EP3122157A1

EP3122157A1 - Switching assembly

Info

Publication number: EP3122157A1
Application number: EP16178846.8A
Authority: EP
Inventors: Michael Zander; Franz-Josef Wewer
Original assignee: Trelock GmbH
Current assignee: Trelock GmbH
Priority date: 2015-07-21
Filing date: 2016-07-11
Publication date: 2017-01-25
Also published as: DE102015111784A1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung für eine Beleuchtungseinrichtung, insbesondere für eine Fahrradleuchte, umfassend eine eine Primärspannung bereitstellende Primärspannungsquelle (2), die mit einer beim Anlegen einer Vorwärtsspannung Licht emittierenden Halbleiterlichtquelle (3) leitend verbunden ist, und eine Sekundärspannungsquelle (4), die mit einem Signalgeber (5) und mit einem parallel zu dem Signalgeber (5) geschalteten Schaltelement (9) verbunden ist. Das Schaltelement (9) ist durch eine Schaltspannung verstellbar zwischen einer Durchlasskonfiguration, in der der Signalgeber (5) inaktiv ist, sowie einer Sperrkonfiguration, in der der Signalgeber (5) aktiv ist, wobei die Schaltspannung durch eine Spannungsdifferenz zwischen der Primärspannung der Primärspannungsquelle (2) und der Vorwärtsspannung der Halbleiterlichtquelle (3) bestimmt ist, und wobei das Schaltelement (9) derart ausgelegt ist, dass dieses aus der Durchlasskonfiguration in die Sperrkonfiguration schaltet, wenn die Primärspannung eine Spannungsgrenze unterschreitet, wodurch der Signalgeber (5) aktiviert wird.

The invention relates to a circuit arrangement for a lighting device, in particular for a bicycle lamp, comprising a primary voltage source (2) providing a primary voltage which is conductively connected to a semiconductor light source (3) emitting light when a forward voltage is applied, and a secondary voltage source (4) connected to a signal generator (5) and with a parallel to the signal generator (5) connected switching element (9) is connected. The switching element (9) is adjustable by a switching voltage between a passage configuration in which the signal generator (5) is inactive, and a blocking configuration in which the signal generator (5) is active, wherein the switching voltage by a voltage difference between the primary voltage of the primary voltage source ( 2) and the forward voltage of the semiconductor light source (3), and wherein the switching element (9) is adapted to switch from the forward configuration to the blocking configuration when the primary voltage falls below a voltage limit, thereby activating the buzzer (5).

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung für eine Beleuchtungseinrichtung sowie ein Verfahren zur Signalisierung eines Niedrigspannungszustandes einer Primärspannungsquelle.The present invention relates to a circuit arrangement for a lighting device and to a method for signaling a low-voltage state of a primary voltage source.

Bei Beleuchtungseinrichtungen, insbesondere bei Fahrradleuchten, ist in der jüngsten Vergangenheit der Marktanteil von Beleuchtungseinrichtungen mit Halbleiterlichtquellen stark gewachsen, deren Spannungsquelle durch eine Batterie oder einen Akkumulator gebildet ist. Bei diesen Beleuchtungseinrichtungen hat es sich jedoch als äußerst nachteilig erwiesen, dass deren Funktionalität bei Unterschreiten eines Spannungswertes der Spannungsquelle nicht länger gegeben ist. Insbesondere bei der Verwendung in Waldgebieten aber auch in beleuchteten Stadtgebieten birgt der Ausfall der Beleuchtungseinrichtung eine erhöhte Unfallgefahr, da der Nutzer von Dritten leicht übersehen wird oder selbst nicht in der Lage ist, drohende Gefahren wie Schlaglöcher zu erkennen.In lighting equipment, especially in bicycle lights, the market share of lighting devices with semiconductor light sources has grown strongly in the recent past, the voltage source is formed by a battery or an accumulator. In these lighting devices, it has proved to be extremely disadvantageous that their functionality is no longer given falls below a voltage value of the voltage source. Particularly in the case of use in forest areas but also in illuminated urban areas, the failure of the illumination device entails an increased risk of accidents, since the user is easily overlooked by third parties or is himself unable to recognize impending dangers such as potholes.

Aus der DE 297 19 543 ist bereits eine Beleuchtungseinrichtung bekannt, deren Schaltungsanordnung so ausgelegt ist, dass die Spannung der Spannungsquelle und damit die Restleuchtdauer permanent gemessen und auf einem eigenen Display angezeigt wird, um dem Nutzer den gegenwärtigen Restladezustand der Spannungsquelle der Beleuchtungseinrichtung zu visualisieren. Hierbei hat es sich jedoch als äußerst nachteilig erwiesen, dass die Energie, die zum Betrieb des zusätzlichen Displays gebraucht wird, nicht zur Energieversorgung der Beleuchtungseinrichtung zur Verfügung steht.From the DE 297 19 543 already a lighting device is known, the circuit arrangement is designed so that the voltage of the Voltage source and thus the remaining light duration is measured permanently and displayed on a separate display to visualize the user the current remaining state of charge of the voltage source of the illumination device. However, it has proven to be extremely disadvantageous that the energy needed to operate the additional display is not available for the power supply of the lighting device.

Die der Schaltungsanordnung zugrundeliegende Aufgabe besteht daher darin, eine Schaltungsanordnung für eine Beleuchtungseinrichtung bereitzustellen, die die oben genannten Nachteile reduziert.The underlying task of the circuit arrangement is therefore to provide a circuit arrangement for a lighting device, which reduces the above-mentioned disadvantages.

Diese Aufgabe wird durch eine Schaltungsanordnung gelöst, die eine eine Primärspannung bereitstellende Primärspannungsquelle, die mit einer beim Anlegen einer Vorwärtsspannung Licht emittierenden Halbleiterlichtquelle leitend verbunden ist, und eine Sekundärspannungsquelle umfasst, die mit einem Signalgeber und mit einem parallel zu dem Signalgeber geschalteten Schaltelement verbunden ist, das durch eine Schaltspannung verstellbar ist zwischen einer Durchlasskonfiguration, in der der Signalgeber inaktiv ist, sowie einer Sperrkonfiguration, in der der Signalgeber aktiv ist, wobei die Schaltspannung durch eine Spannungsdifferenz zwischen der Primärspannung der Primärspannungsquelle und der Vorwärtsspannung mit der Halbleiterlichtquelle bestimmt ist, und wobei das Schaltelement derart ausgelegt ist, dass dieses aus der Durchlasskonfiguration in die Sperrkonfiguration schaltet, wenn die Primärspannung eine Spannungsgrenze unterschreitet, wodurch der Signalgeber aktiviert wird.This object is achieved by a circuit arrangement which comprises a primary voltage source providing a primary voltage, which is conductively connected to a semiconductor light source emitting light when a forward voltage is applied, and a secondary voltage source which is connected to a signal generator and to a switching element connected in parallel with the signal generator, which is adjustable by a switching voltage between a passage configuration in which the signal generator is inactive and a blocking configuration in which the signal generator is active, the switching voltage being determined by a voltage difference between the primary voltage of the primary voltage source and the forward voltage with the semiconductor light source, and wherein the switching element is designed such that it switches from the forward configuration into the blocking configuration when the primary voltage falls below a voltage limit, whereby the signal generator is activated.

Durch diese Schaltungsanordnung wird auf einfache Art und Weise gewährleistet, dass ein Unterschreiten einer Spannungsgrenze der Primärspannung erkannt und dem Nutzer signalisiert wird, da dann das Schaltelement in die Sperrkonfiguration überführt wird, wodurch letztlich der Signalgeber aktiviert wird. Durch den Signalgeber wird dem Nutzer auf einfache Art und Weise angezeigt, dass die Primärspannungsquelle eine Spannungsgrenze erreicht hat. Der Nutzer ist nunmehr vorgewarnt, dass die verbleibende Restleuchtdauer der Beleuchtungseinrichtung reduziert ist und kann diese entweder in einen Modus überführen, in der diese weniger Energie verbraucht, oder einen Wechsel der Primärspannungsquelle planen und zeitnah vornehmen. Gleichzeitig wird durch die erfindungsgemäße Schaltung gewährleistet, dass für die Überwachung des Ladezustandes der Primärspannungsquelle keine zusätzliche Energie benötigt wird. Da zudem der Signalgeber von der Sekundärspannungsquelle versorgt wird, wirkt sich der Betrieb des Signalgebers nicht negativ auf die verbleibende Restspannung der Primärspannungsquelle aus. Im Rahmen der Erfindung ist es hierbei auch vorgesehen, dass die Primärspannungsquelle und/oder die Sekundärspannungsquelle aufladbar sind.By this circuit arrangement is ensured in a simple manner that falls below a voltage limit of Detected primary voltage and the user is signaled, since then the switching element is converted into the blocking configuration, which ultimately activates the signal generator. By the signal generator, the user is displayed in a simple manner that the primary voltage source has reached a voltage limit. The user is now forewarned that the remaining remaining illumination duration of the illumination device is reduced and can either convert it to a mode in which it consumes less energy, or plan a change of the primary voltage source and make it timely. At the same time, it is ensured by the circuit according to the invention that no additional energy is required for monitoring the state of charge of the primary voltage source. In addition, since the signal generator is powered by the secondary voltage source, the operation of the signal generator does not adversely affect the remaining residual voltage of the primary voltage source. In the context of the invention, it is also provided that the primary voltage source and / or the secondary voltage source can be charged.

Als besonders günstig hat es sich in diesem Zusammenhang auch erwiesen, wenn das Schaltelement als ein erster Transistor gebildet ist, dessen Kollektor-Emitter-Strecke parallel zu dem Signalgeber geschaltet ist, wobei die Schaltspannung an der Basis des ersten Transistors anliegt und eine Basis-Emitter-Spannung bildet. Bei dem verwendeten Transistor handelt es sich um ein einfach herzustellendes Bauteil, das preisgünstig ist und mit dem sich ein präzises Schalten realisieren lässt. Solange die Basis-Emitter-Spannung oberhalb der Durchlassspannung des ersten Transistors ist, befindet sich dieser in der Durchlasskonfiguration, wodurch der parallel zu der Kollektor-Emitter-Strecke geschaltete Signalgeber inaktiv ist. Erst wenn die an der Basis anliegende Basis-Emitter-Spannung, die von der Spannungsdifferenz zwischen der Primärspannung und der Vorwärtsspannung bestimmt wird, unter die Durchlassspannung absinkt, wird der erste Transistor in die Sperrkonfiguration geschaltet, in der dann der Signalgeber aktiv ist.In this context, it has also proven to be particularly favorable when the switching element is formed as a first transistor whose collector-emitter path is connected in parallel with the signal generator, wherein the switching voltage is applied to the base of the first transistor and a base emitter Voltage forms. The transistor used is a simple to manufacture component, which is inexpensive and can be realized with the precise switching. As long as the base-emitter voltage is above the forward voltage of the first transistor, it is in the forward configuration, whereby the signal generator connected in parallel with the collector-emitter path is inactive. Only when the voltage applied to the base base-emitter voltage, the voltage difference between the primary voltage and the Forward voltage is determined, falls below the forward voltage, the first transistor is switched to the blocking configuration, in which then the signal generator is active.

Um die Spannungsgrenze einstellen zu können, bei der Signalgeber aktiviert wird, hat es sich hierbei auch als besonders vorteilhaft erwiesen, wenn dem ersten Transistor ein erster Spannungsteiler vorgeschaltet ist, der aus einem ersten und einem zweiten Widerstand gebildet ist. Durch die geeignet Wahl der Widerstände des ersten Spannungsteilers lässt sich auf einfache Art und Weise die Spannungsgrenze der Primärspannungsquelle vorgeben, bei deren Unterschreiten das Schaltelement aus der Durchlasskonfiguration in die Sperrkonfiguration überführt wird, um den Signalgeber zu aktivieren.In order to set the voltage limit, is activated at the signal generator, it has also proved to be particularly advantageous if the first transistor, a first voltage divider is connected upstream, which is formed of a first and a second resistor. By suitably selecting the resistors of the first voltage divider, the voltage limit of the primary voltage source can be predefined in a simple manner, below which the switching element is transferred from the forward configuration into the blocking configuration in order to activate the signal generator.

Um die Betriebssicherheit der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung zu erhöhen, hat es sich auch als günstig gezeigt, wenn zur Begrenzung des durch die Halbleiterlichtquelle fließenden Stroms eine Konstant-Stromquelle vorgesehen ist, durch die gewährleistet wird, dass der durch die Halbleiterlichtquelle fließende Strom stets konstant bleibt. Hierbei hat es sich auch als besonders vorteilhaft erwiesen, wenn die Konstant-Stromquelle durch eine Hilfsschaltung realisiert ist, die einen zweiten und einen dritten Transistor sowie einen dritten und einen vierten Widerstand umfasst. Hierdurch wird auf einfache aber effektive Art und Weise ein Widerstand realisiert, dessen Widerstandswert sich der vorhandenen Spannung anpasst, wodurch sichergestellt ist, dass der durch die Halbleiterlichtquelle fließende Strom konstant bleibt, was sich positiv auf die Lebensdauer der in der Schaltung verwendeten Halbleiterlichtquelle auswirkt.In order to increase the reliability of the circuit arrangement according to the invention, it has also been shown to be favorable if, to limit the current flowing through the semiconductor light source, a constant current source is provided which ensures that the current flowing through the semiconductor light source always remains constant. It has also proved to be particularly advantageous if the constant current source is realized by an auxiliary circuit comprising a second and a third transistor and a third and a fourth resistor. This realizes, in a simple but effective manner, a resistance whose resistance value matches the existing voltage, thereby ensuring that the current flowing through the semiconductor light source remains constant, which has a positive effect on the life of the semiconductor light source used in the circuit.

Bewährt hat es sich zudem auch, wenn ein zweiter Transistor vorgesehen ist, dessen Kollektor-Emitter-Strecke in Reihe mit dem Signalgeber geschaltet ist. Dies birgt dabei insbesondere schaltungstechnische Vorteile beim Aufladen der Primär- und der Sekundärspannungsquelle, wobei es sich in diesem Zusammenhang auch vorteilhaft gezeigt hat, wenn ein zweiter Spannungsteiler vorgesehen ist, der der Basis-Emitter-Strecke des zweiten Transistors vorgeschaltet ist und aus einem fünften und aus einem sechsten Widerstand gebildet ist.It has also proved to be useful if a second transistor is provided, whose collector-emitter path is connected in series with the signal generator is. This has in particular circuit advantages when charging the primary and secondary voltage source, wherein it has also been shown in this context advantageous if a second voltage divider is provided, which is connected upstream of the base-emitter path of the second transistor and a fifth and is formed of a sixth resistor.

Im Rahmen der Erfindung hat es sich auch als besonders günstig gezeigt, wenn der Signalgeber gebildet ist aus einem optischen Signalgeber, insbesondere aus einer zweiten Halbleiterlichtquelle, oder aus einem akustischen Signalgeber, insbesondere einem Lautsprecher. Je nach Verwendungszweck der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung ist dabei ein optischer Signalgeber oder ein akustischer Signalgeber bevorzugt. Soll die erfindungsgemäße Schaltungsanordnung beispielsweise in einer Fahrradfrontleuchte verwendet werden, so kann ein optischer Signalgeber verwendet werden, da dieser so in das Gehäuse der Fahrradfrontleuchte integriert werden kann, dass sich dieser stets im Blickfeld des Nutzers befindet, der damit die Statusänderung des Signalgebers auf einen Blick erfassen kann. Wenn es sich bei der Beleuchtungseinrichtung hingegen um eine Fahrradrückleuchte handelt, so hat es sich auch als günstig erwiesen, wenn der Signalgeber als ein akustischer Signalgeber gebildet ist, da dann die Unterschreitung der Primärspannung durch ein akustisches Signal signalisiert werden kann. Hierdurch ist gewährleistet, dass der Nutzer die Statusänderung des Signalgebers wahrnehmen kann, ohne den Blick von der Fahrbahn nehmen zu müssen, was einen positiven Einfluss auf die Verkehrssicherheit hat. Im Rahmen der Erfindung ist es auch vorgesehen, dass der Signalgeber aus einem optischen und einem akustischen Signalgeber gebildet ist.In the context of the invention, it has also been shown to be particularly favorable when the signal generator is formed from an optical signal transmitter, in particular from a second semiconductor light source, or from an acoustic signal generator, in particular a loudspeaker. Depending on the intended use of the circuit arrangement according to the invention, an optical signal transmitter or an acoustic signal transmitter is preferred. If the circuit arrangement according to the invention, for example, be used in a bicycle front light, then an optical signal transmitter can be used, since it can be integrated into the housing of the bicycle front light that this is always in the field of view of the user, thus the status change of the signal generator at a glance can capture. On the other hand, if the lighting device is a bicycle rear light, it has also proved to be advantageous if the signal transmitter is formed as an acoustic signal generator, since then the undershooting of the primary voltage can be signaled by an acoustic signal. This ensures that the user can perceive the status change of the signal generator without having to take his eyes off the road, which has a positive influence on traffic safety. In the context of the invention, it is also provided that the signal generator is formed of an optical and an acoustic signal generator.

In diesem Zusammenhang hat es sich auch besonders bewährt, wenn die zweite Halbleiterlichtquelle des Signalgebers als eine rotes Licht emittierende LED gebildet ist. Dieses ist besonders leicht wahrnehmbar und damit besonders geeignet, das Absinken der Primärspannung unterhalb der Spannungsgrenze anzuzeigen.In this context, it has also proven particularly useful if the second semiconductor light source of the signal generator is formed as a red light emitting LED. This is particularly easy to perceive and thus particularly suitable to indicate the drop in the primary voltage below the voltage limit.

Als vorteilhaft hat es sich auch gezeigt, wenn ein Kondensator vorgesehen ist, der parallel zu dem sechsten Widerstand geschaltet ist. Hierdurch wird eine Signalglättung erreicht, was einen positiven Einfluss auf den Betrieb des Signalgebers hat.It has also proven to be advantageous if a capacitor is provided which is connected in parallel to the sixth resistor. As a result, signal smoothing is achieved, which has a positive influence on the operation of the signal generator.

Dem Verfahren der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein unerwartetes Erlöschen der Halbleiterlichtquelle einer Beleuchtungseinrichtung zu vermeiden und den Benutzer rechtzeitig über einen Niedrigspannungszustand einer Primärspannungsquelle zu informieren.The method of the present invention is based on the object to avoid an unexpected extinction of the semiconductor light source of a lighting device and to inform the user in good time about a low voltage state of a primary voltage source.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung gelöst durch ein Verfahren zur Signalisierung eines Niedrigspannungszustandes einer eine Primärspannung bereitstellenden Primärspannungsquelle einer Beleuchtungseinrichtung mit einer Halbleiterlichtquelle, die bei Anlegen zumindest einer Vorwärtsspannung Licht emittiert gemäß Anspruch 11. Dabei wird zunächst die Primärspannung der Primärspannungsquelle an die Halbleiterlichtquelle angelegt, die bei Anlegen zumindest einer Vorwärtsspannung Licht emittiert. An einen ersten Transistor wird dann eine Basis-Emitter-Spannung angelegt, die von der Spannungsdifferenz zwischen der Primärspannung und der Vorwärtsspannung abhängt. Ein Signalgeber bleibt durch die Schaltung des ersten Transistors in eine Durchlasskonfiguration inaktiv, solange die Primärspannung oberhalb einer Spannungsgrenze ist. Wenn die Primärspannung auf oder unter die Spannungsgrenze absinkt, wird der Signalgeber durch Schalten des ersten Transistors in eine Sperrkonfiguration aktiviert.This object is achieved according to the invention by a method for signaling a low-voltage state of a primary voltage providing primary voltage source of a lighting device with a semiconductor light source which emits light when applying at least one forward voltage according to claim 11. In this case, the primary voltage of the primary voltage source is first applied to the semiconductor light source when emitting at least one forward voltage emitted light. To a first transistor is then applied a base-emitter voltage, which depends on the voltage difference between the primary voltage and the forward voltage. A signal generator remains inactive by the circuit of the first transistor in a forward configuration, as long as the primary voltage is above a voltage limit. If the Primary voltage drops to or below the voltage limit, the signal generator is activated by switching the first transistor in a blocking configuration.

Durch dieses Verfahren wird auf einfache Art und Weise sichergestellt, dass ein Unterschreiten einer vorgebbaren Spannungsgrenze durch die Aktivierung des Signalgebers angezeigt wird und damit dem Nutzer signalisiert, dass die Primärspannungsquelle einen niedrigen Spannungswert erreicht hat.By this method is ensured in a simple manner that falls below a predetermined voltage limit by the activation of the signal generator is displayed and thus signals to the user that the primary voltage source has reached a low voltage value.

In diesem Zusammenhang hat es sich auch als besonders vorteilhaft gezeigt, wenn eine Sekundärspannungsquelle den Signalgeber speist. Durch die Verwendung der Sekundärspannungsquelle, die wie die Primärspannungsquelle aufladbar sein kann, wird sichergestellt, dass der Signalgeber unabhängig vom Ladezustand der Primärspannungsquelle betrieben werden kann, was einen positiven Einfluss auf die Betriebssicherheit hat.In this context, it has also proved to be particularly advantageous if a secondary voltage source feeds the signal generator. By using the secondary voltage source, which can be recharged like the primary voltage source, it is ensured that the signal generator can be operated independently of the state of charge of the primary voltage source, which has a positive influence on the operational safety.

Um die Spannungsgrenze einstellen zu können, hat es sich zudem bewährt, wenn diese durch einen Spannungsteiler vorgegeben wird. Damit kann eingestellt werden, bei welchem Spannungswert der Primärspannungsquelle der Signalgeber aktiviert wird.In order to set the voltage limit, it has also proven to be, if this is specified by a voltage divider. This can be set at which voltage value of the primary voltage source of the signal generator is activated.

Im Folgenden wird die Erfindung an in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert; es zeigen:

Fig. 1: ein erstes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung,
Fig. 2: eine zweite Ausführungsform der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung mit einem ersten Spannungsteiler,
Fig. 3: eine dritte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung mit einem zweiten Spannungsteiler, und
Fig. 4: eine vierte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung mit einer Hilfsschaltung.

In the following the invention is explained in more detail in exemplary embodiments illustrated in the drawings; show it:

Fig. 1: A first embodiment of the circuit arrangement according to the invention,
Fig. 2: A second embodiment of the circuit arrangement according to the invention with a first voltage divider,
Fig. 3: a third embodiment of the circuit arrangement according to the invention with a second voltage divider, and
Fig. 4: A fourth embodiment of the circuit arrangement according to the invention with an auxiliary circuit.

Fig. 1 zeigt eine erste Ausführungsform der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung 1 umfassend eine eine Primärspannung bereitstellende Primärspannungsquelle 2, die mit einer Halbleiterlichtquelle 3 leitend verbunden ist. Beim Anlegen einer Vorwärtsspannung emittiert die Halbleiterlichtquelle 3 Licht. Die Schaltungsanordnung 1 umfasst weiterhin eine Sekundärspannungsquelle 4, die mit einem Signalgeber 5 leitend verbunden ist. Der Signalgeber 5 ist in dem gezeigten Ausführungsbeispiel als eine zweite Halbleiterlichtquelle 6 ausgeführt, der ein Vorwiderstand 7 vorgeschaltet ist. Parallel zu dem Signalgeber 5 ist die Kollektor-Emitter-Strecker eines ersten Transistors 8 geschaltet, der ein Schaltelement 9 bildet, das abhängig von der anliegenden Basis-Emitter-Spannung zwischen einer Durchlasskonfiguration und einer Sperrkonfiguration verstellbar ist. In der Durchlasskonfiguration ist der Signalgeber 5 inaktiv, während in der Sperrkonfiguration des ersten Transistors 8 der Signalgeber 5 aktiv ist. Die zur Schaltung des ersten Transistors 8 zwischen der Durchlasskonfiguration und der Sperrkonfiguration verwendete Basis-Emitter-Spannung wird aus der Spannungsdifferenz zwischen der Primärspannung der Primärspannungslichtquelle 2 und der Vorwärtsspannung der Halbleiterlichtquelle 3 bestimmt. Unterschreitet diese eine Spannungsgrenze, so schaltet der erste Transistor 8 aus der Durchlasskonfiguration in die Sperrkonfiguration, wodurch der Signalgeber 5 aktiviert wird. Fig. 1 shows a first embodiment of the circuit arrangement 1 according to the invention comprising a primary voltage source providing a primary voltage source 2, which is conductively connected to a semiconductor light source 3. When a forward voltage is applied, the semiconductor light source 3 emits light. The circuit arrangement 1 further comprises a secondary voltage source 4, which is conductively connected to a signal generator 5. In the embodiment shown, the signal generator 5 is designed as a second semiconductor light source 6, which is preceded by a series resistor 7. Parallel to the signal generator 5, the collector-emitter straightener of a first transistor 8 is connected, which forms a switching element 9 which is adjustable depending on the applied base-emitter voltage between a passage configuration and a blocking configuration. In the forward configuration, the signal generator 5 is inactive, while in the blocking configuration of the first transistor 8, the signal generator 5 is active. The base-emitter voltage used for switching the first transistor 8 between the forward configuration and the reverse configuration is determined from the voltage difference between the primary voltage of the primary voltage light source 2 and the forward voltage of the semiconductor light source 3. If this falls below a voltage limit, Thus, the first transistor 8 switches from the forward configuration into the blocking configuration, thereby activating the signal generator 5.

In dem in der Fig. 2 dargestellten Ausführungsbeispiel ist dem ersten Transistor 8 ein erster Spannungsteiler 10 vorgeschaltet, der aus einem ersten Widerstand R1 und einem zweiten Widerstand R2 gebildet ist. Durch die geeignete Wahl der einzelnen Widerstände R1 und R2 des ersten Spannungsteilers 10 lässt sich die an der Basis des ersten Transistors 8 anliegende Basis-Emitter-Spannung gezielt vorgeben und damit letztlich auch die Spannungsgrenze, bei der der erste Transistor 8 aus der Durchlasskonfiguration in die Sperrkonfiguration schaltet, wodurch der Signalgeber 5 aktiviert wird.In the in the Fig. 2 illustrated embodiment, the first transistor 8, a first voltage divider 10 is connected upstream, which is formed of a first resistor R1 and a second resistor R2. By the suitable choice of the individual resistors R1 and R2 of the first voltage divider 10, the base-emitter voltage applied to the base of the first transistor 8 can be predetermined and thus ultimately the voltage limit at which the first transistor 8 from the forward configuration into the Lock configuration switches, whereby the signal generator 5 is activated.

In der Ausführungsform der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung gemäß Fig. 3 ist ein zweiter Transistor 11 vorgesehen, dessen Kollektor-Emitter-Strecker in Reihe mit dem Signalgeber 5 geschaltet ist. Zudem ist ein zweiter Spannungsteiler 12 vorgesehen, der der Basis-Emitter-Strecke des zweiten Transistors 11 vorgeschaltet ist und aus einem dritten Widerstand R3 und aus einem vierten Widerstand R4 gebildet ist. Parallel zu dem vierten Widerstand R4 ist ein Kondensator 13 geschaltet.In the embodiment of the circuit arrangement according to the invention according to Fig. 3 a second transistor 11 is provided whose collector-emitter-straightener is connected in series with the signal generator 5. In addition, a second voltage divider 12 is provided, which is connected upstream of the base-emitter path of the second transistor 11 and is formed by a third resistor R3 and a fourth resistor R4. Parallel to the fourth resistor R4, a capacitor 13 is connected.

In der in der Fig. 4 dargestellten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung 1 ist zusätzlich eine Hilfsschaltung 17 vorgesehen, die eine Konstant-Stromquelle 14 bildet, die den durch die Halbleiterlichtquelle 3 fließenden Strom konstant hält und aus einem dritten Transistor 15 und einem vierten Transistor 16 sowie einem fünften Widerstand R5 und einem sechsten Widerstand R6 gebildet ist.In the in the Fig. 4 illustrated embodiment of the circuit arrangement 1 according to the invention, an auxiliary circuit 17 is additionally provided, which forms a constant current source 14 which keeps the current flowing through the semiconductor light source 3 constant and from a third transistor 15 and a fourth transistor 16 and a fifth resistor R5 and a sixth Resistor R6 is formed.

Im Folgenden wird das erfindungsgemäße Verfahren noch einmal erläutert. Bei voll geladener Primärspannungsquelle 2 ist deren Primärspannung größer als die Vorwärtsspannung der Halbleiterlichtquelle 3 und damit ausreichend, diese zu betreiben. In diesem Zustand ist die an dem ersten Transistor 8 anliegende Basis-Emitter-Spannung, die von der Spannungsdifferenz zwischen der Basisspannung und der Vorwärtsspannung bestimmt wird, größer als die Durchlassspannung des ersten Transistors 8. Dieser befindet sich damit in der Durchlasskonfiguration und die Spannung der Sekundarspannungsquelle 4 fällt über dessen Kollektor-Emitter-Strecke ab, während der hierzu parallel geschaltete Signalgeber 5 inaktiv bleibt. Wenn die Primärspannung so weit absinkt, dass die Basis-Emitter-Spannung kleiner wird als die Durchlassspannung des ersten Transistors 8, dann schaltet dieser aus der Durchlasskonfiguration in die Sperrkonfiguration, wodurch der Signalgeber 5 aktiviert wird. Um die Spannungsgrenze der Primärspannung vorzugeben, bei der der erste Transistor 8 schaltet, ist diesem der erste Spannungsteiler 10 vorgeschaltet, durch den es durch eine geeignete Wahl der verwendeten Widerstände möglich ist, den Signalgeber 5 zu einer vordefinierten Spannungsgrenze der Primärspannung zu aktivieren.The method according to the invention will be explained again below. When fully charged primary voltage source 2 whose primary voltage is greater than the forward voltage of the semiconductor light source 3 and thus sufficient to operate them. In this state, the base-emitter voltage applied to the first transistor 8, which is determined by the voltage difference between the base voltage and the forward voltage, is greater than the forward voltage of the first transistor 8. This is thus in the forward configuration and the voltage of Secondary voltage source 4 drops off via its collector-emitter path, while the signal generator 5 connected in parallel remains inactive. If the primary voltage drops so low that the base-emitter voltage is less than the forward voltage of the first transistor 8, then this switches from the forward configuration in the blocking configuration, whereby the signal generator 5 is activated. In order to specify the voltage limit of the primary voltage at which the first transistor 8 switches, this is preceded by the first voltage divider 10, by which it is possible by a suitable choice of the resistors used to activate the signal generator 5 to a predefined voltage limit of the primary voltage.

LIST OF REFERENCE NUMBERS

11: Schaltungsanordnungcircuitry
22: PrimärspannungsquellePrimary power source
33: HalbleiterlichtquelleSemiconductor light source
44: SekundärspannungsquelleSecondary voltage source
55: Signalgebersignaler
66: zweite Halbleiterlichtquellesecond semiconductor light source
77: Vorwiderstanddropping resistor
88th: erster Transistorfirst transistor
99: Schaltelementswitching element
1010: erster Spannungsteilerfirst voltage divider
1111: zweiter Transistorsecond transistor
1212: zweiter Spannungsteilersecond voltage divider
1313: Kondensatorcapacitor
1414: Konstant-StromquelleConstant current source
1515: dritter Transistorthird transistor
1616: vierter Transistorfourth transistor
1717: Hilfsschaltungauxiliary circuit

R1R1: erster Widerstandfirst resistance
R2R2: zweiter Widerstandsecond resistance
R3R3: dritter Widerstandthird resistance
R4R4: vierter Widerstandfourth resistance
R5R5: fünfter Widerstandfifth resistance
R6R6: sechster Widerstandsixth resistance

Claims

Circuit arrangement for a lighting device, in particular for a bicycle lamp, comprising a primary voltage source (2) providing a primary voltage, which is conductively connected to a semiconductor light source (3) emitting light when a forward voltage is applied, and a secondary voltage source (4) connected to a signal generator (5 ) and a switching element (9) connected in parallel with the signal generator (5), which is adjustable by a switching voltage between a passage configuration in which the signal generator (5) is inactive, and a blocking configuration in which the signal generator (5) is active, wherein the switching voltage is determined by a voltage difference between the primary voltage of the primary voltage source (2) and the forward voltage of the semiconductor light source (3), and wherein the switching element (9) is adapted to switch from the pass-through configuration to the blocking configuration when the primary voltage is a sp undershoot, whereby the signal generator (5) is activated.

Circuit arrangement according to Claim 1, characterized in that the switching element (9) is formed as a first transistor (8) whose collector-emitter path is connected in parallel with the signal generator (5), and wherein the switching voltage at the base of the first transistor (8) is applied and forms a base-emitter voltage.

Circuit arrangement according to claim 1 or 2, characterized in that the switching element (9) is preceded by a first voltage divider (10), which is formed from a first resistor (R1) and a second resistor (R2).

Circuit arrangement according to one of Claims 1 to 3, characterized in that a constant current source (14) is provided for limiting the current flowing through the semiconductor light source (3).

Circuit arrangement according to claim 4, characterized in that the constant current source (14) by an auxiliary circuit (17) is realized, which has a third transistor (15) and a fourth transistor (16) and a fifth resistor (R5) and a sixth resistor (R6).

Circuit arrangement according to one of claims 1 to 5, characterized in that a second transistor (11) is provided, whose collector-emitter path is connected in series with the signal generator (5).

Circuit arrangement according to Claim 6, characterized in that a second voltage divider (12) is provided, which is connected upstream of the base-emitter path of the second transistor (11) and consists of a third resistor (R3) and of a fourth resistor (R4). is formed.

Circuit arrangement according to one of claims 1 to 7, characterized in that the signal generator (5) is formed from an optical signal transmitter, in particular from a second Semiconductor light source (6), or from an acoustic signal generator, in particular a speaker.

Circuit arrangement according to claim 8, characterized in that the second semiconductor light source (6) of the signal generator (5) is formed as a red light emitting LED.

Circuit arrangement according to one of claims 7 to 9, characterized in that a capacitor (13) is provided, which is connected in parallel to the sixth resistor (R6).

A method for signaling a low-voltage state of a primary voltage source (2) of a lighting device comprising a semiconductor light source (3) which emits light when applying at least one forward voltage, the method comprising the following steps: Providing the primary voltage to the semiconductor light source (3),

- Applying a base-emitter voltage to a first transistor (8), which depends on the potential difference between the primary voltage and the forward voltage,

- Inactivate a signal generator (5) by switching the first transistor (8) in a forward configuration, as long as the primary voltage is above a voltage limit, and

- Activating the signal generator (5) by switching the first transistor (8) in a blocking configuration when the primary voltage drops to or below the voltage limit.

A method according to claim 11, characterized in that a secondary voltage source (4) feeds the signal generator (5).

A method according to claim 11 or 12, characterized in that the voltage limit is predetermined by a first voltage divider (10).