DE29615087U1 - Dimmers for lights, especially for a low-voltage lighting system - Google Patents

Description

- Die Erfindung betrifft einen Dimmer für Leuchten, insbesondere für ein Niedervolt-Beleuchtungssystem, mit einem Leistungsregelteil zur variablen Ansteuerung der Leuchte.- The invention relates to a dimmer for lights, in particular for a low-voltage lighting system, with a power control part for variable control of the light.

Solche Dimmer werden üblicherweise anstelle des Lampenschaiters, mit dem die Beleuchtungseinrichtung ein- und ausgeschaltet wird, eingebaut. Dies hat den Nachteil, daß eine solche Veränderung der elektrischen Instaiiation relativ aufwendig ist und im allgemeinen von einem Fachmann durchgeführt werden muß.Such dimmers are usually installed instead of the lamp switch used to turn the lighting device on and off. This has the disadvantage that such a change to the electrical installation is relatively complex and generally has to be carried out by a specialist.

Es ist daher bereits ein Dimmer für Niedervolthalogenlämpen bekannt geworden, der im Halogensystemtrafo integriert ist und über den normalen Lampenschaiter betätigt wird. Bei diesem besitzt der Trafo primärseitig drei verschiedene Wicklungen, welche beim Einschalten des Lampenschalters abwechselnd durchgesteuert werden, sodaß drei verschiedene Heiligkeitsstufen der Beleuchtung einstellbar sind.A dimmer for low-voltage halogen lamps has already been developed, which is integrated into the halogen system transformer and is operated via the normal lamp switch. In this case, the transformer has three different windings on the primary side, which are switched on alternately when the lamp switch is switched on, so that three different brightness levels of the lighting can be set.

Nachteile dieses Standes der Technik sind insbesondere die relativ hohe Kosten eines geeigneten Trafos und die Beschränkung auf wenige diskrete Helligkeitsstufen.Disadvantages of this state of the art are in particular the relatively high cost of a suitable transformer and the limitation to a few discrete brightness levels.

Aufgabe der Erfindung ist die Bereitstellung eines Dimmers, der diese Nachteile überwindet. Erfindungsgemäß gelingt dies durch einen Dimmer mit den Merkmaien des Anspruchs 1.The object of the invention is to provide a dimmer that overcomes these disadvantages. According to the invention, this is achieved by a dimmer with the features of claim 1.

Ein erfindungsgemäßer Dimmer wird also über den Lampenschalter betätigt. Wenn der Lampenschalter der eingeschalteten Beleuchtung ausgeschaltet und gleich darauf wieder eingeschaltet wird, beginnt der Dimmvorgang, d. h. die Helligkeit der Lampen wird ausgehend vom Maximalwert langsam verringert. Ist die gewünschte Helligkeit erreicht, kann diese durch nochmaliges kurzzeitiges Aus- und wieder Einschalten des Lampenschalters fixiert werden.A dimmer according to the invention is therefore operated via the lamp switch. When the lamp switch of the switched-on lighting is turned off and then immediately turned on again, the dimming process begins, i.e. the brightness of the lamps is slowly reduced starting from the maximum value. Once the desired brightness has been reached, this can be fixed by briefly turning the lamp switch off and then on again.

Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung werden im folgenden anhand der beiliegenden Zeichnung erläutert.Further advantages and details of the invention are explained below with reference to the accompanying drawings.

In dieser zeigt:In this shows:

' Fig. 1 ein Blockschaltbild eines Niedervolt-Beleuchtungssystems mit einem erfindungsgemäßen Dimmer und' Fig. 1 is a block diagram of a low-voltage lighting system with a dimmer according to the invention and

Fig. 2 ein Blockschaltbild eines erfindungsgemäßen Dimmers.Fig. 2 is a block diagram of a dimmer according to the invention.

Die Niedervolt-Haiogenlampen 1 des Beieuchtungssystems werden über einen Systemtransformator 2 betrieben. Mit einem Lampenschaiter 3, der in einer Wand des zu beleuchtenden Raumes eingebaut ist, werden die Lampen 1 ein- und ausgeschaltet. Die Lampen können mit dem Lampenschalter 3 auch gedimmt werden, wie im folgenden genauer ausgeführt wird.The low-voltage halogen lamps 1 of the lighting system are operated via a system transformer 2. The lamps 1 are switched on and off using a lamp switch 3, which is installed in a wall of the room to be illuminated. The lamps can also be dimmed using the lamp switch 3, as explained in more detail below.

Dazu ist im Systemstransformator 2 ein Dimmer 4 integriert, dessen Blockschaltbild in Fig. 2 dargestellt ist. Das Herzstück des Dimmers 4 ist eine digitale Steuerschaltung in Form einer Mikroprozessoreinheit 5. Die Mikroprozessoreinheit 5 steuert einen Triac 6 an, die ein Leistungsregelteil bildet, mit dem die dem Trafo 2 zugeführte Leistung, beispielsweise im Bereich 50 - 300 W eingestellt werden kann.For this purpose, a dimmer 4 is integrated in the system transformer 2, the block diagram of which is shown in Fig. 2. The heart of the dimmer 4 is a digital control circuit in the form of a microprocessor unit 5. The microprocessor unit 5 controls a triac 6, which forms a power control part with which the power supplied to the transformer 2 can be set, for example in the range 50 - 300 W.

Die Schaltung weist weiters einen Taktgenerator 7 auf, der die Mikroprozessoreinheit 5 die notwendige Taktfrequenz vorgibt, sowie einen Netzspannungsdetektor 9. Dieser detektiert, ob eine Netzspannung an der Leitung 10 anliegt, und führt die entsprechende Information der Mikroprozessoreinheit 5 über ein Ausgangssignal auf der Leitung 11 zu. Die Versorgungsspannung für die Mikroprozessoreinheit 5, den Taktgenerator 7 und den Netzspannungsdetektor 9 wird von einem Netzteil 12 bereitgestellt, welches ein Energiespeicherelement 13 aufweist, sodaß die Versorgungsspannung nach dem Ausschalten der Netzspannung noch für eine gewisse Zeit aufrechterhalten bleibt. Damit der Netzspannung von der Dimmerschaltung keine Störimpuise überlagert werden, ist weiters ein Filter 8 vorgesehen.The circuit also has a clock generator 7, which sets the necessary clock frequency for the microprocessor unit 5, and a mains voltage detector 9. This detects whether a mains voltage is present on line 10 and supplies the corresponding information to the microprocessor unit 5 via an output signal on line 11. The supply voltage for the microprocessor unit 5, the clock generator 7 and the mains voltage detector 9 is provided by a power pack 12, which has an energy storage element 13, so that the supply voltage is maintained for a certain time after the mains voltage is switched off. A filter 8 is also provided so that no interference pulses are superimposed on the mains voltage from the dimmer circuit.

Die Funktion des Dimmers ist nun die folgende:The function of the dimmer is now as follows:

Nach dem Schließen des Lampenschalters 3 (der zuvor für eine längere Zeit geöffnet war) nimmt die Mikroprozessoreinheit 5 ihren Grundzustand ein. In diesem steuert sie den Triac 6 auf maximale Leistung an, sodaß der Transformator 2 die maximale Leistung an die LampenAfter closing the lamp switch 3 (which was previously open for a longer period of time) the microprocessor unit 5 assumes its basic state. In this state it controls the triac 6 to maximum power so that the transformer 2 can supply the maximum power to the lamps

1 abgibt. Das Hinauffahren auf die maximale Leistung erfolgt dabei günstigerweise nicht abrupt, sondern kontinuierlich durch einen sogenannten "Soft-Start."1. The increase to maximum power is not done abruptly, but continuously through a so-called "soft start."

Wird nun der Lampenschaiter 3 für einen kurzen Zeitraum geöffnet (das Energiespeichereiement hält dabei die Stromversorgung aufrecht) und anschließend wieder geschlossen, so wird dieses Aus- und Einschalten der Netzspannung vom Netzspannungsdetektor 9 detektiert. Es kann nun im Netzspannungsdetektor 9 ein Zeitglied integriert sein, sodaß das Aus- und Einschalten der Netzspannung dem Mikroprozessor nur gemeldet wird, wenn dieses innerhalb einer eingestellten Steuerzeit (beispielsweise 3 s) erfolgt ist. Eine weitere Möglichkeit besteht darin, daß dieses Zeitgiied durch das Programm der Mikroprozessoreinheit realisiert ist. Als dritte Möglichkeit kann das Zeitglied durch den Zeitraum, über den das Energiespeicherelement die Stromversorgung aufrechterhält, gebildet sein.If the lamp switch 3 is now opened for a short period of time (the energy storage element maintains the power supply) and then closed again, this switching on and off of the mains voltage is detected by the mains voltage detector 9. A timer can now be integrated in the mains voltage detector 9, so that the switching on and off of the mains voltage is only reported to the microprocessor if this has taken place within a set control time (for example 3 s). Another possibility is that this timer is implemented by the program of the microprocessor unit. As a third possibility, the timer can be formed by the period of time over which the energy storage element maintains the power supply.

Jedenfalls schaltet die Mikroprozessoreinheit bei einem Aus- und Einschalten der Netzspannung innerhalb der Steuerzeit (beispielsweise 3 s) vom Grundzustand in den Dimmermodus um. In diesem steuert sie den Triac 6 abschwellend an, sodaß die ausgegebene Leistung langsam verringert wird. Sobald die gewünschte Helligkeit der Lampen erreicht ist, öffnet und schließt der Benutzer ein weiteres Mal den Lampenschalter 3 während einer Zeit, die kürzer ist als die Steuerzeit Dadurch schaltet die Mikroprozessoreinheit 5 in einen Haltemodus um, in dem er die momentane Leistung beibehält.In any case, when the mains voltage is switched off and on within the control time (for example 3 s), the microprocessor unit switches from the basic state to the dimmer mode. In this mode, it controls the triac 6 in a descending manner so that the output power is slowly reduced. As soon as the desired brightness of the lamps is reached, the user opens and closes the lamp switch 3 again for a time that is shorter than the control time. This causes the microprocessor unit 5 to switch to a hold mode in which it maintains the current power.

Sollen die Lampen wieder auf ihre maximale Helligkeit gebracht werden, so wird der Lampenschalter 3 einfach für eine Zeit geöffnet, die länger ist als die Steuerzeit. Das in die Mikroprozessoreinheit eingespeicherte Programm bleibt dabei erhalten und beim Einschalten der Netzspannung nimmt die Mikroprozessoreinheit dann wieder den Grundzustand ein.If the lamps are to be brought back to their maximum brightness, the lamp switch 3 is simply opened for a time that is longer than the control time. The program stored in the microprocessor unit is retained and when the mains voltage is switched on, the microprocessor unit then returns to its basic state.

Anstelle eines Niedervolt-Beleuchtungssystems können mit dem erfindungsgemäßen Dimmer auch beliebige andere Leuchten gedämmt werden.Instead of a low-voltage lighting system, any other light fixtures can also be dimmed using the dimmer according to the invention.

Claims (6)

• •••I ·· 1" ** ** * *••••I ·· 1" ** ** * * Ansprüche:Expectations: '. 1. Dimmer für Leuchten, insbesondere für ein Niedervolt-Beleuchtungssystem, mit einem Leistungsregelteil zur variablen Ansteuerung der Leuchte, dadurch gekennzeichnet, daß ein Netzspannungsdetektor (9) zur Detektion des kurzzeitigen Abschaltens der Netzspannung vorgesehen ist, daß das Ausgangssignal des Netzspannungsdektors (9) einer digitalen Steuerschaltung (5), insbesondere einer Mikroprozessoreinheit zur Ansteuerung des Leistungsregelteiies (6) zugeführt ist, wobei ein Energiespeicherelement (13) zurzeitweisen Stromversorgung des Netzspannungsdetektors (9) und der digitalen Steuerschaltung (5) bei abgeschalteter Netzspannung vorgesehen ist. '. 1. Dimmer for lights, in particular for a low-voltage lighting system, with a power control part for variable control of the light, characterized in that a mains voltage detector (9) is provided for detecting the brief switching off of the mains voltage, that the output signal of the mains voltage detector (9) is fed to a digital control circuit (5), in particular a microprocessor unit for controlling the power control part (6), wherein an energy storage element (13) is provided for temporarily supplying power to the mains voltage detector (9) and the digital control circuit (5) when the mains voltage is switched off. 2. Dimmer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die digitale Steuerschaltung (5) in ihrem Grundzustand das Leistungsregeiteil (6) auf seinen Maximalwert ansteuert.2. Dimmer according to claim 1, characterized in that the digital control circuit (5) in its basic state controls the power control part (6) to its maximum value. 3. Dimmer nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die digitate Steuerschaltung einen Dimmermodus aufweist, in weichem sie das Leistungsregelteil (6) abschwellend ansteuert.3. Dimmer according to claim 1 or 2, characterized in that the digital control circuit has a dimmer mode in which it controls the power control part (6) in a dimmer mode. 4. Dimmer nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die digitale Steuerschaltung (5) einen Haltemodus aufweist, in welchem sie das Leistungsregelteil (6) auf einen Zwischenwert ansteuert und diesen zeitlich konstant: hält.4. Dimmer according to one of claims 1 to 3, characterized in that the digital control circuit (5) has a holding mode in which it controls the power control part (6) to an intermediate value and keeps this constant over time. 5. Dimmer nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Dimmer ein Zeitglied zum Einstellen einer Steuerzeit aufweist.5. Dimmer according to one of claims 1 to 4, characterized in that the dimmer has a timer for setting a control time. 6. Dimmer nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die digitale Steuerschaltung (5) zwischen Grundzustand und Dimmermodus bzw. Dimmermodus und Haltemodus durch einen Aus- und Einschaltvorgang der Netzspannung, der kürzer ist als die Steuerzeit, umschaltbar ist.6. Dimmer according to claim 5, characterized in that the digital control circuit (5) can be switched between the basic state and dimmer mode or dimmer mode and hold mode by switching the mains voltage on and off, which is shorter than the control time.