DE102012007746A1 - Ansteuerschaltung für LED-Hintergrundbeleuchtung - Google Patents

Ansteuerschaltung für LED-Hintergrundbeleuchtung

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DE102012007746A1
DE102012007746A1 DE102012007746A DE102012007746A DE102012007746A1 DE 102012007746 A1 DE102012007746 A1 DE 102012007746A1 DE 102012007746 A DE102012007746 A DE 102012007746A DE 102012007746 A DE102012007746 A DE 102012007746A DE 102012007746 A1 DE102012007746 A1 DE 102012007746A1
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Robert Weger
Mykhaylo Raykhman
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    • Y02B20/341Specially adapted circuits
    • Y02B20/348Resonant bridges

Abstract

Die Erfindung beschreibt eine Ansteuerschaltung für eine Hintergrundbeleuchtung mit mehreren Ansteuerkanälen, in denen jeweils eine Leuchtdiodenkette angesteuert ist. Die Ansteuerschaltung weist eine Symmetriereinrichtung (3) zur Angleichung der Ströme in den einzelnen Ansteuerkanälen (1), und eine Steuereinheit (7) auf, die mit einer Leistungsfaktorkorrekturschaltung (PFC) (6), mit einer Brückenschaltung (5) und mit einer primärseitigen Strommesseinrichtung (9) verbunden ist. Jeder Ansteuerkanal (1) weist einen Schalter (Qx) zum Schalten der Leuchtdiodenkette (2) auf, der mit einem separaten Dimmsignal (DSx) verbunden ist. Die Ansteuerschaltung weist weiterhin mindestens einen Glättungskondensator (Cx; C) und einen Strombegrenzer (19; 19') auf, der den Ladestrom für den Glättungskondensator (Cx; C) begrenzt. Die Steuereinheit (7) ist darüber hinaus so ausgelegt, dass sofern alle Dimmsignale (DSx) logisch AN sind, die Ausgangsspannung der PFC (6) mit Hilfe der Strommesseinrichtung (9) so geregelt ist, dass der primärseitige Strom einem vorgegebenen Sollwert entspricht und dass sobald mindestens ein Dimmsignal (DSx) logisch AUS ist, die Ausgangsspannung des PFC auf ihrem letzten Wert konstant gehalten wird

Description

  • Die Erfindung beschreibt eine Ansteuerschaltung für Leuchtdioden mit mehreren Ansteuerkanälen und einer Symmetriereinrichtung zur Angleichung der Ströme in den einzelnen Ansteuerkanälen, mit einer Steuereinheit, die mit einer Leistungsfaktorkorrekturschaltung bzw. eines Leistungsfaktorcontrollers (PFC), mit einer Brückenschaltung und mit einer primärseitigen Strommesseinrichtung verbunden ist.
  • Flachbildfernseher und Monitore mit Flüssigkristallanzeigen benötigen eine Hintergrundbeleuchtung. Diese wird zunehmend mit Leuchtdioden (LED) statt Kaltkathodenröhren realisiert, da LED weniger Energie benötigen und eine größere Lebensdauer haben. In 1 ist ein Fernseher 27 mit einer derartigen Hintergrundbeleuchtung skizziert. Die Leuchtdioden 12 sind hier in mehreren sogenannten Leuchtdiodenketten 2 (LED-Kette) am oberen und unteren Bildrand des Fernsehers 27 angeordnet. Im Beispiel sind jeweils zwei Leuchtdiodenketten 2 oben und unten an einem Bildschirm 28 angeordnet. Das Licht der Leuchtdioden 12 wird durch eine Streuscheibe gleichmäßig über die gesamte Bildfläche verteilt.
  • Eine LED-Kette 2 kann aus mehreren Leuchtdioden 12 bestehen, die in Reihe und/oder parallel geschaltet sein können.
  • Um bei diesem Aufbau eine gleichmäßige Ausleuchtung der Bildschirmfläche zu erhalten, ist es unbedingt notwendig, dass alle Leuchtdiodenketten gleich hell sind. Dies wird dadurch erreicht, dass mithilfe einer Symmetrierschaltung die Ströme in den einzelnen Leuchtdiodenketten angeglichen werden.
  • Eine Ansteuerschaltung mit einer solchen Symmetrierschaltung ist beispielhaft in 2 gezeigt. Die Ansteuerschaltung weist mehrere Ansteuerkanäle 1 auf, in denen jeweils eine LED-Kette 2 angesteuert ist. Als Symmetriereinrichtung ist in jedem Ansteuerkanal 1 ein Symmetriertransformator 3 angeordnet. Die Primärwicklungen 4 aller Transformatoren 3 sind in Reihe geschaltet und mit einer Brückenschaltung 5 als Wechselspannungsquelle verbunden. Die Brückenschaltung 5 wird über einen Leistungsfaktorcontroller 6 (PFC) mit einer Gleichspannung versorgt. PFC 6 und Brückenschaltung 5 sind mit einer Steuereinheit 7 verbunden, die beispielsweise die Ausgangsspannung des PFC 6 regelt. Die LED-Ketten 2 sind jeweils über einen Brückengleichrichter 13 an den Sekundärwicklungen 8 der Symmetriertransformatoren 3 angeschlossen. Der Lampenstrom in allen Ansteuerkanälen 1 ist dabei gleich und entspricht dem Wirkstrom in den Primärwicklungen 4.
  • Ein Dimmen der Leuchtdiodenketten ist bei dieser Schaltung beispielsweise durch Variieren des primärseitigen Stromes, etwa durch Modulation der primären Spannungs- oder Stromquelle (burst mode dimming) möglich. Da alle Ansteuerkanäle symmetriert sind, werden diese jedoch immer gleich gedimmt.
  • In manchen Anwendungen ist es jedoch notwendig, dass die Ansteuerkanäle beim burst mode dimming jeweils leicht zeitversetzt ein- und wieder ausgeschaltet werden, wie im Zeitdiagramm in 3 gezeigt ist. Ein Dimmen der Lampen unter Beibehaltung der Stromsymmetrierung ist dann beispielsweise nur möglich, wenn jeder Ansteuerkanal eine eigene, geregelte Stromversorgung aufweist. Eine solche Ansteuerschaltung ist jedoch aufwändig und teuer.
  • Aufgabe der Erfindung ist es daher eine einfache Ansteuerschaltung zu schaffen, die ein zeitversetztes Schalten der Ansteuerkanäle ermöglicht und dabei die Symmetrierung der Lampenströme in den einzelnen Lampenkanälen aufrechterhalten bleibt.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Ansteuerschaltung mit den im Hauptanspruch genannten Merkmalen gelöst.
  • Jeder Ansteuerkanal weist einen Schalter zum Schalten der Leuchtdiodenkette auf. Somit kann jede Leuchtdiodenkette unabhängig ein und ausgeschaltet werden. Die Schalter sind jeweils mit einem separaten Dimmsignal verbunden. Zur Erzeugung der Dimmsignale weist die Ansteuerschaltung vorzugsweise einen Dimmsignalgenerator auf.
  • Weiterhin weist die Ansteuerschaltung mindestens einen Glättungskondensator und einen Strombegrenzer auf, der den Ladestrom für den Glättungskondensator begrenzt. Die Strombegrenzung ist in dieser Schaltungsanordnung sehr wichtig, da beim Schalten der Leuchtdiodenketten, und insbesondere beim initialen Einschalten der Stromversorgung, sehr hohe Ladeströme auftreten.
  • Erfindungsgemäß ist die Steuereinheit so ausgelegt, dass sofern alle Dimmsignale logisch AN sind, die Ausgangsspannung des PFC mit Hilfe der Strommesseinrichtung so geregelt ist, dass der primärseitige Strom einem vorgegebenen Sollwert entspricht und dass sobald mindestens ein Dimmsignal logisch AUS ist, die Ausgangsspannung des PFC auf einen vorgegebenen konstanten Wert festgelegt ist. Dadurch kann mit geringem schaltungstechnischem Aufwand eine ausreichende Symmetrierung der Ströme in den einzelnen Ansteuerkanälen erreicht werden. Die erfindungsgemäße Schaltung kann daher einfach und kostengünstig aufgebaut sein.
  • In einer bevorzugten Ausführung der Erfindung sind alle Dimmsignale in einer Logikeinheit durch eine logische UND-Verknüpfung zu einem Gesamt-Dimmsignal verknüpft und das Gesamt-Dimmsignal ist als Schaltsignal mit einer Umschalteinrichtung verbunden, die das PFC-Steuersignal zwischen dem Strommesssignal und einem festen Referenzwert umschaltet. Die UND-Logikeinheit kann dabei ein separater Baustein sein oder beispielsweise in der Steuereinheit integriert sein.
  • Eine vorteilhafte Ausführung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass in jedem Ansteuerkanal jeweils ein Symmetriertransformator und ein Brückengleichrichter angeordnet ist, dass die Primärwicklungen aller Symmetriertransformatoren in Reihe geschaltet und mit einer Spannungsversorgung verbunden sind, dass die Sekundärwicklungen der Symmetriertransformatoren jeweils mit dem Brückengleichrichter verbunden sind, dass die positiven Ausgänge aller Brückengleichrichter miteinander verbunden sind und die negativen Anschlüsse jeweils individuelle Kanal-Massen bilden, die über gegensinnig parallel geschaltete Diodenpaare miteinander verbunden sind.
  • In einer alternativen Ausführung der Erfindung ist in jedem Ansteuerkanal jeweils ein Symmetriertransformator angeordnet.
  • Die Primärwicklungen aller Symmetriertransformatoren sind in Reihe geschaltet und mit einer Spannungsversorgung verbunden. Die Sekundärwicklungen der Symmetriertransformatoren weisen jeweils einen Mittelabgriff auf, der eine Kanal-Masse bildet und die beiden positiven Ausgänge weisen jeweils eine Gleichrichterdiode auf.
  • Die Kanal-Massen der Ansteuerkanäle sind jeweils über mindestens ein gegensinnig parallelgeschaltetes Diodenpaar mit Masse verbunden. Das Potential der Kanal-Massen wird dadurch für kleine Spannungsdifferenzen bis zur Durchlassspannung der Dioden von der Masse entkoppelt. Dadurch entsteht ein Rückstrompfad für die Gate-Signale und es wird gleichzeitig möglich, dass die Spannungen der Leuchtdiodenketten leicht unterschiedlich sein können.
  • Neben der bevorzugten Ausgestaltung der Ansteuerschaltung ist ein Verfahren zum Betreiben einer Ansteuerschaltung mit mehreren Ansteuerkanälen für Leuchtdiodenketten, die über separate Dimmsignale getrennt dimmbar sind, wobei die Ansteuerschaltung eine Leistungsfaktorkorrektur und eine Strommesseinrichtung aufweist, ebenfalls Teil der Erfindung. Beim erfindungsgemäßen Verfahren wird, wenn alle Dimmsignale logisch AN sind, die Ausgangsspannung des PFC mit Hilfe der Strommesseinrichtung so geregelt, dass der primärseitige Strom einem vorgegebenen Sollwert entspricht. Sobald mindestens ein Dimmsignal logisch AUS ist, wird die Ausgangsspannung des PFC durch die Regelung konstant auf ihrem letzten Wert gehalten. Solange alle Dimmsignale logisch AN sind arbeitet die Regelschleife stromgeführt und wenn mindestens ein Dimmsignal logisch AUS ist wechselt der Regler in eine spannungsgeführte Betriebsweise.
  • Die Erfindung ist nachfolgend mit Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen näher erläutert.
  • Es zeigt:
  • 1: eine schematische Darstellung einer Hintergrundbeleuchtung gemäß dem Stand der Technik für einen Bildschirm (z. B. ein Flachbildfernseher) mit Leuchtdiodenketten, die am oberen und unteren Bildschirmrand angeordnet sind,
  • 2: einen Ausschnitt einer Ansteuerschaltung gemäß dem Stand der Technik, mit Symmteriertransformatoren, die primärseitig in Reihe geschaltet sind,
  • 3: ein Zeitdiagramm mit jeweils leicht zeitversetzten Dimmsignalen für jeden Ansteuerkanal einer Ansteuerschaltung,
  • 4: eine erfindungsgemäße Ansteuerschaltung, mit jeweils einem Brückengleichrichter und einem Strombegrenzer in jedem Ansteuerkanal,
  • 5: eine vereinfachte Ausführung der erfindungsgemäßen Ansteuerschaltung gemäß 4, mit einem gemeinsamen Strombegrenzer für alle Ansteuerkanäle,
  • 6: eine erfindungsgemäße Ansteuerschaltung, mit Symmetriertransformatoren mit Mittelabgriff, einfachen Gleichrichterdioden und einem Strombegrenzer in jedem Ansteuerkanal und
  • 7: eine Ansteuerschaltung nach 6 mit einem gemeinsamen Strombegrenzer für alle Ansteuerkanäle.
  • Die 4 zeigt eine erste Ausführung einer erfindungsgemäßen Ansteuerschaltung. Die Ansteuerschaltung weist eine Leistungsfaktorkorrektur (PFC) 6 als Gleichspannungsquelle auf. Die geregelte Gleichspannung der PFC 6 wird in einer nachgeschalteten Brückenschaltung 5 in eine hochfrequente Wechselspannung gewandelt. Im Beispiel ist eine Halbbrücke gezeigt. Die Schaltung kann jedoch auch eine Vollbrücke oder einen anderen Wechselrichter aufweisen. Die Taktfrequenz der Wechselspannung liegt typischerweise um 100 kHz. Die Frequenz kann jedoch je nach Anforderung der Anwendung auch nahezu beliebig variiert werden. Die Brückenschaltung weist zwei Schalter auf, die durch eine Steuereinheit 7 angesteuert sind.
  • Die Ansteuerschaltung weist weiterhin eine Strommesseinrichtung 9 auf, die den primärseitigen Gesamtstrom überwacht. Dazu ist im Beispiel ein Messwiderstand Rm in der Brückenschaltung 5 angeordnet. Die am Messwiderstand Rm abfallende Spannung ist ein Maß für den Strom, der durch die Halbbrücke 5 fließt. Das Strommesssignal 10 ist mit der Steuereinheit 7 verbunden, die den Messwert mit einem festen Sollwert vergleicht und dementsprechend ein PFC-Steuersignal 11 an die PFC 6 weiterleitet, die ihre Ausgangsspannung damit so regelt, dass der Primärstrom möglichst dem Sollwert entspricht.
  • Die Ansteuerschaltung weist mehrere Ansteuerkanäle 1 auf, in denen jeweils eine Leuchtdiodenkette 2 angeordnet ist. Jede Leuchtdiodenkette 2 besteht aus mindestens einer Leuchtdiode 12, wobei mehrere Leuchtdioden parallel und/oder in Reihe geschaltet sein können. Die Ansteuerkanäle 1 sind durch die Brückenschaltung 5 mit einer Wechselspannung versorgt. Zur Symmetrierung des Stromes in allen Ansteuerkanälen 1 weist jeder Ansteuerkanal 1 einen Symmetriertransformator 3 auf. Die Primärwicklungen 4 aller Symmetriertransformatoren 3 sind in Reihe geschaltet und mit der Brückenschaltung 5 verbunden. Die Sekundärwicklung des Symmetriertransformators 3 ist jeweils mit einem Brückengleichrichter 13 verbunden.
  • Die positiven Ausgänge aller Brückengleichrichter 13 sind miteinander verbunden. Sie bilden dadurch eine gemeinsame Anode für die Leuchtdiodenketten 2. Die negativen Anschlüsse bilden jeweils eine Kanal-Masse 14.
  • Diese Kanal-Massen 14 sind durch mindestens ein Paar 15 antiparallel geschalteter Dioden 16 mit Masse 17 verbunden. Dieses Dioden-Paar 15 entkoppelt das Potential der Kanal-Massen 14 für kleine Spannungsunterschiede im Bereich der Durchlassspannung der Dioden 16 von dem Potential der Masse 17. Das Dioden-Paar ermöglicht dadurch zum Einen, dass die Spannungen der Leuchtdiodenketten 2 leicht unterschiedlich sein können und bietet zudem einen Rückstrompfad für die Gate-Signale (Dimmsignale).
  • Zum Dimmen per burst mode dimming ist jeweils zwischen dem Kathodenanschluss der Leuchtdiodenkette 2 und der Kanal-Masse 14 ist ein Schaltelement Qx (x = 1...n) geschaltet. Im Beispiel ist das Schaltelement Qx als MOSFET ausgebildet. Als Schaltsignal dient ein Dimmsignal DSx (x = 1...n), das von einem Dimmsignalgenerator 18 für jeden Ansteuerkanal 1 getrennt erzeugt wird.
  • Jeder Ansteuerkanal 1 weist zusätzlich einen Glättungskondensator Cx (x = 1...n) und einen Strombegrenzer 19 auf, der den Ladestrom des Glättungskondensators Cx begrenzt. Insbesondere beim ersten Einschalten der Spannungsversorgung treten hier sehr große Ladeströme auf, so dass dieser Strombegrenzer für das Funktionieren der Schaltung unbedingt erforderlich ist.
  • Der Strombegrenzer 19 weist einen Schalter Qxc (x = 1...n) auf, der im Beispiel als MOSFET ausgebildet ist. Der Source-Anschluss dieses Schalters Qxc ist mit dem Kondensator Cx und der Drain-Anschluss über einen Widerstand Rxcl (x = 1...n) mit der Kanal-Masse 14 verbunden. Dieser Widerstand Rxcl und ein Schalter Qxcl (x = 1...n) begrenzen den Strom durch den Schalter Qxc und verhindern damit zu große Ladeströme am Glättungskondensator Cx. Der Gate-Anschluss ist über einen Widerstand Rx (x = 1...n) mit dem Dimmsignal DSx als Schaltsignal verbunden. Der Transistor Q1c schaltet daher synchron mit dem Transistor Q1 der Leuchtdiodenkette 2. Der Drain-Anschluss ist weiterhin direkt mit der Basis des npn-Bipolartransistors Q1cl verbunden. Der Kollektor dieses Bipolartransistors ist mit dem Gate-Anschluss des Schalters Q1c und der Emitter ist mit der Kanal-Masse 14 verbunden.
  • Durch diese Anordnung der Begrenzerschaltungen 19 in jedem Ansteuerkanal 1 ist eine sehr gute Symmterierung der Ströme in den einzelnen Kanälen gewährleistet. Dies insbesondere auch dann, wenn die Ansteuerkanäle 1 zeitversetzt geschaltet werden, wie im Zeitdiagramm der 3 gezeigt.
  • Erfindungsgemäß sind alle Dimmsignale DSx zusätzlich mit einer Logikeinheit 20 verbunden, die alle Dimmsignale DSx durch eine logische UND-Verknüpfung zu einem Gesamt-Dimmsignal DG verknüpft. Dieses Gesamt-Dimmsignal DG ist nur dann logisch AN, wenn alle Dimmsignale DSx logisch-AN sind, ansonsten ist es logisch AUS. Das Gesamt-Dimmsignal DG ist über eine galvanische Trennung, im Beispiel ein Optokoppler 21, mit der Steuereinheit 7 verbunden.
  • Die Steuereinheit 7 weist einen Umschalter 22 auf, für den das Gesamt-Dimmsignal DG als Schaltsignal dient. Wenn das Gesamt-Dimmsignal DG logisch AN ist, verbindet dieser Umschalter 22 das Strommesssignal 10 der Strommesseinrichtung 9 mit der Steuereinheit 7. Diese erzeugt daraus das PFC-Steuersignal 11 oder leitet es als solches weiter. Dadurch erfolgt eine Regelung des Primärstromes auf einen festen Sollwert mittels Veränderung der PFC-Spannung. Ist das Gesamt-Dimmsignal DG logisch AUS, dann wechselt der Regler in eine spannungsgeführte Betriebsweise, wobei als Spannungssollwert jener Wert der PFC-Spannung genommen wird, der zum Zeitpunkt des Umschaltens präsent war. Das heißt, die PFC-Spannung wird einfach eingefroren solange DG logisch AUS ist. Der PFC 6 ersetzt dann die Stromregelung durch eine Spannungsregelung.
  • Die Stromregelung der PFC 6 ist in der Regel relativ träge. Aus diesem Grund kann die PFC 6 der schnellen Laständerung nicht folgen, die durch das zeitversetzte Dimmen der Ansteuerkanäle 1 auftritt. Daher wird erfindungsgemäß die Stromregelung über den Umschalter 22 und das Gesamt-Dimmsignal DG nur aktiviert, wenn alle Ansteuerkanäle 1 logisch AN sind. Andernfalls wird einfach ein konstanter Spannungswert ausgegeben. Dies ist möglich, da die Zeit, in der das zeitversetzte Schalten der einzelnen Dimmsignale DSx erfolgt, kurz ist gegenüber der Zeit, in der alle Dimmsignale DSx an sind. Der dadurch entstehende Qualitätsverslust ist praktisch nicht sichtbar.
  • Die erfindungsgemäße Ansteuerschaltung kann daher sehr einfach und kostengünstig aufgebaut sein und erreicht dennoch eine sehr gute Qualität der Stromsymmetrierung in den einzelnen Ansteuerkanälen. Insbesondere auch bei unterschiedlichen und zeitversetzten Dimmsignalen in den einzelnen Ansteuerkanälen.
  • Sind die Anforderungen an die Stromsymmetrierung in den Ansteuerkanälen 1 nicht ganz so hoch, kann die Schaltung zusätzlich dadurch vereinfacht werden, in dem nur ein zentraler Strombegrenzer 19' vorhanden ist. Eine solche Schaltung ist in 5 gezeigt. In dieser Schaltung ist ein Glättungskondensator C an der gemeinsamen Anode angeschlossen und über eine Begrenzerschaltung 19' mit der Masse 17 verbunden. Die Begrenzerschaltung 19' entspricht den Begrenzerschaltungen 19 der vorhergehenden Schaltungsausführung. Als Schaltsignal für die Transistoren Qc und Qcl des Begrenzers 19' dient hier eine logische ODER-Verknüpfung der einzelnen Dimmsignale DSx, die in einem ODER-Logikbaustein 24 erfolgt. Die Funktion der Schaltung bleibt jedoch prinzipiell gleich.
  • In 6 ist eine weitere alternative Ausführung der Erfindung gezeigt, die im Wesentlichen der 4 entspricht. Abweichend davon weist die Sekundärwicklung 8' hier jedoch einen Mittelabgriff 25 auf, der als Kanal-Masse 14 dient. An den beiden positiven Ausgängen der Sekundärwicklung ist zur Gleichrichtung jeweils nur eine einfache Diode 26 angeordnet, so dass der Transformator insgesamt als Mittelpunktgleichrichter ausgebildet ist. Anstelle einer Wicklung mit Mittelabgriff können auch zwei separate Wicklungen verwendet werden, die in der Mitte so verbunden werden, dass ein Mittelabgriff entsteht.
  • Der Vorteil bei dieser Schaltungsvariante besteht darin, dass an der Gleichrichter-Diode 26 eine geringere Spannung abfällt. Dies ist insbesondere bei kurzen Leuchtdiodenketten 2 vorteilhaft, bei denen ansonsten der Spannungsabfall an einem Brückengleichrichter groß wäre im Vergleich zur Betriebsspannung der LED-Kette 2.
  • Auch die Schaltungsvariante mit Mittelabgriff ist in der vereinfachten Ausführung mit nur einer Begrenzerschaltung realisierbar, wie in 7 dargestellt.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Ansteuerkanal
    2
    Leuchtdiodenkette
    3
    Symmetriertransformator
    4
    Primärwicklung
    5
    Brückenschaltung
    6
    Leistungsfaktorkorrektur (PFC)
    7
    Steuereinheit
    8, 8'
    Sekundärwicklung
    9
    Strommesseinrichtung
    10
    Strommesssignal
    11
    PFC-Steuersignal
    12
    Leuchtdiode
    13
    Brückengleichrichter
    14
    Kanal-Masse
    15
    Dioden-Paar
    16
    Diode
    17
    Masse
    18
    Dimmsignalgenerator
    19, 19'
    Strombegrenzer
    20
    UND-Logikeinheit
    21
    Optokoppler
    22
    Umschalteinrichtung
    23
    fester Spannungswert
    24
    ODER-Logikbaustein
    25
    Mittelabgriff
    26
    Gleichrichterdiode
    27
    Fernseher
    28
    Bildschirm
    DSx
    Dimmsignale (x = 1...n)
    DG
    Gesamt-Dimmsignal
    Rm
    Messwiderstand
    Qx
    MOSFET-Schalter (x = 1...n)
    Qc, Qxc
    MOSFET-Schalter (x = 1...n)
    Qcl, Qxcl
    Bipolartransistor (x = 1...n)
    Rcl, Rxcl
    Widerstand (x = 1...n)
    C, Cx
    Kondensator (x = 1...n)
    Rc, Rx
    Widerstand (x = 1...n)

Claims (9)

  1. Ansteuerschaltung für Leuchtdioden mit mehreren Ansteuerkanälen (1) und einer Symmetriereinrichtung (3) zur Angleichung der Ströme in den einzelnen Ansteuerkanälen (1), mit einer Steuereinheit (7), die mit einer Leistungsfaktorkorrekturschaltung (PFC) (6), mit einer Brückenschaltung (5) und mit einer primärseitigen Strommesseinrichtung (9) verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Ansteuerkanal (1) einen Schalter (Qx) zum Schalten jeweils einer Leuchtdiodenkette (2) aufweist, der mit einem separaten Dimmsignal (DSx) verbunden ist, dass die Steuereinheit (7) so ausgelegt ist, dass sofern alle Dimmsignale (DSx) logisch AN sind, die Ausgangsspannung der PFC (6) mit Hilfe der Strommesseinrichtung (9) so geregelt ist, dass der primärseitige Strom einem vorgegebenen Sollwert entspricht und dass sobald mindestens ein Dimmsignal (DSx) logisch AUS ist, die Ausgangsspannung des PFC konstant auf ihrem letzten Wert gehalten wird.
  2. Ansteuerschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass alle Dimmsignale (DSx) in einer Logikeinheit (20) durch eine logische UND-Verknüpfung zu einem Gesamt-Dimmsignal (DG) verknüpft sind und das Gesamt-Dimmsignal (DG) als Schaltsignal mit einer Umschalteinrichtung (22) verbunden ist, die den PFC-Regelungsmodus zwischen Strom und Spannungsregelung umschaltet.
  3. Ansteuerschaltung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass zur Erzeugung der separaten Dimmsignale (DSx) ein Dimmsignalgenerator (18) vorhanden ist.
  4. Ansteuerschaltung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Ansteuerschaltung mindestens einen Glättungskondensator (Cx; C) und einen Strombegrenzer (19; 19') aufweist, der den Ladestrom für den Glättungskondensator (Cx; C) begrenzt.
  5. Ansteuerschaltung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass in jedem Ansteuerkanal (1) jeweils ein Symmetriertransformator (3) und ein Brückengleichrichter (13) angeordnet ist, dass die Primärwicklungen (4) aller Symmetriertransformatoren (3) in Reihe geschaltet und mit einer Spannungsversorgung (5) verbunden sind, dass die Sekundärwicklungen (8) der Symmetriertransformatoren (3) jeweils mit dem Brückengleichrichter (13) verbunden sind.
  6. Ansteuerschaltung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die positiven Ausgänge aller Brückengleichrichter (13) miteinander verbunden sind und die negativen Anschlüsse jeweils eine Kanal-Masse (14) bilden.
  7. Ansteuerschaltung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass in jedem Ansteuerkanal (1) jeweils ein Symmetriertransformator (3) angeordnet ist, dass die Primärwicklungen (4) aller Symmetriertransformatoren (3) in Reihe geschaltet und mit einer Spannungsversorgung (5) verbunden sind, dass die Sekundärwicklungen (8) der Symmetriertransformatoren (3) jeweils einen Mittelabgriff (25) aufweisen, der eine Kanal-Masse (14) bildet und dass die beiden positiven Ausgänge jeweils eine Gleichrichterdiode (26) aufweisen.
  8. Ansteuerschaltung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Kanal-Masse (14) der Ansteuerkanäle jeweils über mindestens ein gegensinnig parallelgeschaltetes Diodenpaar (15) zur Potentialentkopplung mit Masse (17) verbunden ist.
  9. Verfahren zum Betreiben einer Ansteuerschaltung mit mehreren Ansteuerkanälen (1) für Leuchtdiodenketten (2), die über separate Dimmsignale (DSx) getrennt dimmbar sind, wobei die Ansteuerschaltung eine Leistungsfaktorkorrektur (6) und eine Strommesseinrichtung (9) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass wenn alle Dimmsignale (DSx) logisch AN sind, die Ausgangsspannung der PFC (6) mit Hilfe der Strommesseinrichtung (9) so geregelt wird, dass der primärseitige Strom einem vorgegebenen Sollwert entspricht und dass sobald mindestens ein Dimmsignal (DSx) logisch AUS ist, die Ausgangsspannung der PFC (6) auf ihrem letzten Wert festgehalten wird.
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