lampe zunächst die 3-fache Nennleistung zugeführt. Innerhalb weniger Sekunden wird die zugeführte Leistung kontinuierlich bis auf die Nennleistung reduziert, was durch die Erhöhung der Betriebsfrequenz ausgehend von etwa 1,4 MHz auf 1,85 MHz erfolgt.

In Figur 8 ist die Schaltskizze eines fünften Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Zündvorrichtung mit angeschlossener Hochdruckentladungslampe 100' dargestellt. Dieses Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von dem zweiten Ausführungsbeispiel nur dadurch, dass zwi- sehen dem außen liegende Anschluss 107 des ersten elektrischen Leiter des Spiral-Line-Puls-Generators 104 und der Zündhilfselektrode 112' der Kondensator 800 geschaltet ist. In den Figuren 2 und 8 werden daher für identische Bauteile dieselben Bezugszeichen verwendet. Der Kon- densator 800 unterbindet eine Diffusion von Metallionen aus dem Entladungsmedium zur Entladungsgefäßwand. Insbesondere verhindert der Kondensator bei Halogen- Metalldampf-Hochdruckentladungslampen die Diffusion von Natriumionen zur Entladungsgefäßwand und trägt somit zur Reduktion des Natriumverlusts in dem Entladungsmedium

bei. Diese Funktion des Kondensators 800 ist bei allen Lampen mit Zündhilfselektrode, insbesondere solcher mit kapazitiv oder galvanisch angekoppelter Zündhilfselektrode, wirksam, unabhängig davon, dass in der Figur 8 eine Lampe mit kapazitiv angekoppelter Zündhilfselektrode dargestellt ist. Die Funktionsweise der Zündvorrichtung und des Spiral-Line-Puls-Generators 104 gemäß dem fünften Ausführungsbeispiel ist, abgesehen von dem Kondensator 800, identisch zu der Funktionsweise des oben beschriebe- nen zweiten Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Zündvorrichtung .

Der Spiral-Line-Puls-Generators 104 und der Kompensationskondensator 400 gemäß der in Figur 4 abgebildeten Zündvorrichtung können vorteilhaft als gemeinsames Bau- teil 500 ausgebildet sein. Ebenso können der Spiral-Line- Puls-Generators 104 und der Kondensator 800 gemäß der in Figur 8 abgebildeten Zündvorrichtung vorteilhaft als gemeinsames Bauteil ausgebildet sein. Im Folgenden soll jedoch der erstgenannte Fall näher erläutert werden. In Fi- gur 5 ist schematisch eine Schaltskizze des Keramikbauteils 500 dargestellt, das sowohl den Spiral-Line-Puls- Generators 501 als auch den Kompensationskondensator 502 enthält. Der Spiral-Line-Puls-Generator 501 ist hier zur Vereinfachung der Schaltskizze nicht als Spirale darge- stellt. Die im Keramik-Dielektrikum eingeschlossenen elektrischen Leiter 503, 504, 505 bilden sowohl den Spiral-Line-Puls-Generator 501 als auch den Kompensationskondensator 502. Die Anschlüsse 506, 507 bilden die innen liegenden Anschlüsse des Spiral-Line-Puls-Generators 501, die in den Ladestromkreis der Zündvorrichtung für den

Spiral-Line-Puls-Generator 501 geschaltet sind. Der elektrische Leiter 503 gehört sowohl zum Spiral-Line- Puls-Generator 501 als auch zum Kompensationskondensator 502. Die im Spiral-Line-Puls-Generator 501 und im Kompen- sationskondensator 502 verlaufenden Abschnitte des elektrischen Leiters 503 sind über ein so genanntes Via 5061 elektrisch leitend miteinander verbunden. Der Anschluss 508 des Kompensationskondensators 502 bildet den Hochspannungsausgang des Keramikbauteils 500, der an die Elektrode 110 bzw. an die Zündhilfselektrode 113' der Hochdruckentladungslampe 100 bzw. 100' angeschlossen ist.

In der Figur 6 ist ein Querschnitt durch das Keramikbauteil 500 schematisch dargestellt. Im Unterschied zur Figur 5 ist in Figur 6 auch die Spiralform schematisch dar- gestellt. Außerdem sind in Figur 6 neben den elektrischen Leitern 503, 504, 505 die als Dielektrikum wirkenden Keramikschichten 509, 510 und das Via 5061 dargestellt. Die dielektrischen Keramikschichten 509, 510 und die elektrischen Leiter 503, 504, 505 bilden eine Sandwich-Struktur wie in Figur 7 dargestellt, die spiralförmig gewunden ist. Die Keramikschichten 509, 510 bestehen aus einer LTCC-Keramik und die elektrischen Leiter 503, 504, 505 sowie das Via 5061 bestehen aus Silber. Das Via 5061 ist ein mit Silber gefüllter Durchbruch im Keramikdielektri- kum. Anstelle eines Vias kann auch eine anderweitige Verbindung der entsprechenden Stellen, innerhalb der beiden zu einem Wickel aufgerollten und entsprechend metallisierten dielektrischen Keramikschichten, erfolgen. Die spiralförmig gebogenen elektrischen Leiter 503, 504, 505 sind in Figur 6 mit durchgezogenen Strichen gezeichnet.

Die spiralförmig verlaufenden, gestrichelten Linien in Figur 6 zeigen Bereiche, in denen kein metallischer Leiter zwischen den Keramikschichten 509, 510 angeordnet ist. In der schematischen Darstellung der Figur 6 sind der übersichtlichkeit halber nur wenige Windungen der Spirale des Spiral-Line-Puls-Generators 501 und des als Wickelkondensator ausgeführten Kompensationskondensators 502 abgebildet.

In Figur 9 ist die Schaltskizze des zehnten Ausführungs- beispiels dargestellt, welches eine kompakte Anordnung des Gesamtsystems beschreibt, die neben der Gasentladungslampe und der erfindungsgemäßen Zündvorrichtung auch das elektronische Betriebsgerät inklusive der Steuereinheit umfasst. Dieses zehnte Ausführungsbeispiel ist mit dem in Figur 4 identisch, allerdings wird zudem eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung des Vorschaltgerätes 101 offenbart. In den Figuren 4 und 9 werden daher für identische Bauteile dieselben Bezugszeichen verwendet. Das zehnte Ausführungsbeispiel benutzt die gleiche Hoch- druckentladungslampe 100 mit keramischem Entladungsgefäß und einer Nennleistung von 20W wie im siebten Ausführungsbeispiel. Das elektronische Betriebsgerät wird an den beiden Eingangsklemmen 960 und 961 mit einer Netzspannung von 230 V und 50 Hz gespeist. Die Netzspannung wird mittels der durch die Dioden 950, 951, 952 und 953 gleichgerichtet und lädt den Zwischenkreiskondensator 940 auf. Aus diesem wird über eine Halbbrückenschaltung die Lampe 100 betrieben. Die Halbbrückenschaltung besteht aus den beiden komplementär angesteuerten MOS-Schalt- transistoren 910 und 920 über deren Drain-Source-Strecken

jeweils ein Kondensator 911 bzw. 921 geschaltet ist. Mittels der Kondensatoren 911 und 921 ist ein schalterentlastetes Schalten (ZVS) der Transistoren möglich. Für die beiden Transistoren 910 und 920 können anstelle von zwei gleichartigen MOSFETs auch zwei komplementäre Typen, als Feldeffekt- oder Bipolar-Transistoren realisiert, verwendet werden. Der Halbbrückenmittelpunkt ist mit der 12 Mikrohenry großen Drossel 901 verbunden. Diese ist in Reihe zum Zündkondensator 900, mit einem Wert von 39 Pi- kofarad, und zum Anschluss 105 des Spiral-Line-Puls- Generators 104 geschaltet. Die Drossel 901 bildet während der Zündung zusammen mit dem Kondensator 900 einen Reihenschwingkreis, welcher eine hohe Wechselspannung erzeugt, die durch die Diode 108 zum Aufladen des Spiral- Line-Puls-Generator 104 genutzt wird. Währen der Zündung werden die Schalttransistoren der Halbbrücke mit einer Frequenz nahe der stationären Betriebsfrequenz von 2,45 MHz angesteuert. Das der Drossel 901 zugeführte Halbbrückensignal ist oberschwingungshaltig, so dass die die An- regung des Resonanzkreises der 3-fachen Betriebsfrequenz erfolgt. Die Zündung erfolgt mittels des Spiral-Line- Puls-Generators 104, der durch eine Reihenschaltung einer Induktivität von 40 Mikrohenry und einem ohmschen Widerstand von 6 Ohm repräsentiert wird. Nach der Zündung wird die Lampe über den Kompensationskondensator 400 mit einer Größe von 150 Pikofarad betrieben, der zudem einen Gleichstrom durch die Hochdruckentladungslampe 100 verhindert. Die Regelung der Lampenleistung nach der Zündung erfolgt durch Variation der Schaltfrequenz der beiden Schalttransistoren 910 und 920 durch die Steuereinheit 930. Im stationären Zustand werden die beiden Schalttran-

sistoren mit einer Frequenz von 2,45 MHz angesteuert. Zur Regelung und überwachung kann die Steuereinheit mittels der gestrichelt gezeichneten elektrischen Verbindungen und Bauelementen Informationen aus dem Betriebsgerät so- wie über die Lampe erhalten: Die Zwischenkreisspannung kann mittels des Spannungsteilers aus den beiden Widerständen 930 und 931 erfasst werden. Die Erweiterung der Drossel 901 zu einem Transformator mittels der Wicklung 902 liefert weitere Informationen. Hierdurch ist unter anderem auch ein freischwingender bzw. selbstschwingender Betrieb der Halbbrückenschaltung möglich. Durch den Shunt-Widerstand 903 kann zudem der Lampenstrom erfasst werden. Der Zündkondensator 900, der Spiral-Line-Puls- Generators 104 und der Kompensationskondensator 400 sind als ein gemeinsames keramisches Bauteil ausgebildet. Bei dieser Ausführung wird somit ein Teil des Vorschaltgerä- tes, nämlich der Zündkondensator 900, durch das in der Zündvorrichtung verwendete Keramikbauteil bereitgestellt. Diese Ausbildung erfolgt analog zu der oben bereits be- schriebenen und in den Figuren 5 und 6 dargestellten Art und Weise. Das keramische Bauelement besitzt die Anschlüsse 109', 105, 106, 107 und 108'. Die innen liegenden Anschlüsse werden dabei seitlich aus dem Wickel herausgeführt. Die Verbindung von eingeschlossenen elektri- sehen Leitern kann über Vias im Wickel oder aber über die seitlich herausgeführten Anschlüsse der elektrischen Leiter erfolgen.

Neben den beschriebenen Ausführungsformen, ist auch eine

Ausführung des Zündkondensators (900) und des Spiral- Line-Puls-Generators (104) in einem keramischen Bauele-

ment ist möglich. Ebenso ist eine Ausführung des Zündkondensators (900), des Spiral-Line-Puls-Generators (104) sowie des Kondensators (800) in Reihe zu einer Hilfs- elektrode bei einer Lampe mit Hilfselektrode möglich.

Die erfindungsgemäße Zündvorrichtung ist vorzugsweise im Sockel einer Hochdruckentladungslampe, beispielsweise einer Halogen-Metalldampf-Hochdruckentladungslampe, die als Lichtquelle für einen Kraftfahrzeugscheinwerfer vorgesehen ist, untergebracht. Eine derartige Halogen- Metalldampf-Hochdruckentladungslampe für die Zündvorrichtungen gemäß den Figuren 1, 3 und 4 ist zum Beispiel in der EP 0 975 007 Al offenbart und eine derartige Halogen- Metalldampf-Hochdruckentladungslampe mit Zündhilfselektrode für die Zündvorrichtung gemäß Figur 2 und 8 ist bei- spielsweise in der WO 98/18297 Al beschrieben. Der Innendurchmesser des Spiral-Line-Puls-Generators 104 bzw. 501 ist vorzugsweise größer als der Außendurchmesser des Entladungsgefäßes oder des Außenkolbens der in den vorgenannten Offenlegungsschriften offenbarten Halogen- Metalldampf-Hochdruckentladungslampen . Dadurch ist eine Platz sparende Anordnung des Spiral-Line-Puls-Generators 104 im Sockel dieser Halogen-Metalldampf-Hochdruckentladungslampen möglich, und zwar so, dass der Spiral- Line-Puls-Generator 104 den in den Lampensockel hineinra- genden Endabschnitt des Außenkolbens oder bzw. und des Entladungsgefäßes ringförmig umschließt. Die erfindungsgemäße Zündvorrichtung ist besonders vorteilhaft für einen Hochfrequenzbetrieb dieser Halogen-Metalldampf- Hochdruckentladungslampen verwendbar .

Ferner kann die erfindungsgemäße Zündvorrichtung vorzugsweise im Außenkolben einer Hochdruckentladungslampe, beispielsweise einer Halogen-Metalldampf- oder einer Natrium-Hochdruckentladungslampe, die als Lichtquelle der AIl- gemeinbeleuchtung dient, untergebracht sein.