DE19712925A1 - Steuervorrichtung für eine Gruppe von Leuchtmitteln - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Steuervorrichtung für eine Gruppe von Leuchtmitteln, insbesondere von kerzen­ förmig ausgebildeten Glühlampen. Damit eignet sich die vor­ liegende Vorrichtung zum Steuern einer Mehrzahl von Lampen, wie sie als Christbaumkerzen, Lampenketten für Dekorations­ zwecke oder aber als - weihnachtliche - Lichterbögen Einsatz finden.

Ferner betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zum Steuern einer Gruppen von elektrisch betriebenen Leuchtmit­ teln sowie eine Verwendung der erfindungsgemäßen Steuervor­ richtung.

Derartige Gruppierungen bzw. Anordnungen einer Mehrzahl von elektrischen Leuchtmitteln sind aus dem Stand der Technik bekannt. Dabei sind die jeweiligen Lampen - entweder seri­ ell oder parallel verschaltet - mit einer Netzspannung oder einer herabgesetzten Niederspannung zu verbinden, um die Lampengruppe zu aktivieren.

Es hat sich herausgestellt, daß besondere Leuchteffekte ei­ ner solcher Leuchtmittelgruppe - über einen einfachen Dauer-Leuchtzustand hinaus - für Betrachter interessant und attraktiv werden und insbesondere etwa auch als Schau­ fensterbeleuchtungen geeignet sind. Dabei wird angestrebt, durch ein elektronisch erzeugtes Flackern bzw. Flimmern der jeweiligen Leuchtmittel den Eindruck einer natürlichen, brennenden Kerze optisch möglichst weitgehend zu simulie­ ren.

Zu diesem Zweck existieren im Stand der Technik gängige Takt- bzw. Blinkschaltungen, die die jeweiligen Leuchtmit­ tel periodisch ein- und ausschalten.

Derartige Blinkschaltungen, die jedem Elektroniker geläufig sind, eignen sich jedoch nur begrenzt für den vorgesehenen Zweck der Ansteuerung von Lampen zum Erreichen eines mög­ lichst natürlichen Flacker- bzw. Flimmereffekts. Insbeson­ dere führt nämlich das getaktete Ein- und Ausschalten, das üblicherweise mit gleicher Periode für die Ein- und die Ausschaltzeit erfolgt, zu einem höchst unnatürlichen Licht­ eindruck, der von einem Betrachter eher störend als attrak­ tiv und natürlich empfunden wird. Dieser Eindruck wird zu­ dem dadurch verstärkt, daß in der Regel eine derartige Blinkschaltung einkanalig aufgebaut ist, d. h. sämtliche Leuchtmittel einer Lampengruppe werden synchron durch den­ selben Steuertakt aktiviert bzw. deaktiviert.

Zwar wäre es möglich, durch das Hinzufügen eines zweiten Kanals oder weiterer eine jeweilige Lampensteuerung abwech­ selnd zu gestalten, auch hier würde jedoch beim Betrachter optisch der Eindruck eines künstlichen, wiederkehrenden Schaltmusters entstehen, welches den beabsichtigen Leucht­ effekt verfehlt.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine gat­ tungsgemäße Steuervorrichtung für eine Gruppe von Leucht­ mitteln, insbesondere von auf Glühlampenbasis gebildeten Kerzennachbildungen, zu schaffen, deren Leuchtverhalten im Betrieb dem Flimmern bzw. Flackern einer natürlichen Kerze möglichst nahekommt.

Die Aufgabe wird durch die Vorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1, das Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs 10 sowie die Verwendung nach dem Patentan­ spruch 14 gelöst.

Vorteilhaft ermöglicht die erfindungsgemäße Steuervorrich­ tung mit dem periodischen Unterbrechen eines Dauer-Aktivie­ rungszustandes, daß der natürliche Eindruck einer flackern­ den bzw. flimmernden, brennenden (Wachs-) Kerze entsteht. Darüber hinaus ist durch die mehrkanalige Ausbildung, die bevorzugt mindestens etwa drei Kanäle umfassen sollte, si­ chergestellt, daß dieses elektronische Flimmern nicht etwa im Gleichtakt erfolgt, sondern benachbarte Leuchtmittel werden zueinander asynchron in Flimmerbetrieb angesteuert, so daß hierdurch die natürliche Wirkung weiter erhöht wird.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Un­ teransprüchen beschrieben.

So hat es sich als besonders geeignet herausgestellt, den Stromfluß durch ein jeweiliges Leuchtmittel jeweils etwa 1 bis 10 msec. zu unterbrechen. Je nach den beteiligten Lei­ tungsinduktivitäten kommt es dabei nicht zu einem vollstän­ digen Ausschalten mit Erkalten der Glühwendel einer bevorzugt als Leuchtmittel zu verwendenden Glühlampe; vielmehr wird durch diese Maßnahme der erfindungsgemäß vorteilhafte Flimmereffekt erreicht, ohne daß sich dies etwa nachteilig auf die Lebensdauer der Leuchtmittel auswirkt.

Als schaltungstechnisch vorteilhaft hat es sich erwiesen, den Flimmereffekt entweder durch ein entsprechend der Im­ pulsdauer kurzfristiges Unterbrechen des Stromflusses durch ein Leuchtmittel zu erreichen, oder aber dieses Leuchtmit­ tel entsprechend kurzfristig kurzzuschließen. Während für einen solchen Schaltbetrieb auf Netzspannungsniveau insbe­ sondere Triacs geeignet sind, die weiter bevorzugt mittels eines Optokopplers von der (Niedervolt-) Steuerelektronik getrennt werden, ist es alternativ auch möglich, Transisto­ ren oder andere elektronische Schaltmittel für die Aktivie­ rung bzw. Deaktivierung der Leuchtmittel zu verwenden.

Die erfindungsgemäß notwendige, mehrkanalige Takterzeugung erfolgt durch geeignete Verwendung von Zählern, Schiebere­ gistern oder geeignet programmierten Microcontrollern, wo­ bei weiter bevorzugt ein höherfrequentes Eingangssignal - geeignet etwa aus der Netzfrequenz abgeleitet - geteilt und auf die einzelnen Taktsignalausgänge der Takterzeu­ gungseinheit verteilt wird.

Weiterbildungsgemäß hat es sich als vorteilhaft herausge­ stellt, je nach dem gewünschten Beleuchtungseindruck die Taktfrequenz und/oder die Impulsdauer für das Unterbrechen zum Erreichen des Flimmereffektes einstellbar auszugestal­ ten, welches bevorzugt mit einer geeigneten, vorgeschalte­ ten Taktgebereinheit erfolgt.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der erfindungs­ gemäßen Steuervorrichtung für eine Gruppe von Leuchtmitteln ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausfüh­ rungsbeispielen sowie anhand der Zeichnungen; diese zeigen in

Fig. 1 ein teilweise schematisches Schaltbild einer fünfkanaligen Steuervorrichtung gemäß einer er­ sten Ausführungsform der Erfindung;

Fig. 2 ein Signaldiagramm von fünf zeitlich versetzten Ausgangssignalen der in der Vorrichtung gemäß Fig. 1 eingesetzten Zählereinheit als Funktion über der Zeit;

Fig. 3 ein Schaltbild einer zweiten Ausführungsform der Erfindung, die für Niedervoltbetrieb eingerichtet ist und Transistoren zum Schalten der jeweiligen Ausgänge vorsieht;

Fig. 4 ein Blockschaltbild einer weiteren Ausführungs­ form der Erfindung, die zusätzlich schematisch einen sieben Leuchtmittel aufweisenden Lichterbo­ gen sowie die Verschaltung der einzelnen Leucht­ mittel desselben zeigt;

Fig. 5 ein Signaldiagramm von Ausgangssignalen der in der Schaltung gemäß Fig. 4 eingesetzten Zäh­ lereinrichtung mit drei Ausgängen, die als Reak­ tion auf ein Eingangs-Taktsignal zeitlich ver­ setzte, geschachtelte Impulssignale anbieten;

Fig. 6 ein schematisches Schaltbild noch einer weiteren Ausführungsform der Erfindung mit dargestelltem Lichterbogen, bei welchem der erfindungsgemäße Flimmereffekt durch gezielte Überbrückung von Leuchtmitteln erfolgt; und

Fig. 7 ein Signaldiagramm mit den Ausgängen der in Fig. 6 verwendeten, vierkanaligen Zählereinheit.

Wie in Fig. 1 gezeigt, wird ein Netzspannungssignal N über ein Paar von Speiseleitungen 10, 12 an fünf parallelge­ schaltete Lastausgänge A1 bis A5 angelegt, wobei ein jedem Zweig zugeordneter Triac S1 bis S5 je nach Ansteuerungszu­ stand die an einem jeweiligen Lastausgang Ai (i = . . . 5) an­ liegende Spannung durchschaltet oder unterbricht. Die Lastausgänge Ai sind zum jeweiligen Verbinden mit - in der Figur nicht näher gezeigten - Leuchtmitteln vorgesehen, wobei mit jedem Lastausgang Ai sowohl einzelne Leuchtmit­ tel, z. B. Glühlampen, die in dekorativ geeigneter Form als Kerzen gestaltet sein können, als auch - handelsüblich und als bekannt vorauszusetzende - Lichter- bzw. Lampenketten verbunden sein können.

Durch eine jeweilige Gate- bzw. Steuerelektrode 14 eines Triac Si (i = . . . 5) wird das jeweilige Schaltelement von der im weiteren zu erläuternden Steuerelektronik angesteu­ ert, und zwar dergestalt, daß als Reaktion auf ein sequen­ tiell über die Kanäle 1 bis 5 zeitlich verteiltes Impuls­ signal ein jeweiliger Triac für eine vorbestimmte Zeit - bevorzugt etwa 2 bis 40 ms - ausgeschaltet wird, so daß für diesen Zeitraum eine Stromzufuhr zu einem jeweiligen Lastausgang Ai unterbrochen wird.

Wie in dem Schaltbild der Fig. 1 gezeigt, ist jeder Gateelektrode 14 der Triacs S1 ein Optokoppler Oi (wobei der Index i dem jeweiligen Kanal entspricht) vorgeschaltet, der für eine galvanische Trennung der Leistungsseite von der vorgeschalteten Signal- und Steuerelektronik sorgt.

Anhand des ersten Kanals soll im weiteren die Ansteuerung des Optokopplers O1, welche unmittelbar den Schaltzustand des Triacs S1 bestimmt, erläutert werden.

Aus einem ersten Signalausgang einer Zählereinheit 16 wird ein i. w. rechteckförmiges Impulssignal erzeugt und über einen Basiswiderstand R an einen ersten Transistor T1a an­ gelegt. Das Impulssignal einer Frequenz zwischen bevorzugt etwa 10 und 20 Hz (entsprechend einer Periodendauer von 50 bis 100 ms, wobei dann die eigentliche Signaldauer hier zwischen 5 und 25 ms liegt) aktiviert bzw. deaktiviert den Transistor T1a im Schaltbetrieb. An dessen Kollektor ist die Basis eines zweiten, nachgeschalteten Transistors T1b angekoppelt, der wiederum die Ansteuerung des Einganges des Optokopplers O1 vornimmt.

Als Reaktion auf einen Impuls am Gate des Transistors T1a über die Steuerleitung 1 wird dessen Kollektorausgang auf Masse gezogen. Entsprechend sperrt der vorher eingeschal­ tete Transistor T1b für die Dauer des Impulses und unter­ bricht das Signal des Optokopplers O1, so daß für die Im­ pulsdauer der Triac S1 sperrt und den Lastausgang A1 strom­ los schaltet. Nachdem Impulsende kehren sich die jeweiligen Schaltzustände der beteiligten Schaltelemente wieder um, so daß der ursprüngliche Signalzustand wieder hergestellt wird.

Die weiteren Kanäle 2 bis 5 mit den jeweiligen Transistor­ paaren Tia, Tib, den Optokopplern Oi und den Triacs Si sind ebenso aufgebaut, so daß - entsprechend der Ausgangs­ signale auf den fünf Ausgangsleitungen der Zählereinheit 16 - eine Ansteuerung der Lastausgänge Ai erfolgt.

Wie in der Fig. 1 gezeigt, erfolgt die Spannungsversorgung der vorbeschriebenen Signal- und Steuerelektronik durch ein mittels eines Transformators 18 und eines nachgeschalteten Brückengleichrichters 20 erzeugten Gleichspannungssignals, welches zusätzlich durch einen elektronischen Spannungssta­ bilisator 22 - der etwa durch eine Zenerdiode realisiert sein kann - stabilisiert wird.

Zusätzlich wird aus dem Gleichrichter 20 das 50 bzw. 100 Hz-Netzfrequenzsignal ausgekoppelt und über eine Netzfre­ quenz-Signalleitung 24 und einen Umschalter 28 der Zäh­ lereinheit 16 angeboten. Alternativ kann über den Umschal­ ter 28 die Zählereinheit 16 mit einer Taktgebereinheit 26 verbunden werden, die - unabhängig von der Netzfrequenz - ein mittels eines Stellglieds 30 vorwählbares, bevorzugt impulsförmiges Taktsignal CL einer Frequenz von bevorzugt zwischen etwa 20 und 200 Hz erzeugt.

Mittels des Stellgliedes 30 kann dann - stufenweise vor­ gewählt oder aber stufenlos - die gewünschte Ausgangsfre­ quenz der Taktgeber 26 und/oder das Puls-/Pausenverhältnis des so erzeugten Ausgangssignals verändert werden.

Wie in der Fig. 2 gezeigt, stellt die Zählereinheit 16 als Reaktion auf das Takt-Eingangssignal CL ein fünfkanaliges, i. w. Rechteck-impulsförmiges Ausgangssignal bereit, des­ sen jeweilige Impulse für aufeinanderfolgende Kanäle - se­ quentiell oder überlappend - zeitversetzt erzeugt werden. Für den Fall, daß die Zählereinheit 16 als einfacher, fünf­ kanaliger Frequenzteiler realisiert ist, entstehen somit verschachtelte bzw. versetzte Einzelsignale der Frequenz von 10 bzw. 20 Hz (bei Beaufschlagung mit einem von der Netzfrequenz abgeleiteten Taktsignal CL). Derartige Zähler­ vorrichtungen sind aus dem Stand der Technik bekannt, kön­ nen als diskrete Logikschaltungen - etwa Schieberegister - aufgebaut sein, oder aber mit einem geeignet programmier­ ten Mikroprozessor bzw. -controller realisiert sein. Insbe­ sondere bietet es sich auch an, die Zählereinheit als Ring­ zähler oder aber als Johanson-Zähler auszubilden.

Auf die vorbeschriebene Weise entsteht somit eine Steuer­ vorrichtung, die sequentiell einzelne Lampen oder Lampen­ gruppen ansteuert, und zwar dergestalt, daß ein - dauer­ hafter - Leuchtbetrieb jeweils nur für eine durch das Steuer-Taktsignal vorgegebene Impulsdauer unterbrochen (ausgetaktet) wird. Je nach Impulslänge bzw. (Leitungs-) Induktivität einer jeweiligen Last wird dadurch ein Flim­ mern bzw. Flackern des jeweiligen Leuchtmittels erreicht, ohne daß es etwa zu einem vollständigen Ausschalten kommen muß. In der erfindungsgemäß beabsichtigten Weise wird dann zwar die Leuchtstärke einer jeweiligen Lampe verringert und ein Flimmereffekt erzielt, der dem Flimmereindruck einer brennenden, natürlichen Kerze entsprechen kann, gleichzei­ tig wird jedoch das künstliche, technisch und unnatürlich wirkende, "harte" Schaltverhalten herkömmlicher Blink- und Lauflichtschaltungen vermieden.

Während die Lastausgänge Ai insbesondere auch zum Ansteuern jeweiliger Leuchtenketten vorgesehen sind (deren jeweilige Einzelleuchten dann untereinander abwechseln bzw. vermischt zum Erzeugen eines möglichst abwechselnden Beleuchtungsef­ fekts anzuordnen wären) sind, bietet sich die vorliegende Schaltung insbesondere auch zur Ansteuerung von Einzellam­ pen an, die etwa in der Art eines Kerzen- bzw. Lampenbogens in der vorgegebenen oder einer anderen Reihenfolge anzu­ ordnen wären.

In einer (nicht gezeigten) Weiterbildung der in der Fig. 1 dargestellten, ersten Ausführungsform der Erfindung ist es zudem möglich, die Schaltung mit bereits herabtransfor­ mierter Niederspannung zu betreiben, wobei dann die geän­ derten Spannungsverhältnisse - auch für die Lastausgänge Ai - jeweils bei der Bauteiledimensionierung zu berück­ sichtigen sind. So bietet sich insbesondere ein Betrieb mit einer 12/24 Volt Wechselspannung an.

Fig. 3 zeigt eine zweite Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Während das Grundprinzip der Schaltung gemäß Fig. 3 der Fig. 1 ähnelt, wird hier die Aktivierung bzw. Deaktivierung der jeweiligen Lastausgänge Ai durch (Leistungs-) Transistoren Tic vorgenommen, die anstelle ei­ nes jeweiligen Triacs betrieben werden. Durch die in der Fig. 3 dargestellte Niederspannungsvariante und die Verwen­ dung der Transistoren Tic ist zudem die Zwischenschaltung von Optokopplern unnötig, so daß die Ausführungsform der Fig. 3 eine mit besonders geringem Bauelementaufwand und entsprechend niedrigen Herstellungskosten zu produzierende Variante bildet.

Im übrigen verhält sich die Schaltung dieser Ausführungs­ form im wesentlichen der gemäß Fig. 1, insbesondere auch betreffend die Erzeugung des Taktsignals gemäß Fig. 2, die Ansteuerung der Leistungstransistoren Tic und die Erzeugung eines 50 bzw. eines 100 Hz Taktsignals unmittelbar aus der Eingangs-Wechselspannung.

Unter Bezug auf die Ausführungsform gemäß Fig. 4 wird nun­ mehr die konkrete Anwendung des erfindungsgemäßen Schal­ tungsprinzips auf eine Mehrzahl (Gruppe) von Leuchtmitteln beschrieben, die in der - ansonsten bekannten - Art eines Lichter- bzw. Kerzenbogens angeordnet sind. Fig. 4 zeigt diesen Kerzenbogen 32, der sieben kerzenförmig ausgebildete Glühlampen A, B, C, D, E, F und G auf einem bogenförmigen Rahmen bzw. Träger 34 angeordnet aufweist. Der Rahmen 34 weist beidseitig einen bevorzugt kastenförmig ausgestalteten Fuß 36 auf, der sich insbesondere auch zum Aufnehmen der in der Fig. 4 als Schaltbild dargestellten Signal- und Steuerelek­ tronik eignet.

Während diese Elektronik - als Niederspannungsvariante mit 12 bzw. 24 Volt Wechselspannung betrieben - weitgehend der Ausführungsform gemäß Fig. 1, allerdings lediglich dreika­ nalig angesteuert und beschaltet, entspricht, wird im wei­ teren auf die Verschaltung der Leuchtmittel A bis G einge­ gangen. Wie sich aus der Fig. 4 ergibt, sind nämlich die parallelgeschalteten Lampen A und D über den Triac S1 mit dem ersten Kanal bzw. dem ersten Signalausgang der Zäh­ lereinheit 16' verbunden, während die Lampen B, D und F durch den zweiten Kanal und die Lampen C und G durch den dritten Kanal angesteuert werden. Fig. 5 zeigt wiederum - vergleichbar mit der Darstellung in Fig. 2 - die sequenti­ elle, dreikanalige Ansteuerung der jeweiligen Kanäle.

Die auf die vorbeschriebene Art gruppenweise verschalteten Leuchtmittel sind bei dieser Ausführungsform so angeordnet, daß keine zwei Lampen nebeneinander stehen, die durch den­ selben Kanal angesteuert werden. Mit anderen Worten, es wird für einen Betrachter der optische Eindruck vermieden, daß einander benachbarte Lampen im Gleichtakt flimmern, so daß auch durch diese Anordnung die Wirkung eines natürli­ chen Kerzenflackerns unterstützt wird und nicht etwa der Eindruck einer mechanistischen Ansteuerung entsteht.

In Abwandlung zu den vorbeschriebenen Ausführungsformen, bei denen jeweils ein in Serie mit einem Lastausgang bzw. einem Leuchtmittel liegender, elektronischer Schalter als Reaktion auf ein Steuersignal die jeweilige Stromzufuhr un­ terbrach (das jeweilige elektronische Schaltelement also kurzfristig ausgeschaltet wurde), beruht das in der Fig. 6 verwendete Prinzip zum Erzeugen des erfindungsgemäßen Flim­ merns auf dem entsprechend taktgesteuerten, kurzzeitigen Überbrücken einzelner Lastausgänge bzw. Leuchtmittel aus einer Gruppe.

Genauer gesagt sind die bei der in Fig. 6 gezeigte, vierka­ naligen Ansteuerung eingesetzten sieben Leuchtmittel A bis G wie folgt verschaltet:
Kanal 1: Lampe A in Serie mit Lampe E,
Kanal 2: Lampe C in Serie mit Lampe G,
Kanal 3: Lampe B in Serie mit Lampe F,
Kanal 4: Lampe D.

Wie sich aus der im oberen Teil des Schaltbildes der Fig. 6 dargestellten Verschaltung ergibt, ist ein jeweiliger Triac Si für einen jeweiligen Kanal i = 1 . . . 4 so geschaltet, daß bei eingeschaltetem Triac Si die dem jeweiligen Kanal zuge­ ordnete(n) Lampe(n) durch das eingeschaltete Schaltelement überbrückt werden, also für den Zeitpunkt des Durchschal­ tens stromlos geschaltet sind. Da durch ein jeweiliges Überbrücken der Leuchtmittel sich die an den übrigen, noch aktiven Lampen entstehende Netzspannung anteilig erhöht, ist zur Vermeidung von Spitzen ein Vorwiderstand 38 in den Versorgungsspannungskreis für die Leuchtmittel A bis G bzw. die zugehörigen Triacs S1 bzw. S4 eingeschleift.

Die mechanische Anordnung der Leuchtmittel A bis G ent­ spricht der Ausführungsform gemäß Fig. 4, und auch die vor­ geschaltete Signal- und Steuerelektronik ist weitgehend mit den vorbeschriebenen Ausführungsformen identisch, insbe­ sondere im Hinblick auf die Ansteuerung durch Optokoppler bzw. die (umschaltbare) Takterzeugung mit Wahlmöglichkeit zwischen Netzfrequenz und frei generiertem Takt über dem Umschalter 28.

Da jedoch das elektrische Schaltverhalten der Triacs Si im Vergleich zu den vorbeschriebenen Ausführungsformen umge­ kehrt ist - bei der Ausführungsform gemäß Fig. 6 wird als Reaktion auf eine Ansteuerung durch einen Signalimpuls ein jeweiliger Triac Si ein- statt ausgeschaltet - ist die entsprechende Steuerelektronik eines jeweiligen Kanals ein­ facher gestaltet. Insbesondere ist nämlich nur noch ein einzelner Transistor Tia erforderlich, um als Reaktion auf ein an seiner Basis anliegendes Impulssignal den zugehöri­ gen Optokoppler Oi mit einem Positivimpuls anzusteuern, woraufhin dann entsprechend der zugehörige Triac Si - für die Dauer des Impulses - eingeschaltet wird und durch die dadurch bewirkte Überbrückung der zugehörigen Lampen den gewünschten Flimmereffekt bewirkt.

Die Zählereinheit 16'' ist im Ausführungsbeispiel der Fig. 6 bzw. der Fig. 7 vierkanalig ausgebildet und erzeugt, wie in der Fig. 7 gezeigt, ein vierkanaliges, sequentiell auf­ einanderfolgendes Impulssignal als Reaktion auf ein (netzabhängiges oder unabhängig erzeugtes, durch das Stell­ glied 30 eingestelltes) Taktsignal CL.

Selbstverständlich sind die in den vorbeschriebenen Ausfüh­ rungsformen dargestellten Verschaltungen der Lastausgänge bzw. der angesteuerten Lampen sowohl im Hinblick auf die Zahl der verwendeten Leuchtmittel als auch die Zahl der verschiedenen, abfolgenden Signalkanäle zur Ansteuerung als rein exemplarisch zu verstehen und können je nach Bedarf, Ressourceneinsatz oder gewünschtem Beleuchtungseffekt ge­ zielt ausgewählt werden. Praktisch hat es sich jedoch als nützlich erwiesen, zumindest drei unterschiedlich getaktete Signalkanäle zu verwenden, um einem Betrachter nicht den Eindruck einer - unnatürlich wirkenden - Gleichtaktan­ steuerung zu bieten.

Entsprechend können Lichterbögen, Lichterketten für Bäume od. dgl. oder andere Leuchtmittel in geeigneter Weise mit­ einander verschachtelt oder sequentiell angeordnet montiert werden. Insbesondere auch im Kleinleistungsbereich - etwa bei Verwendung von Leuchtdioden als Leuchtmittel - er­ scheint die vorbeschriebene Erfindung sinnvoll anwendbar.

Insbesondere im Hinblick auf die durch das Schaltprinzip der Fig. 6 bewirkten Spannungsschwankungen liegt es zudem im Ermessen des Fachmannes, jeweils Lampen mit einer ange­ paßten Brennspannung zu verwenden. Ob nun - insbesondere bei einem Einsatz als Lichterbogen - eine jeweilige Steuerelektronik in einem geeignet bemessenen Fuß (Gehäuse) enthalten ist, oder aber als separate Steuereinheit vorge­ sehen wird, liegt ebenfalls im Ermessen eines jeweiligen Fachmannes, wobei im zweiten Fall ein entsprechendes, mehradriges Kabel zur Verbindung mit dem Lichterbogen vor­ zusehen ist. Insbesondere wird auch bei Lichterbögen, die i. w. mit Holz als Trägermaterial aufgebaut sind, auf eine ausreichende Isolation bzw. eine Einhaltung der jeweils geltenden, elektrischen Vorschriften zu achten sein.

Erfindungsgemäß ist es somit möglich, eine natürliche, rea­ listische Nachbildung einer natürlichen Kerzenbeleuchtung zu schaffen. Weiter erhöhen läßt sich dieser Effekt da­ durch, daß neben der Licht- bzw. Beleuchtungswirkung von natürlichen Kerzen auch deren Wärmeerzeugung nachgeahmt wird, wie sie etwa für den Antrieb von Weihnachtskarussells bzw. -pyramiden ausgenutzt wird.

Weiterbildungsgemäß ist es daher möglich, die Leuchtmittel mit elektrischen Wärme- bzw. Heizwiderständen zu versehen (oder diese gesondert vorzusehen), um einen zusätzlichen, aufsteigenden Warmluftstrom zu erzeugen.

Claims (14)

1. Steuervorrichtung für eine Gruppe von Leuchtmitteln, insbesondere von kerzenförmig ausgebildeten Glühlampen, mit
einer Mehrzahl von elektronisch ansteuerbaren, zum ge­ steuerten Aktivieren oder Deaktivieren jeweils minde­ stens eines Leuchtmittels (A, B . . . G) verschalteten Schalteinrichtungen (S1 . . ., S5; T1c . . . T5c),
einer für die Mehrzahl von Schalteinrichtungen vorgese­ hene Takterzeugungseinheit (16; 16'; 16''), die zum Er­ zeugen einer Mehrzahl von gegeneinander phasenverscho­ benen Taktsignalen entsprechend der Mehrzahl von Schalteinrichtungen ausgebildet ist,
und einer mit der Mehrzahl von Schalteinrichtungen und der Takterzeugungseinheit verbundenen Steuerelektronik (T1a . . . T5a, T1b . . . T5b), die so ausgebildet ist, daß als Reaktion auf ein jeweiliges Taktsignal der Strom­ fluß zu einem zugeordneten, in einem Aktivierungszu­ stand befindlichen Leuchtmittel durch die zugehörige Schalteinrichtung periodisch mit einer Wiederholfre­ quenz zwischen 8 und 22 Hz unterbrochen werden kann.

2. Steuervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß die von der Takterzeugungseinheit erzeugten Taktsignale impulsförmig sind und eine mit der Wieder­ holfrequenz erzeugte Impulsdauer zwischen 1 und 10 msec aufweisen.

3. Steuervorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Steuerelektronik so ausgebildet ist, daß eine jeweilige der Schalteinrichtungen als Re­ aktion auf ein Steuersignal die Stromzufuhr zu einem zugeordneten Leuchtmittel periodisch mit der Wiederhol­ frequenz unterbricht.

4. Steuervorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Steuerelektronik so ausgebildet ist, daß eine jeweilige Schalteinrichtung als Reaktion auf ein Steuersignal das mindestens eine, der Schalt­ einrichtung zugeordnete Leuchtmittel kurzzeitig über­ brückt.

5. Steuervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, da­ durch gekennzeichnet, daß die Mehrzahl von Schaltein­ richtungen als Triacs realisiert sind, die über eine optisch wirkende Signalübertragungseinheit (O1 . . . O5) mit der Steuerelektronik verbunden sind.

6. Steuervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, da­ durch gekennzeichnet, daß die Schalteinrichtungen als Transistoren (T1c . . . T5c) realisiert sind.

7. Steuervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, da­ durch gekennzeichnet, daß die Takterzeugungseinheit (16; 16'; 16'') als Zähler oder als Frequenzteiler aus­ gebildet ist, der als Reaktion auf ein Eingangstaktsi­ gnal (CL) drei bis acht gegeneinander phasenverschobene Taktsignale erzeugt.

8. Steuervorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeich­ net, daß das Eingangstaktsignal (CL) aus der Netzfre­ quenz eines Versorgungsnetzes abgeleitet ist und 50 oder 100 Hz beträgt.

9. Steuervorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch ge­ kennzeichnet, daß das Eingangstaktsignal durch eine Taktgebereinheit (26) erzeugt wird, die Einstellmittel (30) zum Vorbestimmen einer Frequenz und/oder einer Im­ pulsdauer des Eingangstaktsignals (CL) aufweist.

10. Verfahren zum Steuern einer Gruppe von elektrisch be­ triebenen Leuchtmitteln mit den Schritten:

• - Ansteuern einer Mehrzahl von zum gesteuerten Akti­ vieren oder Deaktivieren von jeweils mindestens einem Leuchtmittel eingerichteten Schalteinrichtun­ gen in einen kontinuierlichen Aktivierungszustand,
• - periodisches, kurzzeitiges Unterbrechen des Strom­ flusses durch ein jeweiliges Leuchtmittel mit einer Wiederholfrequenz zwischen 8 und 22 Hz und einer Unterbrechungsdauer zwischen 1 und 10 msec. durch ein jeweiliges, an eine zugehörige Schalteinrich­ tung angelegtes Steuersignal.

11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Mehrzahl von Schalteinrichtungen sequentiell mit dem Steuersignal zum Unterbrechen des Stromflusses be­ aufschlagt wird.

12. Verfahren nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Unterbrechen des Stromflusses durch ein kurzzeitiges, elektrisch gesteuertes Überbrücken eines jeweiligen Leuchtmittels bewirkt wird.

13. Verfahren nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Unterbrechen des Stromflusses durch ein kurzzeitiges Trennen der Stromzufuhr in einem jeweiligen Leuchtmittelzweig erfolgt.

14. Verwendung der Steuervorrichtung nach einem der Ansprü­ che 1 bis 9 in einer als Lichterbogen aufgebauten weih­ nachtlichen Beleuchtungsvorrichtung.