DE102010034079A1 - Electrical control device for controlling power supply to LEDs of lighting device that is utilized for general lighting purposes, has switching converter comprising set of inductors that comprises common magnetic core - Google Patents

Electrical control device for controlling power supply to LEDs of lighting device that is utilized for general lighting purposes, has switching converter comprising set of inductors that comprises common magnetic core Download PDF

Info

Publication number
DE102010034079A1
DE102010034079A1 DE102010034079A DE102010034079A DE102010034079A1 DE 102010034079 A1 DE102010034079 A1 DE 102010034079A1 DE 102010034079 A DE102010034079 A DE 102010034079A DE 102010034079 A DE102010034079 A DE 102010034079A DE 102010034079 A1 DE102010034079 A1 DE 102010034079A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
magnetic core
light
emitting diodes
coils
strands
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
DE102010034079A
Other languages
German (de)
Inventor
Walter Megerle
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Seuffer GmbH and Co KG
Original Assignee
Seuffer GmbH and Co KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Seuffer GmbH and Co KG filed Critical Seuffer GmbH and Co KG
Priority to DE102010034079A priority Critical patent/DE102010034079A1/en
Publication of DE102010034079A1 publication Critical patent/DE102010034079A1/en
Ceased legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02MAPPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M3/00Conversion of dc power input into dc power output
    • H02M3/02Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac
    • H02M3/04Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters
    • H02M3/10Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
    • H02M3/145Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal
    • H02M3/155Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only
    • H02M3/156Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only with automatic control of output voltage or current, e.g. switching regulators
    • H02M3/158Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only with automatic control of output voltage or current, e.g. switching regulators including plural semiconductor devices as final control devices for a single load
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B45/00Circuit arrangements for operating light-emitting diodes [LED]
    • H05B45/30Driver circuits
    • H05B45/35Balancing circuits
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B45/00Circuit arrangements for operating light-emitting diodes [LED]
    • H05B45/40Details of LED load circuits
    • H05B45/44Details of LED load circuits with an active control inside an LED matrix
    • H05B45/46Details of LED load circuits with an active control inside an LED matrix having LEDs disposed in parallel lines
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02MAPPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M1/00Details of apparatus for conversion
    • H02M1/0083Converters characterised by their input or output configuration
    • H02M1/009Converters characterised by their input or output configuration having two or more independently controlled outputs

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Led Devices (AREA)
  • Circuit Arrangement For Electric Light Sources In General (AREA)

Abstract

The device (V) has a switching converter (4) comprising a set of inductors (L1-L3) that comprises a common magnetic core (K). A set of consumers i.e. LEDs (D, D11 to D1n, D2n to D21, D31 to D3n), is divided into strands (1-3), where each inductor is switched in series to each consumer in each strand. Windings of the inductors are applied in the common magnetic core with same winding sense, where the inductors exhibit same number of windings. The common magnetic core is designed as a closed magnetic core, and a switching device controls power supply to the consumers.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine elektrische Steuerungsvorrichtung, und insbesondere eine elektrische Steuerungsvorrichtung zur Steuerung von Beleuchtungseinrichtungen.The present invention relates to an electric control device, and more particularly to an electric control device for controlling lighting devices.

Mit dem Fortschreiten der technischen Entwicklung bei der Herstellung von Leuchtdioden (LED) sowie der damit verbundenen ständig steigenden Lichtausbeute und Lebensdauer werden Beleuchtungseinrichtungen unter Verwendung von Leuchtdioden zunehmend für allgemeine und spezielle Beleuchtungszwecke eingesetzt. Für eine größere Lichtstärke oder eine Beleuchtungseinrichtung zur Abgabe eines verteilten Lichts und größerer Lichtintensität sind in Folge der beschränkten Lichtstärke einer einzelnen Leuchtdiode im Allgemeinen mehrere Leuchtdioden gleichzeitig aktiv, wobei vorzugsweise eine Vielzahl von Leuchtdioden vorgesehen und in entsprechenden geometrischen Anordnungen ausgebildet sein kann. Hierbei können die mehreren Leuchtdioden in unterschiedlichen Gruppen parallel und in Reihe geschaltet werden.As technology advances in the manufacture of light-emitting diodes (LEDs) and the associated ever-increasing light output and lifetime, lighting devices using light-emitting diodes are increasingly used for general and special lighting purposes. For a greater light intensity or a lighting device for emitting a distributed light and greater light intensity, a plurality of light-emitting diodes are generally active simultaneously as a result of the limited light intensity of a single light-emitting diode, wherein preferably a plurality of light-emitting diodes can be provided and formed in corresponding geometric arrangements. In this case, the plurality of light-emitting diodes can be connected in different groups in parallel and in series.

Bei Anwendungen werden für Beleuchtungseinrichtungen auf der Basis von Leuchtdioden die einzelnen Leuchtdioden hinsichtlich ihrer Leistungsfähigkeit (Lichtabgabe) sowie ihrer Lichtfarbe (Farbtemperatur) ausgewählt. Es sind verschiedene Lichtfarben sowie Infrarotstrahlung oder Ultraviolettstrahlung möglich, wobei im Allgemeinen das abgegebene Licht innerhalb eines begrenzten Spektralbereichs liegt.In applications for lighting devices based on light emitting diodes, the individual LEDs with regard to their performance (light output) and their light color (color temperature) is selected. Various light colors as well as infrared radiation or ultraviolet radiation are possible, wherein generally the emitted light is within a limited spectral range.

Bei Leuchtdioden ist die Lichtabgabe annähernd proportional zum Betriebsstrom (d. h. zur Stromaufnahme der Leuchtdiode in Durchlassrichtung), wobei eine auch von der Temperatur abhängige exponentiell ansteigende Strom-Spannungs-Kennlinie vorliegt. Es wird ein Betrieb der Leuchtdioden mittels eines Konstantstroms bevorzugt, wobei sich die Betriebsspannung einstellt. Wie es bei Halbleiterbauelementen üblich ist besitzen Leuchtdioden eine entsprechende Exemplarstreuung, sodass dies bei der Beschaltung der Leuchtdioden in verschiedenen Gruppen in Reihe und parallel berücksichtigt werden muss.In the case of light-emitting diodes, the light output is approximately proportional to the operating current (that is to say to the current consumption of the light-emitting diode in the forward direction), with an exponentially increasing current-voltage characteristic also dependent on the temperature. An operation of the light-emitting diodes by means of a constant current is preferred, with the operating voltage setting. As is customary in semiconductor components, light-emitting diodes have a corresponding specimen scattering, so that this must be taken into account in the wiring of the light-emitting diodes in different groups in series and in parallel.

Im Betrieb kann eine entsprechende Helligkeitseinstellung oder Leistungssteuerung und Regelung mittels einer entsprechenden Pulsbreitenmodulation (engl.: pulse width modulation, PWM) der Betriebsgrößen erreicht werden.In operation, a corresponding brightness adjustment or power control and regulation can be achieved by means of a corresponding pulse width modulation (PWM) of the operating variables.

Zur Beschaltung von Leuchtdioden an einer Leistungsquelle, die im Allgemeinen einen Betrieb mit einem im Wesentlichen konstant gehaltenen Strom durchführen, kann ein jeweils entsprechend dimensionierter Vorwiderstand verwendet werden, oder es können die Leuchtdioden aus einem Netzteil mit einem Transformator und einem Gleichrichter sowie einem entsprechenden Kondensator betrieben werden. Ebenfalls ist ein Betrieb mit einer entsprechend dimensionierten Elektronikschaltung in Form einer Konstantstromquelle sinnvoll. Diese beiden Fälle bilden jedoch verlustbehaftete Betriebs- oder Steuerungsmöglichkeiten.For the connection of light-emitting diodes to a power source, which generally carry out an operation with a substantially constant current, a correspondingly dimensioned series resistor can be used, or the light-emitting diodes can be operated from a power supply unit with a transformer and a rectifier and a corresponding capacitor become. Likewise, operation with a correspondingly dimensioned electronic circuit in the form of a constant current source makes sense. These two cases, however, form lossy operating or control options.

Als weitere Möglichkeit bietet sich die Verwendung eines Schaltreglers an, wobei im Betrieb entsprechend hohe Frequenzen verwendet werden, sodass ein Flimmern der Leuchtdioden für das menschliche Auge kaum wahrnehmbar ist. Hierbei hat der Schaltregler im Wesentlichen ein Konstantstromquellen-Verhalten.Another possibility is the use of a switching regulator, which in operation correspondingly high frequencies are used, so that a flicker of the LEDs is barely perceptible to the human eye. Here, the switching regulator essentially has a constant current source behavior.

Durch die geringe Lichtstärke einzelner Leuchtdioden wird, wie es vorstehend angegeben ist, eine Vielzahl von Leuchtdioden eingesetzt, die wechselweise in Gruppen in Reihe, und mehrere Gruppen zueinander jeweils parallel geschaltet werden können.Due to the low light intensity of individual light-emitting diodes, as stated above, a multiplicity of light-emitting diodes are used which can alternately be connected in series in groups and several groups in each case in parallel.

4 zeigt in schematischer Weise eine derartige Anordnung. 4 shows schematically such an arrangement.

Gemäß 4 ist ein elektrischer Wandler (beispielsweise ein Schaltwandler) W mit einer Netzspannung U1 mit seiner Primärseite über einen Netzschalter S0 verbunden und gibt an seiner Sekundärseite eine Spannung U2 und einen zugehörigen Strom für eine Vielzahl von Leuchtdioden D ab. Die Vielzahl der Leuchtdioden D ist in der vorstehend angegebenen Weise in Reihe und parallel geschaltet, wobei im vorliegenden Beispiel vier Stränge oder Zweige ST1 bis ST4 vorgesehen sind. Die vier Stränge ST1 bis ST4 sind zueinander parallel geschaltet, wobei an jedem Strang die Spannung U2 anliegt.According to 4 is an electrical converter (for example, a switching converter) W connected to a mains voltage U1 with its primary side via a power switch S0 and outputs at its secondary side of a voltage U2 and an associated current for a plurality of LEDs D. The plurality of light-emitting diodes D is connected in series and in parallel in the above-mentioned manner, four strands or branches ST1 to ST4 being provided in the present example. The four strings ST1 to ST4 are connected in parallel with each other, wherein the voltage U2 is applied to each string.

Jeder der Stränge ST1 bis ST4 umfasst eine gleiche Anzahl von bis auf jeweilige Exemplarstreuungen gleichen Leuchtdioden D, die innerhalb eines der Stränge oder Zweige ST1 bis ST4 zueinander in Reihe geschaltet sind.Each of the strands ST1 to ST4 comprises an equal number of identical light-emitting diodes D, which are connected in series to one another within one of the strands or branches ST1 to ST4.

Gemäß 4 umfasst beispielsweise der erste Strang ST1 die in Reihe geschalteten Leuchtdioden D11 bis D1n, und in gleicher Weise umfasst der zweite Strang ST2 die zueinander in Reihe geschalteten Leuchtdioden D21 bis D2n. Dies gilt in gleichartiger Weise für den dritten und vierten Strang ST3 und ST4.According to 4 For example, the first strand ST1 comprises the light-emitting diodes D11 to D1n connected in series, and in the same way the second strand ST2 comprises the light-emitting diodes D21 to D2n connected in series with one another. This applies equally to the third and fourth strand ST3 and ST4.

In allgemeiner Form umfasst jeder der Stränge ST1 jeweils einen Schalter S1 bis S4, mit denen auch einzelne Stränge ein- oder ausgeschaltet werden können.In a general form, each of the strands ST1 in each case comprises a switch S1 to S4 with which individual strands can also be switched on or off.

Im Betrieb der Vielzahl der Leuchtdioden gemäß 4 gibt der Wandler W die in einem gewissen Umfang veränderliche Spannung U2 ab, sodass im Wesentlichen den Leuchtdioden in der Reihen- und Parallelschaltung ein gesteuerter konstanter Strom zugeführt wird. In operation of the plurality of light-emitting diodes according to 4 The converter W outputs the voltage U2 which can be varied to a certain extent, so that essentially a constant, controlled current is supplied to the LEDs in the series and parallel connection.

Im Idealfall, d. h. bei der Annahme idealer und völlig identischer Bauelemente fließt in jedem der Stränge ST1 bis ST4 der gleiche Strom. Bei einer tatsächlichen Ausführung der Leuchtdiodenanordnung gemäß 4 treten jedoch innerhalb der gesamten Schaltung einschließlich sämtlicher Leuchtdioden durch deren Exemplarstreuung Unterschiede auf, sodass eine erwünschte gleichmäßige Stromaufteilung nicht gewährleistet ist. Somit verursachen die Exemplarstreuung sowie beispielsweise auch unterschiedliche Leitungslängen beim Anschluss der einzelnen Stränge in Reihe geschalteter Leuchtdioden sowie beispielsweise auch Übergangswiderstände bei verschlechterten Kontakten Probleme bei der Stromaufteilung von parallel geschalteten Strängen.In the ideal case, ie assuming ideal and completely identical components, the same current flows in each of the strings ST1 to ST4. In an actual embodiment of the light-emitting diode according to 4 However, within the entire circuit, including all light-emitting diodes, differences occur due to their specimen scattering, so that a desired uniform current distribution is not guaranteed. Thus, the specimen scattering as well as, for example, different line lengths when connecting the individual strands in series connected light-emitting diodes as well as, for example, contact resistances in case of deteriorated contacts cause problems in the current distribution of parallel-connected strands.

Bei der Reihenschaltung der jeweiligen Leuchtdioden, beispielsweise der Leuchtdioden D11 bis D1n des ersten Stranges ST1 gemäß 4, wird die Anzahl der Leuchtdioden in Abhängigkeit von der Versorgungsspannung U2 und der jeweiligen Durchlassspannung der einzelnen Leuchtdioden bestimmt, sodass die Anzahl der Leuchtdioden und damit die Anzahl der jeweiligen Durchlassspannungen in ihrer Summe in die Nähe der Versorgungsspannung reicht. Die Summe der Durchlassspannungen bzw. Betriebsspannungen der Leuchtdioden entspricht der sogenannten Brennspannung des jeweiligen Stranges ST1 bis ST4. Da die Leuchtkraft eines Stranges nicht ausreicht, werden die mehreren Stränge parallel geschaltet, bis im Ergebnis die gewünschte oder erforderliche Leuchtkraft oder Lichtstärke durch die Gesamtheit der dann verwendeten Leuchtdioden erreicht ist.In the series connection of the respective light emitting diodes, for example, the light emitting diodes D11 to D1n of the first strand ST1 according to 4 , the number of light-emitting diodes in dependence on the supply voltage U2 and the respective forward voltage of the individual LEDs is determined, so that the number of LEDs and thus the number of the respective forward voltages in their sum in the vicinity of the supply voltage ranges. The sum of the forward voltages or operating voltages of the light emitting diodes corresponds to the so-called burning voltage of the respective strand ST1 to ST4. Since the luminosity of a strand is not sufficient, the multiple strands are connected in parallel until the desired or required luminosity or light intensity is achieved as a result of the totality of the light-emitting diodes used then.

Zur Vermeidung einer Überlast oder einer zu kleinen Belastung der einzelnen Stränge ST1 bis ST4 der Leuchtdioden sind die Ströme in jedem Zweig gleich (paritätisch) aufzuteilen. Dies kann im vorliegenden Beispiel einer Anordnung (Schaltung) gemäß 4 durch entsprechende Vorwiderstände R erfolgen, wie sie in 4 für jeden Strang gezeigt sind, sowie auch beispielsweise durch Stromspiegelschaltungen, wobei jedoch beide Maßnahmen in ihrer Anwendung zu einer entsprechenden Verlustleistung führen. Mit der Anordnung gemäß 4 kann eine gleichmäßige Stromverteilung in den einzelnen Strängen ST1 bis ST4 nicht gewährleistet werden, sodass auch die Möglichkeit besteht, dass in jedem Strang ein eigener Schaltwandler mit dem Verhalten einer Konstantstromquelle vorgesehen ist.To avoid an overload or a too small load of the individual strands ST1 to ST4 of the light-emitting diodes, the currents in each branch should be equally (parity) divided. This can in the present example of an arrangement (circuit) according to 4 be carried out by appropriate series resistors R, as in 4 are shown for each strand, as well as for example by current mirror circuits, but both measures in their application lead to a corresponding power loss. With the arrangement according to 4 a uniform current distribution in the individual strands ST1 to ST4 can not be guaranteed, so that there is also the possibility that in each strand a separate switching converter is provided with the behavior of a constant current source.

Dies erhöht jedoch zum einen erheblich die Kosten und macht zum anderen für annähernd gleiche Lichtverhältnisse in den einzelnen Strängen (mit dem eigenen Schaltwandler) eine jeweilige Überwachung und möglicherweise Steuerung oder Regelung der Schaltwandler erforderlich. Hierbei kann ebenfalls eine gleichmäßige Stromaufteilung und damit auch eine gleichmäßige Lichtabgabe der einzelnen Stränge nicht gewährleistet werden.However, this considerably increases the costs and makes it necessary to monitor and possibly control or regulate the switching converters for approximately the same lighting conditions in the individual strings (with their own switching converter). In this case, a uniform current distribution and thus a uniform light output of the individual strands can not be guaranteed.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine elektrische Steuerungsvorrichtung derart auszugestalten, dass bei der Ansteuerung einer Mehrzahl von Strängen von Leuchtdioden mit einfachen Maßnahmen eine gleichmäßige Stromaufteilung und damit eine gleichmäßige Lichtabgabe gewährleistet sind.The present invention is therefore based on the object to design an electrical control device such that in the control of a plurality of strands of LEDs with simple measures a uniform current distribution and thus a uniform light output are guaranteed.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die elektrische Steuerungsvorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.According to the invention, this object is achieved by the electrical control device having the features of patent claim 1.

Diese Aufgabe wird ebenfalls gemäß der vorliegenden Erfindung gelöst durch eine Beleuchtungsvorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 11.This object is likewise achieved according to the present invention by a lighting device having the features of patent claim 11.

Die vorliegende Erfindung betrifft somit eine elektrische Steuerungsvorrichtung, die mit einer Vielzahl von Verbrauchern verbindbar ist, zur Steuerung der Leistungszufuhr zu den Verbrauchern, wobei die Vielzahl der Verbraucher in zumindest zwei Strängen mit jeweils gleicher Anzahl von in Reihe geschalteten Verbrauchern aufgeteilt ist, mit einem Schaltwandler mit einer Anzahl von Induktivitäten, wobei in jedem Strang eine Induktivität in Reihe zu den jeweiligen Verbrauchern geschaltet ist, und die Induktivitäten einen gemeinsamen Magnetkern aufweisen.The present invention thus relates to an electrical control device which is connectable to a plurality of consumers, for controlling the power supply to the consumers, wherein the plurality of consumers is divided into at least two strands each having the same number of consumers connected in series, with a switching converter with a number of inductances, wherein in each strand an inductance is connected in series with the respective consumers, and the inductances have a common magnetic core.

Die elektrische Steuerungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung, d. h. die entsprechende Schaltungsanordnung, umfasst somit in Verbindung mit einem Schaltwandler eine Anordnung von mehreren Induktivitäten oder Spulen, wobei jedem Strang aus einer Mehrzahl von Strängen mit zueinander in Reihe geschalteten Leuchtdioden eine Induktivität oder Spule (Wicklung) zugeordnet ist. Die Vielzahl der Spulen ist in der Weise angeordnet, dass diese auf einem gemeinsamen Magnetkern (beispielsweise einem Eisenkern) angeordnet sind, sodass über das zugehörige Magnetfeld jede Spule mit jeder weiteren Spule gekoppelt ist, ungeachtet dessen, dass die Spulen auch über die Schaltungsanordnung und die weiteren Bauelemente miteinander galvanisch verbunden sind.The electric control device according to the present invention, i. H. the corresponding circuit arrangement thus comprises, in conjunction with a switching converter, an arrangement of a plurality of inductors or coils, wherein each strand of a plurality of strings with light-emitting diodes connected in series with one another is assigned an inductance or coil (winding). The plurality of coils are arranged in such a way that they are arranged on a common magnetic core (for example, an iron core), so that via the associated magnetic field each coil is coupled to each further coil, notwithstanding that the coils are also connected via the circuit arrangement and the other components are galvanically connected to each other.

Mittels der über das Magnetfeld bestehenden Kopplung oder Verkettung besteht die Möglichkeit, einen entsprechenden Ausgleich innerhalb der gesamten Schaltungsanordnung zu erzielen. Es kann ein Ausgleich dahingehend erreicht werden, dass in Folge beispielsweise von Exemplarstreuungen oder auch durch Temperaturunterschiede einzelner Leuchtdioden in jeweiligen Strängen oder ganzer Strängen auftretende kleinere oder größere Ströme (und damit einer kleineren oder größeren Lichtabgabe der jeweiligen Leuchtdioden) die Ströme ausgeglichen werden, sodass annähernd eine gleichmäßige Stromverteilung und damit auch im Wesentlichen eine gleichmäßige Lichtabgabe der einzelnen Leuchtdioden bzw. der einzelnen Stränge in Reihe geschalteter Leuchtdioden erreicht wird. Dies tritt insbesondere dann auf, wenn Exemplarstreuungen oder Temperaturunterschiede in den Strängen kumulieren.By means of the coupling or interlinking existing via the magnetic field, it is possible to achieve a corresponding compensation within the entire circuit arrangement. It compensation can be achieved to the effect that, for example, by example scattering or by temperature differences of individual LEDs in respective strands or whole strands occurring smaller or larger currents (and thus a smaller or larger light output of the respective light-emitting diodes) the currents are compensated, so approximately one uniform current distribution and thus also a substantially uniform light output of the individual light-emitting diodes or of the individual strands in series connected light-emitting diodes is achieved. This occurs especially when specimen scatters or temperature differences accumulate in the strands.

Die Gleichmäßigkeit der Stromverteilung innerhalb der Vielzahl der beteiligten Stränge in Reihe geschalteter Leuchtdioden kann durch den gemeinsamen Magnetkern erreicht werden, auf dem sämtliche beteiligten Induktivitäten oder Spulen (Wicklungen) angeordnet sind und einen Teil des die Leuchtdioden ansteuernden Schaltwandlers bilden. Die Magnetisierungsenergie in dem gemeinsamen Magnetkern teilt sich bei gleicher Ausgestaltung der Wicklung annähernd paritätisch auf, sodass dies auch zu annähernd gleichen Strömen in den einzelnen Spulen (Wicklungen) und damit in den jeweiligen Strängen mit den in Reihe geschalteten Leuchtdioden führt. Hierbei kann ebenfalls eine kapazitive Komponente der elektrischen Eigenschaften der Leuchtdioden genutzt werden.The uniformity of the current distribution within the plurality of strings involved in series connected light-emitting diodes can be achieved by the common magnetic core on which all participating inductors or coils (windings) are arranged and form part of the light emitting diode driving switching converter. The magnetization energy in the common magnetic core is divided approximately equally with the same design of the winding, so that this leads to approximately the same currents in the individual coils (windings) and thus in the respective strands with the light-emitting diodes connected in series. In this case, a capacitive component of the electrical properties of the LEDs can also be used.

Da sich von den angeschlossenen Lasten in Form der Vielzahl der Leuchtdioden abgesehen keine relevanten ohmschen Komponenten (wie beispielsweise Vorwiderstände) in den angeschlossenen Strängen der elektrischen Steuerungsvorrichtung befinden, ist die vorstehend angegebene Lösung in Verbindung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 von der Effizienz und den entstehenden Kosten den bisherigen technischen Lösungen deutlich überlegen.As apart from the connected loads in the form of the plurality of light-emitting diodes no relevant ohmic components (such as series resistors) are in the connected strands of the electrical control device, the above solution in conjunction with the features of claim 1 of the efficiency and the resulting Cost clearly superior to previous technical solutions.

Die vorliegende Erfindung kann ebenfalls eine Beleuchtungsvorrichtung betreffen mit: einer Vielzahl von Leuchtdioden, die in zumindest zwei Strängen mit einer gleichen Anzahl in jedem Strang zueinander in Reihe geschaltet sind, und der mit der Vielzahl der Leuchtdioden verbindbaren und vorstehend angegebenen elektrischen Steuerungsvorrichtung. Die Ausgestaltung der Beleuchtungsvorrichtung mit der Steuerungsvorrichtung ergibt durch den erreichten Stromausgleich zwischen den Strängen oder Zweigen eine gleichmäßige Lichtabgabe und eine gleichmäßige Leistungs- und damit Lichtverteilung innerhalb der Beleuchtungsvorrichtung, wobei auch während des Betriebs nachteilige Einflüsse von sich ergebenden Temperaturänderungen ausgeglichen werden können.The present invention may also relate to a lighting device comprising: a plurality of light-emitting diodes serially connected to each other in at least two strands having an equal number in each strand, and the electric control device connectable to the plurality of light-emitting diodes and mentioned above. The design of the lighting device with the control device results from the achieved current balance between the strands or branches a uniform light output and a uniform power and thus light distribution within the lighting device, which can be compensated even during operation adverse effects of resulting temperature changes.

Weitere Ausgestaltungen der vorliegenden Erfindung sind in den abhängigen Patentansprüchen angegeben.Further embodiments of the present invention are specified in the dependent claims.

Jeweilige Wicklungen der Induktivitäten können im gleichen Wicklungssinn auf den gemeinsamen Magnetkern aufgebracht sein, und es können die Wicklungen der Induktivtäten gleiche Windungszahl aufweisen.Respective windings of the inductors can be applied to the common magnetic core in the same winding sense, and the windings of the inductors can have the same number of turns.

Die Wicklungen der Induktivitäten können gestapelt oder geschichtet auf den gemeinsamen Magnetkern aufgebracht sein. Hierbei können die Wicklungen der Induktivtäten multifilar gebildet sein.The windings of the inductors may be stacked or stacked on the common magnetic core. Here, the windings of Induktivtäten be formed multifilar.

Bei der Vorrichtung kann der gemeinsame Magnetkern ein geschlossener Magnetkern sein.In the apparatus, the common magnetic core may be a closed magnetic core.

Es kann der Schaltwandler eine Schalteinrichtung aufweisen zum Steuern der Leistungszufuhr zu den Verbrauchern. Hierbei kann die Schalteinrichtung einen Steueranschluss aufweisen und es kann das Eingangssignal an dem Steueranschluss ein PWM-Signal sein.The switching converter may have a switching device for controlling the power supply to the consumers. In this case, the switching device can have a control connection and the input signal at the control connection can be a PWM signal.

Bei der Vorrichtung kann parallel zu den zumindest zwei Strängen ein Freilaufelement geschaltet sein. Es können die Verbraucher Leuchtdioden sein.In the apparatus, a freewheeling element may be connected in parallel with the at least two strands. The consumers can be light-emitting diodes.

Die vorliegende Erfindung wird nachstehend anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher beschrieben. Es zeigen:The present invention will be described in more detail below by means of embodiments with reference to the drawings. Show it:

1 eine schematische Darstellung einer Schaltungsanordnung der elektrischen Steuerungsvorrichtung, die mit mehreren Strängen von Leuchtdioden verbunden ist, 1 a schematic representation of a circuit arrangement of the electrical control device which is connected to a plurality of strings of light emitting diodes,

2 eine schematische Darstellung der Anordnung mehrerer Spulen (Wicklungen) auf einem gemeinsamen Magnetkern, 2 a schematic representation of the arrangement of a plurality of coils (windings) on a common magnetic core,

3 eine schematische Darstellung einer Schaltungsanordnung zum Betreiben mehrerer Stränge von in Reihe geschalteten Leuchtdioden, wobei die Stränge in mehrere Gruppen aufgeteilt sind, und 3 a schematic representation of a circuit arrangement for operating a plurality of strings of series-connected LEDs, wherein the strands are divided into several groups, and

4 eine Schaltungsanordnung zum Betreiben mehrerer Stränge von in Reihe geschalteten Leuchtdioden gemäß dem Stand der Technik. 4 a circuit arrangement for operating a plurality of strings of series-connected LEDs according to the prior art.

Nachstehend wird im Einzelnen unter Bezugnahme auf 1 ein erstes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung beschrieben.The following will be described in detail with reference to 1 A first embodiment of the present invention is described.

1 zeigt in schematischer und vereinfachter Darstellung eine Schaltungsanordnung der erfindungsgemäßen elektrischen Steuerungsvorrichtung V (nachstehend vereinfacht als Vorrichtung bezeichnet) gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel, die mit einer Vielzahl von Verbrauchern beispielsweise in Form von Leuchtdioden D verbunden ist. Die Vielzahl der in zumindest zwei Strängen angeordneten Leuchtdioden D ist beispielsweise gemäß der Darstellung in 1 in drei Gruppen bzw. drei Stränge 1, 2 und 3 aufgeteilt. Der erste Strang 1 umfasst die Leuchtdioden D11 bis D1n und somit die Anzahl von n Leuchtdioden. Der zweite Strang 2 umfasst die Leuchtdioden D21 bis D2n und somit die gleiche Anzahl n von Leuchtdioden, und es umfasst ebenfalls mit der gleichen Anzahl n der dritte Strang 3 die Leuchtdioden D31 bis D3n. Es wird hierbei angenommen, dass die Leuchtdioden D11 bis D3n im vorliegenden Beispiel mit drei Strängen bis auf Unterschiede durch eine Exemplarstreuung gleich sind. 1 shows a schematic and simplified representation of a circuit arrangement of The electric control device V according to the present invention (hereinafter simply referred to as a device) according to a first embodiment, which is connected to a plurality of loads, for example in the form of light-emitting diodes D. The plurality of arranged in at least two strings LED D is, for example, as shown in FIG 1 in three groups or three strands 1 . 2 and 3 divided up. The first strand 1 includes the light emitting diodes D11 to D1n and thus the number of n light emitting diodes. The second strand 2 includes the light emitting diodes D21 to D2n and thus the same number n of LEDs, and it also includes the same number n of the third strand 3 the LEDs D31 to D3n. It is assumed here that the light-emitting diodes D11 to D3n in the present example with three strings are the same except for differences due to a sample spread.

In jedem Strang 1, 2 oder 3 sind die entsprechenden Leuchtdioden D zueinander in Reihe geschaltet.In every strand 1 . 2 or 3 are the corresponding light-emitting diodes D connected in series with each other.

Jeder Strang umfasst des Weiteren jeweils einen Schalter, beispielsweise die Schalter S1, S2 und S3, mit denen ein einzelner Strang 1, 2 oder 3 selektiv zu- oder abgeschaltet werden kann. Im Allgemeinen sind hinsichtlich einer erforderlichen Lichtstärke sämtliche Stränge 1 bis 3 eingeschaltet.Each string further comprises a respective switch, for example, the switches S1, S2 and S3, with which a single strand 1 . 2 or 3 can be selectively switched on or off. In general, all strands are in terms of a required light intensity 1 to 3 switched on.

Die Anzahl n der in jedem Strang enthaltenen Leuchtdioden D ist in der Weise bestimmt, dass sie annähernd einer Versorgungsspannung Vcc einer allgemeinen (nicht gezeigten) Leistungsversorgungseinrichtung entspricht. Die Vorrichtung V ist mit der Leistungsversorgungseinrichtung verbindbar und führt die Steuerung oder Regelung (Aktivierung und Lichtabgabe, Leistungszufuhr) des Betriebs der jeweiligen Leuchtdioden D der verschiedenen Stränge 1, 2 und 3 (oder Zweige) auf der Basis der zugeführten Versorgungsspannung Vcc (Gleichspannung) durch.The number n of the light emitting diodes D included in each string is determined to approximate a supply voltage Vcc of a general power supply (not shown). The device V is connectable to the power supply device and carries out the control or regulation (activation and light emission, power supply) of the operation of the respective light emitting diodes D of the different strands 1 . 2 and 3 (or branches) on the basis of the supplied supply voltage Vcc (DC voltage).

Die Vorrichtung V umfasst des Weiteren für jeden Strang 1 bis 3 jeweils eine Induktivitäten oder Spule L1, L2 und L3, die in jedem Strang in Reihe zu der Vielzahl der jeweiligen Leuchtdioden D geschaltet ist. Jede der Spulen L1 bis L3 ist gleichartig ausgestaltet und umfasst zumindest eine Wicklung mit einer Vielzahl von Windungen, wobei vorzugsweise sämtliche Spulen (Wicklungen) die gleiche Anzahl von Windungen aufweisen und auch hinsichtlich der Beschaltung der einzelnen Spulen L1 bis L3 jeweils ein gleicher Wicklungssinn vorliegt. Dies ist in 1 bei den betreffenden Spulen L1 bis L3 mittels eines Punkts angedeutet. Ebenso weisen die jeweiligen Spulen Wicklungen mit elektrischen Leitern mit einem gleichen Leiterquerschnitt auf.The device V further includes for each strand 1 to 3 in each case an inductance or coil L1, L2 and L3, which is connected in each strand in series with the plurality of respective light-emitting diodes D. Each of the coils L1 to L3 is designed identically and comprises at least one winding with a plurality of turns, wherein preferably all coils (windings) have the same number of turns and also with respect to the wiring of the individual coils L1 to L3 each have a same sense of winding. This is in 1 indicated at the respective coils L1 to L3 by means of a point. Likewise, the respective coils windings with electrical conductors with a same conductor cross-section.

Des Weiteren ist zur Anordnung der jeweiligen Spulen L1 bis L3 ein Magnetkern K vorgesehen, der in der Weise angeordnet ist, dass sämtliche Spulen, d. h. die Spulen L1 bis L3 der Stränge 1 bis 3 auf diesen Magnetkern K aufgebracht bzw. um diesen Magnetkern K gewickelt sind. Der (in den 1 und 3 zur Verdeutlichung schraffiert dargestellte) Magnetkern K stellt somit einen für sämtliche Spulen L1 bis L3 gemeinsamen Magnetkern dar, sodass jede Spule L1 bis L3 beispielsweise der drei in 1 gezeigten Stränge 1 bis 3 mit jeder der anderen Spulen über das innerhalb der Spulen L1 bis L3 und somit in dem Magnetkern K gebildete Magnetfeld miteinander verbunden (verkettet) sind. Im Betrieb nimmt jeder der zumindest zwei Stränge 1 bis 3 Strom auf, so dass in jeder Spule ein Magnetfeld (Durchflutung) aufgebaut wird. Es wird somit durch die jeweilige Durchflutung, die jede Spule beiträgt, eine gemeinsame gleichsinnige Durchflutung und damit ein gemeinsames Magnetfeld gebildet. Ungleiche Ströme in den einzelnen Strängen 1 bis 3 führen auch zu ungleichen Durchflutungen in den jeweiligen Spulen L1 bis L3.Furthermore, a magnetic core K is provided for the arrangement of the respective coils L1 to L3, which is arranged in such a way that all coils, ie the coils L1 to L3 of the strands 1 to 3 are applied to this magnetic core K or wound around this magnetic core K. The (in the 1 and 3 For clarity, hatched for clarity) magnetic core K thus represents a common for all coils L1 to L3 magnetic core, so that each coil L1 to L3, for example, the three in 1 shown strands 1 to 3 with each of the other coils via the magnetic field formed within the coils L1 to L3 and thus in the magnetic core K are interconnected (linked). In operation, each of the at least two strands takes 1 to 3 Power on, so that in each coil, a magnetic field (flooding) is established. It is thus formed by the respective flooding, which contributes to each coil, a common same-direction flooding and thus a common magnetic field. Unequal currents in the individual strands 1 to 3 also lead to unequal flooding in the respective coils L1 to L3.

Im Ergebnis durchdringt somit einerseits das gemeinsame Magnetfeld jede Spule L1 bis L3, und trägt andererseits jede Spule L1 bis L3 mit ihrer eigenen Durchflutung zu dem gesamten Magnetfeld und somit dem gesamten magnetischen Fluss bei.As a result, on the one hand, the common magnetic field penetrates each coil L1 to L3, and on the other hand contributes each coil L1 to L3 with its own flux to the entire magnetic field and thus the entire magnetic flux.

Die Induktivitäten bzw. Spulen L1 bis L3 sind somit zum Einen über das Magnetfeld und die magnetische Kopplung durch den gemeinsamen magnetischen Fluss miteinander verbunden. Zum Anderen sind die Spulen L1 bis L3 infolge ihrer Anordnung innerhalb der Vorrichtung V ebenfalls galvanisch miteinander (beispielsweise auch über weitere Bauelemente wie beispielsweise die Leuchtdioden D) verbunden.The inductors or coils L1 to L3 are thus connected to one another via the magnetic field and the magnetic coupling by the common magnetic flux. On the other hand, the coils L1 to L3 as a result of their arrangement within the device V are also galvanically connected to each other (for example, via other components such as the light-emitting diodes D).

Die Vorrichtung umfasst des Weiteren eine Schalteinrichtung 4, die vorzugsweise in Form eines Transistors, beispielsweise eines Feldeffekttransistors FET, vorgesehen ist. Die Schalteinrichtung 4 ist vorzugsweise an einem gemeinsamen Knoten sämtlicher Stränge 1 bis 3 mit dem einen Anschluss verbunden, und ist mit dem weiteren Anschluss (beispielsweise Source) mit einem negativen Potential oder Massepotential der allgemeinen Leistungsversorgungseinrichtung verbunden. Ein Steueranschluss (Gate) der Schalteinrichtung 4 ist mit einer Steuerleitung 5 verbunden. Mittels der Steuerleitung 5 kann die Schalteinrichtung 4 in einen beliebigen vorbestimmten Schaltzustand gebracht werden. Vorzugsweise wird über die Steuerleitung 5 die Schalteinrichtung 4 gezielt und entsprechend einem vorbestimmten Takt ein- und ausgeschaltet, sodass die Gesamtheit der zumindest zwei Stränge 1 bis 3 mit Leuchtdioden D ein- oder ausgeschaltet oder eine Leistungssteuerung durchgeführt werden kann.The device further comprises a switching device 4 , which is preferably provided in the form of a transistor, for example a field effect transistor FET. The switching device 4 is preferably at a common node of all strands 1 to 3 is connected to the one terminal, and is connected to the other terminal (eg, source) with a negative potential or ground potential of the general power supply device. A control terminal (gate) of the switching device 4 is with a control line 5 connected. By means of the control line 5 can the switching device 4 be brought into any predetermined switching state. Preferably, via the control line 5 the switching device 4 selectively and in accordance with a predetermined clock on and off, so that the totality of at least two strands 1 to 3 with LEDs D on or off or power control can be performed.

Bei einer entsprechenden Ansteuerung der Schalteinrichtung 4 über die Steuerleitung 5 kann ein Steuerungseinfluss in Verbindung mit einer Pulsbreitenmodulation PWM erreicht werden. In diesem Fall wird den Strängen 1 bis 3 einschließlich der zugehörigen Leuchtdioden D und der Spulen L1 bis L3 ein getakteter Gleichstrom zugeführt. Da in diesem Falle im Hinblick auf die in der Vorrichtung V angeordneten Spulen L1 bis L3 Ströme durch Induktivitäten ein- und ausgeschaltet werden, ist zum Schutz der in der Schaltungsanordnung der Vorrichtung V eingesetzten Leuchtdioden D ein Freilaufelement F parallel zu sämtlichen Strängen 1 bis 3 und in umgekehrter Polarität angeordnet. With a corresponding control of the switching device 4 over the control line 5 For example, a control influence in connection with a pulse width modulation PWM can be achieved. In this case, the strands 1 to 3 including the associated light-emitting diodes D and the coils L1 to L3 a clocked DC supplied. Since in this case, with respect to the arranged in the device V coils L1 to L3 currents are switched on and off by inductors, to protect the LEDs used in the circuit arrangement of the device V is a freewheeling element F parallel to all strands 1 to 3 and arranged in reverse polarity.

Bei einem Betrieb mittels einer Pulsbreitenmodulation PWM können verwendete Frequenzen der Ansteuerung im Bereich von 20 kHz liegen. Auch sind Frequenzen von etwa 70 kHz bis 100 kHz verwendbar. Bei diesen Frequenzen ist das Flimmern der Leuchtdioden für das menschliche Auge praktisch nicht oder kaum wahrnehmbar.In an operation by means of a pulse width modulation PWM used frequencies of the drive can be in the range of 20 kHz. Also frequencies of about 70 kHz to 100 kHz can be used. At these frequencies, the flickering of the light emitting diodes is virtually imperceptible to the human eye.

Das Freilaufelement F, das beispielsweise in Form einer Diode (Freilaufdiode, Schutzdiode) vorgesehen sein kann, dient zum Schutz vor Überspannungen und somit unerlaubt hohen Spannungen, die in Folge des Abschaltens der Spulen L1 bis L3 durch deren Selbstinduktivität entstehen.The freewheeling element F, which may be provided for example in the form of a diode (freewheeling diode, protection diode), serves to protect against overvoltages and thus unauthorized high voltages, which arise as a result of switching off the coils L1 to L3 by their self-inductance.

Mit der Schaltungsanordnung der Vorrichtung V gemäß der Darstellung in 1 wird die Möglichkeit erreicht, für sämtliche Stränge (oder Zweige) der Schaltungsanordnung mit jeweils in Reihe geschalteten Leuchtdioden D und somit durch einen gemeinsamen Schaltwandler in Verbindung mit der Schalteinrichtung 4 und einer möglichen PWM-Ansteuerung an der Steuerleitung 5 einen Ausgleich von Strömen in der Schaltungsanordnung zu erreichen, falls beispielsweise durch eine Exemplarstreuung der einzelnen Leuchtdioden D in den jeweiligen Strängen 1 bis 3 ungleiche Ströme fließen, sodass eine mindere Belastung oder eine Überbelastung eines einzelnen Strangs weitgehend ausgeschlossen werden kann.With the circuit arrangement of the device V as shown in FIG 1 the possibility is achieved for all strands (or branches) of the circuit arrangement, each with series-connected LEDs D and thus by a common switching converter in conjunction with the switching device 4 and a possible PWM control on the control line 5 to achieve a balance of currents in the circuit arrangement, if, for example, by a copy scattering of the individual light-emitting diodes D in the respective strands 1 to 3 Uneven currents flow, so that a lesser load or an overload of a single strand can be largely excluded.

In diesem Falle stellen die Leuchtdioden D in einer Reihenschaltung je Strang die Last (mit einer kapazitiven Komponente) für den Schaltwandler dar, der in Verbindung mit der Schalteinrichtung 4 und den jeweiligen Spulen L1 bis L3 gebildet ist.In this case, the light emitting diodes D in a series circuit per strand represent the load (with a capacitive component) for the switching converter, which in conjunction with the switching device 4 and the respective coils L1 to L3 is formed.

Die auf dem gemeinsamen Magnetkern K aufgebrachten bzw. angeordneten Spulen (Induktivitäten) L1 bis L3 sind im gleichen Wicklungssinn und mit gleicher Windungsanzahl aufgebrachte Spulen, sodass gleichartige und gleichphasige Wicklungen gebildet werden und in dem gemeinsamen Magnetkern K die gleichsinnige Durchflutung ergeben. Die Anzahl der Spulen entspricht vorzugsweise die Anzahl der einzelnen Stränge 1 bis 3 (Zweige der Schaltungsanordnung), sodass in entsprechender Weise in Abhängigkeit von der Anzahl der Stränge die Anzahl der Spulen vorgesehen ist und der gemeinsame Magnetkern K derart ausgebildet ist, dass die Anzahl der Spulen getragen werden kann und eine optimale magnetische Kopplung zwischen den Spulen gewährleistet ist.The coils (inductors) L1 to L3 applied or arranged on the common magnetic core K are coils wound in the same winding direction and with the same number of turns, so that identical and in-phase windings are formed and result in the same direction in the common magnetic core K. The number of coils preferably corresponds to the number of individual strands 1 to 3 (Branches of the circuit arrangement), so that in a corresponding manner depending on the number of strands, the number of coils is provided and the common magnetic core K is formed such that the number of coils can be supported and optimum magnetic coupling between the coils is ensured ,

Durch die in gleicher Weise ausgeführten und auch gleichphasig angeordneten und beschalteten Spulen L1 bis L3 auf dem gemeinsamen Magnetkern K teilt sich die Magnetisierungsenergie im Magnetkern bei gleicher Windungszahl annähernd paritätisch in der Schaltungsanordnung der Vorrichtung V auf. Dies führt zu annähernd gleichen Strömen in den einzelnen Wicklungen und damit auch in den angeschlossenen einzelnen Strängen 1 bis 3 der Leuchtdioden D, sodass über die magnetische Kopplung der Spulen L1 bis L3 auch störende Unterschiede in der Brennspannung einzelner Stränge 1 bis 3 ausgeglichen werden können. Bei den auf demselben gemeinsamen Magnetkern aufgebrachten Spulen L1 bis L3 tritt ein Gleichstrom mit einem Dreiecksanteil auf, der von dem Auf- und Abbauen des Magnetfeld in dem gemeinsamen Magnetkern verursacht wird, wenn eine Ansteuerung mittels der Schalteinrichtung 4 (mit einem Ein- und Ausschalten der Spannung Vcc der Leistungsversorgungseinrichtung) durchgeführt wird.As a result of the coils L1 to L3 arranged and connected in the same way and connected in the same way on the common magnetic core K, the magnetization energy in the magnetic core is approximately evenly distributed in the circuit arrangement of the device V with the same number of turns. This leads to approximately the same currents in the individual windings and thus also in the connected individual strands 1 to 3 the light-emitting diodes D, so over the magnetic coupling of the coils L1 to L3 and disturbing differences in the burning voltage of individual strands 1 to 3 can be compensated. In the coils L1 to L3 applied to the same common magnetic core, a DC current having a triangular component caused by the magnetic field buildup and degeneration in the common magnetic core occurs when driven by the switch means 4 (with turning on and off the voltage Vcc of the power supply device) is performed.

Mit einer jeweiligen Magnetfeldänderung des gemeinsamen Magnetfelds im gemeinsamen Magnetkern K wird je Kernvolumen eine bestimmte Energiemenge für die darauf angeordneten Spulen L1 bis L3 zur Verfügung gestellt, die sich über die Windungen paritätisch aufteilt.With a respective magnetic field change of the common magnetic field in the common magnetic core K, a certain amount of energy is made available per core volume for the coils L1 to L3 arranged thereon, which distributes themselves in an equal manner over the turns.

Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die Verwendung von Leuchtdioden D als Lasten der Schaltungsanordnung der Vorrichtung V beschränkt und stellt nur ein Ausführungsbeispiel dar. Es sind ebenfalls andere Lasten, beispielsweise auch ohmsche Lasten anstelle der Vielzahl der Leuchtdioden denkbar, wenn eine elektrische Steuerungsvorrichtung benötigt wird, bei der in verschiedenen Strängen oder Zweigen der Schaltungsanordnung annähernd gleiche Ströme fließen sollen. Im Allgemeinen können sämtliche Arten von Lasten angesteuert bzw. betrieben werden, sofern diese Lasten etwa mit dem gleichen Strom betrieben werden müssen und sich dann im Betrieb an den Lasten entsprechende (auch unterschiedliche) Spannungen einstellen.The present invention is not limited to the use of light-emitting diodes D as loads of the circuit arrangement of the device V and represents only one embodiment. Other loads, for example ohmic loads, are also conceivable instead of the plurality of light-emitting diodes if an electrical control device is required. to flow at approximately the same currents in different strands or branches of the circuit arrangement. In general, all types of loads can be controlled or operated, provided that these loads have to be operated with about the same current and then set in operation at the loads corresponding (even different) voltages.

Wird bei einer Anordnung gemäß 1 mittels eines der Schalter S1 bis S3 einer der Stränge abgeschaltet, so fließt in diesem Strang kein Strom und die zugehörige Spule trägt nicht zur gemeinsamen Durchflutung im gemeinsamen Magnetkern bei. In diesem Fall wird sich der Strom dann paritätisch auf die verbliebenen aktiven Wicklungen bzw. Spulen aufteilen. Dies bedeutet auch eine Stromerhöhung in den einzelnen verbleibenden Strängen und bedarf somit einer Regelung vorzugsweise über die Schaltungseinrichtung 4 in Sinne einer Anpassung des Puls-Pausen-Verhältnisses (d. h. der PWM-Kenngrößen). Hierbei kann eine Stromerfassung mittels eines entsprechenden Sensors vorgesehen sein.Is in an arrangement according to 1 switched off by means of one of the switches S1 to S3 one of the strands, no current flows in this strand and the associated coil does not contribute to the common flux in the common magnetic core. In this case, the current then becomes equal split on the remaining active windings or coils. This also means an increase in current in the individual remaining strands and thus requires a control preferably via the circuit device 4 in the sense of an adaptation of the pulse-pause ratio (ie the PWM characteristics). In this case, a current detection can be provided by means of a corresponding sensor.

Die vorstehend beschriebene elektrische Steuerungsvorrichtung V stellt somit eine Vorrichtung dar zur verlustarmen dynamischen Aufteilung von Strömen in einem Netzwerk in Verbindung mit einem Schaltwandler. Das Netzwerk wird durch die entsprechenden Stränge mit den jeweils in Reihe geschalteten Leuchtdioden D gebildet, beispielsweise die Stränge 1 bis 3 gemäß der Darstellung in 1. Die elektrische Steuerungsvorrichtung kann bei einer Beleuchtungsvorrichtung angewendet werden, bei der eine Vielzahl von Lasten, beispielsweise die Leuchtdioden D, in zumindest zwei Strängen mit einer gleichen Anzahl in jedem Strang und zueinander in Reihe geschaltet vorgesehen ist. Die Vorrichtung ist mit der Vielzahl der Leuchtdioden verbindbar.The electrical control device V described above thus represents a device for the low-loss dynamic distribution of currents in a network in conjunction with a switching converter. The network is formed by the corresponding strands with the respective series-connected LEDs D, for example, the strands 1 to 3 as shown in 1 , The electric control device may be applied to a lighting device in which a plurality of loads, for example, the light emitting diodes D, are provided in at least two strands having an equal number in each strand and connected in series with each other. The device is connectable to the plurality of light-emitting diodes.

Gemäß 1 sind in der Schaltungsanordnung der Vorrichtung V drei Stränge 1 bis 3 mit jeweils in Reihe zueinander geschalteten Leuchtdioden D und den zugehörigen Spulen L1 bis L3 angeordnet. Die Stränge sind hierbei gleichartig ausgeführt. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht auf diese Anzahl von beispielsweise drei Strängen festgelegt, und es kann eine Anordnung von jeweiligen Spulen mit einem gemeinsamen Magnetkern bei zumindest zwei Strängen oder auch einer größeren Anzahl als drei Stränge gebildet werden. Es ist somit die Anzahl der Stränge nicht begrenzt und wird lediglich in Verbindung mit der Leistungsfähigkeit der Leistungsversorgungseinrichtung bestimmt, mit der die Vorrichtung V verbindbar ist.According to 1 are in the circuit arrangement of the device V three strands 1 to 3 arranged in each case in series with each other connected light emitting diodes D and the associated coils L1 to L3. The strands are executed here similar. However, the present invention is not limited to this number of, for example, three strands, and an arrangement of respective coils having a common magnetic core may be formed in at least two strands or more than three strands. Thus, the number of strands is not limited and is determined only in connection with the performance of the power supply device to which the device V is connectable.

In diesem Fall ist die erhöhte Anzahl von Spulen in Abhängigkeit von der Anzahl der Stränge vorgesehen, und es umfasst ebenfalls der gemeinsame Magnetkern K die Vielzahl der Spulen. Somit ist insbesondere der Magnetkern K derart ausgebildet, die der Anzahl der Stränge entsprechende Anzahl der Spulen oder Induktivitäten zu tragen, so dass jede Spule über das gemeinsame Magnetfeld mit jeder anderen Spule verkettet ist.In this case, the increased number of coils is provided depending on the number of strings, and the common magnetic core K also includes the plurality of coils. Thus, in particular, the magnetic core K is designed to carry the number of strands corresponding number of coils or inductors, so that each coil is linked via the common magnetic field with each other coil.

Verschiedene Arten der Anordnung der Spulen auf dem gemeinsamen Magnetkern K sind in 2 gezeigt.Various types of arrangement of the coils on the common magnetic core K are in 2 shown.

Gemäß der Darstellung in 2a ist lediglich vereinfacht und schematisch dargestellt, dass auf dem gemeinsamen und in vereinfachter Form dargestellten Magnetkern Ka beispielsweise vier gleichartige Spulen L1 bis L4 mit gleichem Wicklungssinn und gleicher Windungsanzahl (d. h. in gleicher Ausgestaltung) aufgebracht sind. Die Darstellung in 2a dient zur Veranschaulichung, dass die vier Spulen L1 bis L4 auf dem gemeinsamen Magnetkern Ka angeordnet und somit über das gemeinsame Magnetfeld miteinander verbunden sind.As shown in 2a is merely simplified and shown schematically that on the common magnetic core Ka shown in simplified form, for example, four identical coils L1 to L4 are applied with the same winding sense and the same number of turns (ie in the same configuration). The representation in 2a serves to illustrate that the four coils L1 to L4 are arranged on the common magnetic core Ka and thus connected to each other via the common magnetic field.

Tatsächliche Ausführungsformen (Beispiele) sind in den 2b und 2c gezeigt, wobei in 2b ein annähernd kreisringförmiger Magnetkern Kb angegeben ist, auf dem beispielsweise drei gleichartige Spulen (bezüglich Wicklungssinn und Windungszahl) angeordnet sind. 2c zeigt den gemeinsamen Magnetkern Kc, bei dem jeder Schenkel zwei von insgesamt vier gleichen Spulen L1 bis L4 trägt.Actual embodiments (examples) are in the 2 B and 2c shown in FIG 2 B an approximately circular magnetic core Kb is indicated, on which, for example, three identical coils (with respect to the sense of winding and the number of turns) are arranged. 2c shows the common magnetic core Kc, in which each leg carries two of four identical coils L1 to L4.

Im Einzelnen können die Spulen auf dem gemeinsamen Magnetkern K oder Ka bis Kc nebeneinander angeordnet sein. Die einzelnen Wicklungen der Spulen können auch bifilar bei zwei Spulen oder multifilar bei mehreren Spulen ausgeführt sein, sodass die Spulen auch geschichtet auf dem gemeinsamen Magnetkern (beispielsweise auf einem Schenkel desselben) angeordnet sind. Die Spulen können ebenfalls aufeinanderfolgend auf dem gemeinsamen Magnetkern gestapelt werden, was etwa einer Anordnung gemäß 2 entspricht, wobei in 2c ein paarweises Stapeln gezeigt ist.Specifically, the coils may be arranged side by side on the common magnetic core K or Ka to Kc. The individual windings of the coils can also be designed bifilar at two coils or multifilar at several coils, so that the coils are also layered on the common magnetic core (for example, on a leg thereof). The coils can also be successively stacked on the common magnetic core, which is about an arrangement according to 2 corresponds, where in 2c a pairwise stacking is shown.

Vorzugsweise sind die Spulen L1 bis L3 im Sinne einer gewünschten optimalen Verkettung mit dem gemeinsamen Magnetfeld und einer vereinfachten oder erleichterten Herstellung multifilar ausgebildet, sodass beispielsweise mit einem Wicklungsvorgang mehrere Spulen mit guter Verkettung hergestellt werden können. Im Allgemeinen ist eine bifilar oder multifilar gebildete Spulenanordnung einer Anordnung mit Einzelspulen überlegen. Die erwünschte Stromsymmetrierung oder der erwünschte Stromausgleich zwischen den Strängen ist umso besser, je besser die magnetische Kopplung der Spulen auf dem gemeinsamen Magnetkern ist, d. h. wenn sämtliche beteiligte Wicklungen (Spulen) tatsächlich von im Wesentlichen demselben Magnetfeld durchflutet werden.Preferably, the coils L1 to L3 are multifilar in the sense of a desired optimal concatenation with the common magnetic field and a simplified or facilitated production, so that, for example, with one winding process several coils can be produced with good concatenation. In general, a bifilar or multifilar coil arrangement is superior to a single coil arrangement. The better the current balancing or the desired current balancing between the strings, the better the better the magnetic coupling of the coils on the common magnetic core, i. H. when all involved windings (coils) are actually flooded by substantially the same magnetic field.

In jedem Fall sind die mehreren, d. h. die zumindest zwei Spulen von zumindest zwei Strängen mit Verbrauchern (Lasten, beispielsweise Leuchtdioden) derart auf dem gemeinsamen Magnetkern angeordnet, dass sie gleiche Windungszahl und gleichen Wicklungssinn aufweisen und optimal miteinander durch das Magnetfeld verkettet sind. Mit der optimalen Verkettung über das gemeinsame Magnetfeld wird der erwünschte Ausgleich im Falle einer ohne diese Maßnahme in der Schaltungsanordnung auftretenden Ungleichmäßigkeit der Strangströme erreicht. Dies bedeutet eine gleichmäßige Leistungszufuhr zu sämtlichen Lasten, beispielsweise den Leuchtdioden D, und somit auch zu einer gleichmäßigen Ausleuchtung innerhalb der Gesamtzahl der Leuchtdioden (beispielsweise einer geometrischen Leuchtdiodenanordnung) und einer verbesserten Lichtabgabe derselben.In any case, the plurality, ie the at least two coils of at least two strings with loads (loads, for example LEDs) arranged on the common magnetic core, that they have the same number of turns and the same winding sense and are optimally linked together by the magnetic field. With the optimal concatenation via the common magnetic field, the desired compensation is achieved in the event of an unevenness of the phase currents occurring in the circuit arrangement without this measure. This means a uniform power supply to all loads, For example, the light-emitting diodes D, and thus also to a uniform illumination within the total number of light-emitting diodes (for example, a geometric light emitting diode array) and an improved light output of the same.

Die Anordnung einer Mehrzahl von Spulen auf einem gemeinsamen Magnetkern kann auch als eine Lösung mit Potenzialtrennung aufgebaut sein. In diesem Fall werden Übertrager verwendet, die eine von einem Schaltelement (wie die Schalteinrichtung 4) angesteuerte Primärwicklung und entsprechend der Anzahl der zu betreibenden Stränge eine gleiche Anzahl von Spulen als Sekundärwicklungen aufweist.The arrangement of a plurality of coils on a common magnetic core can also be constructed as a solution with electrical isolation. In this case, transformers are used which are one of a switching element (such as the switching device 4 ) driven primary winding and according to the number of strands to be operated has an equal number of coils as secondary windings.

Es besteht ebenfalls die Möglichkeit, neben der potenzialgetrennten Lösung auch in Abhängigkeit von speziellen Bedingungen eine oder eine bestimmte Anzahl von Spulen relativ zu den übrigen Spulen andersartig auszuführen. So würde eine Wicklung mit der halben Windungszahl wegen der gleichen Durchflutung gegenüber weiteren Spulen mit der unveränderten normalen Windungszahl den doppelten Strom führen. Mittels der vorstehen beschriebenen Anordnung kann somit auch ein Strang oder Zweig mit der halben Brennspannung und mit etwa dem doppelten Strom betrieben werden.It is also possible, in addition to the potential-separated solution, depending on specific conditions, to carry out one or a certain number of coils in a different manner relative to the other coils. Thus, a winding with half the number of turns because of the same flooding over other coils with the same normal number of turns would lead to twice the current. By means of the arrangement described above can thus also be a strand or branch with half the operating voltage and operated with about twice the current.

Die jeweiligen in den Strängen vorgesehenen Spulen (Wicklungen der Induktivitäten) L1 bis L3, beispielsweise gemäß 1, stellen sowohl eine Komponente des Schaltwandlers dar, mittels dessen die Leistungssteuerung durch die Schalteinrichtung 4 erfolgen kann, als auch Bauelemente zur Bereitstellung eines Ausgleichs hinsichtlich der Stromaufteilung in den parallel Strängen oder Zweigen der jeweiligen Verbraucher. Mittels der vorstehenden Anordnung ist somit ein Aufwärts- oder Abwärtswandler (englisch: boost converter, buck converter) vorgesehen, dessen Induktivität (Speicherdrossel) durch mehrere gleichsinnige Wicklung bzw. Spulen auf einem gemeinsamen Magnetkern gebildet wird. Hierbei liegt eine Seite (d. h. jeweils einer der Anschlüsse) der mehreren Spulen an der Schalteinrichtung, wie die Schalteinrichtung 4 gemäß 1, und die jeweiligen anderen Anschlüsse der Spulen liegen an den hinsichtlich der Stromaufteilung zu beeinflussenden Verbrauchern, d. h. bilden einen gemeinsamen Knoten mit den betreffenden Anschluss der Schalteinrichtung 4.The respective coils provided in the strands (windings of the inductors) L1 to L3, for example according to FIG 1 , represent both a component of the switching converter, by means of which the power control by the switching device 4 can take place, as well as components for providing a balance in terms of power distribution in the parallel strands or branches of the respective consumers. By means of the above arrangement is thus an up or down converter (English: boost converter, buck converter) is provided, the inductance (storage inductor) is formed by a plurality of co-directional winding or coils on a common magnetic core. In this case, one side (ie, one of the terminals in each case) of the plurality of coils lies on the switching device, like the switching device 4 according to 1 and the respective other terminals of the coils are connected to the consumers to be influenced with regard to the current distribution, ie form a common node with the respective terminal of the switching device 4 ,

Zweites AusführungsbeispielSecond embodiment

3 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung. 3 shows a second embodiment of the present invention.

Gemäß 3 sind zu speisende bzw. zu betreibende Verbraucher V11, V12, V13, V14 und V21, V22 und V23 in zwei Gruppen G1 und G2 aufgeteilt, so dass in jeder Gruppe G1 und G2 ein gemeinsamer Magnetkern K1 oder K2 für die jeweiligen Verbraucher in der betreffenden Gruppe G1 oder G2 vorgesehen ist. Der erste Magnetkern K1 ist somit der ersten Gruppe G1 der Verbraucher V11, V12, V13, V14 mit vier Strängen oder Zweigen zugeordnet, während der zweite Magnetkern K2 der zweiten Gruppe der Verbraucher V21, V22 und V23 mit drei Strängen oder Zweigen zugeordnet ist. Die beiden Magnetkerne K1 und K2 sind nicht miteinander magnetisch verbunden. An den jeweiligen Magnetkernen K1 und K2 sind die Spulen (Induktivitäten) L11, L12, L13 und L14 sowie L1, L22 und L23 angeordnet. Die Anzahl der jeweiligen Spulen L11, L12, L13 und L14 und L21, L22 und L23 entspricht der Anzahl der Stränge in jeder Gruppe G1 und G2. Parallel zu den Strängen der Anordnung gemäß 3 ist ein Freilaufelement F geschaltet.According to 3 For example, consumers V11, V12, V13, V14 and V21, V22 and V23 to be fed are divided into two groups G1 and G2, so that in each group G1 and G2 a common magnetic core K1 or K2 for the respective consumers in the respective Group G1 or G2 is provided. The first magnetic core K1 is thus assigned to the first group G1 of the consumers V11, V12, V13, V14 having four strings or branches, while the second magnetic core K2 of the second group is assigned to the consumers V21, V22 and V23 having three strings or branches. The two magnetic cores K1 and K2 are not magnetically connected to each other. At the respective magnetic cores K1 and K2, the coils (inductors) L11, L12, L13 and L14 and L1, L22 and L23 are arranged. The number of respective coils L11, L12, L13 and L14 and L21, L22 and L23 corresponds to the number of strings in each group G1 and G2. Parallel to the strands of the arrangement according to 3 is a freewheeling element F connected.

Mit dieser Anordnung gemäß 3 ergibt sich der vorstehend in Verbindung mit dem ersten Ausführungsbeispiels beschriebene Stromausgleich (d. h. die gewünschte Stromsymmetrierung) innerhalb jeder Gruppe.According to this arrangement 3 This results in the current compensation (ie the desired current balancing) described above in connection with the first embodiment within each group.

Bei gleichartigen Verbrauchern und somit gleichartigen Spulen L11 bis L14 und L21 bis L23 können die Magnetkerne K1 und K2 auch miteinander zur magnetischen Verkopplung verbunden werden, um wahlweise einen Stromausgleich innerhalb der gesamten Anordnung zu erreichen. Die Wirksamkeit des Stromausgleichs wird umso besser, je besser die magnetische Kopplung zwischen den Magnetkernen K1 und K2 ist.For similar consumers and thus similar coils L11 to L14 and L21 to L23, the magnetic cores K1 and K2 can also be connected to each other for magnetic coupling to selectively achieve a current balance within the entire arrangement. The efficiency of the current compensation becomes better the better the magnetic coupling between the magnetic cores K1 and K2 is.

Bei unterschiedlich ausgeführten Spulen L11 bis L14 und L21 bis L23 in den einzelnen Gruppen G1 und G2 können auch unterschiedliche Verbraucher (die jeweils innerhalb einer Gruppe gleich sind) mit unterschiedlichen Bedingungen betrieben werden. Die Anzahl der Gruppen ist nicht beschränkt. Ebenso ist die Anzahl der in 3 angegebenen Verbraucher in jeder Gruppe lediglich beispielhaft. Die Erfindung ist auf diese Konfiguration nicht festgelegt.In differently designed coils L11 to L14 and L21 to L23 in the individual groups G1 and G2 and different consumers (each within a group are the same) can be operated with different conditions. The number of groups is not limited. Similarly, the number of in 3 specified consumers in each group by way of example only. The invention is not fixed to this configuration.

Die vorliegende Erfindung wurde anhand von Ausführungsbeispielen in Verbindung mit den zugehörigen Figuren beschrieben.The present invention has been described with reference to embodiments in conjunction with the accompanying figures.

Es ist für den auf diesem Gebiet tätigen Fachmann jedoch selbstverständlich, dass die Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung gemäß den vorstehend beschrieben Figuren und die für die jeweiligen Bauteile und Komponenten verwendeten Bezugszeichen in den Figuren und der Beschreibung sowie die beispielhaften Angaben nicht einschränkend auszulegen sind. Somit ist die Erfindung auf die angegebene Darstellung in den Figuren nicht beschränkt. Vielmehr werden als zur Erfindung gehörig sämtliche Ausführungsformen und Varianten angesehen, die unter die beigefügten Patentansprüche fallen.However, it will be understood by those skilled in the art that the structure of the present invention, as set forth in the foregoing Figures, and the reference numerals used to refer to the respective components and components, are not to be interpreted as limiting in the figures and the description and the exemplary disclosures. Thus, the invention is not limited to the indicated representation in the figures. Rather, all embodiments and variants are considered as belonging to the invention, which fall under the appended claims.

Claims (11)

Elektrische Steuerungsvorrichtung, die mit einer Vielzahl von Verbrauchern (D, D11 bis D1n, D21 bis D2n, D31 bis D3n) verbindbar ist, zur Steuerung der Leistungszufuhr zu den Verbrauchern, wobei die Vielzahl der Verbraucher in zumindest zwei Strängen (1, 2, 3) mit jeweils gleicher Anzahl von in Reihe geschalteten Verbrauchern aufgeteilt ist, mit einem Schaltwandler (4, L1, L2, L3) mit einer Anzahl von Induktivitäten (L1, L2, L3), wobei in jedem Strang eine Induktivität in Reihe zu den jeweiligen Verbrauchern geschaltet ist, und die Induktivitäten einen gemeinsamen Magnetkern (K) aufweisen.Electrical control device connectable to a plurality of consumers (D, D11 to D1n, D21 to D2n, D31 to D3n) for controlling the supply of power to the consumers, the plurality of consumers being arranged in at least two strings ( 1 . 2 . 3 ) with in each case the same number of consumers connected in series, with a switching converter ( 4 , L1, L2, L3) having a number of inductances (L1, L2, L3), wherein in each strand an inductance is connected in series with the respective loads, and the inductances have a common magnetic core (K). Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei jeweilige Wicklungen der Induktivitäten (L1, L2, L3) im gleichen Wicklungssinn auf den gemeinsamen Magnetkern aufgebracht sind.Apparatus according to claim 1, wherein respective windings of the inductors (L1, L2, L3) are applied in the same winding sense on the common magnetic core. Vorrichtung nach Anspruch 2, wobei die Wicklungen der Induktivitäten (L1, L2, L3) gleiche Windungszahl aufweisen.Apparatus according to claim 2, wherein the windings of the inductors (L1, L2, L3) have the same number of turns. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, wobei die Wicklungen der Induktivitäten (L1, L2, L3) gestapelt oder geschichtet auf den gemeinsamen Magnetkern aufgebracht sind.Apparatus according to claim 2 or 3, wherein the windings of the inductors (L1, L2, L3) are stacked or stacked on the common magnetic core. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, wobei die Wicklungen der Induktivtäten (L1, L2, L3) multifilar gebildet sind.Device according to one of claims 2 to 4, wherein the windings of the Induktivtäten (L1, L2, L3) are formed multifilar. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei der gemeinsame Magnetkern (K) ein geschlossener Magnetkern ist.Device according to one of claims 1 to 5, wherein the common magnetic core (K) is a closed magnetic core. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei der Schaltwandler (4, L1 bis L3) eine Schalteinrichtung (4) aufweist zum Steuern der Leistungszufuhr zu den Verbrauchern.Device according to one of claims 1 to 6, wherein the switching converter ( 4 , L1 to L3) a switching device ( 4 ) for controlling the power supply to the consumers. Vorrichtung nach Anspruch 7, wobei die Schalteinrichtung einen Steueranschluss (5) aufweist und das Eingangssignal an dem Steueranschluss ein PWM-Signal ist.Device according to claim 7, wherein the switching device has a control connection ( 5 ) and the input signal at the control terminal is a PWM signal. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei parallel zu den zumindest zwei Strängen ein Freilaufelement (F) geschaltet ist.Device according to one of claims 1 to 8, wherein parallel to the at least two strands, a freewheeling element (F) is connected. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei die Verbraucher Leuchtdioden sind.Device according to one of claims 1 to 9, wherein the consumers are light-emitting diodes. Beleuchtungsvorrichtung mit: – einer Vielzahl von Leuchtdioden (D, D11 bis D1n, D21 bis D2n, D31 bis D3n), die in zumindest zwei Strängen (1, 2, 3) mit einer gleichen Anzahl in jedem Strang zueinander in Reihe geschaltet sind, und – einer mit der Vielzahl der Leuchtdioden verbindbaren elektrischen Steuerungsvorrichtung (V) gemäß einem der Patentansprüche 1 bis 10.A lighting device comprising: - a plurality of light emitting diodes (D, D11 to D1n, D21 to D2n, D31 to D3n) arranged in at least two strings ( 1 . 2 . 3 ) are connected in series with each other with an equal number in each strand, and - an electrical control device (V) connectable to the plurality of light-emitting diodes according to one of the claims 1 to 10.
DE102010034079A 2010-08-12 2010-08-12 Electrical control device for controlling power supply to LEDs of lighting device that is utilized for general lighting purposes, has switching converter comprising set of inductors that comprises common magnetic core Ceased DE102010034079A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102010034079A DE102010034079A1 (en) 2010-08-12 2010-08-12 Electrical control device for controlling power supply to LEDs of lighting device that is utilized for general lighting purposes, has switching converter comprising set of inductors that comprises common magnetic core

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102010034079A DE102010034079A1 (en) 2010-08-12 2010-08-12 Electrical control device for controlling power supply to LEDs of lighting device that is utilized for general lighting purposes, has switching converter comprising set of inductors that comprises common magnetic core

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102010034079A1 true DE102010034079A1 (en) 2012-02-16

Family

ID=45528217

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102010034079A Ceased DE102010034079A1 (en) 2010-08-12 2010-08-12 Electrical control device for controlling power supply to LEDs of lighting device that is utilized for general lighting purposes, has switching converter comprising set of inductors that comprises common magnetic core

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102010034079A1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE202015102121U1 (en) * 2015-04-28 2016-08-01 Tridonic Gmbh & Co Kg Small-sized transformer for a control gear for bulbs
EP4000352B1 (en) 2019-07-19 2023-09-06 Signify Holding B.V. Improved balance control for 2-channel cct dimming

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20060255753A1 (en) * 2005-05-13 2006-11-16 Sharp Kabushiki Kaisha LED drive circuit, LED lighting device, and backlight
EP2139298A2 (en) * 2008-06-23 2009-12-30 Delta Electronics, Inc. Power supply circuit with current sharing for driving multiple sets of dc loads
WO2010056004A2 (en) * 2008-11-11 2010-05-20 주식회사 인성전자 Current balance circuit for efficiently driving an led light and lamp
US20100128498A1 (en) * 2007-07-25 2010-05-27 Danmarks Tekniske Universitet Switch mode pulse width modulated dc-dc converter with multiple power transformers

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20060255753A1 (en) * 2005-05-13 2006-11-16 Sharp Kabushiki Kaisha LED drive circuit, LED lighting device, and backlight
US20100128498A1 (en) * 2007-07-25 2010-05-27 Danmarks Tekniske Universitet Switch mode pulse width modulated dc-dc converter with multiple power transformers
EP2139298A2 (en) * 2008-06-23 2009-12-30 Delta Electronics, Inc. Power supply circuit with current sharing for driving multiple sets of dc loads
WO2010056004A2 (en) * 2008-11-11 2010-05-20 주식회사 인성전자 Current balance circuit for efficiently driving an led light and lamp

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE202015102121U1 (en) * 2015-04-28 2016-08-01 Tridonic Gmbh & Co Kg Small-sized transformer for a control gear for bulbs
AT15950U1 (en) * 2015-04-28 2018-10-15 Tridonic Gmbh & Co Kg Small-sized transformer for a control gear for bulbs
EP4000352B1 (en) 2019-07-19 2023-09-06 Signify Holding B.V. Improved balance control for 2-channel cct dimming

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102012108965B4 (en) Power source with improved dimming device
EP2526738A1 (en) Circuit arrangement for operating at least two semiconductor light sources
DE102014119551A1 (en) Power supply device and display device with such a power supply device
DE112016005676T5 (en) A multi-strand control unit with independent current setting for each strand
EP2540139B1 (en) Led voltage measurement
DE102011107153A1 (en) Multi-stage parallel power converters
DE102014104730A1 (en) Method for reducing interference emissions of a current or voltage converter with clocked circuit breakers
DE102013207245B4 (en) Control of semiconductor light elements and lamp, luminaire or lighting system with such control
DE102009000042A1 (en) Multiple LED driver
DE102015113017A1 (en) Lighting device and light
DE102010010235B9 (en) Device for driving a plurality of LED strands
DE102016123776A1 (en) Light emission device and light
DE202013004095U1 (en) LED lighting system
DE102021127669A1 (en) DEVICE WITH AT LEAST ONE LED STRING REGULATED BY A CURRENT REGULATOR Biased BY VOLTAGE TRACKING NODE IN THE LED STRING
DE102010034079A1 (en) Electrical control device for controlling power supply to LEDs of lighting device that is utilized for general lighting purposes, has switching converter comprising set of inductors that comprises common magnetic core
DE102011016802B4 (en) Control device for LED lighting devices
DE102013209573A1 (en) Constant alternating current/direct current conversion unit for e.g. LED illumination device, has transformers that are spaced side by side such that magnetic fields of transformers are interconnected to compensate output current
DE102010038787A1 (en) Circuit arrangement and method for operating at least a first and at least one second Led
DE112015007243B4 (en) solid state lighting assembly
DE102014206438A1 (en) Circuit arrangement for operating n loads
DE102012106611A1 (en) DC-DC converter
WO2012010591A2 (en) Buck-converter for providing a current for at least one led
DE102010031657A1 (en) Buck converter for LED, has power supply circuit that supplies current to drive device to produce auxiliary portion of control signal for buck switch, where main portion of control signal is produced by voltage drop across shunt resistor
DE102009000395A1 (en) Electronic switching regulator i.e. down converter, for electrical supply of control device in motor vehicle, has switch switching current flowing via coil, where current is separated into two paths guided to outputs at output-sided node
DE102014208305A1 (en) Capacitance-free LED driver

Legal Events

Date Code Title Description
R082 Change of representative

Representative=s name: EISENFUEHR, SPEISER & PARTNER, 80335 MUENCHEN, DE

Representative=s name: EISENFUEHR, SPEISER & PARTNER, DE

Representative=s name: EISENFUEHR SPEISER PATENTANWAELTE RECHTSANWAEL, DE

R016 Response to examination communication
R002 Refusal decision in examination/registration proceedings
R003 Refusal decision now final

Effective date: 20120121