EP2000011A1 - Betriebsgerät für leuchtmittel - Google Patents

Betriebsgerät für leuchtmittel

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EP2000011A1
EP2000011A1 EP07711552A EP07711552A EP2000011A1 EP 2000011 A1 EP2000011 A1 EP 2000011A1 EP 07711552 A EP07711552 A EP 07711552A EP 07711552 A EP07711552 A EP 07711552A EP 2000011 A1 EP2000011 A1 EP 2000011A1
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EP
European Patent Office
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reference value
operating device
measurement signal
operating
memory
Prior art date
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EP07711552A
Other languages
English (en)
French (fr)
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EP2000011B1 (de
Inventor
Stefan Zudrell-Koch
Günter MARENT
Horst Knoedgen
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Tridonic GmbH and Co KG
Original Assignee
Tridonicatco GmbH and Co KG
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Publication date
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    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B41/00—Circuit arrangements or apparatus for igniting or operating discharge lamps
    • H05B41/14—Circuit arrangements
    • H05B41/36—Controlling
    • H05B41/38—Controlling the intensity of light
    • H05B41/382—Controlling the intensity of light during the transitional start-up phase

Definitions

  • the present invention relates to a method for operating a lighting device, on a
  • Control unit for carrying out such a method and to control gear for lighting.
  • the invention can be used, for example, for the control of gas discharge lamps, so that in the following, for reasons of simplification, the invention will be described with reference to electronic ballasts (ECGs) for gas discharge lamps. Meanwhile, the invention can equally be applied to the electronic control of other lighting means such as high-pressure lamps, light-emitting diodes, etc.
  • An integrated digital control circuit for power electronics is known, for example, from US Pat. No. 6,946,984 B2.
  • the circuit has been simplified in that various analog input signals are multiplexed by an A / D converter (English Analog-to-Digital Converter, ADC) and then processed digitally.
  • a / D converter English Analog-to-Digital Converter, ADC
  • the invention thus provides a method for operating an operating device for lighting means, in particular an electronic ballast for gas discharge lamps.
  • the light source is driven by the output of drive signals from a digital control circuit.
  • At least one analog measuring signal is fed back to the digital control circuit, where it is processed in terms of control technology, ie for the generation of drive signals dependent on the measuring signals.
  • this at least one analog measurement signal in the digital control circuit is compared with an adjustable reference value.
  • the adjustable reference value is from a central control unit of the digital control circuit specified.
  • the reference value can be fed via a D / A converter directly to a comparator, at the other input, the analog measurement signal is applied.
  • the comparator thus performs an A / D conversion, so that the output signal of the comparator can be further processed digitally.
  • the reference value can also be stored in a memory via a D / A converter, the contents of the memory being fed to a comparator, to whose other input the analog measuring signal is applied. Again, the output of the comparator is a signal that can be further processed digitally.
  • An analog memory such as a switched capacitor can be used.
  • the reference value may depend on the current operating state of the operating device and / or the current phase position of the at least one measuring signal. Also via the phase signals of the measuring signals, for example via the ratio of the phases of the lamp current and the lamp voltage, statements about the current operating state of, for example, a connected gas discharge lamp can be made.
  • a sequence control with respect to the operating states of the operating device can be implemented.
  • the central control unit can select one of several feedback measurement signals via a multiplexer, the selected measurement signal then being compared with the reference value for further evaluation.
  • the reference value can be stored from the central control unit in an external or internal memory.
  • a control unit for a lighting device which is equipped to carry out a method as stated above.
  • This control unit can be designed as a microcontroller, wired logic or as programmable logic.
  • the invention also relates to control gear for lighting, in particular electronic ballasts for gas discharge lamps and also to lights that have a light source and a control gear of this type.
  • FIG. 2 shows a sequence control, the sequence controller starting output signals depending on the current operating state and possibly also depending on a defined state within an operating state.
  • ECG electronic ballast
  • PFC Power Factor Correction
  • the PFC circuit 13 has a charging coil 15, a controllable switch 14 (for example a FET) and a diode 16.
  • a controllable switch 14 for example a FET
  • a storage capacitor 17 is charged to a substantially constant bus voltage U bus , which is usually greater than the rectified supply voltage U DC .
  • the bus DC voltage U bus is converted, for example, via an inverter 20 with controllable switches (eg FETs) 22, 23 into a high-frequency supply voltage U AC for a load circuit 18, the operating means such as the gas discharge lamp shown schematically as a variable ohmic resistance 19 includes.
  • the switch 14 of the PFC circuit 13 and the switches 22, 23 of the inverter 20 are driven by a digital control circuit 1 (which is usually provided driver circuits are not shown for ease of illustration).
  • This digital control circuit 1 thus controls the operation of the connected lamps 19.
  • the digital control circuit 1 are signals from the range of resources (such as lamp voltage, lamp current), the load circuit and the various stages of the supply voltage (U D c / Ubus, etc.) and possibly other operating parameters of the PFC circuit 13 (for example, current through the charging coil 15) is supplied.
  • the multiplicity of the returned measuring signals is designated schematically by Sl, S2, S3... Sn.
  • Control unit 2 software and / or hardware implemented control algorithm to determine the control signals 21 and output.
  • the central control unit 2 selects, for example, via multiplexer 5, 10, which of the plurality of returned analog measuring signals is to be evaluated at a defined time or during a defined period of time.
  • the central control unit controls two multiplexers 5, 10, to whose input in each case the plurality of different analog measurement signals Sl, S2, S3 ... Sn is applied.
  • the output of the multiplexers 5, 10 is in each case connected to at least one comparator 4, 12.
  • the output of the comparators 4, 12 represents a digital signal which is supplied to the central control unit 2.
  • the digital control unit 2 can then process the supplied digitized signal using defined control and regulating algorithms. As a result, it is then possible to output drive signals for different operating parameters of the supply circuit for the lighting means or the load circuit or the lighting means themselves.
  • the switches 20, 21 and 22 in the form of a pulse width modulation (PWM) 9 are driven.
  • the central digital control unit 2 the adjustable Reference value for the comparators 4, 12 pretends.
  • the digital control unit 2 outputs digital values which are converted via a digital / analog converter 3 and then either directly supplied to the second input of a comparator 4. This corresponds to a rapid dynamic change of the reference value of the comparator 4, at whose other input the analog measuring signal S1, S2, S3... Sn which is currently selected via the multiplexer channel selection is present.
  • the output signal of the D / A converter 3 can also be supplied to an analog memory such as a switchable capacitor 11, where the stored value of the analog Measurement signal thus exists as a kind of static reference value and thus "static" as a reference value for the comparator 12 is present over a longer period.
  • an analog memory such as a switchable capacitor 11
  • the dynamic comparator 4 is provided with fast variable input signal only once.
  • control unit 2 is preferably kept flexible by its operations, parameters of the control algorithm, the channel selection for the multiplexer 5, 10, etc. can be changed from the outside by appropriate default values in an internal or external memory 6, 7 stored or by a Bus line (not shown) to be supplied.
  • the digital values currently output by the control unit 2 for setting the reference value of the various comparators 4, 12 may in particular depend on the current state of the lighting means, whereby main states of the operating means 19 may again be subdivided into sub-states. This is shown schematically in FIG.
  • the reference value for the comparator may be different for the various sub-states within a main operating state of the lighting means. Within a main operating state, different reference values can therefore be output for the comparator.
  • the main operating states start (startup), preheat (preheat), ignition (ignition), normal lamp operation (run), as well as an error state (error).
  • start start
  • preheat preheat
  • ignition ignition
  • run normal lamp operation
  • error error
  • the flow control as implemented in the central control unit 2, can be sub-states D1, D2, D3, D4 exhibit.
  • a first phase and thus a first sub-state, may be the range of the peak value of a periodic signal.
  • Another sub-state could be the phase range in the range of the zero crossing of the same measurement signal. Since different requirements exist with regard to the control in the different phases mentioned (time constants, resolution, etc.), different reference values for the comparator can be output in the different phases.
  • the periodicity of the measurement signal may possibly be known, since certain measurement signals (lamp current, etc.) typical in the illuminant region have a periodicity which depends on control signals (control of an inverter of an electronic ballast, etc.) of the control unit itself.
  • a measurement in the manner of sub-sampling in such a way that, in a first period, an evaluation of a first phase (For example, the range of the peak value of the measurement signal) and in another period a different phase (eg zero crossing) is evaluated.
  • a first phase For example, the range of the peak value of the measurement signal
  • a different phase eg zero crossing
  • different periods of a measurement signal can represent sub-states in which different reference values are specified.
  • the central control unit 2 can make the following output signals depending on the current main operating state and optionally the current sub-operating state:
  • control circuit can be designed as an ASIC, microcontroller, wired logic or as programmable logic as well as hybrid embodiments thereof. List of reference numerals;

Landscapes

  • Circuit Arrangements For Discharge Lamps (AREA)
  • Circuit Arrangement For Electric Light Sources In General (AREA)
  • Discharge-Lamp Control Circuits And Pulse- Feed Circuits (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft den Betrieb eines Betriebsgeräts für Leuchtmittel, insbesondere eines Elektronischen Vorschaltgeräts (EVG) für Gasentladungslampen. Das Leuchtmittel wird dabbei durch Ausgabe von Ansteuersignalen von einer digitalen Steuerschaltung (1) angesteuert. Wenigstens ein analoges Messignal wird der digitalen Steuerschaltung (1) zurückgeführt, wobei das wenigstens eine analoge Messignal in der digitalen Steuerschaltung (1) mit einem einstellbaren Referenzwert verglichen wird, und der einstellbare Referenzwert von einer zentralen Steuereineit (2) der digitalen Steuerschaltung (1) ausgegeben wird. Der Referenzwert hängt dabei von dem aktuellen Betriebszustand des Betriebsgeräts und/oder der aktuellen Phasenlage des wenigstens einen Messignals.

Description

Betriebsgerät für Leuchtmittel
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Verfahren zum Betrieb eines Betriebsgeräts für Leuchtmittel, auf eine
Steuereinheit zur Durchführung eines derartigen Verfahrens sowie auf Betriebsgeräte für Leuchtmittel.
Die Erfindung kann beispielsweise zur Ansteuerung von Gasentladungslampen verwendet werden, so dass im Folgenden aus Gründen der Vereinfachung die Erfindung bezugnehmend auf elektronische Vorschaltgeräte (EVGs) für Gasentladungslampen beschrieben werden wird. Die Erfindung kann indessen gleichermaßen auf die elektronische Ansteuerung anderer Leuchtmittel wie beispielsweise Hochdrucklampen, Leuchtdioden etc. angewandt werden.
In jüngster Zeit wurde im Bereich der Betriebsgeräte für Leuchtmittel die elektronischen Steuer- und Regelschaltungen zunehmend digitalisiert. Generell ist es Aufgabe derartiger Schaltungen, ein Leuchtmittel hinsichtlich seiner Leistung zu steuern, und dies derart, dass die Ansteuerung für die Leuchtmittel, die Ansteuerschaltung für die VersorgungsSpannung sowie für die Peripherie (bspw. angeschlossene Netzversorgung oder Elektrosmog) möglichst verträglich erfolgt.
Während in der Anfangszeit diese digitalen Steuerschaltungen aus Sicherheitsüberlegungen verhältnismäßig redundant ausgelegt waren, konnte in letzter Zeit festgestellt werden, dass die digitalen Steuer- und Regelschaltungen für die Betriebsgeräte für Leuchtmittel zunehmend vereinfacht werden. Dies betrifft insbesondere die Reduzierung der benötigten Bauteile, auch wenn zahlreiche Parameter durch den implementierten Regelalgorithmus berücksichtigt werden sollen.
Eine integrierte digitale Steuerschaltung für Leistungselektronik ist beispielsweise aus dem US-Patent US 6,946,984 B2 bekannt. Dort wurde die Schaltung dahingehend vereinfacht, dass verschiedene analoge Eingangssignale mulitplexartig durch einen A/D-Wandler (englisch Analog-Digital Converter, ADC) umgesetzt werden und dann digital weiterverarbeitet werden können.
Es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine digitale Steuerschaltung für Betriebsgeräte für Leuchtmittel mit verhältnismäßig wenig Bauteilen, aber dennoch sehr flexibel ausführen zu können.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche gelöst . Die abhängigen Ansprüche bilden den zentralen Gedanken der Erfindung in besonders vorteilhafter Weise weiter.
Erfindungsgemäß ist also ein Verfahren zum Betrieb eines Betriebsgeräts für Leuchtmittel, insbesondere ein elektronisches Vorschaltgerät für Gasentladungslampen, vorgesehen. Das Leuchtmittel wird dabei durch Ausgabe von Ansteuersignalen von einer digitalen Steuerschaltung angesteuert. Wenigstens ein analoges Messsignal wird der digitalen Steuerschaltung zurückgeführt und dort regelungstechnisch, d.h. zur Erzeugung von von den Messsignalen abhängigen Ansteuersignalen, verarbeitet. Zur Aufbereitung des analogen Messsignals wird dieses wenigstens eine analoge Messsignal in der digitalen Steuerschaltung mit einem einstellbaren Referenzwert verglichen. Der einstellbare Referenzwert wird dabei von einer zentralen Steuereinheit der digitalen Steuerschaltung vorgegeben.
Der Referenzwert kann dabei über einen D/A-Wandler unmittelbar einem Komparator zugeführt werden, an dessen anderen Eingang das analoge Messsignal anliegt. Der Komparator führt somit eine A/D-Umsetzung aus, so dass das Ausgangssignal des Komparators digital weiterverarbeitet werden kann .
Der Referenzwert kann auch über einen D/A-Wandler in einen Speicher abgelegt werden, wobei der Inhalt des Speichers einen Komparator zugeführt wird, an dessen anderem Eingang das analoge Messsignal anliegt. Wiederum ist das Ausgangssignal des Komparators ein Signal, das digital weiterverarbeitet werden kann.
Es kann dabei ein analoger Speicher wie beispielsweise ein geschalteter Kondensator verwendet werden.
Der Referenzwert kann von dem aktuellen Betriebszustand des Betriebsgeräts und/oder der aktuellen Phasenlage des wenigstens einen Messsignals abhängen. Auch über die Phasensignale der Messsignale, beispielsweise über das Verhältnis der Phasen von Lampenstrom und Lampenspannung können sich Aussagen über den aktuellen Betriebszustand beispielsweise einer angeschlossenen Gasentladungslampe treffen lassen.
In der zentralen Steuereinheit kann eine Ablaufsteuerung bezüglich der Betriebszustände des Betriebsgeräts implementiert sein. Die zentrale Steuereinheit kann über einen Multiplexer eines von mehreren zurückgeführten Messsignalen auswählen, wobei das ausgewählte Messsignal dann mit dem Referenzwert zur weiteren Auswertung verglichen wird. Der Referenzwert kann von der zentralen Steuereinheit ausgehend in einem externen oder internen Speicher abgelegt werden.
Gemäß einem weiterem Aspekt der vorliegenden Erfindung ist eine Steuereinheit für ein Betriebsgerät für Leuchtmittel vorgesehen, dass zur Durchführung eines Verfahrens wie oben ausgeführt ausgerüstet ist.
Diese Steuereinheit kann als Microcontroller, verdrahtete Logik oder als programmierbare Logik ausgebildet sein. Schließlich bezieht sich die Erfindung auch auf Betriebsgeräte für Leuchtmittel, insbesondere auf elektronische Vorschaltgeräte für Gasentladungslampen sowie auch auf Leuchten, die ein Leuchtmittel und ein Betriebsgerät dieser Art aufweisen.
Weitere Merkmale, Vorteile und Eigenschaften der vorliegenden Erfindung sollen nunmehr bezugnehmend auf die Figuren der begleitenden Zeichnungen näher erläutert werden.
- Figur 1 zeigt dabei ein schematisches
Blockschaltbild der Erfindung, und
- Figur 2 zeigt eine Ablaufsteuerung, wobei die Ablaufsteuerung Ausgangssignale abhängig von dem aktuellen Betriebszustand und gegebenenfalls auch abhängig von einem definierten Zustand innerhalb eines Betriebszustands ausgeht. Bezugnehmend auf Figur 1 soll nunmehr die vorliegende Erfindung erläutert werden.
Wie bereits ausgeführt soll rein aus Darstellungsgründen im vorliegenden Fall die Erfindung bezugnehmend auf ein elektronisches Vorschaltgerät (EVG) für eine Gasentladungslampe erläutert werden.
In an sich bekannter Weise wird eine gleichgerichtete
Versorgungsspannung (oder eine Gleichspannung von einer Batterie etc.) UDC einer Leistungsfaktor- Korrekturschaltung (Power Factor Correction, PFC) zugeführt. PFC-Schaltungen und deren Betriebsweise sind dem Fachmann gut bekannt.
Die PFC-Schaltung 13 weist eine Ladespule 15, einen steuerbaren Schalter 14 (beispielsweise einen FET) sowie eine Diode 16 auf. Mittels der PFC-Schaltung 13 wird ein Speicherkondensator 17 auf eine im Wesentlichen konstante Busspannung Ubus aufgeladen, die überlicherweise größer ist als die gleichgerichtete VersorgungsSpannung UDC. Die Bus- Gleichspannung Ubus wird beispielsweise über einen Wechselrichter 20 mit steuerbaren Schaltern (bspw. FETs) 22, 23 in eine hochfrequente Versorgungsspannung UAC für einen Lastkreis 18 umgesetzt, wobei die Betriebsmittel wie beispielsweise die schematisch als veränderlichen Ohm' sehen Widerstand dargestellte Gasentladungslampe 19 umfasst .
Der Schalter 14 der PFC-Schaltung 13 sowie die Schalter 22, 23 des Wechselrichters 20 werden ausgehend von einer digitalen Steuerschaltung 1 angesteuert (die üblicherweise vorgesehenen Treiberschaltungen sind zur vereinfachten Darstellung nicht dargestellt) .
Diese digitale Steuerschaltung 1 steuert also den Betrieb der angeschlossenen Leuchtmittel 19.
Der digitalen Steuerschaltung 1 werden Signale aus dem Bereich der Betriebsmittel (beispielsweise Lampenspannung, Lampenstrom) , des Lastkreises sowie der verschiedenen Stufen der Versorgungsspannung (UDc/ Ubus etc.) und gegebenenfalls andere Betriebsparameter der PFC-Schaltung 13 (beispielsweise Strom durch die Ladespule 15) zugeführt. Die Vielzahl der zurückgeführten Messsignale ist schematisch mit Sl, S2 , S3 ... Sn bezeichnet.
Diese analogen Messsignale werden von einer zentralen Steuereinheit 2 in der Steuerschaltung 1 regelungstechnisch ausgewertet, um abhängig von vergangenen und/oder aktuellen Werten dieser analogen Messsignale unter Anwendung des in der digitalen
Steuereinheit 2 softwaremässig und/oder hardwaremässig implementierten Regelalgorithmus die Steuersignale 21 zu ermitteln und auszugeben.
Dazu ist vorgesehen, dass die zentrale Steuereinheit 2 beispielsweise über Multiplexer 5, 10 auswählt, welches der Vielzahl der zurückgeführten analogen Messsignale zu einem definierten Zeitpunkt bzw. während einer definierten Zeitdauer ausgewertet werden soll. Dazu steuert die zentrale Steuereinheit zwei Multiplexer 5, 10 an, an deren Eingang jeweils die Vielzahl der verschiedenen analogen Messsignale Sl, S2 , S3... Sn anliegt. Der Ausgang der Multiplexer 5, 10 ist jeweils mit wenigstens einem Komparator 4, 12 verbunden. Der Ausgang der Komparatoren 4, 12 stellt ein digitales Signal dar, das der zentralen Steuereinheit 2 zugeführt wird. Die digitale Steuereinheit 2 kann dann also das zugeführte digitalisierte Signal unter Anwendung definierter Steuer- und Regelalgorithmen verarbeiten. Als Ergebnis können dann Ansteuersignale für verschiedene Betriebsparameter der Versorgungsschaltung für die Leuchtmittel bzw. den Lastkreis oder die Leuchtmittel selbst ausgegeben werden.
Im dargestellten Beispiel werden bspw. die Schalter 20, 21 und 22 in Form einer Pulsbreitenmodulation (PWM) 9 angesteuert .
Um die dargestellte digitale Steuerschaltung 1 flexibel zu gestalten und auf dem aktuellen Zustand des Betriebsgeräts bzw. der Leuchtmittel sowie des gerade auszuwertenden analogen Messsignals Sl, S2 , S3... Sn einstellen zu können, ist vorgesehen, dass die zentrale digitalen Steuereinheit 2 den einstellbaren Referenzwert für die Komparatoren 4, 12 vorgibt . Dazu gibt die digitale Steuereinheit 2 Digitalwerte aus, die über einen Digital/Analog-Wandler 3 umgesetzt werden und dann entweder unmittelbar den zweiten Eingang eines Komparators 4 zugeführt werden. Dies entspricht einer schnellen dynamischen Veränderung des Referenzwerts des Komparators 4, an dessen anderem Eingang also das gerade über das Multiplexer-Kanalwahl ausgewählte analoge Messsignal Sl, S2 , S3...Sn anliegt.
Alternativ und/oder zusätzlich dazu kann das Ausgangssignal des D/A-Wandlers 3 auch einem analogen Speicher wie beispielsweise einem schaltbaren Kondensator 11 zugeführt werden, wo der gespeicherte Wert des analogen Messsignals also als eine Art statischer Referenzwert vorliegt und somit über einen längeren Zeitraum „statisch" als Referenzwert für den Komparator 12 vorliegt.
Insbesondere hinsichtlich dieser „statischen Komparatoren" 12 ist festzuhalten, dass eine Vielzahl derartiger Einheiten bestehend jeweils aus einem Multiplexer 10, einem analogen Speicher 11 und einem Komparator 12 in Form einer sogenannten Komparatorbank parallel zueinander vorliegen kann.
Dagegen ist vorzugsweise der dynamische Komparator 4 mit schnell veränderlichem Eingangssignal nur einmal vorgesehen.
Erfindungsgemäß ist auch die Steuereinheit 2 vorzugsweise flexibel gehalten, indem ihre Abläufe, Parameter des Regelalgorithmus, die Kanalwahl für die Multiplexer 5, 10 etc. von Aussen verändert werden können, indem entsprechende Vorgabewerte in einem internen oder externen Speicher 6, 7 abgelegt oder durch eine Busleitung (nicht dargestellt) zugeführt werden.
Die von der Steuereinheit 2 gerade ausgegebenen Digitalwerte zur Einstellung des Referenzwerts der verschiedenen Komparatoren 4, 12 können insbesondere von dem aktuellen Zustand der Leuchtmittel abhängen, wobei Haupt -Zustände der Betriebsmittel 19 wiederum in Unter- Zustände unterteilt sein können. Dies ist schematisch in Figur 2 dargestellt.
Der Referenzwert für den Komparator kann dabei für die verschiedenen Unterzustände innerhalb eines Haupt- Betriebszustands der Leuchtmittel verschieden sein. Innerhalb eines Hauptbetriebszustands können somit unterschiedliche Referenzwerte für den Komparator ausgegeben werden.
Bei einer Gasentladungslampe kann es beispielsweise die Haupt-Betriebszustände Start (Startup) , Vorheizen (Preheat) , Zünden (Ignition) , normaler Lampenbetrieb (Run), sowie einen Fehlerzustand (Error) geben. Wie in Figur 2 für die Haupt -Betriebszustände Vorheizen {Preheat), Zünden (Ignition) und Lampenbetrieb (Run) dargestellt ist, kann die Ablaufsteuerung, wie es in der zentralen Steuereinheit 2 implementiert ist, Unter- Zustände Dl, D2 , D3 , D4 aufweisen.
Ein Beispiel für unterschiedliche Unterzustände sind dabei unterschiedliche Phasen eines Messsignals. Eine erste Phase und somit ein erster Unterzustand kann bspw. der Bereich des Spitzenwerts eines periodischen Signals sein. Ein weiterer Unterzustand könnte der Phasenbereich im Bereich des Nulldurchgangs desselben Messsignals sein. Da bezüglich der Regelung in den genannten unterschiedlichen Phasen unterschiedliche Anforderungen vorliegen (Zeitkonstanten, Auflösung etc.), können in den unterschiedlichen Phasen unterschiedliche Referenzwerte für den Komparator ausgegeben werden. Die Periodizität des Messsignals kann ggf. bekannt sein, da gewisse im Leuchtmittelbereich typische Messsignale (Lampenstrom etc.) eine Periodizität aufweisen, die von Steuersignalen (Ansteuerung eines Wechselrichters eines EVGs etc.) der Steuereinheit selbst abhängt.
Bei periodischen Signalen kann auch eine Messung in der Art einer Unterabtastung dahingehend erfolgen, dass in einer ersten Periode eine Auswertung einer ersten Phase (bspw. Bereich des Spitzenwerts des Messsignals) und in einer weiteren Periode eine andere Phase (bspw. Nulldurchgang) ausgewertet wird.
Somit können auch unterschiedliche Perioden eines Messsignals Unterzustände darstellen, in denen unterschiedliche Referenzwerte vorgegeben werden.
Wie bereits ausgeführt kann die zentrale Steuereinheit 2 abhängig von dem aktuellen Haupt -Betriebszustand sowie gegebenenfalls dem aktuellen Unter-Betriebszustand folgende Ausgabesignale tätigen:
Kanalwahl bezüglich des aktuell auszuwertenden analogen Messsignals durch Ansteuerung der Multiplexer 5, 10 und/oder
Einstellung der Referenzwerte für die Komparatoren 4, 12 durch Ausgabe eines Digitalsignals an den D/A-Wandler 3.
Vorzugsweise ist für die Auswertung der analogen Messsignale nur ein einziger D/AWandler 3 vorgesehen.
Die Steuerschaltung kann als ASIC, Microcontroller, verdrahtete Logik oder als programmierbare Logik sowie hybride Ausführungen davon ausgebildet sein. Bezugszeichenliste ;
1 Digitale Steuerschaltung (1)
2 Steuereinheit (Ablaufsteuerung)
3 DAC
4 Komparator 5 Multiplexer (MUX)
6 Externer Speicher
7 Interner Speicher
8 Systemtakt
9 Ansteuerung der externen Schalter 10 MUX
11 Speicher
12 Komparator
13 PFC-Schaltung
14 Schalter 15 Ladespule
16 Diode
17 Speicherkondensator
18 Lastschaltung
19 Leuchtmittel 20 Wechselrichter
21 Steuersignale

Claims

Ansprüche ;
1. Verfahren zum Betrieb eines Betriebsgeräts für Leuchtmittel (19) , insbesondere eines Elektronischen Vorschaltgeräts (EVG) für Gasentladungslampen, wobei das Leuchtmittel (19) durch Ausgabe von Ansteuersignalen (21) angesteuert wird und wenigstens ein analoges Messsignal (Sl... Sn) zurückgeführt wird, wobei
- das wenigstens eine analoge Messsignal mit einem einstellbaren Referenzwert verglichen (4, 12) wird, und
- der einstellbare Referenzwert innerhalb eines Betriebszustands der Leuchtmittel einstellbar ist.
2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Referenzwert über einen D/A-Wandler (3) unmittelbar einem Komparator (4) zugeführt wird, an dessen anderem Eingang das analoge Messsignal anliegt .
3. Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Referenzwert über einen D/A-Wandler (3) in einen Speicher (11) abgelegt wird, wobei der Inhalt des Speichers (11) einem Komparator (12) zugeführt wird, an dessen anderem Eingang das analoge Messsignal anliegt.
4. Verfahren nach Anspruch 3 , wobei ein analoger Speicher (11) verwendet wird.
5. Verfahren nach Anspruch 3 oder 4 , wobei als Speicher ein geschalteter Kondensator (11) verwendet wird .
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Referenzwert von dem aktuellen Betriebszustand des Betriebsgeräts und/oder der aktuellen Phasenlage des wenigstens einen Messsignals abhängt.
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei eine Ablaufsteuerung bzgl . der
Betriebszustände des Betriebgeräts implementiert ist.
8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei über einen Multiplexer (3, 10) eines von mehreren zurückgeführten Messsignalen (Sl... Sn) auswählt wird, das mit dem Referenzwert verglichen werden soll.
9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Referenzwert von der Steuereinheit in einem externen oder internen Speicher abgelegt wird.
10. Verfahren zum Betrieb eines Betriebsgeräts für Leuchtmittel (19) , insbesondere eines Elektronischen Vorschaltgeräts (EVG) für Gasentladungslampen, wobei das Leuchtmittel (19) durch Ausgabe von Ansteuersignalen (21) wird und wenigstens ein analoges Messsignal (Sl... Sn) zur Auswertung zurückgeführt wird, wobei
- das wenigstens eine analoge Messsignal zur Auswertung mit einem einstellbaren Referenzwert verglichen (4, 12) wird, und - der einstellbare Referenzwert in unterschiedlichen Phasen und/oder Perioden des Messsignals unterschiedlich eingestellt wird.
11. Steuereinheit für ein Betriebsgerät für Leuchtmittel (19) , die zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche ausgerüstet ist.
12. Steuereinheit nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass sie als Microcontroller, verdrahtete Logik oder als programmierbare Logik ausgebildet ist.
13.Betriebsgeräts für Leuchtmittel (19), insbesondere eines Elektronischen Vorschaltgeräts (EVG) für Gasentladungslampen, wobei das Leuchtmittel (19) durch Ausgabe von Ansteuersignalen (21) von einer digitalen Steuerschaltung (1) ansteuerbar ist und wenigstens ein analoges Messsignal (Sl... Sn) zu der digitalen Steuerschaltung (1) zurückgeführt ist, wobei
- wenigstens ein Komparator (4, 12) das wenigstens eine analoge Messsignal in der digitalen Steuerschaltung (1) mit einem einstellbaren Referenzwert vergleicht, und
- der einstellbare Referenzwert von einer Steuereinheit (2) der digitalen Steuerschaltung (1) ausgegeben wird, wobei der Referenzwert durch die Steuereinheit (2) innerhalb eines Betriebszustands der Leuchtmittel (19) einstellbar ist.
14. Betriebsgerät nach Anspruch 12 , wobei der Referenzwert über einen D/A-Wandler (3) unmittelbar einem Komparator (4) zuführbar ist, dessen anderem Eingang das analoge Messsignal zuführbar ist.
15. Betriebsgerät nach Anspruch 12, wobei der Referenzwert über einen D/A-Wandler (3) in einen Speicher (11) abgelegt wird, wobei der Speicherinhalt einem Komparator (12) zugeführt wird, an dessen anderem Eingang das analoge Messsignal anliegt.
16. Betriebsgerät nach Anspruch 14, wobei der Speicher als analoger Speicher, bspw. als schaltbarer Kondensator (11) ausgebildet ist.
17. Betriebsgerät nach einem der Ansprüche 12 bis 15, wobei der Referenzwert von dem aktuellen Betriebszustand des Betriebsgeräts und/oder der aktuellen Phasenlage des wenigstens einen Messsignals abhängt.
18. Betriebsgerät nach einem der Ansprüche 12 bis 16, wobei in der zentralen Steuereinheit (2) eine Ablaufsteuerung bzgl . der Betriebszustände des Betriebgeräts implementiert ist.
19. Betriebsgerät nach Anspruch 17, wobei die Zustandabfolge der Ablaufsteuerung veränderbar ist.
20. Betriebsgerät nach einem der Ansprüche 12 bis 18, wobei die zentrale Steuereinheit (2) über einen Multiplexer (3, 10) eines von mehreren zurückgeführten Messignalen auswählt, das durch einen Komparator (4, 12) mit dem Referenzwert verglichen werden soll .
21. Betriebsgerät nach einem der Ansprüche 12 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass es ein Elektronisches Vorschaltgerät für Gasentladungslampen ist.
22. Betriebsgerät nach einem der Ansprüche 12 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass der Referenzwert in einem internen oder externen Speicher abgelegt wird.
23. Betriebsgerät nach einem der Ansprüche 12 bis 21, wobei die Steuerschaltung (1) als Microcontroller, verdrahtete Logik oder als programmierbare Logik ausgebildet ist.
24. Leuchte, aufweisend ein Leuchtmittel, und ein Betriebsgerät nach einem der Ansprüche 12 bis 21.
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