具有介质阻碍放电的 放电灯的电子镇流器 技术领域
本发明涉及到放电灯的运行方法和相应的电子镇流器。其中运行方法和镇流器是涉及到一种确定的放电灯类型，在其中将所谓的介质阻碍放电充分利用在发光上。为了产生这样的放电，介质层位于放电灯的至少一个放电电极和一个放电介质之间。在这里不详细叙述具有介质阻碍放电的放电灯的技术和与之有关的可以参考当代技术水平。
现有技术
这个技术领域的技术发展当前主要是从事于放电灯的研究。一个例外是以前的专利申请将脉冲有效功率耦合到放电灯的有关运行方法。为此参考WO94/23442，其公开内容这里包括在参照之内。那里表示的运行方法形成为下面叙述的本发明的基础。
本发明从事于将上述当代技术水平中基本上叙述过的运行方式转换为电子技术特别有益的运行方法和从属的电子镇流器。当开发这样的运行方法和镇流器时一般来说争取在尽可能适当的整体妥协中满足各种质量判据。首先电子镇流器应该尽可能高效率工作，以便与电灯地效率共同达到由放电灯和镇流器构成的照明系统的好的总效率。
第二个观点涉及到通过相应的运行方法使电子镇流器有可能成为紧凑和轻的结构，大体上也适合于安装在狭小位置或者限制重量的情况下。涉及到用介质阻碍放电的放电灯特别感兴趣的应用领域中这正巧起重要的作用。例子是平面屏幕或者复印机灯的后照明系统，对于这些下面还要详细叙述。
最后涉及到大量制造成本和寿命和故障概率应该达到经济性优点的目的。
发明说明
以本发明为基础的技术问题是，从WO94/23442的技术理论出发规定了使用镇流器时特别适合的运行方法和为此设计的照明系统和镇流器。
为此按照本发明安排了在至少一个电极和一个放电介质之间具有介质层的放电灯的运行方法使用镇流器具有功率供应的初级回路，包括放电灯的次级回路以及将初级回路与次级回路连接在一起的变压器，在这种方法中将电压脉冲从初级回路中经过变压器注入在次级回路中，电压脉冲在放电灯L上导致起到点燃作用的外部电压UL和在放电灯上导致内部的反向极性，其特征为，通过镇流器在放电灯上的外部电压起到从放电灯中减去电荷的作用和用这种方法通过遗留的内部的反向极性将放电灯导致复燃。
此外本发明涉及到具有放电灯和镇流器的照明系统，镇流器是为了按照本发明的运行方法设计的。
最后本发明也涉及到适合于运行方法的镇流器的特殊结构形式，在其中阻塞变流器和流量变换器按照时间顺序交替地起作用。
各种从属权利要求涉及到本发明有利的结构。
按照本发明安排了已经叙述过方式的放电灯的运行方法，在其中使用镇流器。对于本发明的目的有益地涉及到一种电子镇流器是由用这里不再感兴趣的方法导线供电的初级回路，和应该将电灯连接在其上或者连接在其上的次级回路组成的。初级回路和次级回路是经过变压器耦合的，经过变压器可以将导线从初级回路耦合到次级回路。
现在安排了经过变压器将电压脉冲耦合到次级回路中，这导致了放电灯上的外部电压。以本发明为基础的思路是，放电灯后面的性能本身是重要的。从中发觉这里分析的在用介质阻碍放电的放电灯上引起一个反向极性在放电灯上作为对外部电压的介质反应和作为结果是通过外部电压点燃放电。
更确切地说达到点燃电压之后在放电介质中形成放电，如在已经提及的运行方法的基础申请中详细叙述过的。因此电荷载体移动到一个电极的介质层上和不断地熔融在介质层上。从而建立了相对于外场的内部的反向极性，这一直升高到在放电介质中不再出现总场时，则也不再可能有电流流过电灯。因此放电介质从起欧姆消耗作用的性能-同时电阻随着时间变化-改变为表示电容的电性能。
此外将其他电容与放电介质串联在一起，和特别是通过电极上的一个或者多个介质层。
从放电灯的这种物理性能出发本发明的基本思路现在在于，将这个内部的反向极性不能理解为干扰效应，而在运行方法中是有功能的和是集成在所属的镇流器的功能原理中的。在这个意义上按照本发明的运行方法安排了，将放电灯上原来引起上述反向极性的外部电压足够快地又从放电灯中减去，以便当通过外部电压造成的第一次点燃之后使内部的反向极性可以导致在相反方向的继续点燃。这个第二次点燃在这里被称为复燃和在任何情况下不会完全返回到外部的电压，而是更可能在任何情况下至少部分地返回到内部的反向极性。
在这个申请中为了表示的清楚起见这样陈述理由，在放电灯上的外部电压或者内部的反向极性造成点燃。为了完整性起见然而为此还必须补充，灯的点燃性能与许多其他参数有关。特别是在电灯上或者在一个场上建立电压时边缘斜率和导数起重要作用。这意味着例如在放电灯上的外部电压的点燃是在电压值比较小时进行的，如果这个外部电压是很快建立的。这个建立在经验上的结果可以这样解释，电极不可能很好地跟随着场的升高，随着比较陡的电压升高和因此在电压曲线上的高频傅立叶成分中比较大的部分改善了特别是介质的高频导电性和因此将存在于放电介质中的实际的场放大。
其他的时间参数也起作用，例如单个的有效功率脉冲之间的所谓的无效时间。将这个无效时间选择得愈长，在无效时间结束时遗留的剩余电离愈少和因此对于重新点燃要求的电压愈高。
在本发明其他过程中不再继续讨论这个关系，因为与本发明原理没有直接联系。然而人们必须保持清醒，除了纯粹的电压值和电灯参数之外还有运行方法的时间参数对于点燃-和复燃性能起重要作用。
涉及到时间顺序和在后面使用的第一次点燃和复燃的关系应该指出，除了放电灯类型的这种运行方法之外当然针对连续放电运行，则在复燃之后又跟随着一个“再点燃”，即第一次点燃。然而在本发明的说明中只分析这种重复过程的整体，其中为了简单起见“第一次”是以外部电压的点燃为基础的。其中一般来说不是非得必要运行方法整体上在严格的意义上是周期的。
相对应的本发明还涉及到一种照明系统，在这里系统是由一个放电灯和一个镇流器组成的，将这些为了按照本发明的运行方法设计的。此外必须用适当的方法涉及到本发明想要的功能方法，特别是涉及到容量将镇流器与各个放电灯相协调，
按照本发明的复燃的重要的优点如下：首先将一些不可避免地到达反向极性的能量的至少绝大部分通过复燃转换为发光和因此改善了总能量的利用。而且用适当的方法也可以这样撤消反向极性，将存储在其中的能量可以经过变压器返回流入初级回路，然而这当然与整个损失的提高联系在一起，因为返回到初级回路的部分又经过变压器和次级回路必须到达放电灯，以便能够利用。
此外由于改善能量利用和特别是还与用反馈到初级回路的方式取消反向极性相比较得出，当规定放电灯功率时可以将镇流器的电路设计得比较小。随后很容易得出，借助于本发明根据比较小的功率设计的初级回路电路可以供应同样的放电灯功率，和而且通过改善在次级回路侧的能量利用和通过取消或者减小必要性，不将在次级回路侧“被消耗的”能量值重新反馈给初级回路侧。在改善能量利用范围内也可以将次级回路侧根据比较小的功率设计。
最后还得出放电物理学的复燃在放电灯本身的优点是，如果放电灯将各种化学的种类和电荷载体的位置分布均匀化。因此不能将具有第一次点燃后面跟随着的复燃的按照本发明的运行方法理解为，由于电子技术原因在一定程度上容忍复燃，而是不仅从放电介质的物理学观点而且从电子技术角度复燃代表了特别适合于实现以本申请为基础的在这里以脉冲为基础的运行方法。
从发明者的角度为了清楚地理解以本发明为基础的效果，在本发明中分析的放电灯与金属相比较出现的电荷载体浓度少很多数量级，则外部的场只通过各个移动的电荷载体经过比较长的路段通过一个反向场可以平衡。从中与几乎立即被屏蔽的金属相比较由于非常长的路段出现时间延迟，从中得出在这里分析的脉冲运行方法的典型的脉冲频率范围内已经可以表示出重要的效果。
在本发明中涉及到，在第一次点燃和复燃之间的时间间隔内导致从放电灯中从次级回路减去外部电压。如已经叙述过的这特别是可以通过在适当位置上耦合脉冲实现，这个脉冲支持按照本发明的在次级回路中的电荷移位。另外一方面这也可以通过次级回路的持续振荡作为绝缘的振荡回路或者用其他的方法实现。以同一个申请人同一个时间申请的“具有介质阻碍放电的放电灯的电子镇流器”的公开内容为基础和文件号为19839336.9.
按照本发明特殊的观点关于改善能量利用观点之外将放电灯上的复燃还使用在其他功能上。这个其他功能涉及到在镇流器中变压器的去磁。
为此首先必须解释，在镇流器中具有初级回路和经过变压器与初级回路相连接的次级回路的上述结构上当将有效功率用脉冲方法耦合在次级回路上时，无论如何当使用按照本发明的放电灯时，在变压器内用这个申请中的语言在第一次点燃之后遗留一些剩磁。在当代技术水平中已经建议了很多各种方法消除这些剩磁，以便在连续运行时通过连续重新建立的剩磁数量不会使变压器直接进入磁饱和。例如与变压器的初级回路侧并联的电路可以使用去磁脉冲和二极管。相对复杂的解决方法的例子表示在US4739285中。当代技术水平的传统镇流器在原则上有用任何一种方法构成的去磁电路。
现在按照本发明与减去外部电压或者与减去由此产生的放电灯电荷结合在一起当准备复燃时同时消除了在变压器中剩磁的至少大部分。因此根据电路的准确结构按照当代技术水平可以或者整个放弃或者考虑到明显比较小的剩磁数量还是设计去磁电路。但是特别是还有可能不用任何去磁电路工作，如果次级回路侧通过复燃从变压器中消耗与剩磁相应的能量数量和可能遗留的比较小的能量数量必要时用适当的方法通过变压器本身可以反馈给初级回路，然而不是必须，这在下面还要详细叙述。
其中最后决定不必要将剩磁在复燃之后在本发明中反馈为零。一般来说不要求次级回路在复燃之后完全变成没有能量。决定性的只是避免变压器的饱和状态。此外有可能在放电灯中遗留的电压-考虑到出现的边缘斜率-当然不能达到点燃电压。在这个意义上这样理解有关的权利要求，至少应该对变压器的去磁作出贡献。
按照本发明的变压器去磁的优点是通过取消在放电灯上的外部电压和通过复燃可能或者整个避免或者比较小地设计去磁电路。有利的是这种情况，按照本发明的镇流器没有专门的去磁电路。因此电路不仅比较有效益，而且比较简单和比较便宜。通过取消与传统的去磁电路有连接的组件在可靠性上也可以达到获益。然而特别得出本发明的重要优点是，将镇流器比传统的比较电路可以构成非常的小和轻。这对于有些应用场合有非常显著的优点，例如已经叙述过的复制机灯或者平面图象屏幕的后照明。
最后通过变压器也可以将初级回路侧和次级回路侧之间完全电隔离，如果不存在将两个回路连接在一起的去磁电路时。这由于安全性原因是非常希望的。
此外本发明涉及到一般来说已经叙述过的按照本发明运行方法的具体电路形式或者这种运行方法的一种特殊形式。在其中从初级回路经过变压器产生第一次点燃之后将与第一个电压脉冲相反极性的第二个电压脉冲注入到次级回路中。一般来说在次级回路中附加能量耦合情况下，这个电压脉冲将通过第一个电压脉冲-与相应的再充电时间延迟-带给放电灯的电荷或者将第一次点燃之后还存在于放电灯上的电荷由放电灯中减去和因此导致复燃。内部的相反极性不可能足够快地跟上这个外部的电压降，则原来在放电介质中消失的电场随着与原来电场方向相反极性的电场方向又重新升高和此时超过点燃场强。此外在原理上可以想象，电荷实际上还完全位于放电灯中，电荷的一部分还或者通过次级回路振荡已经从放电灯流走。
是否在反向电压脉冲的时间点上电荷的很大部分已经从放电灯流走，除了与第一次电压脉冲和反向电压脉冲之间的时间距离有关之外还与在这个中间阶段的次级回路的振荡频率有关。在这个阶段次级回路无论如何在已经叙述的初级回路发出节拍时很大程度上是一个绝缘的振荡回路，特别是按照本发明，如果在初级回路和次级回路之间没有安排附加去磁电路时。然而在本发明的这个具体原理中分析以下情况，电荷流走没有其他的反向电压脉冲不会导致在放电灯上的复燃。
其中涉及到在通过外部电压第一次点燃和由于反向电压脉冲复燃之间的过去的时间间隔对于本发明存在两种可能性。第一种情况将这个时间间隔选择得足够短，则在这里叙述的脉冲运行方式意义上可以将第一次点燃和复燃理解为统一的有效功率脉冲。
在另外情况下这个时间间隔如此大，已经可以将这个时间间隔看作为脉冲有效功率方法的无效时间。这个无效时间特别是位于5μs至1ms之间。在这种情况下在与反向电压脉冲耦合相连接的本发明专门的实施中有必要，在次级回路固有振荡意义上随着电荷从放电灯中流走不会导致复燃。更多的是这种流走必须足够慢地进行。因此这种运行方式对于次级回路的低的固有频率有益的是低于20kHz，特别是低于10或者5kHz是适合的。次级回路这样低的固有频率特别是出现在电灯容量很大时，即特别是出现在很大的灯上。
特别适合于本发明的镇流器，当产生第一次点燃时作为截止变换器工作和随后产生复燃的第二个外部电压时作为流量变换器工作。
在截止变换器时通过变压器充电通过初级回路将能量存储在变压器中，然而此时次级回路侧还没有超过放电灯的点燃电压。突然中断初级回路侧的电流通过变压器在次级回路上产生相应大的感应电压，感应电压可以持续点燃放电灯。在截止变换器时在次级回路在一个时间点上出现导致电灯点燃的电压，没有电流通过变压器流向初级回路侧。
现在跟随在后面的反向电压脉冲通过变压器将电流重新输入初级回路侧和在次级回路侧产生相应的时间直接耦合的感应电压。在初级回路侧通过变压器电流和感应电压之间直接耦合，感应电压导致放电灯的点燃，镇流器在这里作为流量变换器工作。
与之有关的，当变压器充电时在截止变换器方式的第一次点燃之前还不应该超过放电灯的点燃电压，然而适合于导致复燃的反向电压脉冲在这里通过在放电灯上已经存在的反向极性不再要求同样大小的反向电压脉冲-考虑到不同斜率情况下-。这样就没有必要在流量变换器阶段将电流用特殊的方法放大或者相反在变压器充电时削弱。
其他的方法是这样有利地进行的，在初级回路侧通过变压器继续输入电流，直到初级回路重新开始进行变压器充电。在间歇时可能发生将复燃之后还遗留在次级回路侧的剩余能量经过变压器反馈给初级回路。
当然也有可能，通过间歇地中断初级回路侧通过变压器电流将能量反馈直到变压器重新充电的时间过度延长，如果这由于一定原因为了达到有效功率耦合相应长的无效时间时。然而这使运行方法变得复杂，有利的是这样选择设计，使能量反馈与变压器再充电共同有一个时间范围。
如果另外一方面这个能量反馈供应持续相对比较长的时间和人们希望缩短这个时间时，则按照本发明可以安排附加反馈电路，以便可以比较快地结束反馈供电。为此例如适合于在次级回路和初级回路之间安排相应的二极管电路分支，如果将第一次点燃和复燃之间的时间间隔看作为无效时间和次级回路相应地低频振荡时。
目前的叙述是从通过变压器控制初级回路侧电流出发的。为此为了镇流器在初级回路侧发出脉冲在初级回路上安排了相应的开关。然而一般来说也可以将本发明理解为在初级回路发出脉冲的意义上大约通过在次级回路上的开关装置发出脉冲。
在目前叙述的初级回路发出脉冲情况下，按照本发明在最简单情况下相应的初级回路开关在变压器充电的导电状态在不导电状态时用截止变换器产生的第一次点燃的第一个电压脉冲重新返回到导电状态产生复燃的第二个反向电压脉冲之间产生简单的转换。其中如已经叙述的可以将导电状态保持到下一个工作循环。则初级回路开关简单的关/开过程按照本发明的组合原理已经导致在放电灯上具有再点燃和复燃的截止变换器和流量变换器。
涉及到在流量变换器阶段产生足够快的反向电压脉冲重要的是在初级回路上的功率源相应的是低欧姆。此外有益地使用一个存储电容器，此时涉及到内阻特别适合于选择陶瓷多层电容器。此外这些陶瓷多层电容器的优点是显示出某些低通滤波作用和因此降低了从变流器反馈扩散到供电网络的高频干扰。此外陶瓷多层电容器比通常使用的电解电容器显示出非常长的寿命。
如已经叙述过的各种情况，通过在初级回路上的开关和通过变压器的初级回路侧相应的控制电流可以将整个镇流器和因此也将放电灯的运行发出节拍。这样的初级回路节拍在本发明中是一个有利的选择。然而必须指出的是，在本发明范围内的镇流器和放电灯通过在次级回路中的电路装置还有其他节拍化的可能性。
本发明的其他有利结构涉及到具有中间抽头的变压器的次级线圈，在其上通过选择中间抽头电势作为次级回路不接地的参考电势和放电灯的供电在次级线圈外部抽头上通过与参考电势正的和负的电压可以达到改善安全性和改善电磁的协调性。这主要是在于，在次级回路中涉及到高频危害和电磁发射主要出现连接在放电灯上实际的半电压。此外由于反向边缘部分地取消发射的干扰信号。
目前只谈论了从初级回路经过变压器注入给次级回路的电压脉冲，电压脉冲导致在放电灯上的外部电压。其中本发明没有决定，是否时间连续的外部电压脉冲在放电灯上始终有同样的符号或者用什么方法进行符号改变。在很多情况下有利的是用万能极性的运行方法工作，在其中通过电压脉冲产生的外部电压在放电灯上始终具有相同的符号。这样在其中“再点燃”的电流方向始终是相同符号。这种方法的优点例如在于涉及到在阴极和阳极之间的放电灯的电极结构可以是不同的，其中只有阳极必须有将放电介质分开的介质层。
但是另外一方面双极性的运行方法是有利的，在其中放电灯上外部电压的符号从电压脉冲到电压脉冲交替地变化。当然其中必须使用放电灯，在其上所有电极适合于作为阳极，即有一个介质层。
例如双极性运行方法的优点可以在于按照本发明复燃原理之外进一步扩展的灯放电性能的对称性。因此特别有效地避免了由于非对称性能引起的问题，例如在介质中的离子变迁可以导致变黑或者空间电荷聚积使放电效益变坏。
如果有意图地进行双极性运行时涉及到本发明运行方法有利的是，为此考虑了在次级回路上起到使电压脉冲反向作用的变压器初级回路侧的电流。这一般来说比为了次级回路侧反向的相应的电子技术措施容易进行。
特别是为此变压器可以有两个初级回路侧线圈，这些各自从属于两个电流方向之一。这意味着两个初级边的线圈交替地加电流负荷。例如这可以通过在初级回路中使用两个发出节拍的开关实现，两个发出节拍的开关各自从属于两个线圈中的一个使电流发出节拍。因此各自的节拍开关和变压器各自的初级回路侧的线圈从属于两个电流方向中的一个。
如果将按照本发明的镇流器在交流电源上使用其优点为，涉及到两个初级回路侧的电流方向使用两个存储电容器，这两个存储电容器半周期地交替地从交流电源中充电。即将一种符号的镇流器的交流半周期使用在存储电容器中的一个和将另外符号的交流半周期使用在另外的存储电容器上。于是可以从这两个存储电容器中将各自一个方向的电流取出。将这个可以与已经叙述过的变压器的初级回路线圈的双结构结合在一起实现，然而在这里原来没有必要。更多的可以用唯一的初级回路侧的线圈通过相应的开关交替地从两个存储电容器中供电，其中每个存储电容器各自从属于一个电流方向。为了存储电容器从交流电源中供电可以使用一个相应的整流电路，其细节对于专家来说无疑是清楚的。
附图说明
下面借助于具体的实施例详细叙述本发明。其中可以公开的特征也可以各自单独的或者另外作为组合对于本发明是重要的。在附图中表示：
附图1按照本发明的照明系统的简化框图；
附图2附图1放电灯的附加电路简图；
附图3为了说明在放电灯上外部电压与内部反向极性之间关系的非常简化的曲线；
附图4为了说明按照本发明的截止变换器-流量变换器-镇流器基本原理的非常简化的曲线；
附图5按照本发明的截止变换器-流量变换器-镇流器实际运行的示范性测量曲线；
附图6按照本发明的截止变换器-流量变换器-镇流器实际运行的其他示范性测量曲线图；
附图7用各自一个测量曲线建立附图5和附图6之间的相关图；和
附图8对应于附图1的其他的按照本发明照明系统的简化框图。
附图1表示按照本发明照明系统的简化框图。其中首先用L表示设计成介质阻碍放电的放电灯。下面还借助于附图2叙述了放电灯L原理性的附加电路图。为了了解按照本发明的运行方法，照明系统和镇流器放电灯的实际结构不是决定性的。
将放电灯L连接在次级回路S上，次级回路除了放电灯L之外还包括变压器T的次级线圈W2。
变压器T的初级线圈W1是位于初级回路P上，初级回路是用为了变压器或者放电灯L的功率由功率供电Q供电的。
此外快速开关TQ位于功率电源Q和初级线圈W1之间的分支上。其中涉及到与控制装置SE连接的或者控制的功率-MOSFET。
将存储电容器CQ并联于初级线圈W1和开关TQ的串联电路上。这个存储电容器CQ由电源Q再充电，原则上属于电源Q和依赖于开关TQ的开关状态将电压加在初级线圈W1上。其中涉及到陶瓷多层电容器。
在按照本发明的截止-/流量变换器上首先通过初级线圈W1产生电流，此时在放电灯L的基础上这样设计变压器T的绕组匝比，通过初级线圈W1在次级线圈W2上的电流和可以借助于这个不能直接在放电灯L上感应对于第一次点燃足够的电压。如果通过控制装置SE打开开关TQ，则通过初级线圈W1立即中断电流和在次级回路S上产生一个点燃脉冲。这对应于传统的截止变换器运行。
当使用按照本发明的放电灯时在截止变换器阶段打开开关TQ时在次级回路S上至少以变压器剩磁形式遗留能量。如已经在说明书引言中叙述过的，为了消除这些剩磁使用传统的去磁电路，例如这些可以由变压器T的第三个线圈和与这个线圈并联的初级线圈W1和与开关TQ连接的二极管的串联电路构成。经过这样的去磁电路于是有可能在开关TQ的阻挡阶段将变压器的剩磁消除。
从附图1中直接得出，在初级回路P和次级回路S之间出现完全的电隔离。关系到在次级回路侧出现的高电压这是显著的安全性优点。可以这样达到另外的安全性优点，次级线圈W2有一个(第三个)中间抽头，这可以用作为“漂浮终点”即不接地的次级回路S的参考电势。如果与之相对应的在放电灯L的各个电极分组中加上次级线圈W2的正的和负的脉冲，在放电灯L上和以前一样始终存在满的感应电压，虽然在次级回路电路上相对于中间抽头电势各自只出现一半的最大电压作为安全性起重要作用的电压。
这种技术也明显改善涉及到由次级回路发射的电磁的协调性。有关这个可以参考DE19734885C1。
当叙述附图1表示的按照本发明结构的照明系统之前，首先应该借助于附图2和3详细分析放电灯L的电性能。当已经叙述过的点燃过程时按照截止变换器原理变压器T在前面的充电之后通过初级回路侧的变换电流与突然中断这个变换电流产生在次级回路S上的点燃电压脉冲。此时这样设计照明系统，初级回路侧变压器电流的电流导数与变压器他的变压比在开关打开之前还不会导致放电灯L上的点燃电压。只有当关闭在初级回路上的变压器电流时，高的时间导数才导致达到点燃电压。
在放电灯L的放电介质中形成放电，介质层上的放电载体在其上移动。有利的是用这个关系分析气体放电灯，在其气体空间中移动比较远的电荷载体上的电子和因此实际上单独决定相对于离子上升的放电动力学。如果电子已经移动到阳极的介质层上，电子集聚在介质层的表面和不断地屏蔽由外部电压产生的电场。
在这种关系中应该指出，附图1表示的电路变型上一旦在放电灯L上决定了一个阳极，外部电压始终有相同的极性。如已经叙述过的；更多的是在本发明范围内也涉及到双极性方法和照明系统，在其中可以改变外部电压的极性，即电子交替地运行阳极-和阴极角色。这借助于附图8还要叙述。
为了回溯到通过外部电压产生的场的上述屏蔽，则这是通过放电灯L的不同参数(压力和放电气氛的成分，电极几何形状，放电容积的尺寸…)决定的时间延迟进行的。然后这种屏蔽可以消灭在放电灯L中的放电，虽然外部电压超过必要的点燃电压。
这在附图3简化的曲线中可以看出。在那里横坐标是时间t和纵坐标是电压U。其中实线代表外部电压和虚线代表由外部电压UL极限位置和内部的反向极性得出的内部电压Ui，这个对应于在放电介质中真正居统治地位的场。
目前的叙述对应于从点a出发的外部电压UL很快升高，在附图3曲线上是趋向于负值，而内部电压Ui从a出发逐渐与外部电压UL脱耦。从a至b的曲线上点燃等离子体。在等离子体点燃之前产生一个内部的反向极性和因此内部电压Ui与外部电压UL产生偏差。在点b处内部电压在时间导数上反向和由于内部的反向极性逐渐增加内部电压又变小，直到c处数值达到零。在这个例子中当外部电压UL达到其极限值之前，内部电压Ui反向。
为了更好地理解已经比较夸大地表示了外部电压UL的极限值。因此应该变得清楚了，在灯中存在自由场和不再可能保持放电，而外部电压UL还有大的数值，有可能还有最大值。
在附图2的附加电路图中表示了这个。放电灯L从作为与时间有关的具有消灭放电的欧姆电阻R(t)的消耗性能转换到作为电容器的纯粹的电容性能。人们可以将这个在附图2中通过模型式的开关TL的开关过程进行介绍，这是通过放电灯L的点燃逻辑ZL控制的。此外在附图2的开关图上的电容C1和C3是电极的电容和至少是涂在阳极上的介质层的电容。其中还可以将介质层不仅存在于阳极上而且存在于阴极上。
在没有点燃或者已经不再点燃的状态时的放电灯L起到电容串联电路的作用。
现在本发明重要的一点在于，由放电灯L和镇流器构成的整个系统(在这里被称为照明系统)是这样协调的，可以将由于内部的反向极性的反应出现的时间常数充分利用在有意图的复燃上。在附图3的右边看出，在其中通过外部电压UL的降低不是直接跟随着减小的内部的反向极性然后在相反的方向上建立超过点燃电压极限水平的升高的内部电压Ui，在附图3上即向正的电压方向。这表示在点d和e之间内部电压Ui虚线曲线的升高上。
当外部电压UL下降之后内部电压也降低，即在消失外部电压UL情况下内部的反向极性从点e至点f又下降。其中外部电压UL消失的点不是非得一定与内部电压Ui的最大值重合。重要的只是外部电压尽快下降，和内部的反向极性相比较而言尽可能慢地反应，可以再一次在相反方向超过点燃电压。
附图2表示的放电灯L的附加开关图意味着在附图3上的时间曲线从b至f通过点燃逻辑ZL重新接通开关TL，然而此时这里与时间有关的电阻R(t)形式上为负值。
附图4现在表示，附图1表示的照明系统如何达到按照本发明的外部电压UL的下降。在附图上为此表示了开关TQ控制装置的控制电压Ust，下面是加在放电灯L上的外部电压UL，下面是通过放电灯L的电流IL以及最下面是通过初级线圈W1的变压器电流IW1。
借助于开关TQ和控制装置SE通过初级回路发出节拍在称为t1的时间点之前将变压器T的初级线圈W1导电地连接在初级回路P上，在时间点t1和t2之间从初级回路P上脱开连接，在时间点t2之后重新导电和周期地继续。作为传统的截止变换器镇流器在时间点t1之前通过初级回路电流IW1产生变压器T充电，初级回路电流IW1对应于变压器的感应电流原则上是线性地升高。其中没有达到放电灯L的点燃电压阈值，在附图4中理想地没有表示电灯电压UL的偏移。
在时间点t1上打开开关TQ，因此中断了初级回路侧上的电流IW1。相对应地在次级回路S上感应电压出现相对快的升高，这导致放电灯L的持续点燃。这在附图4电灯电流IL的第一个正的偏移中可以看出。
按照已经叙述的放电灯L的性能，在放电灯L的放电空间愈加场自由，因此放电熄灭。此时灯电流IL相对快的重新下降，虽然加在放电灯L上的电压UL保持在其最大值附近。
当现在还作为起绝缘振荡回路作用的次级回路S的灯电压UL非常显著下降之前，控制装置SE在时间点t2上将开关TQ重新关闭为导电状态。在变压器T的次级线圈W2上产生一个感应电压，感应电压可以使已经下降的灯电压UL显著地加速继续下降。使这个下降的外部电压UL不能相应足够快地跟随反向极性在放电灯L上点燃一个复燃，如通过附图4在时间点T2上的灯电流IL负的幅值表示的。
由初级回路P“触发的”灯电压UL的快速下降在时间点t2之后与在次级回路S上的电荷移位联系在一起，因为灯电压UL是与在放电灯L与电容连接的电荷相联系的。对于这种充电过程在初级回路侧P有必要是相对大的比较短的电流脉冲，在时间点t2之后很短时间其特征为窄振幅的初级线圈电流IW1。
随后开关TQ对于一定的时间保持在导电状态，然后上述方法可以周期地重新开始。附图4用非常简化方式表示按照本发明运行方法的两个周期。其中如已经叙述过的，用本发明的原理在时间点t1和2之间是相对短的距离和因此在第一次点燃和复燃之间有可能，而将复燃和随后“再点燃”之间的时间距离在脉冲运行方式的意义上称为无效时间。
原则上如附图4表示同样量的附图5、6和7介绍了比较实际的印象，然而没有附图4上的简化。人们应该注意为了解释附图6的一些细节放大了的时间比例尺，在那里横坐标单位对应于1μs，而在附图5和7上的横坐标单位为5μs。一般来说在附图6上表示的灯电流IL相对于附图4和7是逆变的。
首先人们在上边区域看到初级回路节拍信号Ust与因此连接的初级线圈电流IW1在下边区域。人们又看到打开开关TQ之前在充电阶段初级线圈电流IW1的连续的升高，突然下降为零，以及在重新关闭开关TQ之后相对短的再充电尖峰具有相对大的振幅(在复燃时)。至此图示实际上对应于借助于附图4叙述的图形。此外在IW1实际测量曲线上在再充电尖峰之后显示出一些振荡，然而这些振荡还在下一次充电过程开始之前已经衰减完毕。这些振荡是寄生现象不会损害按照本发明的原理和也没有必要对其进行了解。
在附图6上人们看到流动在附图4上两个其他的简化表示的参数，即加在电灯上的外部电压UL以及灯电流IL。附图5和6之间的相关使附图7有可能表示灯电流IL与已经表示在附图5上的初级回路节拍信号USt。在附图6上相对应的选择比较高的时间分辨率。附图6左边一半主要表示时域，在其中开关TQ是打开的，即在附图4上时间点t1和t2之间的区域。在其中首先表示出，在打开开关TQ之后灯电压UL不是与初级线圈电流IW1下降的同样方式而快速升高。这是通过在次级回路S上的再充电时间延迟由于有限的欧姆电阻和灯电容决定的。
更确切地说首先作为介质的移位电流和然后由于在放电灯L上的第一次点燃，随着灯电压UL数值的增加灯电流IL也升高。
还当灯电压UL的数值达到其最大值之前，在放电灯L上放电中断和灯电流IL重新下降为零。
当灯电压UL的数值在一定程度下降之后如附图5和7表示的，重新出现一个初级线圈电流IW1和在这以后灯电压UL非常快地下降。因此在放电灯L上的内部反向极性可以直接在相反方向点燃，如附图6清楚地表示的。在这个反向电压脉冲中初级线圈电流IW1和灯电流IL即次级回路电流，不仅涉及到时间的开始而且涉及到其持续时间是近似一致的；在这里则次级回路按照流量变换器原理直接从初级回路取出能量。在这之间的再充电时间延迟在附图上几乎看不出来。
参数UL和IL借助于附图5也表示在初级线圈电流IW1基础上叙述的过度振荡上。这个衰减的共振不仅在初级回路P而且在次级回路S上对应于通过变压器T耦合的照明系统的总振荡和在重新关闭开关TQ之后通过相对锋利的初级边和次级边的电流和电压冲击引起的。
如已经在附图4中看到的，然而在那里没有讨论，是否初级线圈电流IW1在放电灯L复燃之后对于相对扩展的时间范围大约为8μs是相对的小。另外一方面在这个时间间隔之后将初级回路开关TQ关闭。从而得出，在复燃之后在次级回路S上还遗留能量在这个时间间隔之后经过变压器T反馈供电给初级回路，也就是说给存储电容器CQ。只有当反馈供电结束之后，在附图5上可以明显看出来在初级回路上的充电电流重新开始。对于这个反馈供电除了其他参数以外首先放电灯的电容是重要的。
附图8表示了与附图1对应的开关简图。然而在这里表示了为了双极性运行方法设计的实施例。将外部电压交替的极性加在放电灯L上。此外变压器T有两个初级线圈，在附图8上用相反的线圈方向表示。每个初级线圈与所属的开关晶体管TQ与自己的控制装置SE电串联在一起。当然两个控制装置也可以理解为统一的控制装置的两个功能；象征性地只应该将两个初级线圈不能共同而是交替地发出节拍。通过在两个初级线圈之间的线圈方向变换变压器T在初级线圈发出节拍时在次级回路S上各自产生相反极性的电压脉冲。一般来说功能完全对应于目前在附图1上表示的实施例。综合地说，如果在附图1的电路上将组件组由初级线圈W1，开关TQ和控制装置SE双倍构成，在其中通过线圈方向起到符号转换的作用。不同电参数的曲线对应于-不考虑符号变化-附图5-7中的表示。
在表示的方法中本发明充分利用具有介质阻碍电极放电灯L的特殊性能，以便提供具有非常有利运行特性的非常简单的电子镇流器使用。其中重要的是通过控制装置SE控制的开关TQ的特殊的开关性能。此外电子技术尺寸与开关性能的适当协调对于各个灯参数起到重要的作用。因此本发明除了运行方法之外还涉及到相应协调的照明系统以及用按照本发明控制装置的镇流器。
镇流器除了简单的结构之外比当代技术水平还有非常小的结构体积和比较小的重量，因为不仅使用少的组件，而且还有可能设计成比较小的功率特别是在初级回路P边。
小的结构尺寸在一个结构例子中导致了一个体积，将其可以放在双倍火柴盒的壳体结构中。这涉及到为平面图象屏幕的装配可能性提供了非常大的优点，在其中对这里分析的放电灯作为后照明系统有大的兴趣。这样的平面图象屏幕重要的优点正巧在于与传统的电子发射管比较其小的结构尺寸，但是随后也只可能留下装配后照明系统的很小体积。此时非常有益地可以将典型的可以实施成非常平的具有介质阻碍放电的平面发射器与按照本发明的镇流器组合在一起使用。
除了作为平面图象屏幕的照明系统之外这里应该叙述另外的例子。因此参考DE19718395Cl，其公开内容是以结构为基础的，这里涉及到在那里叙述的复印机灯的特性及其应用可能性。在那里原理上表示的复印机灯已经用下面的具体数据在按照本发明的照明系统中试验过。在长度为30cm和直径为8mm的棒形复制机灯上管壁为0,6mm时得出介质阻碍放电灯的击穿距离为6.5mm。介质栅栏各自大约为170μm厚和是用玻璃焊药构成的，在其上如同在普通的壁上用
TiO2和发光材料屏蔽。在孔径范围内涂上TiO2。当充满160乇氙气时产生的平均电灯功率为11W用按照本发明的万能极性的电子镇流器具有以下组件：用12V直流电压供电电源Q的存储电容器CQ使用三个陶瓷多层电容器a10μF。开关是晶体管RFP70N80。变压器是具有六腔-绕线体的单个的ETD29、N67和绕线比为1∶45。用刚叙述的方法用具有中间抽头的次级边工作，为了简单起见在附图1上没有表示。得出非常轻的和紧凑的电子镇流器具有双倍火柴盒的体积，此外涉及到从次级回路发射而且涉及到反发射到网络上镇流器表现出非常好的电磁一致性。
在这里分析的复印机灯的重要优点在于，电子镇流器具有复印机灯本身的支撑装置可以在复印机运行时一同移动，这样可以直接安装在复印机灯的旁边。通过显著减少注入的导线长度和因此通过注入导线的不可移动性涉及到在电子镇流器和复印机灯之间的高压导线的安全性，持续性和可靠性得到重要的优点。因此也减少注入导线电容，因此与电子镇流器与复印机灯本身具有很小容量结合在一起可以产生很好的脉冲形状。
通过取消移动的高压导线装配的必要性也取消了很多传统的必要的组件和因此显著减少了在制造复印机时的装配费用。
同样的优点这样的线性发射器也适合于传真机，扫描机上的文件照明的其他用途。
本发明重要的应用领域在于用介质阻碍放电的平面发射器的供电领域。为此参考WO98/43277。在这里将这个申请的公开内容作为基础。