NL1006196C2 - Schakelordening voor energievoorziening van de besturingselektronica van een tweeleiders-vermogensregelaar. - Google Patents

Description

Schakelordening voor energievoorziening van de besturings-elektronica van een tweeleiders-vermogensregelaar

De uitvinding heeft betrekking op een schakelordening van de in de aanhef van conclusie 1 aangegeven soort.

5 Door voortdurend hoger worden eisen aan het comfort van installatie-inrichtingen worden de daarmee gepaard gaande schakelconstructies steeds complexer, wat weer tot gevolg heeft, dat stuurschakelingen eveneens meer stroom nodig hebben. Hierbij kunnen installatie-inrichtingen worden 10 genoemd zoals bijvoorbeeld dimmers met extra functies zoals IR-afstandsbediening of vermogensregelaars met een ontvangsteenheid voor warmtestralen voor het bewegingsafhankelijk schakelen van belichtingen. Stuurinrichtingen, die in twee-leiderstechniek zijn opgebouwd, worden gevoed via een ervoor 15 geschakelde belasting. Is de hoeveelheid benodigde energie voor het voeden van de stuurinrichting te groot, dan kan dit tot een benadeling van de belasting leiden. Typische voorbeelden hiervan zijn ordeningen van dimmerschakelingen of traplichtautomaten. Bij tweeleiders-vermogensregelaars zoals 20 dimmers of schakelaars blijkt deze benadeling in het bijzonder bij belastingen van schakelnetdelen voor laagvolts halogeenlampen. Ofschoon de tweeleiders-vermogensregelaar de belasting in de UIT-toestand schakelt, worden de aangesloten schakelnetdelen ontstoken, wat in het ergste geval tot 25 uitdrukking komt als het flikkeren of zwak gloeien van de verlichting. Door de beschreven ontstekingshandelingen worden de laagvolts halogeenlampen onnodig onder spanning gebracht, wat tot een verkorting van hun levensduur leidt. Traplichtautomaten worden als standaard via toetsen aange-30 stuurd. Wil men deze toetsen vervangen door stuurinrichtingen in tweeleiders-techniek, zoals impulsgevers met extra functies zoals PIR-bewegingsmelders of IR-ontvangsteenheden, dan moeten deze via de stuuringang van de traplichtautomaat worden gevoed. Wordt de via de stuuringang afgenomen stroom 35 voor de voeding van de stuurinrichtingen te groot, dan ontstaat een ongewenste schakelhandeling in de traplichtau-tomaat.

Volgens de stand der techniek gebruikt men voor de 1006196 2 energievoorziening van stuurschakelingen in tweeleiders-vermogensregelaars bijvoorbeeld een ohm-weerstand of capaci-tieve weerstand, een transistor in langsregelaarschakeling of een getakte schakelaar. Deze schakelordeningen vervullen 5 weliswaar de taak, om de stuurschakeling van energie te voorzien, maar hebben het nadeel, dat de ruststroom door de belasting voor complexere stuurschakelingen te groot wordt, en de in het begin beschreven beïnvloedingen van de belasting kunnen ontstaan. Bij dergelijke schakelordeningen is de 10 door de belasting opgenomen ruststroom, afgezien van ver-liesvermogens, gelijk aan de stroomopname van de stuurschakeling. Om volgens de stand der techniek vermogensregelaars met een grotere stroombehoefte van de besturingselektronica te kunnen laten werken, moet men teruggrijpen op drielei-15 derstechniek, aangezien hierbij de energiebehoefte direct van het 230 V-net wordt afgenomen en niet via een ervoor geschakelde belasting wordt geleverd.

De uitvinding heeft daarom tot doel, een schakelorde-ning voor de energievoorziening van de stuurschakeling van 20 een tweeleiders-vermogensregelaar te ontwikkelen, die een dusdanig geringe ruststroom opneemt, dat ervoor geschakelde belastingen onbeïnvloed blijven en dat deze toch in staat is, om complexere stuurschakelingen te voorzien van een grotere hoeveelheid benodigde energie. De te ontwikkelen 25 schakelordening moet zo universeel mogelijk in tweeleiders-vermogensregelaars zoals bijv. dimmers, schakelaars en aanstuurschakelingen voor traplichtautomaten kunnen worden gebruikt.

Dit doel wordt bereikt door een schakelordening met de 30 maatregelen van conclusie 1 . Verdere gunstige aspecten van de schakelordening volgens de uitvinding zijn nader uitgevoerd in de maatregelen van de volgconclusies.

Op basis van een blokschakelschema wordt in het volgende de schakelordening volgens de uitvinding voor een twee-35 leiders-vermogensregelaar I toegelicht. De 230 V-netspanning Unet wordt via een verbruiker L toegevoerd aan een vermogens-schakelaar 1 in de vermogensregelaar I. Parallel aan de vermogensschakelaar 1 ligt een schakelcircuit 2 ter voorsta-bilisering, die aan de uitgangszijde een gelijkspanning Uo 1006196 3 beschikbaar stelt, die een veelvoud hoger is dan de benodigde bedrijfsgelijkspanning UB van besturingselektronica 4. De gelijkspanning Uo kan op gebruikelijke wijze met een ohm-weerstand of capacitieve weerstand, een transistor in langs-5 regelaarschakeling of een getakte elektronische schakelaar in 2 worden geproduceerd.

Achter de gelijkspanning Uo wordt een elektronische schakelaar S in de regelkring R geschakeld, die in een zelfregelende takt stroom door een smoringsdeel Li en een 10 opslagcondensator C van de regelkring R toevoert aan besturingselektronica 4. Zodra de bedrijfsgelijkspanning UB zijn gewenste waarde heeft bereikt, scheidt de schakelaar S, aangestuurd door de taktregeling 3 in de regelkring R, het smoringsdeel L1 af van de gelijkspanning Uo. Op grond van de 15 opslagwerking van het smoringsdeel L1 loopt voor een bepaalde tijdsduur een stroom over de vrijloopdiode D, de opslagcondensator C en terug naar smoringsdeel L1 . Zo wordt dus ook nog stroom aan besturingselektronica 4 toegevoerd, wanneer van het net geen spanning wordt afgenomen. Wordt de 20 bedrijfsspanning lager dan zijn gewenste waarde, dan sluit de door de taktregeling 3 aangestuurde schakelaar S en begint het hierboven beschreven proces opnieuw. Een gebruikelijk principe met vaste frequentie is voor deze toepassing niet geschikt, want om de geometrische afmetingen van het 25 smoringsdeel L1 klein te kunnen houden, moet men een hoge schakelfrequentie produceren. Deze productie van de schakel-frequentie vereist een extra stroomopname. De ordening volgens de uitvinding heeft daarentegen slechts een te verwaarlozen geringe hoeveelheid stroom op te nemen en heeft 30 aanvullend het voordeel van een geringere schakelingsarbeid. Hierdoor is het mogelijk, om de stroomloop door de belasting bij een zinvolle dimensionering van de gelijkspanning Uo met een fractie te verminderen.

— conclusies - _ 1006196

Claims (3)

1. Schakelordening voor energievoorziening van de besturingselektronica van een tweeleiders-vermogensregelaar, die ofwel een fasenaansnijdings- of fasenafsnijdingselektro-5 nica als vermogensschakelaar voor helderheidsregeling of voor het schakelen van verschillende belastingen zoals gloeilampen, hoogvolts halogeenlampen en schakelnetdelen voor laagvolts halogeenlampen bevat of een impulsproductie voor het aansturen van traplicht-tijdschakelaars bezit, met 10 het kenmerk, dat een regelkring (R) tussen een schakelcir-cuit (2) ter voorstabilisering en de besturingselektronica (4) van de tweeleiders-vermogensregelaar (I) wordt geschakeld, waarbij de regelkring (R) beschikt over een zichzelf taktende regeling (3) evenals een elektronische schakelaar 15 (S), een diode (D), een smoordeel (L1 ) en een opslagconden-sator (C), waarmee de regelkring (R) de betreffende benodigde energie voor de besturingselektronica (4) beschikbaar stelt.

2. Schakelordening volgens conclusie 1, met het ken-20 merk, dat de zichzelf taktende regeling (3) zijn stelgrootte voor de schakelaar (S) krijgt uit de bedrijfsgelijkspanning (UB).

3. Schakelordening volgens conclusie 1 en 2, met het kenmerk, dat de taktregeling (3) met betrekking tot de 25 totale hoeveelheid benodigde stroom een te verwaarlozen eigen benodigde stroombehoefte heeft, waarbij de totale stroom dient voor het voorstabiliseren van een gelijkspanning (Uo), voor het voeden van de besturingselektronica (4), evenals de taktregeling (3). 30 ----- 1006196