DE102019215594A1 - Circuit arrangement and method for controlling semiconductor light sources - Google Patents

Circuit arrangement and method for controlling semiconductor light sources Download PDF

Info

Publication number
DE102019215594A1
DE102019215594A1 DE102019215594.4A DE102019215594A DE102019215594A1 DE 102019215594 A1 DE102019215594 A1 DE 102019215594A1 DE 102019215594 A DE102019215594 A DE 102019215594A DE 102019215594 A1 DE102019215594 A1 DE 102019215594A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
semiconductor light
circuit arrangement
switch
led
connection
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DE102019215594.4A
Other languages
German (de)
Inventor
Richard Dilger
Arnulf Rupp
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Inventronics De GmbH
Original Assignee
Osram GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Osram GmbH filed Critical Osram GmbH
Priority to DE102019215594.4A priority Critical patent/DE102019215594A1/en
Publication of DE102019215594A1 publication Critical patent/DE102019215594A1/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B45/00Circuit arrangements for operating light-emitting diodes [LED]
    • H05B45/40Details of LED load circuits
    • H05B45/44Details of LED load circuits with an active control inside an LED matrix
    • H05B45/48Details of LED load circuits with an active control inside an LED matrix having LEDs organised in strings and incorporating parallel shunting devices

Landscapes

  • Circuit Arrangement For Electric Light Sources In General (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung und ein Verfahren zur Ansteuerung von Halbleiterlichtquellen. Die Schaltungsanordnung weist einen Energiespeicher auf, der in einem Teil der Netzhalbwelle seriell zu den Halbleiterlichtquellen aufgeladen wird und in einem anderen Teil der Netzhalbwelle parallel zu den Halbleiterlichtquellen entladen wird. Für die Umschaltung von der Seriell- zur Parallelschaltung des Energiespeichers wird ein Schalter verwendet.The invention relates to a circuit arrangement and a method for controlling semiconductor light sources. The circuit arrangement has an energy store, which is charged in series with the semiconductor light sources in one part of the network half-wave and is discharged parallel to the semiconductor light sources in another part of the network half-wave. A switch is used to switch from serial to parallel connection of the energy storage system.

Description

Technisches GebietTechnical area

Die Erfindung handelt von Schaltungen zum Ansteuern von Halbleiterlichtquellen mittels einer Wechselspannung, wobei die Wechselspannung direkt an die Halbleiterlichtquellen angelegt wird, ohne einen Spannungswandler zwischenzuschalten.The invention concerns circuits for controlling semiconductor light sources by means of an alternating voltage, the alternating voltage being applied directly to the semiconductor light sources without interposing a voltage converter.

Hintergrundbackground

Die Erfindung geht aus von einer Schaltungsanordnung zur Ansteuerung von Halbleiterlichtquellen nach der Gattung des Hauptanspruchs. Es sind Schaltungsanordnungen bekannt, die mehrere, in Serie geschaltete LEDs ohne Energiespeicher direkt an einer Netzwechselspannung betreiben können.The invention is based on a circuit arrangement for controlling semiconductor light sources according to the preamble of the main claim. Circuit arrangements are known which can operate a plurality of LEDs connected in series without an energy storage device directly on an AC mains voltage.

1 zeigt solch eine Schaltungsanordnung, bei der ein LED-Strang aus seriell verschalteten Leuchtdioden direkt an einer gleichgerichteten Wechselspannung betrieben wird. Dazu ist seriell zum LED-Strang eine Stromregelung geschaltet. Parallel zu Teilsträngen sind Schalter angeordnet, die diese Teilstränge kurzschließen können. Im Beispiel in 1 ist der LED-Strang in drei Teilstränge N1, N2 und N3 unterteilt. Über zwei der drei Teilstränge ist je ein Kurzschlussschalter angeordnet, der diesen Teilstrang gesteuert kurzschließen kann. Dadurch ist die Flussspannung des LED-Stranges an die Momentanspannung der Netzeingangsspannung anpassbar. Dies führt dazu, dass je nach aktueller Netzspannung eine unterschiedliche Anzahl der seriell verschalteten Leuchtdioden aktiv ist und zur Lichterzeugung beiträgt. 1 shows such a circuit arrangement in which an LED cluster of serially connected light-emitting diodes is operated directly on a rectified AC voltage. For this purpose, a current control is connected in series with the LED string. Switches that can short-circuit these sub-strings are arranged parallel to the partial strings. In the example in 1 is the LED string in three strands N1 , N2 and N3 divided. A short-circuit switch, which can short-circuit this sub-line in a controlled manner, is arranged over two of the three sub-strings. As a result, the forward voltage of the LED string can be adapted to the instantaneous voltage of the mains input voltage. This means that, depending on the current mains voltage, a different number of serially connected light-emitting diodes is active and contributes to the generation of light.

2 zeigt eine ähnliche bekannte Schaltungsanordnung mit parallel überlappend angeordneten Schaltern. Mit dieser Anordnung können genauso viele Teilstränge angesteuert werden wie mit der seriellen Anordnung von Kurzschlussschaltern. Jedoch muss immer nur einer der Schalter angesteuert werden, was unter Umständen abhängig von der Schaltungstopologie Vorteile bei der Ansteuerung bringen kann. 2 shows a similar known circuit arrangement with switches arranged overlapping in parallel. With this arrangement, just as many sub-strings can be controlled as with the serial arrangement of short-circuit switches. However, only one of the switches has to be controlled, which can, depending on the circuit topology, bring advantages in the control.

Nachteil beider Varianten ist jedoch eine Lücke im Strom durch die Halbleiterlichtquellen, da im Spannungsnulldurchgang der Netzspannung die Flussspannung des kleinsten Teilstranges über der Eingangsspannung liegt, und somit kein Strom fließt. Ein weiterer Nachteil besteht darin, dass die Gesamtzahl der seriell geschalteten Halbleiterlichtquellen an die Netzeingangsspannung angepasst sein muss. Es sind bei einer Netzeingangsspannung von z.B. 230V sehr viele einzelne Halbleiterlichtquellen notwendig was bei vielen Anwendungen heutzutage unerwünscht ist.The disadvantage of both variants, however, is a gap in the current through the semiconductor light sources, since when the mains voltage crosses zero, the forward voltage of the smallest sub-string is above the input voltage, and thus no current flows. Another disadvantage is that the total number of series-connected semiconductor light sources must be adapted to the mains input voltage. With a mains input voltage of e.g. 230V, a large number of individual semiconductor light sources are necessary, which is undesirable in many applications today.

Aufgabetask

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Schaltungsanordnung zur Ansteuerung von Halbleiterlichtquellen anzugeben, die die vorgenannten Nachteile nicht mehr aufweist.It is the object of the invention to provide a circuit arrangement for controlling semiconductor light sources which no longer has the aforementioned disadvantages.

Darstellung der ErfindungPresentation of the invention

Die Lösung der Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß mit einer Schaltungsanordnung zur Ansteuerung von Halbleiterlichtquellen, aufweisend einen Netzeingang zum Eingeben einer Netzspannung, und einen Gleichrichter zum Gleichrichten der Netzspannung und Ausgeben einer gleichgerichteten Netzspannung; eine Halbleiterlichtquellenkette, welche eine Serienschaltung aus zumindest zwei LED-Strängen ist, einen Energiespeicher, dessen erster Anschluss über eine erste Entkoppeldiode an einen ersten Anschluss der Halbleiterlichtquellenkette gekoppelt ist, und über eine zweite Entkoppeldiode an einen zweiten Anschluss der Halbleiterlichtquellenkette gekoppelt ist, und dessen zweiter Anschluss mit dem Gleichrichter gekoppelt ist; einen ersten Schalter, dessen erster Anschluss mit dem zweiten Anschluss des Energiespeichers gekoppelt ist, und dessen zweiter Anschluss mit dem Verbindungspunkt zwischen der ersten Entkoppeldiode und dem ersten Anschluss der Halbleiterlichtquellenkette gekoppelt ist, wobei die Schaltungsanordnung eingerichtet ist, den Energiespeicher bei offenem ersten Schalter in Serie mit der ersten Entkoppeldiode und der Halbleiterlichtquellenkette zu laden und den Energiespeicher bei geschlossenem ersten Schalter über die zweite Entkoppeldiode in die Halbleiterlichtquellenkette zu entladen. Durch das erfindungsgemäße Verfahren des Ladens des Energiespeicherns in Serie mit den Halbleiterlichtquellen und des Entladens parallel zu den Halbleiterlichtquellen werden gleich zwei Fliegen mit einer Klappe geschlagen: Zum einen kann die minimale Anzahl der notwendigen Halbleiterlichtquellen halbiert werden, da die Hälfte der Netzeingangsspannung im Ladezyklus an dem Speicherkondensator anliegt und die Halbleiterlichtquellenkette nur noch für die halbe Netzspannung ausgelegt sein muss. Zum anderen wird im Netznulldurchgang die Ladung auf dem Speicherkondensator in die Halbleiterlichtquellenkette entladen, so dass ein kontinuierlicher Stromfluß durch die Halbleiterlichtquellenkette und damit eine kontinuierliche Lichtabgabe über die gesamte Netzhalbwelle gegeben ist. Die bei diesen Schaltungen gefürchtete hohe Lichtmodulation kann deutlich reduziert werden.The object is achieved according to the invention with a circuit arrangement for controlling semiconductor light sources, having a mains input for inputting a mains voltage, and a rectifier for rectifying the mains voltage and outputting a rectified mains voltage; a semiconductor light source chain, which is a series circuit of at least two LED strings, an energy store, the first connection of which is coupled to a first connection of the semiconductor light source chain via a first decoupling diode, and is coupled to a second connection of the semiconductor light source chain via a second decoupling diode, and the second Port is coupled to the rectifier; a first switch, the first connection of which is coupled to the second connection of the energy store, and the second connection of which is coupled to the connection point between the first decoupling diode and the first connection of the semiconductor light source chain, the circuit arrangement being set up to connect the energy store in series with the first switch open to charge with the first decoupling diode and the semiconductor light source chain and to discharge the energy store with the first switch closed via the second decoupling diode into the semiconductor light source chain. The inventive method of charging the energy storage device in series with the semiconductor light sources and discharging parallel to the semiconductor light sources kills two birds with one stone: On the one hand, the minimum number of semiconductor light sources required can be halved, since half of the mains input voltage in the charging cycle on the Storage capacitor is present and the semiconductor light source chain only needs to be designed for half the mains voltage. On the other hand, the charge on the storage capacitor in discharge the semiconductor light source chain, so that there is a continuous flow of current through the semiconductor light source chain and thus a continuous light output over the entire network half-wave. The high light modulation that is feared in these circuits can be significantly reduced.

In einer ersten Ausführungsform wird der erste Schalter in Abhängigkeit des Momentanwertes der gleichgerichteten Netzspannung geschaltet. Damit kann die Strom- und damit die Lichtmodulation der Halbleiterlichtquellenkette vorteilhaft auf einem niedrigen Wert gehalten werden.In a first embodiment, the first switch is switched as a function of the instantaneous value of the rectified mains voltage. In this way, the current and thus the light modulation of the semiconductor light source chain can advantageously be kept at a low value.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform bildet die Halbleiterlichtquellenkette zumindest zwei Segmente. Durch zwei oder mehr Segmente lässt sich die Flussspannung vorteilhaft besser an die momentane Netzspannung anpassen.In a further preferred embodiment, the semiconductor light source chain forms at least two segments. With two or more segments, the forward voltage can advantageously be better adapted to the current line voltage.

In einer besonders bevorzugten Ausführungsform liegt ein Teil der gleichgerichteten Netzspannung während der Aufladephase, in der der Speicherkondensator in Serie zur Halbleiterlichtquellenkette geschaltet ist, am Speicherkondensator an.In a particularly preferred embodiment, part of the rectified mains voltage is applied to the storage capacitor during the charging phase in which the storage capacitor is connected in series with the semiconductor light source chain.

In einer weiteren Ausführungsform ist ein Vielpolnetzwerk mit der Halbleiterlichtquellenkette und mit der gleichgerichteten Netzspannung gekoppelt. Dieses Vielpolnetzwerk kann vorteilhaft verschiedene Funktionen der Schaltungsanordnung übernehmen.In a further embodiment, a multipole network is coupled to the semiconductor light source chain and to the rectified mains voltage. This multipole network can advantageously take over various functions of the circuit arrangement.

Besonders bevorzugt ist die gleichgerichtete Netzspannung bei mindestens einem Segment über eine Entkoppeldiode geführt. Die Entkoppeldiode stellt vorteilhaft sicher, dass der Speicherkondensator bei geschlossenem Schalter parallel zur Halbleiterlichtquellenkette geschaltet ist, und bei offenem Schalter seriell zur Halbleiterlichtquellenkette geschaltet ist.Particularly preferably, the rectified mains voltage is routed via a decoupling diode in at least one segment. The decoupling diode advantageously ensures that the storage capacitor is connected in parallel to the semiconductor light source chain when the switch is closed, and is connected in series with the semiconductor light source chain when the switch is open.

In einer anderen Ausführungsform sind im Vielpolnetzwerk weitere Schalter vorgesehen, die einen Teil der gleichgerichteten Netzspannung entsprechend dem Momentanwert der Netzspannung an einen Verbindungspunkt zwischen zwei Segmenten beziehungsweise an einen Verbindungspunkt eines LED-Stranges und einer Strombegrenzung anlegen. Damit kann die Flussspannung der Halbleiterlichtquellenkette an die momentane Netzspannung angepasst werden und der Strom durch die Halbleiterlichtquellen kann über eine Netzhalbwelle sehr gleichmäßig fließen.In another embodiment, further switches are provided in the multipole network that apply part of the rectified line voltage corresponding to the instantaneous value of the line voltage to a connection point between two segments or to a connection point of an LED string and a current limiter. The forward voltage of the semiconductor light source chain can thus be adapted to the instantaneous network voltage and the current through the semiconductor light sources can flow very evenly over a network half-wave.

Besonders bevorzugt ist dabei ein erster Anschluss der weiteren Schalter jeweils mit einem Verbindungspunkt zwischen zwei LED-Strängen beziehungsweise mit einem Verbindungspunkt eines LED-Stranges und der ersten Entkoppeldiode verbunden, und ein zweiter Anschluss der weiteren Schalter mit einem gemeinsamen Bezugspotential verbunden. Dadurch kann die Ansteuerung der Schalter abhängig von der momentanen Netzspannung vorteilhaft besonders einfach ausgeführt werden.A first connection of the further switches is particularly preferably connected to a connection point between two LED strings or to a connection point of an LED strand and the first decoupling diode, and a second connection of the further switches is connected to a common reference potential. As a result, the control of the switches can advantageously be carried out in a particularly simple manner depending on the current line voltage.

In einer bevorzugten Ausführungsform ist parallel zu mindestens einem Segment ein weiterer Speicherkondensator geschaltet. Dies vergleichmäßigt den Stromfluß und damit die Lichtabgabe weiter und stellt vorteilhaft eine hohe Lichtqualität sicher.In a preferred embodiment, a further storage capacitor is connected in parallel with at least one segment. This further even out the current flow and thus the light output and advantageously ensures a high quality of light.

Besonders bevorzugt sind dabei die weiteren Schalter stromgesteuert ausgeführt. Dies ist eine besonders einfache Möglichkeit einen möglichst gleichmäßigen Stromfluss zu erreichen.The further switches are particularly preferably designed to be current-controlled. This is a particularly simple way of achieving a current flow that is as uniform as possible.

In einer anderen bevorzugten Ausführungsform ist der erste Schalter derart gesteuert, dass er eine strombegrenzende Wirkung auf den Strom durch sich selbst aufweist oder dass seriell zu dem ersten Schalter eine Strombegrenzungsvorrichtung zur Begrenzung des Stroms durch den ersten Schalter vorgesehen ist. Damit kann eine Überlastung der Komponenten und eine ungleichmäßige Lichtabgabe durch eine zu hohe Strommodulation vorteilhaft vermieden werden.In another preferred embodiment, the first switch is controlled in such a way that it has a current-limiting effect on the current through itself or that a current-limiting device for limiting the current through the first switch is provided in series with the first switch. Overloading of the components and uneven light output due to excessive current modulation can thus advantageously be avoided.

Die Erfindung betrifft ebenfalls ein Verfahren zum Ansteuern von Halbleiterlichtquellen mit einer oben beschriebenen Schaltungsanordnung gekennzeichnet durch folgende Schritte: Seriellschalten des Speicherkondensators mit dem LED-Strang durch Öffnen des ersten Schalters, Laden des Speicherkondensators mittels der eingegebenen gleichgerichteten Netzspannung, Parallelschalten des Speicherkondensators mit dem LED-Strang durch Schließen des ersten Schalters, Entladen des Speicherkondensators in die Halbleiterlichtquellen. Dieses Verfahren stellt eine gute Ausnutzung der Speicherkapazität des Speicherkondensators sicher und ermöglicht somit einen gleichmäßigen Stromfluss und damit eine gleichmäßige Lichtabgabe.The invention also relates to a method for controlling semiconductor light sources with a circuit arrangement as described above, characterized by the following steps: series connection of the storage capacitor with the LED string by opening the first switch, charging of the storage capacitor by means of the rectified mains voltage input, parallel connection of the storage capacitor with the LED String by closing the first switch, discharging the storage capacitor into the semiconductor light sources. This method ensures good utilization of the storage capacity of the storage capacitor and thus enables a uniform flow of current and thus a uniform emission of light.

Weitere vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung zur Ansteuerung von Halbleiterlichtquellen ergeben sich aus weiteren abhängigen Ansprüchen und aus der folgenden Beschreibung.Further advantageous developments and refinements of the circuit arrangement according to the invention for controlling semiconductor light sources emerge from further dependent claims and from the following description.

FigurenlisteFigure list

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich anhand der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen sowie anhand der Zeichnungen, in welchen gleiche oder funktionsgleiche Elemente mit identischen Bezugszeichen versehen sind. Dabei zeigen:

  • 1 eine bekannte Schaltungsanordnung mit einem LED-Strang von in Serie geschalteten Leuchtdioden, wobei Teilstücke des LED-Stranges von gesteuerten Schaltern überbrückt werden können, und die Schalter seriell angeordnet sind.
  • 2 eine bekannte Schaltungsanordnung mit einem LED-Strang von in Serie geschalteten Leuchtdioden, wobei Teilstücke des LED-Stranges von gesteuerten Schaltern überbrückt werden können, und die Schalter parallel angeordnet sind.
  • 3a eine erfindungsgemäße Schaltungsanordnung in einer ersten Ausführungsform mit einem LED-Strang von in Serie geschalteten Leuchtdioden, wobei Teilstücke des LED-Stranges über gesteuerte Schalter und über Entkoppelungsdioden mit der gleichgerichteten Netzspannung verbunden werden können, und die Schalter seriell angeordnet sind, und parallel zum LED-Strang ein Speicherkondensator angeordnet ist.
  • 3b eine Wahrheitstabelle zur Schaltungsanordnung gemäß der ersten Ausführungsform. (1 =Schalter geschlossen, 0=Schalter offen)
  • 3c eine Spannung UG über der Zeit mit den in der Wahrheitstabelle eingetragenen Zeitpunkten t1..t6.
  • 4a die Schaltungsanordnung in einer zweiten Ausführungsform mit einem LED-Strang von in Serie geschalteten Leuchtdioden, wobei Teilstücke des LED-Stranges über gesteuerte Schalter und über Entkoppelungsdioden mit der gleichgerichteten Netzspannung verbunden werden können, und die Schalter auf ein gemeinsames Potential bezogen sind, und parallel zum LED-Strang ein Speicherkondensator angeordnet ist.
  • 4b eine Wahrheitstabelle zur Schaltungsanordnung gemäß der zweiten Ausführungsform.
  • 5a die Schaltungsanordnung in einer dritten Ausführungsform mit einem LED-Strang von in Serie geschalteten Leuchtdioden, wobei Teilstücke des LED-Stranges über gesteuerte Schalter und über Entkoppelungsdioden mit der gleichgerichteten Netzspannung verbunden werden können, und die Schalter seriell angeordnet sind, und parallel zum LED-Strang ein Speicherkondensator angeordnet ist.
  • 5b eine Wahrheitstabelle zur Schaltungsanordnung gemäß der dritten Ausführungsform.
  • 6a eine die erfindungsgemäße Schaltungsanordnung in einer vierten Ausführungsform mit einem LED-Strang von in Serie geschalteten Leuchtdioden, wobei Teilstücke des LED-Stranges über gesteuerte Schalter und über Entkoppelungs-dioden mit der gleichgerichteten Netzspannung verbunden werden können, und die Schalter auf ein gemeinsames Potential bezogen sind, und parallel zum LED-Strang ein Speicherkondensator angeordnet ist.
  • 6b eine Wahrheitstabelle zur Schaltungsanordnung gemäß der vierten Ausführungsform.
  • 7a eine die erfindungsgemäße Schaltungsanordnung in einer fünften Ausführungsform mit einem LED-Strang von in Serie geschalteten Leuchtdioden, wobei Teilstücke des LED-Stranges über gesteuerte Schalter und über Entkoppelungsdioden mit der gleichgerichteten Netzspannung verbunden werden können, und die Schalter seriell angeordnet sind, und parallel zum LED-Strang ein Speicherkondensator angeordnet ist, und parallel zu einem Teil der in Serie geschalteten Leuchtdioden eine gesteuerte Stromquelle angeordnet ist.
  • 7b eine Wahrheitstabelle zur Schaltungsanordnung gemäß der fünften Ausführungsform.
  • 8 die Schaltungsanordnung der zweiten Ausführungsform, wobei die gesteuerten Schalter durch eine reale Anordnung aus Bipolartransistoren ersetzt sind,
  • 9 die Schaltungsanordnung in einer sechsten Ausführungsform, die ähnlich der dritten Ausführungsform ist, wobei der Speicherkondensator jedoch nicht fest parallel zum LED-Strang geschaltet ist, sondern in Serie zum LED-Strang geladen wird und parallel zum LED-Strang entladen wird
  • 10 die Schaltungsanordnung in einer siebten Ausführungsform, die ähnlich der sechsten Ausführungsform ist, wobei die optionalen Entkoppeldioden weggelassen wurden,
  • 11 die Schaltungsanordnung in einer achten Ausführungsform, die ähnlich der sechsten Ausführungsform ist, wobei die Entkoppeldioden in Serie zum LED-Strang geschaltet sind,
  • 12 die Ausgestaltung der Schaltungsanordnung in einer achten Ausführungsform als analoge Schaltung mit einem LED-Strang von in Serie geschalteten Leuchtdioden und einem Speicherkondensator, bei der der Speicherkondensator in Serie zum LED-Strang geladen wird und parallel zum LED-Strang entladen wird, wobei die gesteuerten Schalter durch eine reale Anordnung aus Bipolartransistoren ersetzt sind.
Further advantages, features and details of the invention emerge from the following description of exemplary embodiments and from the drawings, in which identical or functionally identical elements are provided with identical reference symbols. Show:
  • 1 a known circuit arrangement with an LED string of light-emitting diodes connected in series, parts of the LED string being able to be bridged by controlled switches, and the switches being arranged in series.
  • 2 a known circuit arrangement with an LED string of light-emitting diodes connected in series, parts of the LED string being able to be bridged by controlled switches, and the switches being arranged in parallel.
  • 3a a circuit arrangement according to the invention in a first embodiment with an LED string of light-emitting diodes connected in series, with sections of the LED string being able to be connected to the rectified mains voltage via controlled switches and decoupling diodes, and the switches are arranged in series, and parallel to the LED Strand a storage capacitor is arranged.
  • 3b a truth table for the circuit arrangement according to the first embodiment. (1 = switch closed, 0 = switch open)
  • 3c a voltage UG over time with the times t 1 ... t 6 entered in the truth table.
  • 4a the circuit arrangement in a second embodiment with an LED string of light-emitting diodes connected in series, parts of the LED string can be connected to the rectified mains voltage via controlled switches and decoupling diodes, and the switches are related to a common potential, and parallel to the LED string a storage capacitor is arranged.
  • 4b a truth table for the circuit arrangement according to the second embodiment.
  • 5a the circuit arrangement in a third embodiment with an LED string of light-emitting diodes connected in series, parts of the LED string being able to be connected to the rectified mains voltage via controlled switches and decoupling diodes, and the switches are arranged in series and parallel to the LED string a storage capacitor is arranged.
  • 5b a truth table for the circuit arrangement according to the third embodiment.
  • 6a a circuit arrangement according to the invention in a fourth embodiment with an LED string of light-emitting diodes connected in series, parts of the LED string being able to be connected to the rectified mains voltage via controlled switches and decoupling diodes, and the switches are related to a common potential , and a storage capacitor is arranged parallel to the LED string.
  • 6b a truth table for the circuit arrangement according to the fourth embodiment.
  • 7a a circuit arrangement according to the invention in a fifth embodiment with an LED string of series-connected light-emitting diodes, parts of the LED string can be connected to the rectified mains voltage via controlled switches and decoupling diodes, and the switches are arranged in series and parallel to the LED -Strang a storage capacitor is arranged, and a controlled current source is arranged parallel to part of the series-connected light-emitting diodes.
  • 7b a truth table for the circuit arrangement according to the fifth embodiment.
  • 8th the circuit arrangement of the second embodiment, the controlled switches being replaced by a real arrangement of bipolar transistors,
  • 9 the circuit arrangement in a sixth embodiment, which is similar to the third embodiment, but the storage capacitor is not permanently connected in parallel to the LED string, but is charged in series with the LED string and is discharged parallel to the LED string
  • 10 the circuit arrangement in a seventh embodiment, which is similar to the sixth embodiment, wherein the optional decoupling diodes have been omitted,
  • 11 the circuit arrangement in an eighth embodiment, which is similar to the sixth embodiment, wherein the decoupling diodes are connected in series with the LED cluster,
  • 12th the configuration of the circuit arrangement in an eighth embodiment as an analog circuit with an LED string of light-emitting diodes connected in series and a storage capacitor, in which the storage capacitor is charged in series with the LED string and is discharged parallel to the LED string, with the controlled switch are replaced by a real arrangement of bipolar transistors.

Bevorzugte Ausführung der ErfindungPreferred embodiment of the invention

Ein LED-Strang umfasst mehrere Segmente N1 , N2 , N3 , die miteinander in Reihe geschaltet sind. Zwischen den LED-Segmenten können ggf. weitere Bauteile angeordnet sein. Jedes LED-Segment N1 bis N3 kann eine Vielzahl von LEDs aufweisen, die miteinander in Reihe geschaltet sind. Die LED-Segmente N1 , N2 , N3 werden im Folgenden auch als Segmente N1 , N2 , N3 bezeichnet.An LED string comprises several segments N 1 , N 2 , N 3 connected in series with each other. If necessary, further components can be arranged between the LED segments. Every LED segment N 1 to N 3 may have a plurality of LEDs connected in series with one another. The LED segments N 1 , N 2 , N 3 are also referred to below as segments N 1 , N 2 , N 3 designated.

Eine Netzspannung Uin bezeichnet eine Wechselspannung wie sie z.B. von einem elektrischen Versorgungsnetz bereitgestellt wird. Die Netzspannung kann über einen Gleichrichter in gleichgerichtete Netzspannungshalbwellen UG (auch bezeichnet als „Halbwellen“ oder „gleichgerichtete Netzspannung“) umgewandelt werden. Der Gleichrichter 10 kann als ein Einweg- oder ein Zweiweg-Gleichrichter ausgeführt sein.A line voltage Uin refers to an alternating voltage such as that provided by an electrical supply network. The mains voltage can be converted into rectified mains voltage half-waves via a rectifier U G (also referred to as “half-waves” or “rectified mains voltage”). The rectifier 10 can be designed as a one-way or a two-way rectifier.

Zur Ansteuerung der in Reihe geschalteten LED-Segmente werden kombinatorische Möglichkeiten der den LED-Segmenten entsprechende Vorwärtsspannungen ausgenutzt. Entsprechend der Anzahl der in einem Segment in Reihe geschalteten LEDs ergibt sich eine Vorwärtsspannung als Summe der Flussspannungen aller LEDs. Durch unterschiedliche Anzahlen von in Reihe geschalteten LEDs können sich unterschiedliche Vorwärtsspannungen für unterschiedliche LED-Segmente ergeben.Combinational possibilities of the forward voltages corresponding to the LED segments are used to control the series-connected LED segments. According to the number of LEDs connected in series in a segment, a forward voltage results as the sum of the forward voltages of all LEDs. Different numbers of LEDs connected in series can result in different forward voltages for different LED segments.

Hierbei sei angemerkt, dass unterschiedliche LEDs gleichen oder unterschiedlichen Typs (z.B. unterschiedliche LED-Module und/oder LEDs mit unterschiedlichen Farben) in Reihe geschaltet sein können. Es ist auch möglich, dass einzelne LEDs eine Parallelschaltung mindestens eines Halbleiterleuchtelements umfassen.It should be noted here that different LEDs of the same or different types (e.g. different LED modules and / or LEDs with different colors) can be connected in series. It is also possible for individual LEDs to include a parallel connection of at least one semiconductor luminous element.

Parallel zu mindestens einem LED-Segment N1..Nn, insbesondere parallel zu mehreren LED-Segmenten, können elektronische Schalter vorgesehen sein, die den Versorgungspfad vom Gleichrichter über einzelne oder mehrere LED-Segmente kurzschließen, jedoch aufgrund der Enkoppeldioden den Strompfad für den Speicherkondensator nicht verändern. Durch Ansteuerung der elektronischen Schalter kann erreicht werden, dass die Spannung der für den Versorgungspfad vom Netz-Gleichrichter wirksamen LED-Segmenten ULED(t) der gleichgerichteten Netzspannung UG(t) (d.h. den oben genannten Halbwellen) folgt (bzw. nachgeführt wird): U LED ( t ) = U LED ( t I , I ) U i ( l ) ,

Figure DE102019215594A1_0001
wobei Ui(l) eine Gesamtspannung der nicht überbrückten LEDs für den Schaltzustand ti bei einem Strom I ist.In parallel to at least one LED segment N 1 ..N n , in particular parallel to several LED segments, electronic switches can be provided which short-circuit the supply path from the rectifier via individual or several LED segments, but the current path for the decoupling diodes Do not change the storage capacitor. By activating the electronic switches, it can be achieved that the voltage of the LED segments U LED (t) effective for the supply path from the mains rectifier follows (or is tracked) the rectified mains voltage U G (t) (i.e. the half-waves mentioned above) ): U LED ( t ) = U LED ( t I. , I. ) - U i ( l ) ,
Figure DE102019215594A1_0001
where Ui (l) is a total voltage of the non-bridged LEDs for the switching state t i at a current I.

Hierbei können die LED-Segmente unterschiedlich ausgeführt sein, d.h. sie können zumindest teilweise zueinander unterschiedliche Vorwärtsspannungen aufweisen. Insbesondere können zumindest zwei der LED-Segmente unterschiedliche Anzahlen und/oder Typen von LEDs aufweisen. Mit anderen Worten müssen nicht alle LED-Segmente zwingend mit gleicher Anzahl LEDs gleichen Typs in gleicher Verschaltung bestückt sein. 3a zeigt eine erfindungsgemäße Schaltungsanordnung in einer ersten Ausführungsform mit einem LED-Strang von in Serie geschalteten Leuchtdioden. Der LED-Strang ist in Segmente N1 , N2 und N3 aufgeteilt, wobei Segmente N1 , N2 , N3 des LED-Strangs von gesteuerten Schaltern über Entkoppelungsdioden D1 und D2 versorgt werden können. Der LED-Strang ist über die erste Entkopplungsdiode D1 und über eine Stromregelungsschaltung 3 an die gleichgerichtete Netzspannung UG angeschlossen. Die gleichgerichtete Netzspannung UG ist an die Anode der Entkopplungsdiode D1 und an den Anschluss der Stromregelschaltung angeschlossen, der nicht mit dem LED-Strang verbunden ist. Die Kathode der letzten Leuchtdiode des Segmentes N3 ist mit der Stromregelungsschaltung 3 verbunden, während die Anode der ersten Leuchtdiode des Segmentes N1 mit der Kathode der Entkopplungsdiode D1 verbunden ist. Die Entkopplungsdiode D1 ist also oben liegend angeordnet. Ein erster Schalter S1 ist mit seinem ersten Anschluss mit der Anode der Entkopplungsdiode D1 verbunden, sein zweiter Anschluss ist mit der Anode der zweiten Entkopplungsdiode D2 verbunden. Die Kathode der Entkopplungsdiode D2 ist an den Verbindungspunkt zwischen Segment N1 und Segment N2 angeschlossen.Here, the LED segments can be designed differently, ie they can have forward voltages that are at least partially different from one another. In particular, at least two of the LED segments can have different numbers and / or types of LEDs. In other words, not all LED segments have to be equipped with the same number of LEDs of the same type with the same interconnection. 3a shows a circuit arrangement according to the invention in a first embodiment with an LED cluster of light-emitting diodes connected in series. The LED strand is in segments N 1 , N 2 and N 3 split, with segments N 1 , N 2 , N 3 of the LED string of controlled switches via decoupling diodes D 1 and D 2 can be supplied. The LED string is over the first decoupling diode D 1 and through a current control circuit 3 to the rectified mains voltage U G connected. The rectified line voltage U G is connected to the anode of the decoupling diode D1 and to the connection of the current control circuit which is not connected to the LED cluster. The cathode of the last LED in the segment N 3 is with the current control circuit 3 connected, while the anode of the first light-emitting diode of the segment N 1 with the cathode of the decoupling diode D 1 connected is. The decoupling diode D 1 is therefore arranged lying on top. A first switch S 1 has its first connection to the anode of the decoupling diode D 1 connected, its second terminal is connected to the anode of the second decoupling diode D 2 . The cathode of the decoupling diode D 2 is at the connection point between the segment N 1 and segment N 2 connected.

Ein zweiter Schalter S2 ist zwischen die Anode der Entkopplungsdiode D2 und den Verbindungspunkt zwischen Segment N2 und Segment N3 geschaltet. Zwischen dem zweiten Schalter S2 und dem Verbindungspunkt zwischen Segment N2 und Segment N3 kann noch eine dritte Entkopplungsdiode D3 eingefügt sein. Ein dritter Schalter S3 ist mit einem Anschluss mit dem zweiten Schalter S2 verbunden, während der andere Anschluss mit dem Verbindungspunkt zwischen dem dritten Segment N3 und der Stromregelschaltung 3 verbunden ist.A second switch S 2 is between the anode of the decoupling diode D 2 and the connection point between the segment N 2 and segment N 3 switched. Between the second switch S 2 and the connection point between the segment N 2 and segment N 3 a third decoupling diode D 3 can also be inserted. A third switch S 3 has one connection connected to the second switch S 2 , while the other connection is connected to the connection point between the third segment N 3 and the current regulating circuit 3 connected is.

Ein Speicherkondensator C1 ist mit den beiden Enden des LED-Strangs verbunden.A storage capacitor C 1 is connected to both ends of the LED string.

Die nachfolgende tabellarische Aufstellung zeigt beispielhaft Kombinationsmöglichkeiten bei einer Anordnung mit drei LED-Segmenten N1 , N2 , N3 , wobei
ti den Schaltzustand,
Sm mit m=1 bis 3 den Schalter,
0 einen offenen Schalter,
1 einen geschlossenen Schalter,
UN1(l) bis UN3(l) eine Vorwärtsspannung der netzseitig nicht überbrückten LEDs bei dem Strom I für das LED-Segment 1 bis 3 bezeichnen. I S1 S2 S3 Ui(l) t1 1 1 1 t2 1 1 0 UN3(l) t3 1 0 0 UN2(l) + UN3(l) t4 0 0 0 UN1(l) + UN2(l) + UN3(l) t5 1 0 0 UN2(l) + UN3(l) t6 1 1 0 UN3(l) t1 1 1 1
The following table shows examples of possible combinations with an arrangement with three LED segments N 1 , N 2 , N 3 , in which
t i the switching state,
S m with m = 1 to 3 the switch,
0 an open switch,
1 a closed switch,
U N1 (l) to U N3 (l) denote a forward voltage of the LEDs not bridged on the mains side at the current I for the LED segment 1 to 3. I. S 1 S 2 S 3 U i (l) t 1 1 1 1 t 2 1 1 0 U N3 (l) t 3 1 0 0 U N2 (l) + U N3 (l) t 4 0 0 0 U N1 (l) + U N2 (l) + U N3 (l) t 5 1 0 0 U N2 (l) + U N3 (l) t 6 1 1 0 U N3 (l) t 1 1 1 1

Die Restspannung
UG(t) - ULED(t)
fällt an dem Stromregler 3 ab. Mit einer Mehrzahl von LED-Segmenten mit unterschiedlich (vielen) in Reihe geschalteten LEDs lassen sich eine Mehrzahl verschiedener Gesamt-Vorwärtsspannungen für die mit dem Netz verbundene Teil-LED-Stränge realisieren, so dass diese Gesamtspannung der aktuellen Netzspannung sehr nahe kommt. Die Restspannung UG(t) - ULED(t) ist damit im Vergleich zur gleichgerichteten Netzspannung UG(t) klein.
The residual tension
UG (t) - ULED (t)
falls on the current regulator 3 from. With a plurality of LED segments with different (many) LEDs connected in series, a plurality of different total forward voltages can be implemented for the partial LED strings connected to the network, so that this total voltage comes very close to the current network voltage. The residual voltage U G (t) -U LED (t) is therefore small compared to the rectified mains voltage U G (t).

Aufgrund dieser geringen Restspannung kann der Stromregler beispielsweise als ein einfacher und kostengünstig zu realisierender Linearregler ausgeführt sein. Der Stromregler kann auch so ausgelegt sein, dass der Strom (nahezu) ideal der Netzspannung folgt, so dass ein Powerfaktor (Netzleistungsfaktor) der Schaltung nahe 1,0 ist und keine (nennenswerten) Oberwellen auftreten.Because of this low residual voltage, the current regulator can be designed, for example, as a linear regulator that is simple and inexpensive to implement. The current regulator can also be designed so that the current (almost) ideally follows the mains voltage, so that a power factor (mains power factor) of the circuit is close to 1.0 and no (noteworthy) harmonics occur.

Im Extremfall kann der Stromregler sogar entfallen, z.B. wenn die Dynamik der LED Kennlinie bei einer begrenzen Strommodulation ausreicht um die Abstände zwischen den Schaltstufen zu füllen.In extreme cases, the current regulator can even be omitted, e.g. if the dynamics of the LED characteristic curve with a limited current modulation is sufficient to fill the gaps between the switching stages.

Im Folgenden wird die Funktion der Schaltungsanordnung anhand der 3a bis 3c erklärt. 3b zeigt eine Schalttabelle analog obiger Tabelle für die drei Schalter S1, S2 und S3 zu verschiedenen Zeitpunkten der Halbwelle der gleichgerichteten Netzspannung UG . Die 3c zeigt die gleichgerichtete Netzspannung UG über der Zeit. Die Zeitpunkte t1 bis t6 der Schalttabelle sind in die 3c eingetragen.In the following, the function of the circuit arrangement is based on 3a to 3c explained. 3b shows a switching table analogous to the table above for the three switches S 1 , S 2 and S 3 at different times of the half-wave of the rectified mains voltage U G . The 3c shows the rectified line voltage U G over time. The times t 1 to t 6 of the switching table are in the 3c registered.

Zum Zeitpunkt t1 ist die Netzspannung im Nulldurchgang und die gleichgerichtete Netzspannung dementsprechend null. Es wird im Folgenden angenommen, dass der Speicherkondensator C1 leer ist. Alle drei Schalter S1 bis S3 sind geschlossen, und es fließt kein Strom aus dem Gleichrichter. Nachfolgend beginnt ein Strom aus dem Gleichrichter über die Schalter S1 bis S3 und die Stromregelungsschaltung 3 zu fließen.At time t 1 , the line voltage is in the zero crossing and the rectified line voltage is accordingly zero. It is assumed below that the storage capacitor C 1 is empty. All three switches S 1 to S 3 are closed and no current flows from the rectifier. A current then begins from the rectifier via switches S 1 to S 3 and the current control circuit 3 to flow.

Zum Zeitpunkt t2 sind die Schalter S1 und S2 geschlossen während der Schalter S3 geöffnet ist. Dadurch fließt der von der gleichgerichteten momentanen Netzspannung getriebene Strom über die geschlossenen Schalter S1 und S2 und die Entkopplungsdiode D3 durch das Segment N3 . Die Stromregelungsschaltung 3 regelt diesen Strom auf einen für den Betrieb zum Zeitpunkt t2 optimalen Wert. Dieser Strom kann z.B. proportional zur momentanen Netzspannung sein um einen Powerfaktor nahe 1,0 zu erreichen. Ein Ladestrom kann über die Entkopplungsdiode D1 durch den Speicherkondensator C1 zur Stromregelschaltung 3 fließen und den Speicherkondensator C1 aufladen. Zum Zeitpunkt t3 ist der Schalter S1 geschlossen, und die Schalter S2 und S3 geöffnet. Der Strom aus dem Gleichrichter fließt nun über den Schalter S1, die Entkopplungsdiode D2 und die beiden Segmente N2 und N3 zur Stromregelschaltung 3, die wiederum auf eine optimale Stromstärke regelt. Ein Ladestrom kann über die Entkopplungsdiode D1 durch den Speicherkondensator C1 zur Stromregelschaltung 3 fließen und den Speicherkondensator C1 aufladen.At time t 2 , switches S 1 and S 2 are closed while switch S 3 is open. As a result, the current driven by the rectified instantaneous mains voltage flows through the segment via the closed switches S 1 and S 2 and the decoupling diode D 3 N 3 . The current control circuit 3 regulates this current to a value that is optimal for operation at time t 2. This current can, for example, be proportional to the current mains voltage in order to achieve a power factor close to 1.0. A charging current can be passed through the storage capacitor via the decoupling diode D1 C 1 to the current control circuit 3 flow and the storage capacitor C 1 charge. At time t 3 , switch S 1 is closed and switches S 2 and S 3 are open. The current from the rectifier now flows through the switch S 1 , the decoupling diode D 2 and the two segments N 2 and N 3 to the current control circuit 3 which in turn regulates to an optimal current strength. A charging current can be applied via the decoupling diode D 1 through the storage capacitor C 1 to the current control circuit 3 flow and the storage capacitor C 1 charge.

Zum Zeitpunkt t4 hat die Netzspannung ihren Scheitelwert erreicht, und alle Schalter S1 bis S3 sind geöffnet. Der Strom aus dem Gleichrichter fließt über die Entkopplungsdiode D1 durch alle Segmente N1 bis N3 und durch den parallelgeschalteten Speicherkondensator C1 , der dadurch aufgeladen wird. Zum Zeitpunkt t5 ist die Netzspannung wieder abgesunken, und der Schalter S1 ist wieder geschlossen. Der Netzstrom fließt vom Gleichrichter 10 über den Schalter S1 durch die Entkopplungsdiode D2 und durch die Segmente N2 und N3 zur Stromregelschaltung 3. Ein weiterer Teilstrom fließt aus dem geladenen Speicherkondensator C1 durch die Segmente N1 bis N3 . Dieser Teilstrom fließt nicht über die Stromregelschaltung, so dass sich der Strom allein über die Spannung am Speicherkondensator C1 und die Vorwärtsspannung aller seriell geschalteter LEDs des LED-Stranges ergibt.At time t 4 , the mains voltage has reached its peak value and all switches S 1 to S 3 are open. The current from the rectifier flows through the decoupling diode D 1 through all segments N 1 to N 3 and through the storage capacitor connected in parallel C 1 which is charged by it. At time t 5 , the line voltage has dropped again and switch S 1 is closed again. The mains current flows from the rectifier 10 via the switch S 1 through the decoupling diode D 2 and through the segments N 2 and N 3 to the current control circuit 3 . Another partial current flows from the charged storage capacitor C 1 through the segments N 1 to N 3 . This partial current does not flow via the current regulating circuit, so that the current is solely via the voltage on the storage capacitor C 1 and results in the forward voltage of all serially connected LEDs of the LED string.

Zum Zeitpunkt t6 ist die Netzspannung weiter abgesunken, und die Schalter S1 und S2 sind geschlossen. Der Schalter S3 ist weiterhin geöffnet. Der Netzstrom fließt vom Gleichrichter 10 über die Schalter S1 und S2 durch die Entkopplungsdiode D3 und durch das Segment N3 zur Stromregelschaltung 3. Ein weiterer Teilstrom fließt aus dem geladenen Speicherkondensator C1 durch die Segmente N1 bis N3 . Dieser Teilstrom fließt nicht über die Stromregelschaltung, so dass sich der Strom allein über die Spannung am Speicherkondensator C1 und die Vorwärtsspannung aller seriell geschalteter LEDs des LED-Stranges ergibt.At time t 6 , the line voltage has dropped further and switches S 1 and S 2 are closed. The switch S 3 is still open. The mains current flows from the rectifier 10 via the switches S 1 and S 2 through the decoupling diode D 3 and through the segment N 3 to the current control circuit 3 . Another partial current flows from the charged storage capacitor C 1 through the segments N 1 to N 3 . This partial current does not flow via the current regulating circuit, so that the current is solely via the voltage on the storage capacitor C 1 and results in the forward voltage of all serially connected LEDs of the LED string.

Zum nächsten Zeitpunkt t1 ist die Netzspannung wieder im nächsten Nulldurchgang, und aus dem Gleichrichter fließt kein Strom in die Segmente N1 , N2 oder N3 . Es kann aber weiterhin ein Strom aus dem Speicherkondensator C1 in die Segmente N1 , N2 oder N3 fließen, sofern die Vorwärtsspannung der Segmente noch kleiner ist als die Spannung am Speicherkondensator. Dadurch, dass die Vorwärtsspannung mit abnehmendem Strom durch die LEDs sinkt, kann ein Strom durch die LEDs und damit eine Lichtabgabe der LED-Kette im Spannungsnulldurchgang der Netzspannung lange aufrechterhalten werden. Dies wird zusätzlich begünstigt, da die Vorwärtsspannung der LEDs durch den Summenstrom aus Netzstrom und Entladestrom durch den Kondensator C1 bestimmt wird und daher nahe dem Netznulldurchgang der Entladestrom durch den Kondensator C1 noch einmal ansteigen kann, da die Vorwärtsspannung der LEDs durch den sinkenden Netzstrom ebenfalls sinkt.At the next point in time t 1 , the mains voltage is again in the next zero crossing, and no current flows into the segments from the rectifier N 1 , N 2 or N 3 . However, a current can still flow from the storage capacitor C 1 into the segments N 1 , N 2 or N 3 flow, provided that the forward voltage of the segments is even lower than the voltage on the storage capacitor. Because the forward voltage drops as the current through the LEDs decreases, a current through the LEDs and thus a light output of the LED chain can be maintained for a long time when the mains voltage crosses zero. This is also aided by the fact that the forward voltage of the LEDs is caused by the total current of the mains current and the discharge current through the capacitor C 1 is determined and therefore the discharge current through the capacitor near the mains zero crossing C 1 can increase again, as the forward voltage of the LEDs also decreases due to the falling mains current.

Zu den folgenden Zeitpunkten t2 und t3 kann weiterhin zusätzlich zum oben beschriebenen Strom aus dem Gleichrichter ein Strom aus dem Speicherkondensator C1 in die Segmente fließen. Dabei fließt der Strom aus dem Speicherkondensator topologiebedingt immer durch alle Segmente N1 , N2 und N3 .At the following times t 2 and t 3 , in addition to the above-described current from the rectifier, a current from the storage capacitor can continue C 1 flow into the segments. Due to the topology, the current from the storage capacitor always flows through all segments N 1 , N 2 and N 3 .

Die Entkopplungsdioden D1 , D2 und D3 verhindern, dass der Strom aus dem Speicherkondensator C1 durch die Schalter S1, S2 oder S3 fließen kann, und die Schalter den Speicherkondensator C1 teilweise oder vollständig kurzschließen können. Die Entkopplungsdiode D1 ist dabei unbedingt notwendig, die Entkopplungsdioden D2 und D3 sind optional.The decoupling diodes D 1 , D 2 and D 3 prevent the current from flowing out of the storage capacitor C 1 through the switch S 1 , S 2 or S 3 can flow, and the switches the storage capacitor C 1 can partially or fully short-circuit. The decoupling diode D 1 is absolutely necessary, the decoupling diodes D 2 and D 3 are optional.

Die 4a und b zeigen eine zweite Ausführungsform der Schaltungsanordnung. Die zweite Ausführungsform ist ähnlich zur ersten Ausführungsform. Es werden daher nur die Unterschiede zur ersten Ausführungsform erläutert.The 4a and b show a second embodiment of the circuit arrangement. The second embodiment is similar to the first embodiment. Therefore, only the differences from the first embodiment will be explained.

In der zweiten Ausführungsform sind die Schalter S1 bis S3 alle auf ein gemeinsames Potential bezogen. Die zweiten Anschlüsse jedes Schalters sind mit dem Verbindungspunkt zwischen der Kathode der Entkopplungsdiode D1 und der Stromregelschaltung 3 verbunden. Die ersten Anschlüsse jedes Schalters sind jeweils über die Entkopplungsdioden D2 und D3 mit einem Verbindungspunkt zwischen den Segmenten N1 , N2 und N3 beziehungsweise zwischen dem Verbindungspunkt des Segments N3 und dem Gleichrichter gekoppelt. Der erste Anschluss des Schalters S1 ist mit der Anode der ersten LED des Segments N3 verbunden. Der erste Anschluss des Schalters S2 ist mit der Kathode der Entkopplungsdiode D3 verbunden, dessen Anode wiederum mit dem Verbindungspunkt zwischen Segment N2 und N3 verbunden ist. Der erste Anschluss des Schalters S3 ist mit der Kathode der Entkopplungsdiode D2 verbunden, dessen Anode wiederum mit dem Verbindungspunkt zwischen Segment N1 und N2 verbunden ist. Die Kathode der Entkopplungsdiode D1 ist mit den zweiten Anschlüssen der Schalter S1 bis S3 verbunden, die Anode der Entkopplungsdiode D1 ist mit der Kathode der letzten LED im LED-Segment N1 verbunden. Die Stromregelschaltung 3 ist mit der Kathode der Entkopplungsdiode D1 verbunden. Die Dioden D1 bis D3 und die Schalter S1 bis S3 sind zum Netzwerk VN1 zusammengefasst.In the second embodiment, the switches S 1 to S 3 are all related to a common potential. The second connections of each switch are to the connection point between the cathode of the decoupling diode D 1 and the current regulating circuit 3 connected. The first connections of each switch are in each case via the decoupling diodes D 2 and D 3 with a connection point between the segments N 1 , N 2 and N 3 or between the connection point of the segment N 3 and coupled to the rectifier. The first connection of the switch S1 is to the anode of the first LED of the segment N 3 connected. The first connection of the switch S 2 is connected to the cathode of the decoupling diode D 3 , its anode again with the connection point between segment N 2 and N 3 connected is. The first connection of the switch S 3 is connected to the cathode of the decoupling diode D 2 , the anode of which in turn is connected to the connection point between the segment N 1 and N 2 connected is. The cathode of the decoupling diode D1 is with the second connections of the switch S1 to S3 connected, the anode of the decoupling diode D1 is connected to the cathode of the last LED in the LED segment N1 connected. The current control circuit 3 is connected to the cathode of the decoupling diode D1. The diodes D1 to D3 and the switches S1 to S3 are to the network V N1 summarized.

4b zeigt die Schalttabelle der zweiten Ausführungsform gemäß 4a. Die Zeitpunkte t1 bis t6 in Abhängigkeit zur Momentanspannung UG(t) entsprechen denen der 3c. 4b FIG. 13 shows the shift table of the second embodiment in FIG 4a . The times t 1 to t 6 as a function of the instantaneous voltage UG (t) correspond to those of 3c .

Zum Zeitpunkt t1 sind alle Schalter S1 bis S3 geschlossen. Der Schalter S1 schließt dabei den gesamten LED-Strang kurz, die Schalter S2 und S3 sind zu diesem Zeitpunkt eigentlich nicht notwendig und könnten ebenso offen sein.At time t 1 , all switches S 1 to S 3 are closed. The switch S 1 short-circuits the entire LED string, the switches S 2 and S 3 are actually not necessary at this point in time and could also be open.

Zum Zeitpunkt t2 sind die Schalter S2 und S3 geschlossen, der Schalter S1 geöffnet. Es fließt ein Strom vom Gleichrichter 10 durch das LED-Segment N3 über den Schalter S2 zur Stromregelschaltung 3. Ein Teilstrom fließt über den Speicherkondensator C1 und die Entkopplungsdiode D1 zur Stromregelschaltung 3 und lädt dabei den Speicherkondensator C1 auf. Der Schalter S3 hat zu diesem Zeitpunkt keine Wirkung, und könnte ebenso geöffnet sein.At time t 2 , switches S 2 and S 3 are closed and switch S 1 is open. A current flows from the rectifier 10 through the LED segment N 3 via the switch S 2 to the current control circuit 3 . Part of the current flows through the storage capacitor C 1 and the decoupling diode D 1 to the current control circuit 3 and charges the storage capacitor C 1 on. The switch S 3 has no effect at this point in time and could also be open.

Zum Zeitpunkt t3 sind die beiden Schalter S1 und S2 offen, der Schalter S3 ist geschlossen. Der Strom fließt vom Gleichrichter 10 über die LED-Segmente N3 und N2 , die Entkopplungsdiode D2 und den Schalter S3 zur Stromregelschaltung 3. Ein Teilstrom fließt über den Speicherkondensator C1 und die Entkopplungsdiode D1 zur Stromregelschaltung 3 und lädt dabei den Speicherkondensator C1 weiter auf.At time t 3 , the two switches S 1 and S 2 are open, switch S 3 is closed. The current flows from the rectifier 10 via the LED segments N 3 and N 2 , the decoupling diode D 2 and the switch S 3 for the current control circuit 3 . Part of the current flows through the storage capacitor C 1 and the decoupling diode D 1 to the current control circuit 3 and charges the storage capacitor C 1 further on.

Zum Zeitpunkt t4 ist die sinusförmige Halbwelle der Netzspannung in ihrem Scheitelpunkt, und es sind alle Schalter S1 bis S3 offen. Der Strom fließt vom Gleichrichter 10 über den LED-Strang aus den LED-Segmenten N3 bis N1 zur Stromregelschaltung 3. Ein Teilstrom fließt über den Speicherkondensator C1 und die Entkopplungsdiode D1 zur Stromregelschaltung 3 und lädt dabei den Speicherkondensator C1 auf die Scheitelspannung von UG auf.At time t 4 , the sinusoidal half-wave of the mains voltage is at its apex, and all switches S 1 to S 3 are open. The current flows from the rectifier 10 via the LED string from the LED segments N 3 to N 1 to the current control circuit 3 . Part of the current flows through the storage capacitor C 1 and the decoupling diode D 1 to the current control circuit 3 and charges the storage capacitor C 1 to the peak tension of U G on.

Zum Zeitpunkt t5 ist der Schalter S3 wieder geschlossen, ein Strom fließt vom Gleichrichter 10 über die LED-Segmente N3 und N2 , die Entkopplungsdiode D2 und den Schalter S3 zur Stromregelschaltung 3. Ein Teilstrom fließt vom geladenen Speicherkondensator C1 durch die LED-Segmente N3 bis N1 zum Kondensator zurück.At time t 5 , switch S 3 is closed again, and a current flows from the rectifier 10 via the LED segments N 3 and N 2 , the decoupling diode D 2 and the switch S 3 for the current control circuit 3 . A partial current flows from the charged storage capacitor C 1 through the LED segments N 3 to N 1 back to the condenser.

Zum Zeitpunkt t6 sind die Schalter S2 und S3 geschlossen, der Schalter S1 ist offen. Der Schalter S3 ist unwirksam und könnte ebenso offen sein. Es fließt ein Strom vom Gleichrichter 10 über den LED-Strang N3 , die Entkopplungsdiode D3 und den Schalter S2 zur Stromregelschaltung 3. Ein Teilstrom fließt vom geladenen Speicherkondensator C1 durch die LED-Segmente N3 bis N1 zum Kondensator zurück.At time t 6 , switches S 2 and S 3 are closed, switch S 1 is open. The switch S 3 is ineffective and could also be open. A current flows from the rectifier 10 via the LED string N 3 , the decoupling diode D 3 and the switch S 2 for the current control circuit 3 . A partial current flows from the charged storage capacitor C 1 through the LED segments N 3 to N 1 back to the condenser.

Zum nächsten Zeitpunkt t1 sind alle Schalter geschlossen. Da der Schalter S1 die beiden Schalter S2 und S3 überbrückt, ist deren Zustand irrelevant. Sie könnten ebenso auch geöffnet sein. Zum Zeitpunkt t1 ist die Netzspannung in ihrem Nulldurchgang, die Spannung UG beträgt deswegen ebenso 0V. Daher kann kein Strom aus dem Gleichrichter 10 fließen. Es fließt aber ein Strom aus dem noch geladenen Speicherkondensator C1 durch den LED-Strang, also die Segmente N3 bis N1 . Der Speicherkondensator erhält also einen Strom durch die LEDs auch im Nulldurchgang der Netzspannung aufrecht. Dies führt dazu, dass die sonst immer vorhandene Modulation aufgrund der Frequenz der Netzspannung deutlich abgeschwächt wird.At the next point in time t 1 , all switches are closed. Since the switch S 1 bridges the two switches S 2 and S 3 , their state is irrelevant. They could also be open. At time t 1 , the mains voltage is in its zero crossing, the voltage U G is therefore also 0V. Therefore no current can come from the rectifier 10 flow. However, a current flows from the storage capacitor that is still charged C 1 through the LED string, i.e. the segments N 3 to N 1 . The storage capacitor thus maintains a current through the LEDs even when the mains voltage crosses zero. This means that the modulation that is otherwise always present is significantly weakened due to the frequency of the mains voltage.

Die Schaltungsanordnung der 5a unterscheidet sich nicht wesentlich von der Schaltungsanordnung der 3a. Es wird deswegen nur auf die Unterschiede zur Schaltungsanordnung der 3a eingegangen.The circuit arrangement of the 5a does not differ significantly from the circuit arrangement of the 3a . It is therefore only on the differences to the circuit arrangement of the 3a received.

In der Schaltungsanordnung der 5a sind jeweils die Anoden der Entkopplungsdioden D1 bis D3 mit den entsprechenden Verbindungspunkten zwischen den LED-Segmenten verbunden, und die Kathoden der Entkopplungsdioden D1 bis D3 sind mit den Verbindungspunkten zwischen den seriell geschalteten Schaltern verbunden. Dadurch wird die Versorgung für das LED-Segment N3 nun vom Schalter S1 kurzgeschlossen, die Versorgung für das Segment N2 vom Schalter S2 kurzgeschlossen, und die Versorgung für das LED-Segment N1 vom Schalter S3 kurzgeschlossen. Die Entkopplungsdiode D1 ist zwingend notwendig, damit der zum LED-Strang parallelgeschaltete Speicherkondensator C1 nicht durch die Schalter S1 bis S3 kurzgeschlossen werden kann. Der Netzstrom durch den LED-Strang fließt also immer durch die Entkopplungsdiode D1 .In the circuit arrangement of the 5a are the anodes of the decoupling diodes D 1 to D 3 are connected to the corresponding connection points between the LED segments, and the cathodes of the decoupling diodes D 1 to D 3 are connected to the connection points between the switches connected in series. This will provide the supply for the LED segment N 3 now short-circuited by switch S 1 , the supply for the segment N 2 shorted by switch S 2 , and the supply for the LED segment N 1 short-circuited by switch S 3. The decoupling diode D 1 is absolutely necessary so that the LED String storage capacitor connected in parallel C 1 cannot be short-circuited by switches S 1 to S 3. The mains current through the LED string always flows through the decoupling diode D 1 .

5b zeigt die Schalttabelle der dritten Ausführungsform der Schaltungsanordnung gemäß der 5a. Die Zeitpunkte t1 bis t6 in Abhängigkeit zur Momentanspannung UG(t) entsprechen denen der 3c. 5b FIG. 13 shows the switching table of the third embodiment of the circuit arrangement according to FIG 5a . The times t 1 to t 6 as a function of the instantaneous voltage U G (t) correspond to those of 3c .

Auch hier sind zum Zeitpunkt t1 des Nulldurchgangs der Netzeingangsspannung Uin, in dem auch die gleichgerichtete Netzspannung UG gleich Null ist, alle Schalter geschlossen .Here, too, the mains input voltage is at time t 1 of the zero crossing Uin , in which also the rectified mains voltage U G equals zero, all switches are closed.

Zum Zeitpunkt t4, zu dem der Scheitelwert der Netzeingangsspannung Uin beziehungsweise der gleichgerichteten Netzspannung UG auftritt, sind alle Schalter geöffnet. Die Funktionsweise entspricht ansonsten der Funktion der Schaltungsanordnung gemäß der 3a.At time t 4 , at which the peak value of the mains input voltage Uin or the rectified mains voltage U G occurs, all switches are open. The mode of operation otherwise corresponds to the function of the circuit arrangement according to FIG 3a .

Die Schaltungsanordnung der 6a unterscheidet sich nicht wesentlich von der Schaltungsanordnung der 4a. Es wird deswegen nur auf die Unterschiede zur Schaltungsanordnung der 4a eingegangen.The circuit arrangement of the 6a does not differ significantly from the circuit arrangement of the 4a . It is therefore only on the differences to the circuit arrangement of the 4a received.

In der Schaltungsanordnung der 6a sind die Schalter S1 bis S3 wie in der Schaltungsanordnung der 4a alle auf ein gemeinsames Potential bezogen. Die zweiten Anschlüsse jedes Schalters sind mit dem Verbindungspunkt zwischen der Anode der Entkopplungsdiode D1 und dem Gleichrichter 10 verbunden. Die ersten Anschlüsse jedes Schalters sind jeweils über die Entkoppeldioden D2 und D3 mit einem Verbindungspunkt zwischen den Segmenten N1 , N2 und N3 beziehungsweise zwischen dem Verbindungspunkt des Segments N3 und der Stromregelschaltung 3 gekoppelt. Der erste Anschluss des Schalters S1 ist mit der Kathode der letzten LED des Segments N3 verbunden. Der erste Anschluss des Schalters S2 ist mit der Anode der Entkopplungsdiode D3 verbunden, dessen Kathode wiederum mit dem Verbindungspunkt zwischen Segment N2 und N3 verbunden ist. Der erste Anschluss des Schalters S3 ist mit der Anode der Entkopplungsdiode D2 verbunden, dessen Kathode wiederum mit dem Verbindungspunkt zwischen Segment N1 und N2 verbunden ist. Die Kathode der Entkopplungsdiode D1 ist mit dem Verbindungspunkt zwischen der Anode der ersten Diode des LED-Segmentes N1 und dem Speicherkondensator C1 verbunden. Die Anode der Entkopplungsdiode D1 ist mit dem Gleichrichter 10 verbunden. Die Entkopplungsdiode D1 ist zwingend notwendig, damit der zum LED-Strang parallelgeschaltete Speicherkondensator C1 nicht durch die Schalter S1 bis S3 kurzgeschlossen werden kann.In the circuit arrangement of the 6a are the switches S 1 to S 3 as in the circuit arrangement of the 4a all related to a common potential. The second connections of each switch are to the connection point between the anode of the decoupling diode D 1 and the rectifier 10 connected. The first connections of each switch are in each case via the decoupling diodes D 2 and D 3 with a connection point between the segments N 1 , N 2 and N 3 or between the connection point of the segment N 3 and the current regulating circuit 3 coupled. The first connection of switch S 1 is to the cathode of the last LED of the segment N 3 connected. The first connection of the switch S 2 is connected to the anode of the decoupling diode D 3 , the cathode of which in turn is connected to the connection point between the segment N 2 and N 3 connected is. The first connection of the switch S 3 is connected to the anode of the decoupling diode D 2 , the cathode of which in turn is connected to the connection point between the segment N 1 and N 2 connected is. The cathode of the decoupling diode D 1 is with the connection point between the anode of the first diode of the LED segment N 1 and the storage capacitor C 1 connected. The anode of the decoupling diode D 1 is with the rectifier 10 connected. The decoupling diode D 1 is absolutely necessary so that the storage capacitor connected in parallel to the LED string C 1 cannot be short-circuited by switches S 1 to S 3.

6b zeigt die Schalttabelle der vierten Ausführungsform der Schaltungsanordnung gemäß der 6a. Die Zeitpunkte t1 bis t6 in Abhängigkeit zur Momentanspannung UG(t) entsprechen denen der 3c. 6b FIG. 13 shows the switching table of the fourth embodiment of the circuit arrangement according to FIG 6a . The times t 1 to t 6 as a function of the instantaneous voltage U G (t) correspond to those of 3c .

Auch hier sind zum Zeitpunkt t1 des Nulldurchgangs der Netzeingangsspannung Uin, in dem auch die gleichgerichtete Netzspannung UG gleich Null ist, alle Schalter geschlossen .Here, too, the mains input voltage is at time t 1 of the zero crossing Uin , in which also the rectified mains voltage U G equals zero, all switches are closed.

Zum Zeitpunkt t4, zu dem der Scheitelwert der Netzeingangsspannung Uin beziehungsweise der gleichgerichteten Netzspannung UG auftritt, sind alle Schalter geöffnet. Die Funktionsweise entspricht ansonsten der Funktion der Schaltungsanordnung gemäß der 3a.At time t 4 , at which the peak value of the mains input voltage Uin or the rectified mains voltage U G occurs, all switches are open. The mode of operation otherwise corresponds to the function of the circuit arrangement according to FIG 3a .

Die 7a und b zeigen eine fünfte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung. Die fünfte Ausführungsform ist ähnlich zur ersten Ausführungsform. Es werden daher nur die Unterschiede zur ersten Ausführungsform erläutert.The 7a and b show a fifth embodiment of the circuit arrangement according to the invention. The fifth embodiment is similar to the first embodiment. Therefore, only the differences from the first embodiment will be explained.

Die fünfte Ausführungsform entspricht der ersten Ausführungsform, mit lediglich zwei Schaltern S1 und S2. Das bedeutet, dass im Nulldurchgang das LED-Segment N3 immer aktiv ist und nicht kurzgeschlossen wird.The fifth embodiment corresponds to the first embodiment, with only two switches S1 and S2 . That means that in the zero crossing the LED segment N3 is always active and is not short-circuited.

Die fünfte Ausführungsform unterscheidet sich von der ersten Ausführungsform dadurch, dass ein Teil der LEDs des LED-Segmentes N1 partiell kurzgeschlossen werden kann. Der Kurzschluß ist hier nicht zwingend als ein niederohmiger Nebenschluss anzusehen, sondern kann durchaus auch nur einen Teil des Stromes durch den LED-Strang tragen. Der Nebenschluss wird in der fünften Ausführungsform durch eine Anordnung Z mit einem Transistor realisiert. Der Kollektor eines Bipolartransistors T1 ist mit dem Verbindungspunkt zwischen Kathode der Entkopplungsdiode D1 und Anode der obersten Diode des LED-Segmentes N1 verbunden. Der Emitter des Bipolartransistors T1 ist über einen Emitterwiderstand R3 mit einem Verbindungspunkt zweier LEDs des LED-Segmentes N1 verbunden. Die LEDs zwischen dem Kollektor von T1 und dem Emitterwiderstand R3 können also partiell überbrückt werden. Ein Spannungsteiler bestehend aus den Widerständen R1 und R2 ist zwischen den Kollektor des Bipolartransistors T1 und dem Verbindungspunkt zwischen der Stromregelschaltung 3 und dem Gleichrichter 10 geschaltet. Die Basis des Bipolartransistors T1 ist an diesen Spannungsteiler angeschlossen .The fifth embodiment differs from the first embodiment in that some of the LEDs of the LED segment N1 can be partially short-circuited. The short circuit is not necessarily to be viewed as a low-resistance shunt, but can also only carry part of the current through the LED string. The shunt is made in the fifth embodiment by an arrangement Z realized with a transistor. The collector of a bipolar transistor T1 is connected to the connection point between the cathode of the decoupling diode D1 and the anode of the top diode of the LED segment N1 connected. The emitter of the bipolar transistor T1 is via an emitter resistor R3 with a connection point of two LEDs of the LED segment N1 connected. The LEDs between the collector of T1 and the emitter resistor R3 can therefore be partially bridged. A voltage divider consisting of the Resistors R1 and R2 is between the collector of the bipolar transistor T1 and the connection point between the current regulating circuit 3 and the rectifier 10 switched. The base of the bipolar transistor T1 is connected to this voltage divider.

Die Schaltung kann nun so dimensioniert werden, dass sehr lange ein Strom durch den LED-Strang fließt, auch wenn der Speicherkondensator C1 in seiner Spannung tiefer als die eigentliche Flussspannung des LED-Stranges entladen wird. Tritt dies auf, wird der Transistor T1 niederohmiger, und die Spannung UCE über dem Transistor sinkt. Dadurch sinkt die Flussspannung des gesamten LED-Stranges ebenfalls, und der LED-Strang kann weiterhin betrieben werden.The circuit can now be dimensioned so that a current flows through the LED string for a very long time, even if the voltage of the storage capacitor C1 is discharged lower than the actual forward voltage of the LED string. If this occurs, the transistor T1 has a lower resistance and the voltage U CE across the transistor drops. As a result, the forward voltage of the entire LED string also drops, and the LED string can continue to be operated.

7b zeigt die Schalttabelle der Schaltungsanordnung gemäß der 7a. Die Zeitpunkte t1 bis t6 in Abhängigkeit zur Momentanspannung UG(t) entsprechen denen der 3c. 7b FIG. 11 shows the switching table of the circuit arrangement according to FIG 7a . The times t 1 to t 6 as a function of the instantaneous voltage U G (t) correspond to those of 3c .

8 zeigt eine mögliche einfache analoge Realisierung der Schalter mitsamt der Ansteuerung. Die Schaltungsanordnung selbst entspricht der Schaltungsanordnung der zweiten Ausführungsform der 4a. Die Schalter S1 bis S3 entsprechen den Transistoren T1 bis T3. Die Widerstände R1 bis R3 sind Shuntwiderstände, die als Emitterwiderstände geschaltet sind und aufgrund des Stromflusses durch den LED-Strang die Transistoren T1 bis T3 nacheinander einschalten. Damit die Schaltung funktioniert, ist folgende Bedingung zwingend notwendig:
R3<R2<R1;
8th shows a possible simple analog implementation of the switches including the control. The circuit arrangement itself corresponds to the circuit arrangement of the second embodiment of FIG 4a . The switches S 1 to S 3 correspond to the transistors T 1 to T 3 . The resistors R 1 to R 3 are shunt resistors which are connected as emitter resistors and which switch on the transistors T 1 to T 3 one after the other due to the current flow through the LED cluster. The following condition is essential for the circuit to work:
R 3 <R 2 <R 1 ;

Die Shunts R1, R2, R3 sind also so gewählt, dass die Transistoren T1, T2, T3 jeweils bei einem bestimmten Strom durch den LED-Strang Ein-beziehungsweise Ausschalten. Die Transistoren sind also als stromgesteuerte Schalter angeordnet. Die Schaltung ist so angeordnet, dass die Transistoren bei kleinen Strömen eingeschaltet sind, und ab einer gewissen Stromschwelle ausschalten. Durch den kleinen Widerstandswert des Shunts R3 wird der Transistor T3 erst bei relativ hohen Strömen ausgeschaltet. Sinkt die Spannung nach Durchlaufen ihres Scheitelwertes ab, wird der Transistor T3 zum Zeitpunkt t5 somit als erster wieder eingeschaltet. Die Schaltung basiert auf der Erkenntnis, dass bei einer hohen treibenden Spannung UG auch der resultierende Strom durch den LED-Strang höher ist. Durch das Einschalten des Transistors T3 wird der LED-Strang verkürzt, und die Flussspannung des weiterhin aktiven LED-Stranges sinkt dadurch. Bei weiter sinkender Eingangsspannung UG wird zum Zeitpunkt t6 die Schaltschwelle des Transistors T2 erreicht, und dieser schaltet ein. Dadurch sinkt die Flussspannung des LED-Stranges weiter, und der Strom durch den verbleibenden aktiven LED-Strang steigt kurzfristig wieder an. Mit sinkender Spannung UG sinkt dieser aber auch wieder und unterschreitet zum Zeitpunkt t1 die Schaltschwelle für den Transistor T1. Die treibende Spannung für den LED-Strang ist dann so niedrig, dass sie keinen Strom mehr durch die Kette treiben kann. In umgekehrter Reihenfolge werden die Transistoren dann wieder ausgeschaltet, zum Zeitpunkt t2 also der Transistor T1, zum Zeitpunkt t3 der Transistor T2 und zum Zeitpunkt t4 der Transistor T3.The shunts R 1 , R 2 , R 3 are thus chosen such that the transistors T 1 , T 2 , T 3 each switch on and off at a specific current through the LED string. The transistors are thus arranged as current-controlled switches. The circuit is arranged in such a way that the transistors are switched on at low currents and switch off when a certain current threshold is reached. Due to the small resistance of the shunt R 3 , the transistor T 3 is only switched off at relatively high currents. If the voltage drops after it has passed its peak value, transistor T 3 is thus the first to be switched on again at time t 5. The circuit is based on the knowledge that with a high driving voltage UG, the resulting current through the LED cluster is also higher. By switching on the transistor T 3 , the LED string is shortened, and the forward voltage of the still active LED string drops as a result. If the input voltage continues to fall U G the switching threshold of transistor T 2 is reached at time t 6 , and this switches on. As a result, the forward voltage of the LED string continues to decrease, and the current through the remaining active LED string increases again for a short time. With decreasing voltage UG, but this also decreases again and falls at time t 1, the switching threshold for the transistor T. 1 The driving voltage for the LED string is then so low that it can no longer drive any current through the chain. In reverse order, the transistors are switched off again, therefore, at the time t 2 of the transistor T 1, the time t 3 of the transistor T 2 and the time t 4, the transistor T3.

Die Versorgung der stromgeregelten Schalter S11 bis S13 kann durch einen Abgriff in dem untersten LED-Strang erfolgen. 8 ist hier nur als Prinzip Schaltbild zu verstehen. Sobald der Transistor T3 eingeschaltet ist muss die Versorgung z.B. durch einen Pufferkondensator aufrechterhalten werden.The current-regulated switches S11 to S13 can be supplied by a tap in the bottom LED cluster. 8th is to be understood here only as a principle circuit diagram. As soon as the transistor T3 is switched on, the supply must be maintained, for example by means of a buffer capacitor.

9 zeigt die Schaltungsanordnung in einer sechsten Ausführungsform, die ähnlich der dritten Ausführungsform ist, wobei der Speicherkondensator jedoch nicht fest parallel zum LED-Strang geschaltet ist, sondern in Serie zum LED-Strang geladen wird und parallel zum LED-Strang entladen wird. Prinzipiell birgt diese Vorgehensweise den Vorteil, dass die Schaltungsanordnung mit weniger in Serie geschalteten LEDs auskommt, weil im Ladepfad der Kondensator angeordnet ist der sich im Laufe einer Netzhalbwelle auf die halbe Netzspannung aufladen kann. Dieser Vorteil ist nicht zu unterschätzen, da die LED-Technologie solche Fortschritte gemacht hat, dass in modernen Leuchtmitteln nun nicht mehr viele LEDs benötigt werden, da eine einzelne LED nun eine deutlich höhere Lichtabgabe aufweist als noch vor wenigen Jahren. Speziell für Lampen und LED-Module mit kleineren Lichtpaketen ist diese Ausführungsform daher besonders geeignet. Die Schaltung, die den Speicherkondensator vom parallelen Betrieb auf seriellen Betrieb umschaltet besteht aus einer Diode D8, einer Diode D9 und einem Schalter S1A. Im seriellen Betrieb ist der Schalter S1A ausgeschaltet und der Speicherkondensator C1 ist seriell zum LED-Strang geschaltet. Mit steigender Netzhalbwelle lädt sich der Speicherkondensator C1 entsprechend dem Strom im LED-Strang zunehmend auf. Mit sinkender Netzhalbwelle kommt der Zeitpunkt, in dem die Spannung vom Netz nicht mehr ausreicht, und kleiner ist als die Flussspannung des LED-Strangs, so dass ein Strom durch diesen nicht mehr aufrechterhalten werden könnte. Vor diesem Zeitpunkt wird der Schalter S1A eingeschaltet. Dadurch ergibt sich ein Strompfad von dem Anschluss des Speicherkondensators C1, der mit dem Schalter S1A verbunden ist, über den Schalter S1A an die Kathode der Diode D9 durch den LED-Strang über die Diode D8 zum Anschluss des Speicherkondensators C1, der mit der Anode der Diode D9 verbunden ist. Die Diode D9 dient der Entkopplung, so dass der Schalter S1A den Speicherkondensator C1 nicht mehr kurzschließen kann. Mit dieser Maßnahme kann ein Strom durch den LED-Strang während des Spannungsnulldurchgangs der Netzspannung aufrechterhalten werden, und damit eine geringe Lichtmodulation über die Netzhalbwelle erreicht werden. Weiterhin können die Schalter S2 und S3 wie schon beschrieben der Spannung an dem Speicherkondensator C1 folgen und eines der Segmente N1 oder N2 überbrückt werden, um kleinere Spannungen bei stärker entladenem Kondensator trotzdem noch nutzen zu können. 9 shows the circuit arrangement in a sixth embodiment, which is similar to the third embodiment, but the storage capacitor is not permanently connected in parallel to the LED string, but is charged in series with the LED string and is discharged parallel to the LED string. In principle, this procedure has the advantage that the circuit arrangement manages with fewer LEDs connected in series, because the capacitor is arranged in the charging path and can be charged to half the network voltage in the course of a network half-cycle. This advantage should not be underestimated, as LED technology has made such progress that many LEDs are no longer required in modern light sources, as a single LED now has a significantly higher light output than it did a few years ago. This embodiment is therefore particularly suitable especially for lamps and LED modules with smaller light packages. The circuit that switches the storage capacitor from parallel operation to serial operation consists of a diode D8, a diode D9 and a switch S1A. In serial operation, switch S1A is switched off and storage capacitor C1 is connected in series with the LED cluster. As the network half-cycle increases, the storage capacitor C1 charges up increasingly in accordance with the current in the LED cluster. As the network half-wave falls, the point in time at which the voltage from the network is no longer sufficient and is lower than the forward voltage of the LED string, so that a current could no longer be maintained through it. Before this point in time, the switch S1A is switched on. This results in a current path from the connection of the storage capacitor C1, which is connected to the switch S1A, via the switch S1A to the cathode of the diode D9 through the LED cluster via the diode D8 to the connection of the storage capacitor C1, the connected to the anode of diode D9. The diode D9 is used for decoupling so that the switch S1A can no longer short-circuit the storage capacitor C1. With this measure, a current can be maintained through the LED string during the voltage zero crossing of the mains voltage, and thus a low light modulation over the mains half-wave can be achieved. Furthermore, the switches S2 and S3 as already described, follow the voltage on the storage capacitor C1 and one of the segments N1 or N2 be bridged in order to still be able to use smaller voltages with a more heavily discharged capacitor.

10 zeigt die Schaltungsanordnung in einer siebten Ausführungsform, die ähnlich der sechsten Ausführungsform ist, wobei die optionalen Entkoppeldioden D1, D2, D3 weggelassen wurden. Dies stellt eine vereinfachte Ausführungsform dar, die den Nachteil birgt, dass der Speicherkondensator C1 nun vollständig entladen würde wenn alle Schalter gleichzeitig eingeschaltet werden, da der Speicherkondensator dann kurz geschlossen ist. Dies ist aber bei einfacheren Varianten nicht gegeben wenn nur bestimmte Kombinationen der Schalter gleichzeitig eingeschaltet werden. 10 shows the circuit arrangement in a seventh embodiment, which is similar to the sixth embodiment, wherein the optional decoupling diodes D1, D2, D3 have been omitted. This represents a simplified embodiment which has the disadvantage that the storage capacitor C1 would now be completely discharged if all switches are switched on at the same time, since the storage capacitor is then short-circuited. However, this is not the case with simpler variants if only certain combinations of the switches are switched on at the same time.

11 zeigt die Schaltungsanordnung in einer achten Ausführungsform, die ähnlich der sechsten Ausführungsform ist, wobei die Entkoppeldioden in Serie zum LED-Strang geschaltet sind. Durch die serielle Verschaltung zum LED-Strang können weitere Speicherkondensatoren CN1 und CN2 eingesetzt werden, die die Lichtmodulation über die Netzhalbwelle noch weiter verbessern können. Die Speicherkondensatoren CN1 und CN2 sind parallel zum jeweiligen Segment N1 beziehungsweise N2 geschaltet. Die dazugehörigen Schalter S2 für das Segment N2 und S3 für das Segment N1 sind parallel zur Serienschaltung des LED-Strangs N2 und der Entkopplungsdiode D2 beziehungsweise des LED-Strangs N1 und der Entkopplungsdiode D1 geschaltet. Durch diese Maßnahmen können die Schalter S2 und S3 die Speicherkondensatoren CN1 und CN2 nicht entladen. Die Steuerung der Schaltung über eine Halbwelle der Netzeingangsspannung Uin ist wie oben schon für die sechste Ausführungsform beschrieben. Bei ausreichender Netzspannung ist der Schalter S1A offen und der Speicherkondensator C1 somit seriell zu den Segmenten N1 und N2 geschaltet. Wird die Netzspannung kleiner als die Flußspannung des eingeschalteten LED-Strangs N1 oder N2, dann wird der Schalter S1A geschlossen und der Speicherkondensator C1 ist parallel zu den Segmenten N1 und N2 geschaltet. Der Strom fließt vom Speicherkondensator C1 über den Schalter S1A zur Kathode der Entkopplungsdiode D9, dann durch die LED-Stränge N1 und N2 (beziehungsweise die Schalter S2, S3 falls eingeschaltet) durch die Entkopplungsdiode D1 und die Entkopplungsdiode D8 zurück zum Speicherkondensator C1. Eine alternative Ausführungsform kann vorsehen, dass der Strompfad vom LED-Strang N1 direkt zur Entkopplungsdiode D8 (gestrichelte Linie) fließt, da hierfür die Entkopplungsdiode D1 nicht benötigt wird. 11 shows the circuit arrangement in an eighth embodiment, which is similar to the sixth embodiment, wherein the decoupling diodes are connected in series with the LED cluster. Due to the serial connection to form the LED string, additional storage capacitors C N1 and C N2 can be used, which can further improve the light modulation over the network half-wave. The storage capacitors C N1 and C N2 are parallel to the respective segment N1 respectively N2 switched. The associated switches S2 for the segment N2 and S3 for the segment N1 are parallel to the series connection of the LED string N2 and the decoupling diode D2 or the LED string N1 and the decoupling diode D1 switched. With these measures, the switches S2 and S3 the storage capacitors C N1 and C N2 do not discharge. The control of the circuit via a half-wave of the mains input voltage Uin is as described above for the sixth embodiment. When the mains voltage is sufficient, switch S1A is open and storage capacitor C1 is therefore in series with the segments N1 and N2 switched. If the mains voltage is lower than the forward voltage of the switched-on LED string N1 or N2 , then switch S1A is closed and storage capacitor C1 is parallel to the segments N1 and N2 switched. The current flows from the storage capacitor C1 via the switch S1A to the cathode of the decoupling diode D9, then through the LED strings N1 and N2 (or the switches S2 , S3 if switched on) through the decoupling diode D1 and the decoupling diode D8 back to the storage capacitor C1. An alternative embodiment can provide that the current path from the LED string N1 flows directly to the decoupling diode D8 (dashed line), since the decoupling diode D1 is not required for this.

12 zeigt die Schaltungsanordnung in einer neunten Ausführungsform mit einem LED-Strang N1+N2 von in Serie geschalteten Leuchtdioden und einem Speicherkondensator C1 , bei der der Speicherkondensator in Serie zum LED-Strang geladen wird und parallel zum LED-Strang entladen wird. Der Ladestrompfad bei der neunten Ausführungsform geht vom Gleichrichter 10 weg über den Speicherkondensator C1 und die LED-Stränge N2 und N1 zur Stromregelschaltung 3 und wieder zum Gleichrichter 10. Sobald der Momentanwert der Netzspannung unter einen bestimmten Wert fällt wird der Transistor T1 leitend. Dies eröffnet einen Entladestrompfad vom Speicherkondensator C1 über den Transistor T1 zu den LED-Strängen N2 und N1 und von dort über den Widerstand R12 und die Entkoppeldiode D8 zurück zum Speicherkondensator C1 . Die Transistoren T6 und T8 werden abhängig von der an den LED-Strängen anliegenden Spannung ähnlich wie in 3a beschrieben angesteuert. Die Schalter schließen abhängig von der Gesamtspannung über den LED-Strängen N1 und N2 und stellen einen möglichst kontinuierlichen Stromfluss sicher. Die überschüssige Spannung fällt am Linearregler 3 ab, der damit den Strom in einem günstigen Bereich hält. 12th shows the circuit arrangement in a ninth embodiment with an LED cluster N 1 + N 2 of light-emitting diodes connected in series and a storage capacitor C 1 , in which the storage capacitor is charged in series with the LED string and discharged in parallel with the LED string. The charging current path in the ninth embodiment goes from the rectifier 10 away via the storage capacitor C1 and the LED strings N2 and N1 to the current control circuit 3 and back to the rectifier 10 . As soon as the instantaneous value of the mains voltage falls below a certain value, the transistor T1 becomes conductive. This opens up a discharge current path from the storage capacitor C1 via the transistor T1 to the LED strings N2 and N1 and from there via the resistor R12 and the decoupling diode D8 back to the storage capacitor C 1 . The transistors T6 and T8 become dependent on the voltage applied to the LED strings, similar to that in FIG 3a controlled as described. The switches close depending on the total voltage across the LED strings N1 and N2 and ensure the most continuous flow of electricity possible. The excess voltage drops on the linear regulator 3 which keeps the current in a favorable range.

BezugszeichenlisteList of reference symbols

11
SchaltungsanordnungCircuit arrangement
33
Stromregelungsschaltung, StromregelschaltungCurrent control circuit, current control circuit
55
LeuchtdiodenLight emitting diodes
1010
GleichrichterRectifier
11, 1211, 12
NetzeingangPower input
1313th
positiver Gleichrichterausgangpositive rectifier output
1414th
negativer Gleichrichterausgangnegative rectifier output
N1..N3N1..N3
LED-SträngeLED strands
UinUin
NetzspannungMains voltage
UGBasement
gleichgerichtete Netzspannungrectified mains voltage
C1C1
SpeicherkondensatorStorage capacitor
D1D1
EntkoppeldiodeDecoupling diode
D8D8
EntkoppeldiodeDecoupling diode
VN1VN1
VielpolnetzwerkMultipole network
S1, S2, S3S1, S2, S3
Schaltercounter
ZZ
Anordnungarrangement
UinUin
NetzspannungMains voltage
UGBasement
gleichgerichtete Netzspannungrectified mains voltage
P12, P23P12, P23
KnotenpunkteNodes

Claims (11)

Schaltungsanordnung zur Ansteuerung von Halbleiterlichtquellen (5), aufweisend: - einen Netzeingang (11, 12) zum Eingeben einer Netzspannung (Uin), und - einen Gleichrichter (10) zum Gleichrichten der Netzspannung (Uin) und Ausgeben einer gleichgerichteten Netzspannung (UG); - eine Halbleiterlichtquellenkette, welche eine Serienschaltung aus zumindest zwei LED-Strängen (N1, N2) ist, - einen Energiespeicher (C1), dessen erster Anschluss über eine erste Entkoppeldiode (D9) an einen ersten Anschluss der Halbleiterlichtquellenkette gekoppelt ist, und über eine zweite Entkoppeldiode (D8) an einen zweiten Anschluss der Halbleiterlichtquellenkette gekoppelt ist, und dessen zweiter Anschluss mit dem Gleichrichter (10) gekoppelt ist; - einen ersten Schalter (S1A, Ti), dessen erster Anschluss mit dem zweiten Anschluss des Energiespeichers (C1) gekoppelt ist, und dessen zweiter Anschluss mit dem Verbindungspunkt zwischen der ersten Entkoppeldiode (D9) und dem ersten Anschluss der Halbleiterlichtquellenkette (N1, N2, N3) gekoppelt ist, wobei die Schaltungsanordnung eingerichtet ist, den Energiespeicher (C1) bei offenem erstem Schalter (S1A, T1) in Serie mit der ersten Entkoppeldiode (D9) und der Halbleiterlichtquellenkette zu laden und den Energiespeicher bei geschlossenem erstem Schalter (S1A, T1) über die Entkoppeldiode (D8) in die Halbleiterlichtquellenkette zu entladen.Circuit arrangement for controlling semiconductor light sources (5), comprising: - a mains input (11, 12) for inputting a mains voltage (U in ), and - a rectifier (10) for rectifying the mains voltage (Uin) and outputting a rectified mains voltage (U G ); - a semiconductor light source chain, which is a series connection of at least two LED strings (N 1 , N 2 ), - an energy store (C 1 ), the first connection of which is coupled to a first connection of the semiconductor light source chain via a first decoupling diode (D 9), and is coupled to a second connection of the semiconductor light source chain via a second decoupling diode (D 8 ), and the second connection of which is coupled to the rectifier (10); - A first switch (S 1A , T i ), the first connection of which is coupled to the second connection of the energy store (C 1 ), and the second connection of which is coupled to the connection point between the first decoupling diode (D 9 ) and the first connection of the semiconductor light source chain ( N 1 , N 2 , N 3 ), the circuit arrangement being set up to charge the energy store (C 1 ) with the first switch (S 1A , T 1 ) open in series with the first decoupling diode (D 9 ) and the semiconductor light source chain and with the first switch (S 1A , T 1 ) closed, to discharge the energy store into the semiconductor light source chain via the decoupling diode (D 8). Schaltungsanordnung zur Ansteuerung von Halbleiterlichtquellen (5) gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Schalter (S1A, T1) in Abhängigkeit des Momentanwertes der gleichgerichteten Netzspannung (UG) geschaltet wird.Circuit arrangement for controlling semiconductor light sources (5) according to Claim 1 , characterized in that the first switch (S 1A , T 1 ) is switched as a function of the instantaneous value of the rectified mains voltage (U G ). Schaltungsanordnung zur Ansteuerung von Halbleiterlichtquellen (5) gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Halbleiterlichtquellenkette zumindest zwei Segmente (N1, N2) bildet.Circuit arrangement for controlling semiconductor light sources (5) according to Claim 1 or 2 , characterized in that the semiconductor light source chain forms at least two segments (N 1 , N 2 ). Schaltungsanordnung zur Ansteuerung von Halbleiterlichtquellen (5) gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass ein Teil der gleichgerichteten Netzspannung (UG) am Speicherkondensator (C1) anliegt.Circuit arrangement for controlling semiconductor light sources (5) according to Claim 2 , characterized in that part of the rectified mains voltage (U G ) is applied to the storage capacitor (C 1 ). Schaltungsanordnung zur Ansteuerung von Halbleiterlichtquellen (5) gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Vielpolnetzwerk (VN1) mit der Halbleiterlichtquellenkette und mit der gleichgerichteten Netzspannung (UG) gekoppelt ist.Circuit arrangement for controlling semiconductor light sources (5) according to Claim 1 , characterized in that a multi-pole network (V N1 ) is coupled to the semiconductor light source chain and to the rectified mains voltage (U G). Schaltungsanordnung zur Ansteuerung von Halbleiterlichtquellen (5) gemäß Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass im Vielpolnetzwerk (VN1) weitere Schalter (T6, T8, S2, S3) vorgesehen sind, die einen Teil der gleichgerichteten Netzspannung (UG) entsprechend dem Momentanwert der Netzspannung (Uin) an einen Verbindungspunkt zwischen zwei Segmenten beziehungsweise an einen Verbindungspunkt eines LED-Stranges und einer Strombegrenzung 3 anlegen.Circuit arrangement for controlling semiconductor light sources (5) according to Claim 5 , characterized in that further switches (T 6 , T 8 , S 2 , S 3 ) are provided in the multi-pole network (V N1 ), which connect part of the rectified mains voltage (U G ) to a connection point according to the instantaneous value of the mains voltage (Uin) Apply between two segments or at a connection point of an LED string and a current limiter 3. Schaltungsanordnung zur Ansteuerung von Halbleiterlichtquellen (5) gemäß Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass ein erster Anschluss der weiteren Schalter (T6, T8, S2, S3) jeweils mit einem Verbindungspunkt zwischen zwei LED-Strängen (N1, N2) beziehungsweise mit einem Verbindungspunkt eines LED-Stranges und der ersten Entkoppeldiode (D9) verbunden ist, und ein zweiter Anschluss der weiteren Schalter mit einem gemeinsamen Bezugspotential verbunden ist.Circuit arrangement for controlling semiconductor light sources (5) according to Claim 5 , characterized in that a first connection of the further switches (T 6 , T 8 , S 2 , S 3 ) each with a connection point between two LED strings (N 1 , N 2 ) or with a connection point of an LED String and the first decoupling diode (D 9 ) is connected, and a second connection of the further switch is connected to a common reference potential. Schaltungsanordnung zur Ansteuerung von Halbleiterlichtquellen (5) gemäß einem der Ansprüche 6 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass parallel zu mindestens einem Segment ein weiterer Speicherkondensator (C2, C3) geschaltet ist.Circuit arrangement for controlling semiconductor light sources (5) according to one of the Claims 6 to 7th , characterized in that a further storage capacitor (C 2 , C 3 ) is connected in parallel to at least one segment. Schaltungsanordnung zur Ansteuerung von Halbleiterlichtquellen gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die weiteren Schalter (T6, T8) stromgesteuert sind.Circuit arrangement for controlling semiconductor light sources according to one of the preceding Claims 6 to 8th , characterized in that the further switches (T 6 , T 8 ) are current-controlled. Schaltungsanordnung zur Ansteuerung von Halbleiterlichtquellen gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Schalter (S1A, T1) derart gesteuert ist, dass er eine strombegrenzende Wirkung auf den Strom durch sich selbst aufweist oder dass in Serie zu dem ersten Schalter (S1A, T1) eine Strombegrenzungsvorrichtung zur Begrenzung des Stroms durch den ersten Schalter vorgesehen ist.Circuit arrangement for controlling semiconductor light sources according to one of the preceding claims, characterized in that the first switch (S 1A , T 1 ) is controlled in such a way that it has a current-limiting effect on the current through itself or that in series with the first switch ( S 1A , T 1 ) a current limiting device is provided for limiting the current through the first switch. Verfahren zum Ansteuern von Halbleiterlichtquellen (5) mit einer Schaltungsanordnung gemäß Anspruch 1, gekennzeichnet durch folgende Schritte: - Seriellschalten des Speicherkondensators (C1) mit dem LED-Strang durch Öffnen des ersten Schalters (S1A, T1) , - Laden des Speicherkondensators (C1) mittels der eingegebenen gleichgerichteten Netzspannung (UG), - Parallelschalten des Speicherkondensators (C1) mit dem LED-Strang durch Schließen des ersten Schalters (S1A, T1) , - Entladen des Speicherkondensators (C1) in die Halbleiterlichtquellen (5)Method for controlling semiconductor light sources (5) with a circuit arrangement according to FIG Claim 1 , characterized by the following steps: - serial connection of the storage capacitor (C 1 ) with the LED cluster by opening the first switch (S 1A , T 1 ), - charging of the storage capacitor (C 1 ) by means of the input rectified mains voltage (U G ), - Parallel connection of the storage capacitor (C 1 ) with the LED string by closing the first switch (S 1A , T 1 ), - Discharge of the storage capacitor (C 1 ) into the semiconductor light sources (5)
DE102019215594.4A 2019-10-11 2019-10-11 Circuit arrangement and method for controlling semiconductor light sources Pending DE102019215594A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102019215594.4A DE102019215594A1 (en) 2019-10-11 2019-10-11 Circuit arrangement and method for controlling semiconductor light sources

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102019215594.4A DE102019215594A1 (en) 2019-10-11 2019-10-11 Circuit arrangement and method for controlling semiconductor light sources

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102019215594A1 true DE102019215594A1 (en) 2021-04-15

Family

ID=75155192

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102019215594.4A Pending DE102019215594A1 (en) 2019-10-11 2019-10-11 Circuit arrangement and method for controlling semiconductor light sources

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102019215594A1 (en)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20100181923A1 (en) * 2007-07-23 2010-07-22 Nxp B.V. Self-powered led bypass-switch configuration
DE102011003931A1 (en) * 2011-02-10 2012-08-16 Osram Ag Control of several series-connected bulbs
US10070490B2 (en) * 2015-03-23 2018-09-04 Philips Lighting Holding B.V. Light unit and method for controlling a light unit

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20100181923A1 (en) * 2007-07-23 2010-07-22 Nxp B.V. Self-powered led bypass-switch configuration
DE102011003931A1 (en) * 2011-02-10 2012-08-16 Osram Ag Control of several series-connected bulbs
US10070490B2 (en) * 2015-03-23 2018-09-04 Philips Lighting Holding B.V. Light unit and method for controlling a light unit

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102012207456B4 (en) Control of semiconductor light elements
DE102007040152B4 (en) Device and method for driving an LED
EP2668822A2 (en) Actuating a plurality of series-connected luminous elements
DE112009004979T5 (en) Light-emitting device and driver circuit thereof
WO2014005981A1 (en) Arrangement and method for controlling light-emitting diodes in accordance with an input voltage level, by means of branch switches
DE102007041131A1 (en) Arrangement, use and method for driving light-emitting components
DE212015000247U1 (en) LED drive circuit with improved flicker performance and LED lighting device containing this
DE102013207245B4 (en) Control of semiconductor light elements and lamp, luminaire or lighting system with such control
WO2015062790A1 (en) Circuit assembly for operating at least a first and a second cascade of leds
EP3257328B1 (en) Circuit arrangement for operating semiconductor light sources
DE102012207457A1 (en) Circuit for controlling e.g. LEDs of lamp or lamp system, has driver controlling LED-segments, including electronic switches, and coupled with rectified power supply voltage by separate voltage source
DE102010002081A1 (en) LED voltage measurement
DE102012006316B4 (en) LED dimming device with super dimming operation and method for operating the LED lighting device
EP3195697B1 (en) Circuit assembly for operating at least a first and a second cascade of leds
DE102017102352A1 (en) LIGHTING DEVICE AND LIGHT
DE102019215594A1 (en) Circuit arrangement and method for controlling semiconductor light sources
DE102016225978A1 (en) Circuit arrangement for operating a load
DE112015002852T5 (en) lighting device
EP3473060B1 (en) Arrangement and method for operating leds
DE102019215592A1 (en) Circuit arrangement and method for controlling semiconductor light sources
DE112015007243B4 (en) solid state lighting assembly
EP2443728A1 (en) Power supply connected in parallel to a power switch for the control circuit thereof
EP2826126B1 (en) Electronic power assembly having balancing of a voltage node in the intermediate circuit
DE212015000282U1 (en) LED circuit with improved flicker performance and lighting device comprising same
EP2187707B1 (en) Switching device for controlling organic LEDs

Legal Events

Date Code Title Description
R079 Amendment of ipc main class

Free format text: PREVIOUS MAIN CLASS: H05B0037020000

Ipc: H05B0045480000

R163 Identified publications notified
R081 Change of applicant/patentee

Owner name: INVENTRONICS GMBH, DE

Free format text: FORMER OWNER: OSRAM GMBH, 80807 MUENCHEN, DE

Owner name: OPTOTRONIC GMBH, DE

Free format text: FORMER OWNER: OSRAM GMBH, 80807 MUENCHEN, DE

R081 Change of applicant/patentee

Owner name: INVENTRONICS GMBH, DE

Free format text: FORMER OWNER: OPTOTRONIC GMBH, 85748 GARCHING, DE