AT15808U1 - Betriebsschaltung für ein Leuchtmittel und Verfahren zur Datenübertragung - Google Patents

Abstract

Eine Betriebsschaltung (2) für ein Leuchtmittel (3) umfasst eine erste integrierte Schaltung (14), eine zweite integrierte Schaltung (15) und wenigstens einen galvanisch getrennten Übertragungskanal (16) zwischen der ersten integrierten Schaltung (14) und der zweiten integrierten Schaltung (15). Die erste integrierte Schaltung (14) kann eingerichtet sein, um durch eine Baudratendetektion eine Baud-Rate der zweiten integrierten Schaltung (15) zu erkennen.

Description

Beschreibung

BETRIEBSSCHALTUNG FÜR EIN LEUCHTMITTEL UND VERFAHREN ZUR DATENÜBERTRAGUNG [0001] Die Erfindung betrifft eine Betriebsschaltung für ein Leuchtmittel. Die Erfindung betrifft insbesondere Betriebsschaltungen, die mehrere integrierte Schaltungen, beispielsweise mehrere Mikrocontroller oder mehrere Mikroprozessoren, umfassen.

[0002] Mit zunehmender Verbreitung von Leuchtmitteln wie LEDs, LED-Modulen oder Gasentladungslampen gewinnen Betriebsschaltungen für derartige Leuchtmittel weiter an Bedeutung. Die Betriebsschaltungen können als LED-Konverter oder als elektronisches Vorschaltgerät ausgestaltet sein. Die Betriebsschaltung dient hauptsächlich dazu, eine gewünschte Energieversorgung für das Leuchtmittel bereitzustellen. Zusätzliche Funktionen können in der Betriebsschaltung vorgesehen sein, um beispielsweise eine Dimmbarkeit des Leuchtmittels und/oder eine Farbsteuerung zu ermöglichen.

[0003] Die Betriebsschaltung kann eine integrierte Schaltung oder mehrere integrierte Schaltungen umfassen, die Steuerfunktionen, Regelfunktionen, Protokollierfunktionen und/oder Kommunikationsfunktionen ausführt bzw. ausführen. Die Betriebsschaltung kann eine integrierte Schaltung auf einer Primärseite der Betriebsschaltung und eine weitere integrierte Schaltung auf einer Sekundärseite der Betriebsschaltung aufweisen. Die Primärseite und die Sekundärseite können galvanisch voneinander getrennt sein. Entsprechend kann ein Übertragungskanal für eine Datenübertragung zwischen der integrierten Schaltung auf der Primärseite und der integrierten Schaltung auf der Sekundärseite eine galvanische Trennung aufweisen. Ein derartiger Ubertragungskanal erlaubt die Übermittlung von Befehlen von der Primärseite an die Sekundärseite und/oder die Rückmeldung von Messgrößen von der Sekundärseite an die Primärseite.

[0004] Die Datenübertragung zwischen der primärseitigen integrierten Schaltung und der sekundärseitigen integrierten Schaltung kann eine digitale serielle Daten-Übertragung sein. Abweichungen zwischen Baud-Raten der integrierten Schaltungen können zu Problemen für die Funktionsweise der Betriebsschaltung führen. Derartige Abweichungen können beispielsweise durch Oszillatortoleranzen, durch Temperaturunterschiede innerhalb der Betriebsschaltung und/oder unterschiedliches temperaturabhängiges Verhalten der integrierten Schaltungen oder durch Alterung hervorgerufen werden.

[0005] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Vorrichtungen und Verfahren anzugeben, bei denen die Fehleranfälligkeit einer Datenübertragung zwischen integrierten Schaltungen auch bei Temperaturunterschieden innerhalb der Betriebsschaltung, bei unterschiedlichem temperaturabhängigen Verhalten der integrierten Schaltungen, bei größeren Oszillatortoleranzen oder bei Alterung reduziert wird.

[0006] Es werden eine Betriebsschaltung für ein Leuchtmittel und ein Verfahren mit den in den unabhängigen Ansprüchen angegebenen Merkmalen angegeben. Die abhängigen Ansprüche definieren Ausführungsformen der Erfindung.

[0007] Nach Ausführungsbeispielen der Erfindung führt eine erste integrierte Schaltung, die mit einer zweiten integrierten Schaltung gekoppelt ist, eine Baudratendetektion durch, um eine Baud-Rate der zweiten integrierten Schaltung zu ermitteln. Dies erlaubt, eine Baud-Rate der ersten integrierten Schaltung auf die ermittelte Baud-Rate der zweiten integrierten Schaltung abzustimmen.

[0008] Eine Betriebsschaltung für ein Leuchtmittel nach einer Ausführungsform umfasst eine erste integrierte Schaltung, eine zweite integrierte Schaltung und wenigstens einen galvanisch getrennten Übertragungskanal zwischen der ersten integrierten Schaltung und der zweiten integrierten Schaltung. Die erste integrierte Schaltung ist eingerichtet, um durch eine Baudratendetektion eine Baud-Rate der zweiten integrierten Schaltung zu ermitteln.

[0009] Die erste integrierte Schaltung kann als ein Prozessor, ein Mikroprozessor, ein Control1 /21

AT15 808U1 2018-07-15 österreichisches patentamt ler, ein Mikrocontroller oder eine anwendungsspezifische Spezialschaltung (ASIC, „Application

Specific Integrated Circuit“) ausgestaltet sein. Die erste integrierte Schaltung kann ausgestaltet sein, um wenigstens eine Steuerfunktion und/oder Regelfunktion auszuführen. Die erste integrierte Schaltung kann ausgestaltet sein, um wenigstens eine Schaltungskomponente einer

Primärseite der Betriebsschaltung zu steuern.

[0010] Die zweite integrierte Schaltung kann als ein Prozessor, ein Mikroprozessor, ein Controller, ein Mikrocontroller oder eine anwendungsspezifische Spezialschaltung (ASIC, „Application Specific Integrated Circuit“) ausgestaltet sein. Die zweite integrierte Schaltung kann ausgestaltet sein, um wenigstens eine Messgröße, die auf einer Sekundärseite der Betriebsschaltung erfasst wird, an die erste integrierte Schaltung rückzumelden. Die zweite integrierte Schaltung kann ausgestaltet sein, um wenigstens eine Steuerfunktion und/oder Regelfunktion auszuführen. Die zweite integrierte Schaltung kann von der ersten integrierten Schaltung verschieden sein.

[0011] Die zweite integrierte Schaltung kann in einem SELV („Separated Extra-Low Voltage“)Bereich der Betriebsschaltung vorgesehen sein. Die zweite integrierte Schaltung kann über den wenigstens einen Übertragungskanal über eine SELV-Barriere mit der ersten integrierten Schaltung gekoppelt sein.

[0012] Die erste integrierte Schaltung kann so eingerichtet sein, dass die Baud-Rate der ersten integrierten Schaltung änderbar ist. Die erste integrierte Schaltung kann eingerichtet sein, um abhängig von der erfassten Baud-Rate der zweiten integrierten Schaltung die Baud-Rate der ersten integrierten Schaltung an die Baud-Rate der zweiten integrierten Schaltung anzupassen. Die erste integrierte Schaltung kann eingerichtet sein, um die Baud-Rate der ersten integrierten Schaltung so einzustellen, dass sie gleich der Baud-Rate der zweiten integrierten Schaltung ist. Bei von der zweiten integrierten Schaltung an die erste integrierte Schaltung übertragenen Daten kann die erste integrierte Schaltung Abtastzeiten abhängig von der ermittelten Baud-Rate der zweiten integrierten Schaltung wählen.

[0013] Die zweite integrierte Schaltung kann für eine Übertragung von Synchronisationsdaten über den wenigstens einen galvanisch getrennten Übertragungskanal eingerichtet sein. Die Synchronisationsdaten können ein Synchronisationsbyteoder mehrere Synchronisationsbytes umfassen. Ein Synchronisationsbyte kann jeweils in einem UART („Universal Asynchronous Receiver Transmitter“)-Rahmen übertragen werden.

[0014] Die zweite integrierte Schaltung kann eingerichtet sein, um einen Zustand des wenigstens einen galvanisch getrennten Übertragungskanals zu überwachen, um die Übertragung der Synchronisationsdaten automatisch zu beginnen. Die Übertragung der Synchronisationsdaten kann so auf einfache Weise ausgelöst werden.

[0015] Die zweite integrierte Schaltung kann eingerichtet sein, um die Übertragung der Synchronisationsdaten zu beginnen, wenn sich der wenigstens einen galvanisch getrennte Übertragungskanal in einem Ruhezustand befindet. Die zweite integrierte Schaltung kann eingerichtet sein, um die Übertragung der Synchronisationsdaten zu beginnen, wenn ein galvanisch getrennter Übertragungskanal für eine vorherbestimmte Zeitdauer in dem Ruhezustand, der in der Technik auch als „idle Bus“-Zustand bezeichnet wird, bleibt.

[0016] Die erste integrierte Schaltung kann eingerichtet sein, um für eine vorherbestimmte Zeitdauer keine Daten über den wenigstens einen galvanisch getrennten Übertragungskanal zu der zweiten integrierten Schaltung zu übertragen, um die Übertragung der Synchronisationsdaten auszulösen. Die Übertragung der Synchronisationsdaten kann so auf einfache Weise ausgelöst werden, indem die erste integrierte Schaltung eine Datenübertragung zur zweiten integrierten Schaltung verzögert oder unterbricht.

[0017] Die erste integrierte Schaltung kann eingerichtet sein, um eine Datenübertragung an die zweite integrierte Schaltung wenigstens so lange zu verzögern oder zu unterbrechen, bis die erste integrierte Schaltung die Synchronisationsdaten empfängt. Die erste integrierte Schaltung kann eingerichtet sein, um eine Datenübertragung an die zweite integrierte Schaltung wenigs2/21

AT15 808U1 2018-07-15 österreichisches patentamt tens so lange zu verzögern oder zu unterbrechen, bis die erste integrierte Schaltung die Baudratendetektion zur Ermittlung der Baud-Rate der zweiten integrierten Schaltung abgeschlossen hat.

[0018] Die erste integrierte Schaltung kann eingerichtet sein, um die Baud-Rate der zweiten integrierten Schaltung abhängig von den Synchronisationsdaten zu ermitteln. Die erste integrierte Schaltung kann eingerichtet sein, um wenigstens einen Zeitabstand zwischen einer Signalflanke eines Bits der Synchronisationsdaten und einer weiteren Signalflanke eines weiteren Bits der Synchronisationsdaten zu ermitteln.

[0019] Die erste integrierte Schaltung kann eingerichtet sein, um mehrere Zeitabstände zwischen Signalflanken von Bits der Synchronisationsdaten zu ermitteln und um eine Konsistenzprüfung der ermittelten mehreren Zeitabstände auszuführen. Zur Konsistenzprüfung kann ein Maß für Abweichungen zwischen den mehreren Zeitabständen ermittelt werden. Beispielsweise kann eine Varianz oder eine maximale Abweichung von einem Mittelwert als Maß für die Abweichungen zwischen den mehreren Zeitabständen ermittelt werden. Die erste integrierte Schaltung kann die Auswertung der Synchronisationsdaten fortsetzen, bis das Maß für die Abweichungen ein vorherbestimmtes Kriterium erfüllt.

[0020] Die erste integrierte Schaltung kann eingerichtet sein, um das Übertragen der Synchronisationsdaten dadurch zu beenden, dass die erste integrierte Schaltung eine Datenübertragung an die zweite integrierte Schaltung ausführt. Die Übertragung der Synchronisationsdaten kann so auf einfache Weise beendet werden.

[0021] Die erste integrierte Schaltung kann eingerichtet sein, um die Baudratendetektion abhängig von Rahmenfehlern von von der zweiten integrierten Schaltung an die erste integrierte Schaltung übertragenen Daten durchzuführen.

[0022] Die erste integrierte Schaltung kann einen Zähler umfassen und kann eingerichtet sein, um die Baudratendetektion abhängig von einem Wert des Zählers durchzuführen.

[0023] Die erste integrierte Schaltung kann eingerichtet sein, um den Wert des Zählers zu inkrementieren, wenn ein Datenrahmen einen Rahmenfehler aufweist. Die erste integrierte Schaltung kann eingerichtet sein, um den Wert des Zählers zu dekrementieren, wenn ein Datenrahmen keinen Rahmenfehler aufweist.

[0024] Die erste integrierte Schaltung kann eingerichtet sein, um die Baudratendetektion bei einem Starten der Betriebsschaltung sowie abhängig von dem Wert des Zählers nachfolgend erneut auszuführen.

[0025] Die Betriebsschaltung kann eine Primärseite mit der ersten integrierten Schaltung und eine davon galvanisch getrennte Sekundärseite mit der zweiten integrierten Schaltung aufweisen. Die Primärseite und die Sekundärseite können durch eine SELV-Barriere voneinander getrennt sein. Die Primärseite kann eine Primärinduktivität eines Transformators aufweisen. Die Sekundärseite kann eine Sekundärinduktivität des Transformators aufweisen.

[0026] Die Betriebsschaltung kann in einem Gehäuse angeordnet sein. Sowohl die erste integrierte Schaltung als auch die zweite integrierte Schaltung können in dem Gehäuse angeordnet sein.

[0027] Die erste integrierte Schaltung und die zweite integrierte Schaltung können auf demselben Trägerelement angeordnet sein. Die erste integrierte Schaltung und die zweite integrierte Schaltung können auf derselben Leiterplatte angeordnet sein.

[0028] Die Betriebsschaltung kann als eine LED-Betriebsschaltung ausgestaltet sein. Die Betriebsschaltung kann als LED-Konverter ausgestaltet sein. Die Betriebsschaltung kann als elektronisches Vorschaltgerät für eine Entladungslampe ausgestaltet sein.

[0029] Nach einem weiteren Ausführungsbeispiel wird ein Beleuchtungssystem angegeben, das die Betriebsschaltung nach einem Ausführungsbeispiel und wenigstens ein Leuchtmittel, das mit der Betriebsschaltung verbunden ist, umfasst.

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Patentamt [0030] Das Leuchtmittel kann LEDs oder ein LED-Modul mit mehreren LEDs umfassen. Die

LEDs können anorganische und/oder organische LEDs umfassen.

[0031] Das Leuchtmittel kann eine Gasentladungslampe umfassen.

[0032] Nach einem weiteren Ausführungsbeispiel wird ein Verfahren zur Datenübertragung zwischen einer ersten integrierten Schaltung und einer zweiten integrierten Schaltung einer Betriebsschaltung für ein Leuchtmittel angegeben. Bei dem Verfahren ermittelt die erste integrierte Schaltung eine Baud-Rate der zweiten integrierten Schaltung. Daten werden zwischen der ersten integrierten Schaltung und der zweiten integrierten Schaltung über wenigstens einen galvanisch getrennten Übertragungskanal übertragen. Bei der Übertragung der Daten wird die erste integrierte Schaltung abhängig von der ermittelten Baud-Rate der zweiten integrierten Schaltung gesteuert.

[0033] Die erste integrierte Schaltung, die zweite integrierte Schaltung und/oder die Betriebsschaltung können bei Verfahren nach Ausführungsformen der Erfindung die unter Bezugnahme auf die Ausführungsformen der Betriebsschaltung beschriebenen Merkmale aufweisen.

[0034] Das Verfahren kann eine Übertragung von Synchronisationsdaten über den wenigstens einen galvanisch getrennten Übertragungskanal von der zweiten integrierten Schaltung zu der ersten integrierten Schaltung umfassen. Die Synchronisationsdaten können ein oder mehrere Synchronisationsbytes umfassen. Ein Synchronisationsbyte kann jeweils in einem UART-Rahmen übertragen werden.

[0035] Das Verfahren kann eine Überwachung eines Zustands des wenigstens einen galvanisch getrennten Übertragungskanals durch die zweite integrierte Halbleiterschaltung umfassen. Die Übertragung der Synchronisationsdaten kann abhängig von einem Ergebnis der Überwachung automatisch begonnen werden.

[0036] Die zweite integrierte Schaltung kann die Übertragung der Synchronisationsdaten automatisch beginnen, wenn sich der wenigstens eine galvanisch getrennte Übertragungskanal in einem Ruhezustand befindet. Die zweite integrierte Schaltung kann die Übertragung der Synchronisationsdaten automatisch beginnen, wenn ein galvanisch getrennter Übertragungskanal für eine bestimmte Zeitdauer in dem Ruhezustand, d.h. im so genannten „idle Bus“-Zustand, bleibt.

[0037] Das Verfahren kann ein Verzögern oder Unterbrechen einer Datenübertragung von der ersten integrierten Schaltung an die zweite integrierte Schaltung wenigstens bis zu einem Zeitpunkt, an dem die erste integrierte Schaltung die Synchronisationsdaten empfängt, umfassen. Das Verfahren kann ein Verzögern oder Unterbrechen einer Datenübertragung von der ersten integrierten Schaltung an die zweite integrierte Schaltung wenigstens bis zu einem Zeitpunkt, zu dem die erste integrierte Schaltung die Baudratendetektion zur Ermittlung der Baud-Rate der zweiten integrierten Schaltung abgeschlossen hat, umfassen.

[0038] Die Baud-Rate der zweiten integrierten Schaltung kann von der ersten integrierten Schaltung abhängig von den Synchronisationsdaten ermittelt werden. Dazu kann wenigstens einen Zeitabstand zwischen einer Signalflanke eines Bits der Synchronisationsdaten und einer weiteren Signalflanke eines weiteren Bits der Synchronisationsdaten ermittelt werden.

[0039] Das Ermitteln der Baud-Rate der zweiten integrierten Schaltung kann ein Ermitteln mehrerer Zeitabstände zwischen Signalflanken von Bits der Synchronisationsdaten umfassen. Das Verfahren kann eine Konsistenzprüfung der ermittelten mehreren Zeitabstände umfassen. Zur Konsistenzprüfung kann ein Maß für Abweichungen zwischen den mehreren Zeitabständen ermittelt werden.

[0040] Das Verfahren kann eine Datenübertragung von der ersten integrierten Schaltung an die zweite integrierte Schaltung umfassen, um das Übertragen der Synchronisationsdaten zu beenden.

[0041] Bei dem Verfahren kann die Baudratendetektion abhängig von Rahmenfehlern von von der zweiten integrierten Schaltung an die erste integrierte Schaltung übertragenen Daten

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Patentamt durchgeführt werden.

[0042] Das Baudratendetektion kann abhängig von einem Wert eines Zählers durchgeführt werden. Das Verfahren kann ein Inkrementieren des Wertes des Zählers umfassen, wenn ein

Datenrahmen einen Rahmenfehler aufweist. Das Verfahren kann ein Dekrementieren des Wertes des Zählers umfassen, wenn ein Datenrahmen keinen Rahmenfehler aufweist.

[0043] Bei dem Verfahren kann die erste integrierte Schaltung eine Baudratendetektion zum Bestimmen der Baud-Rate der zweiten integrierten Schaltung beim Starten der Betriebsschaltung ausführen. Die erste integrierte Schaltung kann die Baudratendetektion abhängig von dem Wert des Zählers erneut durchführen.

[0044] Das Verfahren kann mit der Betriebsschaltung nach einem Ausführungsbeispiel automatisch ausgeführt werden.

[0045] Verfahren nach den verschiedenen Ausführungsformen und die damit jeweils erzielten Wirkungen entsprechen den Ausgestaltungen der Betriebsschaltung nach Ausführungsbeispielen.

[0046] Eine Betriebsschaltung für ein Leuchtmittel nach einer weiteren Ausführungsform umfasst eine erste integrierte Schaltung, eine zweite integrierte Schaltung und wenigstens einen Übertragungskanal zwischen der ersten integrierten Schaltung und der zweiten integrierten Schaltung. Die erste integrierte Schaltung ist eingerichtet, um durch eine Baudratendetektion eine Baud-Rate der zweiten integrierten Schaltung zu ermitteln.

[0047] Die Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die Figuren anhand bevorzugter Ausführungsformen erläutert. In den Figuren bezeichnen identische Bezugszeichen identische Elemente.

[0048] Figur 1 [0049] Figur 2 [0050] Figur 3 [0051] Figur 4 [0052] Figur 5 [0053] Figur 6 [0054] Figur 7 [0055] Figur 8 [0056] Figur 9 zeigt ein Beleuchtungssystem nach einem Ausführungsbeispiel.

zeigt eine Blockdarstellung einer Betriebsschaltung nach einem Ausführungsbeispiel.

ist ein Flussdiagramm eines Verfahrens nach einem Ausführungsbeispiel.

ist ein Flussdiagramm einer Prozedur, die von einer ersten integrierten Schaltung bei einem Ausführungsbeispiel ausgeführt wird.

ist ein Flussdiagramm einer Prozedur, die von einer zweiten integrierten Schaltung bei einem Ausführungsbeispiel ausgeführt wird.

veranschaulicht die Wirkungsweise einer Betriebsschaltung und eines Verfahrens nach einem Ausführungsbeispiel.

zeigt eine Implementierung eines UART-Rahmens mit einem Synchronisationsbyte.

veranschaulicht eine Anpassung von Baud-Raten.

ist eine Blockdarstellung einer ersten integrierten Schaltung einer Betriebsschaltung nach einem Ausführungsbeispiel.

[0057] Figur 1 zeigt eine Darstellung eines Beleuchtungssystems 1, das ein Betriebsgerät mit einer Betriebsschaltung 2 für ein Leuchtmittel 3 umfasst. Das Leuchtmittel 3 kann LEDs, ein LED-Modul mit mehreren LEDs oder eine Gasentladungslampe umfassen. Die LEDs können anorganische oder organische LEDs sein. Das Betriebsgerät kann mit einem externen Bus oder einem Drahtloskommunikationssystem verbunden sein, um Dimmbefehle von einer Steuerung zu empfangen und/oder Statusmeldungen auszugeben.

[0058] Die Betriebsschaltung 2 kann beispielsweise als elektronisches Vorschaltgerät (EVG) für eine Gasentladungslampe, Leuchtstofflampe oder ein anderes Fluoreszenzleuchtmittel oder als LED-Konverter ausgestaltet sein.

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AT15 808U1 2018-07-15 österreichisches patentamt [0059] Wie nachfolgend ausführlicher beschrieben wird, weist die Betriebsschaltung 2 zwei integrierte Schaltungen (ICs) 14, 15 und wenigstens einen Übertragungskanal zur Datenübertragung zwischen den integrierten Schaltungen 14, 15 auf. Der wenigstens eine Übertragungskanal ist ein galvanisch getrennter Übertragungskanal, d.h. erweist eine galvanische Trennung auf.

[0060] Wie unter Bezugnahme auf Figur 2 bis Figur 9 detailliert beschrieben wird, weist wenigstens eine der integrierten Schaltungen 14, 15 eine Funktion zur automatischen Baudratendetektion (ABD, „Automatic Baud rate Detection“) auf, um eine Baud-Rate der anderen integrierten Schaltung zu ermitteln. Die integrierte Schaltung, die die ABD ausführt, passt ihre Arbeitsweise an die erkannte Baud-Rate der anderen integrierten Schaltung an.

[0061] Die Betriebsschaltung kann eine Primärseite 17 und eine Sekundärseite 18 aufweisen, die galvanisch getrennt sind. Die Sekundärseite 18 kann ein SELV-Bereich sein, der durch eine SELV-Barriere 19 von der Primärseite 17 getrennt ist. Eine Energieübertragung kann beispielsweise durch einen Transformator erfolgen, dessen primärseitige Induktivität auf der Primärseite und dessen sekundärseitige Induktivität auf der Sekundärseite 18 angeordnet ist. Andere Umsetzer können verwendet werden.

[0062] Die spezifische Ausgestaltung der weiteren Schaltungskomponenten des Betriebsgeräts kann abhängig von der jeweiligen Anwendung gewählt werden. Die Betriebsschaltung 2 kann beispielsweise einen Gleichrichter 10 zum Gleichrichten einer Versorgungsspannung, beispielsweise der Netzspannung aufweisen.

[0063] Die Betriebsschaltung 2 kann eine Leistungsfaktorkorrekturschaltung 11 aufweisen. Die Leistungsfaktorkorrekturschaltung 11 stellt eine Spannung, die auch als Busspannung bezeichnet wird, für nachgeschaltete Komponenten der Betriebsschaltung 2 bereit. Eine weitere Spannungsumsetzung und/oder Dimmfunktionen können beispielsweise über einen Wandler 12 erreicht werden. Der Wandler 12 kann als Resonanzwandler ausgestaltet sein. Andere Wandlerschaltungen können verwendet werden. Der Wandler 12 kann einen Transformator oder anderen Umsetzer aufweisen, um eine galvanische Trennung zwischen der Primärseite 18 und der Sekundärseite 17 zu erreichen. Ein Ausgangskreis 13 kann vorgesehen sein, um an einem Ausgang der Betriebsschaltung eine gewünschte Versorgungsspannung und/oder einen gewünschten Versorgungsstrom für das Leuchtmittel 3 bereitzustellen.

[0064] Die integrierten Schaltungen 14, 15 können jeweils verschiedene Funktionen ausführen, die von der spezifischen Ausgestaltung der Betriebsschaltung 2 abhängen.

[0065] Die integrierte Schaltung 14 auf der Primärseite 17 kann eine Steuer- und/oder Regelfunktion ausführen. Die primärseitige integrierte Schaltung 14 kann die Leistungsfaktorkorrekturschaltung 11 und/oder den Wandler 12 steuern. Dazu kann die primärseitige integrierte Schaltung 14 wenigstens ein steuerbares Schaltmittel auf der Primärseite 17 steuern. Die primärseitige integrierte Schaltung 14 kann das wenigstens eine steuerbare Schaltmittel abhängig von einer auf der Primärgröße erfassten Messgröße steuern. Die primärseitige integrierte Schaltung 14 kann eine Steuer- und/oder Regelfunktionen ausführen, die von Daten abhängt, die von der integrierten Schaltung 15 der Sekundärseite 18 an die integrierte Schaltung 14 über den wenigstens einen galvanisch getrennten Übertragungskanal rückgemeldet werden. Beispielsweise kann die primärseitige integrierte Schaltung 14 die Leistungsfaktorkorrekturschaltung 11 und/oder den Wandler 12 abhängig von einer Messgröße steuern, die auf der Sekundärseite 18 erfasst und von der sekundärseitigen integrierten Schaltung 15 an die primärseitige integrierte Schaltung 14 über den galvanisch getrennten Übertragungskanal übertragen wird. Die primärseitige integrierte Schaltung 14 kann auch Kommunikationsfunktionen ausführen. Beispielsweise kann die primärseitige integrierte Schaltung 14 mit einer Schnittstelle für einen externen Bus oder ein Drahtlossystem verbunden sein, um Informationen über den Status der Betriebsschaltung 2 oder andere Daten an eine zentrale Steuerung zu melden.

[0066] Die integrierte Schaltung 15 auf der Sekundärseite 18 kann beispielsweise eingerichtet sein, um eine Messgröße, die auf der Sekundärseite 18 erfasst wird, über den galvanisch ge6/21

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Patentamt trennten Übertragungskanal an die primärseitige Schaltung 14 zu übertragen. Die sekundärseitige integrierte Schaltung 15 kann eine Steuer- und/oder Regelfunktion ausführen. Beispielsweise kann die sekundärseitige integrierte Schaltung 15 abhängig von Konfigurationsdaten, die von der primärseitigen integrierte Schaltung 14 über den galvanisch getrennten Übertragungskanal übertragen wird, ein steuerbares Schaltmittel des Ausgangskreises 13 steuern.

[0067] Andere Ausgestaltungen und Funktionen der primärseitigen integrierten Schaltung 14 und/oder der sekundärseitigen integrierten Schaltung 15 können bei weiteren Ausführungsbeispielen realisiert werden. Die Betriebsschaltung 2 kann in einem Gehäuse angeordnet sein. Die integrierten Schaltungen 14, 15 können auf demselben Träger angeordnet sein.

[0068] Die integrierten Schaltungen 14, 15 können für eine asynchrone Datenübertragung eingerichtet sein. Die Betriebsschaltung 2 kann so ausgestaltet sein, dass es keine Taktleitung zwischen den integrierten Schaltungen 14, 15 gibt. Die integrierten Schaltungen 14, 15 können für eine UART-Datenübertragung eingerichtet sein.

[0069] Wie unter Bezugnahme auf Figur 2 bis Figur 9 detailliert beschrieben wird, sind die integrierten Schaltungen 14, 15 so eingerichtet, dass die Baud-Raten einer integrierten Schaltung an die Baud-Rate der anderen integrierten Schaltung anpassbar ist. Eine der integrierten Schaltungen kann ihre Baud-Rate gegen die Baud-Rate der anderen integrierten Schaltung synchronisieren. Dazu führt die entsprechende integrierte Schaltung eine automatische Baudratendetektion durch, um die Baud-Rate der anderen integrierten Schaltung zu ermitteln.

[0070] Figur 2 zeigt schematisch die integrierten Schaltungen 20, 30 einer Betriebsschaltung für ein Leuchtmittel. Eine erste integrierte Schaltung 20 und eine zweite integrierte Schaltung 30 sind durch wenigstens einen galvanisch getrennten Übertragungskanal 31, 32 zur Datenübertragung gekoppelt.

[0071] Die erste integrierte Schaltung 20 kann die primärseitige integrierte Schaltung 14 sein, und die zweite integrierte Schaltung 30 kann die sekundärseitige integrierte Schaltung 15 sein. Alternativ kann die erste integrierte Schaltung 20 die sekundärseitige integrierte Schaltung 15 sein, und die zweite integrierte Schaltung 30 kann die primärseitige integrierte Schaltung 14 sein.

[0072] Die erste integrierte Schaltung 20 und die zweite Integrierte Schaltung 30 können jeweils als ein Prozessor, ein Mikroprozessor, ein Controller, ein Mikrocontroller oder eine anwendungsspezifische Spezialschaltung (ASIC, „Application Specific Integrated Circuit“) ausgestaltet sein.

[0073] Der wenigstens eine Übertragungskanal umfasst bei der dargestellten Ausgestaltung einen ersten Bus 31 und einen zweiten Bus 32. Der erste Bus 31 weist eine Einrichtung zur galvanischen Trennung 33 auf. Der zweite Bus 32 weist Einrichtung zur galvanischen Trennung 34 auf. Die Einrichtungen zur galvanischen Trennung 33, 34 können beispielsweise jeweils eine induktive galvanische Trennung, eine kapazitive galvanische Trennung, einen Optokoppler oder andere Elemente umfassen.

[0074] Bei der in Figur 2 dargestellten Ausgestaltung kann der erste Bus 31 zur unidirektionalen Datenübertragung von der ersten integrierten Schaltung 20 zur zweiten integrierten Schaltung 30 verwendet werden. Der zweite Bus 32 kann zur unidirektionalen Datenübertragung von der zweiten integrierten Schaltung 30 zur ersten integrierten Schaltung 20 verwendet werden. Andere Ausgestaltungen des wenigstens einen Übertragungskanals können verwendet werden. Beispielsweise kann auch eine bidirektionale Schnittstelle vorgesehen sein, um eine bidirektionale Datenübertragung zu erlauben. Es können auch mehr Busleitungen vorgesehen sein.

[0075] Der wenigstens eine galvanisch getrennte Übertragungskanal 31, 32 dient als Schnittstelle zur digitalen Datenübertragung. Der wenigstens eine galvanisch getrennte Übertragungskanal 31, 32 kann eingerichtet sein, um eine serielle digitale Datenübertragung zwischen der ersten integrierten Schaltung 20 und der zweiten integrierten Schaltung 30 zu erlauben. Dabei kann eine der integrierten Schaltungen 20, 30 eine Folge von Datenbits an die andere der

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Patentamt integrierten Schaltungen 20, 30 übertragen. Die andere der integrierten Schaltungen 20, 30 kann den Signalpegel an dem Bus überwachen, um Übergänge zwischen Signalpegeln zu detektieren, die einer logischen „1“ und einer logischen „0“ entsprechen. Die Datenbits können in einem Rahmen übertragen werden. Beispielsweise kann ein UART-Rahmen von einer der integrierten Schaltungen 20, 30 erzeugt, über den wenigstens einen galvanisch getrennten Übertragungskanal übertragen und von der anderen der integrierten Schaltungen 20, 30 empfangen und ausgewertet werden.

[0076] Es kann eine asynchrone Betriebsweise verwendet werden, bei der kein eigenes Taktsignal auf einer Übertragungsleitung verwendet wird. Die integrierte Schaltung 20, 30, die jeweils Empfänger für eine Datenübertragung ist, kann den Beginn eines Rahmens von Datenbits durch eine Signalflanke eines Start- Bits erkennen. Die weiteren Datenbits können anhand des Signalpegels zu mehreren Abtastzeitpunkten ermittelt werden, die abhängig von einer BaudRate festgesetzt werden.

[0077] Um das Risiko von Übertragungsfehlem zwischen den integrierten Schaltungen 20, 30 zu verringern, ist die Betriebsschaltung für das Leuchtmittel so eingerichtet, dass eine Anpassung der Baud-Raten der integrierten Schaltungen 20, 30 erfolgen kann. Dazu weist wenigstens eine der integrierten Schaltungen 20, 30 eine ABD-Funktion 21 zur automatischen Baudratendetektion auf. Bei der dargestellten Ausgestaltung weist nur die erste integrierte Schaltung 20 eine ABD-Funktion auf, um die Baud-Rate der zweiten integrierten Schaltung 30 zu erkennen. Die zweite integrierte Schaltung 30 muss keine ABD-Funktion aufweisen.

[0078] Zur automatischen Baudratendetektion kann die erste integrierte Schaltung 20 einen Zeitabstand zwischen wenigstens zwei Signalflanken von Bits eines Datenrahmens ermitteln, der von er zweiten integrierten Schaltung 30 beispielsweise über den Bus 32 übertragen wird. Die erste integrierte Schaltung 20 kann die Funktionsweise beim Auswerten eines empfangenen Signals und/oder beim Erzeugen und Übertragen eines Datenrahmens an die zweite integrierte Schaltung an die erkannte Baud-Rate der zweiten integrierten Schaltung 30 anpassen. Die Baud-Rate der ersten integrierten Schaltung 20 kann so eingestellt werden, dass sie gleich der ermittelten Baud-Rate der zweiten integrierten Schaltung 30 ist.

[0079] Die automatische Baudratendetektion kann anhand von Synchronisationsdaten erfolgen, die von der zweiten integrierten Schaltung 30 an die erste integrierte Schaltung 20 übertragen werden. Die Synchronisationsdaten können eine Folge von Bits mit alternierenden logischen Werten „0“ und „1“ umfassen. Es kann wenigstens ein Rahmen von Synchronisationsdaten von der zweiten integrierten Schaltung 30 zu der ersten integrierten Schaltung 20 übertragen werden.

[0080] Die Übertragung von derartigen Rahmen kann von der ersten integrierten Schaltung 30 veranlasst werden. Die erste integrierte Schaltung 20 kann einen spezifischen Befehl über den Bus 31 an die zweite integrierte Schaltung 30 übertragen, um die zweite integrierte Schaltung 30 zum Übertragen der Synchronisationsdaten zu veranlassen. Wie unter Bezugnahme auf Figur 4 und Figur 5 noch ausführlicher beschrieben wird, kann die zweite integrierte Schaltung 30 eine Übertragung der Synchronisationsdaten auch automatisch beginnen, wenn die zweite integrierte Schaltung 30 erkennt, dass über einen vorgegebenen Zeitdauer keine Datenübertragung von der ersten integrierten Schaltung 20 zu der zweiten integrierten Schaltung 30 erfolgt. Die zweite integrierte Schaltung 30 kann dazu überwachen, ob sich der Bus 31 für eine bestimmte Zeit in einem Ruhezustand befindet, ein Zustand der typischerweise als „idle Bus“Zustand bezeichnet wird.

[0081] Die automatische Baudratendetektion durch die erste integrierte Schaltung 20 kann automatisch erfolgen, wenn die Betriebsschaltung gestartet wird. Alternativ oder zusätzlich kann die automatische Baudratendetektion durch die erste integrierte Schaltung 20 erfolgen, wenn erkannt wird, dass es zu Fehlem bei der Datenübertragung zwischen der zweiten integrierten Schaltung 30 und der ersten integrierten Schaltung 20 kommt. Dazu kann die erste integrierte Schaltung 20 beispielsweise Rahmenfehler detektieren und abhängig davon bestimmen, ob die Baud-Rate der zweiten integrierten Schaltung 30 erneut ermittelt werden soll. Die Arbeitsweise

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Patentamt der ersten integrierten Schaltung 20 kann jeweils an die ermittelte Baud-Rate der zweiten integrierten Schaltung 30 angepasst werden.

[0082] Figur 3 ist ein Flussdiagramm eines Verfahrens 40 nach einem Ausführungsbeispiel. Das Verfahren 40 kann von der ersten integrierten Schaltung 20 und der zweiten integrierten Schaltung 30 automatisch ausgeführt werden.

[0083] Bei Schritt 41 wird die Betriebsschaltung gestartet.

[0084] Bei Schritt 42 wird eine Prozedur zur Anpassung der Baud-Raten durchgeführt. Dabei kann die erste integrierte Schaltung 20 eine automatische Baudratendetektion durchführen, um die Baud-Rate der zweiten integrierten Schaltung 30 zu bestimmen. Die zweite integrierte Schaltung 30 kann eine vorgegebene Bitfolge an die erste integrierte Schaltung 20 übertragen. Die erste integrierte Schaltung 20 kann die Baud-Rate der zweiten integrierten Schaltung 30 abhängig von wenigstens einem Zeitabstand zwischen Signalflanken von Bits der Bitfolge bestimmen.

[0085] Bei Schritt 43 kann die erste integrierte Schaltung 20 Konfigurationsdaten an die zweite integrierte Schaltung 30 übertragen. Die erste integrierte Schaltung 20 kann die zweite integrierte Schaltung 30 für den nachfolgenden Nutzbetrieb konfigurieren. Bei der Übertragung der Konfigurationsdaten zur zweiten integrierten Schaltung 30 kann die erste integrierte Schaltung 20 die Baud-Rate für die Datenübertragung abhängig von der erkannten Baud-Rate der zweiten integrierten Schaltung 30 einstellen.

[0086] Bei Schritt 44 arbeitet die Betriebsschaltung in einem Nutzbetrieb. Die Betriebsschaltung versorgt das Leuchtmittel mit Energie. Während des Nutzbetriebs kann eine Datenübertragung zwischen der ersten integrierten Schaltung 20 und der zweiten integrierten Schaltung 30 erfolgen.

[0087] Beim Empfangen von Daten von der zweiten integrierten Schaltung 30 im Nutzbetrieb kann die ersten integrierte Schaltung 20 jeweils Abtastzeiten, an denen der Signalpegel am Bus 32 abgetastet wird, um ein Bit mit logischem Wert „0“ von einem Bit mit logischem Wert „1“ zu unterscheiden, abhängig von der zuvor bestimmten Baud-Rate der zweiten integrierten Schaltung wählen. Dadurch können beispielsweise Oszillatortoleranzen oder temperaturabhängige Unterschiede zwischen der ersten integrierten Schaltung 20 und der zweiten integrierten Schaltung 30 wenigstens teilweise kompensiert werden.

[0088] Beim Übertragen von Daten von der ersten integrierten Schaltung 20 zu der zweiten integrierten Schaltung 30 kann die erste integrierte Schaltung 20 den Signalpegel am Bus 31 so kontrollieren, dass die Signalflanken von Bits bei Zeiten erzeugt werden, die von der erkannten Baud-Rate der zweiten integrierten Schaltung 30 abhängen.

[0089] Während des Nutzbetriebs kann die erste integrierte Schaltung 20 Übertragungsfehler erkennen. Beispielsweise kann die erste integrierte Schaltung 20 Rahmenfehler in Daten erkennen, die von der zweiten integrierten Schaltung 30 zu der ersten integrierten Schaltung 20 übertragen werden.

[0090] Bei Schritt 45 kann die erste integrierte Schaltung 20 abhängig von den erkannten Rahmenfehlern bestimmen, ob die Baud-Rate der zweiten integrierten Schaltung 30 erneut ermittelt werden soll. Dazu kann der Wert eines Zählers, der abhängig davon inkrementiert und/oder dekrementiert wird, ob Rahmenfehler vorliegen oder nicht, mit einem Schwellenwert verglichen werden. Falls keine erneute Ermittlung der Baud-Rate der zweiten integrierten Schaltung 30 zur Anpassung der Baud-Raten vorgenommen werden soll, kann der Nutzbetrieb bei Schritt 44 fortgesetzt werden.

[0091] Bei Schritt 46 kann die erste integrierte Schaltung 20 erneut die Baud-Rate der zweiten integrierten Schaltung 30 ermitteln, falls eine erneute Anpassung der Baud-Raten durchgeführt werden soll. Die erneute Ermittlung der Baud-Rate der zweiten integrierten Schaltung 20 kann wie bei Schritt 42 beschrieben durchgeführt werden. Während der Prozedur zur erneuten Ermittlung der Baud- Rate kann eine Übertragung von Nutzdaten zwischen der ersten integrierten

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Schaltung 20 und der zweiten integrierten Schaltung 30 unterbrochen werden. Die zweite integrierte Schaltung 30 kann während dieser Phase Synchronisationsdaten an die erste integrierte Schaltung 20 übertragen. Bei nachfolgenden Datenübertragungen von der ersten integrierten Schaltung 20 zur zweiten integrierten Schaltung 30 und/oder von der zweiten integrierten Schaltung 30 zur ersten integrierten Schaltung 20 kann die erste integrierte Schaltung 20 jeweils abhängig von der neu erkannten Baud-Rate der zweiten integrierten Schaltung 30 arbeiten.

[0092] Die automatische Baudratendetektion bei Schritt 42 und/oder bei Schritt 46 kann basierend auf Synchronisationsdaten erfolgen, die die zweite integrierte Schaltung 30 an die erste integrierte Schaltung 20 überträgt. Die Synchronisationsdaten können wenigstens einen Rahmen mit einer vorgegeben Bitfolge umfassen. Die vorgegeben Bitfolge kann mehrere Wechsel zwischen den Bitwerten „0“ und „1“ umfassen. Es können mehrere aufeinanderfolgende Rahmen mit der vorgegebenen Bitfolge übertragen werden.

[0093] Die Übertragung der Synchronisationsdaten kann ausgelöst werden, indem die erste integriert Schaltung 20 einen entsprechenden Befehl an die zweite integrierte Schaltung 30 überträgt. Als Antwort darauf kann die zweite integrierte Schaltung 30 mit dem Übertragen der Synchronisationsdaten beginnen. Mehrere Rahmen können übertragen werden, bis der zweiten integrierten Schaltung 30 signalisiert wird, dass keine weiteren Synchronisationsdaten übertragen werden sollen. Die Übertragung der Synchronisationsdaten kann beendet werden, indem die erste integriert Schaltung 20 einen entsprechenden Befehl über den Bus 31 an die zweite integrierte Schaltung 30 überträgt.

[0094] Die Übertragung der Synchronisationsdaten kann auch dadurch ausgelöst werden, dass die erste integrierte Schaltung 20 eine Datenübertragung an die zweite integrierte Schaltung 30 verzögert oder unterbricht. Die zweite integrierte Schaltung 30 kann so eingerichtet sein, dass sie automatisch Synchronisationsdaten sendet, wenn sie für eine vorgegebene Zeit keine Datenübertragung von der ersten integrierten Schaltung 20 empfängt. Die zweite integrierte Schaltung 30 kann überwachen, ob an dem Bus 31 ein „idle Bus“-Zustand vorliegt. Die Übertragung von Synchronisationsdaten kann beendet werden, wenn die zweite integrierte Schaltung 30 erkennt, dass eine Datenübertragung von der ersten integrierten Schaltung 20 zur zweiten integrierten Schaltung 30 erfolgt. Dazu kann die zweite integrierte Schaltung 30 überwachen, ob der Bus 31 den „idle Bus“-Zustand verlässt. Entsprechende Prozeduren, die von der ersten integrierten Schaltung 20 und der zweiten integrierten Schaltung 30 ausgeführt werden, werden unter Bezugnahme auf Figur 4 und Figur 5 beschrieben.

[0095] Figur 4 ist ein Flussdiagramm einer Prozedur 50, die von der ersten integrierten Schaltung 20 bei einem Verfahren nach einem Ausführungsbeispiel ausgeführt wird. Die erste integrierte Schaltung 20 steuert die Übertragung von Synchronisationsdaten durch die zweite integrierte Schaltung 30, indem sie eine Datenübertragung an die zweite integrierte Schaltung 20 verzögert oder unterbricht.

[0096] Bei Schritt 51 wird die erste integrierte Schaltung gestartet. Dies kann beim Starten der Betriebsschaltung geschehen.

[0097] Bei Schritt 52 wird überprüft, ob die erste integrierte Schaltung 20 bereits Synchronisationsdaten empfängt. Falls noch keine Synchronisationsdaten empfangen werden, kann nach einer Wartezeit bei Schritt 53 die Überprüfung bei Schritt 52 wiederholt werden. Dadurch wird eine Datenübertragung an die zweite integrierte Schaltung 30 verzögert, um die Übertragung von Synchronisationsdaten auszulösen. Falls Synchronisationsdaten empfangen werden, wird die Prozedur 50 bei Schritt 54 fortgesetzt.

[0098] Bei Schritt 54 wird die Baud-Rate der zweiten integrierten Schaltung 30 bestimmt. Dazu kann wenigstens ein Zeitabstand zwischen Signalflanken von Bits der Synchronisationsdaten bestimmt werden. Zum Bestimmen der Baud-Rate können mehrere Rahmen der Synchronisationsdaten empfangen und analysiert werden. Beispielsweise kann die erste integrierte Schaltung 20 für einen empfangenen Rahmen der Synchronisationsdaten jeweils Abstände zwischen Signalflanken bestimmen. Dies kann für weitere Rahmen der Synchronisationsdaten wiederholt

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AT15 808U1 2018-07-15 österreichisches patentamt werden, bis ein Konsistenzkriterium erfüllt ist.

[0099] Bei Schritt 55 wird die Baud-Rate der ersten integrierten Schaltung 20 an die ermittelte Baud-Rate der zweiten integrierten Schaltung 30 angepasst. Dazu können Abtastpunkte für den Signalpegel am Bus 32 und/oder die zeitliche Lage von Signalflanken am Bus 31 abhängig von der Baud-Rate der zweiten integrierten Schaltung 30 festgelegt werden. Die Arbeitsweise der ersten integrierten Schaltung 20 beim Empfangen und Übertragen von Daten kann so angepasst werden, dass die Baud-Rate der ersten integrierten Schaltung 20 mit der ermittelten Baud-Rate der zweiten integrierten Schaltung 30 übereinstimmt.

[00100] Bei Schritt 56 kann die erste integrierte Schaltung 20 eine Datenübertragung an die zweite integrierte Schaltung 30 vornehmen. Dadurch wird der zweiten integrierten Schaltung 30 signalisiert, dass keine weiteren Rahmen mit Synchronisationsdaten gesendet werden sollen. Die Zeitpunkte von Signalflanken der Bits eines Rahmens am Bus 31 können abhängig von der Baud-Rate der zweiten integrierten Schaltung 30 festgelegt werden.

[00101] Bei Schritt 57 kann die erste integrierte Schaltung 20 Daten von der zweiten integrierten Schaltung 30 empfangen. Die Abtastpunkte für den Signalpegel am Bus 32 können abhängig von der Baud-Rate der zweiten integrierten Schaltung 30 festgelegt werden.

[00102] Bei Schritt 58 kann überprüft werden, ob eine erneute automatische Baudratendetektion durchgeführt werden soll. Die Überprüfung kann wie für Schritt 45 beschrieben erfolgen. Falls keine erneute automatische Baudratendetektion durchgeführt werden soll, kehrt die Prozedur zu Schritt 56 zurück.

[00103] Falls eine erneute automatische Baudratendetektion durchgeführt werden soll, unterbricht die erste integrierte Schaltung 20 bei Schritt 59 die Datenübertragung zu der zweiten integrierten Schaltung 30. Die Prozedur kehrt zu Schritt 52 zurück. Die Datenübertragung von der ersten integrierten Schaltung 20 zur zweiten integrierten Schaltung 30 wird unterbrochen, um die zweite integrierte Schaltung 30 zum Senden von Synchronisationsdaten zu veranlassen.

[00104] Figur 5 ist ein Flussdiagramm einer Prozedur 60, die von der zweiten integrierten Schaltung 30 ausgeführt werden kann. Die zweite integrierte Schaltung 30 sendet automatisch Synchronisationsdaten, wenn eine Datenübertragung von der ersten integrierten Schaltung 20 zu der zweiten integrierten Schaltung 30 verzögert oder unterbrochen wird.

[00105] Bei Schritt 61 wird die zweite integrierte Schaltung 30 gestartet. Dies kann beim Starten der Betriebsschaltung geschehen.

[00106] Bei Schritt 62 wird überprüft, ob die zweite integrierte Schaltung 30 Daten von der ersten integrierten Schaltung über den wenigstens einen Übertragungskanal mit galvanischer Trennung empfängt. Falls Daten empfangen werden, kann die zweite integrierte Schaltung die Daten bei Schritt 63 verarbeiten und entsprechende Aktionen vornehmen. Beispielsweise kann die zweite integrierte Schaltung 30 bei Schritt 63 eine Datenübertragung zu der ersten integrierten Schaltung 20 durchführen, um eine Messgröße an die erste integrierte Schaltung 20 zu melden. Die Prozedur kehrt zu Schritt 62 zurück.

[00107] Falls keine Daten von der ersten integrierten Schaltung 20 empfangen werden, kann bei Schritt 64 überprüft werden, ob ein Kriterium für ein Übertragen von Synchronisationsdaten erfüllt ist. Dazu kann ermittelt werden, ob der Bus 31 in einem „Idle Bus“-Zustand ist. Es kann ermittelt werden, ob der Bus 31 für eine vorgegeben Zeitdauer in einem „Idle Bus“-Zustand ist. Falls das Kriterium für die Übertragung von Synchronisationsdaten nicht erfüllt ist, kehrt die Prozedur zu Schritt 62 zurück.

[00108] Falls das Kriterium für die Übertragung von Synchronisationsdaten erfüllt ist, überträgt die zweite integrierte Schaltung 30 bei Schritt 65 Synchronisationsdaten zur ersten integrierten Schaltung 20. Dabei kann ein Rahmen mit einer vorgegebenen Bitfolge übertragen werden. Die Prozedur kehrt zu Schritt 62 zurück. Das Senden von Synchronisationsdaten wird bei einer anschließenden Wiederholung der Schritte 62, 64 und 65 so lange fortgesetzt, bis die zweite integrierte Schaltung 30 Daten von der ersten integrierten Schaltung empfängt.

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Patentamt [00109] Figur 6 illustriert die automatische Baudratendetektion. Ein Signalpegel 71 an einem ersten Bus 31 wird von der zweiten integrierten Schaltung 30 ausgewertet, um Rahmen mit mehreren Datenbits zu empfangen. Ein Signalpegel 72 an einem zweiten Bus 32 wird von der ersten integrierten Schaltung 20 ausgewertet, um Rahmen mit mehreren Datenbits zu empfangen.

[00110] Zu einem Zeitpunkt 70 befindet sich der erste Bus 31 für eine bestimmte Zeit in einem „Idle Bus“-Zustand. Die zweite integrierte Schaltung 30 überträgt wenigstens einen Rahmen 73, 74 mit Synchronisationsdaten. Der zweite Rahmen 74 mit Synchronisationsdaten wird übertragen, da sich der Bus 31 immer noch im Ruhezustand befindet. Anhand von Signalflanken von Bits des Rahmens 73 und/oder von Bits des Rahmens 74 bestimmt die erste integrierte Schaltung 21 die Baud-Rate der zweiten integrierten Schaltung 30.

[00111] Wenn die erste integrierte Schaltung 20 zu einem Zeitpunkt 75 einen Wert der BaudRate der zweiten integrierten Schaltung 30 bestimmt hat, beginnt die erste integrierte Schaltung 20 mit der Übertragung von Rahmen 76 mit Datenbits. Die zweite integrierte Schaltung 30 detektiert, dass kein „Idle Bus“-Zustand mehr vorliegt und beendet die Übertragung von Rahmen mit Synchronisationsdaten. Als Antwort auf die von der ersten integrierten Schaltung 20 empfangenen Daten kann die zweite integrierte Schaltung 30 Rahmen 77 mit Datenbits an die erste integrierte Schaltung 20 übertragen.

[00112] Wie unter Bezugnahme auf Figur 6 und Figur 7 beschrieben wurde, kann die zweite integrierte Schaltung 30 so ausgestaltet sein, dass sie mit Ausnahme der Übertragung der Synchronisationsdaten nur dann eine Datenübertragung an die erste integrierte Schaltung 20 durchführt, wenn sie hierzu einen entsprechenden Befehl von der ersten integrierten Schaltung 20 über den galvanisch getrennten Übertragungskanal erhalten hat. Die erste integrierte Schaltung 20 kann als Master-Einheit arbeiten und die zweite integrierte Schaltung 30 kann als Slave-Einheit arbeiten. Eine automatische Datenübertragung ohne Erhalt eines entsprechenden Datenrahmens kann die zweite integrierte Schaltung 30 zur Übertragung der Synchronisationsdaten vornehmen.

[00113] Figur 7 zeigt einen Rahmen 74 mit Synchronisationsdaten. Bei der in Figur 7 dargestellten Ausgestaltung weist der Rahmen 74 ein Start-Bit 80, acht Datenbits 81-88, ein Paritätsbit 89 und ein Stopp-Bit 90 auf. Die acht Datenbits 81-88 weisen mehreren Bits mit logischem Wert „0“ und mehrere Bits mit logischem Wert „1“ auf. Vier Bits mit logischem Wert „0“ und vier Bits mit logischem Wert „1“ können alternieren.

[00114] Zum Ermitteln der Baud-Rate der zweiten integrierten Schaltung 30 kann die erste integrierte Schaltung 20 Zeitabstände zwischen Signalflanken der Bits des Rahmens 74 bestimmen. Die erste integrierte Schaltung 20 kann Zeitabstände 91-94 zwischen aufeinanderfolgenden steigenden oder fallenden Signalflanken des Signalpegels bestimmen.

[00115] Die mehreren Zeitabstände 91-94 können rechnerisch weiterverarbeitet werden. Die erste integrierte Schaltung 20 kann die mehreren Zeitabstände 91-94 einer Konsistenzprüfung unterziehen. Dabei kann die erste integrierte Schaltung 20 überprüfen, ob Abweichungen zwischen den mehreren Zeitabständen 91-94 nicht zu groß sind. Die erste integrierte Schaltung 20 kann eine Varianz der mehreren Zeitabstände 91-94 oder ein anderes geeignetes Maß für Abweichungen zwischen den mehreren Zeitabständen 91-94 bestimmen und mit einem Schwellenwert vergleichen. Falls die Abweichungen zwischen den mehreren Zeitabständen 91-94 zu groß sind, können die Zeitabstände 91-94 verworfen und für einen neuen Rahmen mit Synchronisationsdaten erneut bestimmt werden.

[00116] Für eine robuste Ermittlung der Baud-Rate der zweiten integrierten Schaltung 30 kann die erste integrierte Schaltung 20 eine Mittelwertbildung der mehreren Zeitabstände 91-94 vornehmen.

[00117] Figur 8 zeigt einen Rahmen 95 mit Daten, die von der zweiten integrierten Schaltung 30 zu der ersten integrierte Schaltung 20 übertragen werden. Bei der in Figur 8 dargestellten Ausgestaltung weist der Rahmen 95 ebenfalls ein Start-Bit 80, acht Datenbits 81-88, ein Pari12/21

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Patentamt tätsbit 89 und ein Stopp-Bit 90 auf.

[00118] Eine Signalflanke 79 des Start-Bits 80 markiert den Beginn 96 des Rahmens und wird von der ersten integrierten Schaltung 20 erkannt. Der Signalpegel wird zu Abtastzeiten 97 abgetastet, um die Bitwerte der verschiedenen Bits auszulesen. Die Abtastzeiten 97 werden von der ersten integrierten Schaltung 20 abhängig von der zuvor ermittelten Baud-Rate der zweiten integrierten Schaltung 30 festgelegt.

[00119] Ähnlich kann die erste integrierte Schaltung 20 beim Übertragen von Daten zur zweiten integrierten Schaltung 30 die zeitliche Lage von Signalflanken abhängig von der zuvor ermittelten Baud-Rate der zweiten integrierten Schaltung 30 festlegen.

[00120] Fehlerbehaftete Datenübertragungen, die durch ein Auseinanderdriften der BaudRaten der ersten und zweiten integrierten Schaltung verursacht werden, kann die erste integrierte Schaltung 20 durch eine Analyse von empfangenen Rahmen 95 erkennen. Beispielsweise kann die erste integrierte Schaltung 20 zur Detektion von so genannten Rahmenfehlern eingerichtet sein. Die erste integrierte Schaltung 20 kann erkennen, ob ein Rahmen ohne Stopp-Bit 90 erfasst wird.

[00121] Die Rahmen 74, 95 können UART-Rahmen sein.

[00122] Figur 9 ist ein Funktionsblockdiagramm der ersten integrierten Schaltung 20. Die entsprechenden Funktionen können in der ersten integrierten Schaltung 20 nach Ausführungsbeispielen vorgesehen sein, müssen jedoch nicht alle vorgesehen sein.

[00123] Eine Empfängerschaltung 23 kann den Signalpegel an einem Bus 32 überwachen, um die Übertragung eines Rahmens zu erkennen. Eine Rahmenfehlerdetektion 24 kann durchgeführt werden, um fehlerhafte Rahmen zu erkennen. Beispielsweise kann das Fehlen eins StoppBits erkannt werden. Wird ein Rahmenfehler erkannt, kann ein Wert eines Zählers 25 inkrementiert werden. Wird ein Rahmen ohne Rahmenfehler empfangen, kann der Wert des Zählers 25 dekrementiert werden.

[00124] Der Wert des Zählers 25 kann mit einem Schwellenwert 26 verglichen werden. Wenn der Wert des Zählers 25 den Schwellenwert 26 erreicht oder übersteigt, kann eine Prozedur zur automatischen Baudratendetektion ausgeführt werden.

[00125] Eine Senderschaltung 22 kann so gesteuert werden, dass die Übertragung von Synchronisationsdaten ausgelöst wird. Die Senderschaltung 22 kann dazu einen entsprechenden Befehl über den Bus 31 übertragen. Die Senderschaltung 22 kann einen „Idle Bus“-Zustand für den Bus 31 aufrecht erhalten, bis die Baud-Rate der zweiten integrierten Schaltung ermittelt wurde.

[00126] Von der Empfängerschaltung 23 empfangene Synchronisationsdaten können von der ABD-Funktion 21 analysiert werden. Abhängig von einem Zeitabstand oder abhängig von mehreren Zeitabständen zwischen Signalflanken kann die Baud-Rate der zweiten integrierten Schaltung bestimmt werden. Die mehreren Zeitabstände können einer Konsistenzprüfung 27 unterzogen werden. Bei positiver Konsistenzprüfung kann die Baud-Rate beispielsweise durch Mittelwertbildung aus mehreren Zeitabständen, durch Wahl eines der Zeitabstände, durch Mittelung der Zeitabstände zwischen Signalflanken über mehrere Rahmen von Synchronisationsdaten oder auf andere Weise bestimmt werden.

[00127] Die Senderschaltung 22 und/oder die Empfängerschaltung 23 kann anschließend abhängig von der erkannten Baud-Rate der zweiten integrierten Schaltung 30 arbeiten. Die erste integrierte Schaltung 20 kann sich beim Übertragen von Daten zur zweiten integrierten Schaltung 30 und/oder beim Empfangen von Daten von der zweiten integrierten Schaltung 30 an die erkannte Baud-Rate der zweiten integrierten Schaltung 30 anpassen. Die erste integrierte Schaltung 20 kann Daten so senden und empfangen, dass die Baud-Rate der ersten integrierten Schaltung 20 mit der ermittelten Baud-Rate der zweiten integrierten Schaltung 30 übereinstimmt.

[00128] Während Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die Figuren beschrieben wur13/21

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Patentamt den, können Abwandlungen bei weiteren Ausführungsbeispielen realisiert werden. Beispielsweise kann die Schnittstelle zwischen der ersten integrierten Schaltung und der zweiten integrierten Schaltung als bidirektionale Schnittstelle ausgestaltet sein.

[00129] Eine Funktion zur automatischen Baudratendetektion kann nicht nur in einer der beiden integrierten Schaltungen, sondern auch in beiden integrierten Schaltungen vorgesehen sein.

[00130] Die Übertragung von Synchronisationsdaten kann nicht nur durch eine Verzögerung und/oder Unterbrechung einer Datenübertragung von der ersten integrierten Schaltung zur zweiten integrierten Schaltung ausgelöst werden, sondern auch durch einen entsprechenden Befehl, der von der ersten integrierten Schaltung zur zweiten integrierten Schaltung übertragen wird.

[00131] Die erste integrierte Schaltung und/oder die zweite integrierte Schaltung können programmierbar sein. Die erste integrierte Schaltung und/oder die zweite integrierte Schaltung können als Prozessor, Mikroprozessor, Controller oder Mikrocontroller ausgestaltet sein, der so programmiert wurde, dass die entsprechenden Funktionen ausgeführt werden.

[00132] Das Erkennen der Baud-Rate der zweiten integrierten Schaltung kann beispielsweise die Bestimmung eines Zeitabstands zwischen Signalflanken von Bits umfassen oder aus der Bestimmung eines solchen Zeitabstands bestehen. Der Zeitabstand kann in Einheiten eines Taktzyklus der ersten integrierten Schaltung oder einer anderen geeigneten Einheit bestimmt werden. Das Erkennen der Baud-Rate kann beispielsweise auch die Bestimmung des Inversen des Zeitabstands zwischen Signalflanken von Bits umfassen. Das Erkennen der Baud-Rate der zweiten integrierten Schaltung kann die Bestimmung einer Verschiebung des Zeitabstandes zwischen Signalflanken gegenüber einem Referenzwert umfassen oder aus einer Bestimmung einer solchen Verschiebung bestehen. Die Verschiebung kann in Einheiten eines Taktzyklus der ersten integrierten Schaltung bestimmt werden.

[00133] Die Datenübertragung zwischen der ersten integrierten Schaltung und der zweiten integrierten Schaltung kann eine UART-Datenübertragung sein.

[00134] Verfahren und Vorrichtungen nach Ausführungsbeispielen können bei Betriebsgeräten für Leuchtmittel, beispielsweise bei einem LED-Konverter oder einem elektronischen Vorschaltgerät, verwendet werden.

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Claims (10)

1. Ansprüche

   1. Betriebsschaltung für ein Leuchtmittel (3), umfassend: eine erste integrierte Schaltung (14; 20), eine zweite integrierte Schaltung (15; 30) und wenigstens einen galvanisch getrennten Übertragungskanal (16; 31,32) zwischen der ersten integrierten Schaltung (14; 20) und der zweiten integrierten Schaltung (15; 30), wobei die erste integrierte Schaltung (14; 20) eingerichtet ist, um durch eine Baudratendetektion eine Baud-Rate der zweiten integrierten Schaltung (15; 30) zu ermitteln.
2. 2. Betriebsschaltung nach Anspruch 1, wobei die zweite integrierte Schaltung (15; 30) für eine Übertragung von Synchronisationsdaten (74, 75) über den wenigstens einen galvanisch getrennten Übertragungskanal (16; 31,32) eingerichtet ist.
3. 3. Betriebsschaltung nach Anspruch 2, wobei die zweite integrierte Schaltung (15; 30) eingerichtet ist, um einen Zustand des wenigstens einen galvanisch getrennten Übertragungskanals (16; 31) zu überwachen, um die Übertragung der Synchronisationsdaten (74, 75) automatisch zu beginnen.
4. 4. Betriebsschaltung nach Anspruch 2 oder Anspruch 3, wobei die zweite integrierte Schaltung (15; 30) eingerichtet ist, um die Übertragung der Synchronisationsdaten (74, 75) zu beginnen, wenn sich der wenigstens einen galvanisch getrennte Übertragungskanal (16; 31) in einem Ruhezustand befindet.
5. 5. Betriebsschaltung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, wobei die erste integrierte Schaltung (14; 20) eingerichtet ist, um für eine vorherbestimmte Zeitdauer keine Daten über den wenigstens einen galvanisch getrennten Übertragungskanal (16; 31) zu übertragen, um die Übertragung der Synchronisationsdaten (74, 75) auszulösen.
6. 6. Betriebsschaltung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, wobei die erste integrierte Schaltung (14; 20) eingerichtet ist, um eine Datenübertragung an die zweite integrierte Schaltung (15; 30) wenigstens so lange zu verzögern oder zu unterbrechen, bis die erste integrierte Schaltung (14; 20) die Synchronisationsdaten (74, 75) empfängt.
7. 7. Betriebsschaltung nach einem der Ansprüche 2 bis 6, wobei die erste integrierte Schaltung (14; 20) eingerichtet ist, um die Baud-Rate der zweiten integrierten Schaltung (15; 30) abhängig von den Signalflanken der Synchronisationsdaten (74, 75) zu erkennen.
8. 8. Betriebsschaltung nach einem der Ansprüche 2 bis 7, wobei die erste integrierte Schaltung (14; 20) eingerichtet ist, um mehrere Abstände (9194) zwischen Signalflanken von Bits der Synchronisationsdaten (74, 75) zu ermitteln und um eine Konsistenzprüfung der ermittelten mehreren Abstände (91-94) auszuführen.
9. 9. Betriebsschaltung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die erste integrierte Schaltung (14; 20) eingerichtet ist, um die Baudratendetektion abhängig von Rahmenfehlem von von der zweiten integrierten Schaltung (15; 30) an die erste integrierte Schaltung (14; 20) übertragenen Daten durchzuführen.

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10. 10. Betriebsschaltung nach Anspruch 9, wobei die erste integrierte Schaltung (14; 20) einen Zähler (25) umfasst und eingerichtet ist, um die Baudratendetektion abhängig von einem Wert des Zählers (25) durchzuführen, wobei die erste integrierte Schaltung (14; 20) eingerichtet ist, um den Wert des Zählers (25) zu inkrementieren, wenn ein Datenrahmen (95) einen Rahmenfehler aufweist, und um den Wert des Zählers (25) zu dekrementieren, wenn ein Datenrahmen (95) keinen Rahmenfehler aufweist.

    Hierzu 5 Blatt Zeichnungen

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    FIG. 1

    FIG. 2

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    FIG. 6

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    FIG. 7

    FIG. 8

    FIG. 9

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