AT14187U1 - Betriebsschaltung für ein Leuchmittel und Verfahren zum Betreiben eines Leuchtmittels - Google Patents

Abstract

Eine Betriebsschaltung (1) für ein Leuchtmittel, das wenigstens eine Leuchtdiode (2) aufweist, umfasst einen getakteten Wandler (11-13) mit einem steuerbaren Schaltmittel (13) und eine Steuereinrichtung (14) zum getakteten Schalten des steuerbaren Schaltmittels (13). Die Steuereinrichtung (14) ist eingerichtet, um in einer ersten Betriebsphase eine Stromregelung abweichend von einer auf die erste Betriebsphase folgenden zweiten Betriebsphase auszuführen.

Description

Beschreibung

BETRIEBSSCHALTUNG FÜR EIN LEUCHTMITTEL UND VERFAHREN ZUM BETREIBENEINES LEUCHTMITTELS

[0001] Die Erfindung betrifft Betriebsschaltungen für Leuchtmittel und Verfahren zum Betreibeneines Leuchtmittels. Die Erfindung betrifft insbesondere Betriebsschaltungen mit einem getakte¬ten Wandler.

[0002] Mit zunehmender Verbreitung von Leuchtmitteln, die wenigstens eine Leuchtdiode (LED)aufweisen, gewinnen Betriebsschaltungen für derartige Leuchtmittel weiter an Bedeutung. DieBetriebsschaltung dient hauptsächlich dazu, eine gewünschte Energieversorgung für dasLeuchtmittel bereitzustellen. Die Betriebsschaltung kann so ausgestaltet sein, dass sie für un¬terschiedliche Leuchtmittel verwendbar ist und/oder eine Dimmbarkeit des Leuchtmittels ermög¬licht. Die Lichtabstrahlung von LEDs hängt von einem Stromfluss durch die LEDs ab. Zur Hel¬ligkeitssteuerung oder Helligkeitsregelung werden LEDs daher typischenweise in einem Modusbetrieben, in dem der Stromfluss durch die LED durch die Betriebsschaltung gesteuert odergeregelt wird.

[0003] Zur Ansteuerung einer Anordnung von einer LED oder mehreren LEDs können Schalt¬regler, insbesondere Tiefsetzsteller verwendet werden, die in der Technik auch als Abwärts¬wandler, Buck-Konverter oder „Step-Down“-Konverter bezeichnet werden. In einer derartigenBetriebsschaltung steuert eine Steuereinrichtung ein hochfrequent getaktetes steuerbaresSchaltmittel an. Bei dem steuerbaren Schaltmittel kann es sich um einen Leistungstransistorhandeln. Im eingeschalteten Zustand des Schaltmittels kann Strom über die LED- Anordnungund eine Spule fließen, die dadurch mit Energie aufgeladen wird. Die zwischengespeicherteEnergie der Spule kann sich im ausgeschalteten Zustand des Schaltmittels über die LEDsentladen. Andere Wandlertopologien können eingesetzt werden, beispielsweise Sperrwandleroder Aufwärtswandler.

[0004] Herkömmlich werden bei einem Betriebsstart der Betriebsschaltung Steuersignale fürdas steuerbare Schaltmittel eines Schaltreglers in einer Regelschleife erzeugt, deren Parametervon dem eingestellten Dimmlevel abhängen können.

[0005] Dies kann dazu führen, dass die Zeit, die bis zum Beginn einer Lichtabgabe durch dasLeuchtmittel verstreicht, sich verlängert, wenn der Dimmlevel auf einen kleinen Wert abgesenktist und/oder wenn die Betriebsschaltung für ein Leuchtmittel verwendet wird, dessen Anordnungvon Leuchtdioden eine große Vorwärtsspannung aufweist.

[0006] Es besteht ein Bedarf an Vorrichtungen und Verfahren, die Verbesserungen im Hinblickauf die genannten Nachteile bieten. Es besteht insbesondere ein Bedarf an Betriebsschaltun¬gen und Verfahren, mit denen die Zeit, die bis zum Beginn einer Lichtabgabe durch dasLeuchtmittel verstreicht, selbst dann gering gehalten werden kann, wenn der Dimmlevel aufeinen kleinen Wert abgesenkt ist und/oder die Betriebsschaltung für ein Leuchtmittel verwendetwird, dessen Anordnung von Leuchtdioden eine große Vorwärtsspannung aufweist.

[0007] Nach Ausführungsbeispielen der Erfindung wird nach einem Betriebsstart in einer erstenBetriebsphase zunächst eine gewünschte Ausgangsspannung einer Betriebsschaltung aufge¬baut, die einen getakteten Wandler aufweist. Nach dem Aufbau der gewünschten Ausgangs¬spannung kann wenigstens ein Parameter einer Stromregelung, beispielsweise ein Sollwerteines Ausgangsstroms, verändert werden, um in einer zweiten Betriebsphase wenigstens eineLeuchtdiode (LED) mit einem LED-Strom zu versorgen.

[0008] Durch die Veränderung der Stromregelung zwischen der ersten Betriebsphase und derzweiten Betriebsphase kann in der ersten Betriebsphase ein rascher Aufbau einer Ausgangs¬spannung selbst dann erfolgen, wenn ein niedriger Dimmlevel eingestellt ist. Für die zweiteBetriebsphase, die dem Nutzbetrieb mit einer Lichtabgabe durch die LED(s) entspricht, kann dieStromregelung so erfolgen, dass der LED-Strom auf einen für die Lichtabgabe gewünschten

Wert geregelt wird. Die Veränderung der Stromregelung zwischen der ersten Betriebsphaseund der zweiten Betriebsphase, die beispielsweise durch Veränderung eines Sollwerts einerRegelgröße erfolgen kann, stellt sicher, dass der LED-Strom dann auf einen gewünschten Werteingestellt ist, wenn eine Lichtabgabe durch die LED(s) beginnt. Wenigstens die erste Betriebs¬phase kann abhängig von der Vorwärtsspannung der wenigstens einen Leuchtdiode desLeuchtmittels ausgeführt werden.

[0009] Nach einem Ausführungsbeispiel umfasst eine Betriebsschaltung für ein Leuchtmittel,das wenigstens eine Leuchtdiode aufweist, einen getakteten Wandler mit einem steuerbarenSchaltmittel. Die Betriebsschaltung umfasst eine Steuereinrichtung zum getakteten Schaltendes steuerbaren Schaltmittels. Die Steuereinrichtung ist eingerichtet, um in einer ersten Be¬triebsphase eine Stromregelung abweichend von einer auf die erste Betriebsphase folgendenzweiten Betriebsphase auszuführen.

[0010] Die Steuereinrichtung kann eingerichtet sein, um in der ersten Betriebsphase einenParameter einer Regelschleife für die Stromregelung auf einen ersten Wert zu setzen und um inder zweiten Betriebsphase den Parameter auf einen zweiten Wert zu setzen, der von demersten Wert verschieden ist.

[0011] Der Parameter der Regelschleife, der zwischen der ersten Betriebsphase und der zwei¬ten Betriebsphase verändert wird, kann einen Sollwert eines Stroms, der mit der Regelschleifegeregelt wird, beeinflussen. Der Parameter der Regelschleife, der zwischen der ersten Be¬triebsphase und der zweiten Betriebsphase verändert wird, kann ein Sollwert eines Ausgangs¬stroms des Wandlers oder eines Spulenstroms einer Spule des Wandlers sein.

[0012] Die Steuereinrichtung kann eingerichtet sein, um die erste Betriebsphase abhängig voneiner Vorwärtsspannung der wenigstens einen Leuchtdiode auszuführen.

[0013] Die Steuereinrichtung kann eingerichtet sein, um die Vorwärtsspannung der wenigstenseinen Leuchtdiode aus einem nicht-flüchtigen Speicher auszulesen.

[0014] Die Steuereinrichtung kann eingerichtet sein, um bei einem ersten Betriebsstart derBetriebsschaltung, bei dem das Leuchtmittel mit der Betriebsschaltung verbunden ist, die Vor¬wärtsspannung der wenigstens einen Leuchtdiode automatisch zu detektieren und in dem nicht¬flüchtigen Speicher zu speichern. Bei nachfolgenden weiteren Betriebsstarts kann die gespei¬cherte Vorwärtsspannung verwendet werden, um sequentiell die erste Betriebsphase und diezweite Betriebsphase auszuführen. Bei dem ersten Betriebsstart kann auf die erste Betriebs¬phase verzichtet werden, d.h. es kann für diesen einen Betriebsstart eine längere Zeit bis zumBeginn der Lichtabgabe akzeptiert werden.

[0015] Eine Dauer der ersten Betriebsphase kann von der Vorwärtsspannung der wenigstenseinen Leuchtdiode abhängen.

[0016] Die Steuereinrichtung kann eingerichtet sein, um einen Parameter einer Regelschleifezu verändern und die zweite Betriebsphase zu beginnen, bevor eine Ausgangsspannung derBetriebsschaltung die Vorwärtsspannung erreicht.

[0017] Die Betriebsschaltung kann einen Ausgangskondensator umfassen. Die Steuereinrich¬tung kann eingerichtet sein, um die zweite Betriebsphase zu beginnen, bevor eine Spannung andem Ausgangskondensator die Vorwärtsspannung der wenigstens einen Leuchtdiode erreicht.

[0018] Der Wandler kann eine Spule umfassen. Die Steuereinrichtung kann eingerichtet sein,um abhängig von einem Spulenstrom einen Schaltzeitpunkt für das steuerbare Schaltmittel zubestimmen.

[0019] Die Steuereinrichtung kann eingerichtet sein, um wenigstens einen Schaltschwellenwertdes Spulenstroms, bei dem das steuerbare Schaltmittel geschaltet wird, für die erste Betriebs¬phase und die zweite Betriebsphase unterschiedlich einzustellen, um zwischen der erstenBetriebsphase und der zweiten Betriebsphase die Stromregelung zu verändern.

[0020] Die Steuereinrichtung kann eingerichtet sein, um das steuerbare Schaltmittel so zu schalten, dass ein zeitlicher Mittelwert des Spulenstroms in der ersten Betriebsphase größer alsin der zweiten Betriebsphase ist.

[0021] Die Steuereinrichtung kann eingerichtet sein, um die Stromregelung in der ersten Be¬triebsphase unabhängig von einem Dimmlevel auszuführen. Die Steuereinrichtung kann einge¬richtet sein, um die Stromregelung in der zweiten Betriebsphase abhängig von dem Dimmlevelauszuführen. Der Wert des Parameters der Regelschleife, der zwischen der ersten Betriebs¬phase und der zweiten Betriebsphase verändert wird, kann in der ersten Betriebsphase vondem Dimmlevel unabhängig sein und kann in der zweiten Betriebsphase von dem Dimmlevelabhängig sein.

[0022] Der Wandler kann ein Tiefsetzsteller sein.

[0023] Nach einem weiteren Ausführungsbeispiel wird ein LED-Konverter angegeben, der dieBetriebsschaltung nach einem Ausführungsbeispiel umfasst.

[0024] Ein System nach einem Ausführungsbeispiel umfasst ein Leuchtmittel, das wenigstenseine Leuchtdiode aufweist. Das System umfasst eine Betriebsschaltung nach einem Ausfüh¬rungsbeispiel, die mit dem Leuchtmittel verbunden ist.

[0025] Nach einem weiteren Ausführungsbeispiel wird ein Verfahren zum Betreiben einesLeuchtmittels, das wenigstens eine Leuchtdiode umfasst, mit einer Betriebsschaltung, die einengetakteten Wandler mit einem steuerbaren Schaltmittel umfasst, angegeben. Das Verfahrenumfasst ein getaktetes Schalten des steuerbaren Schaltmittels in einer ersten Betriebsphasezum Aufbauen einer Ausgangsspannung der Betriebsschaltung. Das Verfahren umfasst eingetaktetes Schalten des steuerbaren Schaltmittels in einer auf die erste Betriebsphase nachfol¬genden zweiten Betriebsphase, um die wenigstens eine Leuchtdiode mit einem LED-Strom zuversorgen. In der ersten Betriebsphase wird eine Stromregelung abweichend von der zweitenBetriebsphase ausgeführt.

[0026] Weitere Merkmale von Verfahren nach Ausführungsbeispielen und die damit jeweilserreichten Wirkungen entsprechen den weiteren Merkmalen der Betriebsschaltung nach Aus¬führungsbeispielen.

[0027] Das Verfahren kann von einer Betriebsschaltung oder einem System nach einem Aus¬führungsbeispiel automatisch ausgeführt werden.

[0028] Bei dem Verfahren kann in der ersten Betriebsphase ein Parameter einer Regelschleifefür die Stromregelung auf einen ersten Wert gesetzt werden, und der Parameter kann in derzweiten Betriebsphase auf einen zweiten Wert gesetzt werden, der von dem ersten Wert ver¬schieden ist.

[0029] Der Parameter der Regelschleife, der zwischen der ersten Betriebsphase und der zwei¬ten Betriebsphase verändert wird, kann einen Sollwert eines Stroms, der mit der Regelschleifegeregelt wird, beeinflussen. Der Parameter der Regelschleife, der zwischen der ersten Be¬triebsphase und der zweiten Betriebsphase verändert wird, kann ein Sollwert eines Ausgangs¬stroms des Wandlers oder ein Sollwert eines Spulenstroms einer Spule des Wandlers sein.

[0030] Die erste Betriebsphase kann abhängig von einer Vorwärtsspannung der wenigstenseinen Leuchtdiode ausgeführt werden.

[0031] Die Vorwärtsspannung der wenigstens einen Leuchtdiode kann aus einem nicht¬flüchtigen Speicher ausgelesen werden.

[0032] Bei dem Verfahren kann bei einem ersten Betriebsstart der Betriebsschaltung, bei demdas Leuchtmittel mit der Betriebsschaltung verbunden ist, die Vorwärtsspannung der wenigs¬tens einen Leuchtdiode automatisch detektiert und in dem nicht-flüchtigen Speicher gespeichertwerden. Bei nachfolgenden weiteren Betriebsstarts kann die gespeicherte Vorwärtsspannungverwendet werden, um sequentiell die erste Betriebsphase und die zweite Betriebsphase aus¬zuführen. Bei dem ersten Betriebsstart kann auf die erste Betriebsphase verzichtet werden, d.h.es kann für diesen einen Betriebsstart eine längere Zeit bis zum Beginn der Lichtabgabe akzep- tiert werden.

[0033] Eine Dauer der ersten Betriebsphase kann von der Vorwärtsspannung der wenigstenseinen Leuchtdiode abhängen.

[0034] Ein Parameter einer Regelschleife zur Stromregelung kann verändert werden, um diezweite Betriebsphase zu beginnen, bevor eine Ausgangsspannung der Betriebsschaltung dieVorwärtsspannung erreicht.

[0035] Die Betriebsschaltung kann einen Ausgangskondensator umfassen. Die zweite Be¬triebsphase kann begonnen werden, bevor eine Spannung an dem Ausgangskondensator dieVorwärtsspannung der wenigstens einen Leuchtdiode erreicht.

[0036] Der Wandler kann eine Spule umfassen. Abhängig von einem Spulenstrom der Spulekann ein Schaltzeitpunkt für das steuerbare Schaltmittel bestimmt werden.

[0037] Wenigstens ein Schaltschwellenwert des Spulenstroms, bei dem das steuerbareSchaltmittel geschaltet wird, kann für die erste Betriebsphase und die zweite Betriebsphaseunterschiedlich eingestellt werden, um zwischen der ersten Betriebsphase und der zweitenBetriebsphase die Stromregelung zu verändern.

[0038] Das steuerbare Schaltmittel kann so geschaltet werden, dass ein zeitlicher Mittelwertdes Spulenstroms in der ersten Betriebsphase größer als in der zweiten Betriebsphase ist.

[0039] Die Stromregelung kann in der ersten Betriebsphase unabhängig von einem Dimmlevelausgeführt werden. Die Stromregelung kann in der zweiten Betriebsphase abhängig von demDimmlevel ausgeführt werden. Der Wert des Parameters der Regelschleife, der zwischen derersten Betriebsphase und der zweiten Betriebsphase verändert wird, kann in der ersten Be¬triebsphase von dem Dimmlevel unabhängig sein und kann in der zweiten Betriebsphase vondem Dimmlevel abhängig sein.

[0040] Der Wandler kann ein Tiefsetzsteller sein.

[0041] Nach Ausführungsbeispielen der Erfindung kann in einer ersten Betriebsphase ein Aus¬gangsstrom des Wandlers auf einen höheren Wert geregelt werden, um einen raschen Aufbaueiner Ausgangsspannung zu erlauben. Für den anschließenden Nutzbetrieb kann die Stromre¬gelung so angepasst werden, dass der Ausgangsstrom entsprechend dem jeweils eingestelltenDimmlevel eingestellt wird.

[0042] Die Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung an¬hand bevorzugter Ausführungsbeispiele näher erläutert.

[0043] Figur 1 zeigt ein System mit einer Betriebsschaltung nach einem Ausführungsbeispiel.

[0044] Figur 2 ist ein Flussdiagramm eines Verfahrens nach einem Ausführungsbeispiel.

[0045] Figur 3 zeigt ein System mit einer Betriebsschaltung nach einem weiteren Ausfüh¬ rungsbeispiel.

[0046] Figur 4 zeigt einen Spulenstrom eines Tiefsetzstellers einer Betriebsschaltung nach einem Ausführungsbeispiel.

[0047] Figur 5 zeigt ein System mit einer Betriebsschaltung nach einem weiteren Ausfüh¬ rungsbeispiel.

[0048] Figur 6 zeigt ein System mit einer Betriebsschaltung nach einem weiteren Ausfüh¬ rungsbeispiel.

[0049] Figur 7 ist ein Flussdiagramm eines Verfahrens nach einem Ausführungsbeispiel.

[0050] Figur 8 ist ein Flussdiagramm eines Verfahrens nach einem weiteren Ausführungsbei¬ spiel.

[0051] Figur 9 zeigt ein System mit einer Betriebsschaltung nach einem weiteren Ausfüh¬ rungsbeispiel.

[0052] Figur 10 zeigt einen LED-Konverter mit einer Betriebsschaltung nach einem Ausfüh¬ rungsbeispiel.

[0053] Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahmeauf die Figuren näher beschrieben, in denen identische Bezugszeichen identische oder korres¬pondierende Elemente repräsentieren. Die Merkmale verschiedener Ausführungsbeispielekönnen miteinander kombiniert werden, sofern dies in der Beschreibung nicht ausdrücklichausgeschlossen wird. Auch wenn einige Ausführungsbeispiele im Kontext spezifischer Anwen¬dungen, beispielsweise im Kontext von Betriebsgeräten für LED-Module oder andere Leuchtmit¬tel mit wenigstens einer Leuchtdiode, näher beschrieben werden, sind die Ausführungsbeispielenicht auf diese Anwendungen beschränkt.

[0054] Figur 1 zeigt ein System, das eine Betriebsschaltung 1 für ein Leuchtmittel nach einemAusführungsbeispiel umfasst. Das Leuchtmittel kann eine Leuchtdiode (LED) oder mehrereLEDs 2 umfassen. Die LEDs 2 können anorganische oder organische LEDs 2 sein. Die mehre¬ren LEDs 2 können in Serie oder parallel geschaltet sein. Die mehreren LEDs 2 können auch inkomplexeren Anordnungen verschaltet sein, beispielsweise in mehreren zueinander parallelgeschalteten Reihenschaltungen. Während beispielhaft drei LEDs 2 dargestellt sind, kann dasLeuchtmittel auch nur eine LED, zwei LEDs oder mehr als drei LEDs aufweisen. Die Betriebs¬schaltung 1 kann zur Verwendung mit Leuchtmitteln mit unterschiedlicher Anzahl und/oderunterschiedlicher Verschaltung von LEDs ausgestaltet sein. Die Anzahl und/oder Verschaltungder LED(s) 2 bestimmt eine Vorwärtsspannung VF der wenigstens einen Leuchtdiode desLeuchtmittels, die von der Betriebsschaltung 1 mit einem LED-Strom versorgt wird.

[0055] Die Betriebsschaltung 1 dient zum Betrieb der wenigstens einen LED 2. Der Betriebs¬schaltung 1 wird eine Versorgungsspannung Vbus zugeführt, die eine Gleichspannung odereine gleichgerichtete Wechselspannung sein kann. Der Ausgang der Betriebsschaltung 1, dermit der wenigstens einen LED verbunden ist, ist mit einer Spule 11 und einem steuerbarenSchaltmittel 13 verbunden. Wenn die wenigstens eine LED 2 mit der Betriebsschaltung 1 ver¬bunden ist, sind das steuerbare Schaltmittel 13, die Spule 11 und die wenigstens eine LED 2 inReihe geschaltet. Eine Diode 12 ist parallel zu der wenigstens einen LED 2 und der Spule 11geschaltet. Ein Kondensator 15 kann optional zwischen die Ausgangsanschlüsse geschaltetsein, so dass der Kondensator 15 parallel zu der wenigstens einen LED 2 geschaltet ist.

[0056] Im eingeschalteten Zustand des steuerbaren Schaltmittels 13 fließt Strom durch dieLED(s) 2 und durch die Spule 11, die dadurch magnetisiert wird. Im ausgeschalteten Zustanddes steuerbaren Schaltmittels 13 entlädt sich die im Magnetfeld der Spule gespeicherte Energiein Form eines Stroms über die Diode 12 und die LED(s) 2. Parallel dazu kann am Beginn desEinschaltens des steuerbaren Schaltmittels 13 der Kondensator 15 geladen werden. Währendder Ausschaltphase des steuerbaren Schaltmittels 13 (Freilaufphase) kann sich der Kondensa¬tor 15 entladen und trägt zum Stromfluss durch die LED(s) 2 bei. Der Kondensator 15 kann sodimensioniert sein, dass dies zu einer Glättung des Stroms durch die LED(s) 2 führt.

[0057] Das steuerbare Schaltmittel 13 kann ein Leistungsschalter sein. Das steuerbare Schalt¬mittel 13 kann ein Feldeffekttransistor oder ein Bipolartransistor sein. Das steuerbare Schaltmit¬tel 13 kann ein Transistor mit isolierter Gateelektrode sein.

[0058] Die Betriebsschaltung 1 weist eine Steuereinrichtung 14 zum getakteten Schalten dessteuerbaren Schaltmittels 13 auf. Die Steuereinrichtung 14 kann eine integrierte Halbleiterschal¬tung sein. Die Steuereinrichtung 14 kann eine anwendungsspezifische Spezialschaltung (ASIC,„Application Specific Integrated Circuit“), ein Controller, ein Mikrocontroller, ein Prozessor, einMikroprozessor oder eine andere integrierte Halbleiterschaltung sein oder wenigstens einederartige integrierte Halbleiterschaltung umfassen.

[0059] Die Steuereinrichtung 14 kann im Betrieb ein Steuersignal Ss zum Steuern des steuerba¬ren Schaltmittels 13 erzeugen. Wie unter Bezugnahme auf Figur 2 bis Figur 10 detailliert be¬schrieben wird, kann die Betriebsschaltung 1 so eingerichtet sein, dass die Steuereinrichtung14 das steuerbare Schaltmittel 13 für eine Regelung eines Stroms, beispielsweise zur Regelung eines Ausgangsstroms l0 des Wandlers, getaktet schaltet. Die Steuereinrichtung 14 kann ineiner ersten Betriebsphase nach dem Betriebsstart die Stromregelung anders als in einer nach¬folgenden zweiten Betriebsphase ausführen. Beispielsweise kann in der ersten Betriebsphasedas steuerbare Schaltmittel 13 so getaktet geschaltet werden, dass der Ausgangsstroms l0 desWandlers einen größeren zeitlichen Mittelwert aufweist als in der nachfolgenden zweiten Be¬triebsphase. In der ersten Betriebsphase kann der Ausgangsstrom l0 den Kondensator 15 la¬den, bis eine Ausgangsspannung Vout der Betriebsschaltung 1 gleich der Vorwärtsspannung VFder wenigstens einen LED 2 des Leuchtmittels oder näherungsweise gleich der Vorwärtsspan¬nung VF der wenigstens einen LED 2 des Leuchtmittels ist. In der ersten Betriebsphase kannder zeitliche Mittelwert des Ausgangsstroms l0 auf einen Wert geregelt werden, der unabhängigvon einem eingestellten Dimmlevel ist. In der zweiten Betriebsphase kann ein zeitlicher Mittel¬wert des Ausgangsstrom l0 gleich dem zeitlichen Mittelwert des LED-Stroms Led sein, der derwenigstens einen LED 2 zugeführt wird. In der zweiten Betriebsphase kann die Stromregelungso erfolgen, dass der zeitliche Mittelwert des LED-Strom Led von einem eingestellten Dimmlevelabhängt.

[0060] Figur 2 ist ein Flussdiagramm eines Verfahrens 20, das von der Betriebsschaltung 1ausgeführt werden kann.

[0061] Bei Schritt 21 wird in einer ersten Betriebsphase das steuerbare Schaltmittel 13 soangesteuert, dass eine Ausgangsspannung aufgebaut wird, die sich der Vorwärtsspannung VFder wenigstens einen Leuchtdiode 2 nähert oder die die Vorwärtsspannung VF der wenigstenseinen Leuchtdiode 2 erreicht. In Schritt 21 kann die Steuereinrichtung 14 das steuerbareSchaltmittel 13 ansteuern, um in einer Regelschleife zur Stromregelung den Ausgangsstrom l0des Wandlers im zeitlichen Mittel auf einen ersten Wert einzustellen, der vom Dimmlevel unab¬hängig sein kann.

[0062] Bei Schritt 22 wird in einer zweiten Betriebsphase das steuerbare Schaltmittel 13 ange¬steuert, wobei wenigstens ein Parameter einer Regelschleife, in der Steuersignale zum Steuerndes steuerbaren Schaltmittels 13 erzeugt werden, auf einen anderen Wert als in der erstenBetriebsphase bei Schritt 21 gesetzt ist. In der zweiten Betriebsphase kann die Steuereinrich¬tung 14 das steuerbare Schaltmittel 13 so ansteuern, dass ein zeitlicher Mittelwert des Aus¬gangsstroms L gleich dem Sollwert für den LED-Strom ILed ist. In der zweiten Betriebsphasekann die Steuereinrichtung 14 das steuerbare Schaltmittel 13 so ansteuern, dass ein zeitlicherMittelwert des Ausgangsstroms L von einem eingestellten Dimmlevel abhängt. In der zweitenBetriebsphase kann die Steuereinrichtung 14 das steuerbare Schaltmittel 13 so ansteuern, dassein zeitlicher Mittelwert des Ausgangsstroms L wenigstens für einen Dimmlevel, beispielsweisefür einen Dimmlevel von 1 %, oder für mehrere Dimmlevel kleiner als der zeitliche Mittelwert desAusgangsstroms L des Wandlers in ersten Betriebsphase ist.

[0063] Der Übergang von der ersten Betriebsphase bei Schritt 21 zu der zweiten Betriebsphase22 kann zu einem Zeitpunkt erfolgen, der von der Vorwärtsspannung VF der wenigstens einenLED 2 abhängt. Die Steuereinrichtung 14 kann abhängig von der Vorwärtsspannung VF derLED(s) 2 des Leuchtmittels einen Zeitpunkt bestimmen, zu dem die Stromregelung verändertwird, um die zweite Betriebsphase zu beginnen. Alternativ kann die Steuereinrichtung 14 dieSpannung an dem Kondensator 15 überwachen und mit einem Spannungsschwellenwert ver¬gleichen, der von der Vorwärtsspannung VF der LED(s) 2 des Leuchtmittels abhängt.

[0064] Die Betriebsschaltung kann eingerichtet sein, um die Vorwärtsspannung VF der LED(s) 2des Leuchtmittels automatisch zu erkennen. Bei dem ersten Betriebsstart der Betriebsschaltung1 mit dem damit verbundenen Leuchtmittel kann die Betriebsschaltung 1 automatisch die Vor¬wärtsspannung VF der LED(s) 2 des Leuchtmittels erkennen und die entsprechende Informationin einem Speicher, insbesondere einem nicht-flüchtigen Speicher, hinterlegen. Bei dem erstenBetriebsstart, den die Betriebsschaltung 1 mit dem damit verbundenen Leuchtmittel ausführt,kann die erste Betriebsphase bei Schritt 21 entfallen. Bei wenigstens einem und typischerweisemehreren nachfolgenden Betriebsstarts der Betriebsschaltung 1 mit dem damit verbundenenLeuchtmittel kann die Steuereinrichtung 14 die beim ersten Betriebsstart ermittelte Information über die Vorwärtsspannung VF der LED(s) 2 des Leuchtmittels verwenden, um zu bestimmen,wann ein Übergang von einer Stromregelung in der ersten Betriebsphase zu davon verschiede¬nen Stromregelung in der zweiten Betriebsphase erfolgen soll.

[0065] Die Steuereinrichtung 14 kann die Stromregelung in der ersten Betriebsphase und derzweiten Betriebsphase auf unterschiedliche Weisen ausführen, wie unter Bezugnahme aufFigur 3 bis Figur 10 näher beschrieben wird. Die Steuereinrichtung 14 kann eingerichtet sein,um einen Schaltzeitpunkt, zu dem das steuerbare Schaltmittel 13 ausgeschaltet wird, abhängigvon einem Vergleich eines Spulenstroms lL der Spule 11 mit einem Schaltschwellenwert zubestimmen. Der Schaltschwellenwert kann für die erste Betriebsphase und die zweite Betriebs¬phase unterschiedlich festgelegt sein. Auf diese Weise kann in der ersten Betriebsphase dieAusgangsspannung der Betriebsschaltung rasch auf einen Wert eingestellt werden, der sich derVorwärtsspannung VF der wenigstens einen LED 2 und somit am Arbeitspunkt für den Betriebder wenigstens einen LED 2 annähert.

[0066] Die Steuereinrichtung 14 kann eingerichtet sein, um das steuerbare Schaltmittel 13 sogetaktet zu schalten, dass der Wandler der Betriebsschaltung 1 sowohl in der ersten Betriebs¬phase als auch in der zweiten Betriebsphase im kritischen Betriebsmodus (BCM, „BorderlineConduction Mode“) betrieben wird. Die Steuereinrichtung 14 kann eingerichtet sein, um dassteuerbare Schaltmittel 13 getaktet so zu schalten, dass der Wandler der Betriebsschaltungsowohl in der ersten Betriebsphase als auch in der zweiten Betriebsphase in einem kontinuierli¬chen Betrieb (CCM, „Continuous Conduction Mode“) oder in einem lückenden Betrieb (DCM,„Discontinuous Conduction Mode“) betrieben wird.

[0067] Figur 3 zeigt ein System 1 nach einem Ausführungsbeispiel. Bei dem System 1 ist dieSteuereinrichtung 14 eingerichtet, um zum Bestimmen eines Zeitpunkts zum Ausschalten dessteuerbaren Schaltmittels 13 eine Spannung Vsh auszuwerten, die über einen Messwiderstand16 abfällt. Die Spannung Vsh ist in dem Zustand, in dem das steuerbare Schaltmittel 13 im Ein-Zustand ist, proportional zu einem Spulenstrom lL Spule 11.

[0068] Die Steuereinrichtung 14 kann das den Spulenstrom repräsentierende Signal Vsh aneinem Eingang 31 empfangen. Ein weiterer Eingang 32 der Steuereinrichtung 14 kann einge¬richtet sein, um ein den Dimmlevel repräsentierendes Signal DL zu empfangen. Der DimmlevelDL kann durch eine Benutzereingabe und/oder eine zentrale Helligkeitssteuerung festgelegtsein. Der Dimmlevel DL kann an die Betriebsschaltung 1 übertragen werden, beispielsweiseüber einen Bus oder ein Drahtloskommunikationssystem.

[0069] Die Steuereinrichtung 14 kann eingerichtet sein, um das den Spulenstrom lL repräsentie¬rende Signal Vsh in der ersten Betriebsphase mit einem ersten Schaltschwellenwert zu ver¬gleich, um zu bestimmen, wann das steuerbare Schaltmittel 13 ausgeschaltet wird. Die Steuer¬einrichtung 14 kann eingerichtet sein, um das steuerbare Schaltmittel 13 in der ersten Betriebs¬phase jeweils nach einer ersten Zeitdauer wieder einzuschalten.

[0070] Die Steuereinrichtung 14 kann eingerichtet sein, um das den Spulenstrom lL repräsentie¬rende Signal Vsh in der zweiten Betriebsphase mit einem zweiten Schaltschwellenwert zu ver¬gleich, um zu bestimmen, wann das steuerbare Schaltmittel 13 ausgeschaltet wird. Der zweiteSchaltschwellenwert kann von dem ersten Schaltschwellenwert verschieden sein. Der zweiteSchaltschwellenwert kann wenigstens für einen Dimmlevel kleiner als der erste Schaltschwel¬lenwert sein. Die Steuereinrichtung 14 kann eingerichtet sein, um das steuerbare Schaltmittel13 in der zweiten Betriebsphase jeweils nach einer zweiten Zeitdauer wieder einzuschalten. Diezweite Zeitdauer kann von der ersten Zeitdauer verschieden sein, nach der in der ersten Be¬triebsphase das steuerbare Schaltmittel jeweils wieder eingeschaltet wird. Die zweite Zeitdauerkann wenigstens für einen Dimmlevel kürzer als die erste Zeitdauer sein.

[0071] Durch die Veränderung des Schaltschwellenwerts, mit dem das den Spulenstrom lLrepräsentierende Signal Vsh zum Bestimmen eines Schaltzeitpunkts jeweils verglichen wird,und/oder durch die Veränderung der Zeitdauer, nach der das steuerbare Schaltmittel 13 jeweilswieder eingeschaltet wird, zwischen der ersten Betriebsphase und der zweiten Betriebsphase kann in der ersten Betriebsphase ein Ausgangsstrom des Wandlers auf einen höheren Wertgeregelt werden. Dadurch kann die Ausgangsspannung der Betriebsschaltung 1 rasch auf dieVorwärtsspannung der wenigstens einen Leuchtdiode 2 erhöht werden. Für die zweite Be¬triebsphase kann wenigstens ein Parameter der Regelschleife, beispielsweise ein Sollwerteines zeitlich gemittelten Spulenstroms und/oder ein Sollwert eines zeitlich gemittelten Aus¬gangsstroms des Wandlers und/oder ein Schaltschwellenwert, so verändert werden, dass dieLichtabgabe der wenigstens einen Leuchtdiode 2 gemäß dem eingestellten Dimmlevel beginnt.

[0072] Die Steuereinrichtung 14 kann automatisch bestimmen, wann eine Stromregelung ver¬ändert wird, um den Übergang von der ersten Betriebsphase, in der die Ausgangsspannung derBetriebsschaltung aufgebaut wird, zu der zweiten Betriebsphase, in der ein LED-Strom gemäßdem eingestellten Dimmlevel an die wenigstens eine Leuchtdiode bereitgestellt wird, auszufüh¬ren. Die Steuereinrichtung 14 kann aus einem Speicher 19 Information über die Vorwärtsspan¬nung der wenigstens einen Leuchtdiode 2 auslesen. Der Speicher 19 kann ein nicht-flüchtigerSpeicher sein. Der Speicher 19 kann auch in die Steuereinrichtung 14 integriert sein.

[0073] Die Vorwärtsspannung hängt von der Verschaltung der Leuchtdioden 2 des Leuchtmit¬tels ab und bestimmt den Arbeitspunkt für den Betrieb des Leuchtmittels. Die Steuereinrichtung14 kann eingerichtet sein, um den Zeitpunkt, zu dem der Übergang zu der zweiten Betriebspha¬se erfolgt, abhängig von dem Wert des zeitlich gemittelten Ausgangsstroms lQ des Wandlers inder ersten Betriebsphase, abhängig von der Vorwärtsspannung VF der wenigstens einenLeuchtdiode und abhängig von der Kapazität C des wenigstens Kondensators 15 zu wählen.Der Übergang zur zweiten Betriebsphase kann automatisch nach einer Zeit tstart = C-Vp/I0,1 (1) erfolgen, wobei l0i1 der Wert ist, auf den der zeitliche Mittelwert des Ausgangsstroms lQ desWandlers in der ersten Betriebsphase geregelt wird.

[0074] Die Betriebsschaltung kann eingerichtet sein, um die Vorwärtsspannung VF der wenigs¬tens einen Leuchtdiode 2 automatisch zu detektieren. Dazu können verschiedene bekannteTechniken eingesetzt werden: Beispielsweise kann bei einem ersten Betriebsstart der Aus¬gangsstrom auf einen niedrigen Wert geregelt und der Anstieg der Ausgangsspannung derBetriebsschaltung überwacht werden. Um die Vorwärtsspannung zu ermitteln, kann bei demersten Betriebsstart die Ausgangsspannung über wenigstens einen Spannungsteiler erfasstwerden, beispielsweise unter Verwendung einer Anordnung, wie sie unter Bezugname auf Figur5 beschrieben wird. Alternativ oder zusätzlich kann die Vorwärtsspannung aus einem zeitlichgemittelten Spulenstrom bestimmt werden, beispielsweise unter Verwendung einer Anordnung,wie sie unter Bezugname auf Figur 9 beschrieben wird. Die Vorwärtsspannung kann in demSpeicher 19 gespeichert werden. Der Speicher 19 kann ein nicht-flüchtiger Speicher sein. DieSteuereinrichtung 14 kann die Vorwärtsspannung aus dem Speicher 19 auslesen und kann beieinem Betriebsstart, bei dem die Vorwärtsspannung bereits bekannt ist, abhängig von der Vor¬wärtsspannung die erste Betriebsphase mit einer anderen Stromregelung ausführen als dienachfolgende zweite Betriebsphase.

[0075] Figur 4 zeigt beispielhaft, wie durch unterschiedliche Stromregelung in der ersten Be¬triebphase die benötigte Ausgangsspannung rasch aufgebaut und in der zweiten Betriebsphaseder Ausgangsstrom gemäß dem gewählten Dimmlevel eingestellt werden kann.

[0076] Figur 4 zeigt einen Spulenstrom 40, bei dem es sich beispielsweise um den Strom durchdie Induktivität 11 des Wandlers handeln kann. In einer ersten Betriebsphase 41 wird der Spu¬lenstrom mit einem ersten Schaltschwellenwert 42 verglichen, um zu bestimmen, wann dassteuerbare Schaltmittel 13 ausgeschaltet wird. Nach einer Zeitdauer toff wird das steuerbareSchaltmittel 13 jeweils wieder eingeschaltet. Die Zeitdauer toff kann einen vordefinierten Wertaufweisen oder kann abhängig von der Vorwärtsspannung VF kennfeldbasiert bestimmt werden.Nach einer Zeitdauer ton erreicht der Spulenstrom wieder den ersten Schaltschwellenwert 42.Der zeitliche Mittelwert des Spulenstroms wird so auf einen ersten Wert 43 geregelt, der größerist als der zeitliche Mittelwert des Spulenstroms in der anschließenden zweiten Betriebsphase.

[0077] In einer zweiten Betriebsphase 45 wird der Spulenstrom mit einem zweiten Schalt¬schwellenwert 46 verglichen, um zu bestimmen, wann das steuerbare Schaltmittel 13 ausge¬schaltet wird. Der zweite Schaltschwellenwert 46 kann für wenigstens einen Dimmlevel kleinerals der erste Schaltschwellenwert 42 sein. Nach einer vorgegebenen zweiten Zeitdauer 48 kanndas steuerbare Schaltmittel jeweils wieder eingeschaltet werden. Der zeitliche Mittelwert desSpulenstroms wird so auf einen zweiten Wert 47 geregelt, der für wenigstens einen Dimmlevelkleiner als der zeitliche Mittelwert des Spulenstroms in der vorhergehenden ersten Betriebspha¬se sein kann.

[0078] In der zweiten Betriebsphase 45 kann der zeitliche Mittelwert 47 des Spulenstroms undsomit der zeitliche Mittelwert des Ausgangsstroms, der an die wenigstens eine Leuchtdiode 2bereitgestellt wird, abhängig von dem gewählten Dimmlevel eingestellt werden. Der zweiteSchaltschwellenwert 46 und/oder die zweite Zeitdauer 48 können von dem Dimmlevel abhän-gen. Der zweite Schaltschwellenwert 46 und/oder die zweite Zeitdauer 48 können beispielswei¬se kennfeldbasiert oder rechnerisch abhängig von dem Dimmlevel DL bestimmt werden.

[0079] Figur 5 zeigt ein System mit einer Betriebsschaltung 1 nach einem weiteren Ausfüh¬rungsbeispiel. Die Steuereinrichtung 14 ist eingerichtet, um über einen ersten Spannungsteiler16 und einen zweiten Spannungsteiler 17 die Potentialdifferenz zwischen den Ausgängen derBetriebsschaltung 1 zu überwachen.

[0080] Um zu bestimmen, wann die Stromregelung für einen Übergang von der ersten Be¬triebsphase zur zweiten Betriebsphase verändert wird, kann die Steuereinrichtung 14 die er¬fasste Ausgangsspannung Vout der Betriebsschaltung, die die Spannung an dem Kondensator15 sein kann, mit der Vorwärtsspannung VF der wenigstens einen Leuchtdiode 2 oder einemvon der Vorwärtsspannung VF abhängenden Spannungsschwellenwert vergleichen. Die Steu¬ereinrichtung 14 kann die Stromregelung verändern, um den Übergang von der ersten Be¬triebsphase zur zweiten Betriebsphase, in der ein LED-Strom an die wenigstens eine Leuchtdi¬ode 2 bereitgestellt wird, auszuführen. Die Steuereinrichtung 14 kann den Übergang zur zwei¬ten Betriebsphase dann ausführen, wenn die erfasste Ausgangsspannung Vout der Betriebs¬schaltung die Vorwärtsspannung VF oder den von der Vorwärtsspannung VF abhängendenSpannungsschwellenwert erreicht.

[0081] Bei einem ersten Betriebsstart kann die Steuereinrichtung 14 oder eine andere integrier¬te Halbleiterschaltung der Betriebsschaltung 1 den zeitlichen Verlauf der Ausgangsspannungüber die Spannungsteiler 16, 17 erfassen. Bei dem ersten Betriebsstart kann der Ausgangs¬strom des Wandlers auf einen relativ kleinen Wert geregelt werden. Auf diese Weise kann dieVorwärtsspannung VF der wenigstens einen Leuchtdiode automatisch ermittelt werden.

[0082] Die Veränderung der Stromregelung zwischen der ersten Betriebsphase und der zwei¬ten Betriebsphase kann auf unterschiedliche Weise erfolgen. Beispielsweise kann, wie unterBezugnahme auf Figur 1 bis Figur 4 beschrieben, ein einen Spulenstrom lL repräsentierendesSignal oder ein anderes Signal, von dem der Ausgangsstrom des Wandlers abhängt, überwachtwerden, um wenigstens einen Schaltzeitpunkt zum Schalten des wenigstens einen steuerbarenSchaltmittels 13 zu bestimmen.

[0083] Als Eingangssignal für eine Stromregelung kann nicht nur die über einen Messwider¬stand 16 abfallende Spannung verwendet werden, sondern auch ein anderes Signal, wie bei¬spielhaft in Figur 6 dargestellt ist.

[0084] Figur 6 zeigt ein System mit einer Betriebsschaltung 1 nach einem weiteren Ausfüh¬rungsbeispiel. Die Betriebsschaltung 1 weist eine Induktivität 33 auf, die induktiv mit der Spule11 des Wandlers gekoppelt ist. Die Induktivität 33 kann mit einem Eingang 34 der Steuerein¬richtung 14 verbunden sein. Die Steuereinrichtung kann die Spannung der Induktivität 33 über¬wachen, um zu bestimmen, wann das steuerbare Schaltmittel 13 eingeschaltet und/oder aus¬geschaltet wird. Zur Anpassung der Stromregelung zwischen der ersten Betriebsphase und derzweiten Betriebsphase kann beispielsweise ein Schaltschwellenwert verändert werden, mit demdie Steuereinrichtung 14 das Potenzial an ihrem Eingang 34 vergleicht.

[0085] Die Steuereinrichtung 14 der Betriebsschaltung nach Ausführungsbeispielen kann dieerste Betriebsphase abhängig von der Vorwärtsspannung ausführen, die für die Schaltung derLED(s) des Leuchtmittels ermittelt wurde. Beispielsweise können eine Dauer der ersten Be¬triebsphase und/oder ein Kriterium zum Beenden der ersten Betriebsphase von der Vor¬wärtsspannung der Schaltung von Leuchtdioden des Leuchtmittels abhängen.

[0086] Figur 7 ist ein Flussdiagramm eines Verfahrens 50 nach einem Ausführungsbeispiel.Das Verfahren 50 kann von der Betriebsschaltung nach einem Ausführungsbeispiel automa¬tisch ausgeführt werden. Bei einem ersten Betriebsstart der Betriebsschaltung mit dem damitverbundenen Leuchtmittel kann eine Prozedur zur automatischen Bestimmung der Vor¬wärtsspannung der wenigstens Leuchtdiode ausgeführt werden. Die Vorwärtsspannung kannnicht-flüchtig gespeichert werden. Die Information über die automatisch ermittelte Vor¬wärtsspannung kann bei weiteren Betriebsstarts verwendet werden, die den Verfahrensschrit¬ten 51 -56 folgen können.

[0087] Bei Schritt 51 erfolgt ein Betriebsstart der Betriebsschaltung.

[0088] Bei Schritt 52 kann die Betriebsschaltung eine Dauer einer ersten Betriebsphase, in dereine Ausgangsspannung der Betriebsschaltung aufgebaut wird, automatisch bestimmen. DieDauer der ersten Betriebsphase kann rechnerisch abhängig von der Vorwärtsspannung derwenigstens einen Leuchtdiode bestimmt werden. Die Dauer der ersten Betriebsphase kannrechnerisch abhängig von einer Kapazität des Ausgangskondensators 15 bestimmt werden.

[0089] Bei Schritt 53 wird in der ersten Betriebsphase zum Aufbauen der Ausgangsspannungein steuerbares Schaltmittel eines Wandlers getaktet geschaltet. Das getaktete Schalten kannso erfolgen, dass Steuersignale zum Einschalten und/oder Ausschalten des steuerbarenSchaltmittels in einer Regelschleife für einen Strom, beispielsweise einen Ausgangsstrom desWandlers, erzeugt werden. Die Stromregelung kann in der ersten Betriebsphase so erfolgen,dass der Ausgangsstrom des Wandlers im zeitlichen Mittel auf einen Wert eingestellt wird, dervon einem Dimmlevel unabhängig ist. Die erste Betriebsphase kann so ausgeführt werden,dass kein LED-Strom durch die wenigstens eine Leuchtdiode des Leuchtmittels fließt und/oderdass die wenigstens eine Leuchtdiode kein Licht abgibt.

[0090] Bei Schritt 54 wird überprüft, ob die seit dem Betriebsstart verstrichene Zeit bereits diebei Schritt 52 rechnerisch ermittelte Dauer der ersten Betriebsphase erreicht oder übersteigt.Falls die seit dem Betriebsstart verstrichene Zeit die bei Schritt 52 rechnerisch ermittelte Dauerder ersten Betriebsphase noch nicht übersteigt, kann die erste Betriebsphase bei Schritt 53fortgesetzt werden. Andernfalls wird das Verfahren bei Schritt 55 fortgesetzt.

[0091] Bei Schritt 55 kann zum Einleiten der zweiten Betriebsphase ein Parameter einer Regel¬schleife verändert werden. Der Parameter der Regelschleife, der verändert wird, kann auf einenWert eingestellt werden, der von dem Dimmlevel abhängt. Der Parameter der Regelschleifekann so verändert werden, dass ein zeitlicher Mittelwert des Ausgangsstroms des Wandlersdurch die Änderung des Parameters verändert wird. Die Veränderung des Parameters kann soerfolgen, dass zumindest für einen niedrigen Dimmlevel, beispielsweise einen Dimmlevel von1 %, ein zeitlicher Mittelwert des Ausgangsstroms des Wandlers im Vergleich zu der erstenBetriebsphase verringert wird.

[0092] Bei Schritt 56 wird in der zweiten Betriebsphase das steuerbare Schaltmittel des Wand¬lers getaktet geschaltet, um einen LED-Strom an die wenigstens eine Leuchtdiode bereitzustel¬len. Das getaktete Schalten kann so erfolgen, dass Steuersignale zum Einschalten und/oderAusschalten des steuerbaren Schaltmittels der Regelschleife für einen Strom, beispielsweise fürden Ausgangsstrom des Wandlers, erzeugt werden. Die Stromregelung ist im Vergleich zurStromregelung bei Schritt 53 aufgrund der bei Schritt 55 vorgenommenen Änderung einesRegelparameters verändert. Die Stromregelung kann in der zweiten Betriebsphase so erfolgen,dass der Ausgangsstrom des Wandlers im zeitlichen Mittel auf einen Wert eingestellt wird, dereinem dem Dimmlevel zugeordneten LED-Strom entspricht.

[0093] Figur 8 ist ein Flussdiagramm eines Verfahrens 60 nach einem Ausführungsbeispiel.

Das Verfahren 60 kann von der Betriebsschaltung nach einem Ausführungsbeispiel automa¬tisch ausgeführt werden. Bei einem ersten Betriebsstart der Betriebsschaltung mit dem damitverbundenen Leuchtmittel kann eine Prozedur zur automatischen Bestimmung der Vor¬wärtsspannung der wenigstens Leuchtdiode ausgeführt werden. Die Vorwärtsspannung kannnicht-flüchtig gespeichert werden. Die Information über die automatisch ermittelte Vor¬wärtsspannung kann bei weiteren Betriebsstarts verwendet werden, die den Verfahrensschrit¬ten 61 -66 folgen können.

[0094] Bei Schritt 61 erfolgt ein Betriebsstart der Betriebsschaltung.

[0095] Bei Schritt 62 wird in einer ersten Betriebsphase zum Aufbauen der Ausgangsspannungein steuerbares Schaltmittel eines Wandlers getaktet geschaltet. Das getaktete Schalten kannso erfolgen, dass Steuersignale zum Einschalten und/oder Ausschalten des steuerbarenSchaltmittels in einer Regelschleife für einen Strom, beispielsweise einen Ausgangsstrom desWandlers, erzeugt werden. Die Stromregelung kann in der ersten Betriebsphase so erfolgen,dass der Ausgangsstrom des Wandlers im zeitlichen Mittel auf einen Wert eingestellt wird, dervon einem Dimmlevel unabhängig ist. Die erste Betriebsphase kann so ausgeführt werden,dass kein LED-Strom durch die wenigstens eine Leuchtdiode des Leuchtmittels fließt und/oderdass die wenigstens eine Leuchtdiode kein Licht abgibt.

[0096] Bei Schritt 63 kann eine aktuelle Ausgangsspannung der Betriebsschaltung erfasstwerden.

[0097] Bei Schritt 64 kann überprüft werden, ob die Ausgangsspannung einen Spannungs¬schwellenwert VTH erreicht hat. Der Spannungsschwellenwert VTH kann gleich der Vor¬wärtsspannung VF der wenigstens einen Leuchtdiode des Leuchtmittels sein oder kann von derVorwärtsspannung VF der wenigstens einen Leuchtdiode des Leuchtmittels abhängen. DerSpannungsschwellenwert VTh kann gleich der Vorwärtsspannung VF multipliziert mit einemFaktor, der kleiner als eins ist, sein. Falls die aktuelle Ausgangsspannung den Spannungs¬schwellenwert VTH noch nicht übersteigt, kann die erste Betriebsphase bei Schritt 63 fortgesetztwerden. Andernfalls wird das Verfahren bei Schritt 65 fortgesetzt.

[0098] Bei Schritt 65 kann zum Einleiten der zweiten Betriebsphase ein Parameter einer Regel¬schleife verändert werden. Bei Schritt 66 kann der Wandler mit der veränderten Stromregelungweiter betrieben werden, um einen LED-Strom an die wenigstens eine Leuchtdiode bereitzustel¬len. Die Schritte 65 und 66 können wie die Schritte 55 und 56 des Verfahrens von Figur 7 aus¬geführt werden.

[0099] Eine Überwachung der Ausgangsspannung der Betriebsschaltung 1 zur Bestimmungdes Zeitpunkts, zu dem die zweite Betriebphase beginnt, und/oder zur automatischen Ermitt¬lung der Vorwärtsspannung der wenigstens einen Leuchtdiode 2 bei einem ersten Betriebsstartkann mit unterschiedlicher Schaltungskonfigurationen ausgeführt werden. Beispielsweise kanneine Konfiguration verwendet werden, wie sie unter Bezugnahme auf Figur 5 beschrieben wur¬de. Alternativ oder zusätzlich kann eine Erfassung mit einer Induktivität erfolgen, wie unterBezugnahme auf Figur 9 beschrieben wird.

[00100] Figur 9 zeigt ein System mit einer Betriebsschaltung 1 nach einem Ausführungsbei¬spiel. Die Steuereinrichtung 14 ist eingerichtet, um sequentiell eine erste Betriebsphase zumAufbauen der Ausgangsspannung und eine zweite Betriebsphase, in der ein LED-Strom an diewenigstens eine LED bereitgestellt wird, auszuführen. Die erste Betriebsphase und die zweiteBetriebsphase können eine unterschiedliche Stromregelung aufweisen, bei der ein zeitlicherMittelwert eines Ausgangsstroms des Wandlers auf unterschiedliche Werte geregelt werdenkann. Die entsprechenden Funktionen können wir unter Bezugnahme auf Figur 1 bis Figur 8beschrieben ausgeführt werden.

[00101] Um die über die LED(s) 2 abfallende Spannung VLED zu bestimmen, kann die Betriebs¬schaltung eine Induktivität 71 umfassen, die induktiv mit der Spule 11 gekoppelt ist. Über einenWiderstand 72, einen als Tiefpassfilter wirkenden Kondensator 73 und eine Diode 74 kann einKondensator 75 geladen werden. Die Spannung am Kondensator 75 kann als Maß für die über die LED(s) 2 abfallende Spannung VLED verwendet werden, mit der beispielsweise bei einemersten Betriebsstart die Vorwärtsspannung VF der LED(s) 2 ermittelt werden kann und/oderbestimmt werden kann, wann die zweite Betriebsphase gestartet werden soll.

[00102] Betriebsschaltungen nach Ausführungsbeispielen können in unterschiedlichen Vorrich¬tungen und Systemen eingesetzt werden. Beispielsweise kann die Betriebsschaltung nacheinem Ausführungsbeispiel in einem LED-Konverter verwendet werden.

[00103] Figur 10 zeigt einen LED-Konverter 80 nach einem Ausführungsbeispiel. Der LED-Konverter 80 kann einen Gleichrichter 81 und eine Leistungsfaktorkorrekturschaltung 82 umfas¬sen. Der LED-Konverter 80 kann optional einen DC/DC- Wandler 83 umfassen. Eine Betriebs¬schaltung nach einem Ausführungsbeispiel kann als Ausgangstreiber 84 verwendet werden. EinLeuchtmittel 85 mit wenigstens einer Leuchtdiode ist im Betrieb mit dem LED-Konverter 80verbunden.

[00104] Während Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die Figuren beschrieben wur¬den, können Abwandlungen bei weiteren Ausführungsbeispielen verwendet werden.

[00105] Während Ausführungsbeispiele beschrieben wurden, bei denen eine Betriebsschaltungeinen Tiefsetzsteller aufweist, können die Betriebsschaltungen auch andere Wandler, bei¬spielsweise Sperrwandler oder Aufwärtswandler, umfassen.

[00106] Während Ausführungsbeispiele beschrieben wurden, bei denen die Betriebsschaltungdie Vorwärtsspannung der wenigstens einen Leuchtdiode des Leuchtmittels durch Übenwachender über die wenigstens einen Leuchtdiode abfallenden Spannung bestimmen kann, könnenauch andere Ausgestaltungen verwendet werden, mit denen die Betriebsschaltung Informationüber die Vorwärtsspannung der wenigstens einen Leuchtdiode des Leuchtmittels erhält. DasLeuchtmittel kann ein Kodierungselement aufweisen, beispielsweise einen Widerstand, der dieVorwärtsspannung kodiert und der von dem Betriebsgerät ausgelesen werden kann. Die Be¬triebsschaltung kann alternativ oder zusätzlich so eingerichtet sein, dass sie durch eine benut¬zerdefinierte Einstellung an einem mechanischen Einstellelement und/oder über eine Schnitt¬stelle für eine bestimmte Vorwärtsspannung der wenigstens einen Leuchtdiode des Leuchtmit¬tels konfiguriert wird. Die Betriebsschaltung kann den so eingestellten Wert der Vorwärtsspan¬nung verwenden, um die erste Betriebsphase auszuführen.

[00107] Während die Betriebsschaltung eingerichtet sein kann, um einen LED-Strom gemäßeinem Dimmlevel zu regeln, können Betriebsschaltungen nach Ausführungsbeispielen auchverwendet werden, wenn das Leuchtmittel nicht dimmbar ist.

[00108] Die Betriebsschaltungen nach Ausführungsbeispielen müssen die Abfolge von ersterBetriebsphase zum Aufbauen der Ausgangsspannung und zweiter Betriebsphase zum Bereit¬stellen des LED-Stroms nicht bei jedem Betriebsstart ausführen. Beispielsweise kann die Abfol¬ge von erster Betriebsphase und zweiter Betriebsphase selektiv nur dann ausgeführt werden,wenn der Dimmlevel kleiner als ein Dimmlevelschwellenwert ist und/oder wenn die Vor¬wärtsspannung der Anordnung von Leuchtdioden des Leuchtmittels größer als ein Vor¬wärtsspannungsschwellenwert ist.

[00109] Ausführungsbeispiele der Erfindung können bei Betriebsgeräten für LEDbasierteLeuchtmittel eingesetzt werden, beispielsweise bei LED-Konvertern oder zum Betreiben vonLED-Modulen, ohne auf diese Anwendungen beschränkt zu sein.

Claims (14)

1. Ansprüche 1. Betriebsschaltung für ein Leuchtmittel, das wenigstens eine Leuchtdiode (2) aufweist,umfassend einen getakteten Wandler mit einem steuerbaren Schaltmittel (13) und eine Steuereinrich¬tung (14) zum getakteten Schalten des steuerbaren Schaltmittels, wobei die Steuereinrichtung (14) eingerichtet ist, um in einer ersten Betriebsphase (41) ei¬ne Stromregelung abweichend von einer auf die erste Betriebsphase folgenden zweitenBetriebsphase (45) auszuführen.
2. 2. Betriebsschaltung nach Anspruch 1, wobei die Steuereinrichtung (14) eingerichtet ist, um in der ersten Betriebsphase (41) einenParameter einer Regelschleife für die Stromregelung auf einen ersten Wert (42, 43) zu set¬zen und um in der zweiten Betriebsphase (45) den Parameter auf einen zweiten Wert (46,47) zu setzen, der von dem ersten Wert verschieden ist.
3. 3. Betriebsschaltung nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, wobei die Steuereinrichtung (14) eingerichtet ist, um die erste Betriebsphase abhängig voneiner Vorwärtsspannung (VF) der wenigstens einen Leuchtdiode (2) auszuführen.
4. 4. Betriebsschaltung nach Anspruch 3, wobei die Steuereinrichtung (14) eingerichtet ist, um die Vorwärtsspannung (VF) der we¬nigstens einen Leuchtdiode (2) aus einem nicht-flüchtigen Speicher (19) auszulesen.
5. 5. Betriebsschaltung nach Anspruch 3 oder Anspruch 4, wobei die Steuereinrichtung (14) eingerichtet ist, um bei einem ersten Betriebsstart der Be¬triebsschaltung (1), bei dem das Leuchtmittel mit der Betriebsschaltung (1) verbunden ist,die Vorwärtsspannung (VF) der wenigstens einen Leuchtdiode (2) automatisch zu detektie-ren und in dem nicht-flüchtigen Speicher (19) zu speichern.
6. 6. Betriebsschaltung nach einem der Ansprüche 3 bis 5, wobei eine Dauer der ersten Betriebsphase (41) von der Vorwärtsspannung (VF) der we¬nigstens einen Leuchtdiode (2) abhängt.
7. 7. Betriebsschaltung nach einem der Ansprüche 3 bis 6, umfassend einen Ausgangskonden¬sator (15), wobei die Steuereinrichtung (14) eingerichtet ist, um die zweite Betriebsphase (45) zu be¬ginnen, bevor eine Spannung an dem Ausgangskondensator die Vorwärtsspannung (VF)der wenigstens einen Leuchtdiode (2) erreicht.
8. 8. Betriebsschaltung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,wobei der Wandler eine Spule (11) umfasst, und wobei die Steuereinrichtung (14) eingerichtet ist, um abhängig von einem Spulenstrom (40)einen Schaltzeitpunkt für das steuerbare Schaltmittel (13) zu bestimmen.
9. 9. Betriebsschaltung nach Anspruch 8, wobei die Steuereinrichtung (14) eingerichtet ist, um das steuerbare Schaltmittel (13) so zuschalten, dass ein zeitlicher Mittelwert des Spulenstroms (40) in der ersten Betriebsphase (41) größer als in der zweiten Betriebsphase (45) ist.
10. 10. Betriebsschaltung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Steuereinrichtung (14) eingerichtet ist, um die Stromregelung in der ersten Be¬triebsphase (41) unabhängig von einem Dimmlevel auszuführen und um die Stromregelungin der zweiten Betriebsphase (45) abhängig von dem Dimmlevel auszuführen.
11. 11. Betriebsschaltung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Wandler (11-13)ein Tiefsetzsteller ist.
12. 12. LED-Konverter, umfassend die Betriebsschaltung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche.
13. 13. System, umfassend ein Leuchtmittel, das wenigstens eine Leuchtdiode (2) umfasst, und eine Betriebsschaltung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 11, die mit dem Leuchtmittel verbunden ist.
14. 14. Verfahren zum Betreiben eines Leuchtmittels, das wenigstens eine Leuchtdiode (2) auf¬weist, mit einer Betriebsschaltung (1), die einen getakteten Wandler mit einem steuerbarenSchaltmittel (13) umfasst, wobei das Verfahren umfasst: getaktetes Schalten des steuerbaren Schaltmittels (13) in einer ersten Betriebsphase (41)zum Aufbauen einer Ausgangsspannung der Betriebsschaltung (1) undgetaktetes Schalten des steuerbaren Schaltmittels (13) in einer auf die erste Betriebsphasenachfolgenden zweiten Betriebsphase (45), um die wenigstens eine Leuchtdiode (2) mit ei¬nem LED-Strom (ILed) zu versorgen, wobei in der ersten Betriebsphase (41) eine Stromregelung abweichend von der zweitenBetriebsphase (45) ausgeführt wird. Hierzu 6 Blatt Zeichnungen