CN101730346A - 电子镇流器和调光控制设备构成的装置及驱动灯的方法 - Google Patents

Abstract

在电子镇流器(12)的1V至10V接口上连接有调光控制设备(18)。1V至10V接口的特征在于，电子镇流器(12)提供电压，该电压在此为调光控制设备(18)提供电能。同时，电子镇流器(12)识别出负载中的切换，并且在此这种切换在接通灯(10)之后预先确定的持续时间到期之后通过调光控制设备(18)来进行。电子镇流器(12)识别出负载中的切换并且对灯(10)调光。

Description

电子镇流器和调光控制设备构成的装置及驱动灯的方法

技术领域

大部分灯可以在不同模式中工作，这些模式通过由灯发出的光强来区分。通常，灯被驱动为使得它们在正常模式中以相当高的强度发光，并且可能切换到调光模式中，在该模式中灯以明显更小的强度来发光。在调光运行中节省能量。另一方面，通常希望高强度的光发射。由此，需要控制何时应当将正常运行切换到调光运行中。在街道照明中，通常在预先确定的、自接通灯以来四小时至六小时之间的持续时间之后切换到调光运行中。

本发明研究在灯的两种工作模式之间的这种切换，并且由此涉及一种用于驱动灯的方法。本发明为此提供了一种新型装置，其包括电子镇流器和连接在该电子镇流器上的调光控制设备。

背景技术

本发明所基于的是，使用传统的电子镇流器。传统的电子镇流器具有确定类型的接口：在电子镇流器的两个端子上(或者在两个端子之间)在工作中同样有电压。现在电子镇流器能够将连接到端子上的不同负载彼此区分。通常，电子镇流器包括变压器，其中变压器在其初级侧被施加以交流电压。电子镇流器的所述的两个端子与次级侧耦合，在该次级侧上也设置有整流器。随后，有恒定的电压。如果在两个端子之间连接负载，则该负载影响整个装置并且特别是导致在变压器的初级侧上的电势变化。如果测量初级侧上的这种电势，则可以由此推断出负载。在极端情况下，电压源被连接到两个端子，并且因为这种电压源具有非常高的内阻，由此是非常大的负载。于是，在电压源上的电压影响在电子镇流器中的变压器的初级侧所测量的电势。

所描述类型的接口例如在IEC 60929标准中在其附录E2中进行了限定。该标准涉及荧光灯的电子镇流器的特殊情况。本发明也可以用于卤素灯、高压灯和LED的电子镇流器，其中接口于是可以类似于荧光灯的所述接口来构建。

接口通常用于将控制指令传输给电子镇流器。

通常，在带有关联的电子镇流器的多个灯构成的装置中提供了中央控制单元，该中央控制单元与相应的接口耦合。然而，仅仅把这种装置设计用于通知电子镇流器预定的调光持续时间到期显得不合理，因为布线开销非常大：每个电子镇流器必须单独与中央控制单元相连。

发明内容

本发明的任务是，提出一种如何能够以不费事的方式通知电子镇流器调光持续时间到期的方法。

该任务通过提供具有权利要求1所述的特征的装置和具有权利要求4所述的特征的方法来解决。特别有利的扩展方案在从属权利要求中。

该装置的电子镇流器的特征在于，该电子镇流器设计用于根据分析的结果来激励连接在其上的灯，其中该分析涉及连接在端子上的负载。

然而，首先在两个端子上连接(调光)控制设备，该控制设备(特别是仅仅)通过施加在两个端子上的电压来得到用于其工作的能量。虽然传统的接口并不允许大的功率输出，而是至多微安范围的电流流经两个端子，然而调光设备可以低功耗地构建，其方式是仅仅使用电子部件。调光控制设备具有时钟，并且能够根据时钟提供的信息或者基于时钟发出的信号通过电子控制来改变两个端子之间的负载。在最简单的情况中，使用带有晶体管的电路，并且通过电子控制来改变在该晶体管的控制输入端(基极或者栅极)上的电势，而经由另外的元件如齐纳二极管、多个二极管和/或电阻来将晶体管的另外两个端子(一方面为集电极或者源极而另一方面为发射极或者漏极)通过晶体管的两个端子与电子镇流器的两个端子耦合。

通过提供根据本发明的装置，可以对连接到电子镇流器上的灯进行时间控制，而不必有过度的布线开销。在此，调光控制设备可以与电子镇流器一同安置在照明装置的本体中，并且无需至照明装置的外部的控制线路。调光控制设备可以简单地与电子镇流器耦合，而无需通过检验机构的验收。

通过提供时钟，复杂的时间预定是可能的。

在主要设置了根据本发明的装置的最简单的情况中，要通过调光控制设备根据其名称来确定应当何时对连接到电子镇流器上的灯进行调光。于是，只需要在两个状态、即“未调光”和“已调光”之间区分。相应地，调光控制设备在最简单的情况中设计用于与所施加的负载有关地从第一状态切换到第二状态中。电子镇流器仅仅需要设计用于在连接到其上的调光控制设备的这两个状态之间进行区分，并且应当在第一状态中激励连接到电子镇流器上的灯，使得该灯以第一强度发光，并且在第二状态中激励灯，使得该灯以相对于第一强度降低的第二强度(即被调光地)来发光。

在一种特别简单的情况中，甚至不需要在调光之后又切换回正常运行中。在最简单的情况中，调光控制设备要简单地起作用，使得在接通灯以来预定的持续时间之后调光。所述的持续时间应当通过调光控制设备来确定。可能的是，针对不同的这种持续时间分别提供不同的调光控制设备，使得分别将所需的调光控制设备连接到电子镇流器上。然而，预定的持续时间也可以作为数据值存储在调光控制设备中，并且关于输入而改变。无论如何，本发明能够实现在灯开始工作以来预定的持续时间之后对灯进行调光，而不必将该持续时间存储在电子镇流器本身中。更确切地说，正是针对调光控制设备来预先给定预定的持续时间，并且该调光控制设备优选设计为从其开始被提供电压起(即通过电子镇流器的两个端子被提供电压)恰好等待该预定的持续时间到期，并且于是引起两个端子之间的负载的切换。

在调光控制设备的情况下可以设计的是，在开始对调光控制设备提供电压时自动地设置基本状态，即第一状态，并且需要主动的措施以便切换到另一状态、即第二状态。于是，调光控制设备如定时器那样起作用，区别是其本身从电子镇流器获得其电压，在一定程度上在电压端子上存在由电子镇流器在一定程度上如控制指令那样处理的消息。

根据本发明的用于驱动灯的方法包括以下步骤：

-将灯与电子镇流器耦合，

-将调光控制设备连接到电子镇流器的两个输入端子上，

-开始将电压施加到电子镇流器的两个电网端子上(或者之间)，

-然后首先开始通过电子镇流器针对第一工作模式来激励灯，即通过控制灯上的电压输送以及必要时通过控制信号将灯设置到第一工作模式中，并且其次开始通过电子镇流器将电压施加到输入端子上，并且于是使得调光控制设备工作，

-在调光控制设备投入运行之后，通过调光控制设备等待预定的持续时间，

并且在预定的持续时间到期之后，

-引起在输入端子上的负载的切换，并且

-通过电子镇流器识别负载切换，并且因此随后针对第二工作模式激励灯(即通过适当地输送电压以及必要时输送控制信号来使得灯在第二工作模式中工作)。

优选的是，第一工作模式是灯正常工作的模式，而第二工作模式是灯被调光地工作的模式。换言之，与第一工作模式中相比，灯优选在第二工作模式中以较小的强度发光。

附图说明

以下将借助实施例进一步阐述本发明。其中：

图1示出了包括电子镇流器的装置，其带有根据本发明的连接其上的调光设备以及此外带有连接其上的灯，

图2借助方框图示出了图1中的调光控制设备的原理性结构。

具体实施方式

灯10被电子镇流器12以已知的方式激励。电子镇流器12可以通过电网端子14a、14b与供电网络耦合。在电子镇流器12中的内部电路使得以合适的驱动电压来激励灯10，其中通过连接到电网端子14a和14b上的供电网络来得到能量。电子镇流器12具有带有两个输入端子16a和16b的接口。如果在电子镇流器12的电网端子14a和14b上施加电压，则电子镇流器12将电压施加在端子16a和16b上。通过该电压为调光控制设备18提供电能。

调光控制设备18包括时间控制装置20。在时间控制装置20中预先给定预定的持续时间，并且时间控制装置20开始检测自接通调光控制设备以来的时间并且在预定的持续时间到期之后相应于箭头22地发出信号，其中调光控制设备的接通自动地随着在端子16a和16b上施加电压而进行。

现在，在调光控制设备18中与时间控制装置20并联地将用于限制电压的装置24和开关执行器26串联。装置24以及开关执行器26由此作为负载位于端子16a和16b上或者之间。用于限制电压的装置24例如实施为齐纳二极管、齐纳二极管的串联电路、不同于齐纳二极管的二极管的串联电路，必要时仅仅实施为电阻，或者包括齐纳二极管、传统二极管和/或电阻的组合。

在最简单的例子中，开关执行器26是晶体管，其与集成电路或者微控制器的输出端耦合。开关执行器26也可以直接是微控制器的输出端。如果(通过根据箭头22的控制装置20的控制指令)切换晶体管26，则在端子16a和16b上的负载短时间地改变。电子镇流器12可以识别负载的变化并且改变其激励特性。于是，一旦电子镇流器12接通时、即通过电网端子14a和14b获得电能时，电子镇流器12可以激励灯10处于正常运行中。同时，调光控制设备18中的时间控制装置20开始检测时间，并且在预定的持续时间到期之后基于根据箭头22的控制指令来改变负载，电子镇流器12识别出这种情况并且切换灯10的激励，使得灯随后在调光运行中工作。

在带有端子16a和16b的电子镇流器12的传统接口(其也被称为1V至10V接口)的情况下，调光控制设备应当在其接通之后首先将端子16a和16b之间的电压保持在10V以上，并且在开关执行器26操作之后应当将该电压降低到1V至10V之间的值。1V至10V接口具有两个输入端子，它们通过整流器与变压器的次级侧耦合。在切换输入端子16a和16b上的负载时，在施加交流电压的情况下在变压器初级侧上降落的电压变化，并且这可以被测量，由此电子镇流器12在此识别出开关执行器26被激活。

通过将调光控制设备18连接到传统的电子镇流器12中本来存在的接口，以不费事的方式提供了针对电子镇流器12的并且由此间接地针对灯10的时间控制。时间控制并非在电子镇流器12内部提供。通过使用其他的调光控制设备(针对该调光控制设备预先定义了另外的预定的时间)，可以进行时间控制中的改变。

要花费的布线开销较小，因为调光控制设备18仅仅通过端子16a和16b来得到用于其工作的能量。因此，不需要用于调光控制设备18的额外的电网端子。带有所描述的特性的调光控制设备18可以作为简单的电子电路(必要时带有几个智能元件如微控制器等)来提供，其消耗较少的电能并且同时占用较少的位置。由此，调光控制设备18可以与电子镇流器12一同容易地安置在包括灯10的发光装置中。

Claims (5)

1.一种装置，具有：

-电子镇流器(12)，其具有两个端子(16a，16b)，电子镇流器在工作中将电压施加在所述端子上，其中电子镇流器能够区分连接到端子(16a，16b)上的不同的负载并且获得分析结果，其中该电子镇流器设计用于根据分析结果来激励连接到电子镇流器上的灯(10)，

-连接到两个端子(16a，16b)上的控制设备(18)，该控制设备通过施加到两个端子(16a，16b)上的电压来得到用于其工作的能量，该控制设备具有时钟(20)并且能够根据时钟(20)提供的信息或者信号通过电子控制(22)来改变两个端子(16a，16b)之间的负载。

2.根据权利要求1所述的装置，其中控制设备作为调光控制设备(18)设计用于从与施加的负载有关的第一状态切换为与施加的负载有关的第二状态，其中电子镇流器(12)设计用于在这两个状态之间区分，并且在第一状态中激励连接到电子镇流器上的灯(10)，使得灯以第一强度发光，并且在第二状态中激励灯，使得灯以相对于第一强度减小的第二强度发光。

3.根据权利要求2所述的装置，其中针对调光控制设备(18)预先给定预定的持续时间，并且该调光控制设备(18)设计用于自其被提供电压开始等待预定的持续时间到期，并且然后使得引起两个端子(16a，16b)之间的负载的切换。

4.一种用于驱动灯(10)的方法，包括以下步骤：

-将灯(10)与电子镇流器(12)耦合，

-将调光控制设备(18)连接到电子镇流器(12)的两个输入端子(16a，16b)上，

-开始将电压施加到电子镇流器的两个电网端子(14a，14b)上，

-然后首先开始通过电子镇流器(12)针对第一工作模式来激励灯(10)，并且其次开始通过电子镇流器将电压施加到输入端子(16a，16b)上，并且使调光控制设备(18)工作，

-在投入运行之后，通过调光控制设备(18)等待预定的持续时间，

并且在预定的持续时间到期之后，

-引起连接到输入端子(16a，16b)上的负载的切换，并且

-通过电子镇流器(12)识别负载的切换，并且因此随后针对第二工作模式激励灯。

5.根据权利要求4所述的方法，其中与第一工作模式中相比，灯在第二工作模式中以更小的强度发光。

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