DE102018110347A1

DE102018110347A1 - Interface circuit for connecting an operating device for lamps or a sensor to a live bus

Info

Publication number: DE102018110347A1
Application number: DE102018110347.6A
Authority: DE
Inventors: Philip Rebhandl; Frank Lochmann; Jan Pioske
Original assignee: Tridonic GmbH and Co KG
Current assignee: Tridonic GmbH and Co KG
Priority date: 2018-04-30
Filing date: 2018-04-30
Publication date: 2019-10-31
Also published as: WO2019211255A1; AT17221U1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Schnittstellenschaltung (1) zum Anschließen eines Betriebsgerätes für eine Leuchtmittelstrecke mit wenigstens einem Leuchtmittel oder eines Sensors an einen spannungsführenden Bus, wobei die Schnittstellenschaltung (1) umfasst:
- einen Eingang (E1, E1'), der zum Anschließen an den spannungsführenden Bus eingerichtet ist,
- eine Stromregelschaltung (2), die zur Entnahme eines maximalen Stroms aus dem spannungsführenden Bus eingerichtet ist, wenn der spannungsführende Bus an dem Eingang (E1, E1') angeschlossen ist, und
- eine Abschaltschaltung (3), die dazu eingerichtet ist, bei einem ausgangsseitigen Kurzschluss die Stromentnahme durch die Stromregelschaltung (2) aus dem spannungsführenden Bus zu unterbrechen.

The invention relates to an interface circuit (1) for connecting an operating device for a light path with at least one light source or a sensor to a live bus, wherein the interface circuit (1) comprises:
an input (E1, E1 ') arranged to be connected to the live bus,
- A current control circuit (2), which is adapted to extract a maximum current from the live bus, when the live bus is connected to the input (E1, E1 '), and
- A shutdown circuit (3) which is adapted to interrupt the current drain by the current control circuit (2) from the live bus at an output short circuit.

Description

Gebiet der ErfindungField of the invention

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Schnittstellenschaltung zum Anschließen eines Betriebsgerätes für eine Leuchtmittelstrecke mit wenigstens einem Leuchtmittel oder eines Sensors an einen spannungsführenden Bus; ein Verfahren zum Betreiben einer solchen erfindungsgemäßen Schnittstellenschaltung; ein Betriebsgerät für eine Leuchtmittelstrecke mit wenigstens einem Leuchtmittel, insbesondere mit wenigstens einer Leuchtdiode, aufweisend eine solche erfindungsgemäße Schnittstellenschaltung; sowie einen Sensor, insbesondere einen optoelektronischen Sensor, aufweisend eine solche erfindungsgemäße Schnittstellenschaltung.The present invention relates to an interface circuit for connecting an operating device for a light path with at least one lamp or a sensor to a live bus; a method for operating such an interface circuit according to the invention; an operating device for a light path with at least one light source, in particular with at least one light emitting diode, having such an interface circuit according to the invention; and a sensor, in particular an optoelectronic sensor, comprising such an interface circuit according to the invention.

Hintergrundbackground

Aus dem Stand der Technik ist es bekannt Teilnehmer eines Beleuchtungssystems, wie z.B. Sensoren oder Betriebsgeräte für Leuchtmittel, über einen im Ruhezustand spannungsführenden Bus miteinander zu verbinden, um über den Bus zum einen eine Kommunikation zwischen den Teilnehmern des Beleuchtungssystems und zum anderen eine elektrische Versorgung dieser Teilnehmer zu ermöglichen.From the prior art, it is known participants of a lighting system, such. Sensors or operating devices for lighting means to connect to each other via a bus at rest voltage bus to allow the bus on the one hand, a communication between the participants of the lighting system and on the other hand, an electrical supply of these participants.

Als Protokolle für einen solchen in einem Beleuchtungssystem verwendeten Bus ist DALI (Digital Addressable Lighting Interface) bzw. der DALI-Industriestandard, ESI (Enlighted Serial Interface) bzw. der ESI-Industriestandard sowie IoT-Ready bzw. der IoT-Ready-Industriestandard bekannt, bei denen der Bus im Ruhezustand spannungsführend ist. Der IoT-Ready-Industriestandard schafft für Beleuchtungssystem-Teilnehmer (wie z.B. Sensoren oder Betriebsgeräte für Leuchtmittel), die für das Internet of Things (IoT) geeignet sind, einen gemeinsamen Industriestandard. Für den Begriff „Internet of Things“ wird der deutsche Begriff „Internet der Dinge“ als Synonym verwendet.Protocols for such a bus used in a lighting system include DALI (Digital Addressable Lighting Interface), DALI industry standard, ESI (Enlighted Serial Interface) or ESI industry standard, and IoT ready or IoT ready industry standard in which the bus is live when idle. The IoT Ready industry standard provides a common industry standard for lighting system subscribers (such as bulbs sensors or lighting devices) that are suitable for the Internet of Things (IoT). For the term "Internet of Things", the German term "Internet of Things" is used as a synonym.

Für den Anschluss an einen im Ruhezustand spannungsführenden Bus, wie z.B. einen DALI-Bus oder IoT-Ready-Bus, weist nun der Teilnehmer eines Beleuchtungssystems, wie z.B. ein Sensor oder ein Betriebsgerät für Leuchtmittel, eine Schnittstellenschaltung auf, über die die elektrische Versorgung des Teilnehmers ausgehend von dem spannungsführenden Bus erfolgen kann.For connection to an idle bus, e.g. a DALI bus or IoT ready bus, the subscriber of a lighting system, e.g. a sensor or an operating device for lighting means, an interface circuit, via which the electrical supply of the subscriber can be carried out starting from the live bus.

In der Praxis hat sich nun gezeigt, dass es teilnehmerseitig zu einem Kurzschluss kommen kann, d.h. dass es an der Schnittstellenschaltung, die eingangsseitig mit dem spannungsführenden Bus elektrisch verbunden ist, ausgangseitig zu einem Kurzschluss kommen kann. Durch einen Kurzschluss kann es zu größeren Stromflüssen kommen, durch die die Schnittstellenschaltung zerstört werden kann.In practice, it has now been shown that there can be a short circuit on the subscriber side, i. that on the interface circuit, which is electrically connected on the input side to the live bus, the output side may be short-circuited. A short circuit can lead to larger current flows, which can destroy the interface circuit.

Als ein möglicher Kurzschlussschutz könnten die Bauelemente der Schnittstellenschaltung größer dimensioniert werden, sodass diese robuster gegen höhere Stromflüsse bei einem ausgangseitigen Kurzschluss sind. Dies ist aber nachteilig, da hierdurch der Platzbedarf für die elektrischen Bauelemente erhöht wird und auch die Herstellungskosten steigen.As a possible short-circuit protection, the components of the interface circuit could be made larger, so that they are more robust against higher currents in an output short circuit. However, this is disadvantageous because it increases the space required for the electrical components and also increases the production costs.

Im Lichte dieses Standes der Technik ist es daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Schnittstellenschaltung zum Anschließen eines Betriebsgerätes für eine Leuchtmittelstrecke mit wenigstens einem Leuchtmittel oder eines Sensors an einen spannungsführenden Bus bereitzustellen, die einen Kurzschlussschutz aufweist.In the light of this prior art, it is therefore an object of the present invention to provide an interface circuit for connecting an operating device for a light path with at least one light source or a sensor to a live bus having a short-circuit protection.

Diese und andere Aufgaben, die beim Lesen der folgenden Beschreibung noch genannt werden oder vom Fachmann erkannt werden können, werden durch den Gegenstand der unabhängigen Ansprüche gelöst. Die abhängigen Ansprüche bilden den zentralen Gedanken der vorliegenden Erfindung in besonders vorteilhafter Weise weiter.These and other objects, which will become apparent upon reading the following description or which will be recognized by those skilled in the art, are achieved by the subject-matter of the independent claims. The dependent claims further form the central idea of the present invention in a particularly advantageous manner.

Ausführliche Beschreibung der ErfindungDetailed description of the invention

Gemäß der vorliegenden Erfindung wird eine Schnittstellenschaltung zum Anschließen eines Betriebsgerätes für eine Leuchtmittelstrecke mit wenigstens einem Leuchtmittel oder eines Sensors an einen spannungsführenden Bus bereitgestellt; wobei die Schnittstellenschaltung umfasst:

- einen Eingang, der zum Anschließen an den spannungsführenden Bus eingerichtet ist,
- eine Stromregelschaltung, die zur Entnahme eines maximalen Stroms aus dem spannungsführenden Bus eingerichtet ist, wenn der spannungsführende Bus an dem Eingang angeschlossen ist, und
- eine Abschaltschaltung, die dazu eingerichtet ist, bei einem ausgangsseitigen Kurzschluss die Stromentnahme durch die Stromregelschaltung aus dem spannungsführenden Bus zu unterbrechen.

According to the present invention, an interface circuit for connecting an operating device for a light path with at least one light source or a sensor to a live bus is provided; wherein the interface circuit comprises:

an input adapted to be connected to the live bus,
a current regulation circuit adapted to extract a maximum current from the live bus when the live bus is connected to the input, and
- A shutdown circuit, which is adapted to interrupt the current drain by the current control circuit from the live bus at an output side short circuit.

Mit anderen Worten schlägt die vorliegende Erfindung eine Schnittstellenschaltung für einen Teilnehmer eines Beleuchtungssystems, insbesondere für einen Sensor oder ein Betriebsgerät für eine Leuchtmittelstrecke mit wenigstens einem Leuchtmittel, vor, die zum einen dazu eingerichtet ist, einen Strom bis zu einem maximalen Strom aus dem spannungsführenden Bus zu entnehmen; und die zum anderen dazu eingerichtet ist, bei einem ausgangsseitigen Kurzschluss die Stromentnahme aus dem spannungsführende Bus zu unterbrechen, wodurch der Kurzschluss in der Schnittstellenschaltung aufgehoben wird.In other words, the present invention proposes an interface circuit for a subscriber of an illumination system, in particular for a sensor or a control device for a light path with at least one light source, which is adapted to a current up to a maximum current from the live bus refer to; and which, for another, is set up to interrupt the current drain from the live bus in the event of an output-side short circuit, as a result of which Short circuit in the interface circuit is canceled.

Somit ist die erfindungsgemäße Schnittstellenschaltung vorteilhaft, da sie zum einen einen Teilnehmer eines Beleuchtungssystems, insbesondere einen Sensor oder ein Betriebsgerät für eine Leuchtmittelstrecke mit wenigstens einem Leuchtmittel, an einen spannungsführenden Bus zur elektrischen Versorgung anschließen kann, und zum anderen einen Kurzschlussschutz aufweist.Thus, the interface circuit according to the invention is advantageous because it can on the one hand a subscriber of a lighting system, in particular a sensor or an operating device for a light path with at least one light source to connect to a live bus for electrical supply, and on the other hand has a short circuit protection.

Unter einem „spannungsführenden Bus“ wird ein im Ruhezustand spannungsführender Bus, wie z.B. ein DALI-Bus oder IoT-Ready-Bus, verstanden.Under a "live bus", a dormant bus, such as a live bus, is used. a DALI bus or IoT ready bus, understood.

Unter einem „Betriebsgerät für eine Leuchtmittelstrecke mit wenigstens einem Leuchtmittel“ versteht man ein Betriebsgerät, das zur elektrischen Versorgung einer Leuchtmittelstrecke mit wenigstens einem Leuchtmittel, wie z.B. einer Leuchtdiode, eingerichtet ist. Ein Betriebsgerät ist also ein Beleuchtungs-Aktor, der eine Leuchtmittelstrecke aufweisend wenigstens ein Leuchtmittel mit einer elektrischen Energie, Strom und/oder Spannung versorgen kann, um die Lichtabgabe durch die Leuchtmittelstrecke zu steuern.An "operating device for a light path with at least one light source" is understood to mean an operating device which is used to supply electrical power to a light path with at least one light source, such as a light source. a light emitting diode is set up. An operating device is therefore an illumination actuator which can supply a light path with at least one light source with an electrical energy, current and / or voltage in order to control the light output through the light path.

Die vorliegende Erfindung ist nicht auf ein Betriebsgerät für eine Leuchtmittelstrecke als Beleuchtungs-Aktor beschränkt. Folglich kann die erfindungsgemäße Schnittstellenschaltung auch für andere dem Fachmann bekannte Beleuchtungs-Aktoren verwendet werden.The present invention is not limited to an operating device for a light path as a lighting actuator. Consequently, the interface circuit according to the invention can also be used for other lighting actuators known to the person skilled in the art.

Der Sensor ist insbesondere ein photoelektrischer Sensor bzw. Lichtsensor, der Licht unter Benutzung des photoelektrischen Effekts in ein elektrisches Signal umwandeln kann. Zum Beispiel kann in einem Beleuchtungssystem ein Sensor vorgesehen sein, der die Lichtintensität des von einer Leuchtmittelstrecke abgegebenen Lichts erfasst und das Erfassungsergebnis dann als Rückführgröße dem entsprechenden Betriebsgerät zum Betreiben der Leuchtmittelstrecke zuführt.Specifically, the sensor is a photoelectric sensor that can convert light into an electrical signal using the photoelectric effect. For example, in a lighting system, a sensor may be provided which detects the light intensity of the light emitted by a light path and then supplies the detection result as a feedback variable to the corresponding operating device for operating the light path.

Die Stromregelschaltung ist vorzugsweise dazu eingerichtet, einen Strom aus dem spannungsführenden Bus zu entnehmen, der kleiner oder gleich dem maximalen Strom ist. Folglich ist die Stromregelschaltung vorzugsweise dazu eingerichtet, den durch die Schnittstellenschaltung aus dem spannungsführenden Bus entnommenen Strom auf den maximalen Strom zu begrenzen. Die Stromregelschaltung ist insbesondere dazu eingerichtet, den aus dem spannungsführenden Bus entnommenen Strom auf den maximalen Strom als Sollwert zu regeln.The current control circuit is preferably configured to take a current from the live bus that is less than or equal to the maximum current. Consequently, the current control circuit is preferably configured to limit the current drawn by the interface circuit from the live bus to the maximum current. The current control circuit is in particular configured to regulate the current drawn from the live bus to the maximum current as a setpoint.

Unter dem maximalen Strom wird insbesondere ein vordefinierter Strom verstanden, der durch die Schnittstellenschaltung ausgangsseitig bereitgestellt werden soll.The maximum current is understood in particular to mean a predefined current which is to be provided on the output side by the interface circuit.

Die Abschaltschaltung ist insbesondere dazu eingerichtet, bei einem ausgangseitigen Kurzschluss den Strompfad in der Stromregelschaltung zwischen dem Eingang und Ausgang der Schnittstellenschaltung zu unterbrechen. Hierdurch wird bei dem ausgangsseitigen Kurzschluss der Kurzschluss in der Schnittstellenschaltung aufgehoben, sodass es zu keiner Beschädigung der Schnittstellenschaltung kommen kann.The shutdown circuit is in particular configured to interrupt the current path in the current control circuit between the input and output of the interface circuit in the case of an output-side short circuit. As a result, the short-circuit in the interface circuit is canceled in the output-side short circuit, so that there can be no damage to the interface circuit.

Die Schnittstellenschaltung, insbesondere die Stromregelschaltung, ist vorzugsweise dazu eingerichtet, den aus dem eingangsseitig angeschlossenen spannungsführenden Bus entnommenen Strom am Ausgang der Schnittstellenschaltung bereitzustellen.The interface circuit, in particular the current control circuit, is preferably configured to provide the current drawn from the voltage-carrying bus connected on the input side to the output of the interface circuit.

Vorzugsweise weist die Stromregelschaltung einen ersten Transistor auf, der zur Entnahme des maximalen Stroms aus dem spannungsführenden Bus eingerichtet ist, wenn der spannungsführende Bus an dem Eingang der Schnittstellenschaltung angeschlossen ist; wobei die Abschaltschaltung vorzugsweise dazu eingerichtet ist, bei einem ausgangsseitigen Kurzschluss den ersten Transistor sperrend zu schalten, wodurch die Stromentnahme durch den ersten Transistor aus dem spannungsführenden Bus unterbrochen wird.Preferably, the current control circuit comprises a first transistor adapted to extract the maximum current from the live bus when the live bus is connected to the input of the interface circuit; wherein the cut-off circuit is preferably adapted to turn off the first transistor in an output-side short circuit, whereby the current drain is interrupted by the first transistor from the live bus.

Insbesondere ist die Abschaltschaltung dazu eingerichtet, bei einem ausgangseitigen Kurschluss den ersten Transistor aktiv sperrend zu schalten, sodass der Strompfad von dem Eingang über den ersten Transistor zum Ausgang der Schnittstellenschaltung unterbrochen wird.In particular, the switch-off circuit is set up to switch the first transistor to be actively blocking at an output-side short-circuit, so that the current path from the input via the first transistor to the output of the interface circuit is interrupted.

Ferner weist die Stromregelschaltung vorzugsweise einen zweiten Transistor auf, der dazu eingerichtet ist, die Leitfähigkeit des ersten Transistors derart zu begrenzen, dass die Stromentnahme durch den ersten Transistor aus dem spannungsführenden Bus auf den maximalen Strom begrenzt ist.Furthermore, the current control circuit preferably has a second transistor, which is configured to limit the conductivity of the first transistor such that the current drain through the first transistor from the voltage-carrying bus is limited to the maximum current.

Mit anderen Worten sind der erste Transistor und der zweite Transistor vorzugsweise derart ausgelegt, dass der durch den ersten Transistor aus dem spannungsführenden Bus entnommene Strom kleiner oder gleich dem maximalen Strom ist. Der Stromwert des durch die Stromregelschaltung aus dem spannungsführenden Bus entnommenen Stroms übersteigt also aufgrund der Verschaltung und Dimensionierung des ersten und zweiten Transistors den Stromwert des maximalen Stroms nicht.In other words, the first transistor and the second transistor are preferably designed such that the current drawn by the first transistor from the live bus is less than or equal to the maximum current. The current value of the current drawn by the current control circuit from the live bus therefore does not exceed the current value of the maximum current due to the interconnection and dimensioning of the first and second transistors.

Des Weiteren sind der erste Transistor und zweite Transistor vorzugsweise derart angeordnet, dass, wenn der spannungsführende Bus an dem Eingang angeschlossen ist, der erste Transistor leitend ist und der zweite Transistor sperrt, solange der durch den ersten Transistor aus dem spannungsführenden Bus entnommene Strom kleiner als ein Grenzstrom ist; und der zweite Transistor leitend ist, sobald der durch den ersten Transistor entnommene Strom größer oder gleich dem Grenzstrom ist.Furthermore, the first transistor and the second transistor are preferably arranged such that when the live bus is connected to the input, the first transistor is conductive and the second transistor is off as long as the current drawn by the first transistor from the live bus is smaller than a threshold current; and the second transistor is conductive as soon as the current drawn by the first transistor is greater than or equal to the limit current.

Der Grenzstrom ist vorzugsweise derart gewählt, dass der durch die Stromregelschaltung aus dem spannungsführenden Bus entnommene Strom nicht größer als der maximale Strom wird.The limiting current is preferably selected such that the current drawn by the current regulating circuit from the live bus does not become greater than the maximum current.

Der Grenzstrom entspricht insbesondere dem maximalen StromThe limiting current corresponds in particular to the maximum current

Im leitenden Zustand begrenzt der zweite Transistor vorzugsweise die Leitfähigkeit des ersten Transistors und folglich begrenzt der zweite Transistor vorzugsweise den durch den ersten Transistor aus dem spannungsführenden Bus entnommene Strom auf den maximalen Strom.In the conducting state, the second transistor preferably limits the conductivity of the first transistor, and thus the second transistor preferably limits the current drawn by the first transistor from the live bus to the maximum current.

Der erste und zweite Transistor sind also vorzugsweise dazu eingerichtet, den aus dem spannungsführenden Bus entnommenen Strom zu regeln, insbesondere auf den maximalen Strom zu regeln.The first and second transistors are therefore preferably configured to regulate the current drawn from the live bus, in particular to regulate the maximum current.

Vorzugsweise ist jeweils der erste Transistor und zweite Transistor ein Bipolartransistor mit einer pnp-Struktur; wobei der Emitter-Anschluss des ersten Transistors mit dem Basis-Anschluss des zweiten Transistors elektrisch verbunden ist, und der Basis-Anschluss des ersten Transistors mit dem Kollektor-Anschluss des zweiten Transistors elektrisch verbunden ist.Preferably, each of the first transistor and the second transistor is a bipolar transistor having a pnp structure; wherein the emitter terminal of the first transistor is electrically connected to the base terminal of the second transistor, and the base terminal of the first transistor is electrically connected to the collector terminal of the second transistor.

Ein Bipolartransistor mit einer pnp-Struktur wir auch als pnp-Bipolartransitor bezeichnet.A bipolar transistor with a pnp structure is also referred to as a pnp bipolar transistor.

Ferner ist vorzugsweise zwischen einem Eingangsanschluss des Eingangs der Schnittstellenschaltung und dem Emitter-Anschluss des ersten Transistors sowie Basis-Anschluss des zweiten Transistors ein ohmsches Widerstandselement geschaltet, das derart ausgelegt ist, dass der zweite Transistor sperrt, solange der durch den ersten Transistor aus dem spannungsführenden Bus entnommene Strom kleiner als der Grenzstrom ist, und dass der zweite Transistor leitend ist, sobald der durch den ersten Transistor entnommene Strom größer oder gleich dem Grenzstrom ist.Further, an ohmic resistance element is preferably connected between an input terminal of the input of the interface circuit and the emitter terminal of the first transistor and the base terminal of the second transistor, which is designed such that the second transistor blocks as long as the voltage passing through the first transistor Bus withdrawn current is smaller than the limiting current, and that the second transistor is conductive when the current removed by the first transistor is greater than or equal to the limiting current.

Das ohmsche Widerstandselement umfasst oder entspricht wenigstens einem ohmschen Widerstand, der derart ausgelegt ist, dass der zweite Transistor sperrt, solange der durch den ersten Transistor aus dem spannungsführenden Bus entnommene Strom kleiner als der Grenzstrom ist, und dass der zweite Transistor leitend ist, sobald der durch den ersten Transistor entnommene Strom größer oder gleich dem Grenzstrom ist.The ohmic resistance element comprises or corresponds to at least one ohmic resistor which is designed such that the second transistor blocks as long as the current drawn by the first transistor from the live bus is smaller than the limiting current, and that the second transistor is conductive as soon as the current drawn by the first transistor is greater than or equal to the limit current.

Vorzugsweise kann die Stromregelschaltung auch mit anderen Transistortypen implementiert werden, wie z.B. mit Bipolartransistoren mit einer npn-Sturktur bzw. mit npn-Bipolartransistoren, wobei dann die Verschaltung des ersten Transistors, des zweiten Transistors und des ohmschen Widerstandselements entsprechend angepasst werden mussPreferably, the current control circuit may also be implemented with other types of transistors, such as e.g. with bipolar transistors with an npn structure or npn bipolar transistors, in which case the interconnection of the first transistor, the second transistor and the ohmic resistance element must be adapted accordingly

Des Weiteren ist vorzugsweise zwischen dem ohmschen Widerstandselement und dem Emitter-Anschluss des ersten Transistors sowie Basis-Anschluss des zweiten Transistors eine Temperaturkompensationseinheit geschaltet ist, die wenigstens einen Thermistor, insbesondere Heißleiter, aufweist.Furthermore, a temperature compensation unit, which has at least one thermistor, in particular thermistor, is preferably connected between the ohmic resistance element and the emitter terminal of the first transistor and the base terminal of the second transistor.

Der wenigstens eine Thermistor der Temperaturkompensationseinheit ist insbesondere ein Heißleiter. Ein Heißleiter wird auch als NTC-Widerstand oder NTC-Thermistor bezeichnetThe at least one thermistor of the temperature compensation unit is in particular a thermistor. A thermistor is also referred to as NTC resistor or NTC thermistor

Die Temperaturkompensationseinheit ist vorzugsweise dazu eingerichtet, Temperaturschwankungen der Umgebungstemperatur zu kompensieren, sodass die Stromentnahme durch den ersten Transistor unabhängig von der Umgebungstemperatur erfolgen kann.The temperature compensation unit is preferably designed to compensate for temperature fluctuations of the ambient temperature, so that the current drain through the first transistor can be independent of the ambient temperature.

Vorzugsweise weist die Abschaltschaltung eine Parallelschaltung aus einer elektrischen Energiespeichereinheit, insbesondere einem Kondensator, und einem dritten Transistor auf, wobei die Parallelschaltung mit dem Steueranschluss des ersten Transistors in Reihe elektrisch verbunden ist; und wobei der dritte Transistor derart ausgelegt ist, dass er leitend ist, wenn der spannungsführend Bus am Eingang der Schnittstellenschaltung angeschlossen ist, und dass er bei einem ausgangseitigen Kurzschluss sperrt.Preferably, the shutdown circuit comprises a parallel circuit of an electrical energy storage unit, in particular a capacitor, and a third transistor, wherein the parallel circuit is electrically connected in series with the control terminal of the first transistor; and wherein the third transistor is configured to be conductive when the live bus is connected to the input of the interface circuit and to turn off upon an output side short.

Die Parallelschaltung aus der elektrischen Energiespeichereinheit und dem dritten Kondensator ist insbesondere über einen ohmschen Widerstand mit dem Steueranschluss des ersten Transistors elektrisch verbunden. Wenn der erste Transistor ein Bipolartransistor ist, dann entspricht der Steueranschluss dem Basis-Anschluss.The parallel connection of the electrical energy storage unit and the third capacitor is in particular electrically connected via an ohmic resistor to the control terminal of the first transistor. If the first transistor is a bipolar transistor, then the control terminal corresponds to the base terminal.

Ferner ist die elektrische Energiespeichereinheit vorzugsweise derart ausgelegt, dass sie nach einer definierten Zeitdauer eines ausgangsseitigen Kurzschlusses auf ein Ladeniveau elektrisch geladen ist, durch das der erste Transistor gesperrt wird, wodurch die Stromentnahme durch den ersten Transistor aus dem spannungsführenden Bus unterbrochen wird, solange die elektrische Energiespeichereinheit auf dem Ladeniveau geladen ist.Further, the electrical energy storage unit is preferably designed such that it is electrically charged after a defined period of an output side short to a charge level, by which the first transistor is turned off, whereby the current drain is interrupted by the first transistor from the live bus, as long as the electric Energy storage unit is loaded at the store level.

Dies ist vorteilhaft, da folglich kurzzeitige Stromspitzen an dem Ausgang der Schnittstellenschaltung (was einem kurzzeitigen ausgangseitigen Kurzschluss entspricht) nicht dazu führen, dass der erste Transistor gesperrt wird. Wenn aber der erste Transistor aufgrund eines längeren Kurzschlusses am Ausgang der Schnittstellenschaltung sperrt, wird nur die Schnittstellenschaltung deaktiviert und nicht das gesamte Betriebsgerät oder der gesamte Sensor (in dem die Schnittstellenschaltung angeordnet sein kann). Folglich kann durch die Schnittstellenschaltung ein Kurzschlussschutz erreicht werden, ohne dass das gesamte Betriebsgerät oder der gesamte Sensor deaktiviert werden muss. This is advantageous because consequently short-term current peaks at the output of the interface circuit (which corresponds to a short-term output-side short-circuit) do not lead to the first transistor being blocked. However, if the first transistor blocks due to a longer short circuit at the output of the interface circuit, only the interface circuit is disabled and not the entire operating device or the entire sensor (in which the interface circuit can be arranged). Consequently, short circuit protection can be achieved by the interface circuit without having to disable the entire operating device or the entire sensor.

Zu solchen kurzzeitigen Stromspitzen am Ausgang der Schnittstellenschaltung kann es zum Beispiel beim Einschalten eines Betriebsgerätes oder Sensors kommen, wenn die Schnittstellenschaltung im Betriebsgerät oder Sensor angeordnet ist.Such short-term current peaks at the output of the interface circuit can occur, for example, when switching on an operating device or sensor, if the interface circuit is arranged in the operating device or sensor.

Somit ist die elektrische Energiespeichereinheit derart ausgelegt, dass sie nach einer definierten Zeitdauer eines ausgangseitigen Kurzschlusses auf ein Ladeniveau elektrisch geladen wird, durch das der erste Transistor aktiv gesperrt wird.Thus, the electrical energy storage unit is designed such that it is electrically charged after a defined period of an output short-circuit to a charge level, through which the first transistor is actively blocked.

Durch Dimensionierung der elektrischen Energiespeichereinheit, kann die Ladedauer der elektrischen Energiespeichereinheit bis zu Erreichen des Ladeniveaus und folglich die Zeitdauer eines ausgangseitigen Kurzschlusses festgelegt werden, ab der der erste Schalter aktiv sperrend geschaltet wird Des Weiteren ist die elektrische Energiespeichereinheit vorzugsweise derart ausgelegt, dass sie wieder entladen wird, wenn der ausgangseitige Kurzschluss aufgehoben wird.By dimensioning the electrical energy storage unit, the charging time of the electrical energy storage unit can be set to reach the charging level and consequently the duration of an output side short circuit, from which the first switch is switched to blocking active Furthermore, the electrical energy storage unit is preferably designed such that they discharge again when the output short circuit is canceled.

Insbesondere ist zu der elektrischen Energiespeichereinheit ein ohmscher Widerstand parallel geschaltet, über den die elektrische Energiespeichereinheit wieder entladen wird, wenn der ausgangseitige Kurzschluss aufgehoben wird, d.h. wenn ausgangsseitig kein Kurschluss mehr vorhanden ist.In particular, an ohmic resistor is connected in parallel to the electrical energy storage unit, via which the electrical energy storage unit is discharged again when the output side short circuit is canceled, i. if there is no short-circuit on the output side

Vorzugsweise ist der dritte Transistor ein Bipolartransistor mit einer npn-Struktur, wobei der Emitter-Anschluss des dritte Transistors mit Masse und der Kollektor-Anschluss des dritte Transistors mit dem Basis-Anschluss des ersten Transistors sowie Kollektor-Anschluss des zweiten Transistors elektrisch verbunden ist, und wobei zwischen dem Kollektor-Anschluss des ersten Transistors und dem Basis-Anschluss des dritten Transistors ein Abschaltelement angeschlossen ist.Preferably, the third transistor is a bipolar transistor having an npn structure, wherein the emitter terminal of the third transistor is grounded and the collector terminal of the third transistor is electrically connected to the base terminal of the first transistor and collector terminal of the second transistor, and wherein a turn-off element is connected between the collector terminal of the first transistor and the base terminal of the third transistor.

Der Kollektor-Anschluss des dritten Transistors ist insbesondere über einen ohmschen Widerstand mit dem Basis-Anschluss des ersten Transistors sowie Kollektor-Anschluss des zweiten Transistors elektrisch verbunden.The collector terminal of the third transistor is in particular electrically connected via an ohmic resistor to the base terminal of the first transistor and collector terminal of the second transistor.

Vorzugsweise kann der dritte Transistor auch durch einen anderen Transistortypen implementiert werden, wie z.B. durch einen Bipolartransistor mit einer pnp-Sturktur bzw. durch einen pnp-Bipolartransistoren, wobei dann die Verschaltung des dritten Transistors entsprechend angepasst werden muss.Preferably, the third transistor may also be implemented by another type of transistor, such as e.g. by a bipolar transistor with a pnp structure or by a pnp bipolar transistors, in which case the interconnection of the third transistor must be adapted accordingly.

Das Abschaltelement ist vorzugsweise derart ausgelegt, dass bei einem ausgangsseitigen Kurzschluss keine Spannung an diesem abfällt, sodass der dritte Transistor bei dem ausgangsseitigen Kurzschluss sperrt.The turn-off element is preferably designed such that, in the case of an output-side short-circuit, no voltage drops across it, so that the third transistor blocks in the case of the output-side short circuit.

Vorzugsweise ist das Abschaltelement ein ohmscher Widerstand. Alternativ ist das Abschaltelement vorzugsweise eine Diode, deren Anode mit dem Kollektor-Anschluss des ersten Transistors und deren Kathode mit dem Basis-Anschluss des dritten Transistors elektrisch verbunden ist.Preferably, the shutdown element is an ohmic resistor. Alternatively, the turn-off element is preferably a diode whose anode is electrically connected to the collector terminal of the first transistor and whose cathode is electrically connected to the base terminal of the third transistor.

Die Schnittstellenschaltung ist vorzugsweise dazu eingerichtet, an einen DALI-Bus und/oder IoT-Ready-Bus angeschlossen zu werden.The interface circuit is preferably configured to be connected to a DALI bus and / or IoT ready bus.

Die Schnittstellenschaltung ist insbesondere dazu eingerichtet, an einen im Ruhezustand spannungsführenden Bus, wie z.B. einen DALI-Bus oder IoT-Ready-Bus, angeschlossen zu werden. Die Schnittstellenschaltung ist vorzugsweise zur elektrischen Leistungsaufnahme aus dem spannungsführenden Bus, insbesondere innerhalb der im DALI-Protokoll oder IoT-Ready-Protokoll vorgegebenen Normen, eingerichtet.In particular, the interface circuit is adapted to be connected to an idle state bus, e.g. a DALI bus or IoT ready bus to be connected. The interface circuit is preferably set up for electrical power consumption from the live bus, in particular within the standards specified in the DALI protocol or IoT-Ready protocol.

Insbesondere wird der maximale Strom, den die Stromregelschaltung aus dem spannungsführenden Bus entnehmen kann, durch das DALI-Protokoll oder IoT-Ready-Protokoll festgelegt.In particular, the maximum current which the current control circuit can take from the live bus is determined by the DALI protocol or IoT-Ready protocol.

Alternativ oder zusätzlich ist die Schnittstellenschaltung insbesondere dazu eingerichtet, an einen ESI-Bus angeschlossen zu werden. Die Schnittstellenschaltung ist insbesondere zur elektrischen Leistungsaufnahme aus dem spannungsführenden Bus innerhalb der im ESI-Protokoll vorgegebenen Normen eingerichtet. Insbesondere wird der maximale Strom, den die Stromregelschaltung aus dem spannungsführenden Bus entnehmen kann, durch das ESI-Protokoll festgelegt.Alternatively or additionally, the interface circuit is in particular configured to be connected to an ESI bus. The interface circuit is set up in particular for electrical power consumption from the live bus within the standards specified in the ESI protocol. In particular, the maximum current that the current control circuit can take from the live bus is determined by the ESI protocol.

Um die erfindungsgemäße Schnittstellenschaltung zu erreichen, können die vorstehenden optionalen Merkmale beliebig kombiniert werden.In order to achieve the interface circuit according to the invention, the above optional features can be combined as desired.

Gemäß der vorliegenden Erfindung wird ferner ein Verfahren zum Betreiben einer erfindungsgemäßen Schnittstellenschaltung gemäß den vorstehenden Ausführungen bereitgestellt, wobei das Verfahren den folgenden Verfahrensschritt aufweist: Unterbrechen, mit der Abschaltschaltung, der Stromentnahme durch die Stromregelschaltung aus dem spannungsführenden Bus bei einem ausgangsseitigen Kurzschluss.According to the present invention, a method for operating an interface circuit according to the invention according to the above, wherein the method comprises the following step: interrupting, with the shutdown circuit, the current drain by the current control circuit from the live bus at an output side short circuit.

Gemäß der vorliegenden Erfindung wird des Weiteren ein Betriebsgerät für eine Leuchtmittelstrecke mit wenigstens einem Leuchtmittel, insbesondere mit wenigstens einer Leuchtdiode, bereitgestellt; wobei das Betriebsgerät eine erfindungsgemäße Schnittstellenschaltung gemäß den vorstehenden Ausführungen zur elektrischen Versorgung ausgehend von einem spannungsführenden Bus aufweist.According to the present invention, furthermore, an operating device for a light path with at least one light source, in particular with at least one light-emitting diode, is provided; wherein the operating device has an interface circuit according to the invention according to the above statements for the electrical supply starting from a live bus.

Mit anderen Worten betrifft die vorstehende Erfindung einen Beleuchtungs-Aktor, wie z.B. ein Betriebsgerät für eine Leuchtmittelstrecke, der eine erfindungsgemäße Schnittstellenschaltung gemäß den vorstehenden Ausführungen zur elektrischen Versorgung ausgehend von einem spannungsführenden Bus aufweist.In other words, the above invention relates to a lighting actuator, such as a lighting actuator. an operating device for a light path, which has an interface circuit according to the invention according to the above statements on the electrical supply, starting from a live bus.

Wie bereits vorstehend ausgeführt, ist die vorliegende Erfindung nicht auf ein Betriebsgerät für eine Leuchtmittelstrecke als Beleuchtungs-Aktor beschränkt. Folglich kann die erfindungsgemäße Schnittstellenschaltung auch für andere dem Fachmann bekannte Beleuchtungs-Aktoren verwendet werden, um für diese eine elektrische Versorgung ausgehend von einem spannungsführenden Bus bereitzustellen.As already stated above, the present invention is not limited to an operating device for a light path as a lighting actuator. Consequently, the interface circuit according to the invention can also be used for other lighting actuators known to those skilled in the art, in order to provide for this an electrical supply from a live bus.

Das Betriebsgerät ist dann vorzugsweise dazu eingerichtet, über die erfindungsgemäße Schnittstellenschaltung an den spannungsführenden Bus angeschlossen zu werden, um ausgehend von dem spannungsführenden Bus mit elektrischer Energie versorgt zu werden.The operating device is then preferably configured to be connected via the interface circuit according to the invention to the live bus in order to be supplied from the live bus with electrical energy.

Das Betriebsgerät kann dann ausgehend von der über die erfindungsgemäße Schnittstellenschaltung zugeführten elektrischen Energie die Leuchtmittelstrecke mit wenigstens einem Leuchtmittel betreiben.The operating device can then operate, based on the electrical energy supplied via the interface circuit according to the invention, the light path with at least one light source.

Das wenigstens eine Leuchtmittel ist vorzugsweise eine Leuchtdiode, wie zum Beispiel eine organische Leuchtdiode, anorganische Leuchtdiode, eine Leuchtdiode mit Sekundäranregung usw.The at least one light-emitting means is preferably a light-emitting diode, such as an organic light-emitting diode, inorganic light-emitting diode, a light-emitting diode with secondary excitation, etc.

Die vorliegende Erfindung ist aber nicht auf einen bestimmten Leuchtmitteltypen beschränkt.However, the present invention is not limited to a particular type of lamp.

Gemäß der vorliegenden Erfindung wird auch ein Sensor, insbesondere optoelektronischer Sensor, bereitgestellt; wobei der Sensor eine erfindungsgemäße Schnittstellenschaltung gemäß den vorstehenden Ausführungen zur elektrischen Versorgung ausgehend von einem spannungsführenden Bus aufweist.According to the present invention, a sensor, in particular an optoelectronic sensor, is also provided; wherein the sensor comprises an interface circuit according to the invention in accordance with the above statements for the electrical supply starting from a live bus.

Der Sensor ist dann vorzugsweise dazu eingerichtet, über die erfindungsgemäße Schnittstellenschaltung an den spannungsführenden Bus angeschlossen zu werden, um ausgehend von dem spannungsführenden Bus mit elektrischer Energie versorgt zu werden.The sensor is then preferably adapted to be connected via the interface circuit according to the invention to the live bus, to be supplied from the live bus with electrical energy.

Figurenlistelist of figures

Nachfolgend wird eine detaillierte Beschreibung der Figuren gegeben. Darin zeigt:

1 einen schematischen Schaltplan einer bevorzugten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Schnittstellenschaltung.
2 einen schematischen Schaltplan einer weiteren bevorzugten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Schnittstellenschaltung.
3 einen schematischen Schaltplan einer weiteren bevorzugten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Schnittstellenschaltung.

Hereinafter, a detailed description of the figures will be given. It shows:

1 a schematic circuit diagram of a preferred embodiment of an interface circuit according to the invention.
2 a schematic circuit diagram of another preferred embodiment of an interface circuit according to the invention.
3 a schematic circuit diagram of another preferred embodiment of an interface circuit according to the invention.

In den Figuren werden sich entsprechende Elemente mit identischen Bezugszeichen gekennzeichnet.In the figures, corresponding elements are identified by identical reference numerals.

1 zeigt einen schematischen Schaltplan einer bevorzugten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Schnittstellenschaltung. 1 shows a schematic circuit diagram of a preferred embodiment of an interface circuit according to the invention.

Die erfindungsgemäße Schnittstellenschaltung 1 der 1 umfasst eine Stromregelschaltung 2 und eine Abschaltschaltung 3.The interface circuit according to the invention 1 of the 1 includes a current control circuit 2 and a shutdown circuit 3 ,

Der Eingang der Schnittstellenschaltung 1 weist zwei Eingangsanschlüsse E1 und E1' auf, über die die Schnittstellenschaltung 1 an einen spannungsführenden Bus (in 1 nicht gezeigt) angeschlossen werden kann. Wenn am Eingang der Schnittstellenschaltung 1 ein spannungsführender Bus angeschlossen ist, fällt am Eingang, insbesondere zwischen den zwei Eingangsanschlüssen E1 und E1', die Busspannung U_Bus ab.The input of the interface circuit 1 has two input terminals E1 and E1 ' on, over which the interface circuit 1 to a live bus (in 1 not shown) can be connected. If at the input of the interface circuit 1 a live bus is connected drops at the input, in particular between the two input terminals E1 and E1 ' , the bus voltage U _bus from.

Der Ausgang der Schnittstellenschaltung 1 weist zwei Ausgangsanschlüsse A1 und A1' auf. Wenn die Schnittstellenschaltung in einem Beleuchtungs-Aktor, wie z.B. in einem Betriebsgerät für eine Leuchtmittelstrecke mit wenigstens einem Leuchtmittel, oder in einem Sensor angeordnet ist, dann ist der elektrische Energieversorgungspfad des Beleuchtungs-Aktors bzw. des Sensors mit dem Ausgang, insbesondere mit den Ausgangsanschlüssen A1 und A1', elektrisch verbunden.The output of the interface circuit 1 has two output ports A1 and A1 ' on. If the interface circuit is arranged in a lighting actuator, such as in an operating device for a light path with at least one light source, or in a sensor, then the electrical energy supply path of the lighting actuator or the sensor with the output, in particular with the output terminals A1 and A1 ' , electrically connected.

Die Stromregelschaltung 2 weist zwei Bipolartransistoren mit einer pnp-Struktur (pnp-Bipolartransistoren) T1 und T2 auf sowie ein ohmsches Widerstandselement in Form eines ersten ohmschen Widerstands R1 und einen zweiten ohmschen Widerstand R2.The current control circuit 2 shows two bipolar transistors with a pnp structure (pnp structure) bipolar transistors) T1 and T2 as well as an ohmic resistance element in the form of a first ohmic resistance R1 and a second ohmic resistance R2 ,

Der Emitter-Anschluss des ersten Transistors T1 und der Basis-Anschluss des zweiten Transistors T2 sind miteinander elektrisch verbunden sowie über den ersten Widerstand R1 mit einem ersten Eingangsanschluss E1 elektrisch verbunden. Der Basis-Anschluss des ersten Transistors T1 und der Kollektor-Anschluss des zweiten Transistors T2 sind miteinander elektrisch verbunden sowie mit dem zweiten Widerstand R2 elektrisch verbunden.The emitter terminal of the first transistor T1 and the base terminal of the second transistor T2 are electrically connected together and across the first resistor R1 with a first input terminal E1 electrically connected. The base terminal of the first transistor T1 and the collector terminal of the second transistor T2 are electrically connected to each other and to the second resistor R2 electrically connected.

Der Kollektor-Anschluss des ersten Transistors T1 ist mit einem ersten Ausgangsanschluss A1 der Schnittstellenschaltung 1 und der Emitter-Anschluss des zweiten Transistors T2 ist mit dem ersten Eingangsanschluss E1 elektrisch verbunden.The collector terminal of the first transistor T1 is with a first output terminal A1 the interface circuit 1 and the emitter terminal of the second transistor T2 is with the first input port E1 electrically connected.

Der erste Transistor T1, der zweite Transistor T2, der erste Widerstand R1 und der zweite Widerstand R2 sind derart ausgelegt, dass die Stromregelschaltung 2 einen Strom aus dem spannungsführenden Bus entnimmt, der kleiner oder gleich einem maximalen Strom entspricht, der durch die Dimensionierung dieser elektrischen Bauteile festgelegt wird.The first transistor T1 , the second transistor T2 , the first resistance R1 and the second resistance R2 are designed such that the current control circuit 2 draws a current from the live bus that is less than or equal to a maximum current determined by the dimensioning of these electrical components.

Somit ist die Stromregelschaltung 1, insbesondere der erste Transistor T1, dazu eingerichtet, den festgelegten maximalen Strom aus dem spannungsführenden Bus zu entnehmen, und ausgangseitig bereitzustellen.Thus, the current control circuit 1 , in particular the first transistor T1 , adapted to take the specified maximum current from the live bus, and provide output side.

Der erste und zweite Transistor T1 und T2 sowie der erste und zweite Widerstand R1 und R2 sind derart ausgelegt, das die Stromentnahme durch die Stromregelschaltung aus dem spannungsführenden Bus auf den festgelegten maximalen Strom begrenzt wirdThe first and second transistors T1 and T2 as well as the first and second resistance R1 and R2 are designed such that the current drain is limited by the current control circuit from the live bus to the set maximum current

Wenn der spannungsführende Bus an dem Eingang der Schnittstellenschaltung angeschlossen ist, fällt zwischen dem ersten Eingangsanschluss E1 und dem zweiten Eingangsanschluss E1' die Busspannung U_Bus ab, sodass der erste Transistor T1 leitend ist und folglich ein Strompfad zwischen dem ersten Eingangsanschluss E1 und dem ersten Ausgansanschluss A1 über den leitenden ersten Transistor T1 besteht. Folglich wird dann durch die Stromregelschaltung 2, insbesondere durch den ersten Transistor T1, ein Strom aus dem spannungsführenden Bus entnommen.When the live bus is connected to the input of the interface circuit, it falls between the first input terminal E1 and the second input terminal E1 ' the bus voltage U _bus from, so the first transistor T1 is conductive and thus a current path between the first input terminal E1 and the first Ausgansanschluss A1 over the conducting first transistor T1 consists. Consequently, then by the current control circuit 2 , in particular by the first transistor T1 , a current taken from the live bus.

Der zweite Transistor T2 sperrt, solange der durch den ersten Transistor T1 aus dem spannungsführenden Bus entnommene Strom kleiner als ein Grenzstrom ist. Der entnommene Strom fließt nämlich durch den ersten Widerstand R1 (ohmsches Widerstandselement), wobei die dadurch an dem ersten Widerstand R1 abfallende Spannung der Emitter-Basis-Spannung des zweiten Transistor T2 entspricht.The second transistor T2 locks as long as passing through the first transistor T1 current drawn from the live bus is less than a limit current. The extracted current flows through the first resistor R1 (Ohmic resistance element), which thereby at the first resistor R1 decreasing voltage of the emitter-base voltage of the second transistor T2 equivalent.

Sobald der aus dem spannungsführenden Bus entnommene Strom, der durch den leitend ersten Transistor T1 fließt, größer oder gleich dem Grenzstrom ist, wird der zweite Transistor T2 leitend, wodurch die Leitfähigkeit des ersten Transistors begrenzt wird.Once the current drawn from the live bus, passing through the first conductive transistor T1 flows, is greater than or equal to the limit current, the second transistor T2 conducting, whereby the conductivity of the first transistor is limited.

Der Grenzstrom ist derart gewählt, dass der durch den ersten Transistor T1 aus dem spannungsführenden Bus entnommene Strom auf den maximalen Strom begrenzt wird. Insbesondere ist der Grenzstrom derart gewählt, dass der durch den Transistor T1 ausgangseitig bereitgestellte Strom dem maximalen Strom entspricht.The limiting current is chosen such that the current through the first transistor T1 current drawn from the live bus is limited to the maximum current. In particular, the limiting current is selected such that the current through the transistor T1 output current supplied corresponds to the maximum current.

Vorzugsweise entspricht der Grenzstrom dem maximalen Strom.Preferably, the limiting current corresponds to the maximum current.

Würde nun die Schnittstellenschaltung 1 keine Abschaltschaltung 3 aufweisen (der zweite Widerstand R2 wäre dann direkt mit Masse verbunden), dann würde es bei einem ausgangseitigen Kurzschluss zu einer erhöhten ausgangseitigen Stromaufnahme kommen, die aber durch die Stromregelschaltung 2 begrenzt werden würde. Diese Begrenzung der Stromentnahme durch die Stromregelschaltung 2 auf den maximalen Strom kann bei einem ausgangseitigen Kurzschluss zu einer Zerstörung der Stromregelschaltung 2 (in Abwesenheit der Abschaltschaltung 3) führen.Would now the interface circuit 1 no switch-off circuit 3 have (the second resistor R2 would then be directly connected to ground), then it would come at an output short circuit to an increased output side current consumption, but by the current control circuit 2 would be limited. This limitation of the current drain through the current control circuit 2 to the maximum current can be at an output short circuit to destruction of the current control circuit 2 (in the absence of the shutdown circuit 3 ) to lead.

Folglich ist erfindungsgemäß die Abschaltschaltung 3 vorgesehen, die einen dritten Transistor in Form eines Bipolartransistors mit einer npn-Struktur (npn-Bipolartransistor) aufweist. Eine elektrische Energiespeichereinheit C1 in Form eines Kondensators sowie ein dritter ohmscher Widerstand R3 sind zu dem dritten Transistor T3 parallel geschaltet. Der Kollektor-Anschluss des dritten Transistors T3 ist über den zweiten Widerstand R2 mit dem Kollektor-Anschluss des zweiten Transistors T2 und dem Basis-Anschluss des ersten Transistors T1 elektrisch verbunden und der Emitter-Anschluss des dritten Transistors T3 ist mit Masse elektrisch verbunden. Die elektrische Energiespeichereinheit C1 und der dritte Widerstand R3 sind jeweils an einer Seite mit dem Knoten zwischen dem zweiten Widerstand R2 und dem Kollektor-Anschluss des dritten Transistors T3 elektrisch verbunden und an der anderen Seite mit Masse elektrisch verbunden.Consequently, according to the invention, the shutdown circuit 3 is provided, which has a third transistor in the form of a bipolar transistor having an npn structure (npn bipolar transistor). An electrical energy storage unit C1 in the form of a capacitor and a third resistor R3 are to the third transistor T3 connected in parallel. The collector terminal of the third transistor T3 is about the second resistor R2 with the collector terminal of the second transistor T2 and the base terminal of the first transistor T1 electrically connected and the emitter terminal of the third transistor T3 is electrically connected to ground. The electrical energy storage unit C1 and the third resistance R3 are each on one side with the node between the second resistor R2 and the collector terminal of the third transistor T3 electrically connected and electrically connected to ground on the other side.

Der zweite Eingangsanschluss E1' und der zweite Ausgangsanschluss A1' liegen beide auf Masse.The second input terminal E1 ' and the second output terminal A1 ' both are on earth.

Der Basis-Anschluss des dritten Transistors T3 ist über ein Abschaltelement 4 mit dem Kollektor-Anschluss des ersten Transistors T1 und dem ersten Ausgansanschluss A1 der Schnittstellenschaltung 1 elektrisch verbunden. The base terminal of the third transistor T3 is via a shutdown element 4 with the collector terminal of the first transistor T1 and the first Ausgansanschluss A1 the interface circuit 1 electrically connected.

Wie bereits vorstehend ausgeführt, kann das Abschaltelement 4 ein ohmscher Widerstand (in 1 nicht gezeigt) oder eine Diode (in 1 gezeigt) sein. In der Ausführungsform der 1 entspricht das Abschaltelement 4 beispielhaft einer Diode D1, wobei die Anode der Diode D1 mit dem Kollektor-Anschluss des ersten Transistors T1 und die Kathode der Diode D1 mit dem Basis-Anschluss des dritten Transistors T3 elektrisch verbunden ist.As already stated above, the shutdown element 4 an ohmic resistance (in 1 not shown) or a diode (in 1 shown). In the embodiment of the 1 corresponds to the shutdown element 4 exemplary of a diode D1 , wherein the anode of the diode D1 with the collector terminal of the first transistor T1 and the cathode of the diode D1 to the base terminal of the third transistor T3 electrically connected.

Bei einem ausgangseitigen Kurzschluss, also einem Kurzschluss der beiden Ausgansanschlüssen A1 und A1' der Schnittstellenschaltung 1, fällt an der Diode D1 keine Spannung ab, wodurch die Diode D1 sperrt. Folglich sperrt der dritte Transistor T3, sodass die elektrische Energiespeichereinheit C1 elektrisch aufgeladen wird. Hierbei wird die elektrische Energiespeichereinheit C1 insbesondere ausgehend von dem ersten Eingangsanschluss E1 über den zweiten Transistor T2 mit elektrischer Energie geladenAt an output side short circuit, so a short circuit of the two Ausgansanschlüssen A1 and A1 ' the interface circuit 1 , falls on the diode D1 no voltage, causing the diode D1 locks. Consequently, the third transistor is turned off T3 so that the electrical energy storage unit C1 is charged electrically. Here, the electric energy storage unit C1 in particular starting from the first input terminal E1 over the second transistor T2 charged with electrical energy

Sobald die elektrische Energiespeichereinheit C1 auf ein Ladeniveau aufgeladen ist, bei dem der erste Transistor T1 sperrt, wird der erste Transistor T1 durch die Abschaltschaltung 3 aktiv sperrend geschaltet.Once the electrical energy storage unit C1 charged to a charge level at which the first transistor T1 locks, becomes the first transistor T1 through the shutdown circuit 3 active blocking switched.

Insbesondere sobald die elektrische Energiespeichereinheit C1 auf ein Ladeniveau aufgeladen ist, bei dem der erste Transistor T1 aufgrund der an der elektrischen Energiespeichereinheit C1 abfallenden Spannung sperrt, wird der erste Transistor T1 durch die Abschaltschaltung 3 aktiv sperrend geschaltet.In particular, once the electrical energy storage unit C1 charged to a charge level at which the first transistor T1 due to the at the electrical energy storage unit C1 falling voltage locks, becomes the first transistor T1 through the shutdown circuit 3 active blocking switched.

Die elektrische Energiespeichereinheit C1 ist also derart ausgelegt, dass sie nach einer definierten Zeitdauer eines ausgangsseitigen Kurzschlusses auf das Ladeniveau elektrisch geladen ist, durch das der erste Transistor T1 aktiv gesperrt wird, wodurch die Stromentnahme durch den ersten Transistor T1 aus dem spannungsführenden Bus unterbrochen wird, solange die elektrische Energiespeichereinheit auf dem Ladeniveau geladen ist.The electrical energy storage unit C1 is thus designed such that it is electrically charged to the charge level after a defined period of an output-side short circuit, through which the first transistor T1 is actively blocked, reducing the current drain through the first transistor T1 is interrupted from the live bus, as long as the electrical energy storage unit is charged to the loading level.

Somit kann durch Dimensionierung der elektrischen Energiespeichereinheit C1 die Mindestzeitdauer eines ausgangsseitigen Kurzschlusses eingestellt werden, die notwendig ist, damit der ausgangseitige Kurzschluss zum Abschalten der Stromregelschaltung 2, insbesondere zum Unterbrechen der Stromentnahme durch die Stromregelschaltung 2, führt.Thus, by dimensioning the electrical energy storage unit C1 the minimum duration of an output-side short circuit is set, which is necessary so that the output short-circuit for switching off the current control circuit 2 , in particular for interrupting the current drain by the current control circuit 2 , leads.

Wenn der erste Transistor T1 durch die Abschaltschaltung 3, insbesondere durch die an der geladenen elektrischen Energiespeichereinheit C1 abfallenden Spannung, aktiv sperrend geschaltet wird, dann wird der Strompfad von dem ersten Eingangsanschluss E1 über den ersten Transistor T1 zum ersten Ausgangsanschluss A1 unterbrochen. Folglich wird die Stromentnahme durch den ersten Transistor T1 aus dem spannungsführenden Bus unterbrochen. When the first transistor T1 through the shutdown circuit 3 in particular by the charged electrical energy storage unit C1 decreasing voltage, is switched active blocking, then the current path from the first input terminal E1 over the first transistor T1 to the first output terminal A1 interrupted. Consequently, the current drain through the first transistor T1 interrupted from the live bus.

Solange der ausgangseitige Kurzschluss vorhanden ist, bleibt die elektrische Energiespeichereinheit elektrisch geladen, sodass der erste Transistor T1 weiterhin sperrt.As long as the output short circuit is present, the electrical energy storage unit remains electrically charged, so that the first transistor T1 continues to block.

Sobald der ausgangseitige Kurzschluss behoben wird, entlädt sich die durch den ausgangseitigen Kurzschluss aufgeladene elektrische Energiespeichereinheit C1 über den dritten Widerstand R3. Wenn das Ladeniveau der elektrischen Energiespeichereinheit C1 bzw. die an der elektrischen Energiespeichereinheit C1 abfallende Spannung soweit abgefallen ist, dass der erste Transistor T1 wieder leitet, ist die Schnittstellenschaltung 1, insbesondere die Stromregelschaltung 2, wieder funktionsunfähig. Das heißt, durch den leitenden ersten Transistor T1 wird wieder ein Strompfad ausgehend vom ersten Eingangsanschluss zum ersten Ausgangsanschluss A1 bereitgestellt. Folglich wird dann durch die Stromregelschaltung 2, insbesondere durch den ersten Transistor T1, ein Strom aus dem spannungsführenden Bus entnommen, der auf den maximalen Strom begrenzt ist.As soon as the output-side short-circuit is remedied, the electrical energy storage unit charged by the output-side short-circuit discharges C1 over the third resistance R3 , When the charge level of the electric energy storage unit C1 or at the electrical energy storage unit C1 decreasing voltage has dropped so far that the first transistor T1 again, is the interface circuit 1 , in particular the current control circuit 2 , again inoperative. That is, through the conducting first transistor T1 is again a current path from the first input terminal to the first output terminal A1 provided. Consequently, then by the current control circuit 2 , in particular by the first transistor T1 , a current taken from the live bus, which is limited to the maximum current.

2 zeigt einen schematischen Schaltplan einer weiteren bevorzugten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Schnittstellenschaltung. 2 shows a schematic circuit diagram of another preferred embodiment of an interface circuit according to the invention.

Die erfindungsgemäße Schnittstellenschaltung der 2 entspricht im Wesentlichen der erfindungsgemäßen Schnittstellenschaltung der 1, wobei die Schnittstellenschaltung der 2 zusätzliche elektrische Bauelemente aufweist. Somit sind die vorstehenden Ausführungen zur Schnittstellenschaltung der 1 ebenfalls für die Schnittstellenschaltung der 2 zutreffend. Nachfolgend werden daher hauptsächlich die zusätzlichen elektrischen Bauelemente beschrieben.The interface circuit of the invention 2 corresponds essentially to the interface circuit of the invention 1 , wherein the interface circuit of the 2 having additional electrical components. Thus, the above embodiments of the interface circuit of 1 likewise for the interface circuit of 2 applicable. Below, therefore, mainly the additional electrical components will be described.

Gemäß der 2 ist zwischen dem ohmschen Widerstandselement in Form des ersten Widerstands R1 und dem Emitter-Anschluss des ersten Transistors T1 sowie Basis-Anschluss des zweiten Transistors eine Temperaturkompensationseinheit 5 geschaltet.According to the 2 is between the resistive element in the form of the first resistor R1 and the emitter terminal of the first transistor T1 and base terminal of the second transistor, a temperature compensation unit 5 connected.

Die Temperaturkompensationseinheit 5 umfasst einen Thermistor Rt2 in Form eines Heißleiters, der an einer Seite mit dem ohmschen Widerstandselement in Form des ersten Widerstands R1 und auf der anderen Seite mit dem Emitter-Anschluss des ersten Transistors T1 sowie Basis-Anschluss des zweiten Transistors T2 elektrisch verbunden ist. Die Temperaturkompensationseinheit 5 weist vorzugsweise einen ohmscher Widerstand Rt1 auf, der zu dem Thermistor Rt2 parallel geschaltet istThe temperature compensation unit 5 includes a thermistor R t2 in the form of a thermistor, on one side with the ohmic resistance element in the form of the first resistor R1 and on the other side with the emitter terminal of the first transistor T1 and base terminal of the second transistor T2 electrically connected. The temperature compensation unit 5 preferably has an ohmic resistance R t1 on that to the thermistor R t2 is connected in parallel

Die Temperaturkompensationseinheit 5, insbesondere der Thermistor Rt2, ist vorzugsweise dazu eingerichtet, Temperaturschwankungen der Umgebungstemperatur zu kompensieren, sodass die Stromentnahme durch den ersten Transistor T1 unabhängig von der Umgebungstemperatur erfolgen kann.The temperature compensation unit 5 , in particular the thermistor R t2 , is preferably adapted to compensate for temperature fluctuations in the ambient temperature, so that the current drain through the first transistor T1 regardless of the ambient temperature can be done.

3 zeigt einen schematischen Schaltplan einer weiteren bevorzugten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Schnittstellenschaltung. 3 shows a schematic circuit diagram of another preferred embodiment of an interface circuit according to the invention.

Die erfindungsgemäße Schnittstellenschaltung der 3 entspricht im Wesentlichen der erfindungsgemäßen Schnittstellenschaltung der 1, wobei die Schnittstellenschaltung der 3 zusätzliche elektrische Bauelemente aufweist. Somit sind die vorstehenden Ausführungen zur Schnittstellenschaltung der 1 ebenfalls für die Schnittstellenschaltung der 3 zutreffend. Nachfolgend werden daher hauptsächlich die zusätzlichen elektrischen Bauelemente beschrieben.The interface circuit of the invention 3 corresponds essentially to the interface circuit of the invention 1 , wherein the interface circuit of the 3 having additional electrical components. Thus, the above embodiments of the interface circuit of 1 likewise for the interface circuit of 3 applicable. Below, therefore, mainly the additional electrical components will be described.

Gemäß der 3 ist zwischen dem ersten Transistor T1 und dem Ausgang der Schnittstellenschaltung 1 eine optionale Filterschaltung 6 geschaltet, die zum Filter des durch die Stromregelschaltung 2 aus dem spannungsführenden Bus entnommenen Stroms und der entsprechenden Spannung eingerichtet istAccording to the 3 is between the first transistor T1 and the output of the interface circuit 1 an optional filter circuit 6 connected to the filter of the current regulation circuit 2 is set from the live bus taken current and the corresponding voltage

Die Filterschaltung 6 umfasst eine Spule L1, einen ohmschen Widerstand R4 und einen Kondensator C2. Die Spule L1 ist an einer Seite mit dem Kollektor-Anschluss des ersten Transistors T1 und an der anderen Seite mit dem ersten Ausgangsanschluss elektrisch verbunden. Der Widerstand R4 und der Kondensator C2 sind jeweils an einer Seite mit dem ersten Ausgangsanschluss A1 und an der anderen Seite mit dem zweiten Ausgangsanschluss A1' elektrisch verbunden.The filter circuit 6 includes a coil L1 , an ohmic resistance R4 and a capacitor C2 , The sink L1 is on one side with the collector terminal of the first transistor T1 and electrically connected to the first output terminal on the other side. The resistance R4 and the capacitor C2 are each on one side with the first output port A1 and on the other side with the second output port A1 ' electrically connected.

Die optionale Filterschaltung 6 der Schnittstellenschaltung 1 der 3 kann auch in der Schnittstellenschaltung der 1 und der 2 implementiert werden.The optional filter circuit 6 the interface circuit 1 of the 3 can also be used in the interface circuit of 1 and the 2 be implemented.

Die Schnittstellenschaltung 1 der 3 umfasst ferner eine optionale Zener-Diode D2wobei die Anode der Zener-Diode D2 mit dem zweiten Eingangsanschluss E1' und die Kathode der Zener-Diode D2 mit dem dritten Widerstand R3, der elektrischen Energiespeichereinheit C1 und dem Emitter-Anschluss des dritten Transistors T3 elektrisch verbunden ist. Die Zenerdiode ist auch unter dem Begriff „Z-Diode“ bekannt.The interface circuit 1 of the 3 further includes an optional Zener diode D2, wherein the anode of the Zener diode D2 with the second input terminal E1 ' and the cathode of the Zener diode D2 with the third resistance R3 , the electric energy storage unit C1 and the emitter terminal of the third transistor T3 electrically connected. The Zener diode is also known by the term "Zener diode".

Die optionale Zenerdiode D2 der Schnittstellenschaltung 1 der 3 kann auch in der Schnittstellenschaltung der 1 und der 2 implementiert werden.The optional Zener diode D2 the interface circuit 1 of the 3 can also be used in the interface circuit of 1 and the 2 be implemented.

Gemäß der 3 wird gezeigt, dass an dem zweiten Eingangsanschluss E1' ein Optokoppler OptK angeschlossen werden kann, wobei auf der Empfangsseite des Optokopplers OptK ein erster Ausgangsanschluss des Optokopplers OptK mit dem zweiten Eingangsanschluss E1' der Schnittstellenschaltung und der zweite Ausgangsanschluss des Optokopplers OptK mit Masse elektrisch verbunden ist.According to the 3 it is shown that at the second input terminal E1 ' an optocoupler OptK can be connected, wherein on the receiving side of the optocoupler OptK a first output terminal of the optocoupler OptK with the second input terminal E1 ' the interface circuit and the second output terminal of the optocoupler OptK is electrically connected to ground.

Die Schnittstellenschaltung 1, insbesondere die Abschaltschaltung 2, ist vorzugsweise dazu eingerichtet, den ersten Transistor T1 aktiv sperrend zu schalten, falls im Optokoppler empfangsseitig kein Signal anliegtThe interface circuit 1 , in particular the shutdown circuit 2 , is preferably adapted to the first transistor T1 active blocking, if no signal is present in the opto-coupler on the receiving side

Die erfindungsgemäße Schnittstellenschaltung jeder der 1 bis 3 kann ein Bestandteil eines Beleuchtungs-Aktors, wie z.B. eines Betriebsgerätes für eine Leuchtmittelstrecke, oder eines Sensors, wie z.B. eines optoelektronischen Sensors, sein.The interface circuit according to the invention of each of 1 to 3 may be a component of a lighting actuator, such as an operating device for a light path, or a sensor, such as an optoelectronic sensor, be.

Der Beleuchtungs-Aktor, wie z.B. das Betriebsgerät, oder der Sensor, wie z.B. der optoelektronische Sensor, ist dann vorzugsweise dazu eingerichtet, über die erfindungsgemäße Schnittstellenschaltung an einen spannungsführenden Bus angeschlossen zu werden, um ausgehend von dem spannungsführenden Bus mit elektrischer Energie versorgt zu werden.The lighting actuator, such as the operating device, or the sensor, such as the optoelectronic sensor, is then preferably adapted to be connected via the interface circuit according to the invention to a live bus, to be supplied from the live bus with electrical energy.

Claims

Interface circuit (1) for connecting an operating device for a light path with at least one light source or a sensor to a live bus, wherein the interface circuit (1) comprises: an input (E1, E1 ') arranged to be connected to the live bus, - A current control circuit (2), which is adapted to extract a maximum current from the live bus, when the live bus is connected to the input (E1, E1 '), and - A shutdown circuit (3) which is adapted to interrupt the current drain by the current control circuit (2) from the live bus at an output short circuit.

Interface circuit (1) according to Claim 1 in which - the current regulating circuit (2) has a first transistor (T1) which is set up to remove the maximum current from the live bus when the live bus is connected to the input (E1, E1 ') of the interface circuit (1), and - the switch-off circuit (3) is adapted to turn off the first transistor (T1) in the case of an output-side short circuit, whereby the current drain by the first transistor (T1) is interrupted by the live bus.

Interface circuit (1) according to Claim 2 in which - the current control circuit (2) has a second transistor (T2) which is adapted to limit the conductivity of the first transistor (T1) such that the current drain through the first transistor (T1) from the live bus to the maximum Electricity is limited.

Interface circuit (1) according to Claim 3 in which - the first transistor (T1) and the second transistor (T2) are arranged such that when the live bus is connected to the input (E1, E1 '), - the first transistor (T1) is conductive and the second transistor (T2) turns off as long as the current drawn by the first transistor (T1) from the live bus is smaller than a threshold current; and - the second transistor (T2) is conductive as soon as the current drawn by the first transistor (T1) is greater than or equal to the limit current.

Interface circuit (1) according to Claim 3 or 4 in which - the first transistor (T1) and the second transistor (T2) are each a bipolar transistor with a pnp structure, - the emitter terminal of the first transistor (T1) is electrically connected to the base terminal of the second transistor (T2) , and - the base terminal of the first transistor (T1) is electrically connected to the collector terminal of the second transistor (T2).

Interface circuit (1) according to Claim 5 , wherein - between an input terminal (E1) of the input (E1, E1 ') of the interface circuit (1) and the emitter terminal of the first transistor (T1) and the base terminal of the second transistor (T2) an ohmic resistance element (R1) connected is designed so that - the second transistor (T2) blocks as long as the current drawn by the first transistor (T1) from the live bus is smaller than the limiting current, and - the second transistor (T2) is conductive as soon as the current drawn by the first transistor (T1) is greater than or equal to the limit current.

Interface circuit (1) according to Claim 6 , wherein - between the resistive element (R1) and the emitter terminal of the first transistor (T1) and the base terminal of the second transistor (T2), a temperature compensation unit (5) is connected, the at least one thermistor (Rt2), in particular thermistor, having.

Interface circuit (1) according to one of the preceding claims, wherein - The shutdown circuit (3) comprises a parallel circuit of an electrical energy storage unit (C1), in particular a capacitor, and a third transistor (T3), which is electrically connected in series with the control terminal of the first transistor (T1); and - The third transistor (T3) is designed such that - It is conductive when the live bus at the input (E1, E1 ') of the interface circuit (1) is connected; and - It locks at an output short circuit.

Interface circuit (1) according to Claim 8 - wherein the electrical energy storage unit (C1) is designed such that it is electrically charged after a defined duration of an output-side short circuit to a charge level by which the first transistor (T1) is turned off, whereby the current drain by the first transistor (T1) is interrupted from the live bus, as long as the electrical energy storage unit (C1) is loaded at the store level.

Interface circuit (1) according to Claim 9 , - wherein the electrical energy storage unit (C1) is designed such that it is discharged again when the output side short circuit is canceled.

Interface circuit (1) according to Claim 8 to 10 in which - the third transistor (T3) is a bipolar transistor having an npn structure, - the emitter terminal of the third transistor (T3) to ground and the collector terminal of the third transistor (T3) to the base terminal of the first transistor (T1) and collector terminal of the second transistor (T2) is electrically connected, and - between the collector terminal of the first transistor (T1) and the base terminal of the third transistor (T3), a shut-off element (D1) is connected.

Interface circuit according to Claim 11 , - wherein the turn-off element (4) is designed such that at an output side short circuit no voltage drops at this, so that the third transistor (T3) blocks in the output-side short circuit.

Interface circuit according to Claim 12 - wherein the turn-off element (4) is an ohmic resistance, or - wherein the turn-off element (4) is a diode (D1) whose anode to the collector terminal of the first transistor (T1) and whose cathode to the base terminal of the third transistor (T3) is electrically connected.

Interface circuit (1) according to one of the preceding claims, wherein - The interface circuit (1) is adapted to be connected to a DALI bus and / or IoT ready bus.

Method for operating an interface circuit according to one of the preceding claims, comprising the following method step: - Interrupt, with the shutdown circuit, the current drain by the current control circuit from the live bus at an output short circuit.

Operating device for a light path with at least one light source, in particular with at least one light emitting diode, wherein the operating device is an interface circuit (1) according to one of Claims 1 to 14 for electrical supply starting from a live bus.

Sensor, in particular optoelectronic sensor, wherein the sensor is an interface circuit (1) according to one of Claims 1 to 14 for electrical supply starting from a live bus.