AT13793U1 - Betriebsgerät für ein Leuchtmittel und Verfahren zum Dimmen eines Leuchtmittels - Google Patents

Abstract

Ein Betriebsgerät (100) für ein Leuchtmittel umfasst eine Steuereinrichtung (110) zumSteuern des Betriebsgeräts (100) abhängig von einem Dimmlevel und eine Schaltungsanordnung (120), die mit der Steuereinrichtung (110) gekoppelt ist. Die Schaltungsanordnung(120) ist eingerichtet, um ein Signal an einem Anschluss (111, 112) der Steuereinrichtung(110) zu verändern, wenn der Dimmlevel ein vorgegebenes Kriterium erfüllt.

Description

österreichisches Patentamt AT13 793 U1 2014-08-15

Beschreibung

BESCHREIBUNG BETRIEBSGERÄT FÜR EIN LEUCHTMITTEL UND VERFAHREN ZUM DIMMEN EINES LEUCHTMITTELS

[0001] Die Erfindung betrifft Betriebsgeräte für Leuchtmittel und Verfahren zur Steuerung eines Betriebsgeräts für ein Leuchtmittel. Die Erfindung betrifft insbesondere Betriebsgeräte und Verfahren, die ein Dimmen des Leuchtmittels erlauben.

[0002] Zur Helligkeitssteuerung von Leuchtmitteln können Dimmer eingesetzt werden. Bei einem Phasenanschnittsdimmen oder Phasenabschnittsdimmen kann durch einen Dimmer über einen Phasenanschnitt oder Phasenabschnitt der Versorgungsspannung ein Dimmlevel vorgegeben werden. Dabei wird die Leistung verringert, indem nach bzw. vor dem Nulldurchgang der Versorgungsspannung eine kurzzeitige Unterbrechung der Versorgungsspannung bewirkt wird, so dass die Leistung der Leuchte reduziert wird. Das Ausmaß der Verringerung kann durch die Länge des Phasenanschnitts oder Phasenabschnitts kontrolliert werden.

[0003] Eine derartige Vorgehensweise kann abhängig vom verwendeten Dimmer und/oder bei nicht konventionellen Leuchtmitteln Beschränkungen unterliegen, die sich negativ auf das Dimmverhalten auswirken. Beispielsweise sind viele Dimmer so ausgestaltet, dass sie jeweils zumindest über einen vorgegebenen minimal Winkelbereich, beispielsweise 40°, während jedes halben Zyklus der Versorgungsspannung eine endliche Versorgungsspannung an die Leuchte bereitstellen. Der Phasenanschnitt oder Phasenabschnitt kann dann nicht zu groß werden. Dies kann dazu führen, dass die erreichbare minimale Helligkeit des Leuchtmittels, die mit dem Dimmer eingestellt werden kann, einen höheren Wert als eigentlich erwünscht aufweist.

[0004] Aufgabe der Erfindung ist, ein Betriebsgerät für ein Leuchtmittel und ein Verfahren bereitzustellen, das die Erzielung niedriger Helligkeiten erleichtert.

[0005] Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Betriebsgerät, ein Verfahren und ein Beleuchtungssystem mit den in den unabhängigen Ansprüchen angegebenen Merkmalen. Die abhängigen Patentansprüche definieren Weiterbildungen der Erfindung.

[0006] Gemäß einem Ausführungsbeispiel wird ein Betriebsgerät für ein Leuchtmittel angegeben, das eine Steuereinrichtung zum Steuern des Betriebsgeräts abhängig von einem Dimmlevel umfasst. Eine Schaltungsanordnung ist mit der Steuereinrichtung gekoppelt und eingerichtet, um ein Signal an einem Anschluss der Steuereinrichtung zu verändern, wenn der Dimmlevel ein vorgegebenes Kriterium erfüllt.

[0007] Durch die Schaltungsanordnung kann selektiv das Dimmverhalten beeinflusst werden, beispielsweise bei niedrigen Dimmleveln. Dadurch kann ein Regelverhalten des Betriebsgeräts so beeinflusst werden, dass geringere Helligkeiten erreicht werden. Es ist nicht erforderlich, die Regelungslogik der Steuereinrichtung selbst zu modifizieren, da die Schaltungsanordnung auf Signal wirkt, die der Steuereinrichtung zugeführt werden.

[0008] Die Steuereinrichtung kann eingerichtet sein, um eine Regelgröße auf einen Sollwert zu regeln. Die Schaltungsanordnung kann eingerichtet sein, um eine von der Steuereinrichtung erfasste Abweichung zwischen Regelgröße und Sollwert zu beeinflussen, wenn der Dimmlevel das vorgegebene Kriterium erfüllt. Insbesondere kann die von der Steuereinrichtung erfasste Abweichung selektiv dann durch die Schaltungsanordnung über ihren tatsächlichen Wert erhöht werden, wenn der Dimmlevel kleiner als ein Schwellenwert ist. Das Regelverhalten der Steuereinrichtung führt dann zu einer weiteren Verringerung der Helligkeit.

[0009] Die Steuereinrichtung kann einen ersten Anschluss zum Empfangen eines ersten Signals und einen zweiten Anschluss zum Empfangen eines zweiten Signals aufweisen. Die Steuereinrichtung kann eingerichtet sein, um das Betriebsgerät abhängig von einem Vergleich des zweiten Signals mit dem ersten Signal zu steuern. Die Schaltungsanordnung kann eingerichtet sein, um das erste Signal und/oder das zweite Signal zu verändern, wenn der Dimmlevel kleiner als ein Schwellenwert ist. Dadurch kann auf einfache Weise die von der Steuereinrichtung 1 /17 österreichisches Patentamt AT13 793 U1 2014-08-15 erfasste Abweichung zwischen Regelgröße und Sollwert durch die Schaltungsanordnung selektiv dann über ihren tatsächlichen Wert erhöht werden, wenn der Dimmlevel kleiner als ein Schwellenwert ist. Falls die Steuereinrichtung einen Wandler steuert, kann insbesondere das zeitabhängige Schalten eines steuerbaren Schalters über die Schaltungsanordnung beeinflusst werden, so dass ein niedrigerer Ausgangsstrom resultiert.

[0010] Das erste Signal kann von einer gemittelten gleichgerichteten Versorgungsspannung des Betriebsgeräts abhängen. Diese ist bei Phasenabschnittsdimmen oder Phasenanschnittsdimmen ein geeignetes Maß für einen Dimmlevel.

[0011] Die Schaltungsanordnung kann eingerichtet sein, um das erste Signal zu verringern, wenn die gemittelte gleichgerichtete Versorgungsspannung kleiner als ein Schwellen wert ist. Die Schaltungsanordnung kann eingerichtet sein, um das erste Signal nicht zu beeinflussen, wenn die gemittelte gleichgerichtete Versorgungsspannung größer als der Schwellenwert ist. Alternativ oder zusätzlich kann die Schaltungsanordnung eingerichtet sein, um das zweite Signal zu erhöhen, wenn die gemittelte gleichgerichtete Versorgungsspannung kleiner als ein Schwellenwert ist. Durch diese Maßnahmen kann die von der Steuereinrichtung erfasste Abweichung zwischen Regelgröße und Istwert über ihren tatsächlichen Wert hinaus erhöht werden, um niedrigere Helligkeiten zu erreichen.

[0012] Das Betriebsgerät kann eingerichtet sein, um an dem ersten Anschluss einen Wechselstrom zu injizieren und so ein mit der Versorgungsspannung zeitlich variierendes Potenzial an dem ersten Anschluss zu erzeugen. Der injizierte Wechselstrom kann mit einer Versorgungsspannung variieren. Dadurch kann eine bessere Leistungsfaktorkorrektur erreicht werden. Die gesamte harmonische Verzerrung („Total Harmonie Distortion“, THD) des Eingangsstroms kann verringert werden.

[0013] Das erste Signal kann einen Sollwert einer Peakstromstärke an einer Primärseite eines Transformators repräsentieren. Das zweite Signal kann einen Istwert der Stromstärke an der Primärseite des Transformators repräsentieren. Dadurch kann die Regelung auf der Primärseite realisiert werden. Eine Erfassung einer Stromstärke auf der Sekundärseite und Rückführung auf die Primärseite ist nicht unbedingt erforderlich.

[0014] Die Schaltungsanordnung kann ein steuerbares Schaltmittel umfassen, das mit dem ersten Anschluss oder dem zweiten Anschluss gekoppelt ist. Das steuerbare Schaltmittel kann einen Transistor umfassen. Das steuerbare Schaltmittel kann abhängig von einem Dimmlevel geschaltet werden. Das steuerbare Schaltmittel kann abhängig von einem zeitlichen Mittelwert einer gleichgerichteten Versorgungsspannung des Betriebsgeräts geschaltet werden.

[0015] Die Schaltungsanordnung kann eine mit dem Transformator gekoppelte Induktivität umfassen, um ein negatives Potenzial zu erzeugen. Das steuerbare Schaltmittel kann mit dem negativen Potenzial gekoppelt sein. Auf diese Weise kann ein Dimmen bis zu besonders tiefen Helligkeiten erreicht werden.

[0016] Das Betriebsgerät kann einen Gleichstrom-Gleichstrom-Wandler umfassen. Die Steuereinrichtung kann eingerichtet sein, um den Gleichstrom-Gleichstrom-Wandler abhängig von einer Abweichung zwischen Regelgröße und Sollwert zu steuern. Der Gleichstrom-Gleichstrom-Wandler kann als Sperrwandler ausgestaltet sein.

[0017] Das Betriebsgerät kann als Konstantstromquelle ausgestaltet sein. Entsprechend kann die Steuereinrichtung eine Konstantstrom-Regelschleife realisieren. Das Betriebsgerät kann als LED-Konverter ausgestaltet sein.

[0018] Nach einem weiteren Ausführungsbeispiel wird ein Beleuchtungssystem angegeben. Das Beleuchtungssystem umfasst wenigstens ein Betriebsgerät für ein Leuchtmittel nach einem Ausführungsbeispiel und einen Dimmer. Der Dimmer kann eingerichtet sein, um Phasenanschnitte und/oder Phasenabschnitte einer Versorgungsspannung zu erzeugen, die dem Betriebsgerät zugeführt wird. Das Beleuchtungssystem kann wenigstens ein Leuchtmittel umfassen, das mit dem Betriebsgerät verbunden ist. Das Leuchtmittel kann wenigstens eine Leuchtdiode umfassen. 2/17 österreichisches Patentamt AT13 793 U1 2014-08-15 [0019] Nach einem weiteren Ausführungsbeispiel wird ein Verfahren zum Dimmen eines Leuchtmittels angegeben. Das Verfahren umfasst ein Regeln einer Regelgröße eines Betriebsgeräts für das Leuchtmittel auf einen Sollwert, der von einem Dimmlevel abhängt. Ein erstes Signal, das von dem Sollwert abhängt, und/oder ein zweites Signal, das von einem Istwert der Regelgröße abhängt, wird selektiv beeinflusst, wenn der Dimmlevel ein vorgegebenes Kriterium erfüllt.

[0020] Durch die selektive Beeinflussung des ersten Signals, das den Sollwert anzeigt, und/oder des zweiten Signals, das den Istwert der Regelgröße anzeigt, kann das Dimmverhal-ten beeinflusst werden. Eine von einer Steuereinrichtung erfasste Abweichung zwischen der Regelgröße und dem Sollwert kann selektiv dann durch die Schaltungsanordnung über ihren tatsächlichen Wert erhöht werden, wenn der Dimmlevel kleiner als ein Schwellenwert ist. Das Regelverhalten des Betriebsgeräts führt zu einer Verringerung des Ausgangsstroms. Bei niedrigen Dimmleveln sind kleinere Helligkeiten des Leuchtmittels erreichbar.

[0021] Nach weiteren Aspekten der Erfindung wird eine Leistungsfaktorkorrektur für ein Betriebsgerät eines Leuchtmittels bereitgestellt. Die Merkmale dieses Aspekts bieten insbesondere eine Verbesserung im Hinblick auf die Leistungsfaktorkorrektur. Ein Betriebsgerät für ein Leuchtmittel nach diesem Aspekt umfasst eine Steuereinrichtung, die einen ersten Anschluss zum Empfangen eines ersten Signals und einen zweiten Anschluss zum Empfangen eines zweiten Signals aufweist. Die Steuereinrichtung ist eingerichtet, um das Betriebsgerät abhängig von einer Abweichung zwischen dem zweiten Signal und dem ersten Signal zu steuern. Das Betriebsgerät umfasst eine Hilfsschaltung zum zeitabhängigen, insbesondere periodischen Ändern eines Potenzials an dem ersten Anschluss.

[0022] An dem ersten Anschluss kann ein Wechselstrom injiziert werden. Der injizierte Wechselstrom kann mit einer Versorgungsspannung variieren. Dadurch kann eine bessere Leistungsfaktorkorrektur erreicht werden. Die gesamte harmonische Verzerrung („Total Harmonie Distortion“, THD) des Eingangsstroms kann verringert werden.

[0023] Die Hilfsschaltung kann einen mit dem ersten Anschluss verbundenen Kondensator umfassen. Dadurch bleibt ein zeitlicher Mittelwert an dem ersten Anschluss gleich, auch wenn ein Wechselstrom an dem ersten Anschluss injiziert wird.

[0024] Zusätzliche Merkmale des Verfahrens nach Ausführungsbeispielen und die damit jeweils erzielten Wirkungen entsprechen den zusätzlichen Merkmalen von Betriebsgeräten nach Ausführungsbeispielen.

[0025] Weitere Merkmale, Vorteile und Funktionen von Ausführungsbeispielen der Erfindung werden aus der nachfolgenden detaillierten Beschreibung anhand der beigefügten Zeichnungen ersichtlich, in denen gleiche oder ähnliche Bezugszeichen Einheiten mit gleicher oder ähnlicher Funktion bezeichnen.

[0026] Fig. 1 [0027] Fig. 2 [0028] Fig. 3 [0029] Fig. 4 [0030] Fig. 5 [0031] Fig. 6 [0032] Fig. 7 [0033] Fig. 8 zeigt ein Beleuchtungssystem mit einem Betriebsgerät für ein Leuchtmittel nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung. ist eine Blockdarstellung eines Betriebsgeräts nach einem Ausführungsbeispiel. ist ein Schaltbild eines Betriebsgeräts nach einem Ausführungsbeispiel. ist ein Flussdiagramm eines Verfahrens nach einem Ausführungsbeispiel. zeigt eine Versorgungsspannung des Betriebsgeräts bei Phasenabschnittsdimmen. ist ein Schaltbild eines Betriebsgeräts nach einem Ausführungsbeispiel. ist ein Schaltbild eines Betriebsgeräts nach einem Ausführungsbeispiel. zeigt einen Eingangsstrom von Betriebsgeräten nach Ausführungsbeispielen im Vergleich mit einem Eingangsstrom bei herkömmlichen Betriebsgeräten.

[0034] Fig. 9 ist ein Schaltbild eines Betriebsgeräts nach einem Ausführungsbeispiel. 3/17 österreichisches Patentamt AT13 793 U1 2014-08-15 [0035] Fig. 1 veranschaulicht ein Beleuchtungssystem mit einem Betriebsgerät für ein Leuchtmittel nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung. Das Beleuchtungssystem umfasst eine Versorgungsquelle 10, beispielsweise eine Netzspannungsquelle, einen Dimmer 50 und eine Leuchte 90 oder mehrere Leuchten 90. Die Leuchte 90 weist ein Betriebsgerät 100 nach einem Ausführungsbeispiel und ein Leuchtmittel 92 auf. Das Leuchtmittel 92 kann eine oder mehrere Leuchtdioden (LEDs) umfassen. Entsprechend kann das Betriebsgerät 100 als LED-Konverter ausgestaltet sein. Das Leuchtmittel 92 kann auf verschiedene Weisen implementiert sein, beispielsweise durch eine oder mehrere anorganische LEDs, organische LEDs, Gasentladungslampen, andere Leuchtmittel oder eine Kombination der genannten Leuchtmittelarten. Über das Betriebsgerät 100 erfolgt ein geeigneter Betrieb des jeweiligen Leuchtmittels 92. Zu diesem Zweck kann das Betriebsgerät, 100 beispielsweise ein Netzteil umfassen, welches aus einer der Leuchte zugeführten Versorgungsspannung zum Betrieb des Leuchtmittels 92 eine geeignete Spannung und/oder einen geeigneten Strom erzeugt. Wie nachfolgend noch ausführlicher beschrieben wird, ist das Betriebsgerät 100 dimmbar, um eine Helligkeit des Leuchtmittels 92 gemäß einem vorgegebenen Dimmlevel einzustellen.

[0036] Der Dimmlevel kann über den Dimmer 50 vorgegeben werden. Der Dimmer 50 kann eingerichtet sein, um Phasenanschnitte oder Phasenabschnitte der Versorgungsspannung zu erzeugen. Auf diese Weise kann eine Phasenanschnittsdimmen oder Phasenabschnittsdimmen durchgeführt werden. Der Dimmer 50 kann in einer so genannten „One-Wire“-Verdrahtung vorgesehen sein, bei der der Dimmer 50 mit einem Netzspannungsleiter 30 und einem Lastleiter 40 verbunden ist, aber nicht mit dem weiteren Netzspannungsleiter 20 verbunden sein muss. Der Netzspannungsleiter 30 kann beispielsweise ein Phasenleiter sein. Bei weiteren Ausgestaltungen kann der Dimmer 50 sowohl mit einem Phasenleiter als auch mit einem Nullleiter der Versorgungsquelle verbunden sein.

[0037] Der Dimmer 50 umfasst eine Steuerschaltung 51, um Phasenanschnitte oder Phasenabschnitte der Versorgungsspannung zu erzeugen. Die Steuerschaltung 51 steuert die Bereitstellung der Versorgungsspannung an die Leuchte 90 so, dass nur über einen bestimmten Phasenwinkel während einer Halbperiode der Versorgungsspannung eine Versorgungsspannung an die Leuchte 90 bereitgestellt wird. Durch Einstellung dieses Phasenwinkels, in dem Spannung für die Leuchte 90 bereitgestellt wird, kann die mittlere bereitgestellte Leistung und somit der Dimmlevel gesteuert werden. Der Phasenwinkel kann beispielsweise abhängig von einer Betätigung eines manuell betätigbaren Einstellelements 52 oder abhängig von einer automatischen Steuerung, beispielsweise bei automatischer Helligkeits- oder Farbsteuerung, festgelegt werden.

[0038] Wie unter Bezugnahme auf Fig. 2 bis Fig. 9 noch ausführlicher beschrieben wird, kann das Betriebsgerät 100 eine Steuereinrichtung aufweisen. Die Steuereinrichtung kann als Mikrocontroller, Controller, Prozessor oder andere integrierte Schaltung ausgestaltet sein. Die Steuereinrichtung steuert das Betriebsgerät 100 gemäß einer Regelschleifen, um eine Regelgröße auf einen Sollwert zu regeln. Die Steuereinrichtung kann insbesondere eine Konstantstrom-Regelschleife realisieren. Der Sollwert kann von dem Dimmlevel abhängen. Die Steuereinrichtung weist eine Schaltungsanordnung auf, die die von der Steuereinrichtung erfasste Abweichung zwischen Regelgröße und Sollwert beeinflusst, um so die Regelschleife zu beeinflussen. Die Schaltungsanordnung kann selektiv bei kleinen Dimmleveln ein von der Steuereinrichtung ausgewertetes Signal so beeinflussen, dass ein Ausgangsstrom des Betriebsgeräts und somit die Helligkeit des Leuchtmittels weiter verringert werden. Beispielsweise kann durch die Schaltungsanordnung selektiv bei kleinen Dimmleveln ein Potenzial an einem Eingang der Steuereinrichtung so beeinflusst werden, dass der Regelkreis der Steuereinrichtung einen Ausgangsstrom des Betriebsgeräts weiter verringert. Ein Eingriff in die Regellogik der Steuereinrichtung selbst ist dazu nicht unbedingt erforderlich.

[0039] Fig. 2 ist eine Blockdiagrammdarstellung eines Betriebsgeräts 100 nach einem Ausführungsbeispiel. Das Betriebsgerät 100 kann als Konstantstromquelle arbeiten. Das Betriebsgerät 100 kann als LED-Konverter ausgestaltet sein. Das Betriebsgerät 100 weist eingangsseitig einen Gleichrichter 101 auf. Die gleichgerichtete Versorgungsspannung am Eingang des Be- 4/17 österreichisches Patentamt AT13 793 U1 2014-08-15 triebsgeräts kann von einer Glättungsschaltung 102 (auch als Leistungsfaktorkorrekturschaltung oder PFC-Schaltung bezeichnet) geglättet werden. Durch die Glättungsschaltung 102 kann eine Leistungsfaktorkorrektur derart erfolgen, dass die gesamte harmonische Verzerrung (THD) verringert und der Leistungsfaktor erhöht wird. Ein Gleichstrom-Gleichstrom-Wandler 103 kann von einer Steuereinrichtung 110 gesteuert werden. Der Gleichstrom-Gleichstrom-Wandler 103 kann einen Transformator umfassen. Die Steuereinrichtung 110 kann einen Regelkreis realisieren, um eine Stellgröße abhängig von einer Abweichung zwischen einer Regelgröße und einem Sollwert der Regelgröße zu beeinflussen. Die Stellgröße kann beispielsweise eine Stellgröße des Gleichstrom-Gleichstrom-Wandlers 103 sein, z.B. eine Zeit, in der ein Schaltmittel des Gleichstrom-Gleichstrom-Wandlers 103 in einen Ein-Zustand geschaltet wird. Die Regelgröße kann eine Stromstärke, insbesondere eine Peakstromstärke, auf einer Primärseite des Gleich-strom-Gleichstrom-Wandlers 103 sein. Der Sollwert der Regelgröße kann von dem gewünschten Dimmlevel abhängen. Ein Ausgangsstrom kann über einen Ausgangstreiber 104 an das Leuchtmittel ausgegeben werden.

[0040] Die Steuereinrichtung 110 kann die Helligkeit des Leuchtmittels gemäß einem gewünschten Dimmlevel beeinflusst, indem eine Regelgröße auf einen Sollwert geregelt wird. Die Steuereinrichtung 110 kann eine Abweichung zwischen einem zweiten Signal s2, das die Regelgröße repräsentiert, und einem ersten Signal s1, das den Sollwert repräsentiert, bestimmen. Die Steuereinrichtung 110 kann das Betriebsgerät 100 abhängig von der erfassten Abweichung steuern, beispielsweise um einen Peakstrom an einer Primärseite eines Transformators auf einen Sollwert zu regeln. Eine Schaltungsanordnung 120 kann die von der Steuereinrichtung 120 erfasste Abweichung zwischen Regelgröße und Sollwert beeinflussen. Die Schaltungsanordnung 120 kann die von der Steuereinrichtung 110 erfasste Abweichung zwischen Regelgröße und Sollwert über ihren tatsächlichen Wert erhöhen, um die Helligkeit des Leuchtmittels weiter zu verringern. Dies kann selektiv bei kleinen Dimmleveln erfolgen. Entsprechend kann die Schaltungsanordnung 120 selektiv bei kleinen Dimmleveln ein Potenzial an einem Anschluss der Schaltungsanordnung beeinflussen, um die von der Steuereinrichtung 110 erfasste Abweichung zwischen Regelgröße und Sollwert zu verändern. Bei größeren Dimmleveln kann die Schaltungsanordnung 120 das Potenzial an dem entsprechenden Anschluss der Steuereinrichtung 110 unverändert lassen. Die Schaltungsanordnung 120 kann entsprechend ein Hilfssignal Saux selektiv nur dann erzeugen, wenn der Dimmlevel kleiner als ein Schwellenwert ist.

[0041] Die Steuereinrichtung kann einen ersten Anschluss 111 für ein erstes Signal s1 aufweisen, das von dem Sollwert der Regelgröße abhängt. Die Steuereinrichtung kann einen zweiten Anschluss 112 für ein zweites Signal s2 aufweisen, das von der Regelgröße abhängt. Ein Steuersignal Ctrl, beispielsweise zum Steuern eines Schaltmittels des Wandlers 103, kann abhängig von der Abweichung zwischen zweitem Signal s2 und erstem Signal s1 erzeugt werden. Das Steuersignal kann über einen Anschluss 113 ausgesteuert werden. Alternativ kann das entsprechende Schaltmittel des Wandlers 103, das von der Steuereinrichtung 110 geschaltet wird, auch in die Steuereinrichtung 110 integriert sein. Die Schaltungsanordnung 120 kann ein Signal an einem der Anschlüsse 111, 112 der Steuereinrichtung beeinflussen. Beispielsweise kann das erste Signal s1 selektiv dann verringert werden, wenn ein Dimmlevel DL kleiner als ein Schwellenwert ist. Alternativ oder zusätzlich kann das zweite Signal s2 selektiv dann erhöht werden, wenn der Dimmlevel DL kleiner als der Schwellenwert ist. Auf diese Weise kann ein Dimmen zu kleineren Helligkeiten erreicht werden, wobei die Schaltungsanordnung 120 den Regelkreis selektiv bei kleinen Helligkeiten beeinflusst.

[0042] Bei Phasenabschnittsdimmen oder Phasenanschnittsdimmen kann ein Mittelwert der gleichgerichteten Versorgungsspannung als Maß für den gewünschten Dimmlevel dienen. Entsprechend kann die Schaltungsanordnung 120 so ausgestaltet sein, dass sie ein von der Steuereinrichtung 110 verarbeitetes Signal beeinflusst, um die Helligkeit des Leuchtmittels weiter zu verringern, wenn ein Mittelwert der gleichgerichteten Versorgungsspannung kleiner als ein Schwellenwert ist. Das den Sollwert repräsentierende erste Signal s1 kann ebenfalls abhängig von einem Mittelwert der gleichgerichteten Versorgungsspannung erzeugt werden.

[0043] Fig. 3 ist ein Schaltbild eines Betriebsgeräts 100 nach einem Ausführungsbeispiel. Ele- 5/17 österreichisches Patentamt AT13 793 U1 2014-08-15 mente oder Einrichtungen, die in ihrer Ausgestaltung oder Funktion Elementen oder Einrichtungen entsprechen, die unter Bezugnahme auf Fig. 1 oder Fig. 2 beschrieben wurden, sind mit denselben Bezugszeichen bezeichnet.

[0044] Das Betriebsgerät 100 weist einen Wandler mit der Topologie eines Sperrwandlers auf. Andere Wandlertypen können verwendet werden. Dem Sperrwandler wird eine gleichgerichtete Versorgungsspannung an Eingangsanschlüssen 154, 155 zugeführt. Der Sperrwandler umfasst eine primärseitige erste Induktivität 121, z.B. eine Primärspule eines Transformators, und eine sekundärseitige zweite Induktivität 131, z.B. eine Sekundärspule des Transformators. An der Sekundärseite kann eine Diode 132 mit der zweiten Induktivität 131 verbunden und zwischen die zweite Induktivität 131 und einen Ausgang des Betriebsgeräts geschaltet sein. Ein Kondensator 133 kann mit Ausgangsanschlüssen 134, 135 der Sekundärseite verbunden sein.

[0045] Eine Referenzspannung für eine Regelschleife kann durch einen Kondensator 123 bereitgestellt werden. Beispielsweise kann der Kondensator 123 mit wenigstens einem der Eingangsanschlüsse 154 gekoppelt sein, so dass die Ladung auf dem Kondensator 123 ein Maß für einen zeitlichen Mittelwert der gleichgerichteten Versorgungsspannung liefert. Bei weiteren Ausgestaltungen kann die Steuereinrichtung 110 selbst den Kondensator 123 abhängig von einem Dimmlevel aufladen. Die Ladung des Kondensators 123 kann dabei von einem zeitlichen Mittelwert der gleichgerichteten Versorgungsspannung abhängig sein.

[0046] Ein erster Anschluss 111 der Steuereinrichtung 110 ist mit dem Kondensator 123 verbunden. An dem ersten Anschluss 111 liegt ein Referenzpotenzial für eine Regelung an, die von der Steuereinrichtung 110 ausgeführt wird. Beispielsweise kann ein an einem zweiten Anschluss 112 erfasstes Potenzial mit dem Referenzpotenzial am ersten Anschluss 111 verglichen werden. Abhängig von dem Vergleich kann ein steuerbares Schaltmittel 122 angesteuert werden. Eine Konstantstromregelung kann auf diese Weise durch die Steuereinrichtung 110 realisiert werden. Die Ladung des Kondensators 123 kann automatisch so angepasst werden, dass der mittlere Ausgangsstrom konstant gehalten wird.

[0047] Als Regelgröße für die Regelschleife kann eine Spannung oder Stromstärke auf der Primärseite des Transformators erfasst werden. Bei der dargestellten Realisierung kann über einen Messwiderstand 125 eine Stromstärke auf der Primärseite des Transformators erfasst werden, zu der die über den Messwiderstand 125 abfallende Spannung proportional ist. Der Betrieb des Sperrwandlers kann abhängig von einer Abweichung zwischen dem Sollwert, der am ersten Anschluss 111 erfasst wird, und der Regelgröße, die am zweiten Anschluss 112 erfasst wird, gesteuert werden. Beispielsweise kann eine Betätigung eines Schaltmittels 122 des Sperrwandlers abhängig von der erfassten Abweichung erfolgen. Das Schaltmittel 122 kann abhängig von einem Vergleich zwischen den Signalen, die an dem ersten Anschluss 111 und an dem zweiten Anschluss 112 anliegen, geschaltet werden. Dazu kann die Steuereinrichtung 110 beispielsweise ein entsprechendes Steuersignal erzeugen. Das Steuersignal kann über einen Anschluss 113 ausgegeben werden. Bei weiteren Ausgestaltungen kann das Schaltmittel 122 in die Steuereinrichtung 110 integriert sein. Beispielsweise kann das Schaltmittel ein MOSFET umfassen, das als Teil einer integrierten Schaltung ausgebildet ist, die die Steuereinrichtung 110 bildet.

[0048] Eine Schaltungsanordnung 120 ist vorgesehen, um die von der Steuereinrichtung 110 erfasste Abweichung zwischen Regelgröße und Sollwert zu beeinflussen. Die Schaltungsanordnung 120 beeinflusst das Potenzial an dem ersten Anschluss 111. Die Schaltungsanordnung 120 kann das Potenzial an dem ersten Anschluss 111 in Richtung Massepotenzial PO ziehen. Die Schaltungsanordnung 120 kann das Potenzial an dem ersten Anschluss 111 selektiv nur dann zum Massepotenzial PO ziehen, wenn ein Mittelwert der gleichgerichteten Versorgungsspannung des Wandlers kleiner als ein Schwellenwert wird. Alternativ oder zusätzlich kann die Schaltungsanordnung 120 ein Potenzial an dem zweiten Anschluss 112 erhöhen, wenn ein Mittelwert der gleichgerichteten Versorgungsspannung des Wandlers kleiner als der Schwellenwert wird. In beiden Fällen wird das Regelverhalten des Betriebsgeräts bei kleinen Dimmle-veln dahingehend beeinflusst, dass der Ausgangsstrom weiter verringert wird. 6/17 österreichisches Patentamt AT13 793 U1 2014-08-15 [0049] Zur Energieversorgung der Steuereinrichtung 110 kann die Steuereinrichtung 110 mit dem Transformator gekoppelt sein. Eine weitere Induktivität 141, beispielsweise eine weitere Spule, kann induktiv mit der ersten Induktivität 121 gekoppelt sein. Die weitere Induktivität kann über eine Diode 142, einen Widerstand 143 und einen Kondensator 144 mit dem Massepotenzial PO gekoppelt sein. An dem Kondensator 144 kann eine Versorgungsspannung für die Steuereinrichtung 110 abgegriffen werden. Zusätzlich kann eine Entmagnetisierung des Transformators erfasst werden. Dazu kann beispielsweise Spannung an dem Widerstand 143 erfasst werden.

[0050] Wie unter Bezugnahme auf Fig. 6 noch näher beschrieben wird, kann die weitere Induktivität 141 auch verwendet werden, um ein negatives Potenzial zu erzeugen, mit dem die Schaltungsanordnung 120 gekoppelt ist.

[0051] Fig. 4 ist ein Flussdiagramm eines Verfahrens 200 nach einem Ausführungsbeispiel. Das Verfahren 200 kann von dem Betriebsgerät 100 nach einem Ausführungsbeispiel automatisch ausgeführt werden. Das Verfahren kann eine Regelung eines Peakstroms auf einer Primärseite eines Transformators auf einen Sollwert umfassen, der von einem Dimmlevel abhängt. Der Dimmlevel kann durch Phasenabschnitte und/oder Phasenanschnitte der Versorgungsspannung festgelegt sein.

[0052] Bei Schritt 201 wird ermittelt, ob ein Dimmlevel kleiner als ein Schwellenwert ist. Schritt 201 kann das Ermitteln eines Mittelwerts einer gleichgerichteten Versorgungsspannung des Betriebsgeräts umfassen. Der Mittelwert der gleichgerichteten Versorgungsspannung kann mit einem Schwellenwert verglichen werden.

[0053] Bei Schritt 202 kann selektiv ein Hilfssignal erzeugt werden, um ein Eingangssignal eines Regelkreises zu beeinflussen, wenn der Dimmlevel klein ist. Durch das Hilfssignal kann ein der Steuereinrichtung zugeführter Sollwert für die Regelgröße verringert werden, so dass der Regelkreis die Helligkeit des Leuchtmittels weiter verringert. Durch das Hilfssignal kann eine der Steuereinrichtung zugeführter Regelgröße des Regelkreises erhöht werden, so dass der Regelkreis die Helligkeit des Leuchtmittels weiter verringert.

[0054] Bei Schritt 203 kann eine Steuerung des Betriebsgeräts erfolgen. Beispielsweise kann eine Stromstärke auf einer Primärseite eines Transformators auf einen Sollwert geregelt werden, der von dem Dimmlevel abhängt. Ein Schaltmittel eines Wandlers, z.B. eines Sperrwandlers, kann abhängig von einem Vergleich der Regelgröße mit dem Sollwert geschaltet werden. Das Verfahren kann dann zu Schritt 201 zurückkehren.

[0055] Fig. 5 veranschaulicht eine Versorgungsspannung 210, die dem Betriebsgerät nach einem Ausführungsbeispiel zugeführt wird. Phasenanschnitte und/oder Phasenabschnitte 211 werden beispielsweise von einem Dimmer erzeugt. Ein zeitlicher Mittelwert 212 der gleichgerichteten Versorgungsspannung beeinflusst den Dimmlevel. Die Schaltungsanordnung 120 kann selektiv ein erstes Signal, das den Sollwert der Regelgröße repräsentiert, und/oder ein zweites Signal, das die Regelgröße repräsentiert, verändern, wenn der Mittelwert 212 kleiner als ein Schwellenwert 213 ist. Dadurch kann die Helligkeit des Leuchtmittels weiter verringert werden, ohne das Regelverhalten der Steuereinrichtung selbst verändern zu müssen.

[0056] Fig. 6 ist ein Schaltbild eines Betriebsgeräts 100 nach einem Ausführungsbeispiel. Elemente oder Einrichtungen, die in ihrer Ausgestaltung oder Funktion Elementen oder Einrichtungen entsprechen, die unter Bezugnahme auf Fig. 1 bis Fig. 5 beschrieben wurden, sind mit denselben Bezugszeichen bezeichnet.

[0057] Das Betriebsgerät 100 weist einen Gleichrichter 101 zum Gleichrichten einer an Eingangsanschlüssen 151, 152 empfangenen Versorgungsspannung auf. Zur Leistungsfaktorkorrektur kann beispielsweise eine Induktivität 105, die zwischen einen Ausgang des Gleichrichters und einen Wandler geschaltet ist, und ein Kondensator 106, der mit der Induktivität 105 verbunden ist, vorgesehen sein.

[0058] Der Wandler des Betriebsgeräts 100 kann die Topologie eines Sperrwandlers aufweisen. Ein Schaltmittel des Wandlers ist bei der in Fig. 6 dargestellten Ausgestaltung in die Steu- 7/17 österreichisches Patentamt AT13 793 U1 2014-08-15 ereinrichtung 110 integriert. Das Schaltmittel kann ein MOSFET umfassen. Beim Laden der ersten Induktivität 121 kann Strom von der ersten Induktivität 121 über das Schaltmittel der Steuereinrichtung 110 und den Widerstand 125 fließen. Zum Entladen der ersten Induktivität 121 kann das Schaltmittel in einen Aus-Zustand geschaltet werden. Beim Entladen der ersten Induktivität 121 kann sich die erste Induktivität über eine Diode 126 und einen Widerstand 127 entladen. Ein Kondensator 128 kann parallel zu dem Widerstand 127 verschaltet sein, um Strompeaks zu verringern. Als Regelgröße kann die Peakstromstärke auf der Primärseite des Transformators erfasst werden, die über den Widerstand 125 abfällt, wenn die erste Induktivität 121 geladen wird. Das entsprechende zweite Signal, das die Stromstärke repräsentiert, wird an dem zweiten Anschluss 112 der Steuereinrichtung 110 erfasst.

[0059] Ein Signal, das von dem zeitlichen Mittelwert der gleichgerichteten Versorgungsspannung abhängt, kann an dem ersten Anschluss 111 der Steuereinrichtung 110 anliegen. Eine Reihenschaltung des Kondensators 123 und eines weiteren Kondensators 124 kann mit dem ersten Anschluss 111 verbunden sein. Die Kapazität des mit dem erstem Anschluss 111 verbundenen Kondensators 123 kann viel größer sein als die Kapazität des Kondensators 124. Das Potenzial an dem ersten Anschluss 111 dient als Referenzpotenzial für eine Regelschleife. Die Steuereinrichtung 110 kann beispielsweise so eingerichtet sein, dass das steuerbare Schaltmittel des Sperrwandlers abhängig von einem Vergleich des Potenzials an dem zweiten Anschluss 112 und des Referenzpotenzials an dem ersten Anschluss 111 geschaltet wird. Die Steuereinrichtung 110 kann eingerichtet, um den Wandler so zu steuern, dass das am zweiten Anschluss 112 empfangene Signal sich dem am ersten Anschluss 111 anliegenden Signal nähert.

[0060] Das Betriebsgerät 100 umfassen eine Schaltungsanordnung, die das Potenzial an dem ersten Anschluss 111 verringert, um die Helligkeit des Leuchtmittels weiter zu verringern, wenn der Dimmlevel klein, beispielsweise kleiner als ein Schwellenwert ist. Die Schaltungsanordnung umfasst einen Schaltungsteil 160, der das Potenzial an dem ersten Anschluss 111 verringert. Die Schaltungsanordnung kann optional einen weiteren Schaltungsteil 170 umfassen, der ein negatives Potenzial relativ zum Massepotenzial PO erzeugt.

[0061] Ein steuerbares Schaltmittel 161, beispielsweise ein Transistor, ist mit wenigstens einem von dem ersten Anschluss 111 und dem zweiten Anschluss 112 verbunden. Das steuerbare Schaltmittel 161 kann bei niedrigen Dimmleveln das Potenzial an dem ersten Anschluss 111 verringern. Ein Gate des steuerbaren Schaltmittels 161 ist mit einem Knoten zwischen Widerständen 163 und 164 eines Spannungsteilers verbunden, der die Widerständen 162, 163 und 164 umfasst. Zur zeitlichen Mittelung kann ein Kondensator 165 zwischen einem Knoten zwischen den Widerständen 162 und 163 und dem Massepotenzial PO vorgesehen sein. Bei niedrigen Dimmleveln zieht das steuerbare Schaltmittel 161 das Potenzial an dem ersten Anschluss 111 in Richtung Massepotenzial PO. Bei höheren Dimmleveln ist das steuerbare Schaltmittel 161 in einem Aus-Zustand. Das Potenzial an dem ersten Anschluss 111 wird nicht über das steuerbare Schaltmittel 161 beeinflusst, wenn der Dimmlevel hoch ist. Bei hohen Dimmleveln, d.h. bei hohen Ausgangsströmen des Betriebsgeräts, wird das Regelverhalten nicht beeinflusst. Bei niedrigen Dimmleveln wird das Regelverhalten über das steuerbare Schaltmittel 161 dahingehend beeinflusst, dass niedrigere Ausgangsströme erzielt werden.

[0062] Der weitere Schaltungsteil 170 kann über den Widerstand 164 des Spannungsteilers mit dem Gate des steuerbaren Schaltmittels 161 verbunden sein, um ein negatives Potenzial relativ zum Massepotenzial bereitzustellen. Durch das negative Potenzial an dem Widerstand 164, beispielweise von -0,6 V, kann der Emitterfolger des Transistors 161 das Potenzial an dem ersten Anschluss 111 bis auf das Massepotenzial verringern. Das negative Potenzial an dem Widerstand 164 kann von dem weiteren Schaltungsteil 170 erzeugt werden, der dazu mit der weiteren Induktivität 141 gekoppelt ist. Ein Kondensator 171 ist über eine Diode 172 mit der weiteren Induktivität 141 verbunden. Eine weitere Diode 173 kann parallel zu dem Kondensator 172 vorgesehen sein, wobei die Kathode der weiteren Diode 173 über einen Widerstand 174 mit dem Kondensator 171 verbunden sein kann. Im Betrieb des Betriebsgeräts 100 wird der Kondensator 171 durch die weitere Induktivität 141 geladen, so dass ein negatives Potenzial an 8/17 österreichisches Patentamt AT13 793 U1 2014-08-15 einem Anschluss des Widerstands 164 des Spannungsteilers erzeugt werden kann.

[0063] Zur Verbesserung der Leistungsfaktorkorrektur kann dem Potenzial an dem ersten Anschluss 111 der Steuereinrichtung 110 ein zeitlich veränderlicher Signalanteil aufgeprägt werden. Zu diesem Zweck kann über einen weiteren Spannungsteiler mit Widerständen 181 und 182, die mit dem Ausgang des Gleichrichters verbunden sind, ein zeitlich veränderlicher, insbesondere periodischer Signalanteil erzeugt werden. Dieser zeitlich veränderliche Signalanteil, der sich insbesondere mit der Versorgungsspannung zeitlich ändern kann, kann dem Signal an dem ersten Anschluss 111 überlagert werden. Ein Knoten zwischen den Widerständen 181 und 182 kann mit einem Knoten zwischen den Kondensatoren 123 und 124 verbunden sein. Durch den Kondensator 123, der eine verhältnismäßig große Kapazität aufweist, wird sichergestellt, dass der zeitliche Mittelwert des Signals an dem ersten Anschluss 111 proportional zum Mittelwert der gleichgerichteten Versorgungsspannung bleibt, so lange das Potenzial nicht durch das steuerbare Schaltmittel 161 selektiv weiter verringert wird. Da der Mittelwert des Signals an dem ersten Anschluss 111 auch durch das Aufprägen des mit der Versorgungsspannung zeitlich variierenden Signalanteils nicht verändert wird, wird das Regelverhalten nicht beeinflusst. Durch den mit der Versorgungsspannung zeitlich variierenden Signalanteil kann die gesamte harmonische Verzerrung des Eingangsstroms verringert und die Leistungsfaktorkorrektur verbessert werden. Dies wird unter Bezugnahme auf Fig. 7 und Fig. 8 näher beschrieben.

[0064] Die Steuereinrichtung 110 kann weitere Anschlüsse aufweisen. Beispielsweise kann die Steuereinrichtung einen Masseanschluss aufweisen. Zur Erkennung der Demagnetisierung des Transformators kann über einen Spannungsteiler mit Widerständen 146 und 147 die Spannung erfasst werden, die über der Reihenschaltung aus Diode 142, Widerstand 143 und Kondensator 144 abfällt. Ein Ausgang eines Transkonduktanzverstärkers der Steuereinrichtung 110 kann über einen Kondensator 148 und einen Widerstand 149 mit Masse gekoppelt sein.

[0065] Fig. 7 ist ein Schaltbild eines Betriebsgeräts 100 nach einem Ausführungsbeispiel. Elemente oder Einrichtungen, die in ihrer Ausgestaltung oder Funktion Elementen oder Einrichtungen entsprechen, die unter Bezugnahme auf Fig. 1 bis Fig. 6 beschrieben wurden, sind mit denselben Bezugszeichen bezeichnet.

[0066] Das Betriebsgerät 100 weist einen Wandler und eine Steuereinrichtung 110 zum Steuern des Wandlers auf. Die Steuereinrichtung 110 weist einen ersten Anschluss 111 und einen zweiten Anschluss 112 auf, um die für eine Stromstärkeregelung benötigten Signale zu empfangen. Der erste Anschluss 111 ist mit einem Kondensator 123 verbunden. An dem ersten Anschluss 111 wird ein Referenzpotenzial empfangen, das von dem zeitlichen Mittelwert der gleichgerichteten Versorgungsspannung abhängen kann.

[0067] Über den Spannungsteiler mit den Widerständen 181, 182 wird der Spannung am Kondensator 123 ein zeitlich veränderlicher, insbesondere periodischer Signalanteil aufgeprägt. Dieser Signalanteil ist zeitlich mit der Versorgungsspannung veränderlich. Entsprechend weist das Signal am ersten Anschluss 111 einen zeitlich veränderlichen Signalanteil auf. Durch den Kondensator 123 wird sichergestellt, dass durch den zeitlich veränderlichen Signalanteil, der über den Spannungsteiler 181, 182 aufgeprägt wird, der zeitliche Mittelwert des Signals an dem Anschluss über eine Periode der Versorgungsspannung unverändert bleibt. Das Regelverhalten des Betriebsgeräts wird somit durch die Aufprägung des zeitlich mit der Versorgungsspannung veränderlichen Signalanteils an dem ersten Anschluss 111 nicht beeinflusst. Die Bereitstellung des zeitlich mit der Versorgungsspannung veränderlichen Signalanteils beeinflusst den mittleren Ausgangsstrom des Betriebsgeräts nicht.

[0068] Die Steuereinrichtung 110 kann so ausgestaltet sein, dass ein Vergleich der Signale an dem ersten Anschluss 111 und dem zweiten Anschluss 112 bestimmt, wann ein Schaltmittel eines Wandlers in einen Ein-Zustand geschaltet wird. Die Steuereinrichtung 110 kann so ausgestaltet sein, dass die erste Induktivität 121 eines Sperrwandlers in Zeitintervallen geladen wird, die von einem Vergleich der Signale an dem ersten Anschluss 111 und dem zweiten Anschluss 112 abhängen. Die Aufprägung eines zeitlich veränderlichen Signalanteils bzw. die Injektion eines zeitlich veränderlichen Stroms an dem ersten Anschluss 111 führt zu einer ver- 9/17 österreichisches Patentamt AT13 793 U1 2014-08-15 besserten Leistungsfaktorkorrektur, wie in Fig. 8 dargestellt.

[0069] Fig. 8 zeigt den Eingangsstrom 221 eines Betriebsgeräts, bei dem wie in Fig. 6 oder Fig. 7 dargestellt einem Signal an dem ersten Anschluss 111 der Steuereinrichtung 110 ein mit der Versorgungsspannung zeitlich variierender Signalanteil überlagert wird. Der zum Vergleich ebenfalls dargestellte Eingangsstrom 222 resultiert bei einem Betriebsgerät, dem an dem ersten Anschluss der Steuereinrichtung kein derartiger zeitlich variierender Signalanteil aufgeprägt wird. Der Eingangsstrom 222 weist eine starke gesamte harmonische Verzerrung auf. Durch die Aufprägung des zeitlich variierenden Signalanteils auf das Signal an dem ersten Anschluss 111 wird die gesamte harmonische Verzerrung signifikant verringert, wie für den Ejngangsstrom 221 erkennbar. Der mittlere Ausgangsstrom des Betriebsgeräts wird durch die Überlagerung des zeitlich mit der Versorgungsspannung variierenden Signalanteils nicht verändert, so dass das Regelverhalten nicht beeinflusst wird.

[0070] Wie in Fig. 6 dargestellt, kann das Aufprägen eines zeitlich mit der Versorgungsspannung variierenden Signalanteils auf das Signal an dem ersten Anschluss 111 der Steuereinrichtung mit der vom Dimmlevel abhängigen Beeinflussung des Potenzials am ersten Anschluss 111 kombiniert werden. Wie in Fig. 7 dargestellt, kann die Aufprägung des zeitlich variierenden, insbesondere periodischen Signalanteils an dem ersten Anschluss 111 auch zur Verbesserung der Leistungsfaktorkorrektur verwendet werden, ohne dass eine vom Dimmlevel abhängige selektive Beeinflussung des Potenzials stattfindet.

[0071] Fig. 9 ist ein Schaltbild eines Betriebsgeräts 100 nach einem Ausführungsbeispiel. Elemente oder Einrichtungen, die in ihrer Ausgestaltung oder Funktion Elementen oder Einrichtungen entsprechen, die unter Bezugnahme auf Fig. 1 bis Fig. 8 beschrieben wurden, sind mit denselben Bezugszeichen bezeichnet.

[0072] Bei dem Betriebsgerät 100 ist die Schaltungsanordnung 120 mit dem zweiten Anschluss 112 der Steuereinrichtung 110 verbunden. Die Schaltungsanordnung 120 kann das Signal am zweiten Anschluss 112 bei kleinen Dimmleveln erhöhen. Die Schaltungsanordnung 120 kann das Signal am zweiten Anschluss 112 selektiv dann erhöhen, wenn der Dimmlevel kleiner als ein Schwellenwert ist. Dadurch wird die Stromstärkenregelung des Betriebsgeräts 100 ebenfalls so beeinflusst, dass der Ausgangsstrom verringert wird.

[0073] Bei allen Ausführungsbeispielen kann die Steuereinrichtung 110 als integrierte Schaltung ausgestaltet sein. Bei allen Ausführungsbeispielen kann die Steuereinrichtung 110 als Controller, Mikrocontroller, Prozessor oder andere integrierte Schaltung ausgestaltet sein.

[0074] Während Betriebsgeräte und Verfahren nach Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Figuren detailliert beschrieben wurden, können Abwandlungen bei weiteren Ausführungsbeispielen realisiert werden. Während beispielsweise Ausführungsbeispiele im Kontext von Phasenabschnittsdimmen oder Phasenanschnittsdimmen beschrieben wurden, sind die Ausführungsbeispiele nicht hierauf beschränkt. Während ein zeitlicher Mittelwert einer gleichgerichteten Versorgungsspannung als Basis für eine Bestimmung verwendet werden kann, ob ein Eingangssignal der Steuereinrichtung so beeinflusst werden soll, dass die Helligkeit des Leuchtmittels weiter reduziert wird, können auch andere Größen ausgewertet werden, um zu bestimmen, ob das Regelverhalten beeinflusst werden soll. Während Ausführungsbeispiele im Kontext von Betriebsgeräten mit Sperrwandlern beschrieben wurden, können die Betriebsgeräte auch andere Wandlertopologien einsetzen.

[0075] Ausführungsbeispiele wurden detailliert beschrieben, bei denen eine Regelung auf Basis von Größen erfolgt, die auf der Primärseite des Betriebsgeräts erfasst werden. Eine Rückführung von Signalen über eine SELV-Barriere ist nicht erforderlich. Bei weiteren Ausführungsbeispielen kann jedoch eine Regelgröße auch auf der Sekundärseite erfasst werden.

[0076] Betriebsgeräte und Verfahren nach Ausführungsbeispielen können insbesondere zum Betreiben von dimmbaren Leuchten, die LEDs umfassen, eingesetzt werden, ohne darauf beschränkt zu sein. 10/17

Claims (16)

1. österreichisches Patentamt AT13 793 U1 2014-08-15 Ansprüche 1. Betriebsgerät für ein Leuchtmittel (92), umfassend: eine Steuereinrichtung (110) zum Steuern des Betriebsgeräts (100) abhängig von einem Dimmlevel, und eine Schaltungsanordnung (120; 160, 170), die mit der Steuereinrichtung (110) gekoppelt ist und die eingerichtet ist, um ein Signal an einem Anschluss (111, 112) der Steuereinrichtung (110) zu verändern, wenn der Dimmlevel ein vorgegebenes Kriterium erfüllt.
2. 2. Betriebsgerät nach Anspruch 1, wobei die Steuereinrichtung (110) eingerichtet ist, um eine Regelgröße auf einen Sollwert zu regeln, wobei die Schaltungsanordnung (120; 160, 170) eingerichtet ist, um eine von der Steuereinrichtung (110) erfasste Abweichung zwischen Regelgröße und Sollwert zu beeinflussen, wenn der Dimmlevel das vorgegebene Kriterium erfüllt.
3. 3. Betriebsgerät nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, wobei die Steuereinrichtung (110) einen ersten Anschluss (111) zum Empfangen eines ersten Signals (s1) und einen zweiten Anschluss (112) zum Empfangen eines zweiten Signals (s2) aufweist und eingerichtet ist, um das Betriebsgerät abhängig von einem Vergleich des zweiten Signals (s2) und des ersten Signals (s1) zu steuern, wobei die Schaltungsanordnung (120; 160, 170) eingerichtet ist, um das erste Signal (s1) und/oder das zweite Signal (s2) zu verändern, wenn der Dimmlevel kleiner als ein Schwellenwert ist.
4. 4. Betriebsgerät nach Anspruch 3, wobei das erste Signal (s1) von einer gemittelten gleichgerichteten Versorgungsspannung (212) des Betriebsgeräts (100) abhängt.
5. 5. Betriebsgerät nach Anspruch 4, wobei die Schaltungsanordnung (120; 160, 170) eingerichtet ist, um das erste Signal (s1) zu verringern, wenn die gemittelte gleichgerichtete Versorgungsspannung (212) kleiner als ein Schwellenwert (213) ist.
6. 6. Betriebsgerät nach Anspruch 4 oder Anspruch 5, wobei die Schaltungsanordnung (120; 160, 170) eingerichtet ist, um das zweite Signal (s2) zu erhöhen, wenn die gemittelte gleichgerichtete Versorgungsspannung (212) kleiner als ein Schwellenwert (213) ist.
7. 7. Betriebsgerät nach einem der Ansprüche 3 bis 6, wobei das Betriebsgerät eingerichtet ist, um an dem ersten Anschluss (111) ein zeitlich mit einer Versorgungsspannung variierendes Potenzial zu erzeugen.
8. 8. Betriebsgerät nach einem der Ansprüche 3 bis 7, wobei das erste Signal (s1) einen Sollwert einer Peakstromstärke an einer Primärseite eines Transformators (121, 131) repräsentiert und das zweite Signal (s2) einen Istwert einer Stromstärke an der Primärseite des Transformators (121,131) repräsentiert.
9. 9. Betriebsgerät nach Anspruch 8, wobei die Schaltungsanordnung (120; 160, 170) ein steuerbares Schaltmittel (161) umfasst, das mit dem ersten Anschluss (111) oder dem zweiten Anschluss (112) gekoppelt ist.
10. 10. Betriebsgerät nach Anspruch 9, wobei die Schaltungsanordnung (120; 160, 170) eine mit dem Transformator (121, 131) gekoppelte Induktivität (141) und ein Energiespeichermittel (171) umfasst, um ein negatives Potenzial zu erzeugen, wobei das steuerbare Schaltmittel (161) mit dem negativen Potenzial gekoppelt ist.
11. 11. Betriebsgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei das Betriebsgerät (100) als LED-Konverter ausgestaltet ist. 11 /17 österreichisches Patentamt AT13 793 U1 2014-08-15
12. 12. Beleuchtungssystem, umfassend ein Betriebsgerät (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 11, und einen Dimmer (50) zum Bereitstellen einer Versorgungsspannung (210) für das Betriebsgerät (100), wobei der Dimmer (50) eingerichtet ist, um Phasenanschnitte und/oder Phasenabschnitte (211) der Versorgungsspannung (210) zu erzeugen.
13. 13. Verfahren zum Dimmen eines Leuchtmittels (92), umfassend: Regeln einer Regelgröße eines Betriebsgeräts (100) für das Leuchtmittel (92) auf einen Sollwert, der von einem Dimmlevel abhängt, wobei ein erstes Signal (s1), das von dem Sollwert abhängt, und/oder ein zweites Signal (s2), das von einem Istwert der Regelgröße abhängt, selektiv beeinflusst wird, wenn der Dimmlevel ein vorgegebenes Kriterium erfüllt.
14. 14. Verfahren nach Anspruch 13, wobei eine von einer Steuereinrichtung (110) erfasste Abweichung zwischen dem zweiten Signal (s2) und dem ersten Signal (s1) erhöht wird, wenn der Dimmlevel kleiner als ein Schwellenwert ist.
15. 15. Betriebsgerät für ein Leuchtmittel (92), umfassend: eine Steuereinrichtung (110), die einen ersten Anschluss (111) zum Empfangen eines ersten Signals (s1) und einen zweiten Anschluss (112) zum Empfangen eines zweiten Signals (s2) aufweist und die eingerichtet ist, um das Betriebsgerät (100) abhängig von einem Vergleich des zweiten Signals (s2) und des ersten Signals (s1) zu steuern, und eine Hilfsschaltung (181, 182, 123) zum Erzeugen eines mit einer Versorgungsspannung zeitlich veränderlichen Potenzials an dem ersten Anschluss (111).
16. 16. Betriebsgerät nach Anspruch 15, wobei die Hilfsschaltung einen mit dem ersten Anschluss (111) verbundenen Kondensator (123) umfasst. Hierzu 5 Blatt Zeichnungen 12/17