AT14948U1

AT14948U1 - Driver circuit for lamps, in particular LEDs

Info

Publication number: AT14948U1
Application number: ATGM411/2013U
Authority: AT
Original assignee: Tridonic Gmbh & Co Kg
Priority date: 2013-12-03
Filing date: 2013-12-03
Publication date: 2016-09-15

Abstract

Die Erfindung schlägt vor eine Treiberschaltung (1, 20) für Leuchtmittel, insbesondere LEDs, aufweisend: - eine mittels wenigstens eines Schalters (FET1, FET2) getaktete Schaltung (2), wie bspw. einen Wechselrichter in Form einer Halbbrückenschaltung, die einen Resonanzkreis (3) speist, - einen auf den Resonanzkreis (3) folgenden Transformator (L2), ausgehend von dessen Sekundärwicklung (L2b) die Leuchtmittel versorgbar sind, und -eine Steuerschaltung (ST), die die Schalter (FET1, FET2) der getakteten Schaltung (2) taktet, wobei der Steuerschaltung (ST) ein den Strom durch die Leuchtmittel indirekt wiedergebendes Ist-Signal (ILED_PRIM) zurückgeführt ist, das auf der Sekundärseite (L2/2) des Transformators (L2) induktiv ausgekoppelt ist, wobei die Steuerschaltung (ST) dazu ausgebildet ist: - anhand des Ist-Signals (ILED_PRIM) einen Fehlerzustand folgend der Sekundärwicklung (L2b) des Transformators (L2) und/oder der Leuchtmittel zu erfassen und davon abhängig ein Fehler-Signal auszugeben und/oder die Ansteuerung der getakteten Schaltung (2) zu verändern.The invention proposes a driver circuit (1, 20) for light sources, in particular LEDs, comprising: a circuit (2) clocked by means of at least one switch (FET1, FET2), such as an inverter in the form of a half-bridge circuit comprising a resonant circuit ( 3), - a transformer (L2) following the resonant circuit (3), from whose secondary winding (L2b) the lighting means can be supplied, and - a control circuit (ST) comprising the switches (FET1, FET2) of the clocked circuit ( 2), the control circuit (ST) being fed back an actual signal (ILED_PRIM) indirectly reproducing the current through the lighting means, which is inductively coupled out on the secondary side (L2 / 2) of the transformer (L2), the control circuit (ST ) is designed to: - Based on the actual signal (ILED_PRIM) to detect a fault condition following the secondary winding (L2b) of the transformer (L2) and / or the lighting means and depending on an error signal output and / or to change the control of the clocked circuit (2).

Description

Beschreibungdescription

TREIBERSCHALTUNG FÜR LEUCHTMITTEL INSBESONDERE LEDSDRIVER SWITCHING FOR LUMINOUMS IN PARTICULAR LEDS

[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft einen Konverter für den Betrieb wenigstens eines Leuchtmittels, insbesondere eine Treiberschaltung für den Betrieb wenigstens einer LED.The present invention relates to a converter for the operation of at least one light source, in particular a driver circuit for the operation of at least one LED.

[0002] Treiberschaltungen zum Betreiben von LEDs sind aus dem Stand der Technik grundsätzlich bekannt. Eine solche Treiberschaltung wird von einer elektrischen Versorgungsquelle versorgt, und umfasst einen Resonanzkreis, wie z.B. einen LLC-Konverter, der dafür zuständig ist, Strom über eine galvanische Sperre bzw. galvanische Barriere von einer Primärseite auf eine Sekundärseite der galvanischen Sperre zu übertragen. Zweck dieser Übertragung von elektrischer Energie ist die Versorgung einer auf der Sekundärseite geschalteten LED- Strecke mit Strom.Driver circuits for operating LEDs are basically known from the prior art. Such a driver circuit is powered by an electrical supply source, and includes a resonant circuit, such as a resonant circuit. an LLC converter, which is responsible for transmitting power via a galvanic barrier or galvanic barrier from a primary side to a secondary side of the galvanic barrier. The purpose of this transfer of electrical energy is the supply of a switched on the secondary side LED track with power.

[0003] Bekannterweise wird ein solcher Resonanzkreis bzw. eine solche Treiberschaltung als Konstantstrom-Konverter betrieben. Hierzu kann ein Regelkreis zur Regelung des LED-Stroms vorgesehen sein, wobei ein Istwert des LED- Stroms auf der Sekundärseite der galvanischen Sperre gemessen werden kann. Diese Istwert-Messung muss allerdings an einen primärseitigen Steuerkreis bzw. an eine primärseitige Steuerschaltung zurückgeführt werden, um die Treiberschaltung entsprechend zu steuern.As is known, such a resonant circuit or such a driver circuit is operated as a constant current converter. For this purpose, a control circuit for controlling the LED current can be provided, wherein an actual value of the LED current can be measured on the secondary side of the galvanic barrier. However, this actual value measurement must be fed back to a primary-side control circuit or to a primary-side control circuit in order to control the driver circuit accordingly.

[0004] Nachteilig bei dieser Ausgestaltung ist die Tatsache, dass die Rückführung des Istwerts des LED-Stroms zurück zur primärseitigen Steuerschaltung eine Potentialtrennung und somit einen Optokoppler erfordert.A disadvantage of this embodiment is the fact that the feedback of the actual value of the LED current back to the primary-side control circuit requires a potential separation and thus an optocoupler.

[0005] Daher wurde im Stand der Technik bereits versucht, auf eine sekundärseitige Erfassung des LED-Stroms zu verzichten und den Wert des Stroms indirekt über den Strom auf der Primärseite des Transformators zu erfassen. Ausgehend von diesem Rückführwert wird eine Stromregelung durchgeführt, in dem ein entsprechender Schalter einer Halbbrückenschaltung der Treiberschaltung verändert wird.Therefore, attempts have been made in the prior art to dispense with a secondary-side detection of the LED current and to detect the value of the current indirectly via the current on the primary side of the transformer. Based on this feedback value, a current control is carried out in which a corresponding switch of a half-bridge circuit of the driver circuit is changed.

[0006] Auch solche Ausgestaltungen sind indessen nicht zufriedenstellend. Diese Erfassung auf der Primärseite hat nämlich den Nachteil, dass sie nicht direkt den LED-Strom wiedergibt, sondern vielmehr den variablen Anteil des Magnetisierungsstroms auf der Primärseite mit umfasst. Dieser Anteil ist variabel und hängt insbesondere von der LED-Spannung ab, welche wiederum z.B. von der Anzahl der LEDs abhängig ist. Eine feste Kompensation des Magnetisierungsstroms kann somit nicht erfolgen. Vielmehr ist zur Kompensation eine direkte Messung der LED-Spannung notwendig, was allerdings wiederum einen AD-Wandler und eine Rückführung über einen Optokoppler zu der Steuerschaltung auf der Primärseite erfordert.However, such embodiments are not satisfactory. Namely, this detection on the primary side has the disadvantage that it does not directly reflect the LED current, but rather includes the variable portion of the magnetizing current on the primary side. This proportion is variable and depends in particular on the LED voltage, which in turn is e.g. depends on the number of LEDs. A fixed compensation of the magnetizing current can not take place. Rather, a direct measurement of the LED voltage is necessary for compensation, which in turn, however, requires an AD converter and feedback via an optocoupler to the control circuit on the primary side.

[0007] Der Erfindung liegt das technische Problem zugrunde, eine Schaltung bzw. einen LED-Konverter zum Betreiben einer LED-Strecke und ein entsprechendes Betriebsverfahren anzugeben, bei denen die primärseitige Regelung verbessert werden kann und insbesondere die oben genannten Nachteile beseitigt werden können.The invention is based on the technical problem of providing a circuit or an LED converter for operating an LED track and a corresponding operating method, in which the primary-side control can be improved and in particular the above-mentioned disadvantages can be eliminated.

[0008] Dieses der Erfindung zugrunde liegende Problem wird nunmehr durch die Kombination der Merkmale der unabhängigen Ansprüche gelöst. Die abhängigen Ansprüche bilden den zentralen Gedanken der Erfindung vorteilhaft weiter.This problem underlying the invention is now achieved by the combination of the features of the independent claims. The dependent claims further advantageously form the central idea of the invention.

[0009] Grundgedanke der Erfindung ist es, eine sekundärseitige transformatorische Erfassung des LED-Stroms indirekt dadurch zu veranlassen, dass eine transformatorische Auskopplung in dem Bereich der Sekundärseite insbesondere zwischen der Sekundärseite des Transformators und der Gleichrichtung erfolgt.The basic idea of the invention is to cause a secondary-side transformer detection of the LED current indirectly by carrying out a transformer output in the region of the secondary side, in particular between the secondary side of the transformer and the rectification.

[0010] Gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung ist eine Treiberschaltung für Leuchtmittel, insbesondere LEDs, vorgesehen. Die Treiberschaltung umfasst eine mittels wenigstens eines Schalters getaktete Schaltung, wie bspw. einen Wechselrichter in Form einer Halbbrückenschaltung, die einen Resonanzkreis speist. Die Treiberschaltung umfasst einen auf den Reso nanzkreis folgenden Transformator, ausgehend von dessen Sekundärwicklung die Leuchtmittel versorgbar sind. Die Treiberschaltung umfasst eine Steuerschaltung, die die Schalter der getakteten Schaltung taktet.According to a first aspect of the invention, a driver circuit for lighting means, in particular LEDs, is provided. The driver circuit comprises a circuit clocked by means of at least one switch, such as, for example, an inverter in the form of a half-bridge circuit which feeds a resonant circuit. The driver circuit comprises a subsequent to the Reso nanzkreis transformer, starting from the secondary winding, the bulbs are supplied. The driver circuit includes a control circuit that clocks the switches of the clocked circuit.

[0011] Der Steuerschaltung ist ein den Strom durch die Leuchtmittel indirekt wiedergebendes Ist-Signal zurückgeführt, das auf der Sekundärseite des Transformators induktiv ausgekoppelt ist.The control circuit is returned to the current indirectly reproduced by the light source actual signal, which is inductively coupled on the secondary side of the transformer.

[0012] Die Steuerschaltung ist dazu ausgebildet, zur Regelung des Stroms durch die Leuchtmittel wenigstens einen Schalter der getakteten Schaltung abhängig von dem Ist-Signal zu takten.The control circuit is adapted to clock for controlling the current through the lighting means at least one switch of the clocked circuit depending on the actual signal.

[0013] Alternativ oder zusätzlich dazu ist die Steuerschaltung dazu ausgebildet, anhand des Ist-Signals einen Fehlerzustand folgend der Sekundärwicklung des Transformators - d.h. ein Fehlerzustand auf der Sekundärseite des Transformators - und/oder der Leuchtmittel zu erfassen und davon abhängig ein Fehler- Signal auszugeben und/oder die Ansteuerung der getakteten Schaltung zu verändern.Alternatively or additionally, the control circuit is adapted to use the actual signal, a fault condition following the secondary winding of the transformer - i. to detect a fault condition on the secondary side of the transformer - and / or the lighting means and depending on output a fault signal and / or to change the control of the clocked circuit.

[0014] Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung ist ein LED-Modul vorgesehen, aufweisend eine derartige Treiberschaltung sowie wenigstens eine von der Treiberschaltung versorgte LED-Strecke, die wenigstens eine LED aufweist.According to a further aspect of the invention, an LED module is provided, comprising such a driver circuit and at least one of the driver circuit powered LED track, which has at least one LED.

[0015] Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung ist eine Leuchte, wie z.B. eine LED-Leuchte, vorgesehen. Die Leuchte umfasst eine derartige Treiberschaltung. Die Leuchte umfasst weiterhin einen vorgeschalteten Gleichrichter zum Gleichrichten einer Netzspannung, und einen DC/DC-Wandler, z.B. in Form einer Leistungsfaktorkorrektur-Schaltung, zur Versorgung der Treiberschaltung ausgehend von der gleichgerichteten Netzspannung.According to a further aspect of the invention, a luminaire, such as e.g. an LED light, provided. The luminaire comprises such a driver circuit. The luminaire further comprises an upstream rectifier for rectifying a mains voltage, and a DC / DC converter, e.g. in the form of a power factor correction circuit, for supplying the driver circuit from the rectified mains voltage.

[0016] Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung ist ein Verfahren vorgesehen zu Regelung des Stroms durch eine Leuchtmittel-Strecke, unter Verwendung einer Treiberschaltung. Die Treiberschaltung weist dabei auf eine mittels wenigstens eines Schalters getaktete Schaltung, bspw. eine Halbbrückenschaltung, die einen Resonanzkreis speist. Die Treiberschaltung umfasst einen auf den Resonanzkreis folgenden Transformator, ausgehend von dessen Sekundärwicklung die Leuchtmittel versorgt werden. Die Treiberschaltung umfasst weiterhin eine Steuerschaltung, die die Schalter der getakteten Schaltung taktet.According to another aspect of the invention, a method is provided for controlling the current through a lighting path using a driver circuit. In this case, the driver circuit points to a circuit clocked by means of at least one switch, for example a half-bridge circuit which feeds a resonant circuit. The driver circuit comprises a subsequent to the resonant circuit transformer, starting from the secondary winding, the bulbs are powered. The driver circuit further comprises a control circuit which clocks the switches of the clocked circuit.

[0017] Der Steuerschaltung wird ein den Strom durch die Leuchtmittel indirekt wiedergebendes Ist-Signal zurückgeführt, das auf der Sekundärseite des Transformators induktiv ausgekoppelt wird.The control circuit is returned to the current indirectly reproduced by the light source actual signal, which is inductively coupled on the secondary side of the transformer.

[0018] Die Steuerschaltung regelt entsprechend diesem Ist-Signal den Strom durch die Leuchtmittel, indem sie die getaktete Schaltung abhängig von dem Ist-Signal taktet.The control circuit controls according to this actual signal, the current through the lighting means by clocking the clocked circuit depending on the actual signal.

[0019] Alternativ oder zusätzlich dazu erfasst die Steuerschaltung anhand des Ist-Signals einen Fehlerzustand auf der Sekundärseite des Transformators und/oder einen Fehlerzustand der Leuchtmittel. Davon abhängig gibt die Steuerschaltung ein Fehler-Signal aus und/oder sie verändert die Ansteuerung der getakteten Schaltung.Alternatively or additionally, detects the control circuit based on the actual signal a fault condition on the secondary side of the transformer and / or a fault condition of the lighting means. Depending on the control circuit outputs an error signal and / or it changes the control of the clocked circuit.

[0020] Vorzugsweise speist die Sekundärwicklung des Transformators eine Gleichrichterschaltung und das Ist- Signal ist vor der Gleichrichtung ausgekoppelt.Preferably, the secondary winding of the transformer feeds a rectifier circuit and the actual signal is coupled out before the rectification.

[0021] Vorzugsweise ist die Gleichrichterschaltung als Vollbrückengleichrichter oder Mittelpunktgleichrichter ausgestaltet.Preferably, the rectifier circuit is designed as a full-bridge rectifier or center rectifier.

[0022] Vorzugsweise umfasst die Treiberschaltung einen Erfassungs-Transformator mit mindestens einer auf der Sekundärseite des Transformators geschalteten Erfassungs- Wicklung zur induktiven Auskopplung des Ist-Signals.Preferably, the driver circuit comprises a detection transformer with at least one connected to the secondary side of the transformer detection winding for inductive coupling of the actual signal.

[0023] Vorzugsweise ist auf der Sekundärseite des Transformators eine Erfassungs-Wicklung vorgesehen, wenn der Gleichrichterschaltung als Vollbrückengleichrichter ausgestaltet ist. Zwei Erfassungs-Wicklungen sind dabei auf der Sekundärseite des Transformators vorgesehen, wenn der Gleichrichterschaltung als Mittelpunktgleichrichter ausgestaltet ist.Preferably, a detection winding is provided on the secondary side of the transformer when the rectifier circuit is configured as a full-bridge rectifier. Two detection windings are provided on the secondary side of the transformer when the rectifier circuit is designed as a center rectifier.

[0024] Vorzugsweise ist das Ist-Signal der Steuerschaltung über eine Auswerteschaltung zugeführt.Preferably, the actual signal of the control circuit is supplied via an evaluation circuit.

[0025] Vorzugsweise weist die Auswerteschaltung einen Gleichrichter auf.Preferably, the evaluation circuit has a rectifier.

[0026] Vorzugsweise ist die Auswerteschaltung derart ausgebildet, dass eine oder beide Polaritäten des induktiv ausgekoppelten Ist-Signals der Steuerschaltung zugeführt werden.Preferably, the evaluation circuit is designed such that one or both polarities of the inductively coupled-out actual signal of the control circuit are supplied.

[0027] Vorzugsweise steuert die Steuerschaltung die Schalter der getakteten Schaltung ohne galvanische Trennung an.Preferably, the control circuit controls the switches of the clocked circuit without galvanic isolation.

[0028] Vorzugsweise ist die Steuerschaltung ein ASIC oder ein Mikrokontroller.Preferably, the control circuit is an ASIC or a microcontroller.

[0029] Vorzugsweise ist der Steuerschaltung kein Signal von der Primärseite des Transformators, also der der getakteten Schaltung zugewandten Seite des Transformators, zurückgeführt.Preferably, the control circuit is no signal from the primary side of the transformer, so the clocked circuit side facing the transformer, returned.

[0030] Zusammenfassend bezieht sich die Erfindung auf eine Treiberschaltung bzw. auf einen LED-Treiber, bei dem z.B. ein sogenannter LLC-Resonanzkreis verwendet wird. Dabei speist eine Halbbrückenschaltung einen Resonanzkreis, der über eine galvanische Trennung in Form z.B. eines Transformators und eine Gleichrichterschaltung die LED-Strecke speist. Gemäß der Erfindung ist auf der Sekundärseite des Transformators kein Buck-Konverter (DC/DC-Wandler), oder anderen getakteten Wandlern vorgesehen.In summary, the invention relates to a driver circuit or to an LED driver, in which e.g. a so-called LLC resonant circuit is used. In this case, a half-bridge circuit feeds a resonant circuit which, via galvanic isolation in the form of e.g. a transformer and a rectifier circuit feeds the LED track. According to the invention, no buck converter (DC / DC converter), or other clocked converters is provided on the secondary side of the transformer.

[0031] Es sind unterschiedliche Schaltungs-Topologien vorgesehen, da es erfindungsgemäß unterschiedliche Möglichkeiten gibt, die Sekundärwicklung des Transformators anzuzapfen und diese Spannung gleichgerichtet der LED-Strecke zuzuführen.There are different circuit topologies provided because there are different ways according to the invention to tap the secondary winding of the transformer and rectified supply this voltage of the LED track.

[0032] Ziel ist es bei den erfindungsgemäßen Ausgestaltungen allgemein, möglichst wenig Rückführungen von der Sekundärseite potentialgetrennt zu der Steuerschaltung auf der Primärseite zu haben und dabei auf kostenträchtige Optokoppler zu verzichten.The aim in the embodiments according to the invention is generally to have as few returns from the secondary side to be isolated from the control circuit on the primary side and to dispense with costly optocouplers.

[0033] Die erfindungsgemäße transformatorische Auskopplung und die konkrete Auswertung dieses transformatorischen AC-Signals können in unterschiedlicher Weise erfolgen.The inventive transformer output and the concrete evaluation of this transformer AC signal can be done in different ways.

[0034] Erfindungsgemäß ist es von Bedeutung, dass auf der Sekundärseite des Transformators ein Signal transformatorisch ausgekoppelt wird und ggf. verarbeitet, der primärseitigen Steuerschaltung zugeführt wird, die wiederum die Leistungsschalter der Halbbrücke taktet.According to the invention, it is important that on the secondary side of the transformer, a signal is coupled transformer and optionally processed, the primary-side control circuit is supplied, which in turn clocks the power switch of the half-bridge.

[0035] Somit ist die Regelschleife geschlossen.Thus, the control loop is closed.

[0036] Nachfolgend wird die Erfindung außerdem in Hinblick auf die Figuren beschrieben.The invention will also be described with reference to the figures.

[0037] Fig. 1 zeigt schematisch den Aufbau einer erfindungsgemäßen Treiberschaltung zurFig. 1 shows schematically the structure of a driver circuit according to the invention for

Versorgung einer LED-Strecke, [0038] Fig. 2 zeigt ein weiteres erfindungsgemäßes Ausführungsbeispiel einer Treiberschal tung zur Versorgung einer LED-Strecke, [0039] Fig. 3 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel einer Auswerteschaltung für die Zurückfüh rung eines Ist-Signals, [0040] Fig. 4 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel für eine erfindungsgemäße Auswer teschaltung, und [0041] Fig. 5 zeigt ein weiteres erfindungsgemäßes Ausführungsbeispiel einer Auswerteschal tung für die Zurückführung des Ist-Signals.Supplying an LED Track, Fig. 2 shows another embodiment of the invention a driver scarf device for supplying an LED track, Fig. 3 shows a first embodiment of an evaluation circuit for the return tion of an actual signal, [0040 FIG. 4 shows a further exemplary embodiment of an embodiment circuit according to the invention, and [0041] FIG. 5 shows a further exemplary embodiment of an evaluation circuit for the feedback of the actual signal.

[0042] Fig. 1 zeigt ein Ausführungsbeispiel einer Treiberschaltung 1 zur Versorgung von Leuchtmitteln, insbesondere in Form eines eines LED-Konverters zur Versorgung von LEDs bzw. einer LED-Strecke.Fig. 1 shows an embodiment of a driver circuit 1 for the supply of lighting means, in particular in the form of an LED converter for the supply of LEDs or a LED track.

[0043] Die Treiberschaltung 1 wird von einer Eingangsspannung Vdc gespeist. Die Eingangsspannung Vdc ist vorzugsweise eine gleichgerichtete, und gegebenenfalls gefilterte, Wechselspannung bzw. Netzspannung. Vorzugsweise wird diese gleichgerichtete Netzspannung noch einem Wandler in Form z.B. einer Leistungsfaktorkorrektur-Schaltung (nicht gezeigt) zugeführt, bevor sie die Treiberschaltung 1 versorgt. Die Eingangsspannung Vdc ist in diesem Fall eine näherungsweise konstante Busspannung gegebenenfalls aufweisend eine Restwelligkeit. Alternativ kann die Eingangsspannung Vdc auch eine Gleichspannung bzw. eine konstante Spannung wie z.B. eine Batteriespannung.The driver circuit 1 is fed by an input voltage Vdc. The input voltage Vdc is preferably a rectified, and optionally filtered, AC voltage or mains voltage. Preferably, this rectified mains voltage is still applied to a converter in the form of e.g. a power factor correction circuit (not shown) before supplying the driver circuit 1. The input voltage Vdc is in this case an approximately constant bus voltage possibly having a residual ripple. Alternatively, the input voltage Vdc may also be a DC voltage or a constant voltage, e.g. a battery voltage.

[0044] Eingangsseitig ist in der Treiberschaltung 1 ein Schaltregler vorgesehen, der von der Eingangsspannung Vdc gespeist wird. Die Eingangsspannung Vdc versorgt insbesondere eine getaktete Schaltung bzw. einen Wechselrichter, der z.B. in Form einer Flalbbrückenschaltung 2 ausgestaltet sein kann. Die gezeigte Halbbrückenschaltung 2 weist einen potentialniedrigeren Schalter FET2 und einen potentialhöheren Schalter FET1 auf. Erfindungsgemäß weist der Wechselrichter 2 zumindest einen Schalter auf. Als Wechselrichter mit einem Schalter kann z.B. ein Flyback- Konverter (nicht gezeigt) vorgesehen sein.On the input side, a switching regulator is provided in the driver circuit 1, which is fed by the input voltage Vdc. In particular, the input voltage Vdc supplies a clocked circuit or inverter, e.g. may be configured in the form of a Flalbbrückenschaltung 2. The half-bridge circuit 2 shown has a potential-lower switch FET2 and a higher-potential switch FET1. According to the invention, the inverter 2 has at least one switch. As an inverter with a switch, e.g. a flyback converter (not shown) may be provided.

[0045] Die beiden Schalter FET1, FET2 der Halbbrückenschaltung 2 können als Transistoren, z.B. FET oder MOSFET, ausgestaltet sein. Die Schalter FET1, FET2 werden von jeweiligen Steuersignalen HS, LS ausgehend von einer Steuerschaltung ST gesteuert. Der potentialniedrigere Schalter FET2 ist mit einer primärseitigen Masse GNDPRIM verbunden. An der Halbbrückenschaltung 2 liegt die Eingangsspannung Vdc an.The two switches FET1, FET2 of the half-bridge circuit 2 may be implemented as transistors, e.g. FET or MOSFET be configured. The switches FET1, FET2 are controlled by respective control signals HS, LS from a control circuit ST. The potential-lower switch FET2 is connected to a primary-side ground GNDPRIM. At the half-bridge circuit 2, the input voltage Vdc is applied.

[0046] Am Mittelpunkt der Halbbrückenschaltung 2, d.h. zwischen beiden Schaltern FET1, FET2, ist ein Resonanzkreis 3 in Form z.B. eines Serienresonanzkreis angeschlossen. Alternativ kann erfindungsgemäß auch ein Parallelresonanzkreis am Mittelpunkt der Halbbrückenschaltung 2 angeschlossen sein. Der in Fig. 1 gezeigte Resonanzkreis 3 ist als Serienresonanzkreis ausgestaltet und umfasst Induktanz- und Kapazitätselemente. Insbesondere ist zwischen primärseitiger Masse GND PRIM und dem Mittelpunkt der Halbbrückenschaltung 2 eine Serienschaltung aufweisend eine erste Spule L1, eine zweite Spule L2a und einen Kondensator C1. Der Resonanzkreis 3 wird in diesem Fall als LLC-Resonanzkreis bezeichnet. Der Kondensator C1 und die Spule L1 bilden vorzugsweise einen LC-Resonanzkreis.At the midpoint of the half-bridge circuit 2, i. between both switches FET1, FET2, a resonant circuit 3 in the form of e.g. connected to a series resonant circuit. Alternatively, according to the invention, a parallel resonant circuit may also be connected at the midpoint of the half-bridge circuit 2. The resonant circuit 3 shown in FIG. 1 is designed as a series resonant circuit and comprises inductance and capacitance elements. In particular, between the primary-side ground GND PRIM and the center of the half-bridge circuit 2 is a series circuit comprising a first coil L1, a second coil L2a and a capacitor C1. The resonant circuit 3 is referred to in this case as the LLC resonant circuit. The capacitor C1 and the coil L1 preferably form an LC resonant circuit.

[0047] Die zweite Spule L2a ist vorzugsweise die Primärwicklung eines Transformators L2, der als Übertrager zur galvanischen Trennung dient. Der Transformator L2 ist ein Beispiel einer galvanischen Sperre. In Fig. 1 ist der Transformator L2 als idealer Transformator dargestellt, wobei die Primärwicklung des realen Transformators L2 eine Streuinduktivität und eine Hauptinduktivität zum Führen des Magnetisierungsstroms aufweisen kann.The second coil L2a is preferably the primary winding of a transformer L2, which serves as a transformer for galvanic isolation. The transformer L2 is an example of a galvanic barrier. In Fig. 1, the transformer L2 is shown as an ideal transformer, wherein the primary winding of the real transformer L2 may have a leakage inductance and a main inductance for guiding the magnetizing current.

[0048] Der Transformator L2 bildet insgesamt eine galvanische Sperre 5 zwischen einer Primärseite L2/1 aufweisend die Primärwicklung L2a und einer Sekundärseite L2/2 aufweisend die Sekundärwicklung L2b des Transformators L2.The transformer L2 forms a total of a galvanic barrier 5 between a primary side L2 / 1 comprising the primary winding L2a and a secondary side L2 / 2 comprising the secondary winding L2b of the transformer L2.

[0049] Diese Sekundärwicklung L2b des Transformators L2 wird einem Gleichrichter 4 zugeführt, der im Ausführungsbeispiel der Fig. 1 als Brückengleichrichter bzw. Vollbrückengleichrichter mit vier geschalteten Dioden D1, D2, D3, D4 gebildet ist. Diese Ausführung mit den vier Dioden D1, D2, D3, D4 ist beispielhaft für ein passiver Gleichrichter. Alternativ kann der Gleichrichter als aktiver Gleichrichter ausgestaltet sein, insbesondere mit Schaltern, z.B. in Form von MOSFETs.This secondary winding L2b of the transformer L2 is fed to a rectifier 4, which is formed in the embodiment of FIG. 1 as a bridge rectifier or full-bridge rectifier with four diodes D1, D2, D3, D4 connected. This embodiment with the four diodes D1, D2, D3, D4 is exemplary of a passive rectifier. Alternatively, the rectifier may be configured as an active rectifier, in particular with switches, e.g. in the form of MOSFETs.

[0050] Der Vollbrückengleichrichter speist ausgangsseitig ausgehend von einer sekundärseitigen Masse GND SEC einen Speicherkondensator C2. Als Speicherkondensator C2 kann aufgrund seiner vergleichsweise hohen Kapazität vorzugsweise ein Elektrolytkondensator eingesetzt werden.On the output side, the full-bridge rectifier feeds a storage capacitor C2 starting from a secondary-side ground GND SEC. As storage capacitor C2, an electrolytic capacitor can preferably be used because of its comparatively high capacity.

[0051] Parallel zum Speicherkondensator C2 sind die Leuchtmittel, vorzugsweise LEDs bzw. eine LED-Strecke, geschaltet. In Fig. 1 soll die dargestellte LED für eine oder mehrere LEDs repräsentativ sein. Vorzugsweise kann die von der Treiberschaltung 1 betriebene LED-Strecke eine Reihenschaltung von mehreren LEDs aufweisen. Alternativ können auch parallel angeordnete LEDs oder eine Kombination aus parallel und in Serie geschalteten LEDs versorgt werden.Parallel to the storage capacitor C2, the lighting means, preferably LEDs or an LED track, are connected. In Fig. 1, the illustrated LED is intended to be representative of one or more LEDs. Preferably, the LED circuit operated by the driver circuit 1 may comprise a series connection of a plurality of LEDs. Alternatively, parallel LEDs or a combination of LEDs connected in parallel and in series can also be supplied.

[0052] Am Ausgang der Gleichrichterschaltung 4 bzw. des Speicherkondensators C2 können weitere Bauteile zur Filterung vorgesehen sein. Beispielhaft ist hierzu in Fig. 1 eine Spule L3 gezeigt. Diese Spule L3 ist in Serie zu den LEDs angeordnet, wobei diese Serienschaltung parallel zum Kondensator C2 geschaltet ist.At the output of the rectifier circuit 4 and the storage capacitor C2, further components may be provided for filtering. By way of example, a coil L3 is shown in FIG. 1 for this purpose. This coil L3 is arranged in series with the LEDs, this series circuit being connected in parallel with the capacitor C2.

[0053] Durch die Sekundärwicklung L2b des Transistors L2 fließt im Betrieb vorzugsweise ein AC-Strom d.h. ein Wechselstrom. Erfindungsgemäß wird nunmehr vorgeschlagen, diesen Wechselstrom über eine auf der Sekundärseite L2/2 vorgesehene Erfassungs-Wicklung CTR1 in einen primärseitigen Strom zu transformieren. Diese Erfassungs- Wicklung CTR1 ist hierzu mit einer primärseitigen Erfassungs-Wicklung CTR3 gekoppelt.By operation of the secondary winding L2b of the transistor L2, an AC current i. an alternating current. According to the invention, it is now proposed to transform this alternating current into a primary-side current via a detection winding CTR1 provided on the secondary side L2 / 2. This detection winding CTR1 is for this purpose coupled to a primary-side detection winding CTR3.

[0054] Die sekundärseitige Erfassungs-Wicklung CTR1 ist in Serie zur Sekundärwicklung L2b des Transformators L2 angeordnet. Vorzugsweise ist die Erfassungs-Wicklung CTR1 zwischen der Sekundärwicklung L2b und der Gleichrichterschaltung 4, d.h. zwischen einer Klemme der Sekundärwicklung L2b und einer Eingangsklemme der Gleichrichterschaltung 4, geschaltet.The secondary-side detection winding CTR1 is arranged in series with the secondary winding L2b of the transformer L2. Preferably, the detection winding CTR1 is connected between the secondary winding L2b and the rectifier circuit 4, i. between a terminal of the secondary winding L2b and an input terminal of the rectifier circuit 4, connected.

[0055] Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform sind die Sekundärwicklung L2b und die Erfassungs-Wicklung CTR1 als separate Wicklungen ausgebildet. D.h. die Sekundärwicklung L2b und die Erfassungs-Wicklung CTR1 bilden zwei separate Transformatoren. Dies ergibt sich insbesondere aus der Anforderung, dass der Erfassungs-Transformator CTR1, CTR3 als Stromtransformator ausgebildet ist. Die Wicklungen des Erfassungs-Transformators CTR1, CTR3 sind insbesondere dazu ausgebildet, eine möglichst verlustfreie Erfassung des sekundärseitigen Wechselstroms zu ermöglichen. Durch geeignete Wahl der Wicklungen kann der als Stromtransformator ausgebildete Erfassungs-Transformator CTR1, CTR3 eine möglichst geringe Impedanz aufweisen.According to a preferred embodiment, the secondary winding L2b and the detection winding CTR1 are formed as separate windings. That the secondary winding L2b and the sense winding CTR1 form two separate transformers. This results in particular from the requirement that the detection transformer CTR1, CTR3 is designed as a current transformer. The windings of the detection transformer CTR1, CTR3 are in particular designed to enable as loss-free detection of the secondary-side alternating current. By suitable choice of the windings, the detection transformer CTR1, CTR3 designed as a current transformer can have the lowest possible impedance.

[0056] Der Strom durch die Erfassungs-Wicklung CTR1 gibt den Strom durch die LEDs wieder. Wenn der optionale Speicherkondensator C2 nicht in der Treiberschaltung 1 vorgesehen ist, fließt der Strom durch die Erfassungs- Wicklung CTR1 in der Tat auch durch die LEDs. Wenn der zur Filterung dienende Kondensator C2 angeschlossen ist, wird die elektrische Energie, die er zwischenzeitlich speichert, wieder an die Last d.h. an die LEDs weitergegeben. Ob mit oder ohne Speicherkondensator C2, der Mittelwert des LED-Stroms bleibt gleich, und die Erfassungs-Wicklung CTR1 gibt den LED-Strom wieder.The current through the sense winding CTR1 reflects the current through the LEDs. In fact, when the optional storage capacitor C2 is not provided in the drive circuit 1, the current through the detection coil CTR1 also flows through the LEDs. When the filtering capacitor C2 is connected, the electric energy which it temporarily stores is restored to the load i. passed on to the LEDs. With or without storage capacitor C2, the average of the LED current remains the same, and the sense winding CTR1 reflects the LED current.

[0057] Der Wechselstrom durch die Erfassungs-Wicklung CTR1 erzeugt entsprechend einen Wechselstrom in der primärseitigen Erfassungs-Wicklung CTR3. Eine Auswerteschaltung 30 ist an der primärseitigen Erfassungs- Wicklung CTR3 angeschlossen, um einen Messwert ILEDPRIM für den Strom durch die LEDs zu erzeugen. Dieser Messwert ILEDPRIM wird der Steuerschaltung ST zurückgeführt. Auf der Grundlage des erhaltenen Rückführwerts erzeugt die Steuerschaltung ST die Steuersignale HS, LS für die Schalter FET1, FET2, wobei diese Schalter alternierend ein- und ausgeschaltet werden. Ausgehend von dem Ist-Wert ILED PRIM führt die Steuerschaltung ST eine Stromregelung auf einen gewünschten Soll-Wert durch, in dem die Halbbrückenschaltung 2 entsprechend getaktet wird.The alternating current through the detection coil CTR1 accordingly generates an alternating current in the primary-side detection coil CTR3. An evaluation circuit 30 is connected to the primary-side detection winding CTR3 to generate a measured value ILEDPRIM for the current through the LEDs. This measured value ILEDPRIM is fed back to the control circuit ST. On the basis of the obtained feedback value, the control circuit ST generates the control signals HS, LS for the switches FET1, FET2, these switches being alternately turned on and off. Starting from the actual value ILED PRIM, the control circuit ST performs a current control to a desired setpoint value, in which the half-bridge circuit 2 is clocked accordingly.

[0058] Die im Ausführungsbeispiel der Fig. 1 eingesetzte Auswerteschaltung 30 wird nachfolgend im Zusammenhang mit Fig. 3 näher erläutert.The evaluation circuit 30 used in the embodiment of FIG. 1 will be explained in more detail below in connection with FIG.

[0059] Fig. 2 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel für eine Treiberschaltung 20 für Leuchtmittel wie z.B. LEDs.Fig. 2 shows another embodiment of a driving circuit 20 for lighting means such as e.g. LEDs.

[0060] Die Treiberschaltung 20 entspricht grundsätzlich der in Fig. 1 gezeigte Treiberschaltung 1, und umfasst entsprechend die Halbbrückenschaltung 2 und den Resonanzkreis 3. Von dem Ausführungsbeispiel der Fig. 1 unterscheidet sich die Treiberschaltung 20 indessen durch die Ausgestaltung des Transformators und der Gleichrichterschaltung 24.The driver circuit 20 basically corresponds to the driver circuit 1 shown in FIG. 1, and accordingly includes the half-bridge circuit 2 and the resonant circuit 3. However, the driver circuit 20 differs from the embodiment of FIG. 1 in the configuration of the transformer and the rectifier circuit 24 ,

[0061] Die Sekundärwicklung L2b des Transformators L2 weist eine Anzapfung bzw. Abzapfung, insbesondere eine Mittelanzapfung bzw. Mittelpunktanzapfung. Diese Mittelanzapfung bildet ein Potential der Ausgangsspannung der Gleichrichterschaltung 24, nämlich die sekundärseitige Masse GND SEC.The secondary winding L2b of the transformer L2 has a tapping, in particular a center tap. This center tap forms a potential of the output voltage of the rectifier circuit 24, namely, the secondary-side ground GND SEC.

[0062] Eine Klemme der Sekundärwicklung L2b ist mit der Anode einer ersten Diode D1' verbunden, und die andere Klemme der Sekundärwicklung L2b mit der Anode einer zweiten Diode D2' . Die jeweiligen Kathoden der Dioden D1', D2' sind zusammengeführt und bilden das andere Ausgangspotential der Gleichrichterschaltung 24, das vorzugsweise mit dem Speicherkondensator C2 verbunden ist. Dieser Gleichrichter 24 kann als Mittelpunktgleichrichter bezeichnet werden.A terminal of the secondary winding L2b is connected to the anode of a first diode D1 ', and the other terminal of the secondary winding L2b to the anode of a second diode D2'. The respective cathodes of the diodes D1 ', D2' are combined and form the other output potential of the rectifier circuit 24, which is preferably connected to the storage capacitor C2. This rectifier 24 may be referred to as a center rectifier.

[0063] Im Unterschied zum Ausführungsbeispiel der Fig. 1 sind nunmehr zwei sekundärseitige Erfassungs-Wicklungen CTR1', CTR2' notwendig, um eine korrekte Erfassung des Wechselstroms auf der Sekundärseite L2/2 zu gewährleisten. Je nach Richtung des Wechselstroms wird ein Strom durch die erste oder durch die zweite Diode D1', D2' fließen.In contrast to the exemplary embodiment of FIG. 1, two secondary-side detection windings CTR1 ', CTR2' are now necessary in order to ensure correct detection of the alternating current on the secondary side L2 / 2. Depending on the direction of the alternating current, a current will flow through the first or the second diode D1 ', D2'.

[0064] Zur kompletten Erfassung des Stroms durch die LEDs ist somit die erste Erfassungs-Wicklung CTR1' in Serie mit der ersten Diode D1' geschaltet, und die zweite Erfassungs- Wicklung CTR2' in Serie mit der zweiten Diode D2'.For complete detection of the current through the LEDs, the first detection winding CTR1 'is thus connected in series with the first diode D1', and the second detection winding CTR2 'is connected in series with the second diode D2'.

[0065] Wie in Fig. 2 dargestellt, sind die zwei sekundärseitigen Erfassungs-Wicklungen CTR1' , CTR2' mit der primärseitigen Erfassungs-Wicklung CTR3 gekoppelt. Unabhängig von der Ausgestaltung der Treiberschaltung gemäß dem Ausführungsbeispiel der Fig. 1 oder der Fig. 2 ergibt sich insgesamt an der primärseitigen Erfassungs-Wicklung CTR3 denselben Strom.As shown in Fig. 2, the two secondary side detection coils CTR1 ', CTR2' are coupled to the primary side detection coil CTR3. Regardless of the configuration of the driver circuit according to the exemplary embodiment of FIG. 1 or FIG. 2, the same current results overall at the primary-side detection winding CTR3.

[0066] Ähnlich wie in Fig. 1 ist der durch die Wicklungen CTR1' , CTR2' , CTR3 gebildete Erfassungs-Transformator als Stromtransformator ausgestaltet. Vorzugsweise sind auch die Erfassungs-Wicklungen CTR1', CTR2' separat zum Transformator L2 ausgebildet.Similar to Fig. 1, the detection transformer formed by the windings CTR1 ', CTR2', CTR3 is configured as a current transformer. Preferably, the detection windings CTR1 ', CTR2' are formed separately from the transformer L2.

[0067] Gegenüber dem Ausführungsbeispiel der Fig. 2 sind bei der Ausgestaltung nach Fig. 1 mehr Dioden notwendig - die vier Dioden D1, D2, D3, D4 gegenüber zwei Dioden D1', D2' -.Compared to the embodiment of FIG. 2, more diodes are necessary in the embodiment of FIG. 1 - the four diodes D1, D2, D3, D4 opposite two diodes D1 ', D2' -.

[0068] Dafür umfasst die Treiberschaltung 1 eine einzige sekundärseitige Erfassungs-Wicklung CTR1, im Vergleich zu den zwei Wicklungen CTR1', CTR2' der Treiberschaltung 20 mit Mittelanzapfung.For this purpose, the driver circuit 1 comprises a single secondary-side detection winding CTR1, compared to the two windings CTR1 ', CTR2' of the center-tapped driver circuit 20.

[0069] Fig. 3 zeigt eine Ausführungsform der Auswerteschaltung 30, wie sie in den Treiberschaltungen 1,20 der Figs. 1,2 vorkommt.FIG. 3 shows an embodiment of the evaluation circuit 30, as used in the driver circuits 1, 20 of FIGS. 1,2 occurs.

[0070] Die Auswerteschaltung 30 dient prinzipiell dazu, die von der Erfassungs-Wicklung CTR3 gelieferte Information über den Strom durch die LEDs auszuwerten bzw. zu verarbeiten und anschließend zu der Steuerschaltung ST rückzuführen.The evaluation circuit 30 serves in principle to evaluate the information supplied by the detection winding CTR3 information about the current through the LEDs or process and then return to the control circuit ST.

[0071] Um den Wert des Stroms durch die Sekundärseite L2/2 zu ermitteln, soll die Steuerschaltung ST dabei insbesondere das Verhältnis der Windungszahlen der Wicklungen CTR1, CTR3 oder CTR1', CTR2', CTR3 berücksichtigen, wobei im Ausführungsbeispiel der Fig. 2 die Windungszahlen der sekundärseitigen Erfassungs-Wicklungen CTR1', CTR2' vorzugsweise gleich sind.In order to determine the value of the current through the secondary side L2 / 2, the control circuit ST should take into account in particular the ratio of the number of turns of the windings CTR1, CTR3 or CTR1 ', CTR2', CTR3, wherein in the embodiment of FIG Winding numbers of the secondary-side detection windings CTR1 ', CTR2' are preferably the same.

[0072] Parallel zur Erfassungs-Wicklung CTR3 sind zwei Reihenschaltungen bestehend jeweils aus einer Diode DR1, DR2 und einem Widerstand bzw. Messwiderstand Rb1, Rb2 geschaltet. Die Widerstände Rb1, Rb2 sind jeweils an der primärseitigen Masse GND PRIM angeschlossen. Eine Diode DR2 ist mit ihrer Anode zu einer Klemme der Erfassungs- Wicklung CTR3 angeschlossen, die andere Diode DR1 ist mit ihrer Kathode zu dieser Klemme angeschlossen. Die Dioden DR1, DR2 bzw. die entsprechenden Reihenschaltungen sind antiparallel geschaltet.Parallel to the detection winding CTR3, two series circuits each consisting of a diode DR1, DR2 and a resistor or measuring resistor Rb1, Rb2 are connected. The resistors Rb1, Rb2 are each connected to the primary-side ground GND PRIM. A diode DR2 is connected with its anode to a terminal of the detection winding CTR3, the other diode DR1 is connected with its cathode to this terminal. The diodes DR1, DR2 and the corresponding series circuits are connected in anti-parallel.

[0073] Die Auswerteschaltung 30 ist so ausgestaltet, dass nur eine Halbwelle des von der Erfassungs-Wicklung CTR3 erfassten Stroms ausgewertet wird und der Steuerschaltung ST zurückgeführt wird.The evaluation circuit 30 is designed so that only a half-wave of the detected by the detection winding CTR3 current is evaluated and the control circuit ST is returned.

[0074] Vorzugsweise wird über die Spannung an einem der Widerstände Rb1, Rb2 der Strom durch die LEDs ausgewertet. In der Äusführungsform der Fig. 3 wird die Spannung am Widerstand Rb2 berücksichtigt. Alternativ könnte auch die Spannung am anderen Widerstand Rb1 in Betracht gezogen werden.Preferably, the current through the LEDs is evaluated via the voltage at one of the resistors Rb1, Rb2. In the embodiment of FIG. 3, the voltage across resistor Rb2 is taken into account. Alternatively, the voltage across the other resistor Rb1 could also be considered.

[0075] Wie in Fig. 3 gezeigt, ist die den LED-Strom wiedergebende Spannung einem RC-Glied zugeführt. Das RC-Glied besteht aus einem Widerstand Rlp und einem Kondensator Clp und dient zur Tiefpass-Filterung der gemessenen Spannung am Widerstand Rb2. Somit wird derAs shown in Fig. 3, the voltage representing the LED current is supplied to an RC element. The RC element consists of a resistor Rlp and a capacitor Clp and is used for low-pass filtering of the measured voltage across the resistor Rb2. Thus, the

Steuerschaltung ST einem Mittelwert des Stroms durch die LEDs zurückgeführt. Dieses RC-Glied ist optional, so dass auch die Spannung am Widerstand Rb2 als Rückführwert ILEDPRIM genommen werden kann.Control circuit ST a mean value of the current fed back through the LEDs. This RC element is optional, so that the voltage across resistor Rb2 can also be taken as the feedback value ILEDPRIM.

[0076] Fig. 4 zeigt eine weitere Ausführungsform der Auswerteschaltung 40. Diese Auswerteschaltung 40 kann z.B. in den Figs. 1 und 2 die Auswerteschaltung 30 ersetzen.4 shows a further embodiment of the evaluation circuit 40. This evaluation circuit 40 may be e.g. in Figs. 1 and 2 replace the evaluation circuit 30.

[0077] Einziger Unterschied zur Ausführungsform gemäß Fig. 3 ist hier das Weglassen des Widerstands Rb1 dessen Spannung in Fig. 3 nicht gemessen wird.The only difference from the embodiment according to FIG. 3 here is the omission of the resistor Rb1 whose voltage is not measured in FIG.

[0078] Die Funktionsweise der Auswerteschaltung 40 ist somit ähnlich, in dem nur eine Halbwelle des durch die Erfassungs-Wicklung CTR3 erfassten Stroms ausgewertet wird und der Steuerschaltung ST als Ist-Signal ILED PRIM weitergeleitet wird.The operation of the evaluation circuit 40 is thus similar, in which only one half-wave of the current detected by the detection winding CTR3 is evaluated and the control circuit ST is forwarded as the actual signal ILED PRIM.

[0079] Bei der Auswerteschaltung 40 wird also ein Bauelement - der Widerstand Rb1 - eingespart. Allerdings ist diese Ausführungsform gegenüber Fig. 3 auch nachteilig, in dem beide Halbwellen nicht symmetrisch belastet werden.In the evaluation circuit 40 so a device - the resistor Rb1 - saved. However, this embodiment is also disadvantageous compared to FIG. 3, in which both half-waves are not loaded symmetrically.

[0080] In Fig. 3 sind indessen durch die Widerstände Rb1, Rb2 beide Halbwellen vorteilhafterweise symmetrisch belastet, insbesondere wenn beide Widerstände Rb1, Rb2 denselben elektrischen Widerstand aufweisen. Die hierdurch erreichte symmetrische Belastung des Stroms durch die Sekundärseite und somit durch den Resonanzkreis 3 ist vorteilhaft für den guten Betrieb der Treiberschaltung.In FIG. 3, however, both half-waves are advantageously symmetrically loaded by the resistors Rb1, Rb2, in particular when both resistors Rb1, Rb2 have the same electrical resistance. The symmetrical loading of the current through the secondary side and thus through the resonant circuit 3 achieved thereby is advantageous for the good operation of the driver circuit.

[0081] Fig. 5 zeigt noch eine weitere Ausführungsform der Auswerteschaltung 50, die ebenfalls bei einer Treiberschaltung 1,20 gemäß Figs. 1 oder 2 einsetzbar ist.FIG. 5 shows yet another embodiment of the evaluation circuit 50, which is likewise provided in the case of a driver circuit 1, 20 according to FIGS. 1 or 2 can be used.

[0082] Im Gegensatz zu den Figs. 3 und 4 werden hier beide Halbwellen ausgewertet. Entsprechend ist die Erfassungs- Wicklung CTR3 mit einem Vollbrückengleichrichter 51, der vorzugsweise aus vier Dioden DRT, DR2', DR3', DR4 ' besteht, verschaltet. Somit werden vom Gleichrichter 51 sowohl die positiven als auch die negativen Halbwellen des Wechselstroms durch die Wicklung CTR3 weitergegeben bzw. gleichgerichtet.In contrast to Figs. 3 and 4 are evaluated here both half-waves. Accordingly, the detection winding CTR3 is connected to a full-bridge rectifier 51, which preferably consists of four diodes DRT, DR2 ', DR3', DR4 '. Thus, both the positive and the negative half-waves of the alternating current are passed through the winding CTR3 or rectified by the rectifier 51.

[0083] Am Ausgang des Vollbrückengleichrichters 51 ist wiederum ein Widerstand bzw. Messwiderstand Rb geschaltet, der den Strom durch die Sekundärseite und durch die LEDs wiedergibt. Nach der optionalen Tiefpass-Filterung durch das RC-Glied Rlp, Clp wird das Ist-Signal ILED PRIM der Steuerschaltung zurückgeführt.At the output of the full-bridge rectifier 51, in turn, a resistor or measuring resistor Rb is connected, which reproduces the current through the secondary side and through the LEDs. After the optional low-pass filtering by the RC element Rlp, Clp, the actual signal ILED PRIM of the control circuit is fed back.

[0084] Vorteilhafterweise werden also bei der Auswerteschaltung 50 beide Halbwellen des Wechselstroms ausgewertet. Der Hauptvorteil ist es dabei, dass die LED-Strommessung nunmehr genauer ist und dass ein linearer Zusammenhang zwischen dem LED-Strom und dem zurückgeführten Parameter ILED PRIM besteht. Die mit einem möglichen variablen Magnetisierungsstrom verbundene Unsicherheit betreffend die Messung entfällt somit bei der Auswerteschaltung 50.Advantageously, in the evaluation circuit 50, both half-waves of the alternating current are evaluated. The main advantage is that the LED current measurement is now more accurate and that there is a linear relationship between the LED current and the feedback parameter ILED PRIM. The uncertainty associated with a possible variable magnetizing current with respect to the measurement is thus eliminated in the evaluation circuit 50.

[0085] Nachteilig ist es bei der Lösung mit dem Vollbrückengleichrichters 51, dass es in Bezug auf die verwendeten Bauelemente auch die teuerste Ausführungsform der in Figs. 3-5 dargestellten drei Auswerteschaltungen.It is disadvantageous in the solution with the full-bridge rectifier 51 that it is in relation to the components used also the most expensive embodiment of the in Figs. 3-5 illustrated three evaluation circuits.

[0086] Beispielsweise kann der Erfassungs-Transformator ein Windungszahlen-Verhältnis von 1:60 aufweisen. Die in Figs. 3-5 eingesetzten Wiederstände Rb1, Rb2, Rb zur Auswertung des Wechselstroms weisen z.B. einen Wert von 60 Ohm auf. Zur Tiefpass-Filterung weisen der Widerstand Rlp und der Kondensator Clp z.B. einen jeweiligen Wert von 130 Ohm bzw. 220 nF auf.For example, the detection transformer may have a turn number ratio of 1:60. The in Figs. 3-5 used resistances Rb1, Rb2, Rb for evaluation of the alternating current have e.g. a value of 60 ohms. For low-pass filtering, the resistor Rlp and the capacitor Clp have e.g. a respective value of 130 ohms or 220 nF.

[0087] Vorzugsweise wird der Steuerschaltung ST auf der Primärseite L2/1 kein weiteres Messsignal von der Primärseite des Resonanzkreises 3 zugeführt, insbesondere vorzugsweise kein Messsignal, das den Strom durch die Halbbrückenschaltung 2 wiedergibt. Insbesondere ist also kein Messwiderstand in Serie zur Primärwicklung L2a bzw. in Serie zum Resonanzkreis 3 geschaltet.Preferably, the control circuit ST is supplied on the primary side L2 / 1 no further measurement signal from the primary side of the resonant circuit 3, in particular preferably no measurement signal representing the current through the half-bridge circuit 2. In particular, therefore, no measuring resistor is connected in series with the primary winding L2a or in series with the resonant circuit 3.

[0088] Zusätzlich oder alternativ zur Regelung des Stroms durch die LEDs können über die genannte Messung des Ist-Signals ILEDPRIM auch bestimmte Fehlerzustände erfasst werden. Insbesondere kann der Fehlerzustand „no load" ermittelt werden, wobei in diesem Fehlerzustand kein Strom auf der Sekundärseite L2/2 fliest. Z.B. kann dieser Fehlerzustand bedeuten, dass keine Last bzw. keine LEDs vorhanden sind oder dass die LEDs bzw. die LED-Strecke defekt sind.In addition or as an alternative to the regulation of the current through the LEDs, certain error states can also be detected by means of said measurement of the actual signal ILEDPRIM. In particular, the error state "no load" can be determined, wherein in this error state no current flows on the secondary side L2 / 2. For example, this fault state can mean that no load or no LEDs are present or that the LEDs or the LED link are defective.

[0089] Anhand des Ist-Signals ILED PRIM kann somit die Steuerschaltung auch einen Fehlerzustand auf der Sekundärseite L2/2 des Transformators L2 und/oder einen Fehlerzustand der Leuchtmittel bzw. der LEDs erfassen. Davon abhängig kann die Steuerschaltung ST ein Fehler-Signal ausgeben und z.B. einer zentralen Überwachungseinheit (nicht gezeigt) weitergeben. Abhängig von solchen Fehlerzuständen kann die Steuerschaltung ST ebenfalls die Ansteuerung des Wechselrichters bzw. der Halbbrücke 2 verändern.On the basis of the actual signal ILED PRIM, the control circuit can thus also detect a fault condition on the secondary side L2 / 2 of the transformer L2 and / or a fault condition of the lighting means or the LEDs. Depending thereon, the control circuit ST may output an error signal and e.g. a central monitoring unit (not shown) pass. Depending on such fault conditions, the control circuit ST can also change the control of the inverter or the half-bridge 2.

Claims

claims

1. driver circuit (1,20) for lamps, in particular LEDs, comprising: - a means of at least one switch (FET1, FET2) clocked circuit (2), in particular an inverter in the form of a half-bridge circuit, which feeds a resonant circuit (3), a transformer (L2) following the resonant circuit (3), from the secondary winding (L2b) of which the luminous means can be supplied, and - a control circuit (ST) which clocks the switches (FET1, FET2) of the pulsed circuit (2) the control circuit (ST) is fed back an actual signal (ILEDPRIM) indirectly reproducing the current through the lighting means, which is inductively coupled out on the secondary side (L2 / 2) of the transformer (L2), the control circuit (ST) being designed to: - Based on the actual signal (ILED PRIM) to detect a fault condition following the secondary winding (L2b) of the transformer (L2) and / or the light emitting and dependent on an error signal output and / or the Ans teuerung the clocked circuit (2) to change.

2. Driver circuit according to claim 1, wherein the secondary winding (L2b) of the transformer (L2) feeds a rectifier circuit (4, 24) and the actual signal (ILED PRIM) is coupled out before the rectification.

3. Driver circuit according to claim 2, wherein the rectifier circuit as a full-bridge rectifier (4) or center rectifier (24) is configured.

4. Driver circuit according to one of the preceding claims, comprising a detection transformer with at least one on the secondary side of the transformer (L2) connected detection winding (CTR1, CTR1 ', CTR2') for inductive coupling of the actual signal.

5. Driver circuit according to claims 4 and 3, wherein on the secondary side of the transformer (L2) a detection winding (CTR1) is provided when the rectifier circuit is designed as a full-bridge rectifier (4), and two detection windings (CTRT, CTR2 ' ) are provided when the rectifier circuit is configured as a center rectifier (24).

6. Driver circuit according to one of the preceding claims, wherein the actual signal of the control circuit (ST) via an evaluation circuit (30, 40, 50) is supplied.

7. Driver circuit according to claim 6, wherein the evaluation circuit (30, 40, 50) comprises a rectifier.

8. Driver circuit according to claim 6 or 7, wherein the evaluation circuit (30, 40, 50) is designed such that one or both polarities of the inductively decoupled actual signal of the control circuit (ST) are supplied.

9. Driver circuit according to one of the preceding claims, wherein the control circuit (ST) controls the switches (FET1, FET2) of the clocked circuit (2) without galvanic isolation.

10. Driver circuit according to one of the preceding claims, wherein the control circuit (ST) is an ASIC or a microcontroller.

11. Driver circuit according to one of the preceding claims, wherein the control circuit (ST) no signal from the primary side (L2 / 1) of the transformer (L2), that of the clocked circuit (2) facing side of the transformer (L2), is returned ,

12. LED module, comprising a driver circuit (1, 20) according to one of the preceding claims and at least one of the driver circuit (1, 20) supplied LED track, which has at least one LED.

13. Lamp, in particular LED lamp, comprising a driver circuit (1,20) according to any one of claims 1 to 11 and an upstream rectifier for rectifying a mains voltage and a DC / DC converter, e.g. in the form of a power factor correction circuit, for supplying the driver circuit (1, 20) from the rectified mains voltage.

14. A method for controlling the current through a lighting path, using a driver circuit (1,20), comprising: - a means of at least one switch (FET1, FET2) clocked circuit (2), for example. A half-bridge circuit, the one Resonant circuit (3) feeds, - a transformer (L2) following the resonant circuit (3), from whose secondary winding (L2b) the lighting means are supplied, and - a control circuit (ST) comprising the switches (FET1, FET2) of the clocked ones Circuit (2) clocks, wherein the control circuit (ST) is fed back to the current through the light emitting indirect actual signal (ILEDPRIM), which is inductively coupled out on the secondary side (L2 / 2) of the transformer (L2), wherein the control circuit (ST) on the basis of the actual signal (ILED PRIM) detects a fault condition following the secondary winding (L2b) of the transformer (L2) and / or the lighting means, and outputs depending on an error signal and / or the control d he changed the clocked circuit (2). For this 2 sheets of drawings