DE102010041987A1 - Operating device with adjustable critical temperature - Google Patents
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- H05B47/10—Controlling the light source
- H05B47/175—Controlling the light source by remote control
Abstract
Die Erfindung beschreibt ein Betriebsgerät (1) für mindestens ein Leuchtmittel (6), aufweisend eine Steuerschaltung (5), die wenigstens einen die Temperaturentwicklung in dem Betriebsgerät (1) beeinflussenden Parameter einstellt oder regelt und die eine Temperatur (T) in dem Betriebsgerät (1) oder in dessen Umgebung erfasst, und einen mit der Steuerschaltung (5) verbundenen oder in dieser integrierten Speicher (7), in dem wenigstens eine kritische Temperatur (Tc) ablegbar ist, wobei die Steuerschaltung (5) bei Überschreiten der kritischen Temperatur (Tc) den Parameter zur Verringerung der Temperaturentwicklung verändert, wobei der Wert der kritischen Temperatur (Tc) durch eine manuelle oder datentechnische Schnittstelle an dem Betriebsgerät (1) einstellbar ist.The invention relates to an operating device (1) for at least one light source (6), comprising a control circuit (5) which adjusts or regulates at least one parameter influencing the temperature development in the operating device (1) and which has a temperature (T) in the operating device ( 1) or in its surroundings, and one connected to the control circuit (5) or in this integrated memory (7) in which at least one critical temperature (Tc) can be stored, wherein the control circuit (5) when the critical temperature ( Tc) changes the parameter for reducing the temperature development, whereby the value of the critical temperature (Tc) can be set by a manual or data-technical interface on the operating device (1).
Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Betreiben von Leuchtmitteln, wie beispielsweise Leuchtstofflampen, Gasentladungslampen, Leuchtdioden (LEDs), organischen Leuchtdioden (OLEDs), Halogenlampen etc. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung ein Betriebsgerät, welches wenigstens einen die Temperaturentwicklung in dem Betriebsgerät beeinflussenden Parameter einstellt oder regelt, und welches diesen Parameter zur Regelung der Temperaturentwicklung verändert.The invention relates to a device for operating light sources, such as fluorescent lamps, gas discharge lamps, light-emitting diodes (LEDs), organic light-emitting diodes (OLEDs), halogen lamps, etc. In particular, the present invention relates to an operating device, which adjusts at least one parameter influencing the temperature development in the operating device or regulates, and which changes this parameter to control the temperature development.
Aus dem Stand der Technik sind Betriebsgeräte für Leuchtmittel bekannt, welche im Wesentlichen aus einem Stromwandler und einer Steuerungseinheit bestehen. Die Steuereinheit versorgt dabei den Stromwandler derart mit Steuersignalen, dass der Stromwandler aus einer Eingangsspannung eine gewünschte Ausgangsleistung bzw. einen gewünschten Ausgangsstrom für die Leuchtmittel zur Verfügung stellt. Es ist bereits bekannt, diese Ausgangsleistung zwecks Steuerung der Lichtemission zu verändern.From the prior art operating devices for lighting means are known, which consist essentially of a current transformer and a control unit. The control unit supplies the current transformer with control signals such that the current transformer provides a desired output power or a desired output current for the lighting means from an input voltage. It is already known to change this output power to control the light emission.
Aus der
Die Erfindung hat nunmehr zur Aufgabe, dem Benutzer eines Betriebsgeräts die Möglichkeit zu geben, die Lebensdauer des Geräts beeinflussen zu können, wobei diese Einwirkung sich beispielsweise zur Erhöhung dieser Lebensdauer eignen kann. Die Aufgabe zielt darauf ab, eine Möglichkeit zur Änderung und Anpassung der Lebensdauer eines Betriebsgeräts insbesondere für Leuchtmittel zu schaffen.The invention now has the task to give the user of a control gear the opportunity to influence the life of the device, this action, for example, can be used to increase this life. The object is to provide a way to change and adapt the life of a control gear, in particular for lighting.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche gelöst. Die abhängigen Ansprüche bilden den zentralen Gedanken der Erfindung in besonders vorteilhafter Weise weiter.This object is achieved by the features of the independent claims. The dependent claims further form the central idea of the invention in a particularly advantageous manner.
Gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung ist vorgesehen ein Betriebsgerät für mindestens ein Leuchtmittel, aufweisend eine Steuerschaltung, die wenigstens einen die Temperaturentwicklung in dem Betriebsgerät beeinflussenden Parameter einstellt oder regelt und die eine Temperatur in dem Betriebsgerät oder in dessen Umgebung erfasst, und einen mit der Steuerschaltung verbundenen oder in dieser integrierten Speicher, in dem wenigstens eine kritische Temperatur ablegbar ist, wobei die Steuerschaltung bei Überschreiten der kritischen Temperatur den Parameter zur Verringerung der Temperaturentwicklung verändert, wobei der Wert der kritischen Temperatur durch eine manuelle oder datentechnische Schnittstelle an dem Betriebsgerät einstellbar ist.According to a first aspect of the invention, there is provided an operating device for at least one lighting device, comprising a control circuit which adjusts or regulates at least one parameter influencing the temperature development in the operating device and which detects a temperature in or in the operating device, and one with the control circuit connected or in this integrated memory in which at least one critical temperature can be stored, wherein the control circuit changes the parameter for reducing the temperature development when the critical temperature is exceeded, wherein the value of the critical temperature is adjustable by a manual or data interface to the operating device.
Dadurch wird es beispielsweise einem Benutzer ermöglicht, die kritische Temperatur von außen her einzustellen. Statt eine bestimmte kritische Temperatur festzusetzen, kann nunmehr eine bestimmte Bandbreite für die kritische Temperatur vorgegeben werden, die dann vom Benutzer auswählbar ist. Durch entsprechende Einstellung dieses Parameters kann der Benutzer beispielsweise auf eine Verlängerung der Lebensdauer des Betriebsgeräts oder auf eine Erhöhung der Belastbarkeit des Betriebsgeräts verbunden mit einer Verkürzung dessen Lebensdauer abzielen.This allows, for example, a user to set the critical temperature from the outside. Instead of setting a certain critical temperature, now a certain bandwidth for the critical temperature can be specified, which is then selectable by the user. By setting this parameter accordingly, the user can, for example, aim at prolonging the service life of the operating device or at increasing the load capacity of the operating device in conjunction with shortening its service life.
Die manuelle Schnittstelle zum Einstellen des Wertes für die kritische Temperatur kann in Form von mindestens einem von einem Benutzer einstellbaren Bedienelement ausgestaltet sein. Vorteil dieser Ausführungsform ist es, dass ein Benutzer direkt am Betriebsgerät die Einstellung der kritischen Temperatur vornehmen kann. Er kann somit ohne großen Aufwand die Lebensdauer einstellen.The manual interface for setting the value for the critical temperature may be configured in the form of at least one user-adjustable control element. Advantage of this embodiment is that a user can make the setting of the critical temperature directly on the operating device. He can thus adjust the life without much effort.
Als Mittel zum Auswählen eines Wertes für die kritische Temperatur kann ein Potentiometer insbesondere ein Dreh- oder Schiebepotentiometer vorgesehen sein. Vorteilhaft bei dieser Ausführungsform ist es, dass ein Potentiometer eine kostengünstige Option zum Einstellen einer kritischen Temperatur ist. Dadurch kann der Benutzer außerdem einen Wert aus einer Vielzahl von einzelnen Werten auswählen. Er kann auch einen bestimmten Wert aus einer ganzen kontinuierlichen Bandbreite von Temperatur-Werten einstellen.As means for selecting a value for the critical temperature, a potentiometer, in particular a rotary or sliding potentiometer may be provided. It is advantageous in this embodiment that a potentiometer is a cost-effective option for setting a critical temperature. This allows the user to also select a value from a plurality of individual values. It can also set a specific value from a whole continuous range of temperature values.
Alternativ oder zusätzlich zur manuellen Schnittstelle kann die datentechnische Schnittstelle des Betriebsgeräts eine derartige Kommunikationsschnittstelle sein, dass über diese Schnittstelle der Steuereinheit Signale zum Einstellen einer kritischen Temperatur übermittelt werden können. Ein Vorteil dieser Lösung besteht darin, dass die Einstellung nicht direkt am Gerät erfolgen muss, sondern vielmehr zentral erfolgen kann. Bei einem größeren Beleuchtungssystem muss also der Benutzer nicht manuell bei jeder Leuchte diese Einstellung vornehmen. Eine zentrale Steuereinheit kann über die Kommunikationsschnittstelle des Betriebsgeräts zentral die kritische Temperatur einstellen.Alternatively or in addition to the manual interface, the data interface of the operating device may be such a communication interface that signals for setting a critical temperature can be transmitted via this interface of the control unit. An advantage of this solution is that the adjustment does not have to be made directly on the device, but rather can be done centrally. For a larger lighting system, therefore, the user does not have to manually make this setting for each light. A central control unit can centrally set the critical temperature via the communication interface of the operating device.
Das Betriebsgerät kann einen Temperatursensor zum Erfassen der Temperatur in dem Betriebsgerät oder in dessen Umgebung aufweisen. Vorteilhafterweise kann das Gerät selbst eine innere Temperatur oder eine der inneren Temperatur entsprechende umgebende Temperatur erfassen. The operating device may include a temperature sensor for detecting the temperature in the operating device or in its environment. Advantageously, the device itself can detect an internal temperature or a temperature corresponding to the internal temperature.
Das Betriebsgerät kann alternativ oder zusätzlich dazu einen Eingang zum Empfangen von Daten eines externen Temperatursensors aufweisen, wobei dieser externe Temperatursensor zum Erfassen der Temperatur in dem Betriebsgerät oder in dessen Umgebung ausgelegt ist. Vorteilhafterweise kann dadurch die Komplexität bzw. die Größe des Betriebsgeräts verringert werden. Gleichzeitig ist es auch dann möglich, dass ein externer Temperatursensor von mehreren benachbarten Betriebsgeräten benutzt wird. Alternativ kann auch der interne Temperatursensor eines Betriebsgeräts als externer Temperatursensor eines weiteren Betriebsgeräts benutzt werden, was insgesamt die Kosten reduziert.The operating device can alternatively or additionally have an input for receiving data of an external temperature sensor, wherein this external temperature sensor is designed for detecting the temperature in the operating device or in its surroundings. Advantageously, this can reduce the complexity or the size of the operating device. At the same time it is also possible that an external temperature sensor is used by several neighboring operating devices. Alternatively, the internal temperature sensor of an operating device can be used as an external temperature sensor of another operating device, which reduces the overall cost.
Sobald die in dem Betriebsgerät oder in dessen Umgebung erfasste Temperatur die eingestellte kritische Temperatur erreicht bzw. überschreitet, kann die Steuereinheit in einen Schutzmodus zum Verringern der Temperatur des Betriebsgeräts übergehen.As soon as the temperature detected in the operating device or in its environment reaches or exceeds the set critical temperature, the control unit can enter a protection mode for reducing the temperature of the operating device.
In dem Schutzmodus kann die Steuereinheit dazu ausgelegt sein, das Leuchtmittel abzuschalten bzw. die/der dem Leuchtmittel zugeführte Leistung/Strom oder die dem Leuchtmittel zur Verfügung gestellte Spannung zu verringern. Vorteilhaft ist es dabei, dass das Leuchtmittel nicht komplett ausgeschaltet wird, sondern lediglich gedimmt wird. Somit wird auch beispielsweise ein durch schnelles Aus- und wieder Einschalten mögliches Flackern des Leuchtmittels verhindert.In the protection mode, the control unit may be designed to switch off the light source or to reduce the power / current supplied to the light source or the voltage provided to the light source. It is advantageous that the light source is not completely turned off, but only dimmed. Thus, for example, a possible flickering of the light source is possible by quickly switching off and on again.
Es kann auch vorgesehen sein, dass sobald die in dem Betriebsgerät oder in dessen Umgebung erfasste Temperatur die eingestellte kritische Temperatur erreicht bzw. überschreitet, die Steuereinheit dieses Ereignis melden kann. Ein Vorteil dieser Ausführungsform ist es, dass der Benutzer von diesem Ereignis in Kenntnis gesetzt wird und eventuell geeignete Maßnahme ergreift. Entsprechend kann er dann entscheiden, ob beispielsweise wegen zu hoher Temperatur nicht ein anderes Betriebsgerät für eine bestimmte Leuchte besser geeignet wäre.It can also be provided that as soon as the temperature detected in the operating device or in its surroundings reaches or exceeds the set critical temperature, the control unit can report this event. An advantage of this embodiment is that the user is notified of this event and may take appropriate action. Accordingly, he can then decide whether, for example, because of too high a temperature, no other operating device would be better suited for a particular lamp.
Die Steuereinheit kann das Erreichen bzw. Überschreiten der eingestellten kritischen Temperatur via eine optische Anzeige oder eine akustische Anzeige dem Benutzer melden. Vorteilhaft ist es dabei, dass der Benutzer in der Umgebung der Leuchte dies erkennen und eventuell eine geeignete Maßnahme ergreifen kann.The control unit can report reaching or exceeding the set critical temperature via a visual display or an acoustic display to the user. It is advantageous that the user in the vicinity of the lamp recognize this and possibly take a suitable measure.
Das Erreichen bzw. Überschreiten der eingestellten kritischen Temperatur kann in der Speichereinheit abgespeichert oder über die Kommunikationsschnittstelle gemeldet werden. Vorteil einer Abspeicherung ist es, dass jede Überschreitung der kritischen Temperatur dokumentiert werden kann. Somit lässt sich der Lebenszyklus und eventuell die theoretische Restlebensdauer des Betriebsgeräts bestimmen. Hinzu kann auch die Zeitdauer abgespeichert werden, während der die kritische Temperatur überschritten worden ist. Vorteil einer Meldung über die Kommunikationsschnittstelle ist es beispielsweise, dass in einem Beleuchtungssystem die Überschreitung der kritischen Temperatur zentral überwacht werden kann. Eventuell können in diesem Fall auch die via Kommunikationsschnittstelle gesendeten Meldungen zentral abgespeichert werden.The reaching or exceeding of the set critical temperature can be stored in the memory unit or reported via the communication interface. The advantage of a storage is that every exceeding of the critical temperature can be documented. Thus, the life cycle and possibly the theoretical remaining service life of the operating device can be determined. In addition, the period of time during which the critical temperature has been exceeded can also be stored. Advantage of a message via the communication interface, it is for example that in a lighting system, the exceeding of the critical temperature can be monitored centrally. In this case, possibly also the messages sent via the communication interface can be stored centrally.
Weiterhin kann das Einstellen bzw. Auswählen eines Wertes der kritischen Temperatur mittels der manuellen oder datentechnischen Schnittstelle dokumentiert bzw. gemeldet werden. Dies kann durch Abspeicherung in der Speichereinheit oder durch Meldung über die Kommunikationsschnittstelle erfolgen. Ein Vorteil dieser Ausführungsform besteht darin, dass nachvollziehen werden kann, ob die Lebensdauer des Betriebsgeräts nunmehr erhöht oder gesenkt worden ist.Furthermore, the setting or selection of a value of the critical temperature can be documented or reported by means of the manual or data-technical interface. This can be done by storing in the memory unit or by reporting via the communication interface. An advantage of this embodiment is that it can be understood whether the life of the operating device has now been increased or decreased.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung ist ein Betriebsgerät vorgesehen für mindestens ein Leuchtmittel, aufweisend eine Speichereinheit zur Speicherung von mindestens zwei unterschiedlichen Werten für eine kritische Temperatur des Betriebsgeräts, Mittel zum Auswählen eines Wertes für die kritische Temperatur, und eine Steuereinheit zur Steuerung der dem Leuchtmittel übertragenen elektrischen Energie, die dazu ausgelegt ist, die Temperatur des Betriebsgeräts zu überwachen und mit der ausgewählten kritischen Temperatur zu vergleichen. Die oben beschriebenen verschiedenen Ausführungsformen gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung gelten hier entsprechend.According to a further aspect of the invention, an operating device is provided for at least one lighting device, comprising a memory unit for storing at least two different values for a critical temperature of the operating device, means for selecting a value for the critical temperature, and a control unit for controlling the lighting means transmitted electrical energy, which is designed to monitor the temperature of the operating device and to compare with the selected critical temperature. The various embodiments described above according to the first aspect of the invention apply here accordingly.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung ist ein elektronisches Vorschaltgerät aufweisend ein oben beschriebenes Betriebsgerät vorgesehen.According to a further aspect of the invention, an electronic ballast comprising an operating device described above is provided.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung ist vorgesehen eine Leuchte aufweisend ein oben beschriebenes Betriebsgerät sowie angeschlossene Leuchtmittel.According to a further aspect of the invention, a luminaire is provided having an operating device as described above and connected lighting means.
Weitere Vorteile, Merkmale und Eigenschaften der vorliegenden Erfindung sollen nunmehr Bezug nehmend auf die Zeichnungen der begleitenden Figuren näher erläutert werden.Further advantages, features and characteristics of the present invention will now be explained in more detail with reference to the drawings of the accompanying figures.
Wie in
Diese vom Eingangsblock
Der von der Steuereinheit
Es können ein oder mehrere Leuchtmittel
Das Betriebsgerät umfasst einen internen Temperatursensor
Alternativ oder zusätzlich dazu kann die Steuerschaltung
Dadurch lässt sich die Umgebungstemperatur des Leuchtmittels
Erfindungsgemäß ist es nunmehr vorgesehen, dass die für den Betrieb des Betriebsgeräts
Unter kritischer Temperatur ist diejenige Temperatur des Betriebsgeräts
Bei der automatischen Rückmeldung ist eine datentechnische Schnittstelle bzw. Kommunikationsschnittstelle
Die kritische Temperatur Tc wird vorzugsweise in dem Speicher
Ebenso kann diese kritische Temperatur Tc über den Kommunikationskanal
Nach einer weiteren Ausführungsform wird nicht nur eine veränderbare kritische Temperatur Tc im Speicher
Es können im Übrigen mehrere Temperaturstufen vorgesehen sein, welche miteinander oder auch unterschiedlich einstellbar sind, wobei die Schutzmaßnahmen desto schärfer ausfallen, je höher die erreichte Stufe der kritischen Temperatur ist. Beispielsweise kann bei einer ersten kritischen Temperaturstufe eine reine Dokumentation der Überschreitung erfolgen, bei einer weiteren Temperaturstufe eine Verringerung der Leistung, und bei einer noch höheren Stufe der kritischen Temperatur dann ein kompletter oder teilweiser Abschaltvorgang.Incidentally, a plurality of temperature stages may be provided, which are adjustable with each other or also different, with the protective measures being the sharper the higher the reached level of the critical temperature. For example, at a first critical temperature level, a pure documentation of the overshoot, at a further temperature level, a reduction in performance, and at an even higher level of the critical temperature then a complete or partial shutdown.
Erfindungsgemäß kann auch eine adaptive kritische Temperatur vorgesehen sein, d. h. die Vorgeschichte von Temperaturüberschreitungen und das Ausmaß der Überschreitung kann adaptiv in eine veränderte Festsetzung der kritischen Temperatur Tc umgesetzt werden.According to the invention, an adaptive critical temperature can also be provided, i. H. the history of temperature excesses and the extent of the overshoot can be adaptively converted into a modified setting of the critical temperature Tc.
Die Freigabe einer höheren kritischen Temperatur kann herstellerseitig dadurch kontrolliert werden, dass der Hersteller entweder Codes, die über die Kommunikationsschnittstelle übermittelt werden können, oder Hardware bereit stellt, mittels denen die höhere kritische Temperatur gewählt werden kann.The release of a higher critical temperature may be controlled by the manufacturer by providing either codes that can be communicated through the communication interface or hardware that allows the higher critical temperature to be selected.
Gemäß der vorliegenden Erfindung kann ein Benutzer eines Betriebsgeräts
Die Reaktion des Gerätes bei Überschreiten der kritischen Temperatur kann unterschiedlich sein. Die Steuerschaltung kann die Ausgangsleistung des Betriebsgeräts verringnern. Alternativ kann diese bei Übertemperatur eine visuelle bzw. akustische Signalisierung erzeugen, so dass eine Gegenmaßnahme vom Benutzer selber ergreifen werden soll. Weiterhin können die Überschreitung derart mitprotokolliert werden, dass beispielsweise im Speicher
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- Betriebsgerätcontrol gear
- 22
- NetzversorgungsleitungenPower supply lines
- 33
- Kommunikationskanalcommunication channel
- 44
- Wandlerconverter
- 55
- Steuerschaltungcontrol circuit
- 66
- LeuchtmittelLamp
- 77
- Speichereinheitstorage unit
- 88th
- Bedienelementoperating element
- 99
- KommunikationsschnittstelleCommunication Interface
- 1010
- optische Anzeigeoptical display
- 1111
- akustische Anzeigeacoustic display
- 1212
- Temperatursensortemperature sensor
- 1313
- externer Temperatursensorexternal temperature sensor
- 14 14
- Eingang für einen externen TemperatursensorInput for an external temperature sensor
- 1515
- Schalter des WandlersSwitch of the converter
- 1616
- Eingangsblockinput block
- 1717
- zentrale Steuereinheitcentral control unit
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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