BE1024727B1

BE1024727B1 - Connectiviteitdetector voor een dimmer

Info

Publication number: BE1024727B1
Application number: BE2016/5843A
Authority: BE
Inventors: Brabander Peter De
Original assignee: Niko Nv
Priority date: 2016-11-09
Filing date: 2016-11-09
Publication date: 2018-06-14
Also published as: PL3322079T3; EP3322079B1; HUE049132T2; BE1024727A1; DK3322079T3; EP3322079A1

Abstract

Een dimmer (300) omvattende een eerste en tweede schakelaar (311, 314) die in serie zijn verbonden, met een knooppunt ertussen die is verbonden met de signaalaarde; een lijnklem (303) om de eerste schakelaar (311) te verbinden met een wisselspanningsbron (101); een geschakelde lijnklem (304) om de tweede schakelaar (314) te verbinden met een belasting (102); een eerste weerstandselement (313) dat is verbonden in een pad van de geschakelde lijnklem (304) over de tweede schakelaar (314) naar de signaalaarde en/of een tweede weerstandselement (312) dat is verbonden in een pad van de lijnklem (303) over de eerste schakelaar (311) naar de signaalaarde en een connectiviteitsdetector (335) die is aangepast voor het ontvangen van een signaal van het eerste en/of tweede weerstandselement (313, 312) en om, op basis van de ontvangen signalen, vast te stellen of de dimmer (300) met de wisselstroombron (101) is verbonden in 2-draadsmodus of 3-draadsmodus.

Description

(73) Houder(s) :

NIKO NV

9100, SINT-NIKLAAS België (72) Uitvinder(s) :

DE BRABANDER Peter 9100 NIEUWKERKEN-WAAS België (54) CONNECTIVITEITDETECTOR VOOR EEN DIMMER (57) Een dimmer (300) omvattende een eerste en tweede schakelaar (311, 314) die in serie zijn verbonden, met een knooppunt ertussen die is verbonden met de signaalaarde; een Iijnklem (303) om de eerste schakelaar (311) te verbinden met een wisselspanningsbron (101); een geschakeide IIjnklem (304) om de tweede schakelaar (314) te verbinden met een belasting (102); een eerste weerstandselement (313) dat is verbonden in een pad van de geschakeide IIjnklem (304) over de tweede schakelaar (314) naar de signaalaarde en/of een tweede weerstandselement (312) dat is verbonden in een pad van de IIjnklem (303) over de eerste schakelaar (311) naar de signaalaarde en een connectiviteitsdetector (335) die is aangepast voor het ontvangen van een signaal van het eerste en/of tweede weerstandselement (313, 312) en om, op

3)0 300

FIG. 3 basis van de ontvangen Signalen, vast te stellen of de dimmer (300) met de wisselstroombron (101) is verbonden in 2-draadsmodus of 3-draadsmodus.

BELGISCH UITVINDINGSOCTROOI

FOD Economie, K.M.O., Middenstand & Energie

Publicatienummer: 1024727 Nummer van indiening: BE2016/5843

Dienst voor de Intellectuele Eigendom Internationale classificatie: H02M 5/293 H05B 39/04 H02M 7/217 H02M 1/00

Datum van verlening: 14/06/2018

De Minister van Economie,

Gelet op het Verdrag van Parijs van 20 maart 1883 tot Bescherming van de industriële Eigendom;

Gelet op de wet van 28 maart 1984 op de uitvindingsoctrooien, artikel 22, voor de voor 22 September 2014 ingediende octrooiaanvragen ;

Gelet op Titel 1 Uitvindingsoctrooien van Boek XI van het Wetboek van economisch recht, artikel XI.24, voor de vanaf 22 September 2014 ingediende octrooiaanvragen ;

Gelet op het koninklijk besluit van 2 december 1986 betreffende het aanvragen, verlenen en in stand houden van uitvindingsoctrooien, artikel 28;

Gelet op de aanvraag voor een uitvindingsoctrooi ontvangen door de Dienst voor de Intellectuele Eigendom op datum van 09/11/2016.

Overwegende dat voor de octrooiaanvragen die binnen het toepassingsgebied van Titel 1, Boek XI, van het Wetboek van economisch recht (hierna WER) vallen, overeenkomstig artikel XI.19, § 4, tweede lid, van het WER, het verleende octrooi beperkt zal zijn tot de octrooiconclusies waarvoor het verslag van nieuwheidsonderzoek werd opgesteld, wanneer de octrooiaanvraag het voorwerp uitmaakt van een verslag van nieuwheidsonderzoek dat een gebrek aan eenheid van uitvinding als bedoeld in paragraaf 1, vermeldt, en wanneer de aanvrager zijn aanvraag niet beperkt en geen afgesplitste aanvraag indient overeenkomstig het verslag van nieuwheidsonderzoek.

Besluit:

Artikel 1. - Er wordt aan

NIKO NV, Industriepark West 40, 9100 SINT-NIKLAAS België;

vertegenwoordigd door

HERTOGHE Kris, Hundeigemsesteenweg 1116, 9820, MERELBEKE;

een Belgisch uitvindingsoctrooi met een looptijd van 20 jaar toegekend, onder voorbehoud van betaling van de jaartaksen zoals bedoeld in artikel XI.48, § 1 van het Wetboek van economisch recht, voor: CONNECTIVITEITDETECTOR VOOR EEN DIMMER.

UITVINDER(S):

DE BRABANDER Peter, Uilenstraat 38, 9100, NIEUWKERKEN-WAAS;

VOORRANG:

AFSPLITSING :

Afgesplitst van basisaanvraag : Indieningsdatum van de basisaanvraag :

Artikel 2. - Dit octrooi wordt verleend zonder voorafgaand onderzoek naar de octrooieerbaarheid van de uitvinding, zonder garantie van de Verdienste van de uitvinding noch van de nauwkeurigheid van de beschrijving ervan en voor risico van de aanvrager(s).

Brussel, 14/06/2018,

Bij bijzondere machtiging:

B E2016/5843

CONNECTIVITEITDETECTOR VOOR EEN DIMMER

Gebied van de uitvinding

De huidige uitvinding heeft betrekking op het gebied van elektrische dimmers. Meer in het bijzonder heeft het betrekking op het gebied van dimmers die in 2draadsmodus of in 3-draadsmodus kunnen worden verbonden en die automatisch kunnen detecteren in welke modus zij zijn verbonden.

Achtergrond van de uitvinding

Dimmers volgens de voorgaande stand der techniek kunnen in 2-draadsmodus of in 3-draadsmodus worden verbonden. In 2-draadsmodus is de nulklem van de dimmer niet verbonden met de nuldraad van een wisselspanningsbron. In 3-draadsmodus is de nulklem van de dimmer verbonden met de nuldraad van de wisselspanningsbron.

Een voorbeeid van een dimmer 100 die in de 2-draadsmodus is verbonden is geïllustreerd in FIG. 1. De dimmer 110 is schematisch weergegeven en omvat een schakeieenheid 110 en elektronica 130 voor het sturen van de schakeieenheid 110. De schakeieenheid HO is via zijn Iijnklem 103 verbonden aan een wisselspanningsbron 101. De wisselspanningsbron 101 is via zijn nullijn verbonden met een belasting 102 en de belasting 102 is met de geschakelde Iijnklem 104 (ook wel aangeduid als de geregelde lijn) verbonden aan de schakeieenheid 110 van de dimmer 100.

Een voorbeeid van een dimmer 100 die in de 3-draadsmodus is verbonden is geïllustreerd in FIG. 2. Naast de verbindingen die zijn geïllustreerd in FIG. 1, is de nullijn van de wisselspanningsbron 101 verbonden met de nulklem 105 van de dimmer 100.

Daarnaast kunnen de dimmers een extra klem hebben, wat de draadverlengingsklem is. Via deze verlengingsklem kan bijvoorbeeld drukknopbediening van de dimmer mogelijk worden gemaakt.

Sommige leveranciers bieden dimmers die zowel in 2-draadsconfiguratie als in 3draadsconfiguratie gebruikt kunnen worden. Vaak kunnen deze dimmers automatisch detecteren in welke modus ze zijn geconfigureerd en meestal zijn er aanvullende 2draads-/3-draads-detectieschakelingen geïmplementeerd.

BE2016/5843

Samenvatting van de uitvinding

Het is een doel van uitvoeringsvormen van de huidige uitvinding om te voorzien in een dimmer die een detector omvat voor goede connectiviteit om te detecteren of de dimmer in 2-draadsmodus of in 3-draadsmodus is verbonden met een wisselspanningsbron.

Het bovenstaande doel wordt bereikt door een werkwijze en inrichting volgens de huidige uitvinding. In een eerste aspect hebben uitvoeringsvormen van de huidige uitvinding betrekking op een dimmer die wordt gekoppeld aan een wisselstroombron en een belasting. De dimmer omvat:

- een schakeleenheid die een eerste schakelaar en een tweede schakelaar omvat die in serie zijn verbonden, met een knooppunt tussen de eerste schakelaar en de tweede schakelaar, gekoppeld met de signaalaarde;

- een lijn klem voor het elektrisch verbinden van de eerste schakelaar met een eerste aansluitklem van de wisselstroombron;

- een geschakelde lijnklem voor het elektrisch verbinden van de tweede schakelaar met een eerste aansluitklem van de belasting;

- een eerste weerstandselement dat is geschakeld in een pad dat van de geschakelde lijnklem over de tweede schakelaar naar de signaalaarde gaat en/of een tweede weerstandselement dat is geschakeld in een pad dat van de lijnklem over de eerste schakelaar naar de signaalaarde gaat. De dimmer omvat bovendien een connectiviteitsdetector die is aangepast voor het verkrijgen van een signaal van het eerste weerstandselement en/of een signaal van het tweede weerstandselement en voor het vaststellen, op basis van de verkregen Signalen, of de dimmer in 2-draadsmodus of in 3-draadsmodus is verbonden met de wisselstroombron.

In uitvoeringsvormen van de huidige uitvinding kunnen de Signalen van de weerstandselementen bijvoorbeeld spanningen over de weerstandselementen zijn. De Signalen kunnen indicatîef zijn voor de stroom die door het weerstandselement stroomt. Het is een voordeel van uitvoeringsvormen van de huidige uitvinding dat de dimmer zelf kan vaststellen of het in 2-draadsmodus of 3-draadsmodus is verbonden. Voor zuike dimmers hoeft de installateur geen schakelaar om te zetten om aan te geven of de dimmer in 2draadsmodus of in 3-draadsmodus is verbonden. Het is een voordeel van uitvoeringsvormen van de huidige uitvinding dat een weerstandselement, bijvoorbeeld een weerstand

BE2016/5843 die eenvoudig en goedkoop te implementeren is, kan worden gebruikt om vast te stellen of de dimmer is verbonden in 2-draadsmodus of in 3-draadsmodus. Het is een voordeel van uitvoeringsvormen van de huidige uitvinding dat de connectiviteitsdetector is aangepast om spanning te ontvangen over het weerstandselement, wat een eenvoudig, goedkoop en goed gecontroleerd procès is en om automatisch, op basis van deze spanning, vast te stellen of de dimmer in 2-draadsmodus of 3-draadsmodus is verbonden. Op basis van deze informatie kan de dimmer vaststellen hoeveel stroom er beschikbaar is voor de belasting. In uitvoeringsvormen van de huidige uitvinding kunnen weerstanden, die vaak al worden gebruikt voor foutafhandeling zoals kortsluitingsdetectie, worden hergebruikt als eerste en/of tweede weerstandselement. Door het opnieuw dimensioneren van een reeds beschikbaar signaal in de dimmer is het bijvoorbeeld mogelijk om te deteeteren of de dimmer is verbonden in 2-draadsmodus of 3-draadsmodus.

Het is een voordeel van uitvoeringsvormen van de huidige uitvinding dat, vanwege de aanwezigheid van het eerste en/of tweede weerstandselement, de schakelaars van de dimmer kunnen worden beschermd tegen overspanning. Het is een voordeel van uitvoeringsvormen van de huidige uitvinding dat componenten, die meestal al aanwezig zijn in een fase-afsnijdingsdimmer voigens de voorgaande stand der techniek, kunnen worden gebruikt om vast te stellen of de dimmer is verbonden in 2-draadsmodus of in 3draadsmodus. De eerste en/of tweede weerstandselementen kunnen weerstanden zijn die meestal al aanwezig zijn in dimmers voigens de voorgaande stand der techniek.

In uitvoeringsvormen van de huidige uitvinding omvat de dimmer een nulklem voor het elektrisch koppelen van de dimmer aan de nullijn van de wisselspanningsbron.

In uitvoeringsvormen van de huidige uitvinding zijn de eerste schakelaar en de tweede schakelaar halfgeleiderschakelaars die anti-serieel zijn gekoppeld.

In uitvoeringsvormen van de huidige uitvinding zijn de eerste schakelaar en de tweede schakelaar MOSFETs.

In uitvoeringsvormen van de huidige uitvinding is de connectiviteitsdetector aangepast voor het meten van het signaal van het eerste weerstandselement en van het tweede weerstandselement en om vast te stellen, op basis van de verkregen Signalen, of de dimmer is verbonden in 2-draadsmodus of in 3-draadsmodus.

Het is een voordeel van uitvoeringsvormen van de huidige uitvinding dat ruissignalen, die vaak voorkomen op het signaal van het eerste weerstandselement (bijv. de

B E2016/5843 spanning over het eerste weerstandselement) en het signaal van het tweede weerstandselement (bijv. de spanning over het tweede weerstandselement), geëlimineerd kunnen worden door beide Signalen op te vangen en ze te vergelijken. Dit maakt het mogelijk om nauwkeuriger vast te stellen of de dimmer is verbonden in 2-draadsmodus of in 3draadsmodus.

In uitvoeringsvormen van de huidige uitvinding omvat de connectiviteitsdetector ten minste één comparator die is aangepast om het opgevangen signaal van het eerste weerstandselement en/of het opgevangen signaal van het tweede weerstandselement te vergelijken met ten minste één vooraf bepaalde waarde en/of met elkaar, om vast te stellen of de dimmer is verbonden in 2-draadsmodus of 3-draadsmodus.

Het is een voordeel van uitvoeringsvormen van de huidige uitvinding dat één of meer comparators voldoende zijn om vast te stellen of de dimmer in 2-draadsmodus of 3draadsmodus is verbonden. In uitvoeringsvormen van de huidige uitvinding kunnen één of meer versterkers worden toegevoegd voor het voorconditioneren van de opgevangen Signalen.

In uitvoeringsvormen van de huidige uitvinding omvat de dimmer een microcontroller, waarbij de connectiviteitsdetector in de microcontroller is geimplementeerd.

Het is een voordeel van uitvoeringsvormen van de huidige uitvinding dat een microcontroller kan worden gebruikt voor het implementeren van de functionaliteit van de connectiviteitsdetector.

In uitvoeringsvormen van de huidige uitvinding omvat de dimmer een door een computer leesbaar medium waarop een door de computer uitvoerbaar programma is opgeslagen om vast te stellen of de dimmer is verbonden in 2-draadsmodus of in 3draadsmodus. Het computerprogramma omvat programmacodemiddelen om vast te stellen of de dimmer is verbonden in 2-draadsmodus of in 3-draadsmodus op basis van ten minste het signaal van het eerste weerstandselement en/of het signaal van het tweede weerstandselement, wanneer het computerprogramma op de microcontroller wordt uitgevoerd.

Het programmacodemiddel kan zijn aangepast om, op basis van uitsluitend het signaal van het eerste weerstandselement of het tweede weerstandselement, vast te stellen of de dimmer is verbonden in 2-draadsmodus of in 3-draadsmodus. Als altematief kan het programmacodemiddel zijn aangepast om, op basis van uitsluitend het signaal van het

BE2016/5843 eerste weerstandselement en het signaai van het tweede weerstandselement, vast te stellen of de dimmer is verbonden in 2-draadsmodus of in 3-draadsmodus.

In een tweede aspect hebben uitvoeringsvormen van de huidige uitvinding betrekking op een werkwijze voor het detecteren of een dimmer is verbonden aan een wisselstroombron in 2-draadsmodus of in 3-draadsmodus. De dimmer omvat een schakeleenheid omvattende een eerste schakelaar en een tweede schakelaar die in serie zijn verbonden, met een knooppunt tussen de eerste schakelaar en de tweede schakelaar die aan een signaaiaarde zijn gekoppeld en een eerste weerstandselement dat is gekoppeld in een pad van de belasting over de tweede schakelaar naar de signaaiaarde en/of een tweede weerstandselement dat is gekoppeld in een pad van de wisselstroombron over de eerste schakelaar naar de signaaiaarde. De werkwijze omvat:

- een eerste stap van het ontvangen van een signaai van het eerste weerstandselement en/of van het tweede weerstandselement en

- een tweede stap om op basis van de ontvangen Signalen vast te stellen of de dimmer is verbonden in 2-draadsmodus of 3-draadsmodus met de wisselspanningsbron.

Het is een voordeel van een werkwijze volgens de uitvoeringsvormen van de huidige uitvinding dat door het ontvangen van de Signalen van het eerste en/of tweede weerstandselement, die meestal al aanwezig zijn in een dimmer volgens de voorgaande stand der techniek, de werkwijze kan vaststeilen of de dimmer is verbonden in 2draadsmodus of 3-draadsmodus.

In uitvoeringsvormen van de huidige uitvinding omvat de tweede stap het vergelijken van het ontvangen signaai van het eerste weerstandselement en/of van het tweede weerstandselement met één of meer vooraf bepaalde waarden.

In de bijgaande onafhankelijke en afhankelijke conclusies worden bepaalde en voorkeursaspecten van de uitvinding uiteengezet. Kenmerken van de afhankelijke conclusies kunnen naar wens gecombineerd worden met kenmerken van de onafhankelijke conclusies en met kenmerken van andere afhankelijke conclusies en niet uitsluitend zoals uitdrukkelijk in de conclusies is uiteengezet.

Deze en andere aspecten van de uitvinding zullen duidelijk worden uit en toegelicht worden met verwijzing naar de uitvoeringsvorm(en) die hieronder worden beschreven.

- BE2016/5843

Körte beschrijving van de tekeningen

FIG. 1 toont een schematisch overzicht van een dimmer die is verbonden in 2draadsmodus.

FIG. 2 toont een schematisch overzicht van een dimmer die is verbonden in 3draadsmodus.

FIG.3 toont een schematisch overzicht van een dimmer, volgens uitvoeringsvormen van de huidige uitvinding, die is verbonden in 2-draadsmodus of in 3-draadsmodus (de stippellijn vertegenwoordigt de 3-draadsmodus).

De verwijzingstekens in de conclusies mögen niet worden opgevat als beperking voor de beschermingsomvang.

In de verschillende tekeningen verwijzen dezelfde verwijzingscijfers naar dezelfde of soortgelijke elementen.

Uitgebreide beschrijving van illustratieve uitvoeringsvormen

De huidige uitvinding zal worden beschreven met betrekking tot bepaaide uitvoeringsvormen en met verwijzing naar bepaaide tekeningen, maar de uitvinding is niet daartoe beperkt, maar uitsluitend door de conclusies. De beschreven tekeningen zijn uitsluitend schematisch en niet-beperkend. Voor illustratieve doeleinden kan de afmeting van sommige elementen in de tekeningen zijn overdreven en niet op schaal zijn getekend. De afmetingen en de relatieve afmetingen komen niet overeen met daadwerkelijke reducties volgens de praktijk van de uitvinding.

De termen eerste, tweede en dergelijke in de beschrijving en in de conclusies worden gebruikt om onderscheid te maken tussen soortgelijke elementen en niet noodzakelijk voor het beschrijven van een volgorde, hetzij tijdelijk, ruimtelijk, in ordening of op enige andere wijze. Er moet worden beseft dat de op deze wijze gebruikte termen in bepaaide gevallen onderling verwisselbaar zijn en dat de uitvoeringsvormen van de uitvinding die hierin zijn beschreven in andere volgorden kunnen werken dan hierin is beschreven of geillustreerd.

Er dient te worden opgemerkt dat de term omvattende, die in de conclusies wordt gebruikt, niet als beperkend mag worden opgevat op de daama genoemde middelen; het sluit geen andere elementen of stappen uit. Het dient dus te worden ge'interpreteerd als het specificeren van de aanwezigheid van de genoemde kenmerken, gefallen,

BE2016/5843 stappen of onderdelen waar naar wordt verwezen, maar s lu it niet de aanwezigheid uit van één of meer andere kenmerken, gefallen, stappen of onderdelen, of groepen daarvan. Het toepassingsgebied van de uitdrukking een inrichting omvattende middelen A en B mag dus niet worden beperkt tot inrichtingen die uitsluitend bestaan uit componenten A en B. Het betekent dat met betrekking tot de huidige uitvinding, de enige relevante componenten van de inrichting A en B zijn.

De verwijzing in deze specificatie naar één uitvoeringsvorm of een uitvoeringsvorm betekent dat een bepaald kenmerk, bepaalde structuur of eigenschap die is beschreven in verband met de uitvoeringsvorm is inbegrepen in ten minste één uitvoeringsvorm van de huidige uitvinding. Dus verwijzen verschijningen van de uitdrukkingen in één uitvoeringsvorm of in een uitvoeringsvorm op verschillende plekken in deze specificatie niet noodzakelijk allemaal naar dezelfde uitvoeringsvorm, maar dat kan wel. Bovendien kunnen de bepaalde kenmerken, structuren of eigenschappen op elke geschikte wijze worden gecombineerd, zoals duidelijk zal zijn voor iemand met normale vaardigheid in het vakgebied van deze openbaarmaking, in één of meer uitvoeringsvormen.

Evenzo moet worden begrepen dat in de beschrijving van exemplarische uitvoeringsvormen van de uitvinding, verschillende kenmerken van de uitvinding soms zijn samengevoegd in één uitvoeringsvorm, figuur of beschrijving daarvan, ten behoeve van het stroomlijnen van de openbaarmaking en het helpen begrijpen van één of meer van de verschillende inventieve aspecten. Deze werkwijze van openbaarmaking mag echter niet worden opgevat als afspiegeling van een intentie dat de geconcludeerde uitvoering meer kenmerken vereist dan uitdrukkelijk in elke conciusie is genoemd. In plaats daarvan, zoals de volgende conclusies weergeven, liggen de inventieve aspecten in minder dan alle kenmerken van een enkeie voorgaande openbaarde uitvoeringsvorm. Daarom worden de conclusies na de gedetailleerde beschrijving hierbij uitdrukkelijk opgenomen in deze gedetailleerde beschrijving, waarbij elke conciusie op zichzelf staat als een afzonderlijke uitvoeringsvorm van deze uitvinding.

Bovendien is het zo dat, hoewel sommige van de hierin beschreven uitvoeringsvormen enkeie maar geen andere kenmerken bevatten die zijn beschreven in andere uitvoeringsvormen, combinaties van kenmerken van verschillende uitvoeringsvormen zijn bedoeld om binnen het toepassingsgebied van de uitvinding te vallen en voor het vormen van verschillende uitvoeringsvormen, zoals zal worden begrepen door deskundigen binB E2016/5843 nen het vakgebied. In de volgende conclusies kan elk van de geconcludeerde uitvoeringsvormen bijvoorbeeld in elke combinatie worden gebruikt.

In de hierin gegeven beschrijving worden verschillende specifieke details uiteengezet. Het moet echter duidelijk zijn dat uitvoeringsvormen van de uitvinding kunnen worden uitgevoerd zonder deze specifieke details. In andere gevallen zijn algemeen bekende werkwijzen, structuren en technieken niet in detail getoond om het begrip van deze beschrijving niet te vertroebelen.

In een eerste aspect hebben uitvoeringsvormen van de huidige uitvinding betrekking op een dimmer die een connectiviteitsdetector omvat, waarbij de connectiviteitsdetector is aangepast om vast te stellen of de dimmer is verbonden met een wisselspanningbron in 2-draadsmodus of in 3-draadsmodus.

De dimmer omvat een lijnklem, een geschakelde lijnklem, een nuikiem die is aangepast om te worden verbonden met de nullijn of met de wisselspanningsbron, een schakeleenheid die een eerste en een tweede halfgeleiderschakelaar omvat, die anti-serieel zijn gekoppeld. De schakelaars kunnen MOSFET-schakelaars zijn, ze kunnen een IGBT zijn met een parallelle diode of ze kunnen een tweepolige transistor zijn met een parallelle diode per transistor. Tussen de eerste en tweede halfgeleiderschakelaar is een serieschakeling van een eerste en tweede weerstandselement, bijv. een weerstand, geplaatst. In uitvoeringsvormen van de huidige uitvinding kan er een kortsluiting zijn geplaatst in plaats van de eerste weerstand.

Het knooppunt, dat de eerste en de tweede weerstand verbindt of de kortsluiting en de tweede weerstand, is verbonden met de signaalaarde. De eerste weerstand is, indien aanwezig, verbonden met de eerste halfgeleiderschakelaar die met de lijnklem is verbonden en de tweede weerstand is verbonden met de tweede halfgeleiderschakelaar die is verbonden met de geschakelde lijnklem.

In uitvoeringsvormen van de huidige uitvinding is de connectiviteitsdetector aangepast voor het meten van de spanning over de tweede weerstand om vast te stellen, op basis van de gemeten spanning, of de dimmer is verbonden in 2-draadsmodus of in 3draadsmodus.

FIG. 3 toont een schematisch overzicht van een dimmer 300 volgens uitvoeringsvormen van de huidige uitvinding. De dimmer omvat een schakeleenheid 310, een stroomvoorziening 320, dimmerelektronica 330 en een connectiviteitsdetector 335.

B E2016/5843

De dimmer 300 kan worden verbonden met een wisselspanningsbron 101 en met een belasting 102, door middel van de Iijnklem 303, de geschakelde Iijnklem 304 en de nulklem 305.

De schakeleenheid 310 is verbonden tussen de Iijnklem 303 en de geschakelde klem 304. De schakeleenheid 310 omvat een eerste en een tweede halfgeleiderschakelaar. De eerste halfgeleiderschakelaar (311, 315) en de tweede halfgeleiderschakelaar (314, 316) zijn anti-serieel verbonden. Tussen de eerste en tweede halfgeleiderschakelaar is een serieschakeling aanwezig van een optionele eerste meetweerstand 312, en een tweede meetweerstand 313. In uitvoeringsvormen van de huidige uitvinding kunnen andere soorten meetelementen worden gebruikt, zoals een stroommetende transformator, in plaats van de meetweerstanden.

In het voorbeeld dat is geïiiustreerd in FIG. 3, is de Iijnklem 303 van de dimmer 300 verbonden met de anode van een eerste diode 317. De geschakelde Iijnklem 304 van de dimmer 300 verbonden met de anode van een tweede diode 318. De kathoden van de eerste en tweede diodes 317, 318 kunnen direct zijn verbonden met de stroomvoorziening 320 of er kan een schakelaar 340 tussenin zijn geplaatst. De functionaliteit van de schakelaar wordt later beschreven in de beschrijving.

In het voorbeeld dat is geïiiustreerd in FIG. 3 omvat de schakeleenheid 310 een serieschakeling van een eerste schakelaar 311, een optionele eerste meetweerstand 312, een tweede meetweerstand 313 en een tweede schakelaar 314. Een derde diode 315 is met zijn anode verbonden met de tussenverbinding van de eerste schakelaar 311 en de eerste meetweerstand 312 en met zijn kathode aan de Iijnklem 303. Een vierde diode 316 is met zijn anode verbonden aan de tussenverbinding van de tweede schakelaar 314 en de tweede meetweerstand 313 en met zijn kathode aan de geschakelde Iijnklem 304. De verbinding tussen de eerste en tweede meetweerstand 312, 313 is verbonden met de signaalaarde. De derde diode 315 kan in de eerste schakelaar 311 zijn geintegreerd. Dit is bijvoorbeeid het geval als er MOSFETs worden gebruikt als schakelelementen. Ook kan de vierde diode 316 in de tweede schakelaar 314 zijn geintegreerd.

In het voorbeeld dat is geïiiustreerd in FIG. 3 is verder in een vijfde diode 319 voorzien, waarbij de anode is verbonden met de nulklem 305 en de kathode is verbonden met een signaalklem van de stroomvoorziening 320, waarvan de andere klem is verbonden met de signaalaarde. Daarmee hebben de eerste en tweede diode 317, 318 en de

BE2016/5843 vijfde diode 319 een of-functie. De vijfde diode 319 moet een kortsluiting voorkomen tussen de lijn en de nullijn wanneer de n u Hij n is verbonden. Zonder vijfde diode 119 gaat het kortsluitingspad van lijn 303 naar diode 317 tot de nullijn 305. Deze stroomvoorziening voorziet in gelijkstroom aan de dimmerelektronica 330. In het geïllustreerde voorbeeld worden de eerste meetweerstand 312 en de spanning over de tweede meetweerstand 313 gebruikt als respectievelijk een eerste ingang 331 en een tweede ingang 332 van de dimmerelektronica 330. In uitvoeringsvormen van de huidige uitvinding omvat de dimmer 300 een connectiviteitsdetector 335, dat deel kan uitmaken van de dimmerelektronica 335 en die is aangepast voor het vaststellen, op basis van ten minste de spanning over de tweede meetweerstand 313 en optioneel op basis van de spanningen van de eerste en tweede meetweerstanden 312, 313 of de dimmer 300 is verbonden in 2-draadsmodus of in 3-draadsmodus - zie hieronder. In het voorbeeld van FIG.3 maakt de connectiviteitsdetector 335 deel uit van de dimmerelektronica 330. De spanningen over de eerste en tweede weerstand kunnen worden voorversterkt voordat ze worden gebruikt als invoer voor de connectiviteitsdetector 335.

De dimmer 300 kan in 2-draadsmodus worden verbonden. In dat geval is de lijnklem 303 verbonden met de wisselspanningsbron 101 die met de belasting 102 is verbonden, die met de geschakelde lijnklem 304 is verbonden. In dat geval is de nulklem 305 niet verbonden.

De dimmer 300 kan ook in 3-draadsmodus worden verbonden. De derde draad is in stippellijn geïllustreerd in FIG. 3. Deze draad verbindt de nulklem 305 met de nullijn van de wisselspanningsbron 101.

In uitvoeringsvormen van de huidige uitvinding is de connectiviteitsdetector 335 aangepast om vast te stellen, op basis van de spanning over de tweede meetweerstand 313 of op basis van de spanning over de eerste meetweerstand 312 en de tweede meetweerstand 313, of de dimmer is verbonden in 2-draadsmodus of in 3-draadsmodus. Dit is mogelijk vanwege het verschil in stroompaden wanneer de stroomvoorziening 320 stroom vraagt, afhankelijk of een 2-draadsmodus of 3-draadsmodus is geïmplementeerd.

Wanneer de dimmer 300 in 2-draadsmodus is verbonden, is de nulklem 305 niet verbonden met de nullijn van de wisselspanningsbron 101 (de stippellijn in FIG. 3 is niet aanwezig). Dus wanneer de schakelaars 311, 314 open zijn haalt de dimmer 300 zijn

B E2016/5843 stroom van de wisselspanningsbron via de belasting 302. In dit geval worden de volgende stroompaden gebruikt:

a) wisselspanningsbron 101 - lijnklem 303 - eerste diode 317 - stroomvoorziening 320 signaalaarde - tweede meetweerstand 313 - vierde diode 316 - belasting 102 - nullijn wisselspanningsbron 101

b) wisselspanningsbron 101 - nullijn - belasting 102 - tweede diode 318 - stroomvoorziening 320 - signaalaarde - eerste meetweerstand 312 - derde diode 315 - lijnklem 303 wisselspanningsbron 101. In 2-draadsmodus is er volledige brugrectificatie en zijn er dus 2 stroompaden aanwezig.

Wanneer de dimmer 300 in 3-draadsconfiguratie is verbonden, is de nullijn van de wisselspanningsbron 101 verbonden met de nulklem 305 (de stippellijn in FIG. 3 is aanwezig). In dat geval haalt de dimmer 300 zijn stroom niet van de wisselspanningsbron via de belasting 302, maar via het volgende stroompad:

wisselspanningsbron 101 - nullijn - vijfde diode 319 - stroomvoorziening 320 - signaalaarde - eerste meetweerstand 312 - derde diode 315 - lijnklem 303 - wisselspanningsbron 101. In 3-draadsmodus is er halve brugrectificatie en is er dus slechts één stroompad aanwezig.

Bij het meten en vergelijken van de spanning over de eerste meetweerstand 312 en over de tweede meetweerstand 313, is het mogelijk om vast te stellen of de dimmer is verbonden in 2-draadsmodus of in 3-draadsmodus. In 2-draadsmodus stroomt de stroom die door de stroomvoorziening 320 wordt getrokken door de eerste meetweerstand 312 en door de tweede meetweerstand 313. In 3-draadsmodus stroomt de stroom die door de stroomvoorziening 320 wordt getrokken alleen door de eerste meetweerstand 312. Dus is er in de 3-draadsmodus alleen spanning aanwezig, veroorzaakt door de stroomopname door de stroomvoorziening, over de eerste stroomsensor 312 en niet over de tweede stroomsensor 313 wanneer de belasting 102 (bijv. de lamp) is uitgeschakeld.

Dus door de spanning over de tweede meetweerstand 313 te vergelijken met een vooraf bepaalde waarde, kan worden vastgesteld of de dimmer is verbonden in 2draadsmodus of in 3-draadsmodus. Als de spanning over de tweede meetweerstand bijvoorbeeld onder 100 pV blijft kan de connectiviteitsdetector vaststellen dat de dimmer is verbonden in 3-draadsmodus. In uitvoeringsvormen van de huidige uitvinding kan de detectie tussen 2-draadsmodus en 3-draadsmodus eenmaal worden uitgevoerd. Dit kan bijBE2016/5843 voorbeeld worden gedaan bij de eerste opstartprocedure (bijv. wanneer de netvoeding wordt ingeschakeld). In uitvoeringsvormen van de huidige uitvinding wordt de lamp uitgeschakeld tijdens de diagnostische fase. Het is een voordeel van uitvoeringsvormen van de huidige uitvinding dat de dimmer, voordat de lamp wordt ingeschakeld, weet of het is verbonden in 2-draadsmodus of 3-draadsmodus, omdat afhankelijk van de modus het voordeliger kan zijn om andere dimmerparameters te gebruiken. De synchronisatieparameters kunnen bijvoorbeeld verschillen tussen de 2-draadsmodus en de 3-draadsmodus.

In uitvoeringsvormen van de huidige uitvinding kunnen de spanningen over de eerste en tweede meetweerstanden 312, 313 worden versterkt en geconditioneerd voordat ze worden geanalyseerd door de connectiviteitsdetector 335. Daarom is de vooraf bepaalde waarde afhankelijk van deze versterking en conditionering. De waarden van de eerste en tweede meetweerstand 312, 313 is afhankelijk van het nominale vermögen van de dimmer aangezien deze weerstanden ook worden gebruikt voor detectie van overbelasting en kortsluiting. In voorbeelduitvoeringsvormen van de huidige uitvinding kunnen deze waarden zijn: 0R050 - 0R068 - 0R510.

In dimmers volgens de voorgaande stand der techniek zijn de eerste meetweerstand 312 en de tweede meetweerstand 313 vaak al aanwezig voor het detecteren van overspanning met behulp van een stroombeschermingsschakeling. Met een dergelijke schakeling kan de dimmer bijvoorbeeld worden beschermd tegen kortsluiting. Het is een voordeel van uitvoeringsvormen van de huidige uitvinding dat deze eerste en tweede meetweerstanden, die om andere redenen vaak al aanwezig zijn, ook kunnen worden gebruikt om vast te stellen of de dimmer is verbonden in 2-draadsmodus of in 3draadsmodus.

In uitvoeringsvormen van de huidige uitvinding is het voldoende om alleen de spanning over de tweede meetweerstand 313 te meten. Zodoende is het voldoende als alleen de tweede weerstand 313 aanwezig is en is het mogelijk om de eerste weerstand 312 te vervangen met een kortsluitingsschakeling.

In andere uitvoeringsvormen van de huidige uitvinding is het voldoende om alleen de spanning over de eerste meetweerstand 312 te meten. In dat geval kan de tweede meetweerstand 313 worden vervangen met een kortsluitingsschakeling. Meten over de tweede meetweerstand is echter efficiënter aangezien er geen stroom wordt afgevoerd via een van de meetweerstanden in de 3-draadsmodus.

BE2016/5843

Het kan echter voordeiig zijn om de spanning te meten over zowel de eerste als de tweede meetweerstanden 312, 313. Door beide spanningen te meten kunnen ruissignalen, die gebruikelijk zijn voor beide spanningen, door de connectiviteitsdetector worden geëlimineerd. Zulke ruissignalen kunnen worden gegenereerd door andere componenten in de dimmer 300, zoals de synchronisatieschakeling. Daardoor kan de connectiviteitsdetector nauwkeuriger het vermögen over de eerste meetweerstand en het vermögen over de tweede meetweerstand bepalen. Daardoor is een nauwkeuriger bepaling mogelijk van de wijze waarop de dimmer is verbonden (2-draads- of 3-draadsmodus).

In uitvoeringsvormen van de huidige uitvinding kan de connectiviteitsdetector 335 een functioneel blok zijn in een microcontroller, waarbij de microcontroller is aangepast om de spanning over de tweede weerstand 313 te verkrijgen of de spanning over de eerste weerstand 312 en de spanning over de tweede weerstand 313. Het functionele blok is daarom aangepast om vast te stellen of de dimmer is verbonden in 2-draadsmodus of in 3draadsmodus. Dit kan worden gebaseerd op de spanning over de tweede weerstand of het kan worden gebaseerd op de spanning over de tweede weerstand en de spanning over de eerste weerstand.

In uitvoeringsvormen van de huidige uitvinding kan de microcontroller een programma uitvoeren die het heeft opgehaald van een door de computer leesbaar medium waarop het programma wordt opgeslagen. Het programma bevat een programmacodemiddel om vast te stellen of de dimmer 300 is verbonden in 2-draadsmodus of in 3draadsmodus op basis van de spanning over de tweede weerstand of op basis van de spanning over de tweede weerstand en de spanning over de eerste weerstand.

In uitvoeringsvormen van de huidige uitvinding kan een schakelaar 340 zijn toegevoegd tussen de kathoden van de eerste en tweede diode 317, 318 en de kathode van de vijfde diode 319. Aangezien parameters kunnen verschillen (bijv. met betrekking tot synchronisatie wanneer de dimmer in 2-draads- of 3-draadsmodus is) kan deze schakelaar, wanneer de detectie is uitgevoerd, zijn gesloten wanneer de dimmer is verbonden in 2draadsmodus of geopend wanneer de dimmer is verbonden in 3-draadsmodus. De connectiviteitsdetector 335 kan voorzien in het stuursignaal naar de schakelaar 340. De schakelaar kan bijvoorbeeld een mosfet, een tweepolige transistor, IGBT of een relais zijn.

BE2016/5843

In een tweede aspect hebben uitvoeringsvormen van de huidige uitvinding betrekking op een werkwijze voor het detecteren of een dimmer in 2-draads- of in 3draadsmodus is verbonden met een wisselspanningsbron en een belasting.

De dimmer is een dimmer die een eerste en een tweede halfgeleiderschakelaar 5 omvat die anti-serieel zijn verbonden, met daartussenin de eerste en een tweede halfgeleiderschakelaar, een serieschakeiing van een eerste weerstand of een kortsluiting en een tweede weerstand, zoals in meer detail is beschreven met verwijzing naar het eerste aspect van de huidige uitvinding.

Een eerste stap van de werkwijze omvat het meten van de spanning over de 10 tweede weerstand. In uitvoeringsvormen van de huidige uitvinding omvat de eerste stap ook het meten van de spanning over de eerste weerstand. Deze spanningen kunnen versterkt en/of geconditioneerd worden voordat ze aan de tweede stap worden onderworpen.

In de tweede stap wordt vastgesteld of de dimmer is verbonden in 2-draadsmodus of in 315 draadsmodus. Deze vaststelling wordt gedaan op basis van de verkregen spanningen. Dit kan worden gedaan door de verkregen spanning over ten minste de tweede weerstand te vergelijken met een vooraf bepaalde waarde.

BE2016/5843

Claims

CONCLUSIES

1. - Een dimmer (300) die wordt gekoppeld aan een wisselstroombron (101) en een belasting (102), waarbij de dimmer (300) omvat:

- een schakeleenheid (310) die een eerste schakeiaar (311) en een tweede schakeiaar (314) omvat die in serie zijn verbonden, met een knooppunt tussen de eerste schakeiaar (311) en de tweede schakeiaar (314), gekoppeld met de signaalaarde;

- een lijnklem (303) voor het elektrisch verbinden van de eerste schakeiaar (311) met een eerste aansluitklem van de wisselstroombron (101);

- een geschakelde lijnklem (304) voor het elektrisch verbinden van de tweede schakeiaar (314) met een eerste aansluitklem van de belasting (102);

- een eerste weerstandselement (313) dat is verbonden in een pad van de geschakelde lijnklem (304) over de tweede schakeiaar (314) naar de signaalaarde en/of een tweede weerstandselement (312) dat in een pad is verbonden van de lijnklem (303) over de eerste schakelaar(311) naar de signaalaarde; en

- een connectiviteitsdetector (335) die is aangepast voor het verkrijgen van een signaal van het eerste weerstandselement (313) en/of een signaal van het tweede weerstandselement (312) en om vast te stellen, op basis van de verkregen signalen, of de dimmer (300) in 2-draadsmodus of in 3-draadsmodus is verbonden met de wisselstroombron (101).
2. - De dimmer (300) volgens conclusie 1, omvattende een nulklem (305) om de dimmer (300) elektrisch te verbinden met de nullijn van de wisselstroombron (101).
3. - De dimmer (300) volgens één van de voorgaande conclusies, waarbij de eerste schakeiaar (311) en de tweede schakeiaar (314) halfgeleiderschakelaars zijn die anti-serieel zijn verbonden.
4. - De dimmer (300) volgens conclusie 3, waarbij de eerste schakeiaar (311) en de tweede schakeiaar (314) MOSFETs zijn.

BE2016/5843
5.- De dimmer (300) voigens één van de voorgaande conclusies, waarbij de connectiviteitsdetector (335) is aangepast voor het meten van het signaal van het eerste weerstandselement (313) en van het tweede weerstandselement (312) en om, op basis van de verkregen Signalen, vast te stellen of de dimmer (300) is verbonden in 2-draadsmodus of in 3-draadsmodus.
6. - De dimmer (300) voigens één van de voorgaande conclusies, waarbij de connectiviteitsdetector (335) ten minste één comparator omvat die is aangepast om het opgevangen signaal van het eerste weerstandselement en/of het opgevangen signaal van het tweede weerstandselement te vergelijken met ten minste één vooraf bepaalde waarde en/of met elkaar, om vast te stellen of de dimmer (300) is verbonden in 2-draadsmodus of 3-draadsmodus.
7. - De dimmer (300) voigens één van de voorgaande conclusies, die een microcontroller omvat, waarbij de connectiviteitsdetector (335) in de microcontroller is ge'implementeerd.
8. - De dimmer (300) voigens conclusie 8, omvattende een door de computer leesbaar medium met daarop een door de computer uitvoerbaar programma opgeslagen om vast te stellen of de dimmer (300) in 2-draadsmodus of in 3-draadsmodus is verbonden, waarbij het computerprogramma een programmacodemiddel omvat om vast te stellen of de dimmer (300) in 2-draadsmodus of in 3-draadsmodus is verbonden op basis van ten minste het signaal van het eerste weerstandselement (313) en/of het signaal van het tweede weerstandselement (312), wanneer het computerprogramma op de microcontroller wordt uitgevoerd.
9. - Een werkwijze voor het detecteren of een dimmer (300) met een wisselstroombron (101) is verbonden in 2-draadsmodus of 3-draadsmodus, voor een dimmer (300) omvattende een schakeleenheid (310) omvattende een eerste schakelaar (311) en een tweede schakelaar (314) die in serie zijn verbonden, met een knooppunt tussen een eerste schakelaar (311) en waarbij de tweede schakelaar (314) is verbonden met de signaaiaarde en een eerste weerstandselement (313) dat is verbonden in

BE2016/5843 een pad van de belasting (102) over de tweede schakelaar (314) naar de signaalaarde en/of een tweede weerstandselement (312) dat in een pad is verbonden van de wisselstroombron (101) over de eerste schakelaar (311) naar de signaalaarde, waarbij de werkwijze omvat:

5 - een eerste stap van het ontvangen van een signaal van het eerste weerstandselement (313) en/of van het tweede weerstandselement (312) en

- een tweede stap om op basis van de ontvangen Signalen vast te stellen of de dimmer (300) in 2-draadsmodus of 3-draadsmodus met de wisselspanningsbron (101) is verbonden.
10.- Een werkwijze volgens conclusie 9, waarbij de tweede stap het vergelijken omvat van het ontvangen signaal van het eerste weerstandselement (313) en/of van het tweede weerstandselement (312) met één of meer vooraf bepaalde waarden.

BE2016/5843

BE2016/5843

310

BE2016/5843