EP3199863B1 - Beleuchtungsmodulsystem sowie daraus aufgebaute leuchte - Google Patents

Beleuchtungsmodulsystem sowie daraus aufgebaute leuchte Download PDF

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EP3199863B1
EP3199863B1 EP16199510.5A EP16199510A EP3199863B1 EP 3199863 B1 EP3199863 B1 EP 3199863B1 EP 16199510 A EP16199510 A EP 16199510A EP 3199863 B1 EP3199863 B1 EP 3199863B1
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EP
European Patent Office
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channel
module
luminaire
modules
plug connector
Prior art date
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EP16199510.5A
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EP3199863A1 (de
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Volker Grosch
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Insta GmbH
Original Assignee
Insta GmbH
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Publication date
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21S—NON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S2/00—Systems of lighting devices, not provided for in main groups F21S4/00 - F21S10/00 or F21S19/00, e.g. of modular construction
    • F21S2/005—Systems of lighting devices, not provided for in main groups F21S4/00 - F21S10/00 or F21S19/00, e.g. of modular construction of modular construction
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V23/00—Arrangement of electric circuit elements in or on lighting devices
    • F21V23/06—Arrangement of electric circuit elements in or on lighting devices the elements being coupling devices, e.g. connectors
    • 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
    • H05B45/00—Circuit arrangements for operating light-emitting diodes [LED]
    • H05B45/30—Driver circuits
    • 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
    • H05B45/00—Circuit arrangements for operating light-emitting diodes [LED]
    • H05B45/30—Driver circuits
    • H05B45/37—Converter circuits
    • H05B45/3725—Switched mode power supply [SMPS]
    • H05B45/392—Switched mode power supply [SMPS] wherein the LEDs are placed as freewheeling diodes at the secondary side of an isolation transformer
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21Y—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES F21K, F21L, F21S and F21V, RELATING TO THE FORM OR THE KIND OF THE LIGHT SOURCES OR OF THE COLOUR OF THE LIGHT EMITTED
    • F21Y2115/00—Light-generating elements of semiconductor light sources
    • F21Y2115/10—Light-emitting diodes [LED]

Definitions

  • the invention relates to a lighting module system and constructed from individual modules of this lighting module system lamp.
  • Luminaires equipped with energy-saving lamps require an operating module for operating the lamp, which can also be addressed as a ballast.
  • the operating module is mains-voltage-fed and supplies the light source with the energy required for operation.
  • the control of the light source via the operating module such as a dimming.
  • such an operating module also has a bus interface so that it can be connected to an installation bus. If an operating module is operated via an installation bus, it can be controlled with the respective protocol used, for example in accordance with the DALI standard.
  • LEDs are used as energy-saving lamps.
  • the operating module supplies them with direct current. Since typically several LEDs are used in such a light source as light sources, the light source is addressed as a light source module in the context of this embodiment.
  • the operating module has a module connector and the lamp module via a complementary mating connector.
  • DE 10 2013 108 554 A1 describes a lighting system based on a bus system, the lighting modules of which are provided with an electronic ballast (ECG).
  • ECG electronic ballast
  • EP 2 490 507 A1 discloses an LED controller, with the help of a more energy-efficient control of the individual LEDs can be completed. At the same time it is possible with this control unit to control individual LEDs, without having to accept too much power loss. To realize this, switching between individual channels with respect to an LED is made. Thus, a control unit can place as many LEDs to be controlled on an operating module and so relieve a second operating module.
  • Such a lighting module can be designed as a so-called Tunable White module.
  • the illuminant module is then designed with two channels and has LEDs of different color temperatures in its two channels. By appropriate activation of the LEDs of one channel and that of the other channel, the desired color temperature with which the illuminant module is to shine can be adjusted by mixing a color component of one channel with that of the second channel.
  • an operating module may be provided, which has in each case a driver for each channel. These drivers can be controlled independently of each other.
  • two-channel lamp modules are driven by a common operating module operating according to a standard.
  • the collapsing of the electrical contacts in an output-side connector of the operating module and the correspondingly complementary structure of the connector of a lamp module to be connected thereto ensures that the first channel of the lamp module is connected to the first channel of the operating module. In this way, an unwanted channel exchange can be avoided, so that the light modules involved in the construction of a luminaire section are operated uniformly channel.
  • an aforementioned, generic lighting module system with at least one multi-channel designed operating module with an output side connector in which the electrical contacts of the controlled channels are summarized, with controllable by such an operating module lamp modules, which illuminant modules an input-side connector for connecting the Illuminant module to the output side connector of such an operating module and an output side connector designed as the output side connector of the operating module, for connecting another module, and having a channel turner, equipped with an input-side connector and an output side Connector, which connectors correspond to those of a light emitting module, and which channel turner is thus connected to the output side connector of a lamp module, through which channel turner an input side first channel on the output side to a second channel and an input side second channel is placed on an output side first channel.
  • This lighting module system comprises, in addition to a multi-channel designed operating module and controllable by this lighting modules, also a channel turner.
  • a channel turner With such a channel turner an input side first channel can be placed on an output side second channel and an input side second channel on an output side first channel.
  • an input side first channel can be placed on an output side second channel and an input side second channel on an output side first channel.
  • the channels can be controlled differently in successive light sources according to the exchanged channel assignment.
  • the first channel is controlled when such a channel turner is used in the first light-emitting module, as predetermined by the first channel of the operating module.
  • its second channel is driven in accordance with the first channel of the operating module. With respect to the second channel of the first lamp module and that of the subsequent lamp module, it behaves exactly the opposite.
  • Monochrome illuminant modules have light sources in their one channel, while the other channel is only plated through from the input-side connector to the output-side connector.
  • the light sources of one channel of such a light-emitting module typically have the same color temperature. However, this is not a mandatory requirement. Even with the use of light sources of different color temperatures in a channel, such a lighting module emits monochromatic light. The individual shares are not taxable. In this way, such a luminous means module differs from those which have light sources of different color temperature in each channel and wherein the color temperature of the illuminant module can be set by the corresponding control of the different channels, as is the case, for example, with tunable white illuminant modules .
  • the invention can be realized in a two-channel lighting path. Nevertheless, the claimed concept is also suitable for use in illuminant sections which have more than two channels, for example three channels.
  • the input side and the output side connector of such a channel turner correspond to those of a lamp module.
  • a lighting module system comprises monochromatic light-emitting module
  • an operating module which can otherwise be used with only two channels can thus be used under SELV for driving the same light-emitting module.
  • monochrome light modules also different color in a luminaire track one behind the other to switch, with light modules of different colors each one be assigned to another channel. The channel selection is made by using or not using a channel turner in front of the respective lamp module.
  • an electrical connection of the plus and minus poles to the output side plug-in connector of the last illuminant module is required.
  • This can be achieved, for example, by configuring the output-side plug connector of the light-emitting module in such a way that the complementary plug-in connector of a subsequent module-illuminant module or channel inverter-is plugged therein, the plus pole and the minus pole are contacted with one another.
  • the complementary connector for connecting a subsequent module of this short circuit is interrupted and the individual lines connected to those of the successor module.
  • a short-circuit plug is used in the output-side connector of the last light-emitting module, through which then the two poles of each channel are electrically combined.
  • such a lighting module system can also have extension pieces, through which successive lamp modules can be spatially separated from each other.
  • Such an extension piece carries at each of its two ends complementary connectors, one in the output-side connector of a first module, typically a light module, and the other connector fits into the input-side connector of the subsequent module. With such an extension piece, the electrical input contacts are plated through to the electrical output contacts without changing the channel.
  • Such a channel turner can also be used in such lighting module systems that differ over several have operating operating modules, each operating module for driving a differently designed lamp module is used and provide the operating modules DC voltage for operating the lamp modules.
  • the electrical contacts in the respective channel are coded for distinguishing the different operating modules, to which coding the light-emitting module to be operated therewith is adapted.
  • each channel of the lamp module has a protection circuit through which a bypass for passing the current at a false-pole connection takes place as lossless as possible.
  • the lighting modules of the described lighting module system are those which have LEDs as light sources.
  • FIG. 1 shows a luminaire track, constructed of individual modules of a lighting module system.
  • the illumination module system comprises a two-channel operating module B. Its two drivers are identified in the figure by D 1 , D 2 .
  • the operating module B carries an output side connector S A.
  • the lighting module system comprises light-emitting module L, which are designed monochrome in the illustrated embodiment.
  • Such a lamp module L is equipped with an input-side connector S E and an output side connector S A. Since the illuminant modules L are monochrome illuminant modules, only one channel is equipped with light sources. In the illustrated embodiment, LEDs are used as light sources.
  • the LEDs are in the first channel.
  • the LEDs are in the second channel.
  • a protection circuit 1 is provided in the lamp modules L in their respective first channel by a freewheeling diode.
  • the freewheeling diode bridges the number of LEDs in the channel and is switched in the opposite direction to the forward or reverse direction of the LEDs. This achieves the result that, in the case of a false-pole connection of the lamp module L and if the blocking voltage of the LEDs is exceeded, the current in the reverse polarity case flows through the freewheeling diode of the protective circuit and thus on the LED array. In this way, the LEDs are safely protected in case of polarity reversal from destruction or damage.
  • the freewheeling diode in the protection circuit 1 the current is passed lossless to the LED array.
  • the lighting module system is a channel turner 2 associated.
  • the channel turner 2 has an input-side connector S E and an output side connector S A.
  • the connectors S E , S A of the channel reverser 2 correspond to the connectors of the lamp module L.
  • the channel turner 2 which is switched on between two lamp modules L in the embodiment shown in the figure, there is a change of the channel.
  • the first channel received in the input side connector S E is set to the second channel in the output side connector S A and the input side second channel is output to the first channel of the output side connector S A.
  • the channel turner 2 is a permutation of the channels. Switched between two lamp modules L, as shown in the figure, the first channel of the second lamp module L is driven by the driver D 2 of the second channel of the operating module B.
  • a shorting plug 3 is inserted. With this, the plus line is connected to the minus line in each channel to ensure a current flow in each channel.
  • the first channel of the first lamp module L is driven by the driver D 1 of the operating module B, this is done in the second lamp module by the driver D 2nd In this way, identical series-connected lamp modules, when a channel turner 2 is switched on between them, are controlled differently.
  • a plurality of lighting modules can be interconnected directly behind each other or with the interposition of extension pieces to each a lighting track segment, with individual lighting track segments are separated by a channel turner. This can be repeated several times within a luminaire route.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Arrangement Of Elements, Cooling, Sealing, Or The Like Of Lighting Devices (AREA)

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Beleuchtungsmodulsystem sowie eine aus einzelnen Modulen dieses Beleuchtungsmodulsystems aufgebaute Leuchte.
  • Leuchten, die mit energiesparenden Leuchtmitteln ausgestattet sind, benötigen für den Betrieb des Leuchtmittels ein Betriebsmodul, welches auch als Vorschaltgerät angesprochen werden kann. Das Betriebsmodul ist netzspannungsgespeist und versorgt das Leuchtmittel mit der für den Betrieb notwendigen Energie. Auch die Ansteuerung des Leuchtmittels erfolgt über das Betriebsmodul, so etwa ein Dimmen. In aller Regel verfügt ein solches Betriebsmodul zudem über eine Bus-Schnittstelle, damit dieses an einen Installationsbus angeschlossen werden kann. Wird ein Betriebsmodul über einen Installationsbus betrieben, kann dieses mit dem jeweils verwendeten Protokoll, beispielsweise gemäß der DALI-Norm angesteuert werden. In zunehmendem Maße werden LEDs als energiesparende Leuchtmittel eingesetzt. Von dem Betriebsmodul werden diese mit Gleichstrom gespeist. Da typischerweise als Lichtquellen mehrere LEDs in einem solchen Leuchtmittel eingesetzt werden, wird im Rahmen dieser Ausführung das Leuchtmittel als Leuchtmittelmodul angesprochen. Zum Anschließen des Leuchtmittelmoduls an das Betriebsmodul verfügt das Betriebsmodul über einen Modul-Steckverbinder und das Leuchtmittelmodul über einen komplementären Gegensteckverbinder.
  • DE 20 2011 050 974 U1 offenbart eine LED-Leuchtröhre, die als Austauschröhre für eine herkömmliche Leuchtstoffröhre eingesetzt werden kann. Es wird hervorgehoben, dass für eine sichere und langfristige Nutzung der Röhre die einzelnen LEDs mindestens zu acht in Reihe geschaltet werden sollen, um beim Durchbrennen einer LED den Spannungsabfall an den verbleibenden LEDs prozentual möglichst gering zu halten. Ferner wird in Bezug auf das Problem der Verpolung beim Einbau in eine herkömmliche Leuchtstoffröhrenfassung, bestehend aus zwei mechanisch unkodierten Pins, ein Gleichrichter in die LED-Leuchtröhre zwischen der Kontaktierungsstelle und den LEDs geschaltet, um hierdurch zu gewährleisten, dass unabhängig von der elektrischen Kontaktierung die Leuchtröhre leuchtet. Ein Einsatz unterschiedlicher Leuchtmittelmodule ist beim Gegenstand dieses Standes der Technik nicht vorgesehen.
  • DE 10 2013 108 554 A1 beschreibt ein auf einem Bussystem basierendes Beleuchtungssystem, dessen Leuchtmodule mit einem elektronischen Vorschaltgerät (EVG) versehen sind. Insbesondere beschreibt diese Druckschrift das Ansteuern dieser EVGs mit Hilfe eines Bussystems.
  • EP 2 490 507 A1 offenbart ein LED-Steuergerät, mit dessen Hilfe eine energieeffizientere Ansteuerung der einzelnen LEDs vollzogen werden kann. Gleichzeitig ist es mit diesem Steuergerät möglich, auch einzelne LEDs anzusteuern, ohne eine zu große Verlustleistung hinnehmen zu müssen. Um dies zu realisieren wird zwischen einzelnen Kanälen in Bezug auf eine LED umgeschaltet. So kann ein Steuergerät möglichst viele anzusteuernde LEDs auf ein Betriebsmodul legen und so ein zweites Betriebsmodul entlasten.
  • Um unterschiedlichen Anforderungen zu genügen, werden unterschiedlich arbeitende Betriebsgeräte eingesetzt, insbesondere dann, wenn die Leuchtmittelmodule mehrkanalig ausgelegt sind. Ein solches Leuchtmittelmodul kann als so genanntes Tunable White-Modul ausgelegt sein. Das Leuchtmittelmodul ist dann zweikanalig ausgelegt und verfügt in seinen beiden Kanälen über LEDs unterschiedlicher Farbtemperatur. Durch entsprechende Ansteuerung der LEDs des einen Kanals und derjenigen des anderen Kanals kann die gewünschte Farbtemperatur, mit der das Leuchtmittelmodul leuchten soll, durch Mischen eines Farbanteils des einen Kanals mit demjenigen des zweiten Kanals eingestellt werden. Zur Ansteuerung der beiden Kanäle eines solchen Leuchtmittelmoduls kann ein Betriebsmodul vorgesehen sein, welches jeweils einen Treiber für jeden Kanal aufweist. Diese Treiber sind unabhängig voneinander ansteuerbar. Gemäß einer anderen Ausgestaltung werden zweikanalige Leuchtmittelmodule mit einem nach einem Standard arbeitenden gemeinsamen Betriebsmodul angesteuert. Dieses kann etwa mit der DALI-Norm IEC 62386-209: 2011-06 (Teil 209: Farb-/Farbtemperaturansteuerung (Gerätetyp 8)) vorgenommen werden. Während bei der ersten Variante mit einem Einsatz von zwei unabhängigen Treibern die beiden Kanäle unabhängig voneinander und die Leuchte bei maximaler Leistung in jedem Kanal mit 100% angesteuert werden kann, erfolgt eine Ansteuerung der einzelnen Kanäle bei einem Betriebsmodul, welches nach der vorgenannten Spezifikation arbeitet, in Abhängigkeit von der Ansteuerung des jeweils anderen Kanals, wodurch der maximale Lichtstrom, der durch die Summe der beiden Kanäle abgegeben wird, begrenzt wird.
  • Das Zusammenlegen der elektrischen Kontakte in einem ausgangsseitigen Steckverbinder des Betriebsmoduls und der dementsprechend komplementäre Aufbau des daran anzuschließenden Steckverbinders eines Leuchtmittelmoduls gewährleistet, dass jeweils an dem ersten Kanal des Betriebsmoduls der erste Kanal des Leuchtmittelmoduls angeschlossen wird. Auf diese Weise kann eine ungewünschte Kanalvertauschung vermieden werden, sodass die am Aufbau einer Leuchtenstrecke beteiligten Leuchtmittelmodule kanaleinheitlich betrieben werden.
  • Wünschenswert wäre es, wenn die Variabilität in der Ausbildung von Leuchtenstrecken, die aus mehreren hintereinander geschalteten Leuchtmittelmodulen bestehen, in möglichst einfacher Weise vergrößert werden könnte.
  • Gelöst wird diese Aufgabe erfindungsgemäß durch ein eingangs genanntes, gattungsgemäßes Beleuchtungsmodulsystem mit zumindest einem mehrkanalig ausgelegten Betriebsmodul mit einem ausgangsseitigen Steckverbinder, in dem die elektrische Kontakte der anzusteuernden Kanäle zusammengefasst sind, mit von einem solchen Betriebsmodul ansteuerbaren Leuchtmittelmodulen, welche Leuchtmittelmodule einen eingangsseitigen Steckverbinder zum Anschließen des Leuchtmittelmoduls an den ausgangseitigen Steckverbinder eines solchen Betriebsmoduls sowie einen ausgangseitigen Steckverbinder ausgelegt wie der ausgangseitige Steckverbinder des Betriebsmoduls, zum Anschließen eines weiteren Moduls aufweist, und mit einem Kanalwender, ausgerüstet mit einem eingangsseitigen Steckverbinder und einem ausgangseitigen Steckverbinder, welche Steckverbinder denjenigen eines Leuchtmittelmoduls entsprechen, und welcher Kanalwender somit an den ausgangseitigen Steckverbinder eines Leuchtmittelmoduls anschließbar ist, durch welchen Kanalwender ein eingangsseitig erster Kanal ausgangsseitig auf einen zweiten Kanal und ein eingangsseitig zweiter Kanal auf einen ausgangsseitig ersten Kanal gelegt ist.
  • Dieses Beleuchtungsmodulsystem umfasst, neben einem mehrkanalig ausgelegten Betriebsmodul und von diesem ansteuerbaren Leuchtmittelmodulen, zudem einen Kanalwender. Mit einem solchen Kanalwender kann ein eingangsseitig erster Kanal auf einen ausgangsseitig zweiten Kanal und ein eingangsseitig zweiter Kanal auf einen ausgangsseitig ersten Kanal gelegt werden. Mithin ist es mit einem solchen Kanalwender möglich, zwei oder auch mehre eingangsseitige Kanäle innerhalb der Leuchtenstrecke zu wechseln bzw. zu vertauschen. Mit einem solchen, zwischen zwei aufeinanderfolgenden Leuchtmittelmodulen eingeschalteten Kanalwender können die Kanäle in aufeinanderfolgenden Leuchtmittelmodulen entsprechend der getauschten Kanalzuordnung unterschiedlich angesteuert werden. Bei einer zweikanaligen Auslegung des Betriebsmoduls und einer dementsprechenden Auslegung eines Leuchtmittelmoduls wird bei Einsatz eines solchen Kanalwenders in dem ersten Leuchtmittelmodul der erste Kanal angesteuert, wie dieses durch den ersten Kanal des Betriebsmoduls vorgegeben ist. In dem dem Kanalwender nachgeschalteten Leuchtmittelmodul wird hingegen sein zweiter Kanal entsprechend dem ersten Kanal des Betriebsmoduls angesteuert. Bezüglich des zweiten Kanals des ersten Leuchtmittelmoduls und demjenigen des nachfolgenden Leuchtmittelmoduls verhält es sich genau umgekehrt.
  • Von besonderem Vorteil ist bei einem solchen Beleuchtungsmodulsystem mit seinem Kanalwender, dass auch monochrome Leuchtmittelmodule eingesetzt werden können, wobei zwei durch einen Kanalwender getrennte Leuchtmittelmodule von unterschiedlichen Kanälen des Betriebsmoduls angesteuert werden. Auf diese Weise können einzelne Leuchtmittelmodule dieser Art durch Zwischenschalten eines Kanalwenders oder durch Weglassen eines solchen Moduls bezüglich ihrer Ansteuerung nach Art eines Wired Addressing angesteuert werden.
  • Monochrome Leuchtmittelmodule weisen in ihrem einen Kanal Lichtquellen auf, während der andere Kanal lediglich vom eingangsseitigen Steckverbinder zu dem ausgangseitigen Steckverbinder durchkontaktiert ist. Die Lichtquellen des einen Kanals eines solchen Leuchtmittelmoduls weisen typischerweise dieselbe Farbtemperatur auf. Dies ist jedoch kein zwingendes Erfordernis. Auch bei einem Einsatz von Lichtquellen unterschiedlicher Farbtemperaturen in einem Kanal gibt ein solches Leuchtmittelmodul monochromes Licht ab. Die einzelnen Anteile sind nicht ansteuerbar. Hierdurch unterscheidet sich ein solches Leuchtmittelmodul von solchen, die in jedem Kanal Lichtquellen unterschiedlicher Farbtemperatur aufweisen und wobei durch die entsprechende Ansteuerung der unterschiedlichen Kanäle die Farbtemperatur des Leuchtmittelmoduls eingerichtet werden kann, wie dies beispielsweise bei Tunable White Leuchtmittelmodulen der Fall ist.
  • In besonders einfacher Weise lässt sich die Erfindung bei einer zweikanaligen Leuchtmittelstrecke realisieren. Gleichwohl eignet sich das beanspruchte Konzept auch für einen Einsatz in Leuchtmittelstrecken, die mehr als zwei Kanäle, beispielsweise drei Kanäle, aufweisen.
  • Der eingangsseitige und der ausgangseitige Steckverbinder eines solchen Kanalwenders entsprechen denjenigen eines Leuchtmittelmoduls.
  • Bei Betriebsmodulen, die einen eigenen Treiber für jeden Kanal aufweisen und die nicht unter SELV (Safety Extra Low Voltage) bei einem Anschluss nur monochromer Leuchtmittelmodule vorgesehen sind, erlaubt eine Energieverteilung durch Einsatz zumindest eines Kanalwenders auf beide Kanäle, sodass wiederum ein Betrieb unter SELV-Voraussetzungen möglich ist.
  • Umfasst ein solches Beleuchtungsmodulsystem monochrome Leuchtmittelmodule kann somit ein ansonsten nur zweikanalig einsetzbares Betriebsmodul unter SELV zum Ansteuern gleicher Leuchtmittelmodule eingesetzt werden. Darüber hinaus ist es mit diesem Konzept möglich, in einer Leuchtenstrecke monochrome Leuchtmittelmodule auch unterschiedlicher Farbe hintereinander zu schalten, wobei Leuchtmittelmodule unterschiedlicher Farbe jeweils einem anderen Kanal zugeordnet werden. Die Kanalauswahl erfolgt durch Einsatz oder Nicht-Einsatz eines Kanalwenders vor dem jeweiligen Leuchtmittelmodul.
  • Um einen Betrieb einer aus solchen Leuchtmittelmodulen unter Einsatz eines oder mehrerer Kanalwender gebildeten Leuchtenstrecke zu gewährleisten, ist eine elektrische Verbindung des Plus- und des Minus-Pols an dem ausgangseitigen Steckverbinder des letzten Leuchtmittelmoduls erforderlich. Erreichen lässt sich dieses beispielsweise dadurch, dass der ausgangsseitige Steckverbinder der Leuchtmittelmodule dergestalt ausgelegt ist, dass ohne dass der komplementäre Steckverbinder eines nachfolgenden Moduls - Leuchtmittelmodul oder Kanalwender - darin eingesteckt ist, der Plus- und der Minus-Pol miteinander kontaktiert sind. Beim Einstecken des komplementären Steckverbinders zum Anschließen eines nachfolgenden Moduls wird dieser Kurzschluss unterbrochen und die einzelnen Leitungen an diejenigen des Nachfolgemoduls angeschlossen. In einer anderen Ausgestaltung ist hingegen vorgesehen, dass in den ausgangseitigen Steckverbinder des letzten Leuchtmittelmoduls ein Kurzschlussstecker eingesetzt wird, durch den sodann die beiden Pole eines jeden Kanals elektrisch zusammengeführt sind.
  • Neben unterschiedlichen Leuchtmittelmodulen, den Kanalwendern und unter Umständen dem Kurzschlussstecker kann ein solches Beleuchtungsmodulsystem auch über Verlängerungsstücke verfügen, durch die aufeinanderfolgende Leuchtmittelmodule räumlich voneinander getrennt angeordnet werden können. Ein solches Verlängerungsstück trägt an seinen beiden Enden jeweils komplementäre Steckverbinder, wobei einer in dem ausgangsseitigen Steckverbinder eines ersten Moduls, typischerweise eines Leuchtmittelmoduls, und der andere Steckverbinder in den eingangsseitigen Steckverbinder des nachfolgenden Moduls passt. Mit einem solchen Verlängerungsstück werden die elektrischen Eingangskontakte auf die elektrischen Ausgangskontakte durchkontaktiert, ohne den Kanal zu wechseln.
  • Eingesetzt werden kann ein solcher Kanalwender auch in solchen Beleuchtungsmodulsystemen, die über mehrere unterschiedlich arbeitende Betriebsmodule verfügen, wobei jedes Betriebsmodul zum Ansteuern eines unterschiedlich ausgelegten Leuchtmittelmoduls dient und die Betriebsmodule Gleichspannung zum Betreiben der Leuchtmittelmodule bereitstellen. Bei einem solchen Beleuchtungsmodulsystem sind zum Unterscheiden der unterschiedlichen Betriebsmodule die elektrischen Kontakte in dem jeweiligen Kanal codiert, an welche Codierung die damit zu betreibenden Leuchtmittelmodule angepasst sind. Zum Verhindern einer Beschädigung oder Zerstörung eines Leuchtmittelmoduls bei einem falsch vorliegenden Anschluss verfügt jeder Kanal des Leuchtmittelmoduls über eine Schutzschaltung, durch die ein Bypass zum Durchleiten des Stroms bei einem falschpoligen Anschluss möglichst verlustfrei erfolgt.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung handelt es sich bei den Leuchtmittelmodulen des beschriebenen Beleuchtungsmodulsystems um solche, die LEDs als Lichtquellen aufweisen.
  • Nachfolgend ist die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf Figur 1 beschrieben. Figur 1 zeigt eine Leuchtenstrecke, aufgebaut aus einzelnen Modulen eines Beleuchtungsmodulsystems. Das Beleuchtungsmodulsystem umfasst ein zweikanalig ausgelegtes Betriebsmodul B. Seine beiden Treiber sind in der Figur mit D1, D2 gekennzeichnet. Das Betriebsmodul B trägt einen ausgangseitigen Steckverbinder SA. Neben dem Betriebsmodul B umfasst das Beleuchtungsmodulsystem Leuchtmittelmodule L, die bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel monochrom ausgelegt sind. Ein solches Leuchtmittelmodul L ist mit einem eingangsseitigen Steckverbinder SE und einem ausgangseitigen Steckverbinder SA ausgestattet. Da es sich bei den Leuchtmittelmodulen L um monochrome Leuchtmittelmodule handelt, ist nur ein Kanal mit Lichtquellen ausgerüstet. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind als Lichtquellen LEDs eingesetzt. Bei den Leuchtmittelmodulen L befinden sich die LEDs im ersten Kanal. Bei dem zweiten Kanal sind lediglich die elektrischen Kontakte in dem eingangsseitigen Steckverbinder SE zu den entsprechenden Kontakten in dem ausgangseitigen Steckverbinder SA durchkontaktiert. Eine Schutzschaltung 1 ist in den Leuchtmittelmodulen L in ihrem jeweils ersten Kanal durch eine Freilaufdiode bereitgestellt. Die Freilaufdiode überbrückt die Anzahl der LEDs in dem Kanal und ist gegensinnig zu der Durchlass- bzw. Sperrrichtung der LEDs geschaltet. Erreicht wird hierdurch, dass bei einem falschpoligen Anschluss des Leuchtmittelmoduls L und bei Überschreiten der Sperrspannung der LEDs der Strom im Verpolungsfall durch die Freilaufdiode der Schutzschaltung und somit an dem LED-Array vorbeifließt. Auf diese Weise sind die LEDs sicher im Falle einer Falschpolung vor einer Zerstörung oder Beschädigung geschützt. Durch die Freilaufdiode in der Schutzschaltung 1 wird der Strom verlustfrei an dem LED-Array vorbeigeführt.
  • Dem Beleuchtungsmodulsystem ist ein Kanalwender 2 zugehörig. Der Kanalwender 2 verfügt über einen eingangsseitigen Steckverbinder SE sowie einen ausgangseitigen Steckverbinder SA. Die Steckverbinder SE, SA des Kanalwenders 2 entsprechen den Steckverbindern des Leuchtmittelmoduls L. Durch den Kanalwender 2, der zwischen zwei Leuchtmittelmodulen L in dem in der Figur gezeigten Ausführungsbeispiel eingeschaltet ist, erfolgt ein Wechsel des Kanals. Somit wird bei dem Kanalwender 2 der in dem eingangsseitigen Steckverbinder SE empfangene erste Kanal auf den zweiten Kanal im ausgangseitigen Steckverbinder SA und der eingangsseitig zweite Kanal ausgangsseitig auf den ersten Kanal des ausgangseitigen Steckverbinders SA gelegt. Insofern erfolgt mit dem Kanalwender 2 eine Vertauschung der Kanäle. Eingeschaltet zwischen zwei Leuchtmittelmodulen L, wie in der Figur dargestellt, wird der erste Kanal des zweiten Leuchtmittelmoduls L durch den Treiber D2 des zweiten Kanals des Betriebsmoduls B angesteuert.
  • An den ausgangseitigen Steckverbinder SA des zweiten Leuchtmittelmoduls ist ein Kurzschlussstecker 3 eingesetzt. Mit diesem wird in jedem Kanal die Plus-Leitung mit der Minus-Leitung verbunden, um einen Stromfluss in jedem Kanal zu gewährleisten.
  • Während bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel der erste Kanal des ersten Leuchtmittelmoduls L durch den Treiber D1 des Betriebsmoduls B angesteuert wird, erfolgt dieses bei dem zweiten Leuchtmittelmodul durch den Treiber D2. Auf diese Weise können identische hintereinandergeschaltete Leuchtmittelmodule, wenn zwischen diesen ein Kanalwender 2 eingeschaltet ist, unterschiedlich angesteuert werden.
  • Dieses kann in beliebiger Weise fortgesetzt werden.
  • Es versteht sich, dass auch mehrere Leuchtmittelmodule unmittelbar hintereinander oder unter Zwischenschaltung von Verlängerungsstücken zu jeweils einem Leuchtenstreckensegment zusammengeschaltet werden können, wobei einzelne Leuchtenstreckensegmente durch einen Kanalwender voneinander getrennt sind. Dieses kann sich innerhalb einer Leuchtenstrecke mehrfach wiederholen.
  • Die Erfindung ist anhand eines Ausführungsbeispiels beschrieben worden. Ohne den Umfang der geltenden Ansprüche zu verlassen, ergeben sich für einen Fachmann zahlreiche weitere Ausgestaltungen, die Erfindung umsetzen zu können.
    • Bezugszeichenliste
    • 1
    Schutzschaltung
    2
    Kanalwender
    3
    Kurzschlussstecker
    B
    Betriebsmodul
    D1, D2
    Treiber
    SA
    ausgangsseitiger Steckverbinder
    SE
    eingangsseitiger Steckverbinder

Claims (5)

  1. Beleuchtungsmodulsystem mit zumindest einem mehrkanalig ausgelegten Betriebsmodul (B) mit einem ausgangsseitigen Steckverbinder (SA), in dem die elektrischen Kontakte der anzusteuernden Kanäle zusammengefasst sind, mit von einem solchen Betriebsmodul (B) ansteuerbaren Leuchtmittelmodulen (L), welche Leuchtmittelmodule (L) einen eingangsseitigen Steckverbinder (SE) zum Anschließen des Leuchtmittelmoduls (L) an den ausgangseitigen Steckverbinder (SA) eines solchen Betriebsmoduls (B) sowie einen ausgangseitigen Steckverbinder (SA), ausgelegt wie der ausgangseitige Steckverbinder (SA) des Betriebsmoduls (B), zum Anschließen eines weiteren Moduls aufweist, und mit einem Kanalwender (2), ausgerüstet mit einem eingangsseitigen Steckverbinder (SE) und einem ausgangseitigen Steckverbinder (SA), welche Steckverbinder (SA, SE) denjenigen eines Leuchtmittelmoduls (L) entsprechen, und welcher Kanalwender (2) somit an den ausgangseitigen Steckverbinder (SA) eines Leuchtmittelmoduls (L) anschließbar ist, durch welchen Kanalwender (2) ein eingangsseitig erster Kanal ausgangsseitig auf einen zweiten Kanal und ein eingangsseitig zweiter Kanal auf einen ausgangsseitig ersten Kanal gelegt ist.
  2. Beleuchtungsmodulsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Betriebsmodul (B) zweikanalig ausgelegt ist.
  3. Betriebsmodul nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Betriebsmodul (B) jeweils einen Treiber (D1, D2) für jeden Kanal aufweist.
  4. Leuchte mit Modulen des Beleuchtungsmodulsystems nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Leuchte ein Betriebsmodul (B), zumindest zwei in Reihe daran angeschlossene Leuchtmittelmodule (L) und eingeschaltet zwischen wenigstens zwei aufeinanderfolgenden Leuchtmittelmodulen (L) einen Kanalwender (2) umfasst.
  5. Leuchte nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtquellen der Leuchtmittelmodule (L) in einem gemeinsamen Kanal geschaltet sind und der andere Kanal in diesem Leuchtmittelmodul (L) unbelegt ist und daher die diesbezüglichen Kontakte des eingangsseitigen Steckverbinders (SE) elektrisch mit den entsprechenden Kontakten des ausgangseitigen Steckverbinders (SA) durchkontaktiert sind.
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