DE102016101029B4 - Verteilereinrichtung für Leuchtmittel für Gebäudeminiaturen und Gebäudeminiatur - Google Patents

Verteilereinrichtung für Leuchtmittel für Gebäudeminiaturen und Gebäudeminiatur Download PDF

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Abstract

Verteilereinrichtung für Leuchtmittel für Gebäudeminiaturen, gekennzeichnet durch mehrere Ausgangsanschlüsse (5-7), an denen jeweils ein Ausgangsspannungssignal für ein anschließbares Leuchtmittel (28-30) abgreifbar ist, und wenigstens eine Signalerzeugungseinheit (10) zum Wandeln einer Eingangsgleichspannung in wenigstens eines der Ausgangsspannungssignale, wobei die Signalerzeugungseinheit (10) einen Microcontroller (17) umfasst, an dessen Ausgängen ein Schaltsignal zum Ansteuern eines Schalters (18, 19) abgreifbar ist, welcher zum Schalten der Eingangsgleichspannung oder der Masse an den Ausgangsanschluss (5, 6) ausgebildet ist, wobei die Signalerzeugungseinheit (10) zum Wandeln der Eingangsgleichspannung in ein pulsweitenmoduliertes erstes Ausgangsspannungssignal, dessen Tastverhältnis zumindest zeitweise mit einer veränderlichen ersten Frequenz zwischen 10 Hertz und 40 Hertz innerhalb eines durch eine erste untere Grenze und eine viermal so hohe erste obere Grenze begrenzten ersten Tastverhältnisintervalls um mindestens die Hälfte des ersten Tastverhältnisintervalls veränderbar ist, und/oder in ein pulsweitenmoduliertes zweites Ausgangspannungssignal, dessen Tastverhältnis mit einer veränderlichen zweiten Frequenz zwischen 1 Hertz und 15 Hertz innerhalb eines durch eine zweite untere Grenze und eine 2,5 mal so hohe zweite obere Grenze begrenzten zweiten Tastverhältnisintervalls um mindestens die Hälfte des zweiten Tastverhältnisintervalls veränderbar ist, ausgebildet ist.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Verteilereinrichtung für Leuchtmittel für Gebäudeminiaturen, umfassend mehrere Ausgangsanschlüsse, an denen jeweils ein Ausgangsspannungssignal für ein anschließbares Leuchtmittel abgreifbar ist, und wenigstens eine Signalerzeugungseinheit zum Wandeln einer Eingangsgleichspannung in wenigstens eines der Ausgangsspannungssignale. Daneben betrifft die Erfindung eine Gebäudeminiatur.
  • Zur Beleuchtung von Gebäudeminiaturen, wie Weihnachtskrippen, Puppenstuben oder Modellgebäuden, sind Verteilereinrichtungen bekannt, mit denen in der Gebäudeminiatur angeordnete Leuchtmittel elektrisch versorgt werden können. Dabei soll nicht nur eine Beleuchtung konstanter Helligkeit durch das Leuchtmittel, sondern auch eine realitätsnahe Imitation von Flammen oder Glut, wie bei einem Lagerfeuer, realisiert werden. Bislang wird dazu ein Ausgangsspannungssignal für das Leuchtmittel bereitgestellt, das eine Folge von Signalabschnitten umfasst, die jeweils für das menschliche Auge unterscheidbar als Deaktivieren, vollständiges Aktivieren und ein rasches Wechseln von Aktivieren und Deaktivieren des Leuchtmittels wahrnehmbar sind. Es entsteht mithin ein blinkender Flackereffekt.
  • Ein derartiges Ausgangsspannungssignal wird jedoch für Lagerfeuer lediglich als begrenzt realistisch empfunden, insbesondere wegen der Signalabschnitte des raschen Wechsels von Aktivieren und Deaktivieren des Leuchtmittels. Auch die Imitation anderer Lichtquellen in der Gebäudeminiatur, wie einem Kerzenlicht, ist wenig zufriedenstellend.
  • Aus der DE 203 00 481 U1 ist ein Verteiler für einen Beleuchtungstransformator mit einer mehradrigen Zuleitung zum Transformator und einer Vielzahl von Abgangssteckerbuchsenpaaren zum Anschließen mehrerer Verbraucher bekannt, wobei er mit einem elektronischen Überlastschutz versehen ist.
  • US 4,462,066 offenbart ein Puppenhaus mit einer Miniatur-Elektroinstallation. Durch parallele Stromkreise werden Miniatur-Raumleuchten und Miniatur-Kerzen eines Weihnachtsbaums beleuchtet. Die Stromkreise führen dabei über eine Hauptschiene zu einem Abschlusstreifen, der mit Zuleitungen zu den Miniatur-Raumleuchten und den Miniatur-Kerzen fest verbunden ist.
  • DE 198 38 497 A1 offenbart eine Leuchteinrichtung zur Einstellung von Lichtszenen oder Lichtkonfigurationen zum Ausleuchten von Flächen oder Räumen mit Lichtquellen, die als LED ausgebildet sind. Die Leuchteinrichtung weist ein Schaltnetzteil und eine Steuereinrichtung auf, mittels der die Lichtabstrahlung der LED in ihrer Intensität und Quantität variierbar ist. Die Steuereinrichtung weist ferner mehrere Abgänge auf, so dass Beleuchtungseinheiten mit den LED angeschlossen werden können, wobei jede einzelne Beleuchtungseinheit über die Steuereinrichtung und das Schaltnetzteil geschaltet und gedimmt werden kann.
  • DE 27 29 466 A1 betrifft eine elektrische Steuereinrichtung zur Nachbildung einer Kerzenbeleuchtung zum Erzeugen von zufälligen, jedoch steuerbaren Helligkeitswerten und Wiederholfrequenzen, wobei Impulse mit verschiedenem Tastverhältnis entsprechend den Helligkeitswerten und verschiedenen den Windverhältnissen entsprechenden Frequenzen zu helligkeitsmodulierten Frequenzen verknüpft werden. Durch eine steuerbare Auswahlschaltung die helligkeitsmodulierten Frequenzen unterschiedlich auf eine Ansteuerschaltung für Glühbirnen verteilt.
  • US 2008/0129226 A1 betrifft eine simulierte offene Flamme und offenbart eine flammenlose Kerze mit drei Leuchtmitteln und einer Leiterplatte mit einer Flammensimulationsschaltung. Die Flammensimulationsschaltung gibt dabei für jedes Leuchtmittel ein unterschiedliches pulsweitenmoduliertes Signal vor.
  • US 2006/0023443 A1 betrifft eine Vorrichtung zur Simulation einer Wachskerze. Dazu ist ein Schaltkreis zur Steuerung eines Leuchtmittels vorgesehen, welches eine Lampe, eine LED oder eine Glühbirne sein kann. Das Leuchtmittel wird durch einen Pulsweitenmodulator betrieben, der in einen „Smooth Mode“ und einem „Abrupt Mode“ schaltbar ist.
  • JP 2007 194176 A beschreibt eine Beleuchtungsvorrichtung mit vier Lichtquellen, bei der sich die Leuchtstärke ähnlich zu dem Leuchtverhalten einer Laterne ändert. Dazu sind ein Datenmustererzeugungsmittel, welches ein sich zeitlich veränderndes Datenmuster erzeugt, wenn Wind detektiert wird, und ein Fluktuationserzeugungsmittel, welches Zufallsdaten eines Zufallgenerators um einen Zentralwert variiert, vorgesehen. Ein Rechenmittel addiert das Datenmuster mit den Fluktuationsdaten des Fluktuationserzeugungmittels, wobei ein Anpassungsmittel die Lichtstärke der Lichtquellen in Abhängigkeit der Ausgabe des Rechenmittels anpasst.
  • Der Erfindung liegt mithin die Aufgabe zugrunde, eine Möglichkeit zur realitätsnäheren Imitation von Lichtquellen in einer Gebäudeminiatur anzugeben.
  • Diese Aufgabe wird bei einer Verteilereinrichtung der eingangs genannten Art erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.
  • Die Erfindung beruht auf der Überlegung, mit dem ersten Ausgangsspannungssignal ein Flackerlicht, beispielsweise für die Imitation eines Lagerfeuers, eines Ofens oder eines Kamins, bereitzustellen, dessen mit dem menschlichen Auge wahrgenommene Helligkeit mit einer höheren Frequenz und wesentlich stärker veränderlich ist als ein alternativ oder zusätzlich bereitgestelltes zweites Ausgangspannungssignal, das ein Kerzenlicht, also eine reine Flamme als Lichtquelle, imitiert. Das erste und das zweite Ausgangsspannungssignal zeichnen sich dabei jeweils dadurch aus, dass das Tastverhältnis lediglich Werte innerhalb des jeweiligen Tastverhältnisintervalls einnimmt und das jeweilige Tastverhältnisintervall während seiner Veränderung zumindest zur Hälfte, ausschöpft. Das heißt, dass das Tastverhältnis seine Minima und Maxima außerhalb eines innerhalb des Tastverhältnisintervalls liegenden inneren Tastverhältnisbereichs, der wenigstens halb so groß wie das Tastverhältnisintervall ist, einnimmt. Die erste obere Grenze des ersten Tastverhältnisintervalls und/oder die zweite obere Grenze des zweiten Tastverhältnisintervalls wird bevorzugt zwischen 80 Prozent und 100 Prozent gewählt.
  • Es wurde herausgefunden, dass sich ein besonders realistisches, durch das erste Ausgangsspannungssignal erzeugbares Flackerlicht ergibt, wenn die erste Frequenz erfindungsgemäß zwischen 10 Hertz und 40 Hertz, bevorzugt zwischen 15 Hertz und 30 Hertz, veränderlich ist. Diese Veränderlichkeit muss jedoch lediglich zeitweise, insbesondere über Zeitabschnitte von mindestens 2 Sekunden, vorliegen. Dazwischen kann das Tastverhältnis für demgegenüber kürzere Zeitabschnitte auch unterhalb der ersten unteren Grenze, beispielsweise bei 0 Prozent, liegen. Insbesondere umfassen derartige Zeitabschnitte, in denen der Tastverhältnisintervall der ersten unteren Grenze liegt, höchstens 5 Prozent der gesamten Betriebsdauer. Das intensive und häufige Flackern eines Lagerfeuers über einen breiten Helligkeitsbereich bei kurzzeitigen starken Aussetzern wird dann als authentisch wahrgenommen. Für ein sehr realitätsnahes Kerzenlicht, welches mit dem zweiten Ausgangspannungssignal erzeugbar ist, wird hingegen ein Tastverhältnis mit einer veränderlichen zweite Frequenz erfindungsgemäß zwischen 1 und 15 Hertz, insbesondere zwischen 2 und 10 Hertz, gewählt, was bei einem schmaleren zweiten Tastverhältnisintervall eine besonders gute Imitation der sachten und schwachen Helligkeitsänderung einer Kerze durch Luftbewegungen in einem Gebäuderaum entspricht. Analog zum ersten Ausgangsspannungssignal kann ist es auch denkbar, dass das zweite Ausgangsspannungssignal entsprechende Zeitabschnitte aufweist, in denen das Tastverhältnis unterhalb der zweiten unteren Grenze liegt.
  • Die Verteilereinrichtung weist die Signalerzeugungseinheit auf, mittels der die Eingangsgleichspannung, die bevorzugt zwischen 2 und 12 Volt, besonders bevorzugt zwischen 2 und 5 Volt, gewählt ist, in das erste und/oder das zweite Ausgangsspannungssignal wandelbar ist. Die Signalerzeugungseinheit umfasst dazu wenigstens einen Microcontroller, an dessen Ausgängen wenigstens ein Schaltsignal abgreifbar ist, welches zum Ansteuern eines Schalters, insbesondere eines Transistors, ausgebildet ist. Dabei ist für einen jeweiligen Ausgangsanschluss ein Schalter vorgesehen, der zum Schalten der Eingangsgleichspannung oder der Masse an den Ausgangsanschluss ausgebildet ist. Zweckmäßigerweise dient die Eingangsgleichspannung auch als Betriebsspannung für den Microcontroller, dem gegebenenfalls ein Spannungsbegrenzungsmittel, wie ein Linearregler oder eine Zener-Diode, vorgeschaltet ist. Die Ausgangsanschlüsse sind bevorzugt als Buchsenpaare ausgebildet, in die eine elektrische Zuleitung zum Leuchtmittel einsteckbar ist. Die anschließbaren Leuchtmittel sind bevorzugt Leuchtdioden oder Glühlämpchen, insbesondere mit einer Nennspannung zwischen 3,5 und 4,5 Volt und/oder einem Sockel der Gewindekennung E5,5.
  • Es ist bei der erfindungsgemäßen Verteilereinrichtung besonders vorteilhaft, wenn die Periodendauer der Pulsweitenmodulationen höchstens 0,015 Sekunden, bevorzugt höchstens 0,01 Sekunden, beträgt. Es hat sich gezeigt, dass das menschliche Auge zu träge ist, um unterhalb einer solchen Periodendauer das Rechtecksignal der Pulsweitenmodulationen als Aktivierung und Deaktivierung des Leuchtmittels wahrzunehmen und das von dem Leuchtmittel abgestrahlte Licht in diesem Fall als homogen auffasst, wodurch ein noch realitätsnäherer Betrieb ermöglicht wird.
  • Zudem ist es bei der erfindungsgemäßen Verteilereinrichtung zweckmäßig, wenn die Signalerzeugungseinheit einen Zufallsgenerator aufweist, wobei die erste Frequenz und/oder die zweite Frequenz und/oder Minima und/oder Maxima des Tastverhältnisses des ersten Ausgangsspannungssignals und/oder des zweiten Ausgangsspannungssignals in Abhängigkeit eines von einem Zufallsgenerator erzeugten Zufallswerts veränderbar ist. Die Veränderlichkeit der ersten Frequenz bzw. der zweiten Frequenz wird mithin nicht gemäß einer determinisierten Funktion realisiert, sondern mittels des, insbesondere innerhalb des Mikrocontrollers realisierten, Zufallsgenerators. Die Frequenzvariationen werden dann durch einen Betrachter als ähnlich unvorhersehbar aufgefasst wie bei einer realen Kerze oder Feuerstelle. Ebenso können auch die Minima und/oder Maxima des Tastverhältnisses - selbstverständlich unter Berücksichtigung des jeweiligen Tastverhältnisbereichs innerhalb des Tastverhältnisintervalls - in Abhängigkeit des Zufallswertes veränderlich sein.
  • Des Weiteren kann bei der erfindungsgemäßen Verteilereinrichtung mit Vorteil vorgesehen sein, dass an wenigstens einem der Ausgangsanschlüsse eine Gleichspannung, insbesondere die Eingangsgleichspannung, als ein drittes Ausgangsspannungssignal abgreifbar ist. Die Anwendungsmöglichkeiten der Verteilereinrichtung können somit nochmals erweitert werden, da sich durch das dritte Ausgangspannungssignal eine Lichtquelle konstanter Helligkeit, beispielsweise eine künstliche Lichtquelle, in der Gebäudeminiatur imitieren lässt.
  • Bevorzugt weist die erfindungsgemäße Verteilereinrichtung wenigstens ein Anschlussgehäuse auf, an welchem die Ausgangsanschlüsse angeordnet sind. Dieses ist zweckmäßigerweise aus einem Kunststoff, insbesondere einem Thermoplast, gebildet und weist Befestigungsmöglichkeiten für die bevorzugt als Buchsenpaare ausgebildeten Ausgangsanschlüsse an einer Außenseite auf. Die Zuleitungen für das Leuchtmittel können so besonders komfortabel umgesteckt werden, um das Ausgangspannungssignal zu wechseln oder ein anderes Leuchtmittel mit dem Ausgangsspannungssignal zu betreiben. Das Anschlussgehäuse bildet mit samt dem in oder an ihm angeordneten Komponenten eine Ausgangsanschlusseinheit.
  • Für einen besonders kompakten Aufbau der Verteilereinrichtung ist zweckmäßigerweise auch die Signalerzeugungseinheit innerhalb des Anschlussgehäuses angeordnet.
  • Bei der wenigstens ein Anschlussgehäuse aufweisenden Verteilereinrichtung ist es zudem vorteilhaft, wenn sie ein mit dem Anschlussgehäuse über ein Kabel verbundenes Schaltnetzteil oder einen mit dem Anschlussgehäuse über ein Kabel verbundenen Netztransformator aufweist. Im Falle der Verwendung eines Schaltnetzteils wird somit eine Gleichspannung, insbesondere die Eingangsgleichspannung, über das Kabel in das Anschlussgehäuse geführt. Bei der Verwendung eines Netztransformators ist zusätzlich eine Gleichrichtereinheit vorzusehen, die anschlussgehäuseseitig oder bevorzugt netztransformatorseitig bezüglich des Kabels angeordnet sein kann. Zweckmäßigerweise ist das Schaltnetzteil bzw. der Netztransformator mit einem Netzstecker in einem Netzanschlussgehäuse angeordnet, welche zusammen eine Netzanschlusseinheit bilden, wobei das Kabel davon zur Ausgangsanschlusseinheit geführt ist.
  • Alternativ oder zusätzlich dazu kann vorgesehen sein, dass die Verteilereinrichtung mehrere Anschlussgehäuse aufweist, wobei in jedem Anschlussgehäuse ein mehrere der Ausgangsanschlüsse umfassender Ausgangsanschlusssatz vorgesehen ist. In diesem Fall ist bevorzugt in jedem Anschlussgehäuse eine von mehreren Signalerzeugungseinheiten angeordnet, die die Ausgangsspannungen an den Ausgangsanschlüssen des jeweiligen Ausgangsanschlusssatzes bereitstellt. Mit dem Netztransformator oder dem Schaltnetzteil bzw. der Netzanschlusseinheit sind die Anschlussgehäuse zweckmäßigerweise mittels eines Y-Kabels verbunden. Besonders bevorzugt ist es dabei, wenn an wenigstens einem Ausgangsanschluss eines ersten Ausgangsanschlusssatzes das erste Ausgangsspannungssignal und an wenigstens einem Ausgangsanschluss eines zweiten Ausgangsanschlusssatzes das zweite Ausgangsspannungssignal abgreifbar ist. Mit anderen Worten ist für das erste Ausgangsspannungssignal und das zweite Ausgangsspannungssignal jeweils ein dedizierter Ausgangsanschlusssatz vorgesehen. Das jeweils gewünschte Ausgangsspannungssignal ist so besonders komfortabel zwischen den Anschlussgehäusen wählbar.
  • Daneben betrifft die Erfindung eine Gebäudeminiatur, umfassend wenigstens ein Leuchtmittel und eine erfindungsgemäße Verteilereinrichtung, wobei das Leuchtmittel mit einem Ausgangsanschluss der Verteilereinrichtung elektrisch verbunden ist. Bevorzugt ist die Gebäudeminiatur als Weihnachtskrippe, Puppenstube oder Modellbaugebäude ausgebildet. Sämtliche Ausführungen zur erfindungsgemäßen Verteilereinrichtung lassen sich analog auf die erfindungsgemäße Gebäudeminiatur übertragen, so dass auch mit dieser die zuvor genannten Vorteile erzielt werden können.
  • Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus den Ausführungsbeispielen sowie anhand der im Folgenden beschriebenen Zeichnungen. Diese sind schematische Darstellungen und zeigen:
    • 1 eine perspektivische Darstellung eines Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Verteilereinrichtung;
    • 2 ein Prinzipschaltbild der in 1 gezeigten Verteilereinrichtung;
    • 3 und 4 jeweils ein Ausführungsbeispiel einer Netzanschlusseinheit für die in 1 gezeigte Verteilereinrichtung;
    • 5 eine perspektivische Darstellung eines weiteren Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Verteilereinrichtung; und
    • 6 eine Prinzipdarstellung eines Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Gebäudeminiatur.
  • 1 zeigt eine perspektivische Darstellung eines Ausführungsbeispiels einer Verteilereinrichtung 1, umfassend eine Ausgangsanschlusseinheit 2 und eine Netzanschlusseinheit 3, die über ein Kabel 4 miteinander verbunden sind.
  • Die Ausgangsanschlusseinheit 2 weist einen ersten Ausgangsanschluss 5 auf, an dem ein erstes Ausgangspannungssignal zum Betreiben eines Leuchtmittel mit einem eine Feuerstelle imitierenden Flackerlicht abgreifbar ist. An einem zweiten Ausgangsanschluss 6 der Ausgangsanschlusseinheit 2 ist ein zweites Ausgangsspannungssignal abgreifbar, mittels welchem ein angeschlossenes Leuchtmittel mit einem eine Kerze imitierenden Kerzenlicht betreibbar ist. Zudem sind drei dritte Ausgangsanschlüsse 7 vorgesehen, an denen jeweils eine Gleichspannung als drittes Ausgangspannungssignal abgreifbar ist. Daneben umfasst die Ausgangsanschlusseinheit 2 ein Anschlussgehäuse 8 aus einem Thermoplast, an dem die aus jeweils einem Buchsenpaar gebildeten Ausgangsanschlüsse 5-7 eines Ausgangsanschlusssatzes 9 angeordnet sind. Rein schematisch ist zudem eine der Ausgangsanschlusseinheit 2 zugehörige Signalerzeugungseinheit 10 dargestellt.
  • Die Netzanschlusseinheit 3 umfasst ein Netzanschlussgehäuse 11 und einen Netzstecker 12, über den die Verteilereinrichtung 1 an einer Haushaltssteckdose anschließbar ist, deren bereitgestellte Wechselspannung in eine über das Kabel 4 an die Ausgangsanschlusseinheit 2 geleitete Eingangsgleichspannung von 3,2 Volt gewandelt wird. Als Leuchtmittel sind somit Leuchtdioden oder Glühlämpchen mit einer Betriebsspannung zwischen 3,5 und 4,5 Volt und einem Sockel der Gewindekennung E5,5 verwendbar. Dazu ist eine elektrische Zuleitung für ein jeweiliges Leuchtmittel in einen der Ausgangsanschlüsse 5-7 einsteckbar.
  • 2 zeigt ein Prinzipschaltbild der Verteilereinrichtung 1, wobei eine positive Leitung 13 und eine Masseleitung 14 die Eingangsgleichspannung von der Netzanschlusseinheit 3 zunächst unmittelbar an die dritten Ausgangsanschlüsse 7 führen, so dass die Eingangsgleichspannung als drittes Ausgangspannungssignal an diesen anliegt. Mit der positiven Leitung 13 sind zudem eine Buchse 15 des ersten Ausgangsanschlusses 5 und eine Buchse 16 des zweiten Ausgangsanschlusses 6 verbunden.
  • Die Signalerzeugungseinheit 10 ist mit der positiven Leitung 13 und der Masseleitung 14 verbunden und umfasst einen mit der Eingangsgleichspannung als Betriebsspannung betreibbaren Mikrocontroller 17 sowie zwei als Transistoren ausgebildete Schalter 18, 19. Diese erzeugen das erste Ausgangsspannungssignal und zweite Ausgangsspannungssignal, indem der Schalter 18 eine Buchse 20 des ersten Ausgangsanschlusses 5 und der Schalter 19 eine Buchse 21 des zweiten Ausgangsanschlusses 6 in Abhängigkeit von mittels des Microcontrollers 17 erzeugten Schaltsignalen gegen die Masseleitung 14 schalten.
  • Das mit einer Periodendauer von 0,01 Sekunde pulsweitenmodulierte erste Ausgangsspannungssignal für das Flackerlicht weist ein Tastverhältnis auf, das zeitweise mit einer veränderlichen ersten Frequenz zwischen 15 Hertz und 30 Hertz innerhalb eines durch eine erste untere Grenze und eine viermal so hohe erste obere Grenze begrenzten ersten Tastverhältnisintervalls um mindestens die Hälfte des ersten Tastverhältnisintervalls veränderlich ist, wobei die erste obere Grenze vorliegend mit 100 Prozent und die erste untere Grenze mit 25 Prozent gewählt sind. Mithin können einzelne Maxima des Tastverhältnisses in einem Bereich zwischen 81,25 Prozent und 100 Prozent und einzelne Minima des Tastverhältnisses in einem Bereich zwischen 25 Prozent und 43,75 Prozent liegen, wobei ein jeweiliger Wert der Minima und der Maxima mittels eines Zufallsgenerator 22, der im Mikrocontroller 17 realisiert ist, bestimmbar ist. In Abhängigkeit von Zufallswerten des Zufallsgenerators 22 ist zudem die erste Frequenz zwischen 15 Hertz und 30 Hertz veränderlich. Zudem wird in unregelmäßigen Zeitabständen von mindestens 2 Sekunden das Tastverhältnis kurzzeitig auf 0 Prozent gesetzt, um ein Lagerfeuer durch das Flackerlicht möglichst authentisch zu imitieren.
  • Das mit einer Periodendauer von 0,01 Sekunden pulsweitenmodulierte zweite Ausgangsspannungssignal für das Kerzenlicht weist ein Tastverhältnis auf, welches zumindest zeitweise mit einer veränderlichen zweiten Frequenz zwischen 2 Hertz und 10 Hertz innerhalb eines durch eine zweite untere Grenze und eine 2,5 mal so hohe zweite obere Grenze begrenzten zweiten Tastverhältnisintervalls um mindestens die Hälfte des zweiten Tastverhältnisintervalls veränderbar ist, wobei die zweite obere Grenze vorliegend mit 100 Prozent und die erste untere Grenze mit 40 Prozent gewählt sind. Mithin können einzelne Maxima des Tastverhältnisses in einem Bereich zwischen 85 Prozent und 100 Prozent und einzelne Minima des Tastverhältnisses in einem Bereich zwischen 40 Prozent und 55 Prozent liegen, wobei ein jeweiliger Wert der Minima und der Maxima mittels des Zufallsgenerators 22 bestimmbar ist. In Abhängigkeit von Zufallswerten des Zufallsgenerators 22 ist zudem die zweite Frequenz zwischen 2 Hertz und 10 Hertz veränderlich. Die weniger intensive und deutlich langsamere Variation des Tastverhältnisses im Vergleich zu jener des ersten Ausgangsspannungssignals erzeugt eine besonders realitätsnahe Imitation eines reinen Flammenlichts wie von einer Kerze. Ein kurzzeitiges Herabsetzen des Tastverhältnisses in unregelmäßigen Zeitabständen analog zum ersten Ausgangssignal ist beim zweiten Ausgangspannungssignal ebenfalls denkbar.
  • 3 zeigt ein Prinzipschaltbild eines Ausführungsbeispiels einer Netzanschlusseinheit 3a für die in 1 gezeigte Verteilereinrichtung 1, umfassend einen Netzstecker 12a, ein Netztransformator 23 und einen diesem nachgeschalteten Gleichrichter 24, der eine Eingangsgleichspannung für die positive Leitung 13 und eine Masseleitung 14 ausgibt.
  • 4 zeigt ein Prinzipschaltbild eines weiteren Ausführungsbeispiels einer Netzanschlusseinheit 3b für die in 1 gezeigte Verteilereinrichtung 1, umfassend einen Netzstecker 12b und ein Schaltnetzteil 25, welches eine Eingangsgleichspannung für die positive Leitung 13 und die Masseleitung 14 ausgibt.
  • 5 zeigt eine perspektivische Darstellung eines weiteren Ausführungsbeispiels einer Verteilereinrichtung 1, wobei bezüglich 1 gleiche oder ähnliche Komponenten mit identischen Bezugszeichen versehen sind. Sie entspricht der in 1 gezeigten Verteilereinrichtung, weist jedoch eine erste Ausgangsanschlusseinheit 2a und eine zweite Ausgangsanschlusseinheit 2b auf, die über ein Y-Kabel 26 mit der Netzanschlusseinheit 3 verbunden sind. Jede davon weist eine eigene Signalerzeugungseinheit 10 und ein eigenes Ausgangsanschlussgehäuse 8 auf.
  • Ein erster Ausgangsanschlusssatz 9a der ersten Ausgangsanschlusseinheit 2a umfasst zwei erste Ausgangsanschlüsse 5, an denen das erste Ausgangsspannungssignal abgreifbar ist, und drei dritte Ausgangsanschlüsse 7, an denen jeweils das dritte Ausgangsspannungssignal in Form der Eingangsgleichspannung abgreifbar ist. Hingegen weist ein zweiter Ausgangsanschlusssatz 9b der zweiten Ausgangsanschlusseinheit 2b zwei zweite Ausgangsanschlüsse 6, an denen das zweite Ausgangspannungssignal abgreifbar ist und drei dritte Ausgangsanschlüsse 7, an denen jeweils das dritte Ausgangsspannungssignal in Form der Eingangsgleichspannung abgreifbar ist, auf.
  • 6 zeigt eine Prinzipdarstellung eines Ausführungsbeispiels einer Gebäudeminiatur 27, umfassend die in 1 gezeigte und lediglich schematisch dargestellte Verteilereinrichtung 1 und drei Leuchtmittel 28-30 in Form von Leuchtdioden oder Glühlämpchen. Dabei ist eine Zuleitung für das in einer Lagerfeuerminiatur 31 angeordnete Leuchtmittel 28 in den ersten Ausgangsanschluss 5 gesteckt, um durch das erste Ausgangsspannungssignal ein realistisches Flackerlicht zu erzeugen. Analog dazu ist das an einer Kerzenminatur 32 angeordnete Leuchtmittel 29 mit dem zweiten Ausgangsanschluss 6 zum Betrieb mit dem Kerzenlicht und das als Lampenminiatur innerhalb der Gebäudeminiatur 27 angeordnete Leuchtmittel 30 zum Erzeugen einer konstanten Helligkeit mit dem dritten Ausgangsanschluss durch die Eingangsgleichspannung verbunden.
  • Vorliegend ist die Gebäudeminiatur 27 als Puppenstube dargestellt. Es ist aber genauso denkbar, dass die Gebäudeminiatur 27 als Weihnachtskrippe oder Modellgebäude ausgebildet ist.

Claims (10)

  1. Verteilereinrichtung für Leuchtmittel für Gebäudeminiaturen, gekennzeichnet durch mehrere Ausgangsanschlüsse (5-7), an denen jeweils ein Ausgangsspannungssignal für ein anschließbares Leuchtmittel (28-30) abgreifbar ist, und wenigstens eine Signalerzeugungseinheit (10) zum Wandeln einer Eingangsgleichspannung in wenigstens eines der Ausgangsspannungssignale, wobei die Signalerzeugungseinheit (10) einen Microcontroller (17) umfasst, an dessen Ausgängen ein Schaltsignal zum Ansteuern eines Schalters (18, 19) abgreifbar ist, welcher zum Schalten der Eingangsgleichspannung oder der Masse an den Ausgangsanschluss (5, 6) ausgebildet ist, wobei die Signalerzeugungseinheit (10) zum Wandeln der Eingangsgleichspannung in ein pulsweitenmoduliertes erstes Ausgangsspannungssignal, dessen Tastverhältnis zumindest zeitweise mit einer veränderlichen ersten Frequenz zwischen 10 Hertz und 40 Hertz innerhalb eines durch eine erste untere Grenze und eine viermal so hohe erste obere Grenze begrenzten ersten Tastverhältnisintervalls um mindestens die Hälfte des ersten Tastverhältnisintervalls veränderbar ist, und/oder in ein pulsweitenmoduliertes zweites Ausgangspannungssignal, dessen Tastverhältnis mit einer veränderlichen zweiten Frequenz zwischen 1 Hertz und 15 Hertz innerhalb eines durch eine zweite untere Grenze und eine 2,5 mal so hohe zweite obere Grenze begrenzten zweiten Tastverhältnisintervalls um mindestens die Hälfte des zweiten Tastverhältnisintervalls veränderbar ist, ausgebildet ist.
  2. Verteilereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Periodendauer der Pulsweitenmodulationen höchstens 0,015 Sekunden, bevorzugt höchstens 0,01 Sekunden, beträgt.
  3. Verteilereinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Signalerzeugungseinheit (10) einen Zufallsgenerator (22) aufweist, wobei die erste Frequenz und/oder die zweite Frequenz und/oder Minima und/oder Maxima des Tastverhältnisses des ersten Ausgangsspannungssignals und/oder des zweiten Ausgangsspannungssignals in Abhängigkeit eines von dem Zufallsgenerator erzeugten Zufallswerts veränderbar ist.
  4. Verteilereinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an wenigstens einem der Ausgangsanschlüsse (5-7) eine Gleichspannung, insbesondere die Eingangsgleichspannung, als ein drittes Ausgangsspannungssignal abgreifbar ist.
  5. Verteilereinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie wenigstens ein Anschlussgehäuse (8) aufweist, an welchem die Ausgangsanschlüsse (5-7) angeordnet sind.
  6. Verteilereinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Signalerzeugungseinheit (10) innerhalb des Anschlussgehäuses (8) angeordnet ist.
  7. Verteilereinrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass sie ein mit dem Anschlussgehäuse (8) über ein Kabel (4) verbundenes Schaltnetzteil (25) oder einen mit dem Anschlussgehäuse (8) über ein Kabel verbundenen Netztransformator (23) aufweist.
  8. Verteilereinrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass sie mehrere Anschlussgehäuse (8) aufweist, wobei in jedem Anschlussgehäuse (8) ein mehrere der Ausgangsanschlüsse (5-7) umfassender Ausgangsanschlusssatz (9a, 9b) vorgesehen ist.
  9. Verteilereinrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass an wenigstens einem Ausgangsanschluss (5) eines ersten Ausgangsanschlusssatzes (9a) das erste Ausgangsspannungssignal und an wenigstens einem Ausgangsanschluss (6) eines zweiten Ausgangsanschlusssatzes (9b) das zweite Ausgangsspannungssignal abgreifbar ist.
  10. Gebäudeminiatur, umfassend wenigstens ein Leuchtmittel (28-30) und eine Verteilereinrichtung (1, 1a) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Leuchtmittel (28, 30) mit einem Ausgangsanschluss der Verteilereinrichtung (1, 1a) elektrisch verbunden ist.
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