AT17610U1

AT17610U1 - Compensating for a low frequency ripple

Info

Publication number: AT17610U1
Application number: ATGM286/2017U
Authority: AT
Original assignee: Tridonic Gmbh & Co Kg
Priority date: 2017-11-16
Filing date: 2017-12-21
Publication date: 2022-08-15
Also published as: DE202017106951U1

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Steuereinheit (1) zur Steuerung einer Regelstrecke (2) zur elektrischen Versorgung einer Leuchtmittelstrecke (3) mit wenigstens einem Leuchtmittel, vorzugsweise einer LED-Strecke mit wenigstens einer LED, ausgehend von einem Stromnetz (4), wobei die Steuereinheit (1) einen Regler (1a), vorzugsweise einen PI-Regler, umfasst, der zur Regelung der durch die Regelstrecke (2) ausgangsseitig bereitgestellten Ausgangsspannung und/oder Ausgangsstrom (AG) eingerichtet ist, der Regler (1a) dazu eingerichtet ist, eine Stellgröße (SG) für die Regelung auf der Basis einer Führungsgröße (FG) und einer Rückführgröße (RG) zu ermitteln, die Steuereinheit (1, 1b) dazu eingerichtet ist, als ein Rückführsignal (RS) eine Spannung und/oder einen Strom der Regelstrecke (2) zu erfassen, und die Steuereinheit (1, 1b) dazu eingerichtet ist, zu bestimmen, ob das Rückführsignal (RS) einen Rippel mit der doppelten Netzfrequenz des Stromnetzes (4) aufweist.The present invention relates to a control unit (1) for controlling a controlled system (2) for the electrical supply of a lighting system (3) with at least one lighting means, preferably an LED system with at least one LED, starting from a power supply (4), the control unit (1) a controller (1a), preferably a PI controller, which is set up to control the output voltage and/or output current (AG) provided by the controlled system (2), the controller (1a) being set up to to determine the manipulated variable (SG) for the regulation on the basis of a reference variable (FG) and a feedback variable (RG), the control unit (1, 1b) is set up to generate a voltage and/or a current of the controlled system as a feedback signal (RS). (2) to detect, and the control unit (1, 1b) is set up to determine whether the feedback signal (RS) has a ripple at twice the mains frequency of the power supply (4).

Description

description

KOMPENSIERUNG EINES NIEDERFREQUENZRIPPELS COMPENSATION FOR LOW FREQUENCY RIPPLING

1. GEBIET DER ERFINDUNG 1. FIELD OF THE INVENTION

[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft eine erfindungsgemäße Steuereinheit; ein Betriebsgerät mit einer solchen erfindungsgemäßen Steuereinheit sowie eine Leuchte aufweisend wenigstens ein solches erfindungsgemäßes Betriebsgerät und wenigstens eine Leuchtmittelstrecke mit wenigstens einem Leuchtmittel, vorzugsweise wenigstens eine LED- Strecke mit wenigstens einer LED. The present invention relates to a control unit according to the invention; an operating device with such a control unit according to the invention and a lamp having at least one such operating device according to the invention and at least one illuminant line with at least one illuminant, preferably at least one LED line with at least one LED.

2, HINTERGRUND 2, BACKGROUND

[0002] Aus dem Stand der Technik sind Regelstrecken zur elektrischen Versorgung einer Leuchtmittelstrecke mit wenigstens einem Leuchtmittel bekannt. Control systems for the electrical supply of a lamp system with at least one lamp are known from the prior art.

[0003] Die Regelstrecke kann wenigstens einen Konverter umfassen, der ausgehend von einer Wechselspannung eines Stromnetzes ausgangsseitig eine Spannung, Strom und/oder elektrische Energie zur elektrischen Versorgung einer Leuchtmittelstrecke bereitstellen kann. Um einen guten Leistungsfaktor zu erzielen wird zwischen dem Konverter und dem Stromnetz eine Leistungsfaktorkorrekturschaltung (PFC-Schaltung) angeordnet. The controlled system can include at least one converter which, starting from an AC voltage of a power supply system, can provide a voltage, current and/or electrical energy for the electrical supply of a lighting system on the output side. To achieve a good power factor, a power factor correction (PFC) circuit is placed between the converter and the power grid.

[0004] Typischerweise weist die Ausgangsspannung und/oder der Ausgangsstrom einer Konverterschaltung, wie z.B. einer Leistungsfaktorkorrekturschaltung, einen niederfrequenten Rippel mit der doppelten Netzfrequenz des Stromnetzes auf. Dieser Rippel ist dann auch in der Ausgangsspannung und/oder Ausgangstrom vorhanden, welche durch den wenigstens einen Konverter erzeugt werden. Folglich ist dieser Rippel mit der doppelten Netzfrequenz durch die gesamte Konverterstrecke vorhanden, wenn die Regelstrecke einer Konverterstrecke mit mehreren Konverterstufen entspricht. Insbesondere weist auch die Ausgangsspannung und/oder der Ausgangsstrom der Ausgangskonverterstufe, die die Leuchtmittelstrecke mit Strom, Spannung und/oder elektrischer Energie direkt versorgt, einen Rippel mit der doppelten Netzfrequenz auf, wobei sich ein solcher Rippel mit der doppelten Netzfrequenz typischerweise nicht verändert, da er direkt von der Netzfrequenz des Stromnetzes abhängt. Typically, the output voltage and/or the output current of a converter circuit, such as a power factor correction circuit, exhibits a low-frequency ripple at twice the line frequency of the power grid. This ripple is then also present in the output voltage and/or output current, which are generated by the at least one converter. Consequently, this ripple is present at twice the mains frequency through the entire converter section if the controlled system corresponds to a converter section with a number of converter stages. In particular, the output voltage and/or the output current of the output converter stage, which directly supplies the lighting system with current, voltage and/or electrical energy, also exhibits a ripple at twice the mains frequency, with such a ripple typically not changing at twice the mains frequency because it depends directly on the grid frequency of the power grid.

[0005] Ein solcher Rippel mit der doppelten Netzfrequenz ist in dem durch die Leuchtmittelstrecke abgestrahlten Licht als Flicker bzw. Flimmern sichtbar. Daher ist es wünschenswert einen solchen Rippel mit der doppelten Netzfrequenz zu kompensieren. Such a ripple with twice the mains frequency is visible as flicker or flicker in the light emitted by the illuminant line. It is therefore desirable to compensate for such a ripple with twice the mains frequency.

[0006] Gemäß dem Stand der Technik wird vorgeschlagen, einen solchen niederfrequenten Rippel durch eine erhöhte Steuergeschwindigkeit des Reglers der Regelstrecke zu kompensieren. Dies hat den Nachteil, dass aufgrund einer erhöhten Steuergeschwindigkeit die Regelstrecke instabiler wird und folglich für Störungen anfälliger ist. According to the prior art, it is proposed to compensate for such a low-frequency ripple by increasing the control speed of the controller of the controlled system. The disadvantage of this is that the controlled system becomes more unstable due to an increased control speed and is consequently more susceptible to disturbances.

[0007] Gemäß einer weiteren Vorgehensweise werden Glättungskapazitäten zur Filterung bzw. Glättung vergrößert, um einen solchen Rippel mit der doppelten Netzfrequenz der der Regelstrecke zugeführten Spannung und/oder Stroms zu reduzieren. Dies hat den Nachteil, dass hierdurch die Ausmaße der Kapazitäten, Induktivitäten und folglich der gesamten Regelstrecke deutlich vergrößert werden. According to a further procedure, smoothing capacities for filtering or smoothing are increased in order to reduce such a ripple at twice the mains frequency of the voltage and/or current supplied to the controlled system. The disadvantage of this is that the dimensions of the capacitances, inductances and consequently the entire controlled system are significantly increased as a result.

[0008] Folglich ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Steuereinheit bereitzustellen, die neben der Regelung der Regelstrecke einen solchen Rippel mit der doppelten Netzfrequenz in der der Spannung und/oder dem Strom der Regelstrecke reduzieren kann. It is therefore an object of the present invention to provide a control unit which, in addition to controlling the controlled system, can reduce such a ripple at twice the mains frequency in the voltage and/or the current of the controlled system.

[0009] Diese und andere Aufgaben, die beim Lesen der folgenden Beschreibung noch genannt werden oder vom Fachmann erkannt werden können, werden durch den Gegenstand der unabhängigen Ansprüche gelöst. Die abhängigen Ansprüche bilden den zentralen Gedanken der vorliegenden Erfindung in besonders vorteilhafter Weise weiter. [0009] These and other objects which may be mentioned or recognized by a person skilled in the art upon reading the following description are solved by the subject-matter of the independent claims. The dependent claims develop the central idea of the present invention in a particularly advantageous manner.

3. AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG 3. DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

[0010] Gemäß der vorliegenden Erfindung wird eine Steuereinheit zur Steuerung einer Regelstrecke zur elektrischen Versorgung einer Leuchtmittelstrecke mit wenigstens einem Leuchtmittel, vorzugsweise einer LED-Strecke mit wenigstens einer LED, ausgehend von einem Stromnetz bereitgestellt, wobei die Steuereinheit einen Regler, vorzugsweise einen Pl-Regler, umfasst, der zur Regelung der durch die Regelstrecke ausgangsseitig bereitgestellten Ausgangsspannung und/oder Ausgangsstrom eingerichtet ist. Der Regler ist dazu eingerichtet, eine Stellgröße für die Regelung auf der Basis einer Führungsgröße und einer Rückführgröße zu ermitteln. Ferner ist die Steuereinheit dazu eingerichtet, als ein Rückführsignal eine Spannung und/oder einen Strom der Regelstrecke zu erfassen, und die Steuereinheit ist dazu eingerichtet, zu bestimmen, ob das Rückführsignal einen Rippel mit der doppelten Netzfrequenz des Stromnetzes aufweist. According to the present invention, a control unit for controlling a controlled system for the electrical supply of an illuminant system with at least one illuminant, preferably an LED system with at least one LED, is provided starting from a power supply system, the control unit having a controller, preferably a Regulator, which is set up to regulate the output voltage and/or output current provided by the controlled system on the output side. The controller is set up to determine a manipulated variable for the control based on a reference variable and a feedback variable. Furthermore, the control unit is set up to detect a voltage and/or a current of the controlled system as a feedback signal, and the control unit is set up to determine whether the feedback signal has a ripple at twice the grid frequency of the power grid.

[0011] Mit anderen Worten schlägt die vorliegende Erfindung vor, dass die Steuereinheit, die die Regelstrecke regelt, auch zur Reduzierung oder Kompensierung eines in einer Spannung und/oder einem Strom der Regelstrecke vorhandenen Rippels mit der doppelten Netzfrequenz eingerichtet ist. Hierfür ist die Steuereinheit dazu eingerichtet, eine Spannung und/oder einen Strom der Regelstrecke als ein Rückführsignal zu erfassen und zu bestimmen, ob das Rückführsignal einen Rippel mit der doppelten Netzfrequenz des Stromnetzes aufweist. In other words, the present invention proposes that the control unit, which regulates the controlled system, is also set up to reduce or compensate for a ripple present in a voltage and/or a current of the controlled system with twice the mains frequency. For this purpose, the control unit is set up to detect a voltage and/or a current of the controlled system as a feedback signal and to determine whether the feedback signal has a ripple at twice the mains frequency of the power grid.

[0012] Dies ist vorteilhaft, da hierfür weder die Geschwindigkeit der Regelung der Regelstrecke erhöht werden muss noch die Glättungskapazitäten der Regelstrecke vergrößert werden müssen, und folglich die vorstehenden Nachteile des Stands der Technik bei der erfindungsgemäßen Steuereinheit nicht bestehen. This is advantageous since neither the speed of the control of the controlled system has to be increased nor the smoothing capacities of the controlled system have to be increased, and consequently the above disadvantages of the prior art do not exist in the control unit according to the invention.

[0013] Unter einem „Rippel“ einer Spannung oder eines Stroms versteht man vorzugsweise eine Spannungsschwankung bzw. eine Stromschwankung und folglich entspricht vorzugsweise ein niederfrequenter Rippel mit der doppelten Netzfrequenz einer Spannung oder eines Stroms einer niederfrequenten Spannungsschwankung bzw. Stromschwankung mit der doppelten Netzfrequenz. A "ripple" of a voltage or a current is preferably understood to mean a voltage fluctuation or a current fluctuation and consequently a low-frequency ripple at twice the mains frequency of a voltage or a current preferably corresponds to a low-frequency voltage fluctuation or current fluctuation at twice the mains frequency.

[0014] Der Regler ist vorzugsweise ein Pl-Regler. Die vorliegende Erfindung ist aber nicht auf einen bestimmten Reglertypen beschränkt. The controller is preferably a PI controller. However, the present invention is not limited to a specific controller type.

[0015] Die Steuereinheit ist vorzugsweise ein ASIC, ein Mikrokontroller und/oder ein Hybrid daraus. The control unit is preferably an ASIC, a microcontroller and/or a hybrid thereof.

[0016] Die Führungsgröße gibt vorzugsweise den Sollwert der Spannung, des Stroms und/oder der elektrischen Energie an, die die Regelstrecke zur elektrischen Versorgung einer Leuchtmittelstrecke bereitstellen soll. [0016] The reference variable preferably indicates the target value of the voltage, the current and/or the electrical energy that the controlled system is intended to provide for the electrical supply of a lighting system.

[0017] Die Rückführgröße gibt vorzugsweise den Istwert der Spannung, des Stroms und/oder der elektrischen Energie an, die durch die Regelstrecke zur elektrischen Versorgung einer Leuchtmittelstrecke tatsächlich bereitgestellt wird. The feedback variable preferably indicates the actual value of the voltage, the current and/or the electrical energy that is actually provided by the controlled system for the electrical supply of a lighting system.

[0018] Die Stellgröße entspricht vorzugsweise einem Steuersignal, die die Steuereinheit der Regelstrecke zuführt, damit eine Abweichung zwischen der Führungsgröße und der Rückführgröße derart kompensiert wird, dass durch die Regelstrecke ausgangseitig der durch die Führungsgröße festgelegte Sollwert der Spannung, des Stroms und/oder der elektrischen Energie bereitgestellt wird. The manipulated variable preferably corresponds to a control signal, which the control unit feeds to the controlled system, so that a deviation between the reference variable and the feedback variable is compensated for in such a way that the setpoint of the voltage, the current and/or the electrical energy is provided.

[0019] Falls die Regelstrecke einen Schaltregler mit wenigstens einem Schalter umfasst bzw. diesem entspricht, kann die Stellgröße einem Steuerparameter zur Taktung des wenigstens einen Schalters entsprechen, wie z.B. der Taktfrequenz und/oder dem Tastgrad. Durch die Taktung des Schalters kann nämlich beim Schaltregler die durch den Schaltregler ausgangsseitig bereitgestellte Spannung, Strom und/oder elektrische Energie eingestellt bzw. gesteuert werden. If the controlled system includes or corresponds to a switching controller with at least one switch, the manipulated variable can correspond to a control parameter for clocking the at least one switch, such as the clock frequency and/or the duty cycle. By clocking the switch, the voltage, current and/or electrical energy provided by the switching regulator on the output side can be adjusted or controlled in the switching regulator.

[0020] Vorzugsweise ist die Steuereinheit dazu eingerichtet, als Rückführsignal die der Regelstrecke eingangsseitig zugeführte Eingangsspannung, den der Regelstrecke eingangsseitig zugeführten Eingangsstrom, die durch die Regelstrecke ausgangsseitig bereitgestellte Ausgangsspannung, oder den durch die Regelstrecke ausgangsseitig bereitgestellten Ausgangsstrom zu The control unit is preferably set up to receive, as a feedback signal, the input voltage supplied to the controlled system on the input side, the input current supplied to the controlled system on the input side, the output voltage provided by the controlled system on the output side, or the output current provided by the controlled system on the output side

erfassen. capture.

[0021] Insbesondere ist die Steuereinheit dazu eingerichtet, als Rückführsignal den der Regelstrecke eingangsseitig zugeführten Rippel der Eingangsspannung, den der Regelstrecke eingangsseitig zugeführten Rippel des Eingangsstroms, den Rippel der durch die Regelstrecke ausgangsseitig bereitgestellten Ausgangsspannung, oder den Rippel des durch die Regelstrecke ausgangsseitig bereitgestellten Ausgangsstroms zu erfassen. In particular, the control unit is set up to receive, as a feedback signal, the ripple of the input voltage supplied to the controlled system on the input side, the ripple of the input current supplied to the controlled system on the input side, the ripple of the output voltage provided by the controlled system on the output side, or the ripple of the output current provided by the controlled system on the output side capture.

[0022] Insbesondere ist der Regler der Steuereinheit, z.B. ein Pl-Regler, dazu eingerichtet, als Rückführgröße den DC-Anteil der Regelgröße (Ausgangsgröße der Regelstrecke) zu erfassen oder zurückgeführt zu bekommen; wobei die Steuereinheit zur Rippel-Kompensation, insbesondere eine Kompensierungseinheit der Steuereinheit, vorzugsweise dazu eingerichtet ist, die Größe des in der Regelstrecke vorhandenen niederfrequenten Rippels zu erfassen oder zurückgeführt zu bekommen. Vorzugsweise werden die Eingangsspannung und der Eingangsstrom der Regelstrecke durch eine Konverterschaltung zugeführt, die zur Gleichrichtung der Wechselspannung eines Stromnetzes und/oder zur Leistungsfaktorkorrektur (PFC) eingerichtet ist. Folglich umfasst diese Konverterschaltung vorzugsweise einen Gleichrichter und/oder eine Leistungsfaktorkorrekturschaltung (PFC-Schaltung). In particular, the regulator of the control unit, e.g. wherein the control unit for ripple compensation, in particular a compensation unit of the control unit, is preferably set up to detect the size of the low-frequency ripple present in the controlled system or to have it fed back. The input voltage and the input current of the controlled system are preferably supplied by a converter circuit which is set up to rectify the AC voltage of a power grid and/or for power factor correction (PFC). Consequently, this converter circuit preferably comprises a rectifier and/or a power factor correction (PFC) circuit.

[0023] Vorzugsweise entsprechen die Eingangsspannung und der Eingangsstrom der Regelstrecke einer gleichgerichteten Wechselspannung und einem gleichgerichteten Wechselstrom eines Stromnetzes, welche vorzugsweise durch eine Leistungsfaktorkorrekturschaltung bereitgestellt werden. The input voltage and the input current of the controlled system preferably correspond to a rectified AC voltage and a rectified AC current of a power grid, which are preferably provided by a power factor correction circuit.

[0024] Die Ausgangsspannung und der Ausgangsstrom der Regelstrecke entsprechen vorzugsweise der an der Leuchtmittelstrecke abfallenden Spannung und dem durch die Leuchtmittelstrecke fließenden Strom, wenn an die Regelstrecke die Leuchtmittelstrecke zur elektrischen Versorgung angeschlossen ist. The output voltage and the output current of the controlled system preferably correspond to the voltage drop across the lighting system and the current flowing through the lighting system when the lighting system is connected to the controlled system for the electrical supply.

[0025] Vorzugsweise entspricht das Rückführsignal der Rückführgröße der Regelstrecke. The feedback signal preferably corresponds to the feedback variable of the controlled system.

[0026] Ferner ist die Steuereinheit vorzugsweise dazu eingerichtet, die Amplitude und/oder Energie des Rippels des Rückführsignals zu ermitteln, falls das Rückführsignal einen Rippel mit der doppelten Netzfrequenz aufweist. Furthermore, the control unit is preferably set up to determine the amplitude and/or energy of the ripple of the feedback signal if the feedback signal has a ripple at twice the mains frequency.

[0027] Des Weiteren ist die Steuereinheit vorzugsweise dazu eingerichtet, eine Information über die Amplitude und/oder Energie des Anteils des Rückführsignals zu ermitteln, der in dem Bereich der doppelten Netzfrequenz liegt. [0027] Furthermore, the control unit is preferably set up to determine information about the amplitude and/or energy of the component of the feedback signal that is in the range of twice the mains frequency.

[0028] Mit anderen Worten ist die Steuereinheit dazu eingerichtet, eine Amplitudeninformation und/oder Energieinformation des im Bereich der doppelten Netzfrequenz liegenden Anteils des Rückführsignals zu ermitteln. Zum Beispiel ist die Steuereinheit dazu eingerichtet, die Amplitude des Anteils des Rückführsignals zu ermitteln, der im Bereich der doppelten Netzfrequenz liegt. [0028] In other words, the control unit is set up to determine amplitude information and/or energy information for the component of the feedback signal that is in the range of twice the mains frequency. For example, the control unit is set up to determine the amplitude of the component of the feedback signal that is in the range of twice the mains frequency.

[0029] D.h. die Steuereinheit ist vorzugsweise dazu eingerichtet, den Beitrag des Rippels mit der doppelten Netzfrequenz zu dem Rückführsignal zu ermitteln. Die Steuereinheit ist zum Beispiel dazu eingerichtet, den Beitrag des Rippels bzw. der Spannungsschwankung mit der doppelten Netzfrequenz in dem Rückführsignal zu ermitteln, falls das Rückführsignal eine gleichgerichtete Wechselspannung der Regelstrecke ist. That is, the control unit is preferably set up to determine the contribution of the ripple at twice the mains frequency to the feedback signal. The control unit is set up, for example, to determine the contribution of the ripple or the voltage fluctuation at twice the mains frequency in the feedback signal if the feedback signal is a rectified AC voltage of the controlled system.

[0030] Vorzugsweise ist die Steuereinheit dazu eingerichtet, die Information über die Amplitude und/oder Energie des in dem Bereich der doppelten Netzfrequenz liegenden Anteils des Rückführsignals unter Verwendung der Diskreten Fourier Transformation, vorzugsweise unter Verwendung des Goertzel-Algorithmus, zu ermitteln. Alternativ oder zusätzlich ist die Steuereinheit vorzugsweise dazu eingerichtet, die Information über die Amplitude und/oder Energie des in dem Bereich der doppelten Netzfrequenz liegenden Anteils des Rückführsignals unter Verwendung eines Bandpasses zu ermitteln. Insbesondere ist die Steuereinheit alternativ oder zusätzlich dazu eingerichtet, das Rückführsignal mit der doppelten Netzfrequenz bandpasszufiltern, um die Information über die Amplitude und/oder Energie des in dem Bereich der doppelten Netzfrequenz liegenden Anteils des Rückführsignals zu ermitteln. The control unit is preferably set up to determine the information about the amplitude and/or energy of the component of the feedback signal lying in the range of twice the mains frequency using the discrete Fourier transformation, preferably using the Goertzel algorithm. Alternatively or additionally, the control unit is preferably set up to determine the information about the amplitude and/or energy of the component of the feedback signal lying in the range of twice the mains frequency using a bandpass filter. In particular, the control unit is alternatively or additionally set up to band-pass filter the feedback signal with twice the mains frequency in order to determine the information about the amplitude and/or energy of the portion of the feedback signal lying in the range of twice the mains frequency.

[0031] Mit anderen Worten ist die Steuereinheit vorzugsweise dazu eingerichtet, eine Diskreten Fourier Transformation und/oder eine Bandpassfilterung auf das Rückführsignal anzuwenden, um die Amplitudeninformation und/oder Energieinformation des im Bereich der doppelten Netzfrequenz liegenden Anteils des Rückführsignals zu ermitteln bzw. zu berechnen. In other words, the control unit is preferably set up to apply a discrete Fourier transformation and/or bandpass filtering to the feedback signal in order to determine or calculate the amplitude information and/or energy information of the component of the feedback signal that is in the range of twice the mains frequency .

[0032] Insbesondere ist die Steuereinheit vorzugsweise dazu eingerichtet, eine Diskreten Fourier Transformation und/oder eine Bandpassfilterung auf das Rückführsignal anzuwenden, um die Amplitude und/oder Phase des im Bereich der doppelten Netzfrequenz liegenden Anteils des Rückführsignals zu ermitteln bzw. zu berechnen. In particular, the control unit is preferably set up to apply a discrete Fourier transformation and/or bandpass filtering to the feedback signal in order to determine or calculate the amplitude and/or phase of the component of the feedback signal that is in the range of twice the mains frequency.

[0033] Vorzugsweise kann die Steuereinheit diese Auswertung des Rückführsignals softwaretechnisch durchführen. Insbesondere ist diese Auswertung des Rückführsignals durch die Steuereinheit als Software implementiert. The control unit can preferably carry out this evaluation of the feedback signal using software. In particular, this evaluation of the feedback signal is implemented by the control unit as software.

[0034] Insbesondere ist die Steuereinheit dazu eingerichtet, unter Verwendung des Goertzel-Algorithmus die Amplitudeninformation und/oder Energieinformation des im Bereich der doppelten Netzfrequenz liegenden Anteils des Rückführsignals zu ermitteln bzw. zu berechnen. In particular, the control unit is set up to use the Goertzel algorithm to determine or calculate the amplitude information and/or energy information of that portion of the feedback signal which is in the range of twice the mains frequency.

[0035] Alternativ oder zusätzlich ist die Steuereinheit vorzugsweise dazu eingerichtet, unter Verwendung eines Bandpassfilters, insbesondere eines sehr schmalbandigen und steilflankingen Bandpassfilters, die Amplitudeninformation und/oder Energieinformation des im Bereich der doppelten Netzfrequenz liegenden Anteils des Rückführsignals zu ermitteln bzw. zu filtern. Alternatively or additionally, the control unit is preferably set up to determine or filter the amplitude information and/or energy information of the portion of the feedback signal that is in the range of twice the mains frequency using a bandpass filter, in particular a very narrow-band and steep-edged bandpass filter.

[0036] Vorzugsweise ist die Steuereinheit dazu eingerichtet, zusätzlich zur Verwendung eines Goertzel-Algorithmus zur Ermittlung bzw. Berechnung die Amplitudeninformation und/oder Energieinformation des im Bereich der doppelten Netzfrequenz liegenden Anteils des Rückführsignals einen Bandpassfilter zu verwenden. Durch den Bandpassfilter können zum Beispiel störende hohe Frequenzen begrenzt werden. The control unit is preferably set up to use a bandpass filter in addition to using a Goertzel algorithm to determine or calculate the amplitude information and/or energy information of the portion of the feedback signal that is in the range of twice the mains frequency. For example, the bandpass filter can be used to limit interfering high frequencies.

[0037] Vorzugsweise umfasst die Steuereinheit einen Bandpasstfilter, der dazu eingerichtet ist, die Amplitudeninformation und/oder Energieinformation des im Bereich der doppelten Netzfrequenz liegenden Anteils des Rückführsignals zu ermitteln. [0037] The control unit preferably comprises a bandpass filter which is set up to determine the amplitude information and/or energy information of the component of the feedback signal which is in the range of twice the mains frequency.

[0038] Ferner ist die Steuereinheit vorzugsweise dazu eingerichtet, zur Kompensierung des in dem Rückführsignals vorhandenen Rippels mit der doppelten Netzfrequenz ein Kompensierungssignal auf der Basis der ermittelten Information zu erzeugen; das Kompensierungssignal mit dem Rückführsignal und/oder der Stellgröße zeitlich zu synchronisieren; und das synchronisierte Kompensierungssignal der Stellgröße negativ interferierend aufzuschlagen. Furthermore, the control unit is preferably set up to generate a compensation signal on the basis of the ascertained information in order to compensate for the ripple present in the feedback signal at twice the mains frequency; synchronize the compensation signal in time with the feedback signal and/or the manipulated variable; and negatively interfering with the synchronized compensation signal of the manipulated variable.

[0039] Insbesondere ist die Steuereinheit vorzugsweise dazu eingerichtet, zur Kompensierung des in dem Rückführsignals vorhandenen Rippels mit der doppelten Netzfrequenz ein Kompensierungssignal auf der Basis der ermittelten Information zu erzeugen; das Kompensierungssignal mit dem Rückführsignal und/oder der Stellgröße zeitlich zu synchronisieren; und das synchronisierte Kompensierungssignal der Stellgröße mit einer Phasenverschiebung von 180° aufzuschlagen. In particular, the control unit is preferably set up to generate a compensation signal on the basis of the ascertained information in order to compensate for the ripple present in the feedback signal at twice the mains frequency; synchronize the compensation signal in time with the feedback signal and/or the manipulated variable; and applying the synchronized compensation signal to the manipulated variable with a phase shift of 180°.

[0040] Mit anderen Worten ist die Steuereinheit dazu, eingerichtet ein Kompensierungssignal zu erzeugen, dass dem Rippel mit der doppelten Netzfrequenz bzw. dem im Bereich der doppelten Netzfrequenz liegenden Anteil des Rückführsignals entspricht. Folglich kann durch ein negativ interferierendes Aufschlagen des synchronisierten Kompensierungssignal auf die Stellgröße der Rippel mit der doppelten Netzspannung in der durch die Regelstrecke bereitgestellten Spannung und/oder Strom reduziert bzw. kompensiert werden. In other words, the control unit is set up to generate a compensation signal that corresponds to the ripple at twice the mains frequency or to the component of the feedback signal that is in the range of twice the mains frequency. Consequently, a negatively interfering impact of the synchronized compensation signal on the manipulated variable can reduce or compensate for the ripple with twice the mains voltage in the voltage and/or current provided by the controlled system.

[0041] Grundsätzlich kann das synchronisierte Kompensierungssignal auch auf die Führungsgröße oder die Rückführgröße negativ interferierend aufgeschlagen werden. Dann muss aber die Zeitkonstante des Regler entsprechend angepasst sein, insbesondere muss der Regler entsprechend schnell sein, um einen derartigen Rippel ausregeln zu können. Bevorzugt wird das synchronisierte Kompensierungssignal auf die Stellgröße negativ interferierend aufgeschlagen, um den Rippel mit der doppelten Netzspannung in der durch die Regelstrecke bereitgestellten Spannung und/oder Strom zu reduzieren bzw. kompensieren. In principle, the synchronized compensation signal can also be applied to the command variable or the feedback variable in a negatively interfering manner. However, the time constant of the controller must then be adjusted accordingly; in particular, the controller must be correspondingly fast in order to be able to correct such a ripple. The synchronized compensation signal is preferably applied to the manipulated variable in a negatively interfering manner in order to reduce or compensate for the ripple with twice the mains voltage in the voltage and/or current provided by the controlled system.

[0042] Insbesondere ist die Steuereinheit dazu eingerichtet, unter Verwendung der Diskreten Fourier Transformation, insbesondere des Goertzel-Algorithmus, und/oder eines Bandpasses die Amplitude des Rippels des Rückführsignals bzw. die Amplitudeninformation und/oder Energieinformation des im Bereich der doppelten Netzfrequenz liegenden Anteils des Rückführsignals zu ermitteln. Die Steuereinheit ist dann vorzugsweise dazu eingerichtet, auf der Basis der ermittelten Information unter Verwendung wenigstens einer Look-Up-Tabelle und/oder wenigstens einer Trigonometrischen Funktion das Kompensierungssignal, insbesondere die Gegenschwingung hinsichtlich des Rippels, zu erzeugen. Die Erzeugung der Gegenschwingung hinsichtlich des Rippels als Kompensierungssignal erfolgt vorzugsweise mit einer höheren Taktfrequenz im Vergleich zu der Taktfrequenz des Reglers der Steuereinheit. In particular, the control unit is set up to use the discrete Fourier transformation, in particular the Goertzel algorithm, and/or a bandpass filter to determine the amplitude of the ripple of the feedback signal or the amplitude information and/or energy information of the component in the range of twice the mains frequency of the feedback signal. The control unit is then preferably set up to generate the compensation signal, in particular the counter-oscillation with regard to the ripple, on the basis of the ascertained information using at least one look-up table and/or at least one trigonometric function. The counter-oscillation with regard to the ripple is preferably generated as a compensation signal at a higher clock frequency compared to the clock frequency of the regulator of the control unit.

[0043] Des Weiteren ist die Steuereinheit vorzugsweise dazu eingerichtet, als Kompensierungssignal eine Sinus- oder Cosinus-Welle mit der gleichen Frequenz wie der doppelten Netzfrequenz des in dem Rückführsignal vorhandenen Rippels zu erzeugen. Furthermore, the control unit is preferably set up to generate a sine or cosine wave with the same frequency as twice the mains frequency of the ripple present in the feedback signal as a compensation signal.

[0044] Insbesondere umfasst die Steuereinheit einen Sinuswellen- oder Cosinuswellengenerator, der dazu eingerichtet ist, als Kompensierungssignal eine Sinuswelle oder Cosinuswelle mit der gleichen Frequenz wie die Frequenz des Rippels, also mit der doppelten Netzfrequenz, zu erzeugen. In particular, the control unit comprises a sine wave or cosine wave generator which is set up to generate a sine wave or cosine wave with the same frequency as the frequency of the ripple, ie with twice the mains frequency, as a compensation signal.

[0045] Vorzugsweise umfasst die Steuereinheit dazu Trigonometrische Funktionen und/oder entsprechende Look-Up-Tabellen, um evtl. die Berechnungsgeschwindigkeit (für einen Mikrocontroller/Mikroprozessor) zur Erzeugung der Sinus- oder Cosinus-Welle zu erhöhen. For this purpose, the control unit preferably comprises trigonometric functions and/or corresponding look-up tables in order to possibly increase the calculation speed (for a microcontroller/microprocessor) for generating the sine or cosine wave.

[0046] Vorzugsweise ist die Steuereinheit dazu eingerichtet, das zeitlich synchronisierte Kompensierungssignal gemäß der ermittelten Information zu verstärken. The control unit is preferably set up to amplify the time-synchronized compensation signal in accordance with the determined information.

[0047] Vorzugsweise beträgt die Netzfrequenz des Stromnetzes 60Hz, besonders vorzugsweise 50Hz, und der Rippel weist vorzugsweise eine Frequenz von 120Hz, besonders vorzugsweise 100 Hz, auf. The mains frequency of the power supply is preferably 60 Hz, particularly preferably 50 Hz, and the ripple preferably has a frequency of 120 Hz, particularly preferably 100 Hz.

[0048] Gemäß der vorliegenden Erfindung wird ferner ein Betriebsgerät zur elektrischen Versorgung einer Leuchtmittelstrecke mit wenigstens einem Leuchtmittel, vorzugsweise einer LEDStrecke mit wenigstens einer LED, ausgehend von einem Stromnetz bereitgestellt, wobei das Betriebsgerät eine vorstehend beschriebene erfindungsgemäße Steuereinheit und wenigstens einen Konverter als Regelstrecke umfasst. Hierbei ist die Steuereinheit zur Steuerung des wenigstens einen Konverters eingerichtet, um die durch den wenigstens einen Konverter bereitstellbare Spannung, Strom und/oder elektrische Energie zur elektrischen Versorgung der Leuchtmittelstrecke zu steuern. Die Steuereinheit ist ferner dazu eingerichtet, als ein Rückführsignal eine Spannung und/oder einen Strom des wenigstens einen Konverters zu erfassen, und die Steuereinheit ist dazu eingerichtet, zu bestimmen, ob das Rückführsignal einen Rippel mit der doppelten Netzfrequenz des Stromnetzes aufweist. According to the present invention, an operating device is also provided for the electrical supply of an illuminant line with at least one illuminant, preferably an LED line with at least one LED, starting from a mains power supply, the operating device comprising a control unit according to the invention as described above and at least one converter as a controlled system . In this case, the control unit is set up to control the at least one converter in order to control the voltage, current and/or electrical energy that can be provided by the at least one converter for the electrical supply of the illuminant line. The control unit is also set up to detect a voltage and/or a current of the at least one converter as a feedback signal, and the control unit is set up to determine whether the feedback signal has a ripple at twice the mains frequency of the power grid.

[0049] Vorzugsweise ist der wenigstens eine Konverter ein Schaltregler mit wenigstens einem Schalter, und die Steuereinheit ist vorzugsweise zur Steuerung des wenigstens einen Schalters eingerichtet. The at least one converter is preferably a switching regulator with at least one switch, and the control unit is preferably set up to control the at least one switch.

[0050] Der Konverter ist nicht auf einen bestimmten Schaltreglertypen beschränkt. The converter is not limited to a specific type of switching regulator.

[0051] Für den Fall, dass das Betriebsgerät mehr als einen Konverter umfasst, können diese dem gleichen Konvertertypen oder unterschiedlichen Konvertertypen entsprechen. [0051] In the event that the operating device comprises more than one converter, these can correspond to the same converter types or different converter types.

[0052] Vorzugsweise umfasst das Betriebsgerät eine Leistungsfaktorkorrekturschaltung, die dazu eingerichtet ist, dem wenigstens einen Konverter eine Spannung und/oder einen Strom ausgehend von der Wechselspannung und/oder dem Wechselstrom des Stromnetzes bereitzustellen und gleichzeitig einen Leistungsfaktor nahe 1 sicherzustellen. The operating device preferably comprises a power factor correction circuit which is set up to provide the at least one converter with a voltage and/or a current based on the AC voltage and/or the AC current of the power grid and at the same time to ensure a power factor close to 1.

[0053] Vorzugsweise ist der wenigstens eine Konverter eine Ausgangskonverterstufe, an die die Leuchtmittelstrecke zur elektrischen Versorgung direkt anschließbar ist. Preferably, the at least one converter is an output converter stage, to which the illuminant line for the electrical supply can be connected directly.

[0054] Insbesondere ist der wenigstens eine Konverter vorzugsweise eine Ausgangskonverter-In particular, the at least one converter is preferably an output converter

stufe einer Konverterstrecke aufweisend wenigstens zwei Konverter, wobei vorzugsweise die Eingangskonverterstufe eine Leistungsfaktorkorrekturfunktionalität aufweist, d.h. eine Leistungsfaktorkorrektur durchführen kann. Die wenigstens zwei Konverter sind vorzugsweise kaskadiert angeordnet. stage of a converter path having at least two converters, with the input converter stage preferably having a power factor correction functionality, i.e. being able to carry out a power factor correction. The at least two converters are preferably arranged in a cascaded manner.

[0055] Der wenigstens eine Konverter kann auch eine der Ausgangskonverterstufe vorgeschaltete Konverterstufe einer Konverterstrecke aufweisend wenigstens zwei Konverter sein. Folglich kann dann der Rippel bereits in der Spannung bzw. Busspannung kompensiert werden, die der Ausgangskonverterstufe zugeführt wird. The at least one converter can also be a converter stage connected upstream of the output converter stage of a converter section having at least two converters. Consequently, the ripple can then already be compensated for in the voltage or bus voltage that is supplied to the output converter stage.

[0056] Vorzugsweise wird der wenigstens eine Konverter ausgehend von einem Gleichrichter elektrisch versorgt, der zur Gleichrichtung der ausgehend von dem Stromnetz dem Betriebsgerät eingangsseitig zugeführten Wechselspannung eingerichtet ist. Preferably, the at least one converter is electrically supplied from a rectifier, which is set up to rectify the AC voltage supplied to the input side of the operating device from the mains supply.

[0057] Gemäß der vorliegenden Erfindung wird des Weiteren eine Leuchte mit wenigstens einem vorstehend beschriebenen erfindungsgemäßen Betriebsgerät und wenigstens einer Leuchtmittelstrecke mit wenigstens einem Leuchtmittel, vorzugsweise einer LED-Strecke mit wenigstens einer LED, bereitgestellt, wobei die Leuchtmittelstrecke mit dem Betriebsgerät elektrischen verbunden ist, und das Betriebsgerät zur elektrischen Versorgung der Leuchtmittelstrecke eingerichtet ist. According to the present invention, a lamp is also provided with at least one operating device according to the invention as described above and at least one illuminant line with at least one illuminant, preferably an LED line with at least one LED, the illuminant line being electrically connected to the operating device, and the operating device is set up to supply the lighting system with electricity.

[0058] Für den Fall, dass die Leuchtmittelstrecke mehrere Leuchtmittel umfasst, sind diese vorzugsweise in Reihe und/oder parallel miteinander elektrisch verbunden. Die mehrere Leuchtmittel unterscheiden sich untereinander oder sind vom gleichen Leuchtmitteltypen. Die vorliegende Erfindung ist nicht auf einen bestimmten Leuchtmitteltypen beschränkt. [0058] In the event that the line of illuminants comprises a plurality of illuminants, these are preferably electrically connected to one another in series and/or in parallel. The several lamps differ from each other or are of the same type of lamp. The present invention is not limited to a specific type of illuminant.

[0059] Vorzugsweise entspricht die Leuchtmittelstrecke einer Leuchtdiodenstrecke mit wenigstens einer Leuchtdiode (LED-Strecke mit wenigstens einer LED). Die wenigstens eine LED ist nicht auf einen bestimmten LED-Typ beschränkt, d.h. sie kann z.B. eine organische oder anorganische LED, eine LED mit oder ohne Sekundäranregung usw. sein. The line of illuminants preferably corresponds to a line of light-emitting diodes with at least one light-emitting diode (LED line with at least one LED). The at least one LED is not limited to a specific LED type, i.e. it can be, for example, an organic or inorganic LED, an LED with or without secondary excitation, etc.

4. BESCHREIBUNG BEVORZUGTER AUSFÜHRUNGSFORMEN [0060] Nachfolgend wird eine detaillierte Beschreibung der Figuren gegeben. Darin zeigt: 4. DESCRIPTION OF PREFERRED EMBODIMENTS A detailed description of the figures is given below. It shows:

[0061] Figur 1 ein schematisches Blockschaltbild einer bevorzugten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Steuereinheit. FIG. 1 shows a schematic block diagram of a preferred embodiment of a control unit according to the invention.

[0062] Figur 2 das schematische Blockschaltbild der Figur 1, wobei weitere Details der erfindungsgemäße Steuereinheit schematisch gezeigt werden. FIG. 2 shows the schematic block diagram of FIG. 1, further details of the control unit according to the invention being shown schematically.

[0063] Figur 3a eine bevorzugte Ausführungsform zur Erfassung eines Rückführsignals aus der Regelstrecke. FIG. 3a shows a preferred embodiment for detecting a feedback signal from the controlled system.

[0064] Figur 3b eine bevorzugte Ausführungsform zur Erfassung eines Rückführsignals aus der Regelstrecke. FIG. 3b shows a preferred embodiment for detecting a feedback signal from the controlled system.

[0065] Figur 3c eine bevorzugte Ausführungsform zur Erfassung eines Rückführsignals aus der Regelstrecke. FIG. 3c shows a preferred embodiment for detecting a feedback signal from the controlled system.

[0066] Figur 4a eine bevorzugte Ausführungsform zur Erzeugung eines Synchronisationssignals ausgehend von der Netzspannung, wobei das Synchronisationssignal zur Synchronisierung eines durch die erfindungsgemäße Steuereinheit erzeugten Kompensierungssignals verwendet wird. FIG. 4a shows a preferred embodiment for generating a synchronization signal based on the mains voltage, the synchronization signal being used for synchronizing a compensation signal generated by the control unit according to the invention.

[0067] Figur 49 eine bevorzugte Ausführungsform zur Erzeugung eines Synchronisationssignals ausgehend von der Netzspannung, wobei das Synchronisationssignal zur Synchronisierung eines durch die erfindungsgemäße Steuereinheit erzeugten Kompensierungssignals verwendet wird. FIG. 49 shows a preferred embodiment for generating a synchronization signal based on the mains voltage, the synchronization signal being used for synchronizing a compensation signal generated by the control unit according to the invention.

[0068] Sich entsprechende Elemente sind in den Figuren mit den gleichen Bezugszeichen markiert. Corresponding elements are marked with the same reference symbols in the figures.

[0069] Figur 1 zeigt ein schematisches Blockschaltbild einer bevorzugten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Steuereinheit. FIG. 1 shows a schematic block diagram of a preferred embodiment of a control unit according to the invention.

[0070] Die Figur 1 zeigt schematisch eine erfindungsgemäße Steuereinheit 1 zur Steuerung einer Regelstrecke 2, welche Regelstrecke 2 dazu eingerichtet ist, eine Leuchtmittelstrecke 3 mit wenigstens einem Leuchtmittel ausgehend von einer Wechselspannungsquelle 4 mit einer Spannung, einem Strom und/oder einer elektrischen Energie elektrisch zu versorgen. 1 shows a schematic of a control unit 1 according to the invention for controlling a controlled system 2, which controlled system 2 is set up to electrically supply a lighting system 3 with at least one lighting means, starting from an AC voltage source 4, with a voltage, a current and/or electrical energy to supply.

[0071] Die erfindungsgemäße Steuereinheit 1 und die Regelstrecke 2 bilden ein erfindungsgemäßes Betriebsgerät 5 zur elektrischen Versorgung der Leuchtmittelstrecke 3. The control unit 1 according to the invention and the control system 2 form an operating device 5 according to the invention for the electrical supply of the lighting system 3.

[0072] Das erfindungsgemäße Betriebsgerät 5 und die Leuchtmittelstrecke 3 bilden eine erfindungsgemäße Leuchte 6. The operating device 5 according to the invention and the illuminant line 3 form a luminaire 6 according to the invention.

[0073] Wie bereits vorstehend ausgeführt, umfasst oder entspricht die Regelstrecke 2 vorzugsweise einem Konverter, der vorzugsweise ein aktiv getakteter Konverter bzw. ein Schaltregler mit wenigstens einem Schalter ist. As already explained above, the controlled system 2 preferably includes or corresponds to a converter, which is preferably an actively clocked converter or a switching regulator with at least one switch.

[0074] Das Betriebsgerät 5 kann auch mehr als einen Konverter aufweisen, wobei die mehreren Konverter vorzugsweise kaskadiert miteinander verbunden sind und eine Konverterstrecke mit mehreren Konverterstufen bilden. Hierbei entspricht die Regelstrecke 2 dann vorzugsweise der Ausgangskonverterstufe, an deren Ausgang die Leuchtmittelstrecke 3 zur elektrischen Versorgung direkt angeschlossen werden kann. Vorzugsweise ist die Steuereinheit 1 dazu eingerichtet, auch die anderen Konverterstufen zu steuern, insbesondere unter Verwendung einer entsprechenden Rückführgröße zu steuern bzw. zu regeln. Die Regelstrecke 2 kann aber auch einer Konverterstufe entsprechen, die der Ausgangskonverterstufe vorgeschaltet ist. The operating device 5 can also have more than one converter, with the plurality of converters preferably being connected to one another in a cascaded manner and forming a converter section with a plurality of converter stages. In this case, the controlled system 2 then preferably corresponds to the output converter stage, at the output of which the lighting system 3 can be connected directly for the electrical supply. The control unit 1 is preferably set up to also control the other converter stages, in particular to control or regulate them using a corresponding feedback variable. However, the controlled system 2 can also correspond to a converter stage which is connected upstream of the output converter stage.

[0075] Vorzugsweise sind dem wenigstens einen Konverter der Regelstrecke 2 ein Gleichrichter und/oder eine Leistungsfaktorkorrekturschaltung vorgeschaltet, die ausgehend von der Wechselspannungsquelle 4 dem Konverter der Regelstrecke 2 eine Spannung, einen Strom und/oder elektrische Energie zuführen. Die Leistungsfaktorkorrekturschaltung ist vorzugsweise ein Konverter. Preferably, the at least one converter of the controlled system 2 is preceded by a rectifier and/or a power factor correction circuit which, starting from the AC voltage source 4, supplies the converter of the controlled system 2 with a voltage, a current and/or electrical energy. The power factor correction circuit is preferably a converter.

[0076] Nachfolgende wird zur beispielhaften Beschreibung der vorliegenden Erfindung, ohne diese einzuschränken, davon ausgegangen, dass die Regelstrecke 2 einem Schaltregler mit wenigstens einem Schalter entspricht. In the following, for the exemplary description of the present invention, without restricting it, it is assumed that the controlled system 2 corresponds to a switching regulator with at least one switch.

[0077] Die Regelstrecke 2 ist dazu eingerichtet, ausgangseitig eine Ausgangsgröße AG, insbesondere eine Ausgangsspannung und/oder Ausgangsstrom, zur elektrischen Versorgung der Leuchtmittelstrecke 3 bereitzustellen. The controlled system 2 is set up to provide an output variable AG, in particular an output voltage and/or output current, for the electrical supply of the illuminant system 3 on the output side.

[0078] Die Wechselspannungsquelle 4 ist vorzugsweise das Stromnetz, welches vorzugsweise eine Wechselspannung mit einer Netzfrequenz von 60 Hz, besonders vorzugsweise von 50 Hz, bereitstellt. The AC voltage source 4 is preferably the power grid, which preferably provides an AC voltage with a grid frequency of 60 Hz, particularly preferably 50 Hz.

[0079] Wie bereits vorstehend ausgeführt, kann die Leuchtmittelstrecke 3 ein Leuchtmittel oder mehrere Leuchtmittel umfassen, welche in Reihe und/oder parallel miteinander elektrisch verbunden sind. Die mehrere Leuchtmittel unterscheiden sich untereinander oder sind vom gleichen Leuchtmitteltypen. Die vorliegende Erfindung ist nicht auf einen bestimmten Leuchtmitteltypen beschränkt. [0079] As already explained above, the illuminant section 3 can comprise one illuminant or several illuminants which are electrically connected to one another in series and/or in parallel. The several lamps differ from each other or are of the same type of lamp. The present invention is not limited to a specific type of illuminant.

[0080] Vorzugsweise entspricht die Leuchtmittelstrecke 3 einer LED-Strecke mit wenigstens einer LED. Die wenigstens eine LED ist nicht auf einen bestimmten LED-Typ beschränkt, d.h. sie kann z.B. eine organische oder anorganische LED, eine LED mit oder ohne Sekundäranregung usw. sein. The illuminant line 3 preferably corresponds to an LED line with at least one LED. The at least one LED is not limited to a specific LED type, i.e. it can be, for example, an organic or inorganic LED, an LED with or without secondary excitation, etc.

[0081] Der Steuereinheit 1 werden zur Regelung der Regelstrecke 2 wenigstens eine Rückführgröße RG, insbesondere die Ausgangsspannung und/oder der Ausgangsstrom der Regelstrecke 2, zugeführt. Die Steuereinheit ist dazu eingerichtet, zur Reduzierung bzw. Kompensation eines Rippels mit der doppelten Netzfrequenz, der in einer Spannung und/oder einem Strom der Regelstrecke 2 vorhanden ist, ein Rückführsignal RS zu erfassen, das eine Spannung und/oder At least one feedback variable RG, in particular the output voltage and/or the output current of the controlled system 2, is fed to the control unit 1 in order to regulate the controlled system 2 . The control unit is set up to reduce or compensate for a ripple with twice the mains frequency, which is present in a voltage and/or a current of the controlled system 2, to detect a feedback signal RS which has a voltage and/or

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einen Strom der Regelstrecke 2 wiedergibt oder dieser entspricht. represents a current of the controlled system 2 or corresponds to it.

[0082] Die Steuereinheit 1 ist dazu eingerichtet, die Regelstrecke 2 zu regeln sowie einen Rippel mit der doppelten Netzfrequenz einer Spannung und/oder eines Stroms der Regelstrecke zu reduzieren bzw. zu kompensieren. The control unit 1 is set up to regulate the controlled system 2 and to reduce or compensate for a ripple at twice the mains frequency of a voltage and/or a current of the controlled system.

[0083] Insbesondere umfasst die Steuereinheit 1 eine Reglereinheit bzw. Regler 1a, der auf der Basis der Rückführgröße RG und einer Führungsgröße, wie z.B. einem Sollwert für die Ausgangsspannung und/oder den Ausgangsstrom der Regelstrecke 2, eine Stellgröße SG zur Steuerung der Regelstrecke 2 erzeugen kann. Insbesondere steuert bzw. regelt der Regler 1a die Regelstrecke 2 in Abhängigkeit der Regelabweichung RA, welche die Abweichung zwischen der wenigstens einen Rückführgröße (Istwert) und der entsprechenden Führungsgröße (Sollwert) angibt. In particular, the control unit 1 comprises a regulator unit or regulator 1a which, on the basis of the feedback variable RG and a command variable, such as a target value for the output voltage and/or the output current of the controlled system 2, generates a manipulated variable SG for controlling the controlled system 2 can generate. In particular, the controller 1a controls or regulates the controlled system 2 as a function of the control deviation RA, which indicates the deviation between the at least one feedback variable (actual value) and the corresponding reference variable (setpoint).

[0084] Die Steuereinheit 1 umfasst ferner eine Kompensierungseinheit 1b, die zum Erfassen des Rückführsignals RS eingerichtet ist. Die Kompensierungseinheit 1b ist dazu eingerichtet, zu bestimmen, ob das Rückführsignal RS einen Rippel mit der doppelten Netzfrequenz des Stromnetzes 4 aufweist oder nicht. Ferner ist die Kompensierungseinheit 1b vorzugsweise dazu eingerichtet, ein Kompensierungssignal KS gemäß den vorstehenden Ausführungen zu erzeugen und dieses vorzugsweise der Stellgröße SG aufzuschlagen, insbesondere negativ interferierend aufzuschlagen. The control unit 1 also includes a compensation unit 1b, which is set up to detect the feedback signal RS. The compensation unit 1b is set up to determine whether the feedback signal RS has a ripple at twice the mains frequency of the power supply system 4 or not. Furthermore, the compensation unit 1b is preferably set up to generate a compensation signal KS in accordance with the above explanations and to apply this to the manipulated variable SG, in particular to apply it with negative interference.

[0085] Die Steuereinheit 1, insbesondere die Kompensierungseinheit 1b, ist dazu eingerichtet, als Rückführsignal RS die der Regelstrecke 2 zugeführte Eingangsspannung und/oder Eingangsstrom zu erfassen. Zusätzlich oder alternativ ist die Steuereinheit 1, insbesondere die Kompensierungseinheit 1b, dazu eingerichtet, als Rückführsignal RS die durch die Regelstrecke 2 ausgangsseitig bereitgestellte Ausgangsspannung und/oder Ausgangsstrom zu erfassen. Diesbezüglich zeigen die Figuren 3a bis 3c jeweils schematisch eine bevorzugte Ausführungsform zur Erfassung eines Rückführsignals RS aus der Regelstrecke 2. The control unit 1, in particular the compensation unit 1b, is set up to detect the input voltage and/or input current supplied to the controlled system 2 as the feedback signal RS. Additionally or alternatively, the control unit 1, in particular the compensation unit 1b, is set up to detect the output voltage and/or output current provided by the controlled system 2 on the output side as the feedback signal RS. In this regard, FIGS. 3a to 3c each show a preferred embodiment for detecting a feedback signal RS from the controlled system 2.

[0086] Vorzugsweise können der Regler 1a, die Kompensierungseinheit 1b und/oder einzelne Teile dieser softwaretechnisch und/oder hardwaretechnisch implementiert sein (z.B. Transformationsblöcke T2 und T3, Auswerteinheit 7 und Sinuswellen- oder Cosinusgenerator 9 softwaretechnisch und Synchronisierungseinheit 8 hardwaretechnisch; vgl. Figur 2). Preferably, the controller 1a, the compensation unit 1b and/or individual parts of these can be implemented in software and/or hardware (e.g. transformation blocks T2 and T3, evaluation unit 7 and sine wave or cosine generator 9 in software and synchronization unit 8 in hardware; cf. Figure 2 ).

[0087] Die Zuführung der wenigstens einen Führungsgröße FG und der wenigstens einen Rückführgröße RG zu der Steuereinheit 1, die Ermittlung bzw. Berechnung der Regelabweichung RA durch die Steuereinheit 1 sowie die Erzeugung der Stellgröße SG durch die Steuereinheit 1, insbesondere den Regler 1a, können auf jeder dem Fachmann bekannten Art erfolgen. The supply of the at least one reference variable FG and the at least one feedback variable RG to the control unit 1, the determination or calculation of the system deviation RA by the control unit 1 and the generation of the manipulated variable SG by the control unit 1, in particular the controller 1a in any way known to those skilled in the art.

[0088] Der Regler 1a ist vorzugsweise ein Pl-Pegler, kann aber jedem dem Fachmann bekannten Regler entsprechen. The controller 1a is preferably a PI level controller, but can correspond to any controller known to those skilled in the art.

[0089] Gemäß der Figur 1 wird das Kompensierungssignal KS der Stellgröße SG, d.h. dem Ausgangssignal des Reglers 1a, beaufschlagt bzw. überlagert. According to FIG. 1, the compensation signal KS is applied to or superimposed on the manipulated variable SG, i.e. the output signal of the controller 1a.

[0090] Wie bereits vorstehend ausgeführt, ist die Steuereinheit 1, insbesondere die Kompensierungseinheit 1b, vorzugsweise dazu eingerichtet, die Amplitude und/oder Energie des Rippels des Rückführsignals RS zu ermitteln, falls das Rückführsignal RS einen Rippel mit der doppelten Netzfrequenz aufweist. Insbesondere ist die Steuereinheit 1, insbesondere die Kompensierungseinheit 1b, dazu eingerichtet, eine Information über die Amplitude und/oder Energie des Anteils des Rückführsignals RS zu ermitteln, der in dem Bereich der doppelten Netzfrequenz liegt. As already explained above, the control unit 1, in particular the compensation unit 1b, is preferably set up to determine the amplitude and/or energy of the ripple of the feedback signal RS if the feedback signal RS has a ripple at twice the mains frequency. In particular, the control unit 1, in particular the compensation unit 1b, is set up to determine information about the amplitude and/or energy of the component of the feedback signal RS that is in the range of twice the mains frequency.

[0091] Die Steuereinheit 1, insbesondere die Kompensierungseinheit 1b, ist vorzugsweise dazu eingerichtet, die Information über die Amplitude und/oder Energie des in dem Bereich der doppelten Netzfrequenz liegenden Anteils des Rückführsignals RS unter Verwendung der Diskreten Fourier Transformation, vorzugsweise unter Verwendung des Goertzel-Algorithmus, zu ermitteln. Alternativ oder zusätzlich ist die Steuereinheit 1, insbesondere die Kompensierungseinheit 1b, vorzugsweise dazu eingerichtet, die Information über die Amplitude und/oder Energie des in dem Bereich der doppelten Netzfrequenz liegenden Anteils des Rückführsignals RS unter Verwen-The control unit 1, in particular the compensation unit 1b, is preferably set up to convert the information about the amplitude and/or energy of the component of the feedback signal RS lying in the range of twice the mains frequency using the discrete Fourier transformation, preferably using the Goertzel algorithm to determine. Alternatively or additionally, the control unit 1, in particular the compensation unit 1b, is preferably set up to use the information about the amplitude and/or energy of the component of the feedback signal RS in the range of twice the mains frequency using

dung eines Bandpasses zu ermitteln. to determine the formation of a bandpass.

[0092] Vorzugsweise ist die Steuereinheit 1, insbesondere die Kompensierungseinheit 1b, dazu eingerichtet, zur Kompensierung des in dem Rückführsignal RS vorhandenen Rippels mit der doppelten Netzfrequenz ein Kompensierungssignal KS auf der Basis der ermittelten Information zu erzeugen. Vorzugsweise ist die Steuereinheit 1, insbesondere die Kompensierungseinheit 1b, dazu eingerichtet, das Kompensierungssignal mit dem Rückführsignal RS und/oder der Stellgröße SG zeitlich zu synchronisieren. The control unit 1, in particular the compensation unit 1b, is preferably set up to generate a compensation signal KS on the basis of the ascertained information in order to compensate for the ripple present in the feedback signal RS at twice the mains frequency. The control unit 1, in particular the compensation unit 1b, is preferably set up to synchronize the compensation signal with the feedback signal RS and/or the manipulated variable SG in terms of time.

[0093] Durch die Beaufschlagung bzw. Überlagerung des Kompensierungssignals KS mit der Stellgröße SG ist die Steuereinheit 1, insbesondere die Kompensierungseinheit 1b, dazu eingerichtet, den Rippel mit der doppelten Netzfrequenz in der Rückführgröße RG, insbesondere in der Ausgangspannung und/oder Ausgangsstrom der Regelstrecke 2, zu reduzieren bzw. zu kompensieren. By applying or superimposing the compensation signal KS with the manipulated variable SG, the control unit 1, in particular the compensation unit 1b, is set up to compensate for the ripple at twice the mains frequency in the feedback variable RG, in particular in the output voltage and/or output current of the controlled system 2, to reduce or compensate.

[0094] Vorzugsweise erfolgt die Beaufschlagung bzw. Überlagerung negativ interferierend oder mit einer Phasenverschiebung um 180° hinsichtlich des zu beaufschlagenden bzw. überlagernden Signals, insbesondere der Stellgröße SG. The application or superimposition preferably takes place with negative interference or with a phase shift of 180° with respect to the signal to be applied or to be superimposed, in particular the manipulated variable SG.

[0095] Figur 2 zeigt das schematische Blockschaltbild der Figur 1, wobei weitere Details der erfindungsgemäßen Steuereinheit schematisch gezeigt werden. FIG. 2 shows the schematic block diagram of FIG. 1, further details of the control unit according to the invention being shown schematically.

[0096] Folglich sind die vorstehenden Ausführungen zu den Elementen des schematischen Blockschaltbildes der Figur 1 auch für die Elemente des schematischen Blockschaltbildes der Figur 2 zutreffend. Consequently, the above statements on the elements of the schematic block diagram of FIG. 1 also apply to the elements of the schematic block diagram of FIG.

[0097] Im Nachfolgenden werden insbesondere die in Figur 2 gezeigten Details der Kompensierungseinheit 1b sowie die Unterschiede zur Figur 1 erläutert. In the following, the details of the compensation unit 1b shown in FIG. 2 and the differences from FIG. 1 are explained in particular.

[0098] Gemäß der Figur 2 kann im Regelkreis zwischen dem Regler 1a und dem Regelkreis 2 ein optionaler Transformationsblock, wie z.B. eine Linearisierungseinheit T1, angeordnet sein, welcher Teil der Steuereinheit 1 oder extern zur Steuereinheit 1 angeordnet sein kann. According to FIG. 2, an optional transformation block, such as a linearization unit T1, can be arranged in the control circuit between the controller 1a and the control circuit 2, which can be part of the control unit 1 or external to the control unit 1.

[0099] Das Rückführsignal RS wird vorzugsweise über einen weiteren optionalen Transformationsblock Tm der Steuereinheit 1, insbesondere der Kompensierungseinheit 1b, zugeführt. Zum Beispiel, falls die Ausgangsspannung der Regelstrecke 2 als Rückführsignal RS zur Kompensierung eines Rippels mit doppelter Netzfrequenz in dem Ausgangsstrom der Regelstrecke 2 durch die Steuereinheit 1 erfasst wird, kann der optionale Transformationsblock Tm dazu eingerichtet sein, eine entsprechende Transformation durchzuführen. The feedback signal RS is preferably fed to the control unit 1, in particular the compensation unit 1b, via a further optional transformation block Tm. For example, if the output voltage of the controlled system 2 is detected by the control unit 1 as a feedback signal RS to compensate for a ripple with twice the mains frequency in the output current of the controlled system 2, the optional transformation block Tm can be set up to carry out a corresponding transformation.

[00100] Insbesondere, wenn zum Beispiel als Rückführsignal RS die Ausgangsspannung des Konverters der Regelstrecke 2 über einen Messwiderstand Rs zur Messung des Ausgangsstroms als Ausgangsgröße AG der Regelstreck 2 gemessen wird (vgl. Figur 3a), dann kann anhand des der Ausgangsspannung entsprechenden Rückführsignals RS über den Widerstandswert des Messwiderstands Rs der Ausgangsstrom für eine Stromregelung ermittelt werden. In diesem Fall wäre der optionale Transformationsblock Tm vorzugsweise dazu eingerichtet, die Transformation von der Ausgangsspannung über den Widerstandswert des Messwiderstand Rs zu dem Ausgangsstrom durchzuführen. In particular, if, for example, the output voltage of the converter of the controlled system 2 is measured as the feedback signal RS via a measuring resistor Rs for measuring the output current as the output variable AG of the controlled system 2 (cf. Figure 3a), then the feedback signal RS corresponding to the output voltage can be used the output current for current regulation can be determined via the resistance value of the measuring resistor Rs. In this case, the optional transformation block Tm would preferably be set up to carry out the transformation from the output voltage via the resistance value of the measuring resistor Rs to the output current.

[00101] Die Auswerteeinheit 7 der Kompensierungseinheit 1b ist vorzugsweise dazu eingerichtet, eine Diskrete Fourier Transformation, insbesondere den Goertzel-Algorithmus, auf das Rückführsignal RS anzuwenden, um eine Amplitudeninformation und/oder Energieinformation des in dem Bereich der doppelten Netzfrequenz liegenden Anteils des Rückführsignals RS zu ermitteln bzw. zu berechnen. Die Auswerteinheit 7 kann zusätzlich oder alternativ das Rückführsignal RS bandpassfiltern, um eine Amplitudeninformation und/oder Energieinformation des in dem Bereich der doppelten Netzfrequenz liegenden Anteils des Rückführsignals RS zu ermitteln. The evaluation unit 7 of the compensation unit 1b is preferably set up to apply a discrete Fourier transformation, in particular the Goertzel algorithm, to the feedback signal RS in order to obtain amplitude information and/or energy information of the component of the feedback signal RS lying in the range of twice the mains frequency to determine or to calculate. The evaluation unit 7 can additionally or alternatively band-pass filter the feedback signal RS in order to determine amplitude information and/or energy information of the component of the feedback signal RS lying in the range of twice the mains frequency.

[00102] Der Sinuswellen- oder Cosinuswellengenerator 9 der Kompensierungseinheit 1b ist vorzugsweise dazu eingerichtet, auf der Basis der ermittelten Amplitudeninformation und/oder Energieinformation des in dem Bereich der doppelten Netzfrequenz liegenden Anteils des Rückführsignals RS eine Sinuswelle oder Cosinuswelle mit der gleichen Frequenz wie die Frequenz des The sine wave or cosine wave generator 9 of the compensation unit 1b is preferably set up to generate a sine wave or cosine wave with the same frequency as the frequency on the basis of the determined amplitude information and/or energy information of the portion of the feedback signal RS that is in the range of twice the mains frequency of

Rippels, also mit der doppelten Netzfrequenz, als Kompensierungssignal KS zu erzeugen. To generate ripples, ie at twice the mains frequency, as a compensation signal KS.

[00103] Die Synchronisierungseinheit 8 der Kompensierungseinheit 1b ist vorzugsweise dazu eingerichtet, das Kompensierungssignal KS mit dem Rückführsignal RS und/oder der Stellgröße SG zeitlich zu synchronisieren. Insbesondere ist die Synchronisierungseinheit 8 dazu eingerichtet, das Kompensierungssignal KS mit der Phase des Rippels des Rückführsignals RS (der Spannung und/oder des Stroms, insbesondere der Ausgangsspannung und/oder des Ausgangsstroms, der Regelstrecke 2) zu synchronisieren. Diesbezüglich wird auf die Figuren 4a und 4b verwiesen, welche jeweils schematisch eine bevorzugte Ausführungsform zur Erzeugung eines Synchronisationssignals ausgehend von der Netzspannung zeigen; wobei das Synchronisationssignal zur Synchronisierung des durch die erfindungsgemäße Steuereinheit erzeugten Kompensierungssignals verwendet wird. The synchronization unit 8 of the compensation unit 1b is preferably set up to synchronize the compensation signal KS with the feedback signal RS and/or the manipulated variable SG in terms of time. In particular, the synchronization unit 8 is set up to synchronize the compensation signal KS with the phase of the ripple of the feedback signal RS (the voltage and/or the current, in particular the output voltage and/or the output current, of the controlled system 2). In this regard, reference is made to FIGS. 4a and 4b, which each show schematically a preferred embodiment for generating a synchronization signal based on the mains voltage; wherein the synchronization signal is used to synchronize the compensation signal generated by the control unit according to the invention.

[00104] In der Steuereinheit 1, insbesondere der Kompensierungseinheit 1b, der Figur 2 sind vorzugsweise zwei optionale Transformationsblöcke T2 und T3 vorgesehen, wobei der optionale Transformationsblock T2 vorzugsweise zwischen der Auswerteinheit 7 und dem Sinuswellen- 0der Cosinuswellengenerator 9 angeordnet ist und der Transformationsblock T3 vorzugsweise dem Sinuswellen- oder Cosinuswellengenerator 9 nachgeschaltet ist. Die optionalen Transformationsblöcke T2 und T3 können jeweils zum Skalieren, insbesondere Verstärken oder Dämpfen; und/oder zum Invertieren; und/oder zur Phasenverschiebung bzw. Phasen-Shiften und/oder für komplexe Berechnungen eingerichtet sein, um ein Kompensierungssignal KS zu erzeugen, das mit dem Ausgangssignal des Reglers 1a, insbesondere der Stellgröße SG, aufgeschlagen bzw. überlagert werden kann. Ob die optionalen Transformationsblöcke T2 und T3 notwendig sind, hängt von der physikalischen Größe des Rückführsignals RS, der Dimension des Ausgangssignals des Reglers 1a sowie der Anwesenheit einer Linearisierungseinheit T1 im Regelkreis ab. In the control unit 1, in particular the compensation unit 1b, of Figure 2, two optional transformation blocks T2 and T3 are preferably provided, with the optional transformation block T2 preferably being arranged between the evaluation unit 7 and the sine wave or cosine wave generator 9 and the transformation block T3 preferably the sine wave or cosine wave generator 9 is connected downstream. The optional transformation blocks T2 and T3 can each be used for scaling, in particular amplification or attenuation; and/or to invert; and/or for phase shifting and/or for complex calculations in order to generate a compensation signal KS, which can be added or superimposed to the output signal of the controller 1a, in particular the manipulated variable SG. Whether the optional transformation blocks T2 and T3 are necessary depends on the physical size of the feedback signal RS, the dimension of the output signal of the controller 1a and the presence of a linearization unit T1 in the control loop.

[00105] Durch den Regler 1a, die Regelstrecke 2 und der Rückführung wenigstens einer Rückführgröße RG ausgehend von der Regelstrecke 2 zu dem Regler 1a wird ein Regelkreis (Feedback-Steuerung) gebildet. Durch die Kompensierungseinheit 1b, die ein Rückführsignal RS erfasst, wird eine Vorsteuerung (Feedforward-Steuerung) gebildet, welche zur Reduzierung eines Rippels mit der doppelten Netzfrequenz in einer Spannung und/oder einem Strom der Regelstrecke 2 ein Kompensierungssignal KS an einer Stelle des Regelkreises, insbesondere am Ausgang des Reglers 2, beaufschlagt. A control circuit (feedback control) is formed by the controller 1a, the controlled system 2 and the return of at least one feedback variable RG starting from the controlled system 2 to the controller 1a. The compensation unit 1b, which detects a feedback signal RS, forms a precontrol (feedforward control) which, in order to reduce a ripple at twice the mains frequency in a voltage and/or a current of the controlled system 2, generates a compensation signal KS at a point in the control circuit especially at the output of the controller 2 applied.

[00106] Folglich sind erfindungsgemäß in dem Regelkreis 2 keine hardwaretechnischen Änderungen notwendig, um eine Kompensierung des Rippels mit der doppelten Netzfrequenz zu erzielen. Consequently, according to the invention, no technical hardware changes are necessary in the control circuit 2 in order to compensate for the ripple at twice the mains frequency.

[00107] Die Figuren 3a bis 3c zeigen jeweils schematisch eine bevorzugte Ausführungsform zur Erfassung eines Rückführsignals aus der Regelstrecke. FIGS. 3a to 3c each schematically show a preferred embodiment for detecting a feedback signal from the controlled system.

[00108] Gemäß den Figuren 3a bis 3c umfasst bzw. entspricht die Regelstrecke 2 vorzugsweise einem aktiv getakteten Konverter bzw. Schaltregler 10 mit wenigstens einem Schalter S1. Lediglich beispielhaft entspricht der Schaltregler 10 der Figuren 3a bis 3c einem Abwärtswandler bzw. Tiefsetzsteller aufweisend einen Schalter Si, insbesondere einen Transistor; eine Energiespeichereinheit L1, insbesondere Induktivität bzw. Drossel; und Ausgangskapazität C1. Der Schaltregler 10 der Figuren 3a bis 3c ist vorzugsweise eine Ausgangskonverterstufe, da die Leuchtmittelstrecke 3 direkt an den Ausgang des Schaltreglers 10 angeschlossen ist. Dem Schaltregler 10 wird eine Eingangsspannung Vieus zugeführt, welche vorzugsweise eine gleichgerichtete Wechselspannung ist. Die Eingangsspannung Veus wird vorzugsweise durch eine Leistungsfaktorkorrekturschaltung und/oder wenigstens einen weiteren Konverter ausgehend von dem Stromnetz bereitgestellt. According to FIGS. 3a to 3c, the controlled system 2 preferably comprises or corresponds to an actively clocked converter or switching regulator 10 with at least one switch S1. Merely by way of example, the switching regulator 10 of FIGS. 3a to 3c corresponds to a step-down converter or step-down converter having a switch Si, in particular a transistor; an energy storage unit L1, in particular an inductance or choke; and output capacitance C1. The switching controller 10 in FIGS. 3a to 3c is preferably an output converter stage, since the lighting system 3 is connected directly to the output of the switching controller 10. The switching regulator 10 is supplied with an input voltage Vieus, which is preferably a rectified AC voltage. The input voltage Veus is preferably provided by a power factor correction circuit and/or at least one further converter from the mains.

[00109] Gemäß der Figur 3a wird der Ausgangsstrom IL: vorzugsweise über einen ohmschen Messwiderstand bzw. Shuntwiderstand Rs erfasst, wobei der Ausgangsstrom I_=o vorzugsweise dem durch die Leuchtmittelstrecke fließenden Strom entspricht. Vorzugsweise wird die am ohmschen Messwiderstand Rs abfallende Spannung, welche den Ausgangsstrom IL: des Schaltreglers 10 wiedergibt, durch die Steuereinheit 1 als Rückführsignal RS erfasst oder der Steuereinheit According to FIG. 3a, the output current IL: is preferably detected via an ohmic measuring resistor or shunt resistor Rs, with the output current I_=0 preferably corresponding to the current flowing through the lighting means path. The voltage drop across the ohmic measuring resistor Rs, which reproduces the output current IL i of the switching regulator 10, is preferably detected by the control unit 1 as a feedback signal RS or by the control unit

1 als Rückführsignal RS zugeführt. Erfindungsgemäß kann der Ausgangsstrom IL: auch auf jede andere bekannte Art erfasst werden. 1 supplied as feedback signal RS. According to the invention, the output current IL: can also be detected in any other known way.

[00110] Gemäß der Figur 3b wird als Rückführsignal RS die Ausgangsspannung Vi: des Schaltreglers 10 der Steuereinheit 1 zugeführt, wobei die Ausgangsspannung Vie vorzugsweise der der Leuchtmittelstrecke 3 bereitgestellten Spannung entspricht. Die Ausgangsspannung Vie wird vorzugsweise über einen Spannungsteiler, der aus den ohmschen Widerständen R1 und R2 gebildet ist, durch die Steuereinheit 1 als Rückführsignal RS erfasst. Erfindungsgemäß kann die Ausgangsspannung auch auf jede andere bekannte Art erfasst werden. According to FIG. 3b, the output voltage Vi: of the switching regulator 10 is fed to the control unit 1 as the feedback signal RS, with the output voltage Vie preferably corresponding to the voltage provided for the illuminant path 3. The output voltage Vie is preferably detected by the control unit 1 as a feedback signal RS via a voltage divider, which is formed from the ohmic resistors R1 and R2. According to the invention, the output voltage can also be detected in any other known way.

[00111] Gemäß der Figur 3c wird als Rückführsignal RS die Eingangsspannung Vieus des Schaltreglers 10 der Steuereinheit 1 zugeführt. Die Eingangsspannung Vous wird vorzugsweise über einen Spannungsteiler, der aus den ohmschen Widerständen R1 und R2 gebildet ist, durch die Steuereinheit 1 als Rückführsignal RS erfasst. Erfindungsgemäß kann die Eingangsspannung auch auf jede andere bekannte Art erfasst werden. According to FIG. 3c, the input voltage Vieus of the switching regulator 10 is fed to the control unit 1 as the feedback signal RS. The input voltage Vous is preferably detected by the control unit 1 as a feedback signal RS via a voltage divider, which is formed from the ohmic resistors R1 and R2. According to the invention, the input voltage can also be detected in any other known way.

[00112] Die Figuren 4a und 4b zeigen jeweils schematisch eine bevorzugte Ausführungsform zur Erzeugung eines Synchronisationssignals ausgehend von der Netzspannung, wobei das Synchronisationssignal zur Synchronisierung eines durch die erfindungsgemäße Steuereinheit erzeugten Kompensierungssignals verwendet wird. FIGS. 4a and 4b each schematically show a preferred embodiment for generating a synchronization signal based on the mains voltage, the synchronization signal being used for synchronizing a compensation signal generated by the control unit according to the invention.

[00113] Gemäß der Figur 4a kann zur Synchronisierung des durch die Steuereinheit 1 erzeugten Kompensierungssignal KS ein Synchronisierungssignal Synch. durch einen Gleichrichter G1, einen ohmschen Widerstand R3 und einen Optokoppler OK1 ausgehend von der Wechselspannung des Stromnetzes erzeugt werden. According to FIG. 4a, in order to synchronize the compensation signal KS generated by the control unit 1, a synchronization signal Synch. are generated by a rectifier G1, an ohmic resistor R3 and an optocoupler OK1 based on the AC voltage of the power supply.

[00114] Gemäß der Figur 4b kann zur Synchronisierung des durch die Steuereinheit 1 erzeugten Kompensierungssignal KS ein Synchronisierungssignal Synch. durch eine Komparatorschaltung aufweisend die ohmschen Widerstände R5 und R6 sowie den Operationsverstärker OV1 ausgehend von der Wechselspannung des Stromnetzes erzeugt werden. Vorzugsweise wird hierbei die Wechselspannung des Stromnetzes der Komparatorschaltung über eine Kapazität C2 und einen ohmschen Widerstand R4 zugeführt. According to FIG. 4b, in order to synchronize the compensation signal KS generated by the control unit 1, a synchronization signal Synch. are generated by a comparator circuit having the ohmic resistors R5 and R6 and the operational amplifier OV1, starting from the AC voltage of the power grid. In this case, the AC voltage of the power supply system is preferably fed to the comparator circuit via a capacitance C2 and an ohmic resistor R4.

[00115] Das Synchronisierungssignal kann aber auch auf eine andere bekannte Art ausgehend von der Wechselspannung des Stromnetzes erzeugt werden, zum Beispiel über eine in der Regelstrecke 2 bereits existierende AC-DC-Erfassung. However, the synchronization signal can also be generated in another known way, starting from the AC voltage of the power grid, for example via an AC-DC detection that already exists in the controlled system 2 .

Claims

Expectations

1. Control unit (1) for controlling a controlled system (2) for the electrical supply of a lighting system (3) with at least one lighting means, preferably an LED system with at least one LED, starting from a power supply (4), wherein - the control unit (1 ) a regulator (1a), preferably a PI regulator, which is set up to regulate the output voltage and/or output current (AG) provided by the controlled system (2) on the output side,

- the controller (1a) is set up to determine a manipulated variable (SG) for the control based on a reference variable (FG) and a feedback variable (RG),

- the control unit (1, 1b) is set up to detect a voltage and/or a current of the controlled system (2) as a feedback signal (RS), and

- The control unit (1, 1b) is set up to determine whether the feedback signal (RS) has a ripple at twice the mains frequency of the power supply system (4).

2. Control unit (1) according to claim 1, wherein

- the control unit (1, 1b) is set up to, as a feedback signal (RS), - the input voltage (Vbus) fed to the input side of the controlled system (2), - the input current fed to the input side of the controlled system (2), - the through the controlled system (2) output voltage provided on the output side

(Vie), or

- the output current (ILep) provided by the controlled system on the output side

capture.

3. Control unit (1) according to one of the preceding claims, wherein - the control unit (1, 1b) is set up to determine the amplitude and/or energy of the ripple of the feedback signal (RS) if the feedback signal (RS) has a ripple twice the mains frequency.

4. Control unit (1) according to one of the preceding claims, wherein - the control unit (1, 1b) is set up to determine information about the amplitude and / or energy of the portion of the feedback signal (RS) in the range of double Mains frequency is.

5. Control unit (1) according to claim 4, wherein

- the control unit (1, 1b) is set up to convert the information about the amplitude and/or energy of the component of the feedback signal (RS) lying in the range of twice the mains frequency using the discrete Fourier transformation (7), preferably using the Goertzel -Algorithm to determine; and or

- The control unit (1, 1b) is set up to determine the information about the amplitude and/or energy of the component of the feedback signal lying in the range of twice the mains frequency using a bandpass filter (7).

6. Control unit (1) according to claim 4 or 5, wherein - the control unit (1, 1b) is set up to

- to generate a compensation signal (KS) on the basis of the determined information to compensate for the ripple present in the feedback signal (RS) at twice the mains frequency,

- To synchronize the compensation signal (KS) with the feedback signal (RS) and/or the manipulated variable (SG), and

- Open the synchronized compensation signal (KS) of the manipulated variable (SG) negatively interfering.

7. Control unit (1) according to claim 6, wherein - the control unit (1, 1b) is set up to use a sine or cosine wave with the same frequency as twice the mains frequency of the ripple present in the feedback signal (RS) as the compensation signal (KS). to create.

8. Control unit (1) according to claim 6 or 7, wherein - the control unit (1, 1b) is set up to amplify the time-synchronized compensation signal (KS) according to the determined information.

9. Operating device (5) for the electrical supply of an illuminant line (3) with at least one illuminant, preferably an LED line with at least one LED, starting from a power supply (4), the operating device comprising

- a control unit (1) according to one of the preceding claims, and - at least one converter (10) as the controlled system (2),

- wherein the control unit (1) is set up to control the at least one converter (10), in order to control the voltage, current and/or electrical energy that can be provided by the at least one converter (10) for the electrical supply of the illuminant line (3),

- wherein the control unit (1) is set up to detect a voltage and/or a current of the at least one converter (10) as a feedback signal (RS), and

- Wherein the control unit (1) is set up to determine whether the feedback signal (RS) has a ripple at twice the mains frequency of the power supply system (4).

10. Operating device (5) according to claim 9, wherein - the at least one converter (10) is a switching regulator with at least one switch (S1), and - the control unit (1) is set up to control the at least one switch (S1).

4 sheets of drawings