WO2008110197A1 - Schaltungsanordnung und verfahren zum stufenweisen dimmen eines oder mehrerer leuchtmittel - Google Patents

Schaltungsanordnung und verfahren zum stufenweisen dimmen eines oder mehrerer leuchtmittel Download PDF

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    • H05B47/175—Controlling the light source by remote control
    • H05B47/185—Controlling the light source by remote control via power line carrier transmission

Definitions

  • the invention relates to an electronic module, the electronic control gear for lighting, which are appro ⁇ net these lamps to dimming, controls.
  • Fig. 1 Schematic representation of the Heidelbergungsanord ⁇ tion.
  • FIG. 2 Various circuit variants of the circuit arrangement.
  • FIG. 3 Schematic representation of a lighting system with dimmable control gear
  • FIG. 1 shows a schematic representation of he ⁇ inventive circuit arrangement 10.
  • the arrangement includes an input section 1 with decoder, an off ⁇ transition part 2 and preferably also a processor unit 3.
  • the decoder section 1 decodes the combination of the pending switching signals and assigns them corresponding Dimmstel ⁇ ments to. These dimming positions are either assigned directly to permanently programmed light levels, or entered into the control section 3, which outputs the stored values of the light levels for the corresponding dimming positions.
  • the output part 2 converts the light levels into a control signal that can be used by the operating device and outputs this to the operating device or the operating devices.
  • the control signal may hereby be a digital signal, e.g. be a DALI signal, but it can also be an analog signal, e.g. for the 1..10V interface.
  • the desired protocol can also be selected during programming.
  • This embodiment has the advantage that for a change of light level is not at the same time a switching ⁇ input must be turned on is switched off while the other. Thus, the problem of Stromun ⁇ terbrechung is bypassed during switching.
  • Fig. 2 shows some possible Heidelbergungskonfiguratio ⁇ NEN of the switching inputs: Fig. 2a switches a phase on both inputs. In Fig. 2b phase and neutral are ver ⁇ exchanged, and both inputs are connected to the neutral. In Fig. 2c, finally, two various ⁇ dene phases on the two inputs are switched.
  • the interface S can in this case an analog or to be a digital interface.
  • the operating devices do not necessarily have to be supplied with power from the circuit arrangement. It is also possible that the circuit arrangement outputs only one dimming signal and the power supply for the operating device runs independently and not via the circuit arrangement.
  • the light values assigned to the dimming stages can preferably be programmed in.
  • different variants can be used:
  • Light levels can be adjusted.
  • tap changers e.g. DIP switches can be used to select from multiple dimming levels.
  • an interface P can also be provided, to which an external programming device can be connected in order to program the different light levels.
  • Different types of data transmission are conceivable:
  • the circuit arrangement can have an infrared receiving module, via which the various dimming stages can be programmed into the circuit arrangement.
  • the scarf ⁇ tion arrangement comprises a receiving module for electromagnetic radiation, and that the dimming stages are programmed via the reception of a specific signal sequence.
  • the circuit arrangement has a module for extracting a signal sequence on the switching inputs LS1 or LS2 or the terminal L. This signal sequence is modulated onto the lines and processed by the circuitry to program the dimming steps.

Landscapes

  • Circuit Arrangement For Electric Light Sources In General (AREA)

Abstract

Schaltungsanordnung mit zwei oder mehreren Schalteingängen zum stufenweisen Dimmen eines oder mehrerer Leuchtmittel, wobei die Schalteingänge stromführend oder nicht stromführend sein können, und die Schaltungsanordnung aufgrund der Schaltkombination der Schalteingänge am Ausgang ein Dimmsignal bereitstellt, das von den daran angeschlossenen Betriebsgeräten verarbeitet werden kann und die Leuchtmittel auf verschiedene Lichtstufen dimmt.

Description

Beschreibung
[1] Schaltungsanordnung und Verfahren zum stufenweisen Dimmen eines oder mehrerer Leuchtmittel.
Technisches Gebiet
[2] Die Erfindung betrifft ein elektronisches Modul, das elektronische Betriebsgeräte für Leuchtmittel, die geeig¬ net sind diese Leuchtmittel zu Dimmen, ansteuert.
Stand der Technik
[3] Zum Dimmen von Leuchtmitteln in Beleuchtungsanlagen gibt es verschiedenste Lösungsansätze. Für größere Be- leuchtungsanlagen gibt es einerseits schon sehr lange ei¬ ne analoge Schnittstelle, die den jeweiligen Dimmzustand über eine analoge Spannung von 1 bis 10 V abbildet. Zum anderen gibt es eine neuere digitale Schnittstelle, mit der verschiedenste komplexe Beleuchtungsaufgaben lösbar sind. Beiden Verfahren eigen ist der Nachteil, dass hierfür ein Steuerbus gebraucht wird, der in älteren Instal¬ lationen nicht vorhanden ist.
[4] Ältere Installationen Verwenden oftmals das sogenannte Drei-Stufen-Dimmen, das vor allem im NAFTA-Raum Verbreitung gefunden hat. Hierbei finden zwei elektronische Betriebsgeräte in einer Leuchte Verwendung. Übli¬ cherweise betreibt das erste Betriebsgerät ein Leuchtmit¬ tel, das zweite Betriebsgerät zwei Leuchtmittel. Die Leuchtmittel haben alle gleiche Leistung. Die Leuchte wird mit zwei Phasen angesteuert. Je nachdem welche Phase angeschaltet ist, sind drei Dimmstufen realisierbar, hierbei werden die Betriebsgeräte entweder einzeln ange¬ steuert oder gemeinsam. Wird nur das erste Betriebsgerät betrieben, leuchtet ein Leuchtmittel. Wird nur das zweite betrieben, so leuchten 2 Leuchtmittel. Werden beide betrieben, so leuchten alle 3 Leuchtmittel. Somit sind drei , Dimmstufen' realisierbar, in vorliegenden Beispiel bei Leuchtmitteln gleicher Leistung mit ca. 33%, 66% und 100%. Da diese Variante recht kostenintensiv ist, und bei Modernisierungen oftmals Leuchten mit weniger als 3 Leuchtmitteln zur Anwendung kommen, gibt es das Problem, die bestehende Installation mit zwei oder mehr geschalte¬ ten Phasen und modernen Leuchten weiterzuverwenden .
Aufgabe
[5] Es ist daher Aufgabe der Erfindung, eine Schaltungs¬ anordnung anzugeben, die es ermöglicht, eine Installation mit mehreren geschalteten Phasen verwenden zu können, die mit modernen dimmbaren Betriebsgeräten verschiedene Dimmstellungen darstellen kann.
Darstellung der Erfindung
[6] Die Aufgabe wird gelöst durch eine Schaltungsanord¬ nung mit den Merkmalen der Patentansprüche 1 und X.
Kurze Beschreibung der Zeichnung (en)
[7] Fig. 1: Schematische Darstellung der Schaltungsanord¬ nung .
[8] Fig. 2: Verschiedene Beschaltungsvarianten der Schaltungsanordnung .
[9] Fig. 3: Schematische Darstellung einer Beleuchtungs- anläge mit dimmbaren Betriebsgeräten
Bevorzugte Ausführung der Erfindung [10] Fig. 1 zeigt eine schematische Darstellung der er¬ findungsgemäßen Schaltungsanordnung 10. Die Anordnung beinhaltet einen Eingangsteil 1 mit Decoder, einen Aus¬ gangsteil 2 und vorzugsweise noch einen Prozessorteil 3. Der Decoderteil 1 dekodiert die Kombination der anstehenden Schaltsignale und ordnet sie entsprechenden Dimmstel¬ lungen zu. Diese Dimmstellungen werden entweder direkt fest einprogrammierten Lichtstufen zugeordnet, oder in den Kontrollerteil 3 eingegeben, der die gespeicherten Werte der Lichtstufen für die entsprechenden Dimmstellungen ausgibt. Der Ausgangsteil 2 wandelt die Lichtstufen in ein vom Betriebsgerät verwendbares Steuersignal um und gibt dieses an das Betriebsgerät oder die Betriebsgeräte aus .
[11] Das Steuersignal kann hierbei ein digitales Signal, wie z.B. ein DALI-Signal sein, es kann aber auch ein Analogsignal, z.B. für die 1..10V-Schnittstelle sein. Bei der bevorzugten programmierbaren Schaltungsanordnung kann das gewünschte Protokoll auch beim Programmieren ausge- wählt werden.
[12] Je nachdem, wie viele Eingänge die Schaltungsanord¬ nung aufweist, ist eine entsprechende Anzahl an Dimmstu¬ fen möglich. Mit 2 Schalteingängen sind prinzipiell 3 Dimmstufen möglich, mit 3 Schalteingängen 7 usw. Verall- gemeinert lässt sich sagen, dass mit n Schalteingängen 2n-l Dimmstufen möglich sind.
[13] Als Beispiel sollen einige Dimmtabellen aufgeführt werden :
[14] Die Dimmtabelle für zwei Dimmstufen sieht wie folgt aus:
Figure imgf000006_0001
[15] Wenn nur jeweils ein Schalteingang Stromführend ist, so wird am Ausgang des Betriebsgeräts ein erster Licht¬ wert ausgegeben. Dieser kann je nach Ausführungsform frei Programmierbar oder fest vorgesehen sein. Werden beide Schalteingänge Stromführend geschaltet, so wird ein zwei¬ ter Lichtwert ausgegeben. Dieser kann ebenfalls frei Pro¬ grammierbar oder fest eingestellt (z.B. 100%) sein.
[16] Mit zwei Schalteingängen ist aber auch ein dreistu- figes Dimmen möglich. Die Dimmtabelle hierfür kann wie folgt aussehen:
Figure imgf000006_0002
Figure imgf000007_0001
[17] Diese Ausführungsform hat den Vorteil, dass für eine Änderung des Lichtwertes nicht gleichzeitig ein Schalt¬ eingang eingeschaltet werden muss während der andere aus- geschaltet wird. Somit ist die Problematik der Stromun¬ terbrechung während des Umschaltens umgangen.
[18] Beim dreistufigen Dimmen kommt ein dritter Lichtwert hinzu, da zwischen den beiden Schalteingängen unterschieden wird. Ist Schalteingang 1 Stromführend und Schaltein- gang 2 nicht, so wird ein anderer Dimmwert eingestellt wie wenn Schalteingang 2 Stromführend ist und Schalteingang 1 nicht.
[19] Fig. 2 zeigt einige mögliche Schaltungskonfiguratio¬ nen der Schalteingänge: Fig. 2a schaltet eine Phase auf beide Eingänge. In Fig. 2b sind Phase und Nulleiter ver¬ tauscht, und es werden beide Eingänge auf den Nulleiter geschaltet. In Fig. 2c schliesslich werden zwei verschie¬ dene Phasen auf die beiden Eingänge geschaltet.
"20- Fig. 3 zeigt eine schematische Anordnung einer Be¬ leuchtungsanlage mit dimmbaren zweilampigen Betriebsgerä¬ ten. Es ist klar, dass mit einer solchen Anordnung auch große Beleuchtungsanlagen einfach und effektiv gesteuert und gedimmt werden können. Die Schnittstelle S kann dabei eine analoge oder eine digitale Schnittstelle sein. [21] Die Betriebsgeräte müssen nicht zwingend aus der Schaltungsanordnung mit Strom versorgt werden. Es ist auch möglich, das die Schaltungsanordnung nur ein Dimmsignal ausgibt und die Stromversorgung für die Betriebs- gerate autark und nicht über die Schaltungsanordnung läuft.
[22] Die den Dimmstufen zugeordneten Lichtwerte können vorzugsweise einprogrammiert werden. Um die Lichtwerte in die Schaltungsanordnung zu programmieren können verschie- dene Varianten angewandt werden:
[23] Am Gehäuse können z.B. Drehregler, z.B. Trimmer oder
Potentiometer vorgesehen sein, über die die jeweiligen
Lichtstufen eingestellt werden können. Es können aber auch Stufenschalter, z.B. DIP-Schalter verwendet werden, um aus mehreren Dimmstufen auswählen zu können.
[24] Es kann aber auch eine Schnittstelle P vorgesehen sein, an die ein externes Programmiergerät angeschlossen werden kann um die verschiedenen Lichtstufen zu programmieren. Dabei sind verschiedene Datenübertragungsarten denkbar:
[25] • Die Schaltungsanordnung kann ein Infrarot- Empfangsmodul aufweisen, über das die verschiedenen Dimmstufen in die Schaltungsanordnung einprogrammiert werden können.
[26] • Eine weitere Möglichkeit ist, dass die Schal¬ tungsanordnung ein Empfangsmodul für elektromagnetische Strahlung aufweist, und das die Dimmstufen über den Empfang einer bestimmten Signalsequenz einprogrammiert werden . [27] • Letztlich ist noch denkbar, dass die Schaltungsanordnung ein Modul zum extrahieren einer Signalsequenz auf den Schalteingängen LSl oder LS2 oder der Klemme L aufweist. Diese Signalsequenz wird auf die Leitungen aufmoduliert und von der Schaltungsanordnung verarbeitet, um die Dimmstufen zu Programmieren.

Claims

Ansprüche
1. Schaltungsanordnung (1) mit zwei oder mehreren Schalteingängen (LSi, LS2) zum stufenweisen Dimmen ei¬ nes oder mehrerer Leuchtmittel (5), wobei die Schalt¬ eingänge stromführend oder nicht stromführend sein können, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaltungsanordnung (1) aufgrund der Schaltkombination der Schalteingänge am Ausgang (S) ein Dimmsignal bereitstellt, das von den daran angeschlossenen Betriebsgeräten verarbeitet werden kann und die Leuchtmittel (5) auf ent- sprechende Lichtstufen dimmt .
2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtstufen der jeweiligen Schaltkombinationen fest einprogrammiert sind.
3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekenn- zeichnet, dass die Lichtstufen der jeweiligen Schalt¬ kombinationen frei programmiert werden können.
4. Schaltungsanordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die frei wählbaren Lichtstufen über Drehregler oder Mehrstufenschalter oder mehrere Schal- ter an der Schaltungsanordnung eingestellt werden können .
5. Schaltungsanordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Programmierung über eine weitere Schnittstelle (P) stattfinden kann.
6. Schaltungsanordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Schnittstelle (P) eine leitungsbe- haftete Schnittstelle, eine Infrarotschnittstelle oder eine Schnittstelle für elektromagnetische Strahlung ist.
7. Schaltungsanordnung nach Anspruch 3, dadurch gekenn- zeichnet, dass die frei wählbaren Lichtstufen über ei¬ ne Signalsequenz programmiert werden können, die auf die Leitungen der Schalteingänge (LSi, LS2) aufmodu¬ liert werden.
8. Verfahren zum stufenweisen Dimmen eines oder mehrerer Leuchtmittel, dadurch gekennzeichnet, dass Schaltkom¬ binationen zweier oder mehrerer Eingänge der Schaltungsanordnung in Dimmstufen umgewandelt werden, und diesen Dimmstufen Lichtwerte zugeordnet werden, die in ein Dimmsignal umgewandelt werden, dass am Ausgang der Schaltungsanordnung ausgegeben wird, um Betriebsgeräte, in die das Dimmsignal wiederum eingegeben wird in einen Dimmzustand zu versetzen um die an die Betriebs¬ geräte angeschlossenen Leuchtmittel zu dimmen.
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