BE1025630B1

BE1025630B1 - Extensie voor een 2-draads balast controle systeem

Info

Publication number: BE1025630B1
Application number: BE2017/5724A
Authority: BE
Inventors: Brabander Peter De; Geert Rombauts
Original assignee: Niko Nv
Priority date: 2017-10-09
Filing date: 2017-10-09
Publication date: 2019-05-09
Also published as: EP3468307A1; BE1025630A1; DK3468307T3; PL3468307T3; EP3468307B1

Abstract

Een belastingregelsysteem (100) voor het regelen van de hoeveelheid vermogen, geleverd aan een elektrische belasting (103), wordt beschreven. Het omvat een hoofdbelastingregelinrichting (101) voor het regelen van de hoeveelheid elektrische stroom die vanaf de wisselstroombron doorheen de elektrische belasting (103) stroomt. De hoofdbelastingregelinrichting (101) is ingericht voor het ontvangen van externe, elektrisch gesignaleerde berichten gedurende een eerste fractie van een halve cyclus van een spanningsignaal, verschaft door de wisselstroombron. Het systeem omvat ook ten minste één externe extensie-inrichting met niet meer dan twee externe elektrische verbindingsterminals. De externe extensie-inrichting is ingericht voor het verzenden van elektrisch gesignaleerde berichten langsheen een communicatiepad (111) gedurende een eerste fractie van een halve cyclus van een spanningsignaal, verschaft door de wisselstroombron voor het regelen van de hoeveelheid elektrische stroom die door de elektrische belasting vloeit en voor het trekken, gedurende een tweede fractie van een halve cyclus van een spanningsignaal, verschaft door de wisselstroombron, van een elektrische laadstroom voor het van vermogen voorzien van de externe extensie-inrichting. Het communicatiepad (111) en het laadpad (112) maken gebruik van een enkele geschakelde elektrische verbinding (110) tussen de hoofdbelastingregelinrichting (101) en de externe extensie-inrichting (102).

Description

Extensie voor een 2-draads balast controle systeem

Gebied van de uitvinding

De huidige uitvinding heeft betrekking op slimme belastingcontrolesystemen die de hoeveelheid daaraan geleverde energie regelen via slimme regelinrichtingen, geïnstalleerd op meerdere locaties. Meer in het bijzonder heeft de huidige uitvinding betrekking op een slim lichtdimsysteem dat de hoeveelheid vermogen, geleverd aan een verlichtingsinrichting op verschillende locaties, regelt door het verschaffen van een dimmerinrichting en één of meer slimme externe extensie-inrichtingen die bedienbaar zijn om met de dimmerinrichting te communiceren.

Achtergrond van de uitvinding

Het is gebruikelijk in elektrische installaties, bijvoorbeeld de elektrische bedrading in residentiële gebouwen, om met elkaar verbonden elektrische schakelaars te gebruiken om een belasting te regelen, in veel gevallen een verlichtingsinrichting, vanuit verschillende afzonderlijke locaties. Bekende voorbeelden zijn twee in serie gekoppelde, maar van elkaar verwijderde éénpolige-tweewegs (SPDT) lichtschakelaars, die elk bediend kunnen worden, bijvoorbeeld boven en beneden in een trappenhuis, om de verlichtingsinrichting aan of uit te zetten. Door één of meer intermediaire tweepolige-tweewegs (DPDT) schakelaars tussen de twee SPDT-lichtschakelaars in te brengen, is het mogelijk om de verlichtingsinrichting vanaf zelfs meer dan twee locaties te regelen. Op het gebied van belastingregelsystemen, in het bijzonder voor verlichtingstoepassingen, is het gebruikelijk om dimmerinrichtingen te gebruiken om de hoeveelheid vermogen, geleverd aan de belasting, te regelen, bijvoorbeeld om de helderheid van een LED of andere soorten lichtbronnen te regelen. In veel elektrische installaties is het wenselijk om een schakelaar en een dimmer te combineren in een enkele inrichting die op de muur kan worden gemonteerd en om af te zien van soortgelijke tweede inrichtingen, die op meerdere externe locaties geplaatst zijn, om een belasting te schakelen en/of te dimmen, bv. een verlichtingsinrichting, van meer dan een enkele locatie. Voor dergelijke doeleinden is het onvoldoende om twee dimmerinrichtingen in serie te verbinden, aangezien synchronisatie tussen deze nodig is. In dit opzicht beschrijft het Amerikaanse octrooischrift US 8242708 B2 (Steiner [US] et al.) de seriële koppeling van één slimme hoofdbelastingregelinrichting en één of meer externe slimme belastingregelinrichtingen,

BE2017/5724 waarbij de slimme externe belastingregelinrichtingen communiceren met de hoofdbelastingregelinrichting door het verzenden en ontvangen van digitale berichten via een communicatiepad en waarbij alle slimme belastingregelinrichtingen voorzien zijn van actuatoren die door de gebruiker bediend worden. De externe slimme belastingregelinrichtingen hebben echter drie draadverbindingen in een elektrische installatie nodig en het zou materiaal- en installatiekosten sparen indien het aantal draadverbindingen naar externe inrichtingen verminderd kon worden. Ze openbaart ook dat de uitwisseling van informatie en het laden van actieve externe schakelingen gebeurt voor elke halve cyclus van een wisselspanningsignaal, verschaft door een wisselstroombron, gekoppeld aan het belastingregelsysteem. Als gevolg daarvan beperkt dit de beschikbare hoeveelheid vermogen die aan de belasting kan geleverd worden, waardoor het beschikbare dimbereik verkleind wordt.

Samenvatting van de uitvinding

Het is een doel van uitvoeringsvormen van de huidige uitvinding om goede systemen en werkwijzen te verschaffen voor het regelen van een elektrische belasting.

Het bovenstaande doel wordt bereikt door een werkwijze en inrichting volgens de huidige uitvinding.

De huidige uitvinding heeft betrekking op een balastcontrolesysteem of belastingregelsysteem voor het regelen van de hoeveelheid vermogen, afgeleverd aan een elektrische belasting, waarbij het belastingregelsysteem omvat:

een hoofdbelastingregelinrichting, verbonden via een serieschakeling tussen een wisselstroombron en een elektrische belasting, waarbij de hoofdbelastingregelinrichting middelen verschaft voor het regelen van de hoeveelheid elektrische stroom die van de wisselstroombron doorheen de elektrische belasting stroomt, en waarbij de hoofdbelastingregelinrichting ingericht is om externe, elektrisch gesignaleerde berichten te ontvangen gedurende een eerste fractie van een halve cyclus van een spanningssignaal, verschaft door de wisselstroombron; en één of meer externe extensie-inrichtingen, waarbij elk van de één of meer externe extensie-inrichtingen niet meer dan twee externe elektrische verbindingsterminals heeft en elk van de één of meer externe extensie-inrichtingen in serieschakeling gekoppeld is tussen de wisselstroombron en de elektrische belasting via de hoofdbelastingregelinrichting en extern

BE2017/5724 van de hoofdbelastingregelinrichting geïnstalleerd is, waarbij de één of meer externe extensieinrichtingen elk middelen omvatten voor het verzenden van elektrisch gesignaleerde berichten langsheen een communicatiepad gedurende een eerste fractie van een halve cyclus van een spanningsignaal, verschaft door de wisselstroombron, en waarbij de externe extensieinrichtingen elk een intern middel omvatten voor het trekken, gedurende een tweede fractie van een halve cyclus van een spanningssignaal, verschaft door de wisselstroombron, van een elektrische laadstroom langsheen een laadpad dat zich uitstrekt doorheen ten minste de hoofdbelastingregelinrichting, waarbij de elektrische laadstroom geschikt is voor het leveren van elektrisch vermogen aan ten minste de respectievelijke middelen voor het verzenden van elektrisch gesignaleerde berichten; en waarbij het communicatiepad en het laadpad een enkele geschakelde elektrische verbinding gebruiken tussen de hoofdbelastingregelinrichting tot de externe extensieinrichting; en waarbij als reactie op ten minste één van de elektrisch gesignaleerde berichten, verzonden door één van de externe extensie-inrichtingen en ontvangen door de hoofdbelastingregelinrichting gedurende een eerste fractie van een halve cyclus van een spanningssignaal, verschaft door de wisselstroombron, de hoofdbelastingregelinrichting de hoeveelheid elektrische stroom die van de wisselstroombron doorheen de elektrische belasting stroomt, aanpast.

De eerste fractie van een halve cyclus van een spanningsignaal, verschaft door de wisselstroombron, kan een fractie zijn van de positieve halve cyclus van een spanningsignaal, verschaft door de wisselstroombron en de tweede fractie van een halve cyclus van een spanningsignaal, verschaft door de wisselstroombron, kan een fractie zijn van de negatieve halve cyclus van een spanningsignaal, verschaft door de wisselstroombron. De eerste en tweede fracties kunnen ook omgewisseld worden.

De middelen voor het regelen van de hoeveelheid elektrische stroom die van de wisselstroombron doorheen de elektrische belasting stroomt, kan een schakelaar omvatten, bijvoorbeeld een bidirectionele halfgeleiderschakelaar.

Het belastingregelysteem kan een regeleenheidschakeling omvatten die ingericht is voor het schakelen van de bidirectionele halfgeleiderschakelaar.

De regeleenheidschakeling kan een microregeleenheid omvatten.

BE2017/5724

Het systeem kan verder een synchronisatieschakeling omvatten die ingericht is voor het nauwkeurig timen van het schakelen van de bidirectionele halfgeleiderschakelaar door de regeleenheidschakeling.

Het belastingregelsysteem kan gebruik maken van faseregeling om de hoeveelheid vermogen, geleverd aan een elektrische belasting, te regelen.

De elektrische laadstroom langsheen een laadpad kan getrokken worden doorheen ten minste de hoofdbelastingregelinrichting gedurende de eerste en tweede fractie van een halve cyclus van een spanningsignaal, verschaft door de wisselstroombron, indien er geen elektrisch gesignaleerde berichten verzonden worden door één van de externe extensie-inrichtingen.

De één of meer externe extensie-inrichtingen kunnen ingericht zijn om externe, elektrisch gesignaleerde berichten te ontvangen gedurende een eerste fractie van een halve cyclus van een spanningsignaal, verschaft door de wisselstroombron en de hoofdbelastingregelinrichting middelen verschaft voor het verzenden van elektrisch gesignaleerde berichten langsheen een communicatiepad gedurende een eerste fractie van een halve cyclus van een spanningssignaal, verschaft door de wisselstroombron, zodanig dat elektrisch gesignaleerde berichten verzonden en ontvangen worden door zowel de externe extensie-inrichtingen als de hoofdbelastingregelinrichting.

Eén of meer hoofdbelastingregelinrichtingen kunnen geconfigureerd zijn als extensieinrichting.

De externe extensie-inrichtingen kunnen draaiknopdimmers zijn.

De externe extensie-inrichting kan verder ten minste één voorregeleenheidschakeling omvatten.

De externe extensie-inrichting kan verder ten minste één filterschakeling omvatten.

De hoofdbelastingregelinrichting kan verder ingericht zijn om externe, elektrisch gesignaleerde berichten over een isolerend elektrisch element te ontvangen.

Het isolerende elektrisch element kan een optokoppeler zijn.

Het belastingregelysteem kan verder een gebruikersregeling-terugkoppelingsmechanisme omvatten.

De hoofdbelastingregelinrichting en/of externe extensie-inrichtingen kunnen verder een schakelmiddel omvatten voor het selecteren van een modus waarin gegarandeerd geen stroom vloeit doorheen de belasting. De schakelmiddelen kunnen een luchtspleet-schakelaar zijn. In sommige uitvoeringsvormen kunnen de schakelmiddelen een aan/uit-type schakelaar

BE2017/5724 met een fysieke luchtscheiding zijn, die bijvoorbeeld kunnen worden gebruikt gedurende het monteren van belastingen. Deze laatste kunnen worden gebruikt om te garanderen dat er geen stroom vloeit doorheen de belasting gedurende bijvoorbeeld het monteren van belastingen. De hoofdbelastingregelinrichting en/of externe extensie-inrichtingen kunnen in sommige uitvoeringsvormen een drukknop of een schakelaar of een tuimelschakelaar omvatten.

De hoofdbelastingregelinrichting kan verder een geheugenelement omvatten.

Het geheugenelement kan gebruikersvoorkeuren opslaan voor de geregelde elektrische belasting en/of vooraf ingestelde functies van de geregelde elektrische belasting.

Het belastingregelsysteem kan verder actuatoren omvatten voor het omzetten van de gebruikersregelinput in elektrisch gesignaleerde berichten.

De elektrisch gesignaleerde berichten kunnen digitale berichten, gebruikmakend van Manchester-codering of universeel asynchroon ontvangend transmissie (UART) protocol.

De eerste en tweede fractie van een halve cyclus van een spanningsignaal, verschaft door de wisselstroombron, kunnen in de tijd dynamisch verstelbaar zijn als een functie van de hoeveelheid vermogen, geleverd aan de elektrische belasting.

De huidige uitvinding heeft ook betrekking op een externe belastingregel-extensieinrichting voor het regelen van de hoeveelheid vermogen, geleverd aan een elektrische belasting, vanuit een tweede positie, verschillend van een eerste positie, van waaruit de hoeveelheid vermogen, geleverd aan een elektrische belasting ook kan worden geregeld, waarbij de externe belastingregel-extensie-inrichting niet meer dan twee externe elektrische verbindingsterminals omvat, en ingericht is om in serieschakeling gekoppeld te worden tussen de wisselstroombron en de elektrische belasting via de hoofdbelastingregelinrichting, waarbij de externe belastingregel-extensie-inrichting verder een middel omvat voor het verzenden van elektrisch gesignaleerde berichten langsheen een communicatiepad gedurende een eerste fractie van een halve cyclus van een spanningssignaal, verschaft door de wisselstroombron, waarbij de elektrisch gesignaleerde berichten bestemd zijn voor het regelen van de hoeveelheid elektrische stroom vloeit die van de wisselstroombron doorheen de elektrische belasting stroomt, de externe belastingregel-extensie-inrichting een intern middel omvat voor het trekken, gedurende een tweede fractie van een halve cyclus van een spanningssignaal, verschaft door de wisselstroombron, van een elektrische laadstroom langsheen een laadpad dat zich uitstrekt doorheen de hoofdbelastingregelinrichting, waarbij

BE2017/5724 de elektrische laadstroom geschikt is voor het leveren van elektrisch vermogen aan ten minste de respectievelijke middelen voor het verzenden van elektrisch gesignaleerde berichten;

waarbij de externe belastingregel-extensie-inrichting een enkele poort omvat voor het tot stand brengen van het communicatiepad en het laadpad via een enkele geschakelde elektrische verbinding tussen de hoofdbelastingregelinrichting tot de externe extensieinrichting.

Bijzondere en voorkeursaspecten van de uitvinding worden uiteengezet in de bijgevoegde onafhankelijke en afhankelijke conclusies. Kenmerken van de afhankelijke conclusies kunnen geschikt gecombineerd worden met kenmerken van de onafhankelijke conclusies en met kenmerken van andere afhankelijke conclusies, en niet enkel zoals expliciet uiteengezet in de conclusies.

Voor het samenvatten van de uitvinding en de voordelen die bereikt werden boven de stand der techniek, werden bepaalde doelen en voordelen van de uitvinding hierboven beschreven. Uiteraard dient te worden begrepen dat niet noodzakelijkerwijs alle dergelijke doelen of voordelen kunnen worden bereikt in overeenstemming met een bepaalde uitvoeringsvorm van de uitvinding. Zo zullen bijvoorbeeld de deskundigen in het vak erkennen dat de uitvinding belichaamd of uitgevoerd kan worden op een wijze die één voordeel of groep voordelen bereikt of optimaliseert, zoals hierin beschreven, zonder noodzakelijkerwijs andere doelen of voordelen te bereiken, zoals hierin kan worden gelezen of gesuggereerd.

De bovenstaande en andere aspecten van de uitvinding zullen duidelijk worden uit en toegelicht worden aan de hand van de hierna beschreven uitvoeringsvorm(en).

Korte beschrijving van de tekeningen

De uitvinding zal nu nader beschreven worden met verwijzing naar de bijgaande tekeningen, waarbij geldt:

FIG. 1 toont een blokschema van het belastingregelsysteem en het communicatie- en laadpad daarin, volgens een uitvoeringsvorm van de huidige uitvinding.

FIG. 2a en FIG. 2b illustreren respectievelijk het communicatiepad en het vermogenspad voor een belastingregelsysteem, zoals getoond in FIG. 1, volgens een uitvoeringsvorm van de huidige uitvinding.

FIG. 3a, FIG. 3b en FIG. 3b illustreren een blokdiagram van een belastingregelsysteem waarin een dimmer geconfigureerd is als extensie-inrichting, waarbij in FIG. 3a het

BE2017/5724 communicatiepad geïllustreerd wordt en in FIG. 3b en FIG. 3c het vermogenspad getoond wordt, gedurende respectievelijk de negatieve en positieve helft van het signaal.

FIG. 4 illustreert een implementatie van een systeem met meerdere twee-draads extensie-inrichtingen volgens een uitvoeringsvorm van de huidige uitvinding.

FIG. 5 toont een grafiek die de evolutie toont van het verschafte wisselspanningsignaal, de spanning over de belasting, de spanning over de dimmerinrichtingen de spanningsniveaus van de communicatie- en laadpaden over een volledige cyclus met faseregeling bij een faseaansnijding en een geleidingsfasehoek van 7,5 ms.

FIG. 6 toont een grafiek die de evolutie toont van het verschafte wisselspanningsignaal, de spanning over de belasting, de spanning over de dimmerinrichting, en de spanningsniveaus van de communicatie- en laadpaden over een volledige cyclus met faseregeling bij een faseafsnijding en een geleidingsfasehoek van 7,5 ms.

FIG. 7 toont een grafiek die de evolutie toont van het verschafte wisselspanningsignaal, de spanning over de belasting, de spanning over de dimmerinrichting, en de spanningsniveaus van de communicatie- en laadpaden over een volledige cyclus met faseregeling bij een faseaansnijding en een geleidingsfasehoek van 5 ms.

FIG. 8 toont een grafiek die de evolutie toont van het verschafte wisselspanningsignaal, de spanning over de belasting, de spanning over de dimmerinrichting, en de spanningsniveaus van de communicatie- en laadpaden over een volledige cyclus met faseregeling bij een faseafsnijding en een geleidingsfasehoek van 5 ms.

FIG. 9 toont een grafiek die de evolutie toont van het verschafte wisselspanningsignaal, de spanning over de belasting, de spanning over de dimmerinrichting, en de spanningsniveaus van de communicatie- en laadpaden over een volledige cyclus voor het geval van een volledig gedimde belasting.

De tekeningen zijn slechts schematisch en zijn niet-beperkend. In de tekeningen kan de grootte van sommige van de elementen overdreven zijn en niet op schaal getekend zijn voor illustratieve doeleinden. De afmetingen en de relatieve afmetingen komen niet noodzakelijk overeen met daadwerkelijke uitvoeringen in de praktijk van de uitvinding.

Elk verwijzingsteken in de conclusies mag niet worden beschouwd als een beperking van de beschermingsomvang.

In de verschillende tekeningen verwijzen dezelfde verwijzingstekens naar dezelfde of analoge elementen.

BE2017/5724

Gedetailleerde beschrijving van illustratieve uitvoeringsvormen

De huidige uitvinding zal beschreven worden ten opzichte van specifieke uitvoeringsvormen en met verwijzing naar bepaalde tekeningen maar de uitvinding is daartoe niet beperkt maar enkel door de conclusies.

De termen eerste, tweede en dergelijke in de beschrijving en in de conclusies, worden gebruikt om onderscheid te maken tussen gelijkaardige elementen en niet noodzakelijk voor het beschrijven van een volgorde, noch tijdelijk, ruimtelijk, in rangschikking of op een andere manier. Het zal duidelijk zijn dat de gebruikte termen onderling verwisselbaar zijn onder geschikte omstandigheden en dat de uitvoeringsvormen van de uitvinding hierin beschreven kunnen werken in andere volgorden dan beschreven of hierin geïllustreerd.

Bovendien wordt richtingsterminologie zoals boven, onder, voor, achter, voorop, achteraan, eronder, erboven en dergelijke in de beschrijving en de conclusies gebruikt voor beschrijvende doeleinden met verwijzing naar de oriëntatie van de tekeningen die beschreven worden, en niet noodzakelijk om relatieve posities te beschrijven. Omdat componenten van uitvoeringsvormen van de huidige uitvinding kunnen gepositioneerd worden in een aantal verschillende oriëntaties, wordt de richtingsterminologie enkel gebruikt voor illustratieve doeleinden, en is op geen enkele manier beperkend bedoeld, tenzij anders aangegeven. Het dient aldus duidelijk te zijn dat de zodanig gebruikte termen onderling verwisselbaar zijn onder geschikte omstandigheden en dat de uitvoeringsvormen van de uitvinding hierin beschreven kunnen werken in andere oriëntaties dan hierin beschreven of geïllustreerd.

Het moet worden opgemerkt dat de uitdrukking omvattende, gebruikt in de conclusies, niet moet geïnterpreteerd worden als beperkend voor de daarna genoemde middelen; het sluit geen andere elementen of stappen uit. Ze moet dus worden opgevat als het specificeren van de aanwezigheid van de genoemde kenmerken, eenheden, stappen of componenten waarnaar gerefereerd wordt, maar sluit de aanwezigheid of toevoeging van één of meer andere kenmerken, eenheden, stappen of componenten, of groepen daarvan niet uit. Dus, de beschermingsomvang van de uitdrukking een inrichting omvattende middelen A en B moet niet worden beperkt tot inrichtingen die enkel 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.

BE2017/5724

Verwijzing doorheen deze beschrijving naar één uitvoeringsvorm of een uitvoeringsvorm betekent dat een bepaald kenmerk, structuur of eigenschap, beschreven in samenhang met de uitvoeringsvorm, opgenomen is in ten minste één uitvoeringsvorm van de huidige uitvinding. Aldus verwijzen de verschijningen van de zinnen in één uitvoeringsvorm of in een uitvoeringsvorm op verschillende plaatsen doorheen deze beschrijving niet noodzakelijk naar dezelfde uitvoeringsvorm, maar kunnen dat mogelijk wel. Bovendien kunnen de specifieke kenmerken, structuren of eigenschappen gecombineerd worden op elke geschikte wijze, zoals duidelijk zou zijn voor een deskundige in het vakgebied uit deze openbaring, in één of meer uitvoeringsvormen.

Evenzo zal het duidelijk zijn dat in de beschrijving van specifieke uitvoeringsvormen van de uitvinding, verschillende kenmerken van de uitvinding soms gegroepeerd worden in een enkele uitvoeringsvorm, figuur of beschrijving daarvan ten behoeve van het stroomlijnen van de openbaarmaking en bevorderen van het begrip van één of meer van de verschillende inventieve aspecten. Deze wijze van openbaarmaking dient echter niet te worden geïnterpreteerd als het weerspiegelen van de intentie dat de geclaimde uitvinding meer kenmerken vereist dan deze die uitdrukkelijk in elke conclusie vermeld worden. In plaats daarvan, zoals de volgende conclusies weergeven, liggen inventieve aspecten in minder dan alle kenmerken van een enkele voorgaande geopenbaarde uitvoeringsvorm. Aldus zijn de conclusies die de beschrijving gedetailleerd volgen hierbij uitdrukkelijk opgenomen in deze gedetailleerde beschrijving, waarbij elke conclusie op zichzelf staat als een aparte uitvoeringsvorm van deze uitvinding.

Terwijl sommige uitvoeringsvormen die hierin beschreven worden, sommige maar geen andere kenmerken bevatten in andere uitvoeringsvormen, zijn combinaties van kenmerken van verschillende uitvoeringsvormen verder bedoeld om binnen de beschermingsomvang van de uitvinding te vallen, en vormen verschillende uitvoeringsvormen, zoals begrepen kan worden door deskundigen in het vakgebied. Bijvoorbeeld, in de volgende conclusies, kan elk van de geconcludeerde uitvoeringsvormen gebruikt worden in elke combinatie.

Het moet opgemerkt worden dat het gebruik van specifieke terminologie bij het beschrijven van bepaalde kenmerken of aspecten van de uitvinding niet geïnterpreteerd moet worden als het impliceren dat de terminologie hierin opnieuw gedefinieerd wordt om beperkt

BE2017/5724 te worden tot het bevatten van elke specifieke eigenschap van de kenmerken of aspecten van de uitvinding waarmee deze terminologie geassocieerd is.

In de hierin verschafte beschrijving worden een aantal specifieke details verstrekt. Er wordt echter begrepen dat uitvoeringsvormen van de uitvinding zonder deze specifieke details kunnen worden toegepast. In andere gevallen werden bekende methoden, structuren en technieken niet in detail getoond om een begrip van deze beschrijving niet te bemoeilijken.

In een eerste aspect heeft de huidige uitvinding betrekking op een belastingregelsysteem voor het regelen van de hoeveelheid vermogen, geleverd aan een elektrische belasting. Het systeem is daardoor bijzonder geschikt om de regeling toe te laten van de hoeveelheid vermogen, geleverd aan een elektrische belasting, uit meer dan één positie, bv. voor het dimmen van een verlichtingsinrichting vanuit verschillende posities in een huis. Het belastingregelsysteem omvat een hoofdbelastingregelinrichting, verbonden in serieschakeling tussen een wisselstroombron en een elektrische belasting, waarbij de hoofdbelastingregelinrichting middelen verschaft voor het regelen van de hoeveelheid elektrische stroom die van de wisselstroombron doorheen de elektrische belasting stroomt. Volgens uitvoeringsvormen van de huidige uitvinding is de hoofdbelastingregelinrichting ook ingericht om externe, elektrisch gesignaleerde berichten te ontvangen gedurende een eerste fractie van een halve cyclus van een spanningsignaal, verschaft door de wisselstroombron.

Het belastingregelysteem omvat ook één of meer externe extensie-inrichtingen, die ook kunnen worden aangeduid als externe belastingregel-extensie-inrichtingen, waarbij elk van de één of meer externe extensie-inrichtingen niet meer dan twee externe elektrische verbindingsterminals heeft. Het systeem moet dus worden ingericht voor zowel het voorzien in vermogen van de externe extensie-inrichtingen alsook de regeling mogelijk te maken door de externe extensie-inrichtingen doorheen deze draden. Elk van de één of meer externe extensieinrichtingen is in serieschakeling gekoppeld tussen de wisselstroombron en de elektrische belasting via de hoofdbelastingregelinrichting, en is extern van het hoofdbelastingregelinrichting geïnstalleerd. De één of meer externe extensie-inrichtingen omvatten elk middelen voor het verzenden van elektrisch gesignaleerde berichten langsheen een communicatiepad gedurende een eerste fractie van een halve cyclus van een spanningsignaal, verschaft door de wisselstroombron, en waarbij de externe extensieinrichtingen elk een intern middel omvatten voor het trekken van een elektrische laadstroom langsheen een laadpad dat zich uitstrekt doorheen de hoofdbelastingregelinrichting, waarbij

BE2017/5724 de elektrische laadstroom geschikt is voor het leveren, gedurende een tweede fractie van een halve cyclus van een spanningsignaal, verschaft door de wisselstroombron, van elektrisch vermogen aan ten minste de respectievelijke middelen voor het verzenden van elektrisch gesignaleerde berichten. Volgens uitvoeringsvormen van de huidige uitvinding gebruiken het communicatiepad en het laadpad een enkele geschakelde elektrische verbinding tussen de hoofdbelastingregelinrichting tot de externe extensie-inrichting.

Als reactie op ten minste één van de elektrisch gesignaleerde berichten, verzonden door één van de externe extensie-inrichtingen en ontvangen door de hoofdbelastingregelinrichting gedurende een eerste fractie van een halve cyclus van een spanningssignaal, verschaft door de wisselstroombron, past de hoofdbelastingregelinrichting de hoeveelheid elektrische stroom aan die van de wisselstroombron doorheen de elektrische belasting stroomt. In sommige uitvoeringsvormen is de eerste fractie van een halve cyclus van een spanningssignaal, verschaft door de wisselstroombron, een fractie van de positieve halve cyclus van een spanningsignaal, verschaft door de wisselstroombron, en de tweede fractie van een halve cyclus van een spanningsignaal, verschaft door de wisselstroombron, is een fractie van de negatieve halve cyclus van een spanningssignaal, verschaft door de wisselstroombron. De eerste fractie en de tweede fractie kunnen ook worden omgewisseld.

Verdere kenmerken en voordelen zullen duidelijk worden uit de beschrijving van de onderstaande uitvoeringsvormen en voorbeelden, geïllustreerd aan de hand van de verschillende tekeningen.

FIG. 1 toont een schematisch blokdiagram van het belastingregelsysteem 100, bv. een regelysteem voor een verlichtingsinrichting, bedienbaar vanuit twee verschillende locaties. Het omvat de hoofdbelastingregelinrichting 101, die een dimmer kan zijn, en een extensiebelastingregelinrichting 101 daarvoor, die ook een dimmer kan zijn, bv. een roterende dimmer. Volgens een uitvoeringsvorm van de uitvinding kan de elektrische draadverbinding Ext_Ctrl 110, die de hoofdbelastingregelinrichting 101 en de extensie-inrichting 102 verbinden, zowel dienen als communicatiepad en als laadpad, zoals hieronder beschreven. Een belasting 103 wordt geregeld door de hoofdbelastingregelinrichting 101, die de fasehoek van een modulator van de faseregeling nauwkeurig instelt. Aldus is het mogelijk om de poort van een halfgeleiderschakelaar, bijvoorbeeld een triac, twee FET's in anti-serieschakeling, of een geïsoleerde-poort bipolaire verbindingstransistor, die van een niet-geleidende toestand naar een geleidende toestand geschakeld wordt bij een instelbare tijdsvertraging na de nulfase

BE2017/5724 overgang van het wisselspanningsignaal, verschaft door de wisselstroombron, te regelen. Daarom wordt slechts een fractie van elke halve cyclus doorgegeven, bv. via een geschakelde lijn LR 113, naar de belasting 103, waardoor de hoeveelheid daaraan geleverd vermogen geregeld wordt. Detectie van de nulfase-overgang kan geïmplementeerd worden als onderdeel van een synchronisatieschakeling SYNC, die de aanwezigheid van nulfase-overgangen aan de regeleenheidschakeling signaleert, bv. naar pC Extensie. Als alternatief kan, in plaats van een gedeelte van de voorste rand van het wisselspanningsignaal af te snijden (faseaansnijding), een deel van de achterste rand afgesneden worden (faseafsnijding), wat voordelig kan zijn indien capacitieve belastingen in plaats van resistieve of inductieve belastingen geïnstalleerd worden.

In bedrijf kan in het belastingregelsysteem 100 de extensie-inrichting 102 elektrisch gekoppeld zijn in serie tussen een wisselstroombron via een elektrische lijn L en de hoofdinrichting 101 via een extra draadverbinding Ext_Ctrl 110, en kan de hoofdregelinrichting 101 gekoppeld zijn in serie met de geregelde belasting 103, bv. een verlichtingsinrichting, die terug verbonden is met de wisselstroombron. Deze draadverbinding Ext_Ctrl 110 bepaalt zowel een communicatie- als een laadpad, 111 en 112 respectievelijk, tussen de hoofdbelastingregelinrichtinglOl en de extensie-inrichting 102, afhankelijk van de polariteit van het wisselspanningsignaal die aan de input van de extensie-inrichting 102 verschaft wordt via de elektrische lijn L. Het is een voordeel van uitvoeringsvormen van de uitvinding dat er slechts twee draden nodig zijn om de extern geïnstalleerde extensie-inrichting 102 aan te sluiten op de hoofdbelastingregelinrichting 101 zonder de functionaliteit van de extern geïnstalleerde extensie-inrichting 102 om te werken als een dimregeling te verliezen.

Gedurende een fractie van een positieve halve cyclus van het wisselspanningsignaal, verschaft door de wisselstroombron, heeft de elektrische lijn L een positieve potentiaal aan de inputzijde van de extensie-inrichting 102 en vloeit er een stroom in, indien de schakelaar Ql, die een bipolaire transistor kan zijn, open is. Deze schakelaar Ql wordt bediend door een aandrijfschakeling, DRIVE, die op zijn beurt geregeld wordt door een regelaarschakeling pC Extensie van de extensie-inrichting 102, die een microcontroller, programmeerbare logische inrichting, ASIC, of een ander geschikte inrichting kan zijn, zoals het zich voordoet aan een vakman. Daarom wordt de regelaarschakeling pC Extensie gebruikt om een bericht te coderen, dat een digitaal bericht kan zijn, gecodeerd bijvoorbeeld door het Manchester-codeerschema of het universele asynchrone ontvangende transmissie (UART) protocol, door het timen van de schakelgebeurtenissen van de schakelaar Ql als reactie op een actuatorgebeurtenis,

BE2017/5724 geactiveerd door de gebruiker, bv. het verlagen of verhogen van de hoeveelheid vermogen, geleverd aan de belasting 103, bv. het verlagen of verhogen van de helderheid van een verlichtingsinrichting. Het digitale bericht wordt verzonden naar en ontvangen door de hoofdbelastingregelinrichting 101 en volgt het communicatiepad 111. Een stroomvloei die het digitale bericht voorstelt, gaat daardoor door de diode D2 en wordt gericht naar de hoofdbelastingregelinrichting 101 via de draadverbinding Ext_Ctrl 110. Binnen de hoofdbelastingregelinrichting 101 gaat deze stroom verder op het communicatiepad 111 door eerst de diode D5 te passeren, het koppelelement OC1 en de serieel verbonden geregelde belasting 103 te doorkruisen, bv. een verlichtingsinrichting, en terug te keren naar de wisselstroombron via een elektrische lijn N, verschaft aan de belasting 103. Het kan nodig zijn om de maximale hoeveelheid stroom te limiteren die vloeit langsheen het communicatiepad 111 en de geregelde belasting 103 doorkruist, bijvoorbeeld een lamp, om ongewenst geflikker of gloeien met een lage intensiteit van de lamp te voorkomen. Dit kan worden bereikt door een stroombegrenzingschakeling 114 die in het communicatiepad 111 geplaatst is. Het koppelelement OC1 kan een optokoppeler zijn en wordt gebruikt om gevoelige, bijvoorbeeld laagspanningsinrichtingen en schakelingen, te isoleren van de door een hogere spanning van energie voorziene delen van de hoofdbelastingregelinrichting 101, bijvoorbeeld schakelingsdelen van de hoofdbelastingregelinrichting 101 die geassocieerd zijn met het communicatiepad 111. Een geconverteerd deel van het verzonden bericht wordt uitgegeven door het koppelelement OC1 en wordt verschaft aan een regeleenheidschakeling, pC Dimmer, van de hoofdbelastingregelinrichting 101, die ook een microregeleenheid kan zijn. De regeleenheidschakeling pC Dimmer kan een ontvangerschakeling omvatten die het verzonden bericht, verzonden door de extensie-inrichting 102, ontvangt en decodeert. Als gevolg hiervan past de regeleenheidschakeling pC Dimmer de fasehoek van de modulator van de faseregeling aan om de gebruikersinput weer te geven, omgezet door de respectievelijke actuator. Mogelijke keuzes van actuatoren kunnen aan/uit-schakelaars, draaiknoppen voor dimmers, aanraakpanelen, drukknoppen, enz. omvatten. De actuatoren kunnen aangevuld worden met gebruiksvriendelijke visuele of audio feedbackinformatie over de huidige instellingen, bijvoorbeeld statuslampen, LED-displays of displaybars, audiosignaalgeneratoren.

In tegenstelling hiermee vloeit er geen stroom in de extensie-inrichting 102 langsheen het communicatiepad 111 indien de schakelaar Ql gesloten is of gedurende een negatieve

BE2017/5724 halve cyclus van het wisselstroomsignaal, aangezien de diode D2 in deze configuratie blokkeert.

Aangezien de extensie-inrichting 102 niet voorzien is van een extra draadverbinding met de elektrische nullijn N, wordt deze niet afzonderlijk van vermogen voorzien, maar moet het voedingsvermogen ervan doorheen de hoofdbelastingregelinrichting 101 getrokken worden. Dit heeft het voordeel dat er bespaard wordt op een extra draadverbinding, het bespaart materiaal en kosten, en het vereenvoudigt de elektrische installatie. Als gevolg hiervan moet de tweedraads extensie-inrichting 102 herhaaldelijk worden geladen via een laadpad 112; de capacitief opgeslagen lading wordt omgezet in een voedingsspanning, bv. een 12V gelijkstroomspanning of een gelijkstroomspanning die uitsluitend bepaald wordt door de capacitantiewaarde van een opslagcondensator en door de stroombegrenzing van een voorregeleenheidschakeling als een functie van de piekspanningwaarde van het elektrische net, door een voedingseenheid, PSU, die een wisselstroom-gelijkstroomomzetter kan zijn, die schakelingsonderdelen en inrichtingen met een laag vermogen die omvat zijn in de extensieinrichting 102, van stroom voorziet. Het kan voordelig zijn om meerdere voedingsspanningen voor verschillende schakelingsonderdelen te creëren, bijvoorbeeld door het verschaffen van een extra voedingsschakeling met een lage uitvalspanning, LDO, bv. bij 3V gelijkstroomspanningniveaus, die de gevoelige regelschakeling pC Extensie van vermogen voorziet, en deze verder beschermt door isolatie.

In uitvoeringsvormen van de uitvinding volgens FIG. 1, is het laadpad 112 open gedurende een fractie van de negatieve halve cycli waarvoor de geschakelde lijn LR 113 niet van energie voorzien wordt. In dit geval vloeit een laadstroom langsheen het laadpad 112, komt in de hoofdbelastingregelinrichting 101, en wordt door de diode D6 geleid. Vanwege de aanwezigheid van de diode D5, die in deze configuratie blokkeert, is er geen stroom die doorheen het koppelelement OC1 stroomt, waardoor valse berichten binnen de regeleenheidschakeling pC dimmer van de hoofdbelastingregelinrichting 101 voorkomen worden. De laadstroom wordt dan doorgegeven aan de extensie-inrichting 102 via de draadverbinding Ext_Ctrl 110, passeert de diode D3, die voorkomt dat de opgeslagen lading vervolgens ontladen wordt, en laadt opslagcondensatoren op die deel uitmaken van de voedingseenheid PSU van de extensie-inrichting 102. Gelijktijdig verbindt het laadpad 112 aan de synchronisatieschakeling SYNC en voorziet dit van vermogen. Overschot aan lading van de laadstroom verlaat de extensie-inrichting 102 langsheen de diode Dl. Wat betreft de stromen

BE2017/5724 die deelnemen aan de communicatiefase die beperkt zijn waar het geschikt lijkt, kunnen de laadstromen stroom-beperkt zijn en ook als doel hebben het verminderen van de ongewenste stroomvloei doorheen de belasting 103. Deze stroomlimiet kan verschillen van de stroomlimiet die gebruikt wordt gedurende de communicatie.

In uitvoeringsvormen volgens FIG. 1 is het ook mogelijk om de ladingopslaginrichtingen van de voedingsschakelingen van de extensie-inrichting 102 gedurende de positieve halve cycli aan te vullen, op voorwaarde dat de schakelaar Ql open is. Dit impliceert dat zelfs in de communicatie fase, indien de schakelaar Ql standaard geopend is, en er geen bericht verzonden wordt, de stroomvoorzieningschakelingen van stroom voorzien kunnen worden. Dit heeft het voordeel dat het van vermogen voorzien van de actieve schakelingen van de extensie-inrichting 102 haalbaar is voor zowel positieve als negatieve halve cycli van het wisselstroomsignaal in afwezigheid van communicatiegebeurtenissen, en daarom kunnen de laadstromen die doorheen de belasting 103 vloeien, nog sterker begrensd zijn.

Er wordt nu verwezen naar FIG. 2a tot FIG. 2b die het communicatiepad en het vermogenspad voor een voorbeelduitvoeringsvorm van de uitvinding op een meer gedetailleerde manier illustreren vergeleken met wat getoond werd in FIG. 1. De extensieinrichting 102 wordt getoond in FIG. 2a en omvat dezelfde bouwstenen als in FIG. 1, waarbij het communicatiepad geïllustreerd wordt. In FIG. 2a wordt aangetoond dat de stroomvloei langsheen het communicatiepad 111, in het geval dat een bericht verzonden wordt, door een detectie-element passeert, dat een detecterende ohmse weerstand Rsense kan zijn. Het detectie-element vertegenwoordigt de hoeveelheid stroom die er doorheen stroomt, bv. via een geïnduceerde spanningsval langsheen de terminals ervan. Deze gedetecteerde informatie beïnvloedt de werking van een stroombegrenzingschakeling, bv. via een bipolaire transistor die interageert met de elektronische schakelaar Ql op een zodanige wijze dat het communicatiepad zijn maximale stroomsnelheid beperkt, bv. door de basisstroom van een bipolaire transistor te verlagen. Het is aan te bevelen om schakelaars Ql te implementeren met lage parasitaire capacitanties om valse activerende gebeurtenissen in de ontvangstschakeling van de hoofdbelastingregelinrichting 101 te verminderen als gevolg van geïnduceerde stromen, afkomstig van de parasitaire capacitanties. Bovendien kan de extensieinrichting 102 een voorregeleenheidschakeling omvatten, bv. silicium-geregelde gelijkrichters, voorafgaand aan de voedingseenheden PSU. Dit kan belangrijk zijn indien een groter bereik aan wisselstroom-inputsignalen moet worden afgedekt door de extensie-inrichting 102.

BE2017/5724

FIG. 2a toont ook een mogelijke stroombegrenzingschakeling die in de hoofdbelastingregelinrichting 101 kan worden geplaatst, bv. een dimmer, om de maximale stroomsnelheid te beperken die betrekking heeft op stromen die de hoofdbelastingregelinrichting 101 op de draadverbinding aan de belastingszijde, Geschakelde Lijn, verlaten, gedurende communicatie of laadperiodes en de belasting 103 doorlopen. Een filterschakeling, bv. een weerstand of een inductor, bv. een demper, kan parallel gekoppeld worden aan het koppelelement OC1, dat een optokoppeler, digitale isolator, capacitief koppeleenheid, of transformator kan zijn, maar is daartoe niet beperkt. Dit heeft het voordeel dat bovengenoemde capacitieve koppelingseffecten als gevolg van parasitaire capacitanties of door capacitief gekoppelde, lange kabelparen niet leiden tot valse activerende gebeurtenissen in de ontvangstschakelingen, bv. activering van een optokoppeler, van de hoofdbelastingregelinrichting 101, of deze ten minste beperken. Het gebruik van het koppelelement OC1 verschaft extra isolatie tussen de verschillende elektrische schakelingen van de hoofdbelastingregelinrichting 101, in het bijzonder maakt het isolatie met de dimmerschakeling pC Dimmer. Dit leidt bijvoorbeeld tot minder signaalinterferentie tussen dimmer en extensieschakeling.

FIG. 2a illustreert ook een ander deel van de hoofdbelastingregelinrichting 101, waarin aangegeven wordt hoe het communicatiepad 111 verbonden is met de belastingzijdige terminal van de hoofdbelastingregelinrichting 101 via de elektrische draadverbinding, Geschakelde Lijn, en stroom in de belasting 103 injecteert die in serie verbonden is met de elektrische draad N die het terugvoerpad is naar een gekoppelde wisselstroombron. Vandaar dat het belangrijk is om de hoeveelheid stroom en de tijd dat deze uit de lijn 'Geschakelde Lijn' komt, te regelen, bv. door het aanpassen van het communicatie- en laadvenster in termen van fasehoeken en het gebruik van stroombegrenzingschakelingen 114 zoals eerder vermeld. FIG. 2a illustreert verder een volle-brug rectificatieschakeling omvattende de twee diodes D51 en D52, D53 en D54 die elk een halve cyclus van het gelijkspanningssignaal, geleverd door de wisselstroombron, doorgeven. Deze halve-brug rectificatieschakeling kan gebruikt worden om een regeleenheidschakeling, bv. de dimmerelektronica, bv. een microregeleenheid pC dimmer, via geschikte keuzes van voorregelaar en voedingseenheden, van energie te voorzien.

Zoals getoond in FIG. 2a kunnen twee gevallen van parallel gekoppelde diodeschakelaarparen, respectievelijk D53/SW1 en D54/SW2, in serie aangesloten, verschaft worden als een bidirectionele halfgeleiderschakelaar die de lijnzijdige aansluiting 'Lijn' doorstuurt naar

BE2017/5724 de belastingzijdige aansluiting 'N' van de hoofdbelastingregelinrichting 101. Deze bidirectionele schakelaar wordt bediend door de regeleenheidschakeling, bv. een microregeleenheid pC dimmer, om de hoofdbelastinginrichting als dimmer te laten functioneren, bijvoorbeeld om een verlichtingsinrichting op een geregelde manier te dimmen.

Gedurende een positieve halve cyclus van het wisselspanningsignaal, verschaft aan de 'Lijn'-terminal van de hoofdbelastingregelinrichting 101, wordt de schakelaar SW1 geleidend gemaakt als reactie op een signaal van de regeleenheidschakeling, bv. de elektronische dimmerschakelingen kunnen de schakelaar SW1 schakelen naar een geleidende toestand met een precieze timing, bv. 2,5 ms nadat een nul-faseovergang plaatsgevonden heeft, waardoor de communicatieperiode die plaatsvindt gedurende de faseaansnijding, bv. de eerste 2,5 ms van de positieve halve cyclus eindigt. In alternatieve uitvoeringsvormen kunnen de elektronische schakelingen van de hoofdbelastingregelinrichting 101 en de extensie-inrichting 102 zodanig geconfigureerd zijn dat de communicatieperiode begint binnen de faseafsnijding van de positieve halve cyclus van het wisselspanningsignaal, bv. 2,5 ms voor de nulfaseovergang, en de laadperiode ook begint binnen de faseafsnijding van het wisselspanningsignaal, bv. 2,5 ms voor de nulfase-overgang, maar voor een negatieve halve cyclus.

FIG. 2b illustreert het overeenkomstige vermogenspad voor het laadsysteem dat in FIG. 2a getoond wordt.

Het is ook mogelijk dat de communicatieperiode en de laadperiode omgewisseld worden, dat wil zeggen dat de laadperiode gebeurt gedurende een fractie van een positieve halve cyclus en de communicatieperiode gebeurt gedurende een fractie van een negatieve halve cyclus. In nog een andere uitvoeringsvorm kunnen de communicatie- en laadperiode dynamisch ingericht worden als een functie van het dimniveau, bv. kunnen variëren tussen 0 ms en 5 ms, bv. tussen 0 ms en 2,5 ms, of het laden vindt plaats gedurende zowel positieve als negatieve halve cycli indien er geen boodschap uitgewisseld wordt, i.e. er is geen communicatie nodig. Bovendien tonen FIG. 2a en FIG. 2b aan dat detectie-elementen Rsensel, Rsense2 geïmplementeerd kunnen worden die de geschakelde belastingstromen bijhouden. De regeleenheidschakeling, bv. de dimmerelektronica kan vervolgens veranderingen in de belastingstromen detecteren, bv. storingen in het wisselstroomsignaal, verschaft door de bron of door elektromagnetische interferenties, en daarvoor compenseren door de twee schakelaars SW1 en SW2 te beïnvloeden. Als alternatief kan de ladingstroomdetectie gebruikt

BE2017/5724 worden om te kiezen tussen verschillende schakel- of dimmodi die afhankelijk zijn van een specifiek belastingstype. Dit is voordelig indien, bijvoorbeeld, verschillende verlichtingsinrichtingen gezocht worden die compatibel dienen te zijn met een ontworpen dimregelsysteem en waarvoor verschillende aandrijvingsprotocollen nodig zijn, bv. om te onderscheiden tussen LED, gloeilampen, en halogeenlampen.

Bij uitvoeringsvormen volgens de uitvinding kunnen bijkomende schakelaars verschaft worden, bv. luchtspleet-schakelaars, die de volledige hoofdbelastingregelinrichting 101 loskoppelen of de externe extensie-inrichting 102 ervan van de van energie voorziene wisselstroomleiding, zodat de gebruiker zonder gevaar delen kan manipuleren of vervangen in de belastingregelinrichting. Verder is het mogelijk om visuele of audio feedback te voorzien door middel van LED statusbars, regellampen, of signaalgeneratoren. Op deze manier kan de gebruiker geïnformeerd worden over het huidige dimniveau, een specifieke geselecteerde bedrijfsmodus van het belastingregelsysteem 100, bv. minimaal of maximaal dimniveau resetmodi of geheugenmodi, enz.. Voor dit doel kunnen de regeleenheidschakelingen van het belastingregelsysteem 100 een geheugenelement omvatten dat de gebruikersvoorkeurinstellingen opslaat.

FIG. 3a tot FIG. 3c tonen een communicatiepad en vermogenspad van een belastingregelsysteem, vergelijkbaar zoals getoond in FIG. 1 tot FIG. 2b, maar waarin een dimmerinrichting geconfigureerd is om te werken als een extensie-inrichting 102. Dit betekent dat de hoofdbelastingregelinrichting 101 en zijn extensie-inrichting 102 gelijkaardige of zelfs dezelfde diminrichtingen zijn, maar de tweede dimmer is naar behoren geconfigureerd of zodanig ingesteld om effectief te functioneren als een extensie-inrichting 102. Een dergelijke uitvoeringsvorm heeft het bijzondere voordeel dat enkel een enkele hardware moet worden ontwikkeld voor zowel de hoofdbelastingregelinrichting 101 als de extensie-inrichting 102 en enkel de softwareconfiguratie dient te worden ingesteld om te functioneren als hoofdbelastingregelinrichting 101 of extensie-inrichting 102 dienovereenkomstig. Verwijzend naar FIG. 3a tot FIG. 3c laten de dioden D3 en D4 de laadstromen van de respectievelijk faseaansnijding en faseafsnijding van de negatieve en positieve halve cycli van een wisselspanningsignaal, verschaft door een wisselstroombron, passeren. Deze laadstromen worden gebruikt voor het laden van opslagcapacitanties die geassocieerd zijn met de één of meer voedingseenheden PSU, die de regeleenheidschakelingen pC Extensie van energie voorzien.

BE2017/5724

Meer in het bijzonder passeert een faseaansnijding of faseafsnijding van de negatieve halve cyclus door de diode D3, laadt op en voorziet van energie de elektronica van de tweede hoofdbelastingregelinrichting die werkt als een extensie, bv. de dimmerelektronica die microcontroller- en synchronisatieschakelingen omvat, en de bijbehorende laadstromen verlaten de tweede hoofdbelastingregelinrichting via de elektrische lijn 'Lijn' nadat ze de aarding van de interne inrichting, een sensorweerstand, en de diode Dl gepasseerd zijn. Dit beschrijft enkel de vloei van de laadstroom langsheen een laadpad 112 binnen de tweede hoofdbelastingregelinrichting die werkt als een extensie-inrichting. Het ontbrekende deel van het laadpad 112 wordt bereikt door de laadstromen die geassocieerd zijn met de faseaansnijding en faseafsnijding van de negatieve halve cyclus die de hoofdbelastingregelinrichting 101 binnengaat door de elektrische lijn 'N', waarbij de geregelde elektrische belasting 103 gedwarst wordt, doorgaan langsheen de stroombeperkende schakelingen 114, de diode D6 passeren en de diode D3 van de tweede belastingregelinrichting bereiken die werkt als een extensie via de Ext_Ctrl draadverbinding. In uitvoeringsvormen volgens FIG.2 heeft het de voorkeur om de geschakelde lijn 'LR' 113 van de tweede belastingregelinrichting te configureren om te werken als een extensie om samen te vallen met de Ext_Ctr draadverbindingsterminal, waardoor het aantal actief gebruikte terminals verminderd wordt wanneer de inrichting operationeel is. Indien de tweede belastingregelinrichting, e.g. de tweede dimmerinrichting, geconfigureerd is als een extensieinrichting 102, dan moet ervoor gezorgd worden dat ongewenste activering van het koppelelement OC1 vermeden wordt, bv. een optokoppeler gedurende een fractie van de positieve halve cyclus van het wisselstroomsignaal, wat leidt tot verkeerde berichten tussen de twee verbonden inrichtingen 101, 102. Dit probleem ontstaat als gevolg van de mogelijkheid van het creëren van een stroompad langsheen de volgende elementen: elektrische lijn 'Lijn' van de tweede belastingregelinrichting die werkt als een extensie - diode D4 - PSU of synchronisatieschakelingen of 'pC Extensie' microregeleenheidschakelingen - extensieinrichting 102 aarde - detectieweerstand - diode D2 - geschakelde lijn 'LR' 113, geconfigureerd als Ext_Ctrl - diode D5 van de hoofdbelastingregelinrichting 101 - koppelelement OC1 stroombeperkende schakelingen 114 van de hoofdbelastingregelinrichting 101 - geschakelde lijn 'LR' van de hoofdbelastingregelinrichting 101 - elektrische lijn 'N' -terminal van de hoofdbelastingregelinrichting 101 en daarbij ook de geregelde elektrische belasting 103 passerend. Dit toevallige stroompad dat gevoelig is voor het induceren van verkeerde

BE2017/5724 signalering bij het koppelelement OC1, kan vermeden worden door een goed ontworpen filter voor het koppelelement OC1 of een bijkomend schakelelement dat in serie geplaatst is met de diode D4 van de tweede belastingregelinrichting die werkt als een extensie en geconfigureerd is om de stroomvloei gedurende een positieve halve cyclus te blokkeren. De nulfaseovergangen van de faseaansnijding en faseafsnijding van het wisselstroomsignaal worden gedetecteerd door de synchronisatieschakeling die ook gekoppeld is aan de regeleenheidschakeling pC Extensie en dienst doet als een referentie voor de nauwkeurig getimede communicatie- en laadvensters, gedurende dewelke de belasting in hoofdzaak zonder vermogen is. Halfgeleiderschakelaars Ql, Q2, die bipolaire verbindingstransistors kunnen zijn, worden aangedreven door een aandrijfschakeling, Drive, waarvan de input geleverd wordt door signalen die gestuurd worden door de regelschakeling pC Extensie. Het gelijktijdig omzetten van de schakelaars Ql, Q2 van de tweede belastingregelinrichting die werkt als een extensie 102, van de aan-toestand naar de uit-toestand en vice versa, maakt het mogelijk om een gecodeerd bericht te verzenden, dat een digitaal bericht kan zijn, dat gericht is aan de belastingszijdige draadverbinding, Ext_Ctrl. Het communicatiepad 111 in de hoofdbelastingregelinrichting 101 is identiek aan wat hierboven beschreven werd in uitvoeringsvormen van de uitvinding in samenhang met FIG. 1; in het bijzonder wordt opgemerkt dat het communicatiepad enkel actief is gedurende een fractie van de positieve halve cyclus van het wisselstroomsignaal. Verder wordt opgemerkt dat de schakelaar Q2 van de tweede hoofdbelastingregelinrichting die werkt als een extensie 102, e.g. de tweede dimmerinrichting die werkt als een dimmer extensie-inrichting, standaard in een uit-toestand of open positie is, indien niet geschakeld gedurende een communicatievenster, omdat anders laadstromen gedurende een fractie van de negatieve halve cyclus de interne schakelingen van de inrichting om op te laden, kunnen omzeilen, bv. de synchronisatie- of microregeleenheidschakelingen van het tweede belastingregelinrichting die werkt als een extensie-inrichting 102, via een gesloten schakelaar Q2 en diode Dl, en de extensie-inrichting 102 verlaten op de 'Lijn'-terminal ervan.

Bij wijze van dit voorbeeld werd een uitvoeringsvorm van de uitvinding beschreven volgens dewelke de extensie-inrichting 102 gewoon een tweede hoofdbelastingregelinrichting kan zijn, e.g. een tweede dimmerinrichting, voorafgaand aan of volgens op de hoofdbelastingregelinrichting 101, gekoppeld in een belastingregelsysteem. Stroombeperkende schakelingen 114 kunnen worden toegevoegd aan de extensie-inrichting

BE2017/5724

102 die werkt als dimmer, om de maximale stroomsnelheid gedurende een communicatie- of laadstap aan te passen. Dit kan voordelig zijn om de veiligheid te verbeteren en de ongewenste stromen te minimaliseren die doorheen de belasting vloeien gedurende een periode waarin er in hoofdzaak geen vermogen geleverd wordt.

Zowel het communicatiepad als het vermogenspad gedurende respectievelijk de negatieve en de positieve helft van het signaal worden getoond in respectievelijk FIG. 3a, FIG. 3b en FIG. 3c. Opgemerkt moet worden dat stroombeperking optreedt voor het communicatiepad.

Zoals getoond in FIG. 3a tot FIG. 3c omvat de dimmer typisch dimmerelektronica, bv. een microregeleenheid van de dimmer, die een synchronisatieschakeling kan omvatten om het juiste venster te bepalen om de gegevens te sturen, een stroombegrenzingschakeling, enz. De schakelaars Q1 en Q2 hebben met voordeel een lage parasitaire capacitantie omdat deze capacitanties hetzelfde effect hebben als lange kabels. De schakelaar Q1 opent en sluit als functie van een communicatiestatus en de schakelaar Q2 is altijd open wanneer de dimmer geconfigureerd is als extensie. Indien deze schakelaar niet open zou zijn, kan elke ongebruikte stroom vloeien gedurende de negatieve halve sinus en aldus kan de stroom die gedurende de negatieve halve sinus vloeit niet gebruikt worden om de inrichting zelf te voorzien van vermogen. Gedurende de communicatie worden de schakelaars Q1 en Q2 op hetzelfde moment geopend en gesloten.

Met betrekking tot het voorzien van vermogen, wordt er vermogen afgenomen wanneer de schakelaars Q1 en Q2 open zijn gedurende de positieve helft en de negatieve helft. Opgemerkt wordt dat het afnemen van vermogen gedurende de positieve helft van de sinus lastig is, omdat men er zeker van moet zijn dat OC1 niet geactiveerd wordt. Het laatste kan verkregen worden door een goed ontwerp, zoals bijvoorbeeld het verschaffen van een goede filter voor de optokoppeler. Als alternatief kan met behulp van een schakelaar ook worden ontworpen dat enkel vermogen via de negatieve helft van het sinussignaal afgenomen wordt.

In alternatieve uitvoeringsvormen van de uitvinding kunnen meerdere extensieinrichtingen 102 zoals geïllustreerd in FIG. 1, bv. tot vijf extensie-inrichtingen, gelijktijdig met en extern geïnstalleerd worden van de hoofdbelastingregelinrichting 101. In zo'n bijzondere alternatieve uitvoeringsvorm zijn de meerdere extensie-inrichtingen 102 verbonden met elkaar, en met de wisselstroombron en de geregelde elektrische belasting 103 via de hoofdbelastingregelinrichting 101. Dit kan bereikt worden door het verbinden van de

BE2017/5724 elektrische lijn L van een eerste extensie-inrichting 102 met de elektrische netspanning, i.e. de wisselstroombron, en ook door deze aan te sluiten op de elektrische lijn L van een tweede extensie-inrichting. Bovendien is de Ext_Ctrl draadverbindingsterminal van de eerste extensieinrichting verbonden met de Ext_Ctrl draadverbindingsterminal van de tweede extensieinrichting. Evenzo is de elektrische lijn L van de tweede extensie-inrichting 102 verbonden met de elektrische lijn L van een derde extensie-inrichting en is de Ext_Ctrl draadverbindingsterminal ervan verbonden met de overeenkomstige van de derde extensieinrichting, enzovoort. Uiteindelijk is de elektrische lijn L van de laatste extensie-inrichting 102 van de meerdere extensie-inrichtingen verbonden met deze die overeenkomt met de hoofdbelastingregelinrichting 101, en is ook zijn Ext_Ctrl draadverbindingsterminal verbonden met deze die overeenkomt met de hoofdbelastingregelinrichting 101. Hoewel de extensieinrichtingen 102 allemaal parallel gekoppeld zijn in zo'n alternatieve uitvoeringsvorm, strekt het communicatie- en laadpad zich nog steeds uit doorheen de hoofdbelastingregelinrichting 101, e.g. de dimmerinrichting, en doorheen de geregelde elektrische belasting 103. Ter illustratie illustreert FIG.4 een voorbeeld van een systeem met drie extensies. Deze communiceren enkel op vooraf bepaalde tijdstippen. In FIG. 4 wordt ook een synchronisatieschakeling geïllustreerd voor de extensies, die wordt gebruikt om het juiste venster te bepalen om de gegevens te verzenden. Voor schakelaars Ql is het voordelig dat deze een lage parasitaire capacitantie hebben, aangezien dergelijke capacitanties hetzelfde effect hebben als lange kabels. In de extensie-inrichtingen van FIG. 4 wordt ook een stroombeperkend element verschaft, waarmee de stroom kan gedetecteerd worden, bv. via Rsense en mogelijk gemaakt worden, bijvoorbeeld via een bipolaire transistor, om de schakelaar te beïnvloeden om de stroom te beperken. In FIG. 4 wordt ook getoond dat in de hoofddimmer een stroombeperkend element en een filterelement aanwezig kunnen zijn. Het filterelement kan bijvoorbeeld een weerstand zijn, parallel met de diode, om valse signalen als gevolg van capacitieve koppeling te voorkomen. Bovendien kan de getoonde optokoppeler alternatief een digitale isolator of een capacitieve koppeler of zelfs een transformator zijn. Dit element verschaft isolatie aan de dimmerschakeling, zodat minder interferentie optreedt tussen de verschillende signalen, bv. de dimmer en de extensie.

Verder worden nu, ter illustratie, uitvoeringsvormen van de huidige uitvinding die niet daartoe beperkt zijn, specifieke voorbeelden van tijdvensters besproken die de timing van de

BE2017/5724 verschillende acties in meer detail illustreren, waardoor de kenmerken en voordelen van uitvoeringsvormen van de huidige uitvinding toegelicht worden.

FIG. 5 illustreert een tijdvenster voor een 230 Vac spanningssignaal, zoals verschaft door een 50 Hz wisselstroombron gekoppeld aan het belastingregelsysteem 100. Gedurende een faseaansnijding en tot een fasehoek die overeenkomt met 2,5 ms is de bidirectionele schakelaar van de hoofdbelastingregelinrichting 101 of de extensie-inrichting 102 die werkt als een dimmer, in zijn niet-geleidende toestand. Daarom is de spanning over de belasting, bv. een gloeilamp in hoofdzaak nul, terwijl de spanning over de hoofdbelastingregelinrichting 101 of extensie-inrichting 102 het toegepaste 230 V wisselspanningsignaal volgt en de interne voedingseenheden daarvan geladen worden, zodat een constante uitgangsspanning, bv. spanning van het hoofdnet, verschaft wordt aan het communicatiepad 111, bv. de spanning over de 'Lijn' - 'Ext_Ctrl' aansluiting, voor het activeren van het communicatievenster. Bij een fasehoek die overeenkomt met 2,5 ms na de initiële nulfase-overgang, wordt de bidirectionele schakelaar van de hoofdbelastingregelinrichting 101 of de extensie-inrichting 102 die werkt als een dimmer, in zijn geleidende toestand geschakeld en is de van energie voorziene 'Lijn' terminal verbonden met de 'Geschakelde Lijn' en als gevolg daarvan treedt er geen spanningsval op over de hoofdbelastingregelinrichting 101 of de extensie-inrichting 102, bv. de dimmer. De geleidende schakelaar levert echter nu de wisselstroom op de belasting 103, waardoor in hoofdzaak de hele 230 Vac voedingsspanning aangebracht wordt over de belasting. Er worden geen berichten verzonden door zowel de hoofdbelastingregelinrichting 101 of de extensie-inrichting 102 en het laden van de extensie-inrichting 102 is inactief en het communicatiepad 111/laadpad 112 wordt in hoofdzaak niet voorzien van energie. Bij de nulfase-overgang aan het einde van de eerste positieve halve cyclus die overeenkomt met een fasehoek van 10 ms, wordt de bidirectionele schakelaar van de hoofdbelastingregelinrichting 101 of de extensie-inrichting 102 die werkt als een dimmer, teruggeschakeld naar zijn nietgeleidende toestand. Daarom volgt de spanning over de hoofdbelastingregelinrichting 101 of de extensie-inrichting 102, bv. de dimmer, nu de faseaansnijding van de eerste negatieve halve cyclus van het 230 Vac-spanningsignaal, terwijl in hoofdzaak geen spanningsval over de belasting 103 optreedt gedurende de volgende 2,5 ms. Het laadpad 112 wordt echter van energie voorzien gedurende een tijdsperiode tx om laadstromen toe te laten te vloeien van de hoofdbelastingregelinrichting 101 naar de extensie-inrichting 102, die zijn interne opslagcapacitanties aanvult. De tijdsperiode tx kan een variabel zijn, onderworpen aan een

BE2017/5724 dimmerinstelling waarvan deze bepaald wordt. Bij een fasehoek die overeenkomt met 12,5 ms, levert de bidirectionele schakelaar van de hoofdbelastingregelinrichting 101 in hoofdzaak het volledige 230 V wisselspanningsignaal naar de belasting 103 en verlaat de hoofdbelastingregelinrichting 101 of de extensie-inrichting 102, bv. de dimmer, evenals het communicatiepad 111/laadpad 112 zonder energie. Na 20 ms is een volledige periode van het 50 Hz bronsignaal voorbij en het proces herhaalt zich, beginnend met de tweede positieve halve cyclus, gevolgd door de tweede negatieve halve cyclus, enzovoort.

In FIG. 6 is hetzelfde werkprincipe als in FIG. 5 geïllustreerd, behalve dat het communicatiepad 111 van energie voorzien wordt bij de faseafsnijding van de positieve halve cyclus, meer in het bijzonder voor fasehoeken tussen 7,5 ms en 10 ms, en dat het laadpad 112 van energie voorzien wordt bij de faseafsnijding van de negatieve halve cyclus, meer in het bijzonder voor fasehoeken die variëren tussen 17,5 ms en 20 ms. Deze configuratie kan de voorkeur hebben voor capacitieve belastingen 103.

In FIG. 7 is de hoeveelheid vermogen, geleverd aan de belasting 103 lager dan zijn maximale waarde, bv. de helderheid van een gloeilamp is tot op zekere hoogte gedimd, zodat de schakeling in de geleidende toestand van de bidirectionele schakelaar van de hoofdbelastingregelinrichting 101 plaatsvindt bij fasehoeken die overeenkomen met 5 ms en 15 ms, dat is in het midden van elke halve cyclus. Voor een dergelijke bijzondere uitvoeringsvorm kan het communicatiepad 111 en het laadpad 112 van energie voorzien worden over een verlengde tijdsperiode tx die de gehele faseaansnijding van de overeenkomstige halve cycli kan bedekken, bv. een periode die 5 ms duurt.

FIG. 8 illustreert dezelfde dynamisch aangepaste tijdsperiode, gedurende dewelke communicatie en oplading optreden in hun respectievelijke halve cycli. Het enige verschil in vergelijking met FIG. 7 is dat de gehele faseafsnijding van elke halve cyclus gebruikt wordt om respectievelijk het communicatiepad 111 en het laadpad 112 van energie te voorzien. Dynamische aanpassing van de communicatieperiode of laadperiode tx is voordelig aangezien in die gevallen lagere stromen kunnen worden verschaft en de belasting 103 minder verstoord wordt. Indien de tijdsperioden verhoogd worden, kan het een optie zijn om overbodige codering te gebruiken om foutcorrectie te bereiken of om meer gegevens te verzenden, bv. meer bits van een digitaal bericht, gedurende elke communicatieperiode.

In FIG. 9 wordt het geval van een volledig gedimde belasting 103 getoond, in welk geval de spanning over de belasting 103 in hoofdzaak nul blijft en de spanning over de

BE2017/5724 dimmerinrichting, bv. de hoofdbelastingregelinrichting 101 of de extensie-inrichting 102 die als dimmer werkt, het verschaft 230 V wisselspanningsignaal volgt. In een dergelijke uitvoeringsvorm kan de laad- en communicatieperiode tx de hele wisselspanningsignaalperiode van 20 ms bedekken om de belasting 103 zo snel mogelijk weer in te schakelen indien de gebruiker de bijbehorende commando's gebruikt.

In één aspect heeft de huidige uitvinding ook betrekking op een externe belastingregelextensie-inrichting voor het regelen van de hoeveelheid vermogen, afgeleverd aan een elektrische belasting vanuit een tweede positie, verschillend van een eerste positie, van waaruit de hoeveelheid vermogen, geleverd aan een elektrische belasting ook kan worden geregeld. De externe belastingregel-extensie-inrichting volgens uitvoeringsvormen van de huidige uitvinding omvat niet meer dan twee externe elektrische verbindingsterminals. Het externe belastingregel-extensie-inrichting is ingericht om in serieschakeling gekoppeld te worden tussen de wisselstroombron en de elektrische belasting via de hoofdbelastingregelinrichting. De externe belastingregel-extensie-inrichting omvat verder een middel voor het verzenden van elektrisch gesignaleerde berichten langsheen een communicatiepad gedurende een eerste fractie van een halve cyclus van een spanningsignaal, verschaft door de wisselstroombron, waarbij de elektrisch gesignaleerde berichten bestemd zijn voor het regelen van de hoeveelheid elektrische stroom die van de wisselstroombron doorheen de elektrische belasting vloeit. De externe belastingregel-extensie-inrichting omvat ook een intern middel voor het trekken, gedurende een tweede fractie van een halve cyclus van een spanningssignaal, geleverd door de wisselstroombron, van een elektrische laadstroom langsheen een laadpad dat zich uitstrekt doorheen de hoofdbelastingregelinrichting. Dergelijke elektrische laadstroom is geschikt voor het leveren van elektrische vermogen aan ten minste de respectievelijke middelen voor het verzenden van elektrisch gesignaleerde berichten. De externe belastingregel-extensie-inrichting omvat verder een enkele poort voor het tot stand brengen van het communicatiepad en het laadpad via een enkele geschakelde elektrische verbinding tussen het hoofdbelastingregelinrichting tot de externe extensie-inrichting. Verdere eigenschappen en voordelen kunnen zijn zoals beschreven in het eerste aspect van de huidige uitvinding.

Ofschoon de uitvinding geïllustreerd en in detail beschreven werd in de tekeningen en de voorgaande beschrijving, moet een dergelijke illustratie en beschrijving beschouwd worden als illustratief of als voorbeeld en niet beperkend. De voorgaande beschrijving beschrijft in

BE2017/5724 detail bepaalde uitvoeringsvormen van de uitvinding. Men moet echter waarderen dat, ongeacht hoe gedetailleerd het voorgaande in de tekst voorkomt, de uitvinding op vele manieren in de praktijk kan worden gebracht. De uitvinding is niet beperkt tot de beschreven uitvoeringsvormen.

Andere variaties van de beschreven uitvoeringsvormen kunnen door deskundigen in het vak worden begrepen en uitgevoerd bij het uitvoeren van de geclaimde uitvinding, uit een studie van de tekeningen, de openbaring en de bijgevoegde conclusies. In de conclusies sluit het woord omvattende geen andere elementen of stappen uit, en het onbepaalde lidwoord een sluit meerdere niet uit. Een enkele verwerkingseenheid of een ander inrichting kan de functies van verschillende items vervullen die in de conclusies vermeld zijn. Het loutere feit dat bepaalde maatregelen opgenoemd zijn in onderling verschillende afhankelijke conclusies, wijst er niet op dat een combinatie van deze maatregelen niet voordelig kan worden gebruikt. Elk verwijzingsteken in de conclusies mogen niet beschouwd worden als een beperking van de beschermingsomvang.

Referentienummers

120 aandrijving

121 sync

122 PSU AC/DC (12VDC)

123 microregeleenheid (pC) Extensie

124 LDO: 3VDC

125 microregeleenheid (pC) Dimmer

201 stroombegrenzing

202 Rsense

203 Geaarde extensie

204 aandrijving

205 microregeleenheid (pC) extensie

206 synchronisatie-eenheid

207 voorregeleenheid

208 PSU

209 stroombegrenzing

210 filteren

BE2017/5724

211OC1

212 geaarde dimmer

213 microregeleenheid Dimmer

214SW1

215 Rsensel

216 Rsense2

217SW2

218 Voorregeleenheid

219 voeding

220 dimmerelektronica, bv. pC dimmer

301 Rsense3

302 Rsense4

303 Geaarde Extensie

304 UDIM

305 voorregelaar

306 voeding

307 dimmerelektronica, bv. pC dimmer

308 stroombegrenzing

309 filteren

310OC1

311 geaarde dimmer

312 pC Dimmer

313SW1

314 Rsensel

315 Rsense2

316SW2

317 geaarde dimmer

318 voorregelaar

319 voeding

320 dimmerelektronica, bv. pC dimmer

401 lijn

402 ext Ctrl

BE2017/5724

	28
403	Ql
404	Rsense
405	Stroombegrenzing
406	geaarde extensie
407	aandrijving
408	voorregeleenheid
409	PSU
410	Geaarde Extensie
411	synchronisatieschakeling
412	pC extensie
413	geschakelde lijn
414	stroombegrenzing
415	filteren
416	OC1
417	geaarde dimmer
418	pC dimmer
419	SW1
420	Rsensel
421	Rsense2
422	SW2
423	geaarde dimmer
423	UDIM
424	voorregeleenheid
425	stroombron
426	dimmerelektronica, bv. pC dimmer
427	Nul
428	belasting

BE2017/5724

Claims

CONCLUSIES

1. Een belastingregelsysteem (100) voor het regelen van de hoeveelheid vermogen, geleverd aan een elektrische belasting (103), waarbij het belastingregelsysteem (100) omvat:

een hoofdbelastingregelinrichting (101), verbonden in serieschakeling tussen een wisselstroombron en een elektrische belasting (103), waarbij de hoofdbelastingregelinrichting (101) middelen verschaft voor het regelen van de hoeveelheid elektrische stroom die van de wisselstroombron doorheen de elektrische belasting (103) stroomt, en waarbij de hoofdbelastingregelinrichting (101) ingericht is om externe, elektrisch gesignaleerde berichten te ontvangen gedurende een eerste fractie van een halve cyclus van een spanningsignaal, verschaft door de wisselstroombron ; en één of meer externe extensie-inrichtingen (102), waarbij elk van de één of meer externe extensie-inrichtingen (102) niet meer dan twee externe elektrische verbindingsterminals heeft en elk van de één of meer externe extensie-inrichtingen (102) in serieschakeling gekoppeld is tussen de wisselstroombron en de elektrische belasting (103) via de hoofdbelastingregelinrichting (101) en extern van de hoofdbelastingregelinrichting (101) geïnstalleerd is, waarbij de één of meer externe extensie-inrichtingen (102) elk middelen omvatten voor het verzenden van elektrisch gesignaleerde berichten langsheen een communicatiepad (111) gedurende een eerste fractie van een halve cyclus van een spanningssignaal, verschaft door de wisselstroombron, en waarbij de externe extensie-inrichtingen (102) elk een intern middel omvatten voor het trekken, gedurende een tweede fractie van een halve cyclus van een spanningssignaal, verschaft door de wisselstroombron, van een elektrische laadstroom langsheen een laadpad (112) dat zich uitstrekt doorheen ten minste de hoofdbelastingregelinrichting (101), waarbij de elektrische laadstroom geschikt is voor het leveren van elektrisch vermogen aan ten minste de respectievelijke middelen voor het verzenden van elektrisch gesignaleerde berichten; en waarbij het communicatiepad (111) en het laadpad (112) een enkele geschakelde elektrische verbinding (110) gebruiken tussen de hoofdbelastingregelinrichting (101) tot de externe extensie-inrichting (102); en

BE2017/5724 waarbij als reactie op ten minste één van de elektrisch gesignaleerde berichten, verzonden door één van de externe extensie-inrichtingen (102) en ontvangen door de hoofdbelastingregelinrichting (101) gedurende een eerste fractie van een halve cyclus van een spanningssignaal, verschaft door de wisselstroombron, de hoofdbelastingregelinrichting (101) de hoeveelheid elektrische stroom die van de wisselstroombron doorheen de elektrische belasting (103) stroomt, aanpast.
2. Een belastingregelsysteem (100) volgens conclusie 1, waarbij de eerste fractie van een halve cyclus van een spanningssignaal, verschaft door de wisselstroombron, een fractie is van de positieve halve cyclus van een spanningsignaal, verschaft door de wisselstroombron, en de tweede fractie van een halve cyclus van een spanningsignaal, verschaft door de wisselstroombron, een fractie is van de negatieve halve cyclus van een spanningssignaal, verschaft door de wisselstroombron.
3. Een belastingregelsysteem (100) volgens conclusie 1 of 2, waarbij de middelen voor het regelen van de hoeveelheid elektrische stroom die van de wisselstroombron doorheen de elektrische belasting (103) vloeit een schakelaar omvat, bv. een bidirectionele halfgeleiderschakelaar.
4. Een belastingregelsysteem (100) volgens conclusie 3, verder omvattende een regeleenheidschakeling die ingericht is voor het schakelen van de bidirectionele halfgeleiderschakelaar.
5. Een belastingregelsysteem (100) volgens conclusie 4, waarbij de regeleenheidschakeling een microregeleenheid omvat.
6. Een belastingregelsysteem (100) volgens conclusie 4 of 5, verder omvattende een synchronisatieschakeling die ingericht is voor het nauwkeurig timen van het schakelen van de bidirectionele halfgeleiderschakelaar door de regeleenheidschakeling.
7. Een belastingregelsysteem (100) volgens conclusie 6, die faseregeling gebruikt om de hoeveelheid vermogen, geleverd aan een elektrische belasting (103), te regelen.
8. Een belastingregelsysteem (100) volgens één van de voorgaande conclusies, waarbij de elektrische laadstroom langsheen een laadpad (112) getrokken is doorheen ten minste de hoofdbelastingregelinrichting (101) gedurende de eerste en de tweede fractie van een halve cyclus van een spanningssignaal, verschaft door de wisselstroombron, indien er geen elektrisch gesignaleerde berichten verzonden worden door één van de externe extensie-inrichtingen (102).

BE2017/5724
9. Een belastingregelsysteem (100) volgens één van de voorgaande conclusies, waarbij de externe extensie-inrichtingen (102) ingericht zijn om externe, elektrisch gesignaleerde berichten te ontvangen gedurende een eerste fractie van een halve cyclus van een spanningssignaal, verschaft door de wissel stroombron en de hoofdbelastingregelinrichting (101) middelen verschaft voor het verzenden van elektrisch gesignaleerde berichten langsheen een communicatiepad (111) gedurende een eerste fractie van een halve cyclus van een spanningssignaal, verschaft door de wisselstroombron, zodanig dat elektrisch gesignaleerd berichten verzonden en ontvangen worden door zowel de externe extensie-inrichtingen (102) en de hoofdbelastingregelinrichting (101).
10. Een belastingregelsysteem (100) volgens conclusie 9, waarbij één of meer hoofdbelastingregelinrichtingen geconfigureerd zijn als externe extensie-inrichtingen (102).
11. Een belastingregelsysteem (100) volgens één van de voorgaande conclusies, waarbij de externe extensie-inrichtingen (102) draaiknopdimmers zijn.
12. Een belastingregelsysteem (100) volgens één van de voorgaande conclusies, waarbij de externe extensie-inrichting(102) verder ten minste één voorregeleenheidschakeling omvat.
13. Een belastingregelsysteem (100) volgens één van de voorgaande conclusies, waarbij de hoofdbelastingregelinrichting (101) verder ten minste één filterschakeling omvat.
14. Een belastingregelsysteem (100) volgens één van de voorgaande conclusies, waarbij de hoofdbelastingregelinrichting (101) ingericht is om externe, elektrisch gesignaleerde berichten over een isolerend elektrisch element te ontvangen.
15. Een belastingregelsysteem (100) volgens conclusie 14, waarbij het isolerend elektrisch element een optokoppeler is.
16. Een belastingregelsysteem (100) volgens één van de voorgaande conclusies, verder omvattende een gebruikersregeling-terugkoppelingsmechanisme.
17. Een belastingregelsysteem (100) volgens één van de voorgaande conclusies, waarbij de hoofdbelastingregelinrichting (101) en/of externe extensie-inrichtingen (102) verder een schakelmiddel omvatten voor het selecteren van een modus waarin gegarandeerd geen stroom vloeit doorheen de belasting.

BE2017/5724
18. Een belastingregelsysteem (100) volgens één van de voorgaande conclusies, waarbij de hoofdbelastingregelinrichting (101) verder een geheugenelement omvat.
19. Een belastingregelsysteem (100) volgens conclusie 18, waarbij het geheugenelement gebruikersvoorkeuren voor de geregelde elektrische belasting (103) en/of vooraf ingestelde functies van de geregelde elektrische belasting (103) opslaat.
20. Een belastingregelsysteem (100) volgens één van de voorgaande conclusies, verder omvattend actuatoren voor het omzetten van de gebruikersregelinput in elektrisch gesignaleerde berichten.
21. Een belastingregelsysteem (100) volgens één van de voorgaande conclusies, waarbij de eerste en tweede fractie van een halve cyclus van een spanningssignaal, geleverd door de wisselstroombron, in de tijd dynamisch verstelbaar zijn als een functie van de hoeveelheid vermogen, geleverd aan de elektrische belasting (103).
22. Een externe belastingregel-extensie-inrichting (101) voor het regelen van de hoeveelheid vermogen, geleverd aan een elektrische belasting (103) vanuit een tweede positie, verschillend van een eerste positie, van waaruit de hoeveelheid vermogen, geleverd aan een elektrische belasting ook kan worden geregeld, waarbij de externe belastingregel-extensie-inrichting (101) niet meer dan twee externe elektrische verbindingsterminals omvat, en ingericht is om in serieschakeling gekoppeld te worden tussen de wisselstroombron en de elektrische belasting (103) via de hoofdbelastingregelinrichting, waarbij de externe belastingregel-extensie-inrichting (101) verder omvat een middel voor het verzenden van elektrisch gesignaleerde berichten langsheen een communicatiepad (111) gedurende een eerste fractie van een halve cyclus van een spanningssignaal, verschaft door de wisselstroombron, waarbij de elektrisch gesignaleerde berichten bestemd zijn voor het regelen van de hoeveelheid elektrische stroom die van de wisselstroombron doorheen de elektrische belasting (103) vloeit, waarbij de externe belastingregel-extensie-inrichting (101) een intern middel omvat voor het trekken, gedurende een tweede fractie van een halve cyclus van een spanningssignaal, verschaft door de wisselstroombron, van een elektrische laadstroom langsheen een laadpad (112) dat zich uitstrekt doorheen de hoofdbelastingregelinrichting (101), waarbij de elektrische laadstroom geschikt is voor

BE2017/5724 het leveren van elektrisch vermogen aan ten minste de respectievelijke middelen voor het verzenden van elektrisch gesignaleerde berichten;

waarbij de externe belastingregel-extensie-inrichting (101) een enkele poort omvat voor het tot stand brengen van het communicatiepad (111) en het laadpad (112) via een

5 enkele geschakelde elektrische verbinding (110) tussen de hoofdbelastingregelinrichting (101) tot de externe extensie-inrichting (102).
23. Gebruik van een systeem volgens één van de conclusies 1 tot 21, voor het regelen van de hoeveelheid vermogen, geleverd aan een elektrische belasting.
24. Gebruik van een externe belastingregel-extensie-inrichting volgens conclusie 22, voor

10 het upgraden van een belastingregelsysteem voor het regelen van de hoeveelheid vermogen, geleverd aan een elektrische belasting vanuit meer dan één locatie.