EP1722607A2 - Electric lamp and lighting system, and method for operating said electric lamp and lighting system - Google Patents
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- EP1722607A2 EP1722607A2 EP06009067A EP06009067A EP1722607A2 EP 1722607 A2 EP1722607 A2 EP 1722607A2 EP 06009067 A EP06009067 A EP 06009067A EP 06009067 A EP06009067 A EP 06009067A EP 1722607 A2 EP1722607 A2 EP 1722607A2
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- electric lamp
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- memory element
- lamp
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- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
- H05B41/00—Circuit arrangements or apparatus for igniting or operating discharge lamps
- H05B41/14—Circuit arrangements
- H05B41/36—Controlling
Definitions
- the present invention relates to an electric lamp and a lighting system with such an electric lamp. Moreover, the invention relates to a method for operating an electric lamp and to a method for operating a lighting system.
- electric lamps and especially fluorescent lamps are known. These electronic lamps and electronic ballasts required for their operation must be coordinated to ensure the proper functioning of the entire lighting system.
- a significant problem that arises here is that electronic ballasts, especially those for discharge lamps, can only be used in combination with a single type of lamp or a few specific lamp types. Therefore, it is often necessary for a given range of particular lamps to provide a variety of matching electronic ballasts, and this number will further increase if, in addition, different application requirements, such as geometry, dimming, multi-lamp operation, etc., are to be considered.
- the present invention is therefore based on the object to provide an electric lamp and a method for operating an electric lamp, with or with which the disadvantages of the prior art can be overcome, that is, in particular, a simple detection and operation to allow a special lamp type.
- a further object of the present invention is to provide a lighting system and a method of operating an illumination system with which the drawbacks of the prior art can also be overcome, that is to say, the invention.
- H In particular, to be able to ensure a low-effort tuning between an electric lamp and an electronic ballast and to be able to reduce the number of different electronic ballasts.
- the invention should also be able to ensure a clear and universal recognition of a lamp type.
- an electric lamp having the features of claim 1 and a method of operating an electric lamp having the features of claim 25.
- the objects are also achieved by a lighting system having the features of claim 14, and a method of operating an illumination system having the features of claim 26.
- An electric lamp according to the invention has at least one electronic memory element, wherein in this electronic memory element characteristic operating parameters of the electric lamp are stored.
- An electric lamp can thus be characterized in a simple and unambiguous manner, which makes it possible that the special design of this lamp and thus the lamp type can be detected quickly and reliably with the properties underlying this lamp type. Furthermore, an electronic ballast can thereby be adjusted properly and the electric lamp according to the invention can be operated properly.
- the electrical operation of the electric lamp is feasible depending on the stored operating parameters.
- the electronic memory element is detachably connected to the electric lamp.
- this electronic memory element is integrated into the electric lamp and is permanently and permanently connected to the electric lamp.
- the electronic memory element is thus designed such that it is attached to the electric lamp in a flexible manner and depending on a required situation (for example, depending on a particular type of lamp or a specific geometry and shape of a lamp) for only a relatively short period of time this electric lamp must be electrically connected.
- the design of the electronic memory element also ensures that a permanent attachment to the electric lamp can be performed.
- the electronic memory element with the essential information is always provided simultaneously with the electric lamp and does not first have to be connected to the electric lamp. Further, with a fixed connection between the electronic storage element and the electric lamp, it is possible to prevent an incorrect electronic storage element from being connected to the electric lamp and hence from incorrect typing of the electric lamp.
- the electronic memory element is designed such that it can be arranged on an outer side of the electric lamp.
- the electronic storage element is relatively small and space-saving, whereby the functionality and shape design is not affected by the attachment to the electric lamp.
- the lamp current and / or the lamp power and / or the operating frequency and / or the degree of dimming and / or the helical preheating current and / or a switch-off threshold are stored as characteristic operating parameters of the electric lamp.
- the listed list of possible characteristic operating parameters is not exhaustive and can be modified or supplemented in many ways.
- other or additional characteristic operating parameters of a lamp which are also known to the person skilled in the art, can be stored in the electronic memory element.
- those operating parameters are stored which allow a clear typification of the electric lamp and a precise setting of an electronic ballast. This can thus be achieved that a sufficient number of characteristic operating parameters is stored for optimum operation and no redundancy is present.
- the electronic memory element has at least one cooling element, which can be ensured that overheating of the electronic memory element during operation of the electric lamp or even when reading the operating parameters can be prevented from the electronic memory element. Damage to or destruction of the electronic storage element and / or the electric lamp can be prevented.
- the electronic storage element may have a temperature sensor. As a result, overheating of the electronic memory element can be prevented in a reliable manner and appropriate measures can be taken to prevent damaging or destroying the electronic memory element or the entire application.
- a digital serial number of the electric lamp is stored in the electronic memory element.
- manufacturer data may also be included in the digital serial number, thereby allowing data to be provided about a potential manufacturing location and / or a manufacturing period.
- this can, for example, information be stored over an operating period of the electric lamp in an electronic ballast, this information can be transmitted to another system, for example to an external building management system.
- the electronic memory element has a microprocessor, wherein the microprocessor may have a control unit and a data memory.
- the electronic memory element is thus designed as an independent electrical control system with which internal command sequences and externally received signals can be processed and the elements of the electronic memory element can be monitored.
- the electric lamp is designed as a fluorescent lamp or as a discharge lamp.
- the electronic memory element additionally has a power switch, wherein the power switch can be connected in series or parallel to a heating coil of the fluorescent lamp.
- the circuit breaker can be achieved, for example, that a voltage applied to the electronic memory element voltage can be modulated and beyond a digital data stream from the electronic storage element of the electric lamp can be received by a receiver unit electrically connected to the electronic storage element of this.
- the electronic memory element has a capacitor, in particular a buffer capacitor.
- a capacitor in particular a buffer capacitor.
- the electronic memory element may also be designed as an FPGA (field programmable gate array).
- the electronic memory element can be designed as a chip-on-board with additional passivation.
- the electronic memory element can be soldered, for example, to a circuit board.
- the electronic memory element is arranged on a base base made of glass.
- the electronic memory element is arranged in a multi-chip housing, wherein in such a multi-chip housing, for example, the electronic Memory element and additional components, such as a MOSFET, can be arranged.
- Another aspect of the invention relates to a lighting system with an electric lamp according to the invention or an advantageous embodiment of this electric lamp according to the invention, wherein the lighting system also has an electronic ballast.
- the electronic ballast is electrically connected to the electric lamp, in particular to the electronic memory element.
- an electronic ballast for a plurality of lamp types can be provided in this lighting system.
- different electronic ballasts can be significantly reduced, whereby a significant cost reduction in research and development and for the storage of such systems, in particular such electronic ballasts, can be achieved.
- the electronic ballast is a tunable to different types of electric lamps electronic ballast.
- the electronic ballast is designed such that it reads the characteristic operating parameters of the electric lamp and / or information for adjusting these operating parameters of the electric lamp from the electronic memory element after switching on the lighting system and the corresponding operating parameters of the electric lamp depending on these read Information or operating parameter data.
- This can be achieved that only an electronic ballast for a variety of electric lamps is required.
- the selection of the electronic ballast within a lamp class only takes place in dependence on a desired system performance and regardless of a type of lamp. For example, an electronic ballast for fluorescent lamps in the power range of 25 to 80 W can be provided.
- the Adjustment of the operating parameters of the electric lamp by the electronic ballast is carried out exclusively by the read-out operating parameters, the subsequent lamp operation can be set exactly.
- a factory vote between the electric lamp and the electronic ballast, for example by hardware or software, can thus be omitted.
- the electronic ballast can also be designed in such a way that stored in the electronic memory element operating parameters of the electric lamp are read and stored in a data memory of the electronic ballast. It can also be provided that the electronic ballast is designed such that, in the event of a faulty or non-executable read-out of the operating parameters, the operating parameter data stored in the data memory of the electronic ballast is used to operate the electric lamp. As a result, safe operation of the electric lamp can be carried out even in the case of a temporary or prolonged fault.
- the operating parameters stored in the electronic memory element are read out each time the lighting system is switched on, it being possible to provide that these read-out data are also stored in the data memory of the electronic ballast each time the power is switched on. As a result, it is possible to ensure that the most up-to-date data of the electric lamp are always stored in the electronic ballast and, in principle, the most up-to-date operating parameter data is used to operate the electric lamp.
- the electronic ballast has a communication interface, via which information about the electric lamp to external systems, in particular to a building management system, are transferable.
- This communication interface can be designed for wired or wireless signal exchange.
- information may be transmitted to an external system, for example over the service life or the operating state and the functional state of the electric lamp, as a result of which, for example, the time of replacement of this electric lamp can be determined at an early stage.
- the electronic storage element can be supplied by the electronic ballast with an operating voltage.
- the electric Lamp when designed as a fluorescent lamp, the operating voltage supply of the electronic memory element by means of a Wendelsammlungposition a filament heating of the electronic ballast Anlagennd.
- the electronic ballast is designed such that the Wendelsammlungportion is transmitted immediately after switching on the lighting system as an auxiliary voltage to the electronic memory element, wherein the auxiliary voltage is dimensioned such that the operating voltage supply of the electronic memory element without overheating of the coils Fluorescent lamp is feasible.
- the auxiliary voltage can be digitally modulated by means of a circuit breaker of the electronic memory element.
- the power switch can be designed such that the operating parameters stored in the electronic memory element can be transmitted as digital signals to the electronic ballast.
- the decoupling of the digital signals in the electronic ballast can be done by means of an inductor.
- a correct setting of, for example, the coil preheating, the ignition voltage, the spiral heating as a function of the dimming position, the degree of dimming etc. is made possible with the lighting system according to the invention.
- the enumeration of the possible settings is not conclusive and can be supplemented in a list of parameters or units requiring adjustment by the person skilled in the art in a known manner.
- the electronic memory element can be mounted on so-called FL (fluorescent lamp) lamps on a contact plate of this lamp.
- the electrical lines of the electric lamps can be used at least partially for data transmission.
- the electric lamps of the present invention which may also be referred to as "digital lamps", may be usable downstream compatible with a dedicated electronic ballast in a lighting system.
- the optionally stored in the electronic memory element digital serial number of the electric lamp can be used for an operating hours counter in the electronic ballast. Furthermore, the lamp history can be read from the data memory of the electronic ballast as needed.
- the electronic memory element can be removed again after identification of the electric lamp by the electronic ballast, whereby the electronic memory element or a microprocessor serves as a parameterizing adapter.
- the electric lamp is subject to a quasi "minimal standardization".
- a defined tolerance can be set in a range of ⁇ 5% around the stored nominal data.
- such a minimum standardization has to be made in advance.
- the invention makes it possible to detect the lamps in what is known as FL (fluorescent lamp) and / or CFL (compact fluorescent lamp) irrespective of the helical properties. Moreover, with such FL and / or CFL, no additional data lines are required. By the invention, moreover, an optimal system tuning can be achieved, which can be ensured even with non-standard electric lamps.
- the invention enables a high degree of flexibility in lamp design, since, for example, the electronic ballast can also operate new and unknown electric lamps optimally and correctly.
- a universal combinability of electric lamps and electronic ballasts in a lighting system can thus be made possible.
- the classification of the electronic ballast is done only after the desired power range of the electric lamp.
- the electrical operation of the electric lamp is carried out as a function of characteristic operating parameters of the electric lamp stored in an electronic storage element of the electric lamp.
- the electric lamp can be combined with a plurality of different electronic ballasts, if the electric lamp is designed as a fluorescent lamp.
- a method according to the invention for operating an illumination system a method according to the invention for operating an electric lamp is carried out, the illumination system having an electric lamp according to the invention and an electronic ballast, and the electronic ballast being electrically connected to the electric lamp. It can thereby be achieved that a lighting system can be safely operated and a flexible and variable configuration or combination of the elements of an electric lamp and an electronic ballast on which the lighting system is based can be ensured.
- the electronic memory element may also be connected to a carrier part, for example with a lamp socket or with a mounting plate.
- Advantageous embodiments of the electric lamp and the electric lighting system are to be regarded as transferable as advantageous embodiments of the method according to the invention for operating an electric lamp and as advantageous embodiments of a method according to the invention for operating a lighting system.
- FIGURE 1 shows a block diagram of a lighting system according to the invention, which has an electric lamp according to the invention.
- a lighting system I which has an electric lamp (not shown) which is designed as a fluorescent lamp.
- This fluorescent lamp according to the invention has an electronic memory element 1 with a microprocessor, which is arranged in the embodiment on a contact board (not shown) of the fluorescent lamp.
- the contact board is arranged on an outer side of the fluorescent lamp, whereby the electronic memory element 1 is formed on an outer side of the fluorescent lamp.
- the lighting system I comprises an electronic ballast 2.
- the electronic ballast 2 has a helical preheater 21 and a data memory 22.
- the data memory 22 is connected to separate electrical connections with a first electrical connection of the helical preheater 21. Between the connection node, via which the two electrical connections of the data memory 22 are connected to the first electrical connection of the helical preheater 21, a resistor 23 is connected.
- the first electrical connection of the helical preheater 21 of the electronic ballast 2 is electrically connected to a first electrical terminal 3a of a lamp filament of the fluorescent lamp.
- a second electrical connection of the coil preheater 21 is electrically connected to a second electrical connection 3b of the lamp filament of the fluorescent lamp.
- the electronic memory element 1 is electrically connected both to the first electrical connection and to the second electrical connection of the coil preheater 21.
- the electronic memory element 1 comprises in the exemplary embodiment as essential elements a control unit, a data memory and a power switch, which are not shown in the illustration in FIG.
- the electronic memory element 1 in particular in the data memory, all required for the correct operation of the fluorescent lamp characteristic operating parameters and / or information for setting these operating parameters are stored.
- the electronic ballast 2 applies a small auxiliary voltage by means of the helical preheater 21 to the lamp filament via the electrical connections 3a and 3b.
- the electronic memory element 1 is supplied with an operating voltage, wherein the voltage applied to the lamp filament auxiliary voltage or the operating voltage for the electronic memory element 1 is dimensioned such that the lamp filament is not overheated.
- this auxiliary voltage can be modulated with digital signals.
- the information stored in the data memory of the electronic memory element 1 can be transmitted as a digital data stream from the electronic memory element 1 to the data receiver 22 of the electronic ballast 2.
- the electronic ballast 2 stores the information relating to the characteristic operating parameters of the fluorescent lamp stored in the electronic memory element 1, in particular in the data memory of the electronic memory element 1 read.
- the electronic ballast 2 reads this data every time the lighting system 1 is switched on from the electronic memory element 1 and stores this read-out data in the internal data receiver or data memory 22.
- all essential operating parameters of the fluorescent lamp are set according to the read data with a defined accuracy.
- the electrical operation of the fluorescent lamp takes place exclusively according to the specifications by the characteristic operating parameters in the electronic memory element 1.
Landscapes
- Circuit Arrangement For Electric Light Sources In General (AREA)
- Circuit Arrangements For Discharge Lamps (AREA)
Abstract
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine elektrische Lampe sowie ein Beleuchtungssystem mit einer derartigen elektrischen Lampe. Darüber hinaus betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Betreiben einer elektrischen Lampe sowie ein Verfahren zum Betreiben eines Beleuchtungssystems.The present invention relates to an electric lamp and a lighting system with such an electric lamp. Moreover, the invention relates to a method for operating an electric lamp and to a method for operating a lighting system.
In vielfältiger Weise sind elektrische Lampen und speziell Leuchtstofflampen bekannt. Diese elektrischen Lampen sowie zu deren Betreiben benötigte elektronische Vorschaltgeräte müssen zur Sicherstellung einer ordnungsgemäßen Funktion des gesamten Beleuchtungssystems aufeinander abgestimmt sein. Ein wesentliches Problem, welches dabei auftritt ist, dass elektronische Vorschaltgeräte, insbesondere solche für Entladungslampen, nur in Kombination mit einem einzigen Lampentyp oder wenigen spezifischen Lampentypen verwendbar sind. Daher ist es oftmals für eine vorgegebene Palette von bestimmten Lampen erforderlich, eine Vielzahl von dazu passenden elektronischen Vorschaltgeräten bereitzustellen, wobei sich diese Anzahl des Weiteren dadurch erhöht, wenn zusätzlich unterschiedliche Applikationsanforderungen, wie Geometrie, Dimmbarkeit, Mehrlampenbetrieb usw., berücksichtigt werden sollen.In many ways, electric lamps and especially fluorescent lamps are known. These electronic lamps and electronic ballasts required for their operation must be coordinated to ensure the proper functioning of the entire lighting system. A significant problem that arises here is that electronic ballasts, especially those for discharge lamps, can only be used in combination with a single type of lamp or a few specific lamp types. Therefore, it is often necessary for a given range of particular lamps to provide a variety of matching electronic ballasts, and this number will further increase if, in addition, different application requirements, such as geometry, dimming, multi-lamp operation, etc., are to be considered.
Wesentliche weitere Nachteile bei den bekannten Systemen sind somit darin zu sehen, dass erhebliche Kosten auftreten, welche sich insbesondere beim Forschungs- und Entwicklungsaufwand des Herstellers bemerkbar machen. Darüber hinaus ist ein relativ hoher Abstimmungsbedarf zwischen den elektrischen Lampen und den elektronischen Vorschaltgeräten erforderlich, welcher bis hin zu einer erforderlichen Normung reicht. Durch die Vielzahl an unterschiedlichen Lampen und der Vielzahl an unterschiedlichen elektronischen Vorschaltgeräte ist damit eine hohe Komplexität im Hinblick auf Entwicklung, Fertigung, Vertrieb und Kundendienst einhergehend, welche somit in der gesamten Supply Chain bis zum Endkunden auftritt. Darüber hinaus ist aufgrund der hohen Anzahl an unterschiedlichen elektronischen Vorschaltgeräten, welche hergestellt und bereitgestellt werden müssen, ein hoher Kostenanteil für die Lagerung einhergehend.Significant other disadvantages of the known systems are thus to be seen in the fact that considerable costs occur, which are particularly noticeable in the research and development effort of the manufacturer. In addition, a relatively high demand for coordination between the electric lamps and the electronic ballasts is required, which reaches up to a required standardization. Due to the large number of different lamps and the large number of different electronic ballasts, this results in a high degree of complexity with regard to development, production and sales and customer service, which thus occurs throughout the entire supply chain to the end customer. In addition, due to the large number of different electronic ballasts that must be manufactured and provided, a high cost of storage is associated.
Alle diese oben genannten Probleme und Nachteile treten bei den derzeit bekannten Multilampengeräten, welche z. B. mit Konstantstrom betrieben werden, in reduziertem Maße auf. Dennoch ist auch bei diesen Geräten die Reduzierung der Probleme noch nicht ausreichend. In entsprechender Weise sind diese Nachteile auch bei Beleuchtungssystemen, welche Vorschaltgeräte aufweisen, die derart ausgebildet sind, dass sie eine elektrische Lampe beispielsweise über den Wendelwiderstand erkennen und die Lampe entsprechend einstellen können, noch nicht zufriedenstellend gelöst. Durch diese Systeme kann lediglich eine bestimmte und sehr begrenzte Anzahl an Lampen zusammengefasst werden, welche durch einen derartigen Parameter erkannt werden können.All of the above-mentioned problems and disadvantages occur in the currently known multi-lamp devices, which, for. B. operated with constant current, to a reduced extent. Nevertheless, even with these devices, reducing the problems is not enough. Correspondingly, these disadvantages are not yet solved satisfactorily in lighting systems which have ballasts which are designed such that they can detect an electric lamp, for example, via the coil resistance and adjust the lamp accordingly. By these systems, only a certain and very limited number of lamps can be summarized, which can be detected by such a parameter.
Der vorliegenden Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zu Grunde, eine elektrische Lampe sowie ein Verfahren zum Betreiben einer elektrischen Lampe zu schaffen, mit der bzw. mit dem die Nachteile aus dem Stand der Technik überwunden werden können, das heißt insbesondere, ein einfaches Erkennen und Betreiben eines speziellen Lampentyps zu ermöglichen. Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung liegt darin, ein Beleuchtungssystem sowie ein Verfahren zum Betreiben eines Beleuchtungssystems zu schaffen, mit welchem ebenfalls die Nachteile aus dem Stand der Technik überwunden werden können, d. h. insbesondere ein aufwandsarmes Abstimmen zwischen einer elektrischen Lampe und einem elektronischen Vorschaltgerät gewährleisten zu können und die Anzahl an unterschiedlichen elektronischen Vorschaltgeräten reduzieren zu können. Durch die Erfindung soll auch ein eindeutiges und universelles Erkennen eines Lampentyps gewährleistet werden können.The present invention is therefore based on the object to provide an electric lamp and a method for operating an electric lamp, with or with which the disadvantages of the prior art can be overcome, that is, in particular, a simple detection and operation to allow a special lamp type. A further object of the present invention is to provide a lighting system and a method of operating an illumination system with which the drawbacks of the prior art can also be overcome, that is to say, the invention. H. In particular, to be able to ensure a low-effort tuning between an electric lamp and an electronic ballast and to be able to reduce the number of different electronic ballasts. The invention should also be able to ensure a clear and universal recognition of a lamp type.
Diese Aufgaben werden einerseits durch eine elektrische Lampe, welche die Merkmale nach Patentanspruch 1 aufweist, und ein Verfahren zum Betreiben einer elektrischen Lampe, welches die Merkmale nach Patentanspruch 25 aufweist, gelöst. Andererseits werden die Aufgaben auch durch ein Beleuchtungssystem, welches die Merkmale nach Patentanspruch 14 aufweist, und ein Verfahren zum Betreiben eines Beleuchtungssystems, welches die Merkmale nach Patentanspruch 26 aufweist, gelöst.These objects are achieved on the one hand by an electric lamp having the features of
Eine erfindungsgemäße elektrische Lampe weist zumindest ein elektronisches Speicherelement auf, wobei in diesem elektronischen Speicherelement charakteristische Betriebsparameter der elektrischen Lampe gespeichert sind. Eine elektrische Lampe kann somit in einfacher und eindeutiger Weise gekennzeichnet werden, wodurch ermöglicht wird, dass die spezielle Ausbildung dieser Lampe und somit der Lampentyp mit den diesem Lampentyp zu Grunde liegenden Eigenschaften schnell und zuverlässig erkannt werden kann. Des Weiteren kann dadurch ein elektronisches Vorschaltgerät sachgerecht eingestellt werden und die erfindungsgemäße elektrische Lampe ordnungsgemäß betrieben werden.An electric lamp according to the invention has at least one electronic memory element, wherein in this electronic memory element characteristic operating parameters of the electric lamp are stored. An electric lamp can thus be characterized in a simple and unambiguous manner, which makes it possible that the special design of this lamp and thus the lamp type can be detected quickly and reliably with the properties underlying this lamp type. Furthermore, an electronic ballast can thereby be adjusted properly and the electric lamp according to the invention can be operated properly.
Bevorzugt ist es, dass der elektrische Betrieb der elektrischen Lampe abhängig von den gespeicherten Betriebsparametern durchführbar ist. Insbesondere ist es vorteilhaft, wenn der elektrische Betrieb der Lampe ausschließlich abhängig von diesen gespeicherten Betriebsparametern erfolgt. Dies ermöglicht ein schnelles und aufwandarmes Erkennen einer elektrischen Lampe, wobei alle dafür notwendigen und erforderlichen Daten in diesem elektronischen Speicherelement enthalten sind. Ein mit der elektrischen Lampe verbundenes elektronisches Vorschaltgerät kann dadurch genau eingestellt werden und die elektrische Lampe optimal betrieben werden.It is preferred that the electrical operation of the electric lamp is feasible depending on the stored operating parameters. In particular, it is advantageous if the electrical operation of the lamp takes place exclusively as a function of these stored operating parameters. This allows a quick and low-effort detection of an electric lamp, all necessary and necessary data contained in this electronic memory element. An electronic ballast connected to the electric lamp can thereby be precisely adjusted and the electric lamp can be optimally operated.
Es kann vorgesehen sein, dass das elektronische Speicherelement lösbar mit der elektrischen Lampe verbunden ist. Es kann jedoch auch vorgesehen sein, dass dieses elektronische Speicherelement in die elektrische Lampe integriert ist und fest und dauerhaft mit der elektrischen Lampe verbunden ist. Das elektronische Speicherelement ist somit derart ausgebildet, dass es in flexibler Weise und abhängig von einer erforderlichen Situation (beispielsweise abhängig von einer bestimmten Lampenart oder einer bestimmten Geometrie und Formgebung einer Lampe) nur für einen relativ kurzen Zeitraum an der elektrischen Lampe angebracht ist bzw. mit dieser elektrischen Lampe elektrisch verbunden werden muss. Andererseits gewährleistet die Ausbildung des elektronischen Speicherelements auch, dass ein dauerhaftes Anbringen an der elektrischen Lampe durchgeführt werden kann. Diesbezüglich ist das elektronische Speicherelement mit den wesentlichen Informationen stets gleichzeitig mit der elektrischen Lampe bereitgestellt und muss nicht erst mit der elektrischen Lampe verbunden werden. Des Weiteren kann mit einer festen Verbindung zwischen dem elektronischen Speicherelement und der elektrischen Lampe verhindert werden, dass ein falsches elektronisches Speicherelement mit der elektrischen Lampe verbunden wird und somit eine falsche Typisierung der elektrischen Lampe durchgeführt wird.It can be provided that the electronic memory element is detachably connected to the electric lamp. However, it can also be provided that this electronic memory element is integrated into the electric lamp and is permanently and permanently connected to the electric lamp. The electronic memory element is thus designed such that it is attached to the electric lamp in a flexible manner and depending on a required situation (for example, depending on a particular type of lamp or a specific geometry and shape of a lamp) for only a relatively short period of time this electric lamp must be electrically connected. On the other hand, the design of the electronic memory element also ensures that a permanent attachment to the electric lamp can be performed. In this regard, the electronic memory element with the essential information is always provided simultaneously with the electric lamp and does not first have to be connected to the electric lamp. Further, with a fixed connection between the electronic storage element and the electric lamp, it is possible to prevent an incorrect electronic storage element from being connected to the electric lamp and hence from incorrect typing of the electric lamp.
In vorteilhafter Weise ist das elektronische Speicherelement derart ausgebildet, dass es an einer Außenseite der elektrischen Lampe angeordnet werden kann. Diesbezüglich ist das elektronische Speicherelement relativ klein und platzsparend ausgebildet, wodurch die Funktionalität und Formgestaltung durch das Anbringen an der elektrischen Lampe nicht beeinträchtigt wird.Advantageously, the electronic memory element is designed such that it can be arranged on an outer side of the electric lamp. In this regard, the electronic storage element is relatively small and space-saving, whereby the functionality and shape design is not affected by the attachment to the electric lamp.
In bevorzugter Weise sind als charakteristische Betriebsparameter der elektrischen Lampe der Lampenstrom und/oder die Lampenleistung und/oder die Betriebsfrequenz und/oder der Dimmgrad und/oder der Wendelvorheizstrom und/oder eine Abschaltschwelle gespeichert. Die genannte Aufzählung an möglichen charakteristischen Betriebsparametern ist nicht abschließend und kann in vielfältiger Weise abgeändert oder ergänzt werden. Diesbezüglich können auch andere oder zusätzliche, dem Fachmann auch bekannte charakteristische Betriebsparameter einer Lampe in dem elektronischen Speicherelement gespeichert sein. In bevorzugter Weise sind diejenigen Betriebsparameter gespeichert, welche eine eindeutige Typisierung der elektrischen Lampe und eine genaue Einstellung eines elektronischen Vorschaltgeräts ermöglichen. Dadurch kann somit erreicht werden, dass eine für einen optimalen Betrieb ausreichende Anzahl an charakteristischen Betriebsparametern gespeichert ist und keine Redundanz vorhanden ist.In a preferred manner, the lamp current and / or the lamp power and / or the operating frequency and / or the degree of dimming and / or the helical preheating current and / or a switch-off threshold are stored as characteristic operating parameters of the electric lamp. The listed list of possible characteristic operating parameters is not exhaustive and can be modified or supplemented in many ways. In this regard, other or additional characteristic operating parameters of a lamp, which are also known to the person skilled in the art, can be stored in the electronic memory element. Preferably, those operating parameters are stored which allow a clear typification of the electric lamp and a precise setting of an electronic ballast. This can thus be achieved that a sufficient number of characteristic operating parameters is stored for optimum operation and no redundancy is present.
Es kann vorgesehen sein, dass das elektronische Speicherelement zumindest ein Kühlelement aufweist, wodurch gewährleistet werden kann, dass eine Überhitzung des elektronischen Speicherelements beim Betrieb der elektrischen Lampe oder aber auch bereits beim Auslesen der Betriebsparameter aus dem elektronischen Speicherelement verhindert werden kann. Ein Beschädigen oder Zerstören des elektronischen Speicherelements und/oder der elektrischen Lampe kann dadurch verhindert werden.It can be provided that the electronic memory element has at least one cooling element, which can be ensured that overheating of the electronic memory element during operation of the electric lamp or even when reading the operating parameters can be prevented from the electronic memory element. Damage to or destruction of the electronic storage element and / or the electric lamp can be prevented.
Das elektronische Speicherelement kann einen Temperatursensor aufweisen. Dadurch kann in zuverlässiger Weise einer Überhitzung des elektronischen Speicherelements vorgebeugt werden und entsprechende Maßnahmen eingeleitet werden, um ein Beschädigen oder Zerstören des elektronischen Speicherelements oder der gesamten Applikation zu verhindern.The electronic storage element may have a temperature sensor. As a result, overheating of the electronic memory element can be prevented in a reliable manner and appropriate measures can be taken to prevent damaging or destroying the electronic memory element or the entire application.
In vorteilhafter Weise ist in dem elektronischen Speicherelement eine digitale Seriennummer der elektrischen Lampe gespeichert. Dadurch kann eine eindeutige Identifizierung erfolgen. Diesbezüglich können auch Herstellerdaten in der digitalen Seriennummer enthalten sein, wodurch ermöglicht wird, Daten über einen möglichen Herstellungsort und/oder einen Herstellungszeitraum bereitzustellen. Des Weiteren können dadurch beispielsweise Informationen über eine Betriebsdauer der elektrischen Lampe in einem elektronischen Vorschaltgerät gespeichert werden, wobei diese Informationen an ein weiteres System, beispielsweise an ein externes Gebäudeleitsystem, übertragen werden können.Advantageously, a digital serial number of the electric lamp is stored in the electronic memory element. This allows a clear identification. In this regard, manufacturer data may also be included in the digital serial number, thereby allowing data to be provided about a potential manufacturing location and / or a manufacturing period. Furthermore, this can, for example, information be stored over an operating period of the electric lamp in an electronic ballast, this information can be transmitted to another system, for example to an external building management system.
In besonders vorteilhafter Weise weist das elektronische Speicherelement einen Mikroprozessor auf, wobei der Mikroprozessor eine Steuereinheit und einen Datenspeicher aufweisen kann. Das elektronische Speicherelement ist somit als eigenständiges elektrisches Steuersystem ausgebildet, mit dem auch interne Befehlsabläufe sowie extern empfangene Signale verarbeitet werden können und die Elemente des elektronischen Speicherelements überwacht werden können.In a particularly advantageous manner, the electronic memory element has a microprocessor, wherein the microprocessor may have a control unit and a data memory. The electronic memory element is thus designed as an independent electrical control system with which internal command sequences and externally received signals can be processed and the elements of the electronic memory element can be monitored.
In bevorzugter Weise ist die elektrische Lampe als Leuchtstofflampe bzw. als Entladungslampe ausgebildet. Es kann vorgesehen sein, dass das elektronische Speicherelement zusätzlich einen Leistungsschalter aufweist, wobei der Leistungsschalter in Reihe oder parallel zu einer Heizwendel der Leuchtstofflampe geschaltet sein kann. Mit Hilfe des Leistungsschalters kann beispielsweise erreicht werden, dass eine an das elektronische Speicherelement angelegte Spannung moduliert werden kann und darüber hinaus ein digitaler Datenstrom vom elektronischen Speicherelement der elektrischen Lampe zu einer mit dem elektronischen Speicherelement elektrisch verbundenen Empfängereinheit von dieser empfangen werden kann.In a preferred manner, the electric lamp is designed as a fluorescent lamp or as a discharge lamp. It can be provided that the electronic memory element additionally has a power switch, wherein the power switch can be connected in series or parallel to a heating coil of the fluorescent lamp. With the aid of the circuit breaker can be achieved, for example, that a voltage applied to the electronic memory element voltage can be modulated and beyond a digital data stream from the electronic storage element of the electric lamp can be received by a receiver unit electrically connected to the electronic storage element of this.
Des Weiteren kann vorgesehen sein, dass das elektronische Speicherelement einen Kondensator, insbesondere einen Pufferkondensator, aufweist. Mittels eines derartigen Kondensators kann die Aufrechterhaltung der internen Versorgungsspannung des elektronischen Speicherelements gewährleistet werden.Furthermore, it can be provided that the electronic memory element has a capacitor, in particular a buffer capacitor. By means of such a capacitor, the maintenance of the internal supply voltage of the electronic memory element can be ensured.
Das elektronische Speicherelement kann auch als FPGA (field programmable gate array) ausgebildet sein.The electronic memory element may also be designed as an FPGA (field programmable gate array).
Das elektronische Speicherelement kann als Chip-on-board mit zusätzlicher Passivierung ausgebildet sein. Dabei kann das elektronische Speicherelement beispielsweise auf eine Platine gelötet sein. Denkbar ist auch, dass das elektronische Speicherelement auf einem Basissockel aus Glas angeordnet ist. Darüber hinaus ist es auch möglich, dass das elektronische Speicherelement in einem Multichipgehäuse angeordnet ist, wobei in einem derartigen Multichipgehäuse beispielsweise das elektronische Speicherelement und zusätzlich weitere Bauelemente, wie beispielsweise ein MOSFET, angeordnet sein können.The electronic memory element can be designed as a chip-on-board with additional passivation. In this case, the electronic memory element can be soldered, for example, to a circuit board. It is also conceivable that the electronic memory element is arranged on a base base made of glass. Moreover, it is also possible that the electronic memory element is arranged in a multi-chip housing, wherein in such a multi-chip housing, for example, the electronic Memory element and additional components, such as a MOSFET, can be arranged.
Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein Beleuchtungssystem mit einer erfindungsgemäßen elektrischen Lampe oder einer vorteilhaften Ausgestaltung dieser erfindungsgemäßen elektrischen Lampe, wobei das Beleuchtungssystem auch ein elektronisches Vorschaltgerät aufweist. Das elektronische Vorschaltgerät ist mit der elektrischen Lampe, insbesondere mit dem elektronischen Speicherelement, elektrisch verbunden. Dadurch kann ein erfindungsgemäßes Beleuchtungssystem geschaffen werden, mit welchem in einfacher und aufwandsarmer Weise ein Erkennen der elektrischen Lampe durchgefiihrt werden kann. Es kann erreicht werden, dass das elektronische Vorschaltgerät durch die Informationen der elektrischen Lampe sachgerecht eingestellt wird und die elektrische Lampe ordnungsgemäß betrieben werden kann. Insbesondere ist es bei dem erfindungsgemäßen Beleuchtungssystem nicht mehr erforderlich, für einen bestimmten speziellen Lampentyp ein speziell dafür vorgesehenes elektronisches Vorschaltgerät bereitstellen zu müssen. Vielmehr kann ermöglicht werden, dass ein elektronisches Vorschaltgerät für eine Vielzahl von Lampentypen in diesem Beleuchtungssystem vorgesehen sein kann. Damit kann auch die Vielzahl der im Stand der Technik erforderlichen, unterschiedlichen elektronischen Vorschaltgeräte wesentlich reduziert werden, wodurch eine erhebliche Kostenreduzierung im Forschungs- und Entwicklungsbereich sowie für die Lagerung derartiger Systeme, insbesondere derartiger elektronischer Vorschaltgeräte, erreicht werden kann.Another aspect of the invention relates to a lighting system with an electric lamp according to the invention or an advantageous embodiment of this electric lamp according to the invention, wherein the lighting system also has an electronic ballast. The electronic ballast is electrically connected to the electric lamp, in particular to the electronic memory element. As a result, an illumination system according to the invention can be provided, with which detection of the electric lamp can be carried out in a simple and low-effort manner. It can be achieved that the electronic ballast is properly adjusted by the information of the electric lamp and the electric lamp can be operated properly. In particular, in the lighting system according to the invention, it is no longer necessary to have to provide a dedicated electronic ballast for a particular type of lamp. Rather, it can be made possible that an electronic ballast for a plurality of lamp types can be provided in this lighting system. Thus, the variety of required in the prior art, different electronic ballasts can be significantly reduced, whereby a significant cost reduction in research and development and for the storage of such systems, in particular such electronic ballasts, can be achieved.
In bevorzugter Weise ist das elektronische Vorschaltgerät ein auf verschiedene Typen von elektrischen Lampen abstimmbares elektronisches Vorschaltgerät. In bevorzugter Weise ist das elektronische Vorschaltgerät derart ausgebildet, dass es nach dem Einschalten des Beleuchtungssystems die charakteristischen Betriebsparameter der elektrischen Lampe und/oder Informationen zum Einstellen dieser Betriebsparameter der elektrischen Lampe aus dem elektronischen Speicherelement ausliest und die entsprechenden Betriebsparameter der elektrischen Lampe abhängig von diesen ausgelesenen Informationen bzw. Betriebsparameterdaten einstellt. Dadurch kann erreicht werden, dass nur noch ein elektronisches Vorschaltgerät für eine Vielzahl von elektrischen Lampen erforderlich ist. Darüber hinaus wird diesbezüglich ermöglicht, dass die Auswahl des elektronischen Vorschaltgerätes innerhalb einer Lampenklasse nur noch in Abhängigkeit einer erwünschten Systemleistung und unabhängig von einem Lampentyp erfolgt. Beispielsweise kann ein elektronisches Vorschaltgerät für Leuchtstofflampen im Leistungsbereich von 25 bis 80 W bereitgestellt werden. Indem die Einstellung der Betriebsparameter der elektrischen Lampe durch das elektronische Vorschaltgerät ausschließlich durch die ausgelesenen Betriebsparameter durchgerührt wird, kann der darauffolgende Lampenbetrieb exakt eingestellt werden. Eine werkseitige Abstimmung zwischen der elektrischen Lampe und dem elektronischen Vorschaltgerät, beispielsweise durch Hardware oder Software, kann somit entfallen.Preferably, the electronic ballast is a tunable to different types of electric lamps electronic ballast. Preferably, the electronic ballast is designed such that it reads the characteristic operating parameters of the electric lamp and / or information for adjusting these operating parameters of the electric lamp from the electronic memory element after switching on the lighting system and the corresponding operating parameters of the electric lamp depending on these read Information or operating parameter data. This can be achieved that only an electronic ballast for a variety of electric lamps is required. In addition, it is possible in this regard that the selection of the electronic ballast within a lamp class only takes place in dependence on a desired system performance and regardless of a type of lamp. For example, an electronic ballast for fluorescent lamps in the power range of 25 to 80 W can be provided. By the Adjustment of the operating parameters of the electric lamp by the electronic ballast is carried out exclusively by the read-out operating parameters, the subsequent lamp operation can be set exactly. A factory vote between the electric lamp and the electronic ballast, for example by hardware or software, can thus be omitted.
Das elektronische Vorschaltgerät kann darüber hinaus auch derart ausgebildet sein, dass im elektronischen Speicherelement gespeicherte Betriebsparameter der elektrischen Lampe ausgelesen werden und in einem Datenspeicher des elektronischen Vorschaltgeräts gespeichert werden. Es kann auch vorgesehen sein, dass das elektronische Vorschaltgerät derart ausgebildet ist, dass bei einem fehlerhaften oder nicht durchfiihrbaren Auslesen der Betriebsparameter die in dem Datenspeicher des elektronischen Vorschaltgeräts gespeicherten Betriebsparameterdaten zum Betreiben der elektrischen Lampe herangezogen werden. Dadurch kann auch bei einer vorübergehenden oder länger andauernden Störung ein sicheres Betreiben der elektrischen Lampe durchgeführt werden. In vorteilhafter Weise werden die im elektronischen Speicherelement gespeicherten Betriebsparameter bei jedem Einschalten des Beleuchtungssystems ausgelesen, wobei vorgesehen sein kann, dass auch bei jedem Einschalten diese ausgelesenen Daten im Datenspeicher des elektronischen Vorschaltgerätes gespeichert werden. Dadurch kann erreicht werden, dass immer die aktuellsten Daten der elektrischen Lampe im elektronischen Vorschaltgerät niedergelegt werden und fiir das Betreiben der elektrischen Lampe grundsätzlich die aktuellsten Betriebsparameterdaten herangezogen werden.The electronic ballast can also be designed in such a way that stored in the electronic memory element operating parameters of the electric lamp are read and stored in a data memory of the electronic ballast. It can also be provided that the electronic ballast is designed such that, in the event of a faulty or non-executable read-out of the operating parameters, the operating parameter data stored in the data memory of the electronic ballast is used to operate the electric lamp. As a result, safe operation of the electric lamp can be carried out even in the case of a temporary or prolonged fault. Advantageously, the operating parameters stored in the electronic memory element are read out each time the lighting system is switched on, it being possible to provide that these read-out data are also stored in the data memory of the electronic ballast each time the power is switched on. As a result, it is possible to ensure that the most up-to-date data of the electric lamp are always stored in the electronic ballast and, in principle, the most up-to-date operating parameter data is used to operate the electric lamp.
Des Weiteren kann vorgesehen sein, dass das elektronische Vorschaltgerät eine Kommunikationsschnittstelle aufweist, über welche Informationen über die elektrische Lampe an externe Systeme, insbesondere an ein Gebäudeleitsystem, übertragbar sind.Furthermore, it can be provided that the electronic ballast has a communication interface, via which information about the electric lamp to external systems, in particular to a building management system, are transferable.
Diese Kommunikationsschnittstelle kann zum drahtgebundenen aber auch zum drahtlosen Signalaustausch ausgebildet sein. Diesbezüglich kann ermöglicht werden, dass Informationen beispielsweise über die Lebensdauer bzw. die Betriebsdauer und den Funktionszustand der elektrischen Lampe an ein externes System übertragen werden, wodurch dadurch beispielsweise der Zeitpunkt eines Austausches dieser elektrischen Lampe frühzeitig ermittelt werden kann.This communication interface can be designed for wired or wireless signal exchange. In this regard, it may be possible for information to be transmitted to an external system, for example over the service life or the operating state and the functional state of the electric lamp, as a result of which, for example, the time of replacement of this electric lamp can be determined at an early stage.
In vorteilhafter Weise kann das elektronische Speicherelement durch das elektronische Vorschaltgerät mit einer Betriebsspannung versorgt werden. Insbesondere dann, wenn die elektrische Lampe als Leuchtstofflampe ausgebildet ist, ist die Betriebsspannungsversorgung des elektronischen Speicherelements mittels einer Wendelheizspannung einer Wendelheizung des elektronischen Vorschaltgeräts durchfiihrbar. Es kann vorgesehen sein, dass das elektronische Vorschaltgerät derart ausgebildet ist, dass die Wendelheizspannung unmittelbar nach dem Einschalten des Beleuchtungssystems als Hilfsspannung an das elektronische Speicherelement übertragen wird, wobei die Hilfsspannung derart dimensioniert ist, dass die Betriebsspannungsversorgung des elektronischen Speicherelements ohne ein Überhitzen der Wendeln der Leuchtstofflampe durchführbar ist. Diesbezüglich kann vorgesehen sein, dass die Hilfsspannung mittels eines Leistungsschalters des elektronischen Speicherelements digital modulierbar ist. Der Leistungsschalter kann derart ausgebildet sein, dass die im elektronischen Speicherelement gespeicherten Betriebsparameter als digitale Signale an das elektronische Vorschaltgerät übertragbar sind. Die Auskopplung der digitalen Signale im elektronischen Vorschaltgerät kann mit Hilfe einer Induktivität erfolgen. Insbesondere bei Leuchtstofflampen wird mit dem erfindungsgemäßen Beleuchtungssystem eine korrekte Einstellung von beispielsweise der Wendelvorheizung, der Zündspannung, der Wendelzuheizung in Abhängigkeit von der Dimmstellung, dem Dimmgrad usw. ermöglicht. Auch diesbezüglich ist die Aufzählung der möglichen Einstellungen nicht abschließend und kann in einer für den Fachmann in bekannter Weise zu ergänzenden Liste an Parametern bzw. Einheiten, welche einer Einstellung bedürfen, ergänzt werden.Advantageously, the electronic storage element can be supplied by the electronic ballast with an operating voltage. In particular, when the electric Lamp is designed as a fluorescent lamp, the operating voltage supply of the electronic memory element by means of a Wendelheizspannung a filament heating of the electronic ballast durchfiihrbar. It may be provided that the electronic ballast is designed such that the Wendelheizspannung is transmitted immediately after switching on the lighting system as an auxiliary voltage to the electronic memory element, wherein the auxiliary voltage is dimensioned such that the operating voltage supply of the electronic memory element without overheating of the coils Fluorescent lamp is feasible. In this regard, it can be provided that the auxiliary voltage can be digitally modulated by means of a circuit breaker of the electronic memory element. The power switch can be designed such that the operating parameters stored in the electronic memory element can be transmitted as digital signals to the electronic ballast. The decoupling of the digital signals in the electronic ballast can be done by means of an inductor. In the case of fluorescent lamps in particular, a correct setting of, for example, the coil preheating, the ignition voltage, the spiral heating as a function of the dimming position, the degree of dimming etc. is made possible with the lighting system according to the invention. In this regard too, the enumeration of the possible settings is not conclusive and can be supplemented in a list of parameters or units requiring adjustment by the person skilled in the art in a known manner.
Insbesondere bei Leuchtstofflampen kann das elektronische Speicherelement bei sogenannten FL (fluorescent lamp) -Lampen auf einer Kontaktplatine dieser Lampe montiert sein.Particularly in the case of fluorescent lamps, the electronic memory element can be mounted on so-called FL (fluorescent lamp) lamps on a contact plate of this lamp.
Allgemein und für alle elektrischen Lampen vorteilhaft, kann auch vorgesehen sein, dass in dem Beleuchtungssystem die elektrischen Leitungen der elektrischen Lampen zumindest teilweise für eine Datenübertragung herangezogen werden können. Darüber hinaus können die erfindungsgemäßen elektrischen Lampen, welche auch als "digitale Lampen" bezeichnet werden können, abwärts kompatibel mit einem dedizierten elektronischen Vorschaltgerät in einem Beleuchtungssystem nutzbar sein.Generally and for all electric lamps advantageous, it can also be provided that in the lighting system, the electrical lines of the electric lamps can be used at least partially for data transmission. Moreover, the electric lamps of the present invention, which may also be referred to as "digital lamps", may be usable downstream compatible with a dedicated electronic ballast in a lighting system.
Die in dem elektronischen Speicherelement gegebenenfalls gespeicherte digitale Seriennummer der elektrischen Lampe kann für einen Betriebsstundenzähler im elektronischen Vorschaltgerät verwendet werden. Des Weiteren kann die Lampenhistorie bei Bedarf aus dem Datenspeicher des elektronischen Vorschaltgeräts ausgelesen werden.The optionally stored in the electronic memory element digital serial number of the electric lamp can be used for an operating hours counter in the electronic ballast. Furthermore, the lamp history can be read from the data memory of the electronic ballast as needed.
Ist das Speicherelement lösbar mit der elektrischen Lampe verbunden und somit kein fester Bestandteil der elektrischen Lampe, so kann das elektronische Speicherelement nach einer Identifizierung der elektrischen Lampe durch das elektronische Vorschaltgerät wieder entfernt werden, wodurch das elektronische Speicherelement bzw. ein Mikroprozessor als Parametrieradapter dient.If the memory element is detachably connected to the electric lamp and thus not a fixed component of the electric lamp, the electronic memory element can be removed again after identification of the electric lamp by the electronic ballast, whereby the electronic memory element or a microprocessor serves as a parameterizing adapter.
Darüber hinaus kann auch festgelegt werden, dass die elektrische Lampe einer quasi "Minimalnormung" unterliegt. Diesbezüglich kann festgelegt werden, dass die Lampe bei einem Betrieb mit definierter Toleranz um die gespeicherten charakteristischen Betriebsparameter noch störungsfrei funktionieren muss. Beispielsweise kann eine derartige definierte Toleranz in einem Bereich von ± 5 % um die gespeicherten Nenndaten festgelegt werden. Eine derartige Minimalnormung ist jedoch vorab zu treffen.In addition, it can also be determined that the electric lamp is subject to a quasi "minimal standardization". In this regard, it can be determined that the lamp still has to function trouble-free when operating with a defined tolerance around the stored characteristic operating parameters. For example, such a defined tolerance can be set in a range of ± 5% around the stored nominal data. However, such a minimum standardization has to be made in advance.
Neben der Vielzahl an bereits genannten Vorteilen kann ergänzend noch erwähnt werden, dass durch die Erfindung eine Lampenerkennung bei sogenannten FL (fluorescent lamp) und/oder bei sogenannten CFL (compact fluorescent lamp) unabhängig von den Wendeleigenschaften erfolgen kann. Darüber hinaus ist bei derartigen FL und/oder CFL kein Ausbilden zusätzlicher Datenleitungen erforderlich. Durch die Erfindung kann darüber hinaus eine optimale Systemabstimmung erreicht werden, welche auch bei nicht genormten elektrischen Lampen gewährleistet werden kann. Die Erfindung ermöglicht eine hohe Flexibilität im Lampendesign, da beispielsweise das elektronische Vorschaltgerät auch neue und unbekannte elektrische Lampen optimal und korrekt betreiben kann. Mittels der vorliegenden Erfindung kann somit eine universelle Kombinierbarkeit von elektrischen Lampen und elektronischen Vorschaltgeräten in einem Beleuchtungssystem ermöglicht werden. Die Klassifizierung des elektronischen Vorschaltgeräts erfolgt lediglich nach dem gewünschten Leistungsbereich der elektrischen Lampe.In addition to the large number of advantages already mentioned, it can additionally be mentioned that the invention makes it possible to detect the lamps in what is known as FL (fluorescent lamp) and / or CFL (compact fluorescent lamp) irrespective of the helical properties. Moreover, with such FL and / or CFL, no additional data lines are required. By the invention, moreover, an optimal system tuning can be achieved, which can be ensured even with non-standard electric lamps. The invention enables a high degree of flexibility in lamp design, since, for example, the electronic ballast can also operate new and unknown electric lamps optimally and correctly. By means of the present invention, a universal combinability of electric lamps and electronic ballasts in a lighting system can thus be made possible. The classification of the electronic ballast is done only after the desired power range of the electric lamp.
Bei einem erfindungsgemäßen Verfahren zum Betreiben einer elektrischen Lampe wird der elektrische Betrieb der elektrischen Lampe abhängig von in einem elektronischen Speicherelement der elektrischen Lampe gespeicherten charakteristischen Betriebsparametern der elektrischen Lampe durchgeftihrt. Dadurch kann ein relativ einfaches und aufwandsarmes Erkennen und Betreiben der elektrischen Lampe gewährleistet werden. Darüber hinaus kann die elektrische Lampe mit einer Mehrzahl an unterschiedlichen elektronischen Vorschaltgeräten kombiniert werden, falls die elektrische Lampe als Leuchtstofflampe ausgebildet ist.In a method according to the invention for operating an electric lamp, the electrical operation of the electric lamp is carried out as a function of characteristic operating parameters of the electric lamp stored in an electronic storage element of the electric lamp. As a result, a relatively simple and low-effort detection and operation of the electric lamp can be ensured. In addition, the electric lamp can be combined with a plurality of different electronic ballasts, if the electric lamp is designed as a fluorescent lamp.
Bei einem erfindungsgemäßen Verfahren zum Betreiben eines Beleuchtungssystems wird ein erfindungsgemäßes Verfahren zum Betreiben einer elektrischen Lampe durchgefiihrt, wobei das Beleuchtungssystem eine erfindungsgemäße elektrische Lampe und ein elektronisches Vorschaltgerät aufweist und das elektronische Vorschaltgerät mit der elektrischen Lampe elektrisch verbunden ist. Dadurch kann erreicht werden, dass ein Beleuchtungssystem sicher betrieben werden kann und eine flexible und variable Ausgestaltung bzw. Kombination der dem Beleuchtungssystem zu Grunde gelegten Elemente einer elektrischen Lampe und einem elektronischen Vorschaltgerät gewährleistet werden kann.In a method according to the invention for operating an illumination system, a method according to the invention for operating an electric lamp is carried out, the illumination system having an electric lamp according to the invention and an electronic ballast, and the electronic ballast being electrically connected to the electric lamp. It can thereby be achieved that a lighting system can be safely operated and a flexible and variable configuration or combination of the elements of an electric lamp and an electronic ballast on which the lighting system is based can be ensured.
Das elektronische Speicherelement kann auch mit einem Trägerteil, beispielweise mit einer Lampenfassung oder mit einem Montageblech, verbunden sein.The electronic memory element may also be connected to a carrier part, for example with a lamp socket or with a mounting plate.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus weiteren Unteransprüchen.Further advantageous embodiments of the invention will become apparent from further claims.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der elektrischen Lampe und des elektrischen Beleuchtungssystems sind soweit übertragbar auch als vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Betreiben einer elektrischen Lampe und als vorteilhafte Ausgestaltungen eines erfindungsgemäßen Verfahrens zum Betreiben eines Beleuchtungssystems anzusehen.Advantageous embodiments of the electric lamp and the electric lighting system are to be regarded as transferable as advantageous embodiments of the method according to the invention for operating an electric lamp and as advantageous embodiments of a method according to the invention for operating a lighting system.
Im nachfolgenden wird ein Ausfiihrungsbeispiel der vorliegenden Erfindung anhand einer schematischen Zeichnung näher erläutert. Die einzige Figur 1 zeigt ein Blockschaltbild eines erfindungsgemäßen Beleuchtungssystems, welches eine erfindungsgemäße elektrische Lampe aufweist.In the following an embodiment of the present invention will be explained in more detail with reference to a schematic drawing. The sole FIGURE 1 shows a block diagram of a lighting system according to the invention, which has an electric lamp according to the invention.
In dem Ausführungsbeispiel gemäß Figur 1 ist ein Beleuchtungssystem I gezeigt, welches eine elektrische Lampe (nicht dargestellt) aufweist, die als Leuchtstofflampe ausgebildet ist. Diese erfindungsgemäße Leuchtstofflampe weist ein elektronisches Speicherelement 1 mit einem Mikroprozessor auf, das im Ausführungsbeispiel an einer Kontaktplatine (nicht dargestellt) der Leuchtstofflampe angeordnet ist. Die Kontaktplatine ist dabei an einer Außenseite der Leuchtstofflampe angeordnet, wodurch auch das elektronische Speicherelement 1 an einer Außenseite der Leuchtstofflampe ausgebildet ist.In the exemplary embodiment according to FIG. 1, a lighting system I is shown which has an electric lamp (not shown) which is designed as a fluorescent lamp. This fluorescent lamp according to the invention has an
Darüber hinaus umfasst das Beleuchtungssystem I ein elektronisches Vorschaltgerät 2. Das elektronische Vorschaltgerät 2 weist eine Wendelvorheizung 21 sowie einen Datenspeicher 22 auf. Der Datenspeicher 22 ist mit separaten elektrischen Anschlüssen mit einem ersten elektrischen Anschluss der Wendelvorheizung 21 verbunden. Zwischen den Anschlussknoten, über die die beiden elektrischen Anschlüsse des Datenspeichers 22 mit dem ersten elektrischen Anschluss der Wendelvorheizung 21 verbunden sind, ist ein Widerstand 23 geschaltet. Der erste elektrische Anschluss der Wendelvorheizung 21 des elektronischen Vorschaltgeräts 2 ist mit einem ersten elektrischen Anschluss 3a einer Lampenwendel der Leuchtstofflampe elektrisch verbunden. Ein zweiter elektrischer Anschluss der Wendelvorheizung 21 ist mit einem zweiten elektrischen Anschluss 3b der Lampenwendel der Leuchtstofflampe elektrisch verbunden.In addition, the lighting system I comprises an
Wie aus der Darstellung in Figur 1 zu erkennen ist, ist das elektronische Speicherelement 1 sowohl mit dem ersten elektrischen Anschluss als auch mit dem zweiten elektrischen Anschluss der Wendelvorheizung 21 elektrisch verbunden. Das elektronische Speicherelement 1 umfasst im Ausführungsbeispiel als wesentliche Elemente eine Steuereinheit, einen Datenspeicher und einen Leistungsschalter, welche in der Darstellung in Figur 1 nicht gezeigt sind. In dem elektronischen Speicherelement 1, insbesondere in dem Datenspeicher, sind alle für den korrekten Betrieb der Leuchtstofflampe erforderlichen charakteristischen Betriebsparameter und/oder Informationen zur Einstellung dieser Betriebsparameter gespeichert.As can be seen from the illustration in FIG. 1, the
Unmittelbar nach dem Einschalten des Beleuchtungssystems I legt das elektronische Vorschaltgerät 2 eine kleine Hilfsspannung mittels der Wendelvorheizung 21 an die Lampenwendel über die elektrischen Anschlüsse 3a und 3b an. Dadurch wird das elektronische Speicherelement 1 mit einer Betriebsspannung versorgt, wobei die an die Lampenwendel angelegte Hilfsspannung bzw. die Betriebsspannung für das elektronische Speicherelement 1 derart dimensioniert ist, dass die Lampenwendel nicht überhitzt wird. Mit Hilfe des nicht dargestellten Leistungsschalters des elektronischen Speicherelements 1 kann diese Hilfsspannung mit digitalen Signalen moduliert werden. Darüber hinaus können mit Hilfe des Leistungsschalters die in dem Datenspeicher des elektronischen Speicherelements 1 gespeicherten Informationen als digitaler Datenstrom vom elektronischen Speicherelement 1 zum Datenempfänger 22 des elektronischen Vorschaltgeräts 2 übertragen werden. Dadurch werden durch das elektronische Vorschaltgerät 2 die in dem elektronischen Speicherelement 1, insbesondere in dem Datenspeicher des elektronischen Speicherelements 1, gespeicherten Informationen bezüglich der charakteristischen Betriebsparameter der Leuchtstofflampe ausgelesen. Das elektronische Vorschaltgerät 2 liest diese Daten bei jedem Einschalten des Beleuchtungssystems 1 aus dem elektronischen Speicherelement 1 aus und speichert diese ausgelesenen Daten in dem internen Datenempfänger bzw. Datenspeicher 22 ab. Durch das elektronische Vorschaltgerät 2 werden alle wesentlichen Betriebsparameter der Leuchtstofflampe entsprechend der ausgelesenen Daten mit einer definierten Genauigkeit eingestellt. Der elektrische Betrieb der Leuchtstofflampe erfolgt ausschließlich nach den Vorgaben durch die charakteristischen Betriebsparameter im elektronischen Speicherelement 1.Immediately after switching on the lighting system I, the
Claims (27)
dadurch gekennzeichnet, dass
der elektrische Betrieb der elektrischen Lampe abhängig von den gespeicherten Betriebsparametern durchführbar ist.Electric lamp according to claim 1,
characterized in that
the electrical operation of the electric lamp depending on the stored operating parameters is feasible.
dadurch gekennzeichnet, dass
das elektronische Speicherelement (1) lösbar mit der elektrischen Lampe verbunden ist.Electric lamp according to claim 1 or 2,
characterized in that
the electronic memory element (1) is detachably connected to the electric lamp.
dadurch gekennzeichnet, dass
das elektronische Speicherelement (1) in die elektrische Lampe integriert ist und fest mit der elektrischen Lampe verbunden ist.Electric lamp according to claim 1 or 2,
characterized in that
the electronic memory element (1) is integrated in the electric lamp and is fixedly connected to the electric lamp.
dadurch gekennzeichnet, dass
das elektronische Speicherelement (1) an einer Außenseite der elektrischen Lampe angeordnet ist.Electric lamp according to one of the preceding claims,
characterized in that
the electronic memory element (1) is arranged on an outer side of the electric lamp.
dadurch gekennzeichnet, dass
als Betriebsparameter der Lampenstrom und/oder die Lampenleistung und/oder die Betriebsfrequenz und/oder der Dimmgrad und/oder der Wendelvorheizstrom und/oder eine Abschaltschwelle gespeichert sind.Electric lamp according to one of the preceding claims,
characterized in that
the lamp current and / or the lamp power and / or the operating frequency and / or the degree of dimming and / or the helical preheating current and / or a switch-off threshold are stored as operating parameters.
dadurch gekennzeichnet, dass
das elektronische Speicherelement (1) zumindest ein Kühlelement aufweist.Electric lamp according to one of the preceding claims,
characterized in that
the electronic storage element (1) has at least one cooling element.
dadurch gekennzeichnet, dass
das elektronische Speicherelement (1) einen Temperatursensor aufweist.Electric lamp according to one of the preceding claims,
characterized in that
the electronic memory element (1) has a temperature sensor.
dadurch gekennzeichnet, dass
in dem elektronischen Speicherelement (1) eine digitale Seriennummer der elektrischen Lampe gespeichert ist.Electric lamp according to one of the preceding claims,
characterized in that
in the electronic memory element (1) a digital serial number of the electric lamp is stored.
dadurch gekennzeichnet, dass
das elektronische Speicherelement (1) einen Mikroprozessor (1) aufweist.Electric lamp according to one of the preceding claims,
characterized in that
the electronic memory element (1) has a microprocessor (1).
dadurch gekennzeichnet, dass
das elektronische Speicherelement (1) einen Leistungsschalter aufweist, wobei der Leistungsschalter in Reihe oder parallel zu einer Lampenwendel der elektrischen Lampe geschaltet ist.Electric lamp according to one of the preceding claims,
characterized in that
the electronic memory element (1) comprises a power switch, wherein the power switch is connected in series or in parallel with a lamp filament of the electric lamp.
dadurch gekennzeichnet, dass
das elektronische Speicherelement (1) einen Kondensator, insbesondere einen Pufferkondensator, aufweist.Electric lamp according to one of the preceding claims,
characterized in that
the electronic memory element (1) has a capacitor, in particular a buffer capacitor.
dadurch gekennzeichnet, dass
das elektronische Vorschaltgerät (2) ein auf verschiedene Typen von elektrischen Lampen abstimmbares elektronisches Vorschaltgerät (2) ist.Illumination system according to claim 14,
characterized in that
the electronic ballast (2) is an electronic ballast (2) tunable to different types of electric lamps.
dadurch gekennzeichnet, dass
das elektronische Vorschaltgerät (2) derart ausgebildet ist, dass es nach dem Einschalten des Beleuchtungssystems (I) die charakteristischen Betriebsparameterdaten der elektrischen Lampe aus dem elektronischen Speicherelement (1) ausliest und die Betriebsparameter der elektrischen Lampe abhängig von den ausgelesenen charakteristischen Betriebsparameterdaten einstellt.Lighting system according to claim 14 or 15,
characterized in that
the electronic ballast (2) is designed such that it reads the characteristic operating parameter data of the electric lamp from the electronic memory element (1) after switching on the illumination system (I) and adjusts the operating parameters of the electric lamp depending on the read characteristic operating parameter data.
dadurch gekennzeichnet, dass
das elektronische Vorschaltgerät (2) derart ausgebildet ist, dass die im elektronischen Speicherelement (1) gespeicherten Betriebsparameterdaten der elektrischen Lampe ausgelesen werden und in einem Datenspeicher (22) des elektronischen Vorschaltgeräts (2) gespeichert werden.Lighting system according to one of claims 14 to 16,
characterized in that
the electronic ballast (2) is designed such that the operating parameter data of the electric lamp stored in the electronic memory element (1) are read out and stored in a data memory (22) of the electronic ballast (2).
dadurch gekennzeichnet, dass
das elektronische Vorschaltgerät (2) derart ausgebildet ist, dass bei einem fehlerhaften oder nicht durchführbaren Auslesen der charakteristischen Betriebsparameter, die in dem Datenspeicher (22) des elektronischen Vorschaltgeräts (2) gespeicherten charakteristischen Betriebsparameterdaten zur Einstellung der elektrischen Lampe herangezogen werden.Illumination system according to claim 17,
characterized in that
the electronic ballast (2) is designed in such a way that, in the event of a faulty or impracticable readout of the characteristic operating parameters, the characteristic operating parameter data stored in the data memory (22) of the electronic ballast (2) is used to set the electric lamp.
dadurch gekennzeichnet, dass
das elektronische Vorschaltgerät (2) eine Kommunikationsschnittstelle aufweist, über welche Informationen über die elektrische Lampe an externe System, insbesondere an ein Gebäudeleitsystem, übertragbar sind.Lighting system according to one of claims 14 to 18,
characterized in that
the electronic ballast (2) has a communication interface, via which information about the electric lamp to external system, in particular to a building management system, are transferable.
dadurch gekennzeichnet, dass
das elektronische Speicherelement (1), insbesondere der Mikroprozessor, durch das elektronische Vorschaltgerät (2) mit einer Betriebsspannung versorgbar ist.Lighting system according to one of claims 14 to 19,
characterized in that
the electronic memory element (1), in particular the microprocessor, by the electronic ballast (2) can be supplied with an operating voltage.
dadurch gekennzeichnet, dass
die elektrische Lampe eine Leuchtstofflampe ist und die Betriebsspannungsversorgung des elektronischen Speicherelements (1) mittels einer Wendelheizspannung einer Wendelheizung (21) des elektronischen Vorschaltgeräts (2) durchfiihrbar ist.Lighting system according to claim 20,
characterized in that
the electric lamp is a fluorescent lamp and the operating voltage supply of the electronic memory element (1) can be carried out by means of a filament heating voltage of a filament heater (21) of the electronic ballast (2).
dadurch gekennzeichnet, dass
das elektronische Vorschaltgerät (2) derart ausgebildet ist, dass die Wendelheizspannung unmittelbar nach dem Einschalten des Beleuchtungssystems (I) als Hilfsspannung an das elektronische Speicherelement (1) übertragen wird, wobei die Hilfsspannung derart dimensioniert ist, dass die Betriebsspannungsversorgung des elektronischen Speicherelements (1) ohne ein Überhitzen der Lampenwendeln der Leuchtstofflampe durchführbar ist.Lighting system according to claim 21,
characterized in that
the electronic ballast (2) is designed such that the filament heating voltage is transmitted as an auxiliary voltage to the electronic memory element (1) immediately after switching on the illumination system (I), the auxiliary voltage being dimensioned such that the operating voltage supply of the electronic memory element (1) can be carried out without overheating the lamp filaments of the fluorescent lamp.
dadurch gekennzeichnet, dass
die Hilfsspannung mittels eines Leistungsschalters des elektronischen Speicherelements (1) digital modulierbar ist.Lighting system according to claim 22,
characterized in that
the auxiliary voltage is digitally modulated by means of a circuit breaker of the electronic memory element (1).
dadurch gekennzeichnet, dass
der Leistungsschalter im elektronischen Speicherelement (1) derart ausgebildet ist, dass die gespeicherten Betriebsparameter als digitale Signale an das elektronische Vorschaltgerät (2) übertragbar sind.Illumination system according to one of claims 14 to 23,
characterized in that
the power switch in the electronic memory element (1) is designed such that the stored operating parameters as digital signals to the electronic ballast (2) are transferable.
dadurch gekennzeichnet, dass
nach dem Einschalten des Beleuchtungssystems (I) die Betriebsparameterdaten der elektrischen Lampe aus dem elektronischen Speicherelement (1) von dem elektronischen Vorschaltgerät (2) ausgelesen werden und die Betriebsparameter der elektrischen Lampe abhängig von den ausgelesenen Betriebsparameterdaten durch das elektronische Vorschaltgerät (2) eingestellt werden.Method according to claim 26,
characterized in that
after switching on the illumination system (I) the operating parameter data of the electric lamp from the electronic memory element (1) of the electronic ballast (2) are read and the operating parameters of the electric lamp depending on the read operating parameter data by the electronic ballast (2) can be adjusted.
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