DE102012217259A1

DE102012217259A1 - Circuit arrangement and compensation circuit

Info

Publication number: DE102012217259A1
Application number: DE102012217259.9A
Authority: DE
Inventors: Susanne Gehr; Thomas Hochmuth
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 2012-08-27
Filing date: 2012-09-25
Publication date: 2014-05-28
Also published as: DE102012217256A1; DE102012217269A1

Abstract

Die erfindungsgemäße Schaltungsanordnung weist einen Schalter (1) auf, dessen Eingang mit einer Phasenleitung (L1) und dessen Ausgang mit einem Neutralleiter (N) elektrisch leitend verbindbar sind. Weiterhin weist die Schaltungsanordnung ein Leuchtmittel, welches elektrisch parallel zu dem Schalter (1) geschaltet und als Leuchtdiode (2-2) ausgebildet ist, auf. Ferner weist die Schaltungsanordnung ein Schaltgerät (3) zur Ansteuerung einer elektrischen Last (4) auf, welches zu dem Schalter (1) derart in Serie geschaltet ist, dass eine Betätigung des Schalters (1) eine Schaltzustandänderung des Schaltgerätes (3) bewirkt. Schließlich weist die Schaltungsanordnung eine Kompensationsschaltung (10) auf. Die Kompensationsschaltung (10) weist ihrerseits einen zu dem elektromechanischen Schaltgerät (3) in Serie geschalteten Kondensator (C1) sowie einen zur Serienschaltung aus Schaltgerät (3) und Kondensator (C1) parallel geschalteten Widerstand (R1) auf. Die Kompensationsschaltung (10) dient nun dazu, die Auswirkung des durch die Leuchtdiode (2-2) fließenden, gepulsten Gleichstromes auf das Schaltgerät (3) zu kompensieren. Mit Hilfe des zum elektromechanischen Schaltgerät (3) in Serie geschalteten Kondensators (C1) wird der bei geöffnetem Schalter (1) dauerhaft durch die Leuchtdiode (2-2) fließende, gepulste Gleichstrom blockiert, so dass dieser nicht durch das Schaltgerät (3), sondern über den elektrisch parallel zur Serienschaltung aus Kondensator (C1) und Schaltgerät (3) geschalteten Widerstand (R1) fließt. Eine dauerhafte Belastung des Magnetsystems des elektromechanischen Schaltgeräts (3) mit dem durch die Leuchtdiode (2-2) fließenden Betriebsstrom der Hintergrundbeleuchtung wird dadurch wirksam vermieden.The circuit arrangement according to the invention has a switch (1), the input of which can be electrically conductively connected to a phase line (L1) and the output of which can be connected to a neutral conductor (N). Furthermore, the circuit arrangement has a lamp which is electrically connected in parallel with the switch (1) and is designed as a light-emitting diode (2-2). The circuit arrangement also has a switching device (3) for controlling an electrical load (4), which is connected in series with the switch (1) in such a way that an actuation of the switch (1) causes a change in the switching state of the switching device (3). Finally, the circuit arrangement has a compensation circuit (10). The compensation circuit (10) in turn has a capacitor (C1) connected in series with the electromechanical switching device (3) and a resistor (R1) connected in parallel with the series connection comprising switching device (3) and capacitor (C1). The compensation circuit (10) now serves to compensate for the effect of the pulsed direct current flowing through the light-emitting diode (2-2) on the switching device (3). With the aid of the capacitor (C1) connected in series with the electromechanical switching device (3), the pulsed direct current flowing through the light-emitting diode (2-2) when the switch (1) is open is blocked so that it is not blocked by the switching device (3). but flows via the resistor (R1), which is electrically connected in parallel to the series connection of capacitor (C1) and switching device (3). A permanent load on the magnet system of the electromechanical switching device (3) with the operating current of the backlight flowing through the light-emitting diode (2-2) is thereby effectively avoided.

Description

Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung mit einer Kompensationsschaltung für einen elektrischen Schalter mit einer Hintergrundbeleuchtung. Die Schaltungsanordnung weist dabei einen Schalter auf, dessen Eingang mit einer Phasenleitung und dessen Ausgang mit einem Neutralleiter elektrisch leitend verbindbar sind. Weiterhin weist die Schaltungsanordnung ein Leuchtmittel, welches elektrisch parallel zu dem Schalter geschaltet ist, sowie ein Schaltgerät, welches zu dem Schalter derart in Serie geschaltet ist, dass eine Betätigung des Schalters eine Schaltzustandänderung des Schaltge rätes bewirkt, auf. The invention relates to a circuit arrangement with a compensation circuit for an electrical switch with a backlight. In this case, the circuit arrangement has a switch whose input can be electrically conductively connected to a phase line and whose output is electrically conductively connected to a neutral conductor. Furthermore, the circuit arrangement comprises a lighting means, which is electrically connected in parallel to the switch, and a switching device which is connected to the switch in such series that actuation of the switch causes a switching state change of the Schaltge device on.

Bei Hausinstallationen wird für Anwendungen, bei denen eine elektrische Last von mindestens zwei Bedienstellen aus geschaltet werden soll, in der Regel eine sogenannte Taster schaltung verwendet. Der Schaltvorgang kann dabei von beliebig vielen Tastern aus initiiert werden. Hierzu wird der Steuerstromkreis, welcher die einzelnen Schalter bzw. Taster beinhaltet, vom Laststromkreis, in dem die elektrischen Verbraucher, beispielsweise die Leuchten einer Treppenhausbe leuchtung, angeordnet sind, getrennt. Bei der Tasterschaltung fließt der Laststrom somit nicht über die Bedienstellen, sondern auf kurzem Weg direkt zum elektrischen Verbraucher, beispielsweise zu den zu schaltenden Leuchtmitteln. Im Gegensatz zu einer herkömmlichen Kreuzschaltung benötigt die Taster schaltung zwar einen Stromstoßschalter bzw. ein Stromstoßrelais, dafür sind jedoch die Verdrahtung sowie die Bauart der einzelnen Schalter, beispielsweise der Lichtschalter, einfacher. Dadurch sowie durch die Verwendung dünnerer Querschnitte für die Ansteuerleitungen werden die Leitungsverluste so wie die Installationskosten verringert. Die Parallelschaltung aller Taster reduziert zusätzlich den Installationsaufwand. In home installations is used for applications in which an electrical load of at least two keypads to be switched off, usually a so-called button circuit. The switching process can be initiated by any number of buttons. For this purpose, the control circuit, which includes the individual switches or buttons, from the load circuit in which the electrical loads, such as the lights of a staircase lighting are arranged, separated. When the switch circuit of the load current thus flows not on the keypads, but on a short path directly to the electrical load, for example, to be switched to bulbs. In contrast to a conventional cross-circuit, although the push button circuit requires a surge switch or a surge relay, but the wiring and the design of the individual switches, such as the light switch, are easier. This, as well as the use of thinner cross sections for the control lines, the line losses are reduced as the installation costs. The parallel connection of all buttons also reduces the installation effort.

In der Regel sind die für die Tasterschaltung erforderlichen Stromstoßschalter bzw. Stromstoßrelais zumeist in einem Verteiler montiert, seltener in Verteilerdosen. Typische Anwendungen für eine Tasterschaltung sind das Ein- und Ausschalten der Beleuchtung in Treppenhäusern und langen Fluren, da hier das Schalten eines Laststromkreises mit Hilfe einer Vielzahl von Lichtschaltern (Tastern) zu realisieren ist. In general, the required for the push button circuit surge switch or surge relay are usually mounted in a manifold, more rarely in junction boxes. Typical applications for a push-button circuit are the switching on and off of the lighting in stairwells and long corridors, because here the switching of a load circuit can be realized by means of a large number of light switches (pushbuttons).

Heutzutage werden Schalter, beispielsweise Lichtschalter oder Lichttaster, immer häufiger mit einer Hintergrundbeleuchtung ausgestattet, um auch bei Dämmerung oder Dunkelheit ein einfaches und sicheres Betätigen des Schalters zu ermöglichen. In der Regel werden für die Hintergrundbeleuchtung Glimmlampen verwendet, welche in den Schalter oder Taster integriert sind. Seit einiger Zeit wird die Hintergrundbeleuchtung jedoch auch vermehr unter Verwendung von Leuchtdioden realisiert. Die Leuchtmittel der Hintergrundbeleuchtung – also sowohl Glimmlampen als auch Leuchtdioden – sind dabei elektrisch parallel zum Lichtschalter bzw. Lichttaster geschaltet. Der dauerhaft fließende Betriebsstrom einer Lichtschalter- bzw. Lichttaster-Hintergrundbeleuchtung liegt dabei – je nach Ausführungsform – in einer Größenordnung vom 0,5 bis 2 mA. Today, switches, such as light switches or light sensors, are increasingly equipped with a backlight to allow easy and safe operation of the switch even at dusk or darkness. As a rule, glow lamps are used for the backlight, which are integrated in the switch or button. For some time, however, the backlight is also increasingly realized using light emitting diodes. The bulbs of the backlight - so both glow lamps and light emitting diodes - are connected electrically parallel to the light switch or light sensor. The permanently flowing operating current of a light switch or light switch backlight is - depending on the embodiment - in the order of 0.5 to 2 mA.

Der sinusförmige Betriebsstrom der Hintergrundbeleuchtung fließt somit parallel zum Lichttaster von der Phasenleitung kommend über den Neutralleiter ab. Wird nun ein elektromechanisches Schaltgerät – wie beispielsweise ein Fernschalter oder ein Stromstoßschalter – zur Ansteuerung der elektrischen Last, beispielsweise einer Treppenhausbeleuchtung, verwendet, so fließt der Betriebsstrom der Hintergrundbeleuchtung über das Magnetsystem des elektromechanischen Schaltgerätes zum Neutralleiter. Ab einer bestimmten Stromgröße, die durch das Magnetsystem des Schaltrelais fließt, wird dieses reagieren. Dies hat ein ständiges Brummen des Magnetsystems zur Folge, welches bis zur Auslösung des Magnetsystems – und damit zum Schalten des Schaltrelais – führen kann. Da das Brummen des Magnetsystems in der Regel als störend empfunden wird, ist es – ebenso wie das ungewollte Auslösen des Magnetsystems – unter allen Umständen zu vermeiden. The sinusoidal operating current of the backlight thus flows parallel to the light sensor coming from the phase line via the neutral conductor. Now, if an electromechanical switching device - such as a remote switch or an impulse switch - used to control the electrical load, such as a stairwell lighting, the operating current of the backlight flows through the magnet system of the electromechanical switching device to the neutral. From a certain amount of current flowing through the magnet system of the switching relay, this will react. This results in a constant humming of the magnet system, which can lead to the triggering of the magnet system - and thus to the switching of the switching relay. Since the hum of the magnet system is usually perceived as disturbing, it is - as well as the unwanted triggering of the magnet system - to avoid under all circumstances.

Heutzutage wird beim Einsatz von Glimmlampen als Hintergrundbeleuchtung zur Kompensation des aufgrund des Glimmlampen-Betriebsstromes auftretenden Effekts ein ohmscher Widerstand verwendet, welcher elektrisch parallel zu dem Magnetsystem des elektromechanischen Schaltgerätes geschaltet ist. Ist dieser Widerstand im Verhältnis zum Innenwiderstand des Schaltgerätes ausreichend klein dimensioniert, so fließt der Glimmlampen-Betriebsstrom überwiegend über den Widerstand gegen den Neutralleiter ab. Der über das Magnetsystem fließende Anteil des sinusförmigen Betriebsstroms wird dadurch deutlich reduziert, jedoch führt diese Kompensationsschaltung zu einer deutlichen Erwärmung des Widerstands, was gerade bei kleinen Gehäusebauformen zu Problemen führen kann. Nowadays, with the use of glow lamps as the backlight for compensating the effect due to the glow lamp operating current, an ohmic resistance is used which is electrically connected in parallel to the magnet system of the electromechanical switching device. If this resistance is sufficiently small in relation to the internal resistance of the switching device, the glow lamp operating current flows predominantly via the resistance to the neutral conductor. The proportion of the sinusoidal operating current flowing through the magnet system is thereby significantly reduced, but this compensation circuit leads to a significant heating of the resistance, which can lead to problems especially with small housing designs.

Alternativ zu einem Widerstand kann auch eine relativ große Kapazität elektrisch parallel zum Magnetsystem des elektromechanischen Schaltgerätes geschaltet werden. Auch in diesem Fall fließt nur noch ein geringer Anteil des sinusförmigen Glimmlampen-Betriebsstromes über das Magnetsystem, der überwiegende Anteil wird über die als Bypass geschaltete Kapazität zum Neutralleiter geführt. Bei einer derartigen Kompensationsschaltung kann das Erwärmungsproblem vernachlässigt werden, jedoch ist diese Kompensationsschaltung nur bei Leuchtmitteln, welche einen sinusförmigen Wechselstrom zur Folge haben, einsetzbar. Wird die Hintergrundbeleuchtung hingegen mit Leuchtdioden realisiert, so fließt kein sinusförmiger Wechselstrom, sondern eine Art gepulster Gleichstrom durch das Schaltgerät, da die Leuchtdiode nur noch für positive oder – je nach ihrer Polungsrichtung – negative Halbwellen durchlässig ist. Dieser gepulste Strom macht die Verwendung eines zum Magnetsystem des elektromechanischen Schaltgerätes parallel geschalteten Kondensators unmöglich, da sich diese durch den Gleichanteil aufladen und somit unwirksam werden würde. As an alternative to a resistor, a relatively large capacitance can also be connected electrically in parallel with the magnet system of the electromechanical switching device. Also in this case, only a small proportion of the sinusoidal glow lamp operating current flows through the magnet system, the majority is passed through the bypassed capacity to the neutral conductor. In such a compensation circuit, the heating problem can be neglected, but this compensation circuit can only be used with light sources which result in a sinusoidal alternating current. Will the Backlight, however, realized with light-emitting diodes, so flows no sinusoidal alternating current, but a kind of pulsed direct current through the switching device, since the light emitting diode only for positive or - depending on their Polungsrichtung - negative half-waves is permeable. This pulsed current makes it impossible to use a capacitor connected in parallel with the magnet system of the electromechanical switching device, since this would be charged by the DC component and thus become ineffective.

Es ist deshalb die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine alternative Schaltungsanordnung sowie eine Kompensationsschaltung bereitzustellen, welche die aus dem Stand der Technik bekannten Nachteile vermeidet. It is therefore the object of the present invention to provide an alternative circuit arrangement and a compensation circuit, which avoids the disadvantages known from the prior art.

Diese Aufgabe wird durch die Schaltungsanordnung sowie die Kompensationsschaltung gemäß den unabhängigen Ansprüchen gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche. This object is achieved by the circuit arrangement and the compensation circuit according to the independent claims. Advantageous embodiments are the subject of the dependent claims.

Die erfindungsgemäße Schaltungsanordnung weist einen Schalter auf, dessen Eingang mit einer Phasenleitung und dessen Ausgang mit einem Neutralleiter elektrisch leitend verbindbar sind. Weiterhin weist die Schaltungsanordnung ein Leuchtmittel, welches elektrisch parallel zu dem Schalter geschaltet und als Leuchtdiode ausgebildet ist, auf. Ferner weist die Schaltungsanordnung ein Schaltgerät zur Ansteuerung einer elektrischen Last auf, welches zu dem Schalter derart in Serie geschaltet ist, dass eine Betätigung des Schalters eine Schaltzustandänderung des Schaltgerätes bewirkt. Schließlich weist die Schaltungsanordnung eine Kompensationsschaltung auf. Die Kompensationsschaltung weist ihrerseits einen zu dem elektromechanischen Schaltgerät in Serie geschalteten Kondensator sowie einen zur Serienschaltung aus Schaltgerät und Kondensator parallel geschalteten Widerstand auf. The circuit arrangement according to the invention has a switch whose input can be electrically conductively connected to a phase line and whose output is connected to a neutral conductor. Furthermore, the circuit arrangement has a lighting means, which is connected electrically parallel to the switch and designed as a light-emitting diode. Furthermore, the circuit arrangement has a switching device for controlling an electrical load, which is connected in series with the switch such that an actuation of the switch causes a switching state change of the switching device. Finally, the circuit arrangement has a compensation circuit. In turn, the compensation circuit has a capacitor connected in series with the electromechanical switching device and a resistor connected in parallel with the switching device and capacitor in series.

Das Leuchtmittel, welches als Hintergrundbeleuchtung des Schalters dient, ist elektrisch parallel zum Schalter geschaltet, um unabhängig vom Schaltzustand des Schalters eine Hintergrundbeleuchtung zu gewährleisten. Das Leuchtmittel ist dabei als Leuchtdiode ausgebildet, was eine Vielzahl gestalterischer Vorteile mit sich bringt – beispielsweise die im Verhältnis zum Bauraum höhere Lichtausbeute bei gleichzeitig geringerer Erwärmung, oder die größere Auswahl an Farbvarianten. Die Verwendung einer Leuchtdiode als Hintergrundbeleuchtung hat jedoch zur Folge, dass aufgrund der unidirektionalen elektrischen Sperrwirkung einer Diode diese nur noch für positive oder – in Abhängigkeit ihrer Polungsrichtung – negative Halbwellen durchlässig ist. Das Schaltgerät ist als elektromechanisches Schaltgerät, beispielsweise als Stromstoßrelais oder als Schaltrelais, ausgebildet und steht in Wirkverbindung mit dem Schalter. Das Schaltgerät ist dabei elektrisch in Serie zu dem Schalter geschaltet. Beispielsweise sind der Eingang des Schaltgerätes mit dem Ausgang des Schalters und der Ausgang des Schaltgerätes mit dem Neutralleiter elektrisch leitend verbunden. Die elektrische Wirkverbindung zwischen Schalter und Schaltgerät ist dabei derart ausgebildet, dass ein durch den Schalter erzeugter Stromimpuls einen Schaltvorgang des Schaltgerätes bewirkt. Auf diese Weise kann mittels eines geringen Stromimpulses eine an das elektromechanische Schaltgerät angeschlossene elektrische Last, beispielsweise eine Flur- oder Treppenhausbeleuchtung, geschaltet werden. The light source, which serves as the backlight of the switch, is electrically connected in parallel with the switch to ensure a backlight regardless of the switching state of the switch. The light source is designed as a light-emitting diode, which brings a variety of design advantages with it - for example, in relation to the installation space higher light output at the same time less heating, or the greater choice of color variants. However, the use of a light-emitting diode as a backlight has the consequence that, due to the unidirectional electrical blocking effect of a diode, it is only permeable for positive or, depending on its polarity direction, negative half-waves. The switching device is designed as an electromechanical switching device, for example as a surge relay or as a switching relay, and is in operative connection with the switch. The switching device is electrically connected in series with the switch. For example, the input of the switching device with the output of the switch and the output of the switching device to the neutral conductor are electrically connected. The electrical operative connection between the switch and switching device is designed such that a current pulse generated by the switch causes a switching operation of the switching device. In this way, by means of a small current pulse connected to the electromechanical switching device electrical load, such as a hallway or stairwell lighting can be switched.

Die Kompensationsschaltung dient nun dazu, die Auswirkung des durch die Leuchtdiode fließenden, gepulsten Gleichstromes auf das Schaltgerät zu kompensieren. Mit Hilfe des zum elektromechanischen Schaltgerät in Serie geschalteten Kondensators wird der bei geöffnetem Schalter dauerhaft durch die Leuchtdiode fließende, gepulste Gleichstrom blockiert, so dass dieser nicht durch das Schaltgerät fließt. Dieser Gleichanteil wird über einen Kompensationszweig abgeleitet, welcher den ohmschen Widerstand beinhaltet und elektrisch parallel zur Serienschaltung aus Kondensator und Schaltgerät geschaltet ist. Durch die Sperrung des Gleichanteils des durch das Leuchtmittel fließenden Betriebsstroms der Hintergrundbeleuchtung und die Umleitung dieses Gleichanteils über den Kompensationszweig wird der Anteil des über das Magnetsystem des elektromechanischen Schaltgerätes fließenden Betriebsstroms deutlich reduziert. Eine dauerhafte Belastung des Magnetsystems, und damit ein dauerhaftes Brummen, werden dadurch wirksam vermieden. The compensation circuit now serves to compensate for the effect of the pulsed direct current flowing through the light-emitting diode on the switching device. With the aid of the capacitor connected in series with the electromechanical switching device, the pulsed direct current flowing permanently through the light-emitting diode when the switch is open is blocked so that it does not flow through the switching device. This DC component is derived via a compensation branch, which contains the ohmic resistor and is connected electrically in parallel with the series circuit of capacitor and switching device. By blocking the DC component of the operating current of the background illumination flowing through the luminous means and the diversion of this DC component via the compensation branch, the proportion of the operating current flowing via the magnet system of the electromechanical switching device is significantly reduced. A permanent load of the magnet system, and thus a permanent hum, thereby effectively avoided.

In einer vorteilhaften Weiterbindung der Schaltungsanordnung ist der Schalter als Taster ausgebildet. Taster stellen eine gängige, vereinfachte Ausführungsform eines Schalters dar und werden im Steuerstromkreis sogenannter Tasterschaltungen eingesetzt, beispielsweise als Lichtschalter zum Schalten von Beleuchtungen in langen Fluren und Treppenhäusern. Bei diesen Tasterschaltungen ist der Steuerstromkreis vom sogenannten Laststromkreis getrennt, wodurch Leitungsverluste, Installationskosten sowie Installationsaufwand deutlich reduziert werden. In an advantageous further connection of the circuit arrangement, the switch is designed as a button. Buttons represent a common, simplified embodiment of a switch and are used in the control circuit so-called button circuits, for example, as a light switch for switching lights in long corridors and stairwells. In these pushbutton circuits, the control circuit is disconnected from the so-called load circuit, whereby line losses, installation costs and installation costs are significantly reduced.

In einer weiteren vorteilhaften Weiterbindung der Schaltungsanordnung ist das Schaltgerät als Stromstoßrelais ausgebildet. Ein Stromstoßrelais, welches auch als Stromstoßschalter oder Schaltrelais bezeichnet wird, ist ein elektromagnetisch betätigter Schalter, bei dem ein elektrischer Impuls, beispielsweise aufgrund einer Tasterbetätigung, eine Schaltzustandsänderung bewirkt, welche bis zum nächsten Impuls mechanisch oder elektronisch gespeichert wird. In der Elektroinstallation werden Stromstoßschaltungen anstelle von Aus-, Wechsel- und Kreuzschaltungen eingesetzt, wenn von mehreren Schaltstellen aus derselbe Verbraucher, beispielsweise eine Flur- oder Treppenhausbeleuchtung) geschaltet werden soll. Stromstoßschaltungen zeichnen sich dabei durch eine einfache und kostengünstige Installation sowie durch eine geringere Verlustleistung aus. In a further advantageous connection of the circuit arrangement, the switching device is designed as a surge relay. An impulse relay, which is also referred to as impulse switch or switching relay, is an electromagnetically actuated switch, in which an electrical impulse, for example due to a button actuation, causes a switching state change, which is mechanically or electronically stored until the next pulse. In the electrical installation Power surge circuits are used instead of Aus, AC and cross circuits when switching from several switching out of the same consumer, such as a hallway or stairwell lighting). Surge circuits are characterized by a simple and inexpensive installation and by a lower power loss.

In einer weiteren vorteilhaften Weiterbindung der Schaltungsanordnung weist das Schaltgerät eine mechanische Wirkverbindung zu einem Kontakt, welcher elektrisch in Serie zu der Last geschaltet ist, auf. Durch die Wirkverbindung ist es möglich, das Schaltgerät entfernt von der zu schaltenden Last anzuordnen, beispielsweise in einem zentralen Elektroinstallationsverteiler. Der Installationsaufwand wird dadurch deutlich reduziert. In a further advantageous connection of the circuit arrangement, the switching device has a mechanical operative connection to a contact which is connected electrically in series with the load. Due to the operative connection, it is possible to arrange the switching device away from the load to be switched, for example in a central electrical distribution distributor. The installation effort is significantly reduced.

In einer weiteren vorteilhaften Weiterbindung weist die Schaltungsanordnung ein weiteres Leuchtmittel, welches elektrisch parallel zu dem Schalter geschaltet ist, auf. Da das weitere Leuchtmittel, beispielsweise eine weitere Leuchtdiode, ebenfalls zur Hintergrundbeleuchtung des Schalters dient ist sie ebenfalls elektrisch parallel zum Schalter im Stromkreis angeordnet. Das weitere Leuchtmittel kann dabei elektrisch sowohl parallel, als auch in Serie zum ersten Leuchtmittel geschaltet sein. In a further advantageous further connection, the circuit arrangement has a further lighting means which is connected electrically in parallel with the switch. Since the further light source, for example, a further light-emitting diode, also serves to backlight the switch, it is also arranged electrically parallel to the switch in the circuit. The further light source can be electrically connected both in parallel, as well as in series with the first light source.

In einer weiteren vorteilhaften Weiterbindung der Schaltungsanordnung ist die Kompensationsschaltung als eigenständig montierbares Modul ausgebildet. Indem die Kompensationsschaltung als eigenständig montierbares Modul gestaltet ist, ist die Nachrüstung einer bestehenden, herkömmlichen Tasterschaltung mit deutlich geringerem Aufwand durchführbar. In a further advantageous connection of the circuit arrangement, the compensation circuit is designed as an independently mountable module. By the compensation circuit is designed as a self-assembled module, retrofitting an existing, conventional probe circuit with significantly less effort is feasible.

In einer weiteren vorteilhaften Weiterbindung ist das Schaltgerät ein Bestandteil des eigenständig montierbaren Kompensationsschaltungs-Moduls. Durch die Integration des Schaltgerätes in die Kompensationsschaltung, was einer Integration der Kompensationsschaltung in das Schaltgerät entspricht, wird eine kompaktere Bauform erreicht. In a further advantageous further connection, the switching device is a component of the independently mountable compensation circuit module. By integrating the switching device in the compensation circuit, which corresponds to an integration of the compensation circuit in the switching device, a more compact design is achieved.

Die erfindungsgemäße Kompensationsschaltung ist zur Verwendung in einer Schaltungsanordnung der eingangs beschriebenen Art vorgesehen. Hinsichtlich der Vorteile der erfindungsgemäßen Kompensationsschaltung wird auf die voranstehend angeführten Vorteile der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung verwiesen. The compensation circuit according to the invention is intended for use in a circuit arrangement of the type described above. With regard to the advantages of the compensation circuit according to the invention, reference is made to the above-mentioned advantages of the circuit arrangement according to the invention.

Im Folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Schaltungsanordnung unter Bezug auf die beigefügten Figuren näher erläutert. In den Figuren sind: In the following an embodiment of the circuit arrangement will be explained in more detail with reference to the attached figures. In the figures are:

1 eine schematische Darstellung einer herkömmlichen Schaltungsanordnung gemäß dem Stand der Technik; 1 a schematic representation of a conventional circuit arrangement according to the prior art;

2 eine schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung. 2 a schematic representation of an embodiment of the circuit arrangement according to the invention.

In den verschiedenen Figuren der Zeichnung sind gleiche Teile stets mit dem gleichen Bezugszeichen versehen. Die Beschreibung gilt für alle Zeichnungsfiguren, in denen das entsprechende Teil ebenfalls zu erkennen ist. In the various figures of the drawing, like parts are always provided with the same reference numerals. The description applies to all drawing figures in which the corresponding part can also be recognized.

1 zeigt eine schematische Darstellung einer herkömmlichen Schaltungsanordnung gemäß dem Stand der Technik. Die Schaltungsanordnung ist mit einer Phasenleitung L1 sowie einem Neutralleiter N elektrisch leitend verbunden. Sie weist einen Schalter 1 auf, welcher als Taster ausgebildet ist und mit einem elektromechanischen Schaltgerät 3 elektrisch derart zusammenwirkt, dass ein durch den Taster 1 erzeugter elektrischer Impuls einen Schaltvorgang des Schaltgerätes 3 bewirkt. Das Schaltgerätes 3 ist als Schaltrelais ausgebildet und steht in mechanischer Wirkverbindung 5 mit einem Kontakt 6, welcher bei einem Schaltvorgang des Schaltgerätes 3 betätigt, d.h. entweder geöffnet oder geschlossen wird. Der Kontakt 6 ist elektrisch in Reihe mit einer elektrischen Last 4, welche im vorliegenden Fall als Leuchte dargestellt ist, geschaltet. Diese Reihenschaltung aus Last 4 und Kontakt 6 ist ebenfalls mit der Phasenleitung L1 sowie dem Neutralleiter N elektrisch leitend verbunden. Die dargestellte Schaltungsanordnung entspricht soweit einer herkömmlichen Tasterschaltung, bei der der Laststromkreis, welcher die Last 4 beinhaltet, vom Steuerstromkreis, welcher den Schalter 1 beinhaltet, getrennt ist. 1 shows a schematic representation of a conventional circuit arrangement according to the prior art. The circuit arrangement is electrically conductively connected to a phase line L1 and a neutral conductor N. She has a switch 1 on, which is designed as a button and with an electromechanical switching device 3 electrically cooperates such that one by the button 1 generated electrical pulse a switching operation of the switching device 3 causes. The switching device 3 is designed as a switching relay and is in mechanical operative connection 5 with a contact 6 , which in a switching operation of the switching device 3 operated, ie either opened or closed. The contact 6 is electrically in series with an electrical load 4 , which is shown in the present case as a light switched. This series connection of load 4 and contact 6 is also electrically connected to the phase line L1 and the neutral conductor N. The circuit arrangement shown corresponds as far as a conventional push-button circuit, in which the load circuit, which the load 4 includes, from the control circuit, which the switch 1 includes, is separate.

Zur Realisierung einer Hintergrundbeleuchtung des als Taster ausgebildeten Schalters 1 ist parallel zu dem Schalter 1 ein Leuchtmittel, welches als Glimmlämpchen 2-1 ausgebildet ist, geschaltet, um die Hintergrundbeleuchtung unabhängig vom Schaltzustand des Schalters / Tasters 1 zu gewährleisten. Ist der Taster 1 geöffnet, was in der Regel die überwiegende Zeit der Fall sein dürfte, so fließt ein elektrischer Strom in der Größenordnung einiger mA parallel zum geöffneten Taster 1 durch das Glimmlämpchen 2-1. Anschließend fließt dieser Strom über das als Schaltrelais ausgebildete Schaltgerät 3 zum Neutralleiter. Bei einem Schaltrelais handelt es sich um ein elektromechanisches Schaltgerät 3, welches auf einen elektrischen Impuls hin seinen Schaltzustand ändert. Dies geschieht unter Verwendung eines Elektromagneten, des sogenannten Magnetsystems des Schaltgerätes 3, welches auf den elektrischen Impuls hin einen Anker anzieht und dadurch die mechanische Schaltzustandsänderung herbeiführt. Da der elektrische Impuls des Steuerstromkreises einer Tasterschaltung vergleichsweise gering ist, ist das Magnetsystem des Schaltrelais 3 vergleichsweise empfindlich ausgelegt. Daher führt auch ein relativ geringer Glimmlampenstrom von einigen wenigen mA bereits zu einem Brummen des Magnetsystems, was unter Umständen sogar ein Auslösen des Schaltgerätes 3 bewirken kann. Beide Effekte sind unerwünscht und sollen daher mit Hilfe der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung unterbunden werden. To realize a backlight of the switch designed as a button 1 is parallel to the switch 1 a bulb, which is called a glow lamp 2-1 is formed, switched to the backlight regardless of the switching state of the switch / button 1 to ensure. Is the button 1 opened, which is likely to be the case for the majority of the time, an electric current in the order of a few mA flows parallel to the opened push-button 1 through the glow lamp 2-1 , Subsequently, this current flows through the switchgear designed as a switching device 3 to the neutral conductor. A switching relay is an electromechanical switching device 3 , which changes its switching state in response to an electrical pulse. This is done using an electromagnet, the so-called magnet system of the switching device 3 which attracts an armature in response to the electrical pulse and thereby causes the mechanical switching state change. Since the electrical pulse of the control circuit a Switching is comparatively low, is the magnet system of the switching relay 3 designed comparatively sensitive. Therefore, even a relatively small glow lamp current of a few mA already leads to a hum of the magnet system, which may even trigger the switching device 3 can cause. Both effects are undesirable and should therefore be prevented by means of the circuit arrangement according to the invention.

In 2 ist ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung schematisch dargestellt. Die erfindungsgemäße Schaltungsanordnung ist wiederum mit einer Phasenleitung L1 sowie einem Neutralleiter N elektrisch leitend verbunden. Sie weist einen als Taster ausgebildeten Schalter 1 auf, welcher mit einem als Schaltrelais ausgebildeten elektromechanischen Schaltgerät 3 elektrisch derart zusammenwirkt, dass ein durch den Taster 1 erzeugter elektrischer Impuls einen Schaltvorgang des Schaltgerätes 3 bewirkt. Das Schaltgerätes 3 steht wiederum in mechanischer Wirkverbindung 5 mit einem Kontakt 6, welcher bei einem Schaltvorgang des Schaltgerätes 3 betätigt, d.h. entweder geöffnet oder geschlossen wird. Der Kontakt 6 ist elektrisch in Reihe mit einer als Leuchte ausgebildeten elektrischen Last 4 geschaltet. Diese Reihenschaltung aus Last 4 und Kontakt 6 ist ebenfalls mit der Phasenleitung L1 sowie dem Neutralleiter N elektrisch leitend verbunden. Die dargestellte erfindungsgemäße Schaltungsanordnung entspricht soweit wiederum einer herkömmlichen Tasterschaltung, bei der der Laststromkreis, welcher die Last 4 beinhaltet, vom Steuerstromkreis, welcher den Schalter 1 beinhaltet, getrennt ist. In 2 an embodiment of the circuit arrangement according to the invention is shown schematically. The circuit arrangement according to the invention is in turn electrically conductively connected to a phase line L1 and a neutral conductor N. It has a button designed as a switch 1 on, which with a trained as a switching relay electromechanical switching device 3 electrically cooperates such that one by the button 1 generated electrical pulse a switching operation of the switching device 3 causes. The switching device 3 in turn is in mechanical connection 5 with a contact 6 , which in a switching operation of the switching device 3 operated, ie either opened or closed. The contact 6 is electrically in series with a trained as a light electric load 4 connected. This series connection of load 4 and contact 6 is also electrically connected to the phase line L1 and the neutral conductor N. The illustrated circuit arrangement according to the invention corresponds as far as turn a conventional push-button circuit, in which the load circuit, which the load 4 includes, from the control circuit, which the switch 1 includes, is separate.

Als Leuchtmittel für die Hintergrundbeleuchtung des Schalters 1 sind anstelle einer oder mehrerer Glimmlämpchen 2-1 (siehe 1) zwei Leuchtdioden 2-2 elektrisch parallel zu dem Schalter 1 geschaltet. Das dargestellte Ausführungsbeispiel weist zwei Leuchtdioden 2-2 auf, es ist jedoch ebenso möglich, mehrere oder auch nur eine einzige Leuchtdiode als Hintergrundbeleuchtung zu verwenden. Die Verwendung einer Leuchtdiode als Hintergrundbeleuchtung hat jedoch auch zur Folge, dass aufgrund der unidirektionalen Sperrwirkung einer Diode diese nur noch für positive oder negative Halbwellen durchlässig ist. Daher fließt durch die Hintergrundbeleuchtung kein sinusförmiger Wechselstrom, sondern ein gepulster Gleichstrom, welcher – je nach Polungsrichtung – ausschließlich die positiven oder die negativen Halbwellen des Wechselstroms aufweist. As light source for the backlight of the switch 1 are instead of one or more glow lamps 2-1 (please refer 1 ) two LEDs 2-2 electrically parallel to the switch 1 connected. The illustrated embodiment has two light emitting diodes 2-2 However, it is also possible to use multiple or even a single LED as a backlight. However, the use of a light-emitting diode as a backlight also has the consequence that, due to the unidirectional blocking effect of a diode, it is permeable only for positive or negative half-waves. Therefore, no sinusoidal alternating current flows through the backlight, but a pulsed direct current, which - depending on the polarity direction - exclusively has the positive or the negative half-waves of the alternating current.

Um zu vermeiden das dieser, als Betriebsstrom einer LED-Hintergrundbeleuchtung auftretende, gepulste Gleichstrom dauerhaft durch das Magnetsystem des als Schaltrelais ausgebildeten elektromechanischen Schaltgeräts 3 fließt, weist die erfindungsgemäße Schaltungsanordnung eine Kompensationsschaltung 10 auf, um die Auswirkung des durch die Leuchtdiode fließenden, gepulsten Gleichstromes auf das Schaltgerät 3 bzw. dessen Magnetsystem zu kompensieren. Die Kompensationsschaltung 10 weist hierzu einen Kondensator C1, welcher in Reihe zu dem elektromechanischen Schaltgerät 3 geschaltet ist. Mit Hilfe dieses Kondensators C1 wird der bei geöffnetem Schalter 1 dauerhaft durch die Leuchtdiode 2-2 fließende, gepulste Gleichstrom blockiert, so dass dieser nicht durch das Schaltgerät 3 fließt. Für reinen Gleichstrom wirkt der Kondensator C1 somit sperrend. Die Kompensationsschaltung 10 weist ferner einen ohmschen Widerstand R1 auf, welcher elektrisch parallel zu der Serienschaltung aus Kondensator C1 und Schaltgerät 3 geschaltet ist. Über diesen Kompensationszweig wird der Gleichstrom abgeleitet, wobei sich der ohmsche Widerstand R1 erwärmt. Der Widerstand R1 ist dabei relativ hochohmig, vorzugsweise größer als der Innenwiderstand der Serienschaltung aus dem Kondensator C1 und dem Schaltgerät 3, auszulegen. In order to avoid this, as operating current of an LED backlight occurring, pulsed DC permanently by the magnet system of the switching relay designed as an electromechanical switching device 3 flows, the circuit arrangement according to the invention has a compensation circuit 10 to the effect of the pulsed direct current flowing through the LED on the switching device 3 or its magnetic system to compensate. The compensation circuit 10 has for this purpose a capacitor C1, which in series with the electromechanical switching device 3 is switched. With the help of this capacitor C1 is the open switch 1 permanently through the LED 2-2 flowing, pulsed direct current blocked, so this is not through the switching device 3 flows. For pure DC, the capacitor C1 thus acts blocking. The compensation circuit 10 also has an ohmic resistance R1, which is electrically parallel to the series circuit of capacitor C1 and switching device 3 is switched. About this compensation branch of the direct current is derived, wherein the ohmic resistance R1 heats up. The resistor R1 is relatively high impedance, preferably greater than the internal resistance of the series circuit of the capacitor C1 and the switching device 3 to interpret.

Durch die Sperrung des Gleichanteils des durch die Leuchtdioden 2-2 fließenden gepulsten Gleichstroms und die Ableitung dieses Gleichanteils über den Kompensationszweig wird der Anteil des über das Magnetsystem des elektromechanischen Schaltgerätes 3 fließenden Betriebsstroms der Hintergrundbeleuchtung wesentlich reduziert. Eine dauerhafte Belastung des Magnetsystems, und damit ein dauerhaftes Brummen, werden hierdurch wirksam vermieden. By blocking the DC component of the light emitting diodes 2-2 flowing pulsed direct current and the derivative of this DC component on the compensation branch is the proportion of the magnetic system of the electromechanical switching device 3 flowing operating current of the backlight significantly reduced. A permanent load of the magnet system, and thus a permanent hum, thereby effectively avoided.

Wird der Schalter 1 geschlossen, so fließt ein sinusförmiger Wechselstrom von der Phasenleitung L1 über den Schalter 1 gegen N. Die Leuchtdioden 2-2 werden dabei im Wesentlichen überbrückt. Für einen sinusförmigen Wechselstrom wirkt der Kondensator C1 jedoch nicht sperrend, so dass der durch das Schließen des Schalters 1 erzeugte Stromimpuls über das Schaltgerät 3 fließt. Hierdurch wird eine Schaltzustandsänderung des Schaltgeräts 3 bewirkt, wodurch der Kontakt 6 betätigt wird. Will the switch 1 closed, a sinusoidal alternating current flows from the phase line L1 via the switch 1 against N. The light-emitting diodes 2-2 are essentially bridged. For a sinusoidal alternating current, however, the capacitor C1 does not block, so that by the closing of the switch 1 generated current pulse via the switching device 3 flows. As a result, a switching state change of the switching device 3 causes the contact 6 is pressed.

Vorteilhafter Weise ist die Kompensationsschaltung 10 als eigenständig montierbares Modul ausgebildet. Dies hat den Vorteil, dass die Nachrüstung einer bestehenden, herkömmlichen Tasterschaltung mit deutlich geringerem Aufwand realisierbar ist. Um eine vereinfachte Installation zu gewährleisten weist die Kompensationsschaltung 10 einen elektrischen Anschluss 11 zum Kontaktieren mit dem Schalter 1 auf. Das Schaltgerät 3 ist dabei ebenfalls in das eigenständig montierbare Modul der Kompensationsschaltung 10 integrierbar. Advantageously, the compensation circuit 10 designed as a self-assembled module. This has the advantage that the retrofitting of an existing, conventional probe circuit can be realized with significantly less effort. To ensure a simplified installation has the compensation circuit 10 an electrical connection 11 for contacting with the switch 1 on. The switching device 3 is also in the independently mountable module of the compensation circuit 10 integrated.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

1 1: Schalter switch
2-12-1: Glimmlampe glow lamp
2-22-2: Leuchtdiode led
3 3: Schaltgerät switchgear
4 4: Last load
5 5: Wirkverbindung operatively connected
6 6: Kontakt Contact
10 10: Kompensationsschaltung compensation circuit
11 11: Anschluss connection
L1 L1: Phasenleitung phase line
N N: Neutralleiter neutral
C1 C1: Kondensator capacitor
C2 C2: Kondensator capacitor
R1 R1: Widerstand resistance

Claims

Circuit arrangement, with - a switch ( 1 ) whose input can be electrically conductively connected to a phase line (L1) and whose output is electrically conductively connected to a neutral conductor (N), 2-1 . 2-2 ), which is electrically parallel to the switch ( 1 ), - a switching device ( 3 ) for controlling an electrical load ( 4 ) leading to the switch ( 1 ) is connected in series such that actuation of the switch ( 1 ) a switching state change of the switching device ( 3 ) causes, characterized in that - the lighting means as a light emitting diode ( 2-2 ), and - that the circuit arrangement comprises a compensation circuit ( 10 ), which one to the electromechanical switching device ( 3 ) connected in series capacitor (C1) and one to the series circuit of switching device ( 3 ) and capacitor (C1) has a parallel resistor (R1).

Circuit arrangement according to Claim 1, in which the switch ( 1 ) is designed as a button.

Circuit arrangement according to one of the preceding claims, in which the switching device ( 3 ) is designed as a surge relay.

Circuit arrangement according to one of the preceding claims, in which the switching device ( 3 ) a mechanical active compound ( 5 ) to a contact ( 6 ) which is electrically connected in series with the load ( 4 ) is switched.

Circuit arrangement according to one of the preceding claims, which comprises a further light source ( 2-2 ), which is electrically parallel to the switch ( 1 ) is switched.

Circuit arrangement according to one of the preceding claims, in which the compensation circuit ( 10 ) is designed as a self-assembled module.

Circuit arrangement according to Claim 6, in which the switching device ( 3 ) is a component of the independently mountable Kompensationsschaltungs module.

Compensation circuit ( 10 ) for use in a circuit arrangement according to one of claims 1 to 6.