DE102010054784A1 - Lighting system for illuminating e.g. shelf, has master component that controls operation of LED component and power supply unit that supplies power supply voltage to LED component - Google Patents

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Abstract

The lighting system has LED component (3) that includes several LEDs. A master component (2) controls the operation of LED component and a power supply unit (1) supplies the power supply voltage to LED component. The master component includes a modulator for modulating the power supply voltage according to control instruction, and demodulator for demodulating the power supply voltage according to control instruction.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Leuchtensystem auf LED-Basis und insbesondere ein Leuchtensystem, das eine Mehrzahl von LED-Baugruppen umfasst oder auf eine Mehrzahl von LED-Baugruppen erweiterbar ist.The present invention relates to an LED-based lighting system, and more particularly to a lighting system comprising a plurality of LED packages or expandable to a plurality of LED packages.

LEDs wurden jahrzehntelang im Wesentlichen nur für kleinformatige, leuchtschwache Anzeigen, insbesondere an elektrischen bzw. elektronischen Geräten, eingesetzt. In den letzten Jahren kommen zunehmend LEDs auf den Markt, die aufgrund ihrer hohen Lichtleistung auch für allgemeine Beleuchtungszwecke geeignet sind. Dank ihrer kleinen Abmessungen und ihrer geringen Wärmeabgabe können LEDs an Orten eingebaut werden, an denen herkömmliche Glühlichtquellen nicht verwendbar sind. So können sie zum Beispiel in Möbelplatten marktüblicher Stärke integriert werden, um etwa einzelne Fächer eines Regals oder Schranks zu beleuchten.LEDs have been used for decades essentially only for small-sized, low-light displays, especially on electrical or electronic devices. In recent years, LEDs are increasingly coming onto the market, which are also suitable for general lighting purposes due to their high light output. Thanks to their small dimensions and their low heat output, LEDs can be installed in places where conventional incandescent light sources can not be used. For example, they can be integrated into furniture panels of market strength to illuminate individual compartments of a shelf or cupboard, for example.

Wenn gewünscht ist, einzelne LEDs oder Gruppen von ihnen selektiv zu steuern, zum Beispiel um von mehreren Fächern eines Schranks oder Regals nur jeweils einzelne zu beleuchten, dann erfordert dies entweder eine Vielzahl von in dem betreffenden Möbel verteilten, aufwändig einzubauenden Schaltern oder, ausgehend von einer zentralisierten Schalteranordnung oder einer anderen Art von Steuereinheit, eine aufwändige und fehlerträchtige Verkabelung. Aufwand und Fehlermöglichkeiten potenzieren sich, wenn, etwa bei Anwendungen im Laden- und Messebau, LED-Baugruppen nicht nur in einem einzelnen Möbel, sondern in mehreren Möbeln bzw. einem ganzen Raum koordiniert zu steuern sind, bzw. wenn Licht nicht nur ein- und ausgeschaltet, sondern auch gedimmt und/oder seine Farbe gesteuert werden soll. Für die Steuerung komplexer Beleuchtungsanlagen kommt auch die Verwendung von Bussystemen wie etwa des EIB- oder CAN-Bus in Betracht, doch die hierfür erforderlichen vieladrigen Kabel sind kostspielig und beschwerlich zu handhaben, und ihr Durchmesser macht es schwierig, sie versteckt zu verlegen.If it is desired to selectively control individual LEDs or groups of them, for example, to illuminate only individual ones of several compartments of a cabinet or shelf, then this requires either a plurality of distributed in the furniture in question, consuming to install switches or, starting from a centralized switch assembly or other type of control unit, a cumbersome and error prone wiring. Expenditure and possibilities for error increase when, for example in shop and trade fair construction, LED assemblies are not only coordinated in a single piece of furniture, but also in several pieces of furniture or a whole room, or if light is not just on and off switched off, but also dimmed and / or its color should be controlled. Controlling complex lighting systems may also involve the use of bus systems such as the EIB or CAN bus, but the multi-core cables required for this are costly and cumbersome to handle, and their diameter makes them difficult to lay concealed.

Auch großformatige Leuchtreklamen sind mit LEDs mit hoher Leuchtkraft und großer Betriebssicherheit realisierbar, benötigen aber, um bewegte Elemente oder wechselnde Botschaften darzustellen, ebenfalls eine aufwändige Steuerung.Even large-format neon signs can be realized with LEDs with high luminosity and high reliability, but need to represent moving elements or changing messages, also an elaborate control.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist daher, ein Leuchtensystem mit wenigstens einer durch eine zentrale Master-Baugruppe steuerbaren LED-Baugruppe anzugeben, bei dem der Verdrahtungsaufwand für eine selektive Steuerung von Baugruppen unabhängig von deren Zahl gering ist.Object of the present invention is therefore to provide a lighting system with at least one controllable by a central master assembly LED assembly in which the wiring costs for a selective control of modules regardless of their number is low.

Die Aufgabe wird gelöst, in dem bei einem Beleuchtungssystem mit wenigstens einer LED-Baugruppe, die wenigstens eine LED aufweist, einer Master-Baugruppe zum Steuern des Betriebs der LED-Baugruppe und einer Versorgungsleitung, an die die LED-Baugruppe zur Versorgung mit einer elektrischen Betriebsspannung angeschlossen ist, die Master-Baugruppe einen Modulator zum Aufmodulieren von Steuerbefehlen auf die elektrische Betriebsspannung und die LED-Baugruppe einen Demodulator zum Rückgewinnen der Steuerbefehle aus der elektrischen Betriebsspannung umfasst. Wenn so die Versorgungsleitung zur Übertragung von Befehlen an die LED-Baugruppen genutzt wird, werden spezielle Steuerleitungen überflüssig, und Fehler bei der Verdrahtung der LED-Baugruppen können weitgehend ausgeschlossen werden.The object is achieved in which, in a lighting system with at least one LED assembly having at least one LED, a master assembly for controlling the operation of the LED assembly and a supply line to which the LED assembly for supplying an electrical Operating voltage is connected, the master module comprises a modulator for modulating control commands to the electrical operating voltage and the LED assembly comprises a demodulator for recovering the control commands from the electrical operating voltage. Using the supply line to transmit commands to the LED assemblies eliminates the need for dedicated control lines and can largely eliminate wiring module wiring errors.

Um unter mehreren LED-Baugruppen eine einzelne gezielt ansprechen zu können, ist der Modulator vorzugsweise eingerichtet, der elektrischen Betriebsspannung zu einem Steuerbefehl eine Adressinformation aufzumodulieren, die eine LED-Baugruppe bezeichnet, für die der Steuerbefehl bestimmt ist, der LED-Baugruppe ist wenigstens eine Adresse zugeordnet, und sie ist eingerichtet, Steuerbefehle, deren Adressinformation keiner Adresse der LED-Baugruppe entspricht, nicht auszuführen.In order to specifically address a single individual among several LED modules, the modulator is preferably configured to modulate the electrical operating voltage to a control command address information, which designates an LED module for which the control command is determined, the LED module is at least one Address is assigned, and it is set up control commands whose address information does not correspond to an address of the LED module, not to execute.

Das erfindungsgemäße Leuchtensystem kann wenigstens einen Satz von LED-Baugruppen umfassen, denen jeweils eine gleiche für diesen Satz spezifische Adresse zugeordnet ist; alle diese Baugruppen sind durch einen einzigen an diese Adresse geschickten Steuerbefehl gleichzeitig ansprechbar.The lighting system according to the invention may comprise at least one set of LED assemblies, each associated with an identical address specific to that set; All of these assemblies are simultaneously addressable by a single control command sent to this address.

Eine LED-Baugruppe kann unter mehreren Adressen ansprechbar sein. Um auch eine individuelle Ansteuerung der LED-Baugruppen einer Gruppe zu ermöglichen, sollte ferner jeder von ihnen noch eine für sie allein spezifische Adresse zugeordnet sein. Es können aber auch die Adressen von zwei oder mehr Sätzen einer gleichen LED-Baugruppe zugeordnet sein, so dass die betreffende LED-Baugruppe auf an jeden der Sätze gesendete Befehle anspricht.An LED module can be addressed under several addresses. In order to allow individual control of the LED modules of a group, each of them should also be assigned a specific address for them alone. However, the addresses of two or more sets of a same LED package may also be associated so that the particular LED package responds to commands sent to each of the sets.

Unter den für das Leuchtensystem definierten Befehlen sollte wenigstens einer sein, der eine Steuerung der Helligkeit einer LED-Baugruppe bzw. ihrer LEDs ermöglicht. Vorzugsweise ist auch wenigstens ein Steuerbefehl definiert, der es ermöglicht, die Helligkeit einer einzelnen LED in einer Baugruppe bzw. das Verhältnis der Helligkeiten von mehreren LEDs der gleichen Baugruppe zueinander zu steuern. Wenn die LEDs einer solchen Baugruppe unterschiedliche Farben haben, kann mit Hilfe eines solchen Befehls der Farbton des von der Baugruppe emittierten Lichts gesteuert werden.Among the commands defined for the lighting system should be at least one that allows control of the brightness of an LED assembly or its LEDs. Preferably, at least one control command is defined, which makes it possible to control the brightness of a single LED in an assembly or the ratio of the brightnesses of several LEDs of the same assembly to each other. If the LEDs of such an assembly have different colors, such a command can control the hue of the light emitted by the assembly.

Ein solcher Befehl kann insbesondere mehrere Zeitmarken, insbesondere in Form von Impulsen, umfassen, wobei der zeitliche Abstand zwischen je zwei der Zeitmarken jeweils eine Steuergröße für eine der LEDs der Baugruppe repräsentiert. Such an instruction may in particular comprise a plurality of time stamps, in particular in the form of pulses, the time interval between each two of the time stamps each representing a control variable for one of the LEDs of the module.

Wenn die elektrische Betriebsspannung, mit der die Baugruppen versorgt werden, eine Gleichspannung ist, können die Befehle vom Modulator zweckmäßigerweise als Wechselspannungssignale auf die Gleichspannung aufmoduliert werden.If the electrical operating voltage with which the assemblies are supplied, is a DC voltage, the commands from the modulator can be conveniently modulated as AC signals to the DC voltage.

Dabei kann der Modulator eingerichtet sein, die Befehle mit unterschiedlichen diskreten Frequenzen auf die Betriebsspannung aufzumodulieren. Komplementär dazu kann dann der Demodulator einer jeden LED-Baugruppe zweckmäßigerweise einen schmalbandigen Filter aufweisen, der nur für eine oder für einzelne der diskreten Frequenzen durchlässig ist. Die Frequenz, mit der ein Befehl der Betriebsspannung aufmoduliert ist, hat dann die Funktion einer Adresse, da sie bestimmt, von welchem Demodulator (oder eventuell welchen Demodulatoren) der LED-Baugruppen des Systems der Befehl demoduliert wird.In this case, the modulator can be configured to aufzumodulieren the commands with different discrete frequencies to the operating voltage. Complementary to this, the demodulator of each LED module can then expediently have a narrowband filter which is permeable only to one or to individual discrete frequencies. The frequency with which an operating voltage command is modulated then has the function of an address, since it determines which demodulator (or possibly which demodulators) of the LED assemblies of the system demodulate the command.

Um einen geschlossenen Regelkreis implementieren zu können, ist es zweckmäßig, wenn die wenigstens eine LED-Baugruppe ihrerseits einen Modulator zum Aufmodulieren von Betriebszustandsinformation auf die elektrische Betriebsspannung und die Master-Einheit einen Demodulator zum Rückgewinnen der Betriebszustandsinformation aus der elektrischen Betriebsspannung umfasst.In order to implement a closed loop, it is expedient if the at least one LED module in turn comprises a modulator for modulating operating state information to the electrical operating voltage and the master unit comprises a demodulator for recovering the operating state information from the electrical operating voltage.

Um Wechselwirkungen zwischen dem aufmodulierten Signal und elektrischen Verbrauchern der Baugruppen zu vermeiden, ist vorzugsweise in wenigstens einer der Baugruppen wenigstens ein Versorgungsanschluss wenigstens eines Verbrauchers wie etwa des Modulators selbst, eines Demodulators, einer LED oder dergleichen über eine Spule mit der Versorgungsleitung verbunden, während ein Ausgang des Modulators der Baugruppe direkt, unter Umgehung der Spule, mit der Versorgungsleitung verbunden ist.In order to avoid interactions between the modulated signal and electrical loads of the assemblies, at least one supply terminal of at least one consumer such as the modulator itself, a demodulator, an LED or the like is preferably connected in at least one of the assemblies via a coil to the supply line while a Output of the modulator of the module directly, bypassing the coil, is connected to the supply line.

Um das Leuchtensystem flexibel verkabeln zu können, ist es zweckmäßig, wenn wenigstens eine der LED-Baugruppen mehrere identische Anschlüsse für die Betriebsspannung aufweist. Eine solche Baugruppe kann in einem baumartigen Kabelsystem einen Knoten bilden, von dem Versorgungskabel für mehrere andere Baugruppen ausgehen.In order to be able to connect the lighting system flexibly, it is expedient if at least one of the LED assemblies has a plurality of identical connections for the operating voltage. Such an assembly may form a node in a tree-like cable system from which supply cables for several other assemblies originate.

Wenn die LED-Baugruppe eine langgestreckte Leiterplatte umfasst, sind Anschlüsse für die Betriebsspannung vorzugsweise an entgegengesetzten Enden der Leiterplatte vorgesehen. So kann die Baugruppe selber einen Teil einer zu einer weiteren Baugruppe führenden Versorgungsleitung bilden, und große Entfernungen können mit einem relativ geringen Aufwand an Versorgungskabeln überbrückt werden.When the LED package includes an elongate printed circuit board, terminals for the operating voltage are preferably provided at opposite ends of the printed circuit board. Thus, the assembly itself can form part of a supply line leading to another assembly, and long distances can be bridged with relatively little effort on supply cables.

Um bei begrenzter Sendeleistung die Steuerbefehle über weite Strecken übertragen zu können, ist als Ausgangsstufe des Modulators vorzugsweise ein Serienresonanzkreis vorgesehen.In order to transmit the control commands over long distances with limited transmission power, a series resonant circuit is preferably provided as the output stage of the modulator.

Dieser Serienresonanzkreis ist vorzugsweise mit einem ein-/ausgetasteten digitalen Sendesignal beschaltbar, dessen Tastfrequenz auf die Resonanzfrequenz des Serienresonanzkreises abgestimmt ist.This series resonant circuit can preferably be connected to a switched on / off digital transmission signal whose sampling frequency is tuned to the resonance frequency of the series resonant circuit.

Eine Eingangsstufe des Demodulators kann zweckmäßigerweise ebenfalls durch einen Serienresonanzkreis gebildet sein.An input stage of the demodulator can be expediently also formed by a series resonant circuit.

Um eine korrekte Demodulation eines übertragenen Steuerbefehls in weitgehender Unabhängigkeit von der Länge des Übertragungsweges und der auf diesem Weg erfahrenen Signaldämpfung zu ermöglichen, weist der Demodulator vorzugsweise einen automatischen Verstärkungssteuerkreis auf.In order to allow correct demodulation of a transmitted control command in substantial independence of the length of the transmission path and the signal attenuation experienced in this way, the demodulator preferably comprises an automatic gain control circuit.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren. Es zeigen:Further features and advantages of the invention will become apparent from the following description of embodiments with reference to the accompanying figures. Show it:

1 ein Blockdiagramm eines erfindungsgemäßen Leuchtensystems; 1 a block diagram of a luminaire system according to the invention;

2 eine schematische perspektivische Ansicht von Komponenten des Leuchtensystems; 2 a schematic perspective view of components of the lighting system;

3 ein Schaltungsdiagramm eines Modulators des Leuchtensystems; 3 a circuit diagram of a modulator of the lighting system;

4 ein Schaltungsdiagramm eines Demodulators; 4 a circuit diagram of a demodulator;

5 ein Schaltungsdiagramm einer mit dem Modulator der 4 ausgestatteten LED-Baugruppe; 5 a circuit diagram of a with the modulator of 4 equipped LED assembly;

6 ein Schaltungsdiagramm einer LED-Baugruppe mit einem Modulator zum Senden von Betriebszustandsinformation an eine Master-Baugruppe; und 6 a circuit diagram of an LED assembly with a modulator for sending operating state information to a master assembly; and

7 ein Steuerbefehlssignal gemäß einer Abwandlung der Erfindung. 7 a control command signal according to a modification of the invention.

Das in 1 schematisch dargestellte Leuchtensystem umfasst ein ans Lichtnetz anschließbares Netzteil 1, das sekundär eine Gleichspannung im Niedervoltbereich, z. B. 12 Volt liefert. An dem Ausgang des Netzteils 1 sind parallel eine Master-Baugruppe 2 sowie eine Mehrzahl von durch die Master-Baugruppe 2 steuerbaren LED-Baugruppen 3 parallel zueinander über eine Speisespannungsleitung 4 und eine Masseleitung 5 angeschlossen. Die Master-Baugruppe 2 kann in das Gehäuse einer der von ihr gesteuerten LED-Baugruppen 3 integriert sein. Die Leitungen 4, 5 können in Art einer Stromschiene ausgebildet sein, an die die diversen Baugruppen 2, 3 auch räumlich parallel zueinander angeschlossen sind, wie in 1 angedeutet.This in 1 schematically illustrated light system comprises a connectable to the mains power supply 1 , the secondary DC voltage in the low voltage range, z. B. 12 volts. At the output of the power supply 1 are in parallel a master module 2 and a plurality of module 2 controllable LED modules 3 parallel to each other via a supply voltage line 4 and a ground line 5 connected. The master assembly 2 can into the housing of one of its controlled LED assemblies 3 be integrated. The wires 4 . 5 can be designed in the manner of a busbar to which the various modules 2 . 3 are also connected spatially parallel to each other, as in 1 indicated.

Bevorzugt ist allerdings eine flexible modulare baumartige Struktur, wie sie zum Beispiel mit den in 2 gezeigten Komponenten realisierbar ist. Die LED-Baugruppen 3 sind hier langgestreckte Elemente, zum Beispiel in Form eines Hohlprofils, das zusammengefügt ist aus einem Aluminium-Strangpressprofil 6 von im Wesentlichen C-förmigen Querschnitt, einem in die offene Seite des C-Profils 6 eingefügten Lichtaustrittsprofil 7 aus einem transparenten Kunststoff und einer langgestreckten, in regelmäßigen Abständen mit LEDs bestückten Leiterplatte, die in einem Hohlraum zwischen den Profilen 6, 7 im Innern der Baugruppe 3 untergebracht und in 2 nicht sichtbar ist. LED-Baugruppen 3 dieser Art können mit geringem Aufwand in beliebigen Längen, jeweils passend beispielsweise zur Länge von Regalböden, an denen sie montiert werden sollen, gefertigt werden.However, preferred is a flexible modular tree-like structure, as for example with the in 2 shown components can be realized. The LED assemblies 3 Here are elongated elements, for example in the form of a hollow profile, which is composed of an aluminum extruded profile 6 of substantially C-shaped cross-section, one in the open side of the C-profile 6 inserted light exit profile 7 made of a transparent plastic and an elongated, periodically equipped with LEDs PCB, which in a cavity between the profiles 6 . 7 inside the assembly 3 housed and in 2 is not visible. LED modules 3 This type can be made with little effort in any lengths, each suitable, for example, to the length of shelves where they are to be mounted.

An den Stirnenden der Baugruppe 3 ist der innere Hohlraum durch eingeschobene Kunststoffblöcke 8 verschlossen, die an ihren Außenseiten zwei Kontakte 9, 10 für die Speisespannungsleitung 4 bzw. die Masseleitung 5 aufweisen. Als Kontakte 9, 10 kommen zum Beispiel die herkömmlicherweise bei 9 V-Blockbatterien verwendeten, aneinander verrastbaren Kontakte in Betracht. Generell ist jedoch ein beliebiges Paar von zueinander komplementären Kontakten geeignet.At the ends of the assembly 3 is the inner cavity through inserted plastic blocks 8th closed, with two contacts on the outside 9 . 10 for the supply voltage line 4 or the ground line 5 exhibit. As contacts 9 . 10 For example, the interlockable contacts conventionally used with 9V block batteries are contemplated. In general, however, any pair of mutually complementary contacts is suitable.

Die Speisespannungsleitung 4 und die Masseleitung 5 erstrecken sich in jeder LED-Baugruppe 3 von einem Abschlussblock 8 zum am anderen Ende gegenüberliegenden Abschlussblock 8, wobei die Speisespannungsleitung an beiden Abschlussblöcken 8 mit identischen Kontakten 9 und die Masseleitung mit ihrerseits identischen Kontakten 10 verbunden ist.The supply voltage line 4 and the ground line 5 extend in each LED assembly 3 from a graduation block 8th to the opposite end block 8th , wherein the supply voltage line at both end blocks 8th with identical contacts 9 and the ground line with its identical contacts 10 connected is.

Benachbart zu den Kontakten 9, 10 ist an jedem Abschlussblock 8 eine Aussparung 11 gebildet.Adjacent to the contacts 9 . 10 is at every graduation block 8th a recess 11 educated.

Die LED-Baugruppen 3 sind untereinander und mit dem (in 2 nicht gezeigten) Netzteil 1 über preiswerte zweiadrige Versorgungskabel 12 verbunden, die an ihren Enden jeweils mit Kontaktträgerplatten 13 versehen sind. Jede Kontaktträgerplatte 13 weist auf einer Seite eine Aussparung 11 entsprechend denjenigen der Kontaktblöcke 8 und auf der gegenüberliegenden Seite einen zu der Aussparung 11 komplementären Vorsprung 14 auf. Kontakte 9, 10 sind jeweils auf beiden Seiten jeder Kontaktträgerplatte 13 angeordnet, wobei sich jeweils Kontakte unterschiedlichen Typs 9 bzw. 10 auf verschiedenen Seiten der Platte 13 gegenüberliegen und miteinander leitend verbunden sind. Wenn eine Kontaktträgerplatte 13 auf einen der Kontaktblöcke 8 aufgerastet ist, so dass der Vorsprung 14 der Platte 13 in die Aussparung 11 des Blocks 8 eingreift und jeweils ein Kontakt 9 des Blocks 8 mit einem Kontakt 10 der Platte 13 und einen Kontakt 10 des Blocks 8 mit einem Kontakt 9 der Platte 13 verbunden ist, dann bildet die von der LED-Baugruppe 3 abgewandte Seite dieser Kontaktträgerplatte 13 eine Anordnung von Kontakten 9, 10, die derjenigen des Blocks 8 exakt gleicht. Es können daher nach Bedarf weitere Kontaktträgerplatten 13 anderer Verbindungskabel 12 aufgesteckt werden, um ein beliebig verzweigtes Kabelsystem zu schaffen. Da Verbindungskabel 12 an beiden Enden jeder LED-Baugruppe 3 befestigt werden können, können auch langgestreckte Anordnungen schnell und einfach verkabelt werden.The LED assemblies 3 are with each other and with the (in 2 not shown) power supply 1 via inexpensive two-core supply cable 12 connected to each other at their ends with contact carrier plates 13 are provided. Each contact carrier plate 13 has a recess on one side 11 corresponding to those of the contact blocks 8th and on the opposite side one to the recess 11 complementary projection 14 on. contacts 9 . 10 are each on each side of each contact carrier plate 13 arranged, each with contacts of different types 9 respectively. 10 on different sides of the plate 13 opposite each other and are conductively connected. If a contact carrier plate 13 on one of the contact blocks 8th is snapped, leaving the lead 14 the plate 13 in the recess 11 of the block 8th engages and one contact each 9 of the block 8th with a contact 10 the plate 13 and a contact 10 of the block 8th with a contact 9 the plate 13 is connected, then forms the of the LED assembly 3 opposite side of this contact carrier plate 13 an arrangement of contacts 9 . 10 , that of the block 8th exactly like. It can therefore further contact carrier plates as needed 13 other connection cable 12 be plugged in to create an arbitrarily branched cable system. Because connecting cable 12 at both ends of each LED assembly 3 can be attached, even elongated arrangements can be wired quickly and easily.

Um alle LED-Baugruppen 3 des Leuchtensystems unabhängig steuern zu können, verfügt die Master-Baugruppe 2 über einen Mikrocontroller 15 (siehe 3). Dieser kann die LED-Baugruppen 3 nach einem vorgegebenen zeitlichen Ablauf steuern, der zum Beispiel durch ein in dem Mikrocontroller 15 gespeichertes Programm implementiert ist. Denkbar ist auch, den Mikrocontroller 15 mit diversen Umgebungssensoren zu verbinden, um eine Steuerung der LED-Baugruppen 3 anhand von Umgebungseinflüssen zu ermöglichen. Der Mikrocontroller 15 könnte auch mit einem PC verbunden sein, um einem Nutzer eine komfortable Benutzeroberfläche zum Steuern der LED-Baugruppen 3 in Echtzeit zu bieten.To all LED modules 3 of the lighting system can be controlled independently, has the master module 2 via a microcontroller 15 (please refer 3 ). This can be the LED assemblies 3 according to a predetermined timing, for example by a in the microcontroller 15 stored program is implemented. It is also conceivable, the microcontroller 15 to connect with various environmental sensors to control the LED assemblies 3 to allow for environmental influences. The microcontroller 15 could also be connected to a PC to give a user a comfortable user interface for controlling the LED assemblies 3 in real time.

Der Mikrocontroller 15 steuert die LED-Baugruppen 3 mit Hilfe von Befehlen, die jeweils die Form einer seriellen Abfolge von Bits mit vorgegebener Bitdauer T haben, wie durch das Diagramm A von 3 dargestellt. Ein solcher Befehl kann zum Beispiel eine Folge von 4n Bits umfassen, wobei ein erstes Wort von n Bits die Adresse einer LED-Baugruppe spezifiziert, für die der Befehl bestimmt ist, und die drei nachfolgenden Wörter jeweils Helligkeitswerte für rote, grüne und blaue LEDs dieser LED-Baugruppe spezifizieren.The microcontroller 15 controls the LED modules 3 by means of instructions, each in the form of a serial sequence of bits of predetermined bit duration T, as represented by diagram A of FIG 3 shown. Such an instruction may comprise, for example, a sequence of 4n bits, a first word of n bits specifying the address of an LED assembly for which the instruction is intended, and the three subsequent words each having brightness values for red, green and blue LEDs thereof Specify LED assembly.

Ein Modulator 16, der die Befehle vom Mikrocontroller 15 empfängt, umfasst als erste Modulatorstufe einen Oszillator 17 und ein Logikgatter 18, das eine logische Verknüpfung, hier ein logisches Und, des Oszillatorsignals und des Befehls erzeugt. Die Periode des Oszillators 17 ist ein Bruchteil der Bitperiode T des Befehls, so dass jedes „1”-Bit des Befehls in eine Mehrzahl von „1”-Impulsen zerhackt wird, wie in dem Diagramm B der 3 gezeigt. Um eine ausreichende Datenübertragungsrate zu erzielen, sollte die Frequenz des Oszillators 17 daher wenigstens einige 10 kHz betragen. Eine zu hohe Oszillatorfrequenz würde jedoch zu einer übermäßigen Dämpfung der Befehlssignale auf den Verbindungskabeln 12 bzw. auf den Platinen der Baugruppen 3 führen, deren Leitungslänge in der Praxis ohne weiteres über 100 Meter erreichen kann. Eine Oszillatorfrequenz im Bereich 80 bis 150 kHz ist daher zweckmäßig; in der Praxis wurde eine Frequenz von 125 kHz gewählt.A modulator 16 that sends the commands from the microcontroller 15 receives, comprises as first modulator stage an oscillator 17 and a logic gate 18 which generates a logical link, here a logical AND, the oscillator signal and the command. The period of the oscillator 17 is a fraction of the bit period T of the instruction such that each "1" bit of the instruction is chopped into a plurality of "1" pulses as in diagram B of FIG 3 shown. In order to achieve a sufficient data transfer rate, should the frequency of the oscillator 17 therefore at least some 10 kHz. Too high an oscillator frequency, however, would result in excessive attenuation of the command signals on the interconnecting cables 12 or on the boards of the modules 3 lead whose line length in practice can easily reach over 100 meters. An oscillator frequency in the range 80 to 150 kHz is therefore expedient; in practice a frequency of 125 kHz was chosen.

Ein vom Mikrocontroller 15 ausgegebenes „0”-Bit wird durch das Logikgatter 18 nicht verändert, wie ebenfalls am Diagramm B zu erkennen.One from the microcontroller 15 output "0" bit is through the logic gate 18 not changed, as can also be seen on diagram B.

Eine zweite Stufe des Modulators 16 umfasst eine Verstärkerstufe, gebildet durch einen Transistor 20, einen zwischen der Basis des Transistors 20 und dem Ausgang des Logikgatters 18 angebrachten Vorwiderstand 21 und einen zwischen dem Emitter des Transistors 20 und Masse 5 gestalteten Widerstand 22, sowie eine LC-Reihenschaltung, die eine einerseits mit der Speisespannungsleitung 4, andererseits mit dem Kollektor des Transistors 20 verbundene Spule 23 und einen einerseits mit dem Kollektor und andererseits mit Masse 5 verbundenen Kondensator 24 umfasst. Ein Kondensator 19 kann zwischen dem Ausgang des Logikgatters 18 und Masse vorgesehen sein, um Spektralanteile des Ausgangssignals des Logikgatters 18 bei Harmonischen der Oszillatorfrequenz zu dämpfen.A second stage of the modulator 16 includes an amplifier stage formed by a transistor 20 one between the base of the transistor 20 and the output of the logic gate 18 attached resistor 21 and one between the emitter of the transistor 20 and mass 5 designed resistance 22 , as well as an LC series circuit, which on the one hand with the supply voltage line 4 on the other hand with the collector of the transistor 20 connected coil 23 and one on the one hand with the collector and on the other hand with ground 5 connected capacitor 24 includes. A capacitor 19 can be between the output of the logic gate 18 and ground to be spectral components of the output signal of the logic gate 18 at harmonics of the oscillator frequency to attenuate.

Die Resonanzfrequenz der LC-Reihenschaltung 23, 24 ist auf die Frequenz des Oszillators 17 abgestimmt. Auf diese Weise wird ein an Oberwellenanteilen sehr armes, nahezu rein sinusförmiges Datensignal auf die Speisespannungsleitung 4 aufmoduliert, dessen Amplitude in unmittelbarer Nähe des Modulators bis zu 2000 mV erreichen kann und selbst nach einem Übertragungsweg von über 100 m mit ca. 200 mV noch sicher auswertbar ist.The resonant frequency of the LC series circuit 23 . 24 is on the frequency of the oscillator 17 Voted. In this way, a harmonic components very poor, almost pure sinusoidal data signal to the supply voltage line 4 modulated whose amplitude in the immediate vicinity of the modulator can reach up to 2000 mV and even after a transmission distance of over 100 m with about 200 mV is still safely evaluated.

Um eine Dämpfung des Datensignals durch an die Speisespannungsleitung 4 angeschlossene Verbraucher der Master-Baugruppe 2, eine Rückwirkung des Datensignals auf den Mikroprozessor 15 selbst und/oder eine Verfälschung des Datensignals durch Emissionen des Mikroprozessors 15 zu vermeiden, sind dessen Versorgungsanschluss und alle weiteren Verbraucher der Master-Baugruppe 2, wie etwa in ihr enthaltene LEDs, über eine Spule 47 mit der Speisespannungsleitung 4 verbunden.To attenuate the data signal through to the supply voltage line 4 Connected loads of the master module 2 , a reaction of the data signal to the microprocessor 15 itself and / or a corruption of the data signal by emissions of the microprocessor 15 to avoid its supply connection and all other consumers of the master module 2 , such as LEDs contained in it, via a coil 47 with the supply voltage line 4 connected.

4 zeigt ein Schaltungsdiagramm eines Demodulators 25, wie er insbesondere in jeder LED-Baugruppe 3 vorgesehen ist, um von der Master-Baugruppe 2 herrührende Befehle zu empfangen und zu demodulieren. Eine Vorverstärkerstufe des Demodulators 25 umfasst in Analogie zu Spule 23 und Kondensator 24 auf Seiten des Modulators einen Kondensator 26 und eine Spule 27, die in Reihe zwischen die Speisespannungsleitung 4 und Masse geschaltet sind, und einen Junction-FET 29. Die Resonanzfrequenz der durch den Kondensator 26 und eine Spule 27 gebildeten LC-Reihenschaltung ist ebenfalls gleich der Frequenz des Oszillators 17. Ein Mittenpunkt dieser Reihenschaltung ist über einen Vorwiderstand 28 mit dem Gate des Junction-FET 29 verbunden. Source und Drain des Junction-FET 29 sind jeweils über einen Widerstand 30 und eine das Datensignal unterdrückende Spule 47 bzw. einen Widerstand 31 mit der 12 V-Versorgungsspannung bzw. mit der Masseleitung 5 verbunden. Das Verhältnis der Widerstände 30, 31 an Drain und Source des Junction-FET 29 bestimmt dessen Verstärkung. Der Drainanschluss des Junction-FET 29 bildet den Signalausgang der Vorverstärkerstufe. 4 shows a circuit diagram of a demodulator 25 as he especially in each LED assembly 3 is provided to by the master assembly 2 to receive and demodulate originating orders. A preamplifier stage of the demodulator 25 includes in analogy to coil 23 and capacitor 24 on the side of the modulator a capacitor 26 and a coil 27 connected in series between the supply voltage line 4 and ground, and a junction FET 29 , The resonant frequency of the through the capacitor 26 and a coil 27 formed LC series circuit is also equal to the frequency of the oscillator 17 , A mid point of this series connection is via a series resistor 28 with the gate of the junction FET 29 connected. Source and drain of the junction FET 29 are each about a resistor 30 and a coil suppressing the data signal 47 or a resistor 31 with the 12 V supply voltage or with the ground line 5 connected. The ratio of resistances 30 . 31 to the drain and source of the junction FET 29 determines its amplification. The drain of the junction FET 29 forms the signal output of the preamplifier stage.

Das am Drainanschluss des Junction-FET 29 vorliegende verstärkte Datensignal ist schematisch in dem Diagramm D' dargestellt; es umfasst Oszillationszeitintervalle, die jeweils der Übertragung eines „1”-Bits entsprechen, und konstante Zeitintervalle, die der Übertragung eines „0”-Bits entsprechen. Das verstärkte Datensignal wird über einen den Gleichspannungsanteil in der Ausgabe des Junction-FET 29 unterdrückenden Kondensator 33 einerseits einer Ausgangsstufe, andererseits einer Verstärkungssteuerschaltung zugeführt.The at the drain of the junction FET 29 the present amplified data signal is shown schematically in the diagram D '; it comprises oscillation time intervals each corresponding to the transmission of a "1" bit and constant time intervals corresponding to the transmission of a "0" bit. The amplified data signal is passed through the DC component in the output of the junction FET 29 suppressing capacitor 33 on the one hand an output stage, on the other hand supplied to a gain control circuit.

Die Verstärkungssteuerschaltung umfasst zwei Dioden 34, 35, von denen die eine 34 die negative Halbwelle des verstärkten Signals zur Masse kurzschließt, so dass die in dem Diagramm C' gezeigte Signalform resultiert. Die positive Halbwelle lädt über die andere Diode 35 einen Kondensator 36. Die über dem Kondensator 36 anfallende geglättete Spannung ist daher proportional zur Stärke des Signals am Ausgang der Vorverstärkerstufe. Diese geglättete Spannung steuert über einen Vorwiderstand 37 einen zum Widerstand 31 parallelen Transistor 38. Je höher die Spannung am Kondensator 36 ist, um so durchlässiger wird der Transistor 38, um so geringer wird der Widerstand zwischen dem Sourceanschluss des Junction-FET 29 und Masse, und um so geringer wird die Verstärkung des Junction-FET 29. Infolgedessen wird am Drainanschluss des Junction-FET 29 ein Signal erhalten, dessen Amplitude weitgehend unabhängig von der Amplitude des am Eingang des Demodulators 25 anliegenden Datensignals ist.The gain control circuit comprises two diodes 34 . 35 of which one 34 short-circuits the negative half cycle of the amplified signal to ground, resulting in the waveform shown in diagram C '. The positive half-wave charges over the other diode 35 a capacitor 36 , The over the capacitor 36 resulting smoothed voltage is therefore proportional to the strength of the signal at the output of the preamplifier stage. This smoothed voltage controls via a series resistor 37 one to the resistance 31 parallel transistor 38 , The higher the voltage across the capacitor 36 the more permeable the transistor becomes 38 the lower the resistance between the source terminal of the junction FET 29 and ground, and the lower the gain of the junction FET 29 , As a result, at the drain of the junction FET 29 receive a signal whose amplitude is largely independent of the amplitude of the input to the demodulator 25 applied data signal is.

Der Kondensator 33 bildet zusammen mit einem Widerstand 48 einen Hochpass, der für den Trägerfrequenzanteil des verstärkten Datensignals im Wesentlichen ungehindert durchlässt, niederfrequente Anteile, die etwa auf Restwelligkeit eines Netzteils zurückgehen, wirksam unterdrückt. So wird am Ausgang des Widerstands 48 das aus im Wesentlichen sinusförmigen Halbwellen bestehende Signal des Diagramms C' erhalten.The capacitor 33 forms together with a resistance 48 a high-pass filter which passes substantially unimpeded for the carrier frequency component of the amplified data signal, effectively suppresses low-frequency components which are due to residual ripple of a power supply unit, for example. So will be at the output of the resistor 48 obtained from substantially sinusoidal half-wave signal of the diagram C '.

Dieses Signal durchläuft in der Nachverstärkerstufe nacheinander zunächst einen Bipolartransistor 39, der als modifizierter Emitterfolger mit unmittelbar auf Masse geschaltetem Emitter angeordnet ist. Diese Anordnung liefert eine hohe Verstärkung, die zwar nicht linear ist, es zum Umwandeln der sinusförmigen Halbwellen des Diagramms C' in Rechteckimpulse aber auch nicht sein muss. Zwei Widerstände 49, 50 verbinden die Basis des Transistors 39 mit versorgungspotential bzw. Masse und legen so den Arbeitspunkt des Transistors 39 fest. Ein mit dem Kollektoranschluss des Transistors 39 und Masse verbundener Glättkondensator 36' reduziert den Spektralanteil des Oszillators 17 im Ausgabesignal des Transistors 39, wie im Diagramm B' dargestellt, so dass am Drainanschluss des MOSFETs 40 das binäre Signal in seiner im Diagramm A von 3 gezeigten Form wieder vorliegt. This signal first passes successively through a bipolar transistor in the post-amplifier stage 39 which is arranged as a modified emitter follower with emitter connected directly to ground. This arrangement provides a high gain which, while not linear, does not have to be for converting the sinusoidal halfwaves of the diagram C 'into square pulses. Two resistors 49 . 50 connect the base of the transistor 39 with supply potential or ground and lay the operating point of the transistor 39 firmly. One with the collector terminal of the transistor 39 and ground connected smoothing capacitor 36 ' reduces the spectral component of the oscillator 17 in the output signal of the transistor 39 as shown in diagram B ', so that at the drain of the MOSFET 40 the binary signal in its in the diagram A of 3 Form shown again.

Der Mikrocontroller 41 identifiziert die in dem binären Signal enthaltene Adresse und vergleicht diese mit einer oder mehreren ihm zugeordneten Adressen. Nur im Fall der Übereinstimmung mit einer der gespeicherten Adressen decodiert er die drei nachfolgenden Datenwörter, um sie als Soll-Helligkeitswerte abzuspeichern und so die Demodulation zu Ende zu führen.The microcontroller 41 identifies the address contained in the binary signal and compares it to one or more addresses associated with it. Only in the case of coincidence with one of the stored addresses does it decode the three subsequent data words in order to store them as desired brightness values and thus complete the demodulation.

Eine Ansteuerung der LEDs der Baugruppe 3 anhand der gespeicherten Werte kann ebenfalls mit Hilfe des Mikrocontrollers 41 erfolgen.A control of the LEDs of the module 3 Using the stored values can also be done with the help of the microcontroller 41 respectively.

5 zeigt schematisch den Schaltungsaufbau der kompletten LED-Baugruppe 3, wobei der Demodulator 25 der 4 schematisch in Form von zwei Schaltungsblöcken, der Empfänger-Verstärkerstufe 42 und dem Mikrocontroller 41, zusammengefasst ist. (Nicht dargestellte) Versorgungsanschlüsse des Mikrocontrollers 41 und der Verstärkerstufe 42 sowie LEDs 44R, 44G, 44B sind mit der Speisespannungsleitung 4 über die Spule 47 verbunden. Der Mikrocontroller 41 steuert anhand der in einem von ihm wie oben beschrieben demodulierten Befehl enthaltenen Helligkeitswerte drei MOSFETs 43R, 43G, 43B an, deren Gate jeweils mit der Masseleitung 5 verbunden ist und deren Source jeweils über eine Mehrzahl parallel geschalteter LEDs 44R, 44G, 44B mit der Speisespannungsleitung 4 verbunden ist. Die LEDs 44R, 44G, 44B sind in Gruppen zu je drei eng benachbarten LEDs unterschiedlicher Farbe über die Länge der Baugruppe 3 verteilt. Jede Dreiergruppe enthält eine von dem MOSFET 43R gesteuerte rot leuchtende LED 44R, eine durch den MOSFET 43G gesteuerte grün leuchtende LED 44G und eine durch den MOSFET 43B gesteuerte blau leuchtende LED 44B. Die Ansteuerung der MOSFETs 43R, 43G, 43B durch den Mikrocontroller 41 ist auf die Wirkungsgrade der verschiedenfarbigen LEDs 44R, 44G, 44B so abgestimmt, dass das Licht einer jeden Dreiergruppe 44R, 44G, 44B für einen Betrachter weiß erscheint, wenn die im jeweils geltenden Befehl erhaltenen Helligkeitswerte für alle drei LED-Typen gleich sind. So ist sowohl die Helligkeit als auch die Lichtfarbe jeder LED-Baugruppe 3 individuell beliebig steuerbar. 5 shows schematically the circuit structure of the complete LED assembly 3 , where the demodulator 25 of the 4 schematically in the form of two circuit blocks, the receiver amplifier stage 42 and the microcontroller 41 , is summarized. Supply connections (not shown) of the microcontroller 41 and the amplifier stage 42 as well as LEDs 44R . 44G . 44B are with the supply voltage line 4 over the coil 47 connected. The microcontroller 41 controls three MOSFETs based on the brightness values contained in a command demodulated by it as described above 43R . 43G . 43B whose gate is in each case connected to the ground line 5 is connected and their source in each case via a plurality of parallel-connected LEDs 44R . 44G . 44B with the supply voltage line 4 connected is. The LEDs 44R . 44G . 44B are in groups of three closely spaced LEDs of different colors over the length of the assembly 3 distributed. Each triplet contains one of the MOSFETs 43R controlled red glowing LED 44R , one through the mosfet 43G controlled green glowing LED 44G and one through the MOSFET 43B controlled blue glowing LED 44B , The control of the MOSFETs 43R . 43G . 43B through the microcontroller 41 is on the efficiencies of different colored LEDs 44R . 44G . 44B so tuned that the light of each triplet 44R . 44G . 44B for a viewer white, if the brightness values obtained in the current command are the same for all three LED types. So is both the brightness and the light color of each LED assembly 3 individually controllable.

Bei der Ausgestaltung der 6 ist in einer der mehreren Gruppen von drei LEDs jeder LED 44R, 44G, 44B eine Fotodiode 45 zugeordnet (wie in der Figur nur für die LED 44R dargestellt) um die Lichtstärke der betreffenden LED zu erfassen und an den Mikrocontroller 41 zu übertragen. Dieser liefert eine Rückmeldung über die Helligkeit der LEDs 44R, 44G, 44B über einen Modulator 46 zurück an die Master-Baugruppe 2. Der Modulator 46 ist aufgebaut wie der in 3 gezeigte Modulator 16, unterscheidet sich von diesem allerdings durch die Frequenz des Oszillators 17. Wie der Mikrocontroller 41 und die Verstärkerstufe 42 hat der Modulator 46 einen mit der Speisespannungsleitung 4 über die Spule 47 verbundenen Versorgungsanschluss. Ein Datensignalausgang des Modulators 46 ist direkt mit der Speisespannungsleitung 4 verbunden. Indem die mit einem entsprechenden Demodulator 25 mit auf den Modulator 46 abgestimmter Resonanzfrequenz ausgestattete Master-Baugruppe 2 eine Rückmeldung über die realisierten Helligkeiten der LEDs 44R, 44G, 44B bekommt, kann sie diese bei der Erzeugung weiterer Steuerbefehle berücksichtigen und so die Lichtfarbe und Helligkeit in einem geschlossenen Regelkreis präzise steuern. Änderungen des Wirkungsgrades der LEDs 44R, 44G, 44B, die auf Erwärmung, Alterung oder dergleichen zurückzuführen sein können, haben auf die Qualität des erzeugten Lichts keinen Einfluss. Alternativ kann der Modulator 46 auch einfach nur dazu dienen, eine Bestätigung über empfangene Befehle an die Master-Baugruppe 2 zurück zu übertragen, so dass diese in der Lage ist, Übertragungsfehler zu erkennen und einen falsch empfangenen Befehl ggf. erneut zu senden.In the embodiment of 6 is in one of several groups of three LEDs each LED 44R . 44G . 44B a photodiode 45 assigned (as in the figure only for the LED 44R shown) to detect the intensity of the LED in question and to the microcontroller 41 transferred to. This provides feedback about the brightness of the LEDs 44R . 44G . 44B via a modulator 46 back to the master module 2 , The modulator 46 is built like the one in 3 shown modulator 16 , differs from this, however, by the frequency of the oscillator 17 , Like the microcontroller 41 and the amplifier stage 42 has the modulator 46 one with the supply voltage line 4 over the coil 47 connected supply connection. A data signal output of the modulator 46 is directly with the supply voltage line 4 connected. By using a corresponding demodulator 25 with on the modulator 46 tuned resonant frequency equipped master assembly 2 a feedback about the realized brightness of the LEDs 44R . 44G . 44B If necessary, it can take these into account when generating further control commands and thus precisely control the light color and brightness in a closed control loop. Changes in the efficiency of the LEDs 44R . 44G . 44B , which may be due to heating, aging or the like, have no influence on the quality of the light produced. Alternatively, the modulator 46 also just serve to confirm about received commands to the master assembly 2 so that it is able to detect transmission errors and, if necessary, resend an incorrectly received command.

Einer zweiten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Leuchtensystems zufolge ist der Oszillator 17 und der LC-Schwingkreis 23, 24 des Modulators 16 auf eine Mehrzahl von Frequenzen abstimmbar, die jeweils einer Mehrzahl von LED-Baugruppen zugeordnet sind. Die LC-Schwingkreise 26, 27 auf Seiten der Demodulatoren 25 der LED-Baugruppen haben hingegen nur eine feste Resonanzfrequenz. Ein vom Modulator 16 auf einer gegebenen Frequenz gesendetes Befehlssignal spricht daher nur diejenigen LED-Baugruppen 3 an, bei denen die Resonanzfrequenz des LC-Schwingkreises mit der gesendeten Frequenz übereinstimmt. Eine LED-Baugruppe kann mehrere parallele Demodulatoren aufweisen, um auf unterschiedlichen Frequenzen ansprechbar zu sein. Wenn eine dieser Frequenzen für die betreffende LED-Baugruppe spezifisch ist, eine andere aber mehreren LED-Baugruppen gemeinsam, dann kann mit einem auf der einen Frequenz gesendeten Befehl die betreffende LED-Baugruppe gezielt angesprochen werden, wohingegen auf einen mit der anderen Frequenz gesendeten Befehl alle LED-Baugruppen reagieren, die einen auf diese andere Frequenz abgestimmten Demodulator besitzen.According to a second embodiment of the luminaire system according to the invention, the oscillator 17 and the LC resonant circuit 23 . 24 of the modulator 16 tunable to a plurality of frequencies each associated with a plurality of LED assemblies. The LC resonant circuits 26 . 27 on the side of the demodulators 25 the LED modules, however, have only a fixed resonant frequency. One from the modulator 16 Therefore, a command signal sent on a given frequency speaks only those LED assemblies 3 on, in which the resonant frequency of the LC resonant circuit coincides with the transmitted frequency. An LED assembly may include a plurality of parallel demodulators to be addressable at different frequencies. If one of these frequencies is specific to the particular LED assembly, but another is common to several LED assemblies, then a command sent on one frequency can be targeted to that particular LED assembly, whereas to a command sent to the other frequency all LED modules respond that have a tuned to this other frequency demodulator.

Ein möglicher zeitlicher Verlauf eines zwischen den Baugruppen 2, 3 übertragenen Befehlssignals gemäß der zweiten Ausgestaltung ist in 7 gezeigt. Der Mikrocontroller 41 auf Seiten der LED-Baugruppe registriert das Einsetzen einer das Befehlssignal einleitenden Schwingung mit der Resonanzfrequenz zu Beginn einer Zeitspanne tR. Die Dauer tR der Schwingung repräsentiert die von der Steuereinheit 2 gewünschte Helligkeit der roten LEDs 44R der angesprochenen Baugruppen 3. Der Wert eines zu Beginn der Zeitspanne im Mikrocontroller 41 in Gang gesetzten Zählers enthält, wenn am Ende der Zeitspanne tR der Abbruch der Schwingung registriert wird, einen für die gewünschte Helligkeit repräsentativen Zählwert. Eine anschließende Zeitspanne tG, in der keine Schwingung übertragen wird, repräsentiert die gewünschte Helligkeit der grünen LEDs 44G und wird vom Mikrocontroller 41 mittels eines zweiten, jeweils am Übergang zwischen den Zeitspannen tR und tG in Gang gesetzten Zählers gemessen. Entsprechend ermittelt der Mikrocontroller 41 die gewünschte Helligkeit der blauen LEDs 44B anhand der Dauer einer an die Zeitspanne tG anschließenden, die Schwingung übertragenden Zeitspanne tB.A possible time course of one between the modules 2 . 3 transmitted command signal according to the second embodiment is in 7 shown. The microcontroller 41 on the side of the LED module, the onset of an oscillation initiating the command signal registers with the resonance frequency at the beginning of a time tR. The duration tR of the oscillation represents that of the control unit 2 desired brightness of the red LEDs 44R the addressed assemblies 3 , The value of one at the beginning of the period in the microcontroller 41 In operation, if at the end of the period tR the cancellation of the oscillation is registered, a counter representative of the desired brightness is included. A subsequent period of time tG during which no oscillation is transmitted represents the desired brightness of the green LEDs 44G and is from the microcontroller 41 measured by means of a second counter set in each case at the transition between the time periods tR and tG. The microcontroller determines accordingly 41 the desired brightness of the blue LEDs 44B on the basis of the duration of a time interval tB which follows the time interval tG and transmits the oscillation.

Claims (17)

Leuchtensystem mit wenigstens einer LED-Baugruppe (3), die wenigstens eine LED (44R, 44G, 44B) aufweist, einer Master-Baugruppe (2) zum Steuern des Betriebs der LED-Baugruppe (3) und einer Versorgungsleitung (4, 5), an die die LED-Baugruppe (3) zur Versorgung mit einer elektrischen Betriebsspannung angeschlossen ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Master-Baugruppe (2) einen Modulator (16) zum Aufmodulieren von Steuerbefehlen auf die elektrische Betriebsspannung und die LED-Baugruppe (3) einen Demodulator (25) zum Rückgewinnen der Steuerbefehle aus der elektrischen Betriebsspannung umfasst.Light system with at least one LED module ( 3 ), which has at least one LED ( 44R . 44G . 44B ), a master assembly ( 2 ) for controlling the operation of the LED assembly ( 3 ) and a supply line ( 4 . 5 ) to which the LED assembly ( 3 ) is connected to the supply of an electrical operating voltage, characterized in that the master module ( 2 ) a modulator ( 16 ) for modulating control commands on the electrical operating voltage and the LED assembly ( 3 ) a demodulator ( 25 ) for recovering the control commands from the electrical operating voltage. Leuchtensystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Modulator (16) eingerichtet ist, der elektrischen Betriebsspannung zu einem Steuerbefehl eine Adressinformation aufzumodulieren, dass der LED-Baugruppe (3) wenigstens eine Adresse zugeordnet ist und die LED-Baugruppe (3) eingerichtet ist, Steuerbefehle, deren Adressinformation keiner Adresse der LED-Baugruppe (3) entspricht, nicht auszuführen.Lighting system according to claim 1, characterized in that the modulator ( 16 ) is arranged to aufzumodulieren the electrical operating voltage to a control command address information that the LED assembly ( 3 ) at least one address is assigned and the LED assembly ( 3 ), control commands whose address information does not address the LED assembly ( 3 ) corresponds to not execute. Leuchtensystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass es mehrere LED-Baugruppen (3) umfasst, denen eine identische Adresse zugeordnet ist.Lighting system according to claim 2, characterized in that it comprises a plurality of LED assemblies ( 3 ), to which an identical address is assigned. Leuchtensystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass jeder der mehreren LED-Baugruppen (3) ferner eine für sie spezifische Adresse zugeordnet ist.Lighting system according to claim 2, characterized in that each of the plurality of LED assemblies ( 3 ) is further associated with a specific address for them. Leuchtensystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Steuerbefehl definiert ist, der eine Veränderung des Verhältnisses der Helligkeiten von mehreren LEDs (44R, 44G, 44B) einer gleichen Baugruppe (3) erlaubt.Luminaire system according to one of the preceding claims, characterized in that at least one control command is defined, which is a change in the ratio of the brightnesses of a plurality of LEDs ( 44R . 44G . 44B ) of a same assembly ( 3 ) allowed. Leuchtensystem nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Steuerbefehl mehrere Zeitmarken umfasst, und dass der zeitliche Abstand (tR, tG, tB) zwischen je zwei der Zeitmarken jeweils eine Steuergröße für eine der LEDs (44R, 44G, 44B) repräsentiert.Luminaire system according to claim 5, characterized in that the control command comprises a plurality of timestamps, and that the time interval (tR, tG, tB) between each two of the timestamps each have a control variable for one of the LEDs ( 44R . 44G . 44B ). Leuchtensystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrische Betriebsspannung eine Gleichspannung ist, der die Befehle vom Modulator (16) als Wechselspannungssignale aufmoduliert werden.Lighting system according to one of the preceding claims, characterized in that the electrical operating voltage is a DC voltage, the commands from the modulator ( 16 ) are modulated as AC signals. Leuchtensystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine LED-Baugruppe (3) einen Modulator (46) zum Aufmodulieren von Betriebszustandsinformation, insbesondere von die Helligkeit wenigstens einer der LEDs der LED-Baugruppe (3) betreffender Information, auf die elektrische Betriebsspannung und die Master-Einheit (2) einen Demodulator zum Rückgewinnen der Betriebszustandsinformation aus der elektrischen Betriebsspannung umfasst.Lighting system according to one of the preceding claims, characterized in that the at least one LED assembly ( 3 ) a modulator ( 46 ) for modulating operating state information, in particular the brightness of at least one of the LEDs of the LED assembly ( 3 ), the electrical operating voltage and the master unit ( 2 ) comprises a demodulator for recovering the operating state information from the electrical operating voltage. Leuchtensystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in wenigstens einer der Baugruppen (2; 3) wenigstens ein Versorgungsanschluss wenigstens eines Verbrauchers (15; 42; 44R, 44G, 44B) über eine Spule (47) mit der Versorgungsleitung (4) verbunden ist und ein Ausgang des Modulators (16; 46) der Baugruppe direkt mit der Versorgungsleitung (4) verbunden ist.Lighting system according to one of the preceding claims, characterized in that in at least one of the assemblies ( 2 ; 3 ) at least one supply connection of at least one consumer ( 15 ; 42 ; 44R . 44G . 44B ) via a coil ( 47 ) with the supply line ( 4 ) and an output of the modulator ( 16 ; 46 ) of the module directly to the supply line ( 4 ) connected is. Leuchtensystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine LED-Baugruppe (3) mehrere identische Anschlüsse (8) für die Betriebsspannung aufweist.Lighting system according to one of the preceding claims, characterized in that the at least one LED assembly ( 3 ) several identical connections ( 8th ) for the operating voltage. Leuchtensystem nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass an entgegengesetzten Enden der langgestreckten LED-Baugruppe (3) je ein Anschluss (8) für die Betriebsspannung angeordnet ist.Lighting system according to claim 10, characterized in that at opposite ends of the elongated LED assembly ( 3 ) one connection each ( 8th ) is arranged for the operating voltage. Leuchtensystem nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass ein Versorgungskabel (12) zum Verbinden der wenigstens einen LED-Baugruppe (3) mit einer anderen LED-Baugruppe (3) und/oder mit der Master-Baugruppe (2) wenigstens einen Kontaktträger (13) aufweist, der wenigstens einen zum Anschluss (8) der LED-Baugruppe (3) komplementären Anschluss und wenigstens einen mit dem Anschluss (8) der LED-Baugruppe (3) identischen Anschluss trägt. Lighting system according to claim 10 or 11, characterized in that a supply cable ( 12 ) for connecting the at least one LED assembly ( 3 ) with another LED assembly ( 3 ) and / or with the master module ( 2 ) at least one contact carrier ( 13 ), which has at least one connection ( 8th ) of the LED assembly ( 3 ) complementary port and at least one with the port ( 8th ) of the LED assembly ( 3 ) carries identical connection. Leuchtensystem nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Kontaktträger (13) zwei Hauptoberflächen aufweist, von denen die eine den komplementären Anschluss und die andere den identischen Anschluss trägt.Lighting system according to claim 12, characterized in that the contact carrier ( 13 ) has two major surfaces, one carrying the complementary terminal and the other the identical terminal. Leuchtensystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Modulator (16) einen Serienresonanzkreis (23, 24) als Ausgangsstufe aufweist.Lighting system according to one of the preceding claims, characterized in that the modulator ( 16 ) a series resonant circuit ( 23 . 24 ) as the output stage. Leuchtensystem nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Serienresonanzkreis (23, 24) mit einem ein-/ausgetasteten digitalen Sendesignal (B) beschaltbar ist, dessen Tastfrequenz auf die Resonanzfrequenz des Serienresonanzkreises (23, 24) abgestimmt ist.Lighting system according to claim 14, characterized in that the series resonant circuit ( 23 . 24 ) can be connected to a switched on / off digital transmission signal (B) whose sampling frequency to the resonance frequency of the series resonant circuit ( 23 . 24 ) is tuned. Leuchtensystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Eingangsstufe des Demodulators (25) durch einen Serienresonanzkreis (26, 27) gebildet ist.Lighting system according to one of the preceding claims, characterized in that an input stage of the demodulator ( 25 ) through a series resonant circuit ( 26 . 27 ) is formed. Leuchtensystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Demodulator (25) einen automatischen Verstärkungssteuerkreis (3538) aufweist.Lighting system according to one of the preceding claims, characterized in that the demodulator ( 25 ) an automatic gain control circuit ( 35 - 38 ) having.
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