DE202006006417U1

DE202006006417U1 - Elektronische Betriebsgeräte mit automatischer Leuchtmittelerkennung von Leuchtstofflampen oder LED's

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Publication number: DE202006006417U1
Application number: DE202006006417U
Authority: DE
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Priority date: 2006-04-19
Filing date: 2006-04-19
Publication date: 2006-11-02
Anticipated expiration: 2016-04-20

Abstract

Elektronische Betriebsgeräte mit automatischer Leuchtmittelerkennung von Leuchtstofflampen oder LED's dadurch gekennzeichnet, dass von einer Leuchtmittelbetriebsanordnung 1 und/oder einer Kontrollanordnung 2 zur Erkennung ob als Leuchtmittel eine Leuchtstofflampe 6 an den entsprechenden Klemmen angeschlossen ist, eine Wendelstrom- und/oder Wendelspannungs- Messung mindestens an einer an den entsprechenden Klemmen angeschlossenen Leuchtstofflampenwendel 5 erfolgt, dass weiters von der Leuchtmittelbetriebsanordnung 1 und/oder der Kontrollanordnung 2 zur Erkennung ob eine LED 5 oder ein LED Arrays 5 an den entsprechenden Klemmen angeschlossen ist, der LED Strom 8 bzw. der LED Array Strom 8 und/oder die LED Spannung 6 bzw. die LED Array Spannung 6 an den entsprechenden Klemmen gemessen wird, und dann in weiterer Folge von der Leuchtmittelbetriebsanordnung 1 und/oder von der Kontrollanordnung 2 die gemessenen Größen in der Art bewertet werden, dass falls ein Wendelstrom und/oder eine Wendelspannung messbar war und ein plausibles Messergebnis vorliegt, von der Leuchtmittelbetriebsanordnung 1 und/oder die Kontrollanordnung 2 als angeschlossenes...

Description

Elektronische Betriebsgeräte für Leuchtstofflampen (EVG) oder LEDs sind in vielfältiger Art bekannt. Bei EVGs sind auch Anordnungen bekannt welche es erlauben, mit dem gleichen Betriebsgerät Leuchtstofflampen unterschiedlicher Leistungsklassen zu betreiben, wobei das EVG automatisch den angeschlossenen Lampentyp erkennt und ebenso automatisch die Lampe gemäß ihren Betriebsparametern betreibt.
Weiters bekannt ist, dass mit Anordnungen wie sie EVGs darstellen, auch LEDs oder LED Arrays als Leuchtmittel betrieben werden können, wenn am EVG die für LEDs notwendigen Parameter eingestellt sind. So darf beispielsweise wenn LEDs angeschlossen sind, keinesfalls ein Zündvorgang eingeleitet werden.
Die gegenständliche Erfindung zielt nun darauf ab, dass ein EVG nicht nur Leuchtstofflampen als Leuchtmittel unterschiedlichen Typs automatisch erkennt, sondern ebenso automatisch erkennt, wenn anstelle von Leuchtstofflampen LEDs oder LED Arrays als Leuchtmittel an das EVG angeschlossen sind, und dann ebenso automatisch die LEDs ihren Betriebsparametern gemäß betreibt. Als besonders vorteilhaft erweist sich die gegenständliche Erfindung, wenn es sich beim Betriebsgerät um ein dimmbares handelt.
Detektion von Leuchtstofflampen (Zeichnung 1) als Leuchtmittel: Um zu erkennen ob eine und welcher Type von Leuchtstofflampe angeschlossen ist wird überprüft, ob eine Wendel einer Leuchtstofflampe an den entsprechenden Klemmen angeschlossen ist, und wenn eine Wendel angeschlossen ist, wird deren Widerstandswert bestimmt. Das geschieht in der Weise, dass der Heizkreis kurz eingeschaltet wird, was über die Sekundärwicklungen 3 eines Heiztrafos einen Stromfluss über die Wendel 5 und den Shunt 4 zur Folge hat, wenn die Wendel einer Lampe angeschlossen ist. Ist nun von der Kontrollanordnung 2 ein Stromfluss messbar (Spannungszählpfeil 9), so ist eine Leuchtstofflampe angeschlossen. Wird auch noch die Größe des Stroms erfasst und die Spannung 8 an wenigstens einer Wendel 5 gemessen, kann daraus direkt auch auf den Leuchtstofflampentyp und deren Leistung geschlossen werden.
Detektion von LEDs oder eines LED Arrays (Zeichnung 2) als Leuchtmittel:
LEDs oder LED Arrays können anhand von Lampenstrom und Lampenspannungsmessung identifiziert werden. Ist eine LED oder ein LED Array angeschlossen, wird der erste Versuch eine Leuchtstofflampe zu erkennen, das Ergebnis liefern, dass keine Leuchtstofflampe an den Klemmen angeschlossen ist, weil ja nun kein Stromfluss über die Sekundärwicklung 3 des Heiztrafos die nun fehlende Wendel und den Shunt 4 zustande kommt.
Jetzt muss eine 2. Überprüfung erfolgen um zu erkennen, ob eventuell eine LED oder LED Array angeschlossen ist. Hierzu muss nun die Leuchtmittelbetriebsanordnung 1 über die Kontrollanordnung 2 eingeschaltet werden, und zwar so, dass auch im Kurzschlussfall an den Klemmen nur ein kleiner Strom im Leistungskreis fließen würde (Zerstörungsschutz). Wenn kein Kurzschluss vorliegt, kann jetzt die Anordnung so angesteuert werden dass sich eine Spannung 6 aufzubauen beginnt. Nun wird die Spannung weiter erhöht und dabei der Strom 8 überwacht und gemessen. Die Spannung wird nun solange erhöht bis ein für LEDs typischer Strom 8 von der Kontrollanordung gemessen werden kann oder die Spannung die OCV Grenze (open curquit voltage der Leuchtstofflampe) erreicht hat. Konnte bis zu diesem Spannungswert kein für LEDs typischer Strom gemessen werden, sind mit Sicherheit keine LEDs angeschlossen. Die Spannung 6 darf aber nicht weiter erhöht werden, da auch eine Leuchtstofflampe mit defekten Wendeln angeschlossen sein könnte, was aber zu keinem Stromfluss über die sehr hochohmige Gasstrecke (Zeichnung 1, 6) und damit auch zu keiner Fehldetektion führt. In diesem Fall darf aber diese Lampe keinesfalls gezündet und betrieben werden.
Die Vorteile der gegenständlichen Erfindung liegen auf der Hand:

• Es können nun mit ein und demselben EVG nicht nur unterschiedliche Leuchtstofflampen automatisch korrekt betrieben werden, sonder auch noch LEDs oder LED Array, was sich mit der fortschreitenden Entwicklung der LED Technik als besonders vorteilhaft zeigt. Es kann nun dem Endkunden überlassen werden, ob er in ein und derselbe Anordnung bestehend aus Leuchte und EVG Leuchtstofflampen oder LEDs einsetzen will, sofern natürlich nicht nur das EVG sondern auch die Leuchte entsprechend ausgestattet ist. Das trifft in besonderem Maße auch für Notlichtgeräte zu. Hiefür können für den Normalbetrieb Leuchtstofflampen eingesetzt werden, hingegen für den Notbetrieb wahlweise Leuchtstofflampen oder LEDs bzw. LED Arrays.
• Die Hersteller von EVGs können ihre Produktvielfalt einschränken, da damit EVGs nunmehr Leuchtstofflampen oder LEDs automatisch erkennen und betreiben können.

Begriffe Zeichnung 1:

1: Leuchtmittelbetriebsanordnung
2: Kontrollanordnung
3: Sekundärwicklungen eines Heiztrafos
4: Strom Mess-shunt
5: Wendel einer Leuchtstofflampe
6: gesamte Leuchtstofflampe
7: Stromzählpfeil Heizkreis
8: Spannungszählpfeile der Wendelspannung
9: Spannungszählpfeil Strom Mess-shunt

Begriffe Zeichnung 2:

1: Leuchtmittelbetriebsanordnung
2: Kontrollanordnung
3: Sekundärwicklungen eines Heiztrafos
4: Strom Mess-shunt
5: Leuchtdioden (LED) oder LED Array
6: Spannungszählpfeil der Spannung an den LEDs oder am
: LED Array
9: Spannungszählpfeil Strom Mess-shunt

Claims

Elektronische Betriebsgeräte mit automatischer Leuchtmittelerkennung von Leuchtstofflampen oder LED's dadurch gekennzeichnet, dass von einer Leuchtmittelbetriebsanordnung 1 und/oder einer Kontrollanordnung 2 zur Erkennung ob als Leuchtmittel eine Leuchtstofflampe 6 an den entsprechenden Klemmen angeschlossen ist, eine Wendelstrom- und/oder Wendelspannungs- Messung mindestens an einer an den entsprechenden Klemmen angeschlossenen Leuchtstofflampenwendel 5 erfolgt, dass weiters von der Leuchtmittelbetriebsanordnung 1 und/oder der Kontrollanordnung 2 zur Erkennung ob eine LED 5 oder ein LED Arrays 5 an den entsprechenden Klemmen angeschlossen ist, der LED Strom 8 bzw. der LED Array Strom 8 und/oder die LED Spannung 6 bzw. die LED Array Spannung 6 an den entsprechenden Klemmen gemessen wird, und dann in weiterer Folge von der Leuchtmittelbetriebsanordnung 1 und/oder von der Kontrollanordnung 2 die gemessenen Größen in der Art bewertet werden, dass falls ein Wendelstrom und/oder eine Wendelspannung messbar war und ein plausibles Messergebnis vorliegt, von der Leuchtmittelbetriebsanordnung 1 und/oder die Kontrollanordnung 2 als angeschlossenes Leuchtmittel eine Leuchtstofflampe 6 erkannt wird, hingegen wenn ein LED Strom 8 bzw. LED Array Strom und/oder eine LED Spannung 6 bzw. LED Array Spannung messbar war und ein plausibles Messergebnis vorliegt, eine LED bzw. ein LED Array als angeschlossenes Leuchtmittel von der Leuchtmittelbetriebsanordnung 1 oder Kontrollanordnung 2 erkannt wird.
Elektronische Betriebsgeräte mit automatischer Leuchtmittelerkennung von Leuchtstofflampen oder LED's nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass wenn nach Anspruch 1 von der Leuchtmittelbetriebsanordnung 1 und/oder der Kontrollanordnung 2 unterschieden wurde, dass keine Leuchtstofflampe, sondern eine LED oder ein LED Array an den entsprechenden Klemmen angeschlossen ist, dann von der Leuchtmittelbetriebsanordnung 1 und/oder der Kontrollanordnung 2 aufgrund einer weiteren Bewertung der gemessenen Größen LED- bzw. LED Array- Strom 8 bzw. und/oder LED- bzw. LED Array- Spannung 6 weiter unterschieden wird, ob eine LED oder ein LED Array an den entsprechenden Klemmen angeschlossen ist.
Elektronische Betriebsgeräte mit automatischer Leuchtmittelerkennung von Leuchtstofflampen oder LED's nach Ansprüchen 1 und 2 dadurch gekennzeichnet, dass von der Leuchtmittelbetriebsanordnung 1 und/oder der Kontrollanordnung 2 im Falle dass eine Leuchtstofflampe an den Klemmen erkannt wurde zur weiteren Erkennung des Leuchtstofflampentyps die Ergebnisse der gemessenen Größen der Wendelstrom- und/oder der Wendelspannungsmessung bewertet werden, und im anderen Fall zur Erkennung des LED- oder LED Array- Typs die Ergebnisse der gemessenen Größen LED- bzw. LED- Array Strom und/oder -Spannung bewertet werden, und dann in der Folge von der Leuchtmittelbetriebsanordnung 1 und/oder der Kontrollanordnung 2 die Bewertungsergebnisse zur Bestimmung der Leuchtmittel-Betriebsparameter herangezogen werden, damit das angeschlossene Leuchtmittel von der Leuchtmittelbetriebsanordnung 1 und seiner Kontrollanordnung 2 gemäß seinen vom Hersteller festgelegten Betriebsparametern korrekt betrieben wird.
Elektronische Betriebsgeräte mit automatischer Leuchtmittelerkennung von Leuchtstofflampen oder LED's nach Ansprüchen 1, 2 und 3 dadurch gekennzeichnet, dass in einem Betriebsgerät wenigstens eine Kontrollanordnung 2 und mehrere Leuchtmittelbetriebsanordnungen 1 vorhanden sind, und wenigstens eine Leuchtmittelbetriebsanordnung 1 oder Kontrollanordnung 2 nach den Ansprüchen 1 bis 3 ausgestattet ist.
Elektronische Betriebsgeräte mit automatischer Leuchtmittelerkennung von Leuchtstofflampen oder LED's nach Ansprüchen 1, 2 und 3 dadurch gekennzeichnet, dass aufgrund der Messergebnisse und der Bewertungsergebnisse nach Ansprüchen 1, 2 und 3, der Betriebsmodus der Leuchtmittelbetriebsanordnung 1 von beispielsweise einem Modus mit Halb- oder Vollbrückenbetrieb und variabler Frequenz auf beispielsweise einen Modus mit Halb-, Vollbrücken- oder nur Einzelschalter- Betrieb mit Pulsweitenmodulation mit fixer und/oder variabler Frequenz und umgekehrt umgeschaltet wird, bzw. im Falle von mehreren Leuchtmittelbetriebsanordnungen 1 nach Anspruch 4, der Betriebsmodus wenigstens einer Leuchtmittelbetriebsanordnung 1 umgeschaltet wird.