JP2005235775A - 電子安定器におけるランプ作動方法及び電子安定器 - Google Patents

Abstract

【課題】照明装置内に設けられた電子安定器とそれによって作動されるもしくはそれに接続されるランプの自動的な状況ピックアップを可能にすること。
【解決手段】電子安定器の運転開始前に、若しくは電子安定器の作動フェーズ中に、電気安定器及び/又はそれによって作動可能な電気ランプの目下の作動状態に依存しないデータが、電子安定器の記憶素子内に記憶され、それによってそれらのデータが、遮断された電子安定器のもとでも、あるいは電子安定器の待機モードにおいても記憶され続けるようにする。
【選択図】図１

Description

本発明は、電子安定器におけるランプの作動方法並びにランプ用の電子安定器に関している。本発明では“ランプ”の概念とは、電気的に作動される全ての種類の光源を指すことを理解されたい。特にこの概念のもとには、高圧放電ランプ、低圧放電ランプ、蛍光ランプ、白熱ランプ、ハロゲンランプ、発光ダイオードなどが挙げられる。電子的な安定器とはランプ作動用の次のような安定器を指す。すなわち電源網の交流電圧から周波数の非常に高い電圧を生成し、そこからランプ用の供給電圧を導出する、ランプ作動用の安定器である。例えば１つ又は複数の放電ランプの作動用の電子安定器、低圧ハロゲンランプの作動用の電子変圧器、発光ダイオード用のドライバ回路などである。

国際公開第０２／４１６７１Ａ２号パンフレットには、接続されているランプ作動用の複数の電子安定器と該安定器の中央制御装置とを備えた照明装置が開示されている。この電子安定器は、中央制御装置とデジタルデータを交換している。この通信は標準化されたいわゆるＤＡＬＩプロトコルに従って行われる。このＤＡＬＩとは、“Digital Addressable Lighting Interface”の略である。
国際公開第０２／４１６７１Ａ２号パンフレット

本発明の課題は、電子安定器におけるランプの作動方法において、照明装置内に設けられた電子安定器とそれによって作動されるもしくはそれに接続されるランプの自動的な状況ピックアップ（“Bestandaufnahme”）を可能にすることである。その他に本発明の課題は、層小野電子安定器を提供することである。

前記課題は本発明により、電子安定器の運転開始前に、若しくは電子安定器の作動フェーズ中に、電気安定器及び/又はそれによって作動可能な電気ランプの目下の作動状態に依存しないデータが、電子安定器のメモリ素子内に記憶され、それによってそれらのデータが、遮断された電子安定器のもとでも、あるいは電子安定器の待機モードにおいても記憶され続けるようにして解決される。

本発明の別の有利な実施例は従属請求項に記載されている。

本発明による、電子安定器におけるランプの作動方法は、電子安定器の運転開始前に若しくは電子安定器の作動フェーズ中に目下の作動状態に依存しない電子安定器又はそれに作動され得るランプのデータ当該電子安定器のメモリ素子に記憶されることで傑出している。そのため電子安定器が遮断された場合でも、あるいは電子安定器の待機モード、すなわちいわゆるスタンバイモードであってもこれらのデータが記憶され続ける。

それにより、これらのデータが、例えば診断目的のために照明装置のインターフェースに接続されるコンピュータや照明装置の全ての電子安定器を起動制御する中央制御装置を用いた診断又は評価のために、電子安定器の所属する照明装置の運転開始フェーズ中に得られることが保証される。これらのデータとは有利には、電子安定器の識別情報や作動させるランプのタイプに関する情報である。これらのデータを用いることによって照明装置内に統合されている電子安定器とそれに続いて作動され得るランプの状態ピックアップが実施可能となる。

これらのデータの記憶素子には、有利にはＥＥＰＲＯＭが利用される。なぜならこの半導体構成素子は、その記憶内容が永久的に、すなわち給電電圧が遮断されても保存され続けるからである。

有利には、作動期間中に電子安定器に接続されるランプのランプ型式が求められ、この情報が電子安定器の記憶素子に記憶される。それにより、診断目的のために照明装置のインターフェースに接続されるコンピュータを用いて、あるいは電子安定器を起動制御する照明装置の中央制御装置を用いて、当該照明装置の電子安定器に実際に接続されているランプの状態のピックアップが実施可能となる。その他にもそれによって、接続されているランプにおいて作動中にエラー診断の実施とその結果の記憶素子への記憶が可能となる。また有利には作動中に、電子安定器とそれに接続されているランプにおいて実施されるエラー診断の結果に関する情報が電子安定器の記憶素子に記憶される。それにより、中央局、例えば診断目的のために照明装置のインターフェースに接続されるコンピュータを用いて、あるいは照明装置の中央制御装置を用いて、欠陥のある電子安定器とこの電子安定器に接続された欠陥のあるランプが検出される。

特に有利には、前記データが、電子安定器のデジタル制御の目的で外部制御装置に接続させるために設けられている電子安定器のインターフェースを介して、電子安定器のデジタル制御のための通信プロトコルの適用のもとに前述の中央制御装置により記憶素子から読出され、あるいはこの記憶素子に書き込まれる。それにより、各電子安定器の記憶素子に記憶されているデータの評価若しくはシステムの診断が、診断目的で接続されているコンピュータだけでなく、通信プロトコルに従って照明装置の電子安定器とデジタル信号の交換をしている中央制御装置を用いてもシステムの診断とエラー処置が実行可能なことが保証される。有利には、電子安定器と照明装置の中央制御装置との間の通信の基準とされる通信プロトコルがＤＡＬＩに準拠した標準通信プロトコルと互換性を持つように構成される。それにより本発明による方法は、前述した標準の通信プロトコルとの組合わせで利用できるようになる。各電子安定器の記憶素子に記憶されているデータの読出しとそれらのデータの各記憶素子への書込みに対しては、ＤＡＬＩに準拠する標準プロトコルに従って制御命令と機能が何も対応付けられていないコードが用いられる。

本発明によるランプ用の電子安定器は、通信プロトコルを用いて制御することができ、さらに情報の記憶のための記憶素子を備えているので、本発明によれば、目下の作動状態に依存しない電子安定器のデータ若しくはそれに作動され得るランプのデータが永久的に記憶できるような構成が可能である。この記憶素子は有利には、ＥＥＰＲＯＭ、すなわち電気的消去可能なＰＲＯＭとして構成される。なぜならこの記憶素子は、記憶されている情報が安定器の遮断の際にも保持されるからである。

次に本発明を図面に基づき以下の明細書で詳細に説明する。図１に概略的に示されている電子安定器１は、蛍光ランプ２の作動のために用いられている。この安定器１は、電源電圧線路３２の接続のための主電圧端子３１と制御線路４２の接続のための制御端子４１を有している。この主電圧端子３１は、妨害波フィルタ１１と、力率補正回路を備えた整流器１２を介して平滑コンデンサ１３に接続され、さらに後置接続されている反転整流器（例えばハーフブリッジインバータ）１４に直流電圧電力を供給している。前記反転整流器１４は、実質的に蛍光ランプ２内のガス放電の点弧と作動のための機能ブロックであるランプ回路１４ａと、蛍光ランプ２の電極の加熱のための加熱回路１４ｂを含んでおり、さらに電極の加熱のためのタップを備えたトランス１５を介してランプ２に接続されている。

制御端子４１は、デジタルインターフェース１７に接続されており、さらに制御信号をメモリ１６ａを備えたマイクロコントローラ１６に供給している。このマイクロコントローラ１６は、反転整流器１４と力率補正回路１２の制御のために用いられており、つまり、電極の加熱も含めたランプ動作の制御と、ガス放電の点弧、ランプ２の輝度制御のために用いられる。メモリ１６ａはＥＥＰＲＯＭも含んでおり、その中には有利には、安定器１とランプ２の目下の作動状態に依存しないデータが記憶される。特にメモリ１６ａのＥＥＰＲＯＭには、電子安定器１の識別情報とこの安定器に作動されるランプ型式の識別情報が記憶される。さらに付加的にＥＥＰＲＯＭ内には実際に安定器１に接続されているランプ２のランプ型式の識別情報と、最後に実施された当該安定器１とランプ２のエラー診断結果に関する現在情報も記憶される。

図２には、１つの照明装置が概略的に示されており、この場合符号１−１１〜１−ｎと１−２１〜１−ｍは、図１に示されている型式の電子安定器を表わし、符号２−１１〜２−ｎ並びに２−２１〜２−ｍは、それらの安定器に接続されている蛍光ランプを表わしている。これらの安定器とそれらに接続されているランプは、異なる空間に配置されている。なお図２ではわかりやすくするために２つの空間のみ、すなわち空間１と空間２だけが破線の水平線によって表わされている。その他に照明装置は、２つの制御装置３ａ及び３ｂ並びにこの制御装置３ａ，３ｂに対する操作素子を有しており、これらはそれぞれ２つとも空間１内に配設されている。空間２内には、制御装置３ａに対する同種の操作素子７ａが配設されている。制御装置３ａは、２つの空間から操作可能な機能を充たしている。それに対して制御装置３ｂの操作素子７ｂは、第１の空間からのみアクセスされる。制御装置３ａとその操作素子７ａを用いて、例えば個々の空間の照明は、集中制御される。それに対して照明装置の中央機能、例えばその運転開始やそれらの構成要素の機能性の監視などは、中央制御装置３ｂとその操作素子７ｂを用いて権限を有する操作者によって第１の空間から実施される。２つの制御装置３ａ，３ｂの制御信号出力側はそれぞれ、２つのバス信号線路４２に接続され、それらは図１に示されている制御線路４２の分岐に相応する。これらの２つの制御装置３ａ，３ｂは、もちろん構造的に一体的に構成されていてもよい。電子安定器の電源電圧給電線路３２は図２には示されていない。

制御装置３ａ，３ｂの間、及び電子安定器１−１１〜１−ｎ並びに１−２１〜１−ｍの間の通信は双方向である。すなわち２極のバス線路４２を介してデジタルデータが双方向で交換される。これらのデータは、１６ビットのフォーマットで標準かされた通信プロトコルＤＡＬＩに準拠して符号化される。１６ビットフォーマットは、データ交換に対して前部で２^１６の異なるコードを可能にする。但しそれらの全てが前述の標準通信プロトコルに使用されるわけではない。

それ故に、標準の通信プロトコルによって使用されないコードのうちのいくつかは、エラー診断に対する制御命令や若しくは照明装置の監視に割当てることができる。それらは例えば操作素子７ｂと制御装置３ｂによって開始される。特に各電子安定器１−１１〜１−ｎ及び１−２１〜１−ｍ並びにそれらに接続される各ランプ２−１１〜２−ｎ及び２−２１〜２−ｍ毎に情報が読出し可能である。これらの情報は、各安定器とそれに接続され得るないしは接続可能なランプに関して当該安定器の各々のメモリ１６ａのＥＥＰＲＯＭ内に記憶されている。例えば各電子安定器のメモリ１６ａのＥＥＰＲＯＭ内には当該安定器の識別情報とそれに接続され得るランプ型式の識別情報並びに当該安定器に現在接続されているランプの生起別状法が記憶されている。それによりこれらの情報の制御装置３ｂを用いた呼出しによって照明装置の全ての構成要素の状態ピックアップが実施できる。さらに付加的に各電子安定器１−１１〜１−ｎ及び１−２１〜１−ｍのＥＥＰＲＯＭ内には、各安定器とそれらに接続されたランプにおいて最後に実施されたエラー診断の結果に関する情報が記憶されている。つまり制御装置３ｂを用いることによって、各電子安定器１−１１〜１−ｎ及び１−２１〜１−ｍのうちのどれが欠陥をきたし、並びにランプ２−１１〜２−ｎ及び２−２１〜２−ｍのうちのどれが欠陥をきたしているかが問合せ可能である。

前述のエラー診断は、各電子安定器毎に及びそれらに接続されたランプ毎に自動的に作動中にマイクロコントローラ１６内に記憶されているプログラムを用いて実行される。ＥＥＰＲＯＭの相応の記憶内容は、先に実施されたエラー診断の結果からずれている場合には、最後に実施されたエラー診断の目下の結果に書き換えられる。各電子安定器に接続されているランプのランプ型式の識別情報も、マイクロコントローラ１６内で実行されるプログラムを用いて実施され、各安定器のメモリ１６ａのＥＥＰＲＯＭ内に記憶される。各安定器に接続されているランプのランプ型式の識別に対しては、ランプのスイッチオンの後でランプ電極の予熱フェーズ期間中にそれらの冷間時抵抗と加熱時抵抗が例えばドイツ連邦共和国特許出願DE 103 45 610.4明細書に記載された方法を用いて測定され評価されてもよい。

本発明は前述してきた実施例に限定されるものではない。ＥＥＰＲＯＭ内に記憶されるデータは、必ずしも照明装置の中央制御装置を用いて呼出される必要はない。例えばメモリ１６ａのＥＥＰＲＯＭからのこれらのデータの呼出しと、場合によっては各安定器のメモリ１６ａのＥＥＰＲＯＭへのデータの書込みに対して、照明装置のプログラミングや診断、監視の継続のためにバス線路４２を介して安定器に接続されているコンピュータを利用することも可能である。このコンピュータと各安定器のマイクロコントローラ１６の間の通信は、さらに付加的に第２の通信プロトコルを用いて実施されてもよい。この第２の通信プロトコルは必ずしも、ＤＡＬＩに準拠した標準通信プロトコルと互換性がなければならないわけではない。付加的な通信プロトコルを用いた通信方法は、例えばドイツ連邦共和国特許出願DE 103 23 689.9明細書に記載されている。

本発明の有利な実施例による電子安定器の構造を概略的に示した図 図１に示されている電子安定器を複数備えた照明装置を概略的に示した図

符号の説明

１ 電子安定器
２ 蛍光ランプ
１１ フィルタ
１２ 補正回路
１３ 平滑コンデンサ
１４ 反転整流器
１４ａ ランプ回路
１５ トランス
１６ マイクロコントローラ
１７ デジタルインターフェース
１６ａ メモリ素子
１７ インターフェース

Claims (8)

1. 電子安定器（１）におけるランプの作動方法において、
   電子安定器（１）の運転開始前に、若しくは電子安定器（１）の作動フェーズ中に、電気安定器（１）及び/又はそれによって作動可能な電気ランプ（２）の目下の作動状態に依存しないデータが、電子安定器（１）の記憶素子（１６ａ）内に記憶され、それによってそれらのデータが、遮断された電子安定器（１）のもとでも、あるいは電子安定器（１）の待機モードにおいても記憶され続けるようにしたことを特徴とするランプの作動方法。
2. 前記データは、ＥＥＰＲＯＭ内に記憶される、請求項１記載の作動方法。
3. 作動フェーズ中に、安定器（１）に接続されている電気ランプ（２）のランプ型式が求められ、この情報が記憶素子（１６ａ）内に記憶される、請求項１記載の作動方法。
4. 作動中に安定器（１）及び/又は該安定器に接続されているランプ（２）において実施されたエラー診断の結果に関する情報が付加的に前記記憶素子（１６ａ）に記憶される、請求項１から３いずれか１項記載の作動方法。
5. 前記データが、電子安定器（１）のデジタル制御の目的で外部の制御装置（３ｂ）に接続させるために設けられている電子安定器（１）のインターフェース（１７）を介して、電子安定器（１）のデジタル制御のための通信プロトコルの適用のもとで前記記憶素子（１６ａ）から読出され、あるいはこの記憶素子（１６ａ）に書き込まれる、請求項１から４いずれか１項記載の作動方法。
6. 前記通信プロトコルは、ＤＡＬＩに従って標準化さえた通信プロトコルと互換性があり、前記記憶素子（１６ａ）に記憶されているデータの読出しと記憶に対して、ＤＡＬＩに準拠する標準プロトコルに従って対応付けられていないコードが用いられる、請求項５記載の作動方法。
7. ランプ（２）の作動が安定器（１）のデジタル制御によって通信プロトコルを用いて制御可能であり、前記安定器（１）は情報の記憶のためのメモリ（１６ａ）を有している、ランプ用電子安定器において、
   前記メモリ（１６ａ）が、記憶素子を有しており、該記憶素子は、安定器（１）及び/又は該安定器によって作動可能なランプ（２）の、目下の作動状態に依存しないデータが永続的に記憶可能であるように構成されていることを特徴とする、電子安定器。
8. 前記記憶素子（１６ａ）は、ＥＥＰＲＯＭとして構成されている、請求項７記載の電子安定器。

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