ES2433241T3 - Overvoltage protection for a bus device - Google Patents
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Abstract
Dispositivo de bus con un circuito electrónico (1), que está conectado a través de líneas de alimentación con unainterfaz de bajo voltaje (2), que presenta al menos un primer y un segundo terminal (DA+, DA-) para la conexión deuna línea de bus al circuito electrónico (1), en el que dicho circuito electrónico (1) comprende una fuente de corriente(4), en el que el circuito electrónico (1) comprende una fuente de voltaje de corriente limitada (3) para el suministrode corriente de la línea de bus, en el que el circuito electrónico (1) comprende un circuito de mando para generar yprocesar una señal de bus digital, en el que en la línea de alimentación entre el circuito electrónico (1) y un primerterminal (DA+) está previsto un primer diodo (10), que bloquea al estar en contacto un sobrevoltaje de una primerapolaridad con la interfaz de bajo voltaje (2), y en el que con la línea de alimentación para el otro terminal (DA-) estáconectado un circuito de detección de sobrevoltaje (13), que coopera con un primer conmutador (12), de modo queal estar en contacto un sobrevoltaje de una segunda polaridad con la interfaz de bajo voltaje (2) el primerconmutador (12) desconecta la fuente de corriente (4).Bus device with an electronic circuit (1), which is connected through power lines with a low voltage interface (2), which has at least a first and a second terminal (DA +, DA-) for the connection of a line from bus to electronic circuit (1), wherein said electronic circuit (1) comprises a current source (4), in which the electronic circuit (1) comprises a limited current voltage source (3) for supplying bus line current, in which the electronic circuit (1) comprises a control circuit to generate and process a digital bus signal, in which the power line between the electronic circuit (1) and a first terminal (DA + ) a first diode (10) is provided, which blocks when an overvoltage of a first polarity is in contact with the low voltage interface (2), and in which a power line for the other terminal (DA-) is connected a overload detection circuit Voltage (13), which cooperates with a first switch (12), so that an overvoltage of a second polarity is in contact with the low voltage interface (2) the first switch (12) disconnects the current source (4).
Description
Protección frente al sobrevoltaje para un dispositivo de bus Overvoltage protection for a bus device
5 La invención se refiere a un dispositivo de bus con un circuito electrónico, que está conectado a través de líneas de alimentación con una interfaz de bajo voltaje, que presenta al menos un primer y un segundo terminal para la conexión de una línea de bus al circuito electrónico, circuito electrónico que comprende una fuente de corriente, un sistema de control para varios consumidores dispuestos de forma distribuida, en particular para equipos de lámpara, así como un sistema de bus, que comprende varios dispositivos de bus dispuestos de forma distribuida y conectados a través de una línea de bus. The invention relates to a bus device with an electronic circuit, which is connected through power lines with a low voltage interface, which has at least a first and a second terminal for the connection of a bus line to the electronic circuit, electronic circuit comprising a current source, a control system for several consumers arranged in a distributed manner, in particular for lamp equipment, as well as a bus system, comprising several bus devices arranged in a distributed manner and connected through a bus line.
Como bajo voltaje, en la electrotecnia se denominan los voltajes alternos habituales hasta 50 V de valor efectivo y voltajes continuos de hasta 120 V. As low voltage, in the electrical engineering the usual alternating voltages up to 50 V of effective value and continuous voltages of up to 120 V are called.
15 Por el estado de la técnica se conocen ya dispositivos de bus con un circuito electrónico, sistemas de bus y sistemas de control para varios consumidores dispuestos de forma distribuida. 15 By the prior art, bus devices with an electronic circuit, bus systems and control systems for several consumers arranged in a distributed manner are already known.
El documento DE 10 2006 033 673 A1 muestra un sistema de control de iluminación para un edificio. A este respecto, a cada lámpara en el edificio se asocia un sistema de control. La transmisión de instrucciones de mando a las lámparas individuales o los aparatos electrónicos intercalados (EVG) de las lámparas tiene lugar a este respecto de acuerdo con el denominado estándar DALI. DALI significa "Digital Adressable Lighting Interface" (interfaz de iluminación direccionable digital). En este caso se trata de un sistema de bus de dos hilos desarrollado especialmente por la industria de la iluminación para la transmisión de instrucciones de mando digitales, que abre la posibilidad de conectar y desconectar lámparas individuales, así como de transmitir instrucciones de regulación de la Document DE 10 2006 033 673 A1 shows a lighting control system for a building. In this regard, a control system is associated with each lamp in the building. The transmission of control instructions to individual lamps or interleaved electronic devices (EVG) of the lamps takes place in this respect in accordance with the so-called DALI standard. DALI means "Digital Adressable Lighting Interface". In this case it is a two-wire bus system specially developed by the lighting industry for the transmission of digital control instructions, which opens the possibility of connecting and disconnecting individual lamps, as well as transmitting instructions for regulating the
25 intensidad de iluminación, para regular casi de manera escalonada la claridad. Este estándar DALI se ha impuesto cada vez más en los últimos tiempos, dado que de este modo puede realizarse un cómodo control de iluminación remoto. 25 intensity of illumination, to regulate clarity almost staggered. This DALI standard has been increasingly imposed in recent times, since in this way a convenient remote lighting control can be performed.
Para el suministro de corriente del bus DALI se usan fuentes de corriente adecuadas. Una fuente de corriente DALI comprende, en el caso más sencillo, una fuente de voltaje continuo con un voltaje en vacío de 11,5 V a 20,5 V y una limitación de corriente integrada a como máximo 250 mA. Por lo tanto, pueden activarse hasta 64 en los EVG conectados a los bus DALI, de los que cada uno tiene por ejemplo un consumo de corriente de BUS de como máximo 2 mA. El bus DALI comprende además al menos un dispositivo de control, que transmite las instrucciones de control a los EVG conectados. Se conocen dispositivos de control en los que la fuente de corriente está integrada Suitable current sources are used for the supply of the DALI bus. A DALI current source comprises, in the simplest case, a continuous voltage source with a vacuum voltage of 11.5 V to 20.5 V and an integrated current limitation at a maximum of 250 mA. Therefore, up to 64 can be activated on the EVGs connected to the DALI buses, of which each has for example a bus current consumption of a maximum of 2 mA. The DALI bus further comprises at least one control device, which transmits the control instructions to the connected EVGs. Control devices are known in which the current source is integrated
35 en el dispositivo de control. 35 in the control device.
Así mismo, el documento DE 10 2005 057 068 A1 muestra un sistema de control para gestionar varios consumidores dispuestos de forma distribuida, en particular para gestionar equipos de lámpara dispuestos de forma distribuida, en un bus DALI. Likewise, document DE 10 2005 057 068 A1 shows a control system for managing several consumers arranged in a distributed manner, in particular for managing lamp equipment arranged in a distributed manner, on a DALI bus.
El documento WO 00/41287 A1 muestra una interfaz analógica de 0 -10 V, que no es adecuada técnicamente para su uso en un sistema de bus DALI. En ese documento se muestra un circuito de protección con dos resistencias en serie de alta inductancia, para, en caso de fallo, cuando en las conexiones de las interfaces, en lugar de una línea de datos está conectada una línea de alimentación, limitar la corriente, que fluye hacia el circuito, a un valor tolerable. WO 00/41287 A1 shows an analog 0-10 V interface, which is not technically suitable for use in a DALI bus system. This document shows a protection circuit with two resistors in series of high inductance, for, in case of failure, when a power line is connected instead of a data line, limit the current , which flows to the circuit, at a tolerable value.
45 El documento US 2008/0258551 A1 muestra un sistema de control de iluminación que comprende líneas de bus DALI y grupos constructivos que representan las cargas electrónicas, y un grupo constructivo que representa la unidad de alimentación de corriente de bus. Los grupos constructivos que representan cargas electrónicas, tienen en cada caso una interfaz de comunicación DALI con un circuito de protección para la protección contra la confusión errónea de líneas de bus DALI y líneas de red en las cargas electrónicas. A este respecto, el circuito de protección mostrado en el documento US 2008/0258551 A1 es adecuado sólo para la protección de una interfaz de comunicación DALI, no para la protección de un suministro de corriente conforme a DALI. El principio de protección es tal que a través del uso de un rectificador en puente, el circuito de protección actúa sólo en caso de sobrevoltaje positivo. En caso de detectarse sobrevoltaje positivo, se abre entonces un conmutador y los terminales están 45 US 2008/0258551 A1 shows a lighting control system comprising DALI bus lines and construction groups representing electronic loads, and a construction group representing the bus power supply unit. The construction groups representing electronic loads, in each case, have a DALI communication interface with a protection circuit for protection against the erroneous confusion of DALI bus lines and network lines in the electronic loads. In this regard, the protection circuit shown in US 2008/0258551 A1 is suitable only for the protection of a DALI communication interface, not for the protection of a power supply conforming to DALI. The protection principle is such that through the use of a bridge rectifier, the protection circuit acts only in case of positive overvoltage. If positive overvoltage is detected, then a switch is opened and the terminals are
55 separados con alta impedancia del circuito. 55 separated with high circuit impedance.
En el caso de sistemas de bus de edificios, tales como por ejemplo el bus DALI mencionado anteriormente, con frecuencia las líneas de bus se instalan con proximidad espacial con respecto a las líneas de suministro para el suministro de corriente con voltaje de red de 230 V. Las dos líneas de control DALI pueden guiarse junto con las líneas de red en un cable común, a este respecto, en el caso de la instalación puede producirse erróneamente una confusión de línea de control DALI. Por lo tanto, no puede descartarse que por descuido durante la instalación de los dispositivos de bus se conecte de forma errónea la línea de suministro con 230 V de voltaje de red a la interfaz de bajo voltaje, es decir los terminales para la conexión de la línea de bus. De esta manera se aplicaría de manera duradera un alto sobrevoltaje a la interfaz de bajo voltaje. Un error de instalación de este tipo destruiría de forma In the case of building bus systems, such as the DALI bus mentioned above, bus lines are often installed with spatial proximity to the supply lines for the current supply with 230 V mains voltage The two DALI control lines can be guided together with the network lines in a common cable, in this respect, in the case of installation, a DALI control line confusion may occur. Therefore, it cannot be ruled out that by mistake during the installation of the bus devices, the supply line with 230 V of mains voltage is incorrectly connected to the low voltage interface, that is the terminals for the connection of the bus bus line In this way, high overvoltage would be applied to the low voltage interface in a durable manner. An installation error of this type would destroy
65 irreparable el dispositivo de bus sin medidas de protección. 65 the bus device is irreparable without protective measures.
Como medida de protección se conoce dotar las interfaces de bajo voltaje de una combinación de limitadores de voltaje y de corriente. Los limitadores de voltaje son por ejemplo diodos supresores, que se vuelven conductores al superarse su voltaje nominal. La corriente que fluye entonces ha de limitarse para que no se destruya térmicamente el diodo supresor. As a protection measure, it is known to provide low voltage interfaces with a combination of voltage and current limiters. The voltage limiters are for example suppressor diodes, which become conductors when their nominal voltage is exceeded. The current flowing must then be limited so that the suppressor diode is not thermally destroyed.
5 Para la limitación de la corriente son adecuados por ejemplo cortacircuitos fusibles, que sin embargo, al activarse deben reemplazarse manualmente. 5 Fuse circuit breakers are suitable for limiting the current, however, when activated they must be manually replaced.
Como alternativa a los cortacircuitos fusibles pueden usarse incluso fusibles reiniciables, que pertenecen al grupo de los posistor, que también se denominan resistencia PTC (Positive Temperature Coefficient (coeficiente de temperatura positivo). Se trata de elementos constructivos sólidos. En una variante, el material sólido es un polímero cargado con carbono y por lo tanto, conductor, por lo que un fusible reiniciable en sí con un material de este tipo se denomina también PTC de polímero. La resistencia eléctrica del material de PTC se aumenta al aumentar la temperatura. El flujo de corriente a través del elemento provoca calor por efecto Joule, que lleva a un aumento As an alternative to fuse circuit breakers, even resettable fuses can be used, which belong to the posistor group, which are also called PTC (Positive Temperature Coefficient) resistance. These are solid construction elements. In a variant, the material solid is a polymer loaded with carbon and therefore conductive, so that a fuse resettable with a material of this type is also called polymer PTC.The electrical resistance of the PTC material increases with increasing temperature. current flow through the element causes heat by Joule effect, which leads to an increase
15 adicional de la temperatura y por lo tanto de la resistencia. 15 additional temperature and therefore resistance.
Cuando la corriente supera su valor permitido, el elemento transforma el calor por efecto Joule en un estado de alta inductancia, es decir, el elemento conecta. En este estado, la caída de voltaje en el elemento de fusible se aproxima al voltaje aplicado en el circuito de conmutación y la corriente alcanza de nuevo un valor muy por debajo del valor permitido. No obstante, las PTC son en su comportamiento de reacción más lentas que los cortacircuitos fusibles. De esta manera los diodos supresores usados hasta la activación de la PTC se expondrían a una mayor carga térmica. Para limitar la corriente de pico al aparecer la perturbación, la PTC debe presentar también en el funcionamiento normal cierta resistencia. Además en el estado de bloqueo fluye también una corriente a través de la PTC, que mantiene a la misma en estado de alta impedancia. De esta manera se calienta la PTC en estado activado When the current exceeds its allowed value, the element transforms the heat by Joule effect into a state of high inductance, that is, the element connects. In this state, the voltage drop in the fuse element approximates the voltage applied in the switching circuit and the current again reaches a value well below the allowed value. However, PTCs are slower in their reaction behavior than fuse circuit breakers. In this way the suppressor diodes used until the activation of the PTC would be exposed to a greater thermal load. To limit the peak current when the disturbance appears, the PTC must also have a certain resistance during normal operation. Also in the blocking state a current also flows through the PTC, which keeps it in a high impedance state. In this way the PTC is heated in the activated state
25 hasta temperaturas que pueden alcanzar valores de más de 100 ºC. 25 to temperatures that can reach values of more than 100 ºC.
En el funcionamiento normal, la PTC provoca además una caída de voltaje de manera proporcional a su resistencia fría. Si bien el calentamiento que se provoca de este modo es despreciable, en cambio, la caída de voltaje en el caso de una fuente de corriente DALI depende de la corriente retirada e influye en el voltaje nominal. In normal operation, the PTC also causes a voltage drop proportional to its cold resistance. Although the heating caused in this way is negligible, however, the voltage drop in the case of a DALI current source depends on the current withdrawn and influences the nominal voltage.
Partiendo de las soluciones conocidas en el estado de la técnica, es por lo tanto deseable crear un dispositivo de bus DALI, en el que la fuente de corriente esté integrada en el dispositivo de control y que esté protegida frente a altos sobrevoltajes que se aplican de forma duradera en su interfaz de bajo voltaje, produciéndose para garantizar la protección en estado no perturbado, una potencia perdida muy baja. También en el estado perturbado se desea una Starting from the solutions known in the state of the art, it is therefore desirable to create a DALI bus device, in which the current source is integrated in the control device and is protected against high overvoltages that are applied from durable form in its low voltage interface, being produced to guarantee protection in an undisturbed state, a very low power loss. Also in the disturbed state a
35 baja potencia perdida. Además, tras la pérdida del sobrevoltaje en el plazo de un corto tiempo, tendrá lugar una recuperación automática de la protección. 35 low power loss. In addition, after the loss of overvoltage within a short time, an automatic protection recovery will take place.
El objetivo de la creación de un dispositivo de bus DALI protegido frente a altos sobrevoltajes aplicados de manera duradera en su interfaz de bajo voltaje, en el que la fuente de corriente está integrada en el dispositivo de control, se resuelve mediante un dispositivo de bus con las características de la reivindicación 1. Un sistema de control mejorado para varios consumidores dispuestos de forma distribuida, en particular para equipos de lámpara, se crea mediante un sistema de control con las características de la reivindicación 7. Por último, se proporciona un sistema de bus mejorado, que comprende varios dispositivos de bus dispuestos de forma distribuida y conectados a través de una línea de bus, mediante un sistema de bus con las características de la reivindicación 8. Perfeccionamientos The objective of the creation of a DALI bus device protected against high overvoltages applied permanently in its low voltage interface, in which the current source is integrated in the control device, is solved by a bus device with The characteristics of claim 1. An improved control system for several consumers arranged in a distributed manner, in particular for lamp equipment, is created by a control system with the characteristics of claim 7. Finally, a system of providing Enhanced bus, comprising several bus devices arranged in a distributed manner and connected through a bus line, by means of a bus system with the features of claim 8. Refinements
45 de los objetos mencionados anteriormente se exponen en las reivindicaciones dependientes. 45 of the objects mentioned above are set forth in the dependent claims.
De acuerdo con la invención, el circuito electrónico comprende una fuente de corriente y una fuente de voltaje de corriente limitada para el suministro de corriente de la línea de bus, comprendiendo el circuito electrónico un circuito de mando para la generación y/o el procesamiento de una señal de bus digital, estando previsto en la línea de alimentación entre el circuito electrónico y un primer terminal un primer diodo, que al estar en contacto bloquea un sobrevoltaje de una primera polaridad con la interfaz de bajo voltaje, y en el que con la línea de alimentación para el otro terminal está conectado un circuito de detección de sobrevoltaje, que coopera con un primer conmutador, de modo que al estar en contacto un sobrevoltaje de una segunda polaridad con la interfaz de bajo voltaje el primer conmutador desconecta la fuente de corriente. According to the invention, the electronic circuit comprises a current source and a limited current voltage source for the current supply of the bus line, the electronic circuit comprising a control circuit for the generation and / or processing of a digital bus signal, a first diode being provided on the power line between the electronic circuit and a first terminal, which when in contact blocks an overvoltage of a first polarity with the low voltage interface, and in which with the A power surge detection circuit is connected to the other terminal, which cooperates with a first switch, so that when an overvoltage of a second polarity is in contact with the low voltage interface the first switch disconnects the current source .
55 El dispositivo de bus de acuerdo con la invención se utiliza como fuente de corriente de bus, por ejemplo como fuente de corriente DALI. El dispositivo de bus de acuerdo con la invención actúa a este respecto también como dispositivo de control para un bus DALI. La solución de acuerdo con la invención define por lo tanto un dispositivo de control DALI con suministro de corriente DALI integrado. Cuando en el caso del dispositivo de bus de acuerdo con la presente invención la fuente de corriente de acuerdo con la invención está desconectada, el dispositivo de bus de acuerdo con la invención está protegido en caso de un sobrevoltaje aplicado. The bus device according to the invention is used as a bus current source, for example as a DALI current source. The bus device according to the invention also acts as a control device for a DALI bus in this regard. The solution according to the invention therefore defines a DALI control device with integrated DALI power supply. When in the case of the bus device according to the present invention the current source according to the invention is disconnected, the bus device according to the invention is protected in case of an applied overvoltage.
Por lo tanto, se crea una protección frente a sobrevoltajes aplicados de forma duradera tanto en el campo de corriente continua como en campo de corriente alterna. Cuando, por error, se conectan en la interfaz de bajo voltaje 65 de un dispositivo de bus de acuerdo con la invención, las líneas de suministro con 230 V de voltaje alterno, entonces bloquea, por ejemplo en el caso de semionda positiva del voltaje alterno de 230 V, el primer diodo la conexión del Therefore, protection is created against overvoltages applied permanently in both the direct current field and in the alternating current field. When, by mistake, the supply lines with 230 V of alternating voltage are connected to the low voltage interface 65 of a bus device according to the invention, then it blocks, for example in the case of positive half-wave of the alternating voltage 230 V, the first diode the connection of the
circuito electrónico con el primer terminal. En el caso de la semionda negativa, el primer diodo está en estado interconectado, pero ahora el circuito de detección de sobrevoltaje detecta la presencia de un sobrevoltaje y ordena al primer conmutador que desconecte la fuente de corriente. Por lo tanto, está garantizada una protección del circuito electrónico frente a sobrevoltaje alterno aplicado de forma duradera de ambas polaridades. El circuito de electronic circuit with the first terminal. In the case of the negative half-wave, the first diode is in an interconnected state, but now the overvoltage detection circuit detects the presence of an overvoltage and instructs the first switch to disconnect the current source. Therefore, protection of the electronic circuit against alternating overvoltage applied on both polarities is guaranteed. The circuit of
5 detección de sobrevoltaje trabaja a este respecto en estado de reposo sin potencia. El dispositivo de protección de acuerdo con la invención para la protección frente a sobrevoltaje aplicado de forma duradera genera sólo una potencia perdida muy baja debido al voltaje en estado de conducción del primer diodo. 5 Overvoltage detection works in this respect in idle state without power. The protection device according to the invention for overvoltage protection applied in a durable manner generates only a very low lost power due to the driving voltage of the first diode.
Naturalmente, un dispositivo de bus de acuerdo con la invención está protegido también frente a sobrevoltaje Naturally, a bus device according to the invention is also protected against overvoltage.
10 continuo aplicado de forma duradera. En el caso de sobrevoltaje continuo positivo protegido tal como se describió anteriormente en relación con la semionda positiva de un sobrevoltaje alterno, el primer diodo, protege en el caso de sobrevoltaje continuo negativo, tal como se describió anteriormente en relación con la semionda negativa de un sobrevoltaje alterno, el circuito de detección de sobrevoltaje cooperando con el primer conmutador. 10 continuous applied in a lasting way. In the case of protected positive continuous overvoltage as described above in relation to the positive half-wave of an alternating overvoltage, the first diode protects in the case of negative continuous overvoltage, as described above in relation to the negative half-wave of a Alternate overvoltage, the overvoltage detection circuit cooperating with the first switch.
15 Para configurar el circuito de detección de sobrevoltaje de forma sencilla, en una forma de realización ventajosa adicional se propone que el circuito de detección de sobrevoltaje comprenda una red de resistencia-diodo. 15 In order to configure the overvoltage detection circuit in a simple manner, in an additional advantageous embodiment it is proposed that the overvoltage detection circuit comprises a resistance-diode network.
De acuerdo con una forma de realización ventajosa adicional de la invención, el primer conmutador es un transistor de efecto de campo resistente a alto voltaje. Por lo tanto, el circuito electrónico puede construirse en general con According to a further advantageous embodiment of the invention, the first switch is a high voltage resistant field effect transistor. Therefore, the electronic circuit can be built in general with
20 elementos constructivos electrónicos, tal como se utilizan habitualmente hoy en día en la técnica de circuitos electrónicos. 20 electronic construction elements, as they are commonly used today in the electronic circuit technique.
En una forma de realización, en la que el dispositivo de bus de acuerdo con la invención funciona como dispositivo de control de bus con fuente de corriente de bus integrada, puede estar previsto ventajosamente que el circuito de 25 mando para generar una variación de nivel de la señal de bus digital comprenda un segundo conmutador, y que para la protección del segundo conmutador frente a sobrevoltajes esté previsto un segundo diodo. El segundo conmutador puede estar dispuesto por ejemplo de modo que éste, en estado cerrado, ponga los dos terminales a un potencial aproximadamente igual y por lo tanto en la salida de bajo voltaje entre los dos terminales genere un nivel de voltaje correspondiente a un cero lógico. De manera ventajosa, también el segundo conmutador es un transistor In one embodiment, in which the bus device according to the invention functions as a bus control device with integrated bus current source, it can be advantageously provided that the control circuit for generating a level variation of The digital bus signal comprises a second switch, and a second diode is provided for the protection of the second switch against overvoltages. The second switch can be arranged, for example, so that it, in a closed state, puts the two terminals to an approximately equal potential and therefore at the low voltage output between the two terminals generates a voltage level corresponding to a logical zero . Advantageously, the second switch is also a transistor.
30 de efecto de campo. 30 field effect.
En particular dado que el dispositivo de bus de acuerdo con la invención funciona como dispositivo de control de bus con fuente de corriente de bus integrada, es ventajoso cuando, de acuerdo con una realización adicional de la invención el dispositivo de bus comprenda un microprocesador, que coopera con el circuito de mando. El 35 microprocesador puede activar por ejemplo el segundo conmutador, para emitir señales codificadas digitalmente a las líneas de bus. El circuito electrónico puede comprender además un circuito de detección de señales de entrada, con el que se detectan señales, que se transmiten por los dispositivos de bus conectados al dispositivo de bus de acuerdo con la invención. También el circuito de detección de entrada actúa, en una forma de realización ventajosa junto con el microprocesador, de modo que el microprocesador puede recibir a través del circuito de detección de In particular since the bus device according to the invention functions as a bus control device with integrated bus current source, it is advantageous when, in accordance with a further embodiment of the invention, the bus device comprises a microprocessor, which Cooperate with the control circuit. The microprocessor can activate, for example, the second switch, to emit digitally encoded signals to the bus lines. The electronic circuit may further comprise an input signal detection circuit, with which signals are detected, which are transmitted by the bus devices connected to the bus device according to the invention. Also the input detection circuit acts, in an advantageous embodiment together with the microprocessor, so that the microprocessor can receive through the detection circuit of
40 entrada, las señales enviadas por los dispositivos de bus y procesarlas. 40 input, the signals sent by the bus devices and process them.
Un sistema de control de acuerdo con la invención para varios consumidores dispuestos de forma distribuida, en particular para equipos de lámpara, se caracteriza por que el sistema de control comprende al menos un dispositivo de bus con un circuito electrónico, que está conectado a través de líneas de alimentación con una interfaz de bajo 45 voltaje, que presenta al menos un primer y un segundo terminal para la conexión de una línea de bus al circuito electrónico, circuito electrónico que comprende una fuente de corriente, y en el que en la línea de alimentación entre el circuito electrónico y un primer terminal está previsto un primer diodo, que al estar en contacto bloquea un sobrevoltaje de una primera polaridad con la interfaz de bajo voltaje, y en el que con la línea de alimentación para el otro terminal está conectado un circuito de detección de sobrevoltaje, que coopera con un primer conmutador, de A control system according to the invention for several consumers arranged in a distributed manner, in particular for lamp equipment, is characterized in that the control system comprises at least one bus device with an electronic circuit, which is connected through power lines with a low voltage interface, which has at least a first and a second terminal for the connection of a bus line to the electronic circuit, an electronic circuit comprising a current source, and in which in the line of Power supply between the electronic circuit and a first terminal is provided by a first diode, which when in contact blocks an overvoltage of a first polarity with the low voltage interface, and in which a power supply for the other terminal is connected a overvoltage detection circuit, which cooperates with a first switch, of
50 modo que al estar en contacto un sobrevoltaje de una segunda polaridad con la interfaz de bajo voltaje el conmutador desconecta la fuente de corriente, así como una línea de bus, que une el dispositivo de bus con los consumidores dispuestos de forma distribuida. 50 so that when an overvoltage of a second polarity is in contact with the low voltage interface, the switch disconnects the current source, as well as a bus line, which connects the bus device with the distributed consumers.
Un sistema de bus de acuerdo con la invención, que comprende varios dispositivos de bus dispuestos de forma A bus system according to the invention, comprising several bus devices arranged in a manner
55 distribuida y conectados a través de una línea de bus, se caracteriza por que al menos uno de los dispositivos de bus es un dispositivo de bus con un circuito electrónico, que está conectado a través de líneas de alimentación con una interfaz de bajo voltaje, que presenta al menos un primer y un segundo terminal para la conexión de una línea de bus al circuito electrónico, circuito electrónico que comprende una fuente de corriente, y en el que en la línea de alimentación entre el circuito electrónico y un primer terminal está previsto un primer diodo, que al estar en contacto 55 distributed and connected through a bus line, it is characterized in that at least one of the bus devices is a bus device with an electronic circuit, which is connected through power lines with a low voltage interface, which has at least a first and a second terminal for the connection of a bus line to the electronic circuit, an electronic circuit comprising a current source, and in which the power line between the electronic circuit and a first terminal is provided a first diode, which when in contact
60 bloquea un sobrevoltaje de una primera polaridad con la interfaz de bajo voltaje bloquea, y en el que con la línea de alimentación para el otro terminal está conectado un circuito de detección de sobrevoltaje, que coopera con un primer conmutador, de modo que al estar en contacto un sobrevoltaje de una segunda polaridad con la interfaz de bajo voltaje el conmutador desconecta la fuente de corriente. 60 blocks an overvoltage of a first polarity with the low voltage interface blocks, and in which with the power line for the other terminal an overvoltage detection circuit is connected, which cooperates with a first switch, so that when in contact with an overvoltage of a second polarity with the low voltage interface the switch disconnects the current source.
Las figuras y la descripción sirven para una mejor comprensión del objeto. Objetos o partes de objetos, que son esencialmente iguales o similares, pueden estar dotados de los mismos números de referencia. Las figuras son 5 únicamente una representación esquemática de una forma de realización de la invención. The figures and description serve for a better understanding of the object. Objects or parts of objects, which are essentially the same or similar, may be provided with the same reference numbers. The figures are only a schematic representation of an embodiment of the invention.
A este respecto muestra: In this regard it shows:
la figura 1 un esquema de conexiones de una primera forma de realización de un dispositivo de bus de acuerdo con la invención la figura 2 un esquema de conexiones de una segunda forma de realización de un dispositivo de bus de acuerdo con la invención la figura 3 un esquema de conexiones de una tercera forma de realización de un dispositivo de bus de acuerdo con la invención Figure 1 a connection diagram of a first embodiment of a bus device according to the invention Figure 2 a connection scheme of a second embodiment of a bus device according to the invention Figure 3 a wiring diagram of a third embodiment of a bus device according to the invention
15 En las figuras, grupos constructivos o elementos iguales o que actúan del mismo modo se designan con los mismos números de referencia. 15 In the figures, constructive groups or elements that are the same or that act in the same way are designated with the same reference numbers.
La figura 1 muestra esquemáticamente el esquema de conexiones de un dispositivo de bus, que trabaja como dispositivo de control con suministro de voltaje de bus de corriente limitada integrado. Se muestra esquemáticamente un circuito electrónico 1, que está conectado a través de líneas de alimentación 14, 15 con dos terminales DA+ y DA-de una interfaz de bajo voltaje 2 y que puede conectarse a una línea de bus de un bus DALI. Figure 1 schematically shows the wiring diagram of a bus device, which works as a control device with integrated limited current bus voltage supply. An electronic circuit 1 is shown schematically, which is connected through power lines 14, 15 with two DA + and DA-terminals of a low-voltage interface 2 and that can be connected to a bus line of a DALI bus.
El circuito electrónico 1 comprende una fuente de voltaje 3, una fuente de corriente 4, un primer conmutador 12, que The electronic circuit 1 comprises a voltage source 3, a current source 4, a first switch 12, which
25 está conectado entre la fuente de corriente 4 y el terminal DA-, y un microprocesador 5. El primer conmutador 12 puede ser de manera especialmente ventajosa un transistor de efecto de campo resistente a alto voltaje, por ejemplo un FET de 1000 V. La fuente de voltaje 3 proporciona 16 V de voltaje continuo, que en estado de reposo se aplican entre los terminales DA+ y DA-y que sirve para el suministro EVG DALI de hasta 64, de los que cada uno tiene un consumo de corriente de aproximadamente 2 mA, en el DALI. La fuente de corriente 4, que funciona como circuito de limitación de corriente, limita la corriente de bus a un valor permitido de como máximo 250 mA. Circuitos tanto para fuentes de voltaje como para la limitación de corriente se conocen en principio y, por lo tanto, no se describirán en detalle en el presente documento. Entre el circuito electrónico 1 y el terminal DA+ está presente un primer diodo 10, cuyo efecto se explica adicionalmente más adelante. 25 is connected between the current source 4 and the DA- terminal, and a microprocessor 5. The first switch 12 can be particularly advantageously a high-voltage resistant field effect transistor, for example a 1000 V FET. Voltage source 3 provides 16 V of continuous voltage, which in idle state is applied between the DA + and DA-terminals and is used for the EVG DALI supply of up to 64, of which each has a current consumption of approximately 2 mA, in the DALI. The current source 4, which functions as a current limiting circuit, limits the bus current to a permitted value of a maximum of 250 mA. Circuits for both voltage sources and current limitation are known in principle and, therefore, will not be described in detail herein. Between the electronic circuit 1 and the DA + terminal a first diode 10 is present, the effect of which is explained further below.
35 Mientras que la fuente de voltaje 3 con la fuente de corriente 4 sirve para el suministro de corriente del bus, en el microprocesador 5 discurre el programa de control para controlar los dispositivos conectados al bus DALI. El microprocesador 5 comprende todos los componentes de soporte físico y de soporte lógico necesarios para ello, en particular CPU, memorias y registros y módulos de interfaz. La estructura y la función de un microprocesador, tal como se utilizan en este caso para fines de control, se conocen también en principio y por lo tanto, así mismo, no se describirán en detalle en el presente documento. 35 While the voltage source 3 with the current source 4 serves to supply the bus with current, the control program for controlling the devices connected to the DALI bus runs on the microprocessor 5. The microprocessor 5 comprises all the hardware and software components necessary for this, in particular CPU, memories and registers and interface modules. The structure and function of a microprocessor, as used in this case for control purposes, are also known in principle and therefore, also, will not be described in detail herein.
El circuito electrónico 1 comprende además un camino de conexión entre los dos terminales DA+ y DA-, que comprende una conexión en serie de un segundo conmutador 6 y un segundo diodo 11, estando polarizado el segundo diodo 11 en el caso del segundo conmutador 6 cerrado y nivel positivo en el terminal DA+ en dirección de The electronic circuit 1 further comprises a connection path between the two terminals DA + and DA-, which comprises a serial connection of a second switch 6 and a second diode 11, the second diode 11 being polarized in the case of the second switch 6 closed and positive level in the DA + terminal in the direction of
45 conducción. 45 driving.
Para enviar un bajo nivel al bus DALI, el microprocesador 5 activa a través de una primera línea de control 8 el segundo conmutador 6, de modo que éste cierra y por lo tanto, los terminales DA+ y DA se colocan a un potencial aproximadamente igual. El segundo conmutador 6 está realizado en este caso de manera ventajosa mediante un transistor de efecto de campo, que se interconecta por e microprocesador 5. To send a low level to the DALI bus, the microprocessor 5 activates through a first control line 8 the second switch 6, so that it closes and therefore, the DA + and DA terminals are placed at approximately equal potential. The second switch 6 is advantageously carried out in this case by means of a field effect transistor, which is interconnected by the microprocessor 5.
Cuando un dispositivo de bus envía un bajo nivel a través del bus, entonces este bajo nivel en la interfaz de bajo voltaje 2 cortocircuita en cierto sentido las dos líneas de bus. A este respecto el terminal DA-se coloca al potencial de DA+. A través del circuito de detección de señales de entrada 7 que, en el caso más sencillo, está realizado When a bus device sends a low level through the bus, then this low level in the low voltage interface 2 short-circuits the two bus lines in some sense. In this regard the DA-terminal is placed at the potential of DA +. Through the input signal detection circuit 7 which, in the simplest case, is made
55 mediante un divisor de voltaje, esto se detecta, una señal correspondiente por el circuito de detección de señales de entrada 7 se suministra al microprocesador 5 a través de una segunda línea de control 9, de modo que el microprocesador 5 puede detectar un bajo nivel que se envía por un dispositivo de bus. 55 by means of a voltage divider, this is detected, a corresponding signal by the input signal detection circuit 7 is supplied to the microprocessor 5 through a second control line 9, so that the microprocessor 5 can detect a low level that is sent by a bus device.
Cuando el segundo conmutador 6 está abierto, entre los dos terminales DA+ y DA existe un alto nivel, siempre que ningún EVG envíe un bajo nivel y la corriente retirada se encuentre por debajo de 250 mA. When the second switch 6 is open, there is a high level between the two terminals DA + and DA, provided that no EVG sends a low level and the withdrawn current is below 250 mA.
Entre el terminal DA+ y el segundo conmutador 6 está conectado el primer diodo 10, y entre el terminal DA-y el segundo conmutador 6 el segundo diodo 11. The first diode 10 is connected between the DA + terminal and the second switch 6, and the second diode 11 between the DA-terminal and the second switch 6.
65 La protección contra un sobrevoltaje aplicado de forma duradera, provocada por ejemplo por una conexión por descuido de voltaje de red, requiere también que el circuito deba satisfacer los requisitos de conexiones de red en cuanto a la estabilidad de CEM. Para ello, entre los terminales DA+ y DA-está conectado varistor 16, que limita los voltajes de pico que aparecen en el caso de perturbaciones de línea (surge y burst (sobrevoltaje transitorio y de ráfaga) a +/-800 V. Por lo tanto, la electrónica subyacente debe estar diseñada para sobrevoltajes de hasta +/-800 V. Por este motivo, los diodos 10, 11 usados tienen un voltaje de bloqueo de 1000 V y el conmutador 12, cuando está 65 Protection against overvoltage applied on a durable basis, caused for example by an overvoltage connection of mains voltage, also requires that the circuit must meet the requirements of network connections for EMC stability. For this, between the terminals DA + and DA-varistor 16 is connected, which limits the peak voltages that appear in the case of line disturbances (surge and burst (transient and burst overvoltage) to +/- 800 V. therefore, the underlying electronics must be designed for overvoltages of up to +/- 800 V. For this reason, the diodes 10, 11 used have a blocking voltage of 1000 V and the switch 12, when it is
5 realizado como transistor, en el ejemplo descrito en este caso, un voltaje de bloqueo de 800 V. 5 performed as a transistor, in the example described in this case, a blocking voltage of 800 V.
Cuando existe un sobrevoltaje positivo entre DA+ y DA-, entonces bloquea el primer diodo 10 y protege el circuito electrónico 1 en conjunto. When there is a positive overvoltage between DA + and DA-, then it blocks the first diode 10 and protects the electronic circuit 1 as a whole.
Cuando existe un sobrevoltaje negativo entre DA+ y DA-, entonces, el conduce el primer diodo 10, pero el segundo diodo 11 bloquea y protege por lo tanto en primer lugar el segundo conmutador 6. La fuente de corriente 4 trabaja en primer lugar adicionalmente de forma normal y limita la corriente. Al terminal DA-está conectado un circuito de detección de sobrevoltaje 13. A través de una línea de control 17, el circuito de detección de sobrevoltaje 13 está conectado con el primer conmutador 12. Cuando el sobrevoltaje negativo entre DA+ y DA-aumenta por encima de When there is a negative overvoltage between DA + and DA-, then, it conducts the first diode 10, but the second diode 11 therefore blocks and firstly protects the second switch 6. The current source 4 works first additionally from normal form and limits the current. To the terminal DA-an overvoltage detection circuit 13 is connected. Via a control line 17, the overvoltage detection circuit 13 is connected to the first switch 12. When the negative overvoltage between DA + and DA-increases above from
15 un valor umbral predeterminado por las dimensiones del circuito de detección de sobrevoltaje, por ejemplo 16 V, el circuito de detección de sobrevoltaje 13 a través del primer conmutador 12 ordena la desconexión de la fuente de corriente 4. 15 a threshold value predetermined by the dimensions of the overvoltage detection circuit, for example 16 V, the overvoltage detection circuit 13 through the first switch 12 orders the disconnection of the current source 4.
La figura 1 muestra la funcionalidad de acuerdo con la invención por medio de un diagrama de bloques esquemático. En un circuito electrónico realizado de forma práctica, el circuito de detección de sobrevoltaje 13 podría ser un divisor de voltaje de resistencias y diodos con un transistor conectado, que está conectado con la puerta de un transistor de efecto de campo de canal N que realiza el primer conmutador 12. Al detectarse un sobrevoltaje, el circuito de detección de sobrevoltaje la puerta del transistor podría arrastrar contra su potencial de drenador. Como resultado, esto provoca una separación de la fuente de corriente 4 del terminal DA-. Figure 1 shows the functionality according to the invention by means of a schematic block diagram. In a practical electronic circuit, the surge voltage detection circuit 13 could be a resistor and diode voltage divider with a transistor connected, which is connected to the gate of an N-channel field effect transistor that performs the first switch 12. When an overvoltage is detected, the overvoltage detection circuit of the transistor door could drag against its drain potential. As a result, this causes a separation of the current source 4 from the DA- terminal.
25 El circuito de detección de sobrevoltaje 13 absorberá, al aplicarse el voltaje de red de 230 V CA sólo una baja corriente, que fluye de vuelta a través de masa, en lo sucesivo también denominado GND para "ground" y el diodo 10, de modo que no aparece ningún calentamiento o sólo un bajo calentamiento. En el presente caso de ejemplo, la resistencia de entrada del circuito de detección de sobrevoltaje asciende a más de 1,2 megaohmios. La potencia perdida generada entonces de este modo, que aparece sólo en el caso de semionda negativa, asciende sólo a algunos mW, por ejemplo < 30 mW. 25 The overvoltage detection circuit 13 will absorb, when the 230 V AC mains voltage is applied, only a low current, which flows back through the ground, hereinafter also referred to as GND for "ground" and diode 10, of so that no heating or only low heating appears. In the present example case, the input resistance of the overvoltage detection circuit amounts to more than 1.2 megaohms. The lost power generated in this way, which appears only in the case of negative half-wave, amounts only to a few mW, for example <30 mW.
En el funcionamiento normal, el primer diodo 10, debido a su voltaje en estado de conducción, provoca una caída de voltaje constante, de aproximadamente 0,8 V, que, en cambio, pueden compensarse por un mayor voltaje en vacío In normal operation, the first diode 10, due to its driving voltage, causes a constant voltage drop of approximately 0.8 V, which, on the other hand, can be compensated by a higher idle voltage
35 de la fuente de voltaje. 35 of the voltage source.
El circuito de detección de sobrevoltaje 13 trabaja en el estado de reposo sin potencia. Comprende, tal como ya se mencionó, resistencias, diodos Zener y actúa junto con un transistor de efecto de campo. Éste se abastece sólo a partir del segundo terminal DA-al existir la semionda negativa de un sobrevoltaje. En el funcionamiento normal, cuando la línea de bus está conectada correctamente y no existe ningún sobrevoltaje en la interfaz de bajo voltaje 2, el consumo de corriente es cero. Solo al aplicarse sobrevoltajes de más de 16 V fluye corriente hacia el circuito de detección de sobrevoltaje 13. La resistencia de entrada asciende entonces aproximadamente a 1,2 megaohmios. El circuito de detección de sobrevoltaje 13, con la alta resistencia de entrada, está dimensionado de modo que tiene una capacidad de reacción en el intervalo de milisegundos. Por lo tanto, no responde en el caso de picos de The overvoltage detection circuit 13 works in the idle state without power. It comprises, as already mentioned, resistors, Zener diodes and acts together with a field effect transistor. This is supplied only from the second DA-terminal when there is the negative half-wave of an overvoltage. In normal operation, when the bus line is connected correctly and there is no overvoltage at the low voltage interface 2, the current consumption is zero. Only when overvoltages of more than 16 V are applied does current flow to the overvoltage detection circuit 13. The input resistance then amounts to approximately 1.2 megaohms. The overvoltage detection circuit 13, with the high input resistance, is sized so that it has a reaction capacity in the millisecond range. Therefore, it does not respond in the case of peaks of
45 sobrevoltaje rápidos, transitorios, sino sólo en el caso de un sobrevoltaje que se aplica durante más tiempo. 45 overvoltages fast, transient, but only in the case of an overvoltage that is applied for longer.
Cuando ya no se aplica la semionda positiva del sobrevoltaje, entonces el primer diodo 10 se vuelve inmediatamente conductor. Cuando ya no se aplica el sobrevoltaje negativo, entonces el circuito de detección de sobrevoltaje conecta de nuevo el conmutador 12 después de un retardo de algunos milisegundos, normalmente 50..100 ms. En el circuito electrónico realizado en la práctica descrito anteriormente, la puerta del transistor de efecto de campo ya se arrastra contra su potencial de drenador. De esta manera, el transistor de efecto de campo trabaja de nuevo en su función como fuente de corriente. Como resultado, esto actúa como una conexión de la fuente de corriente 4 con el terminal DA. Es decir, la protección frente al sobrevoltaje se recupera de nuevo automáticamente después de la pérdida del sobrevoltaje. When the positive half-wave of the overvoltage is no longer applied, then the first diode 10 immediately becomes conductive. When the negative overvoltage is no longer applied, then the overvoltage detection circuit reconnects switch 12 after a delay of a few milliseconds, usually 50.100 ms. In the electronic circuit performed in the practice described above, the gate of the field effect transistor already crawls against its drain potential. In this way, the field effect transistor works again as a current source. As a result, this acts as a connection of the current source 4 with the terminal DA. That is, the overvoltage protection is automatically recovered again after the loss of the overvoltage.
55 El circuito de detección de entrada 7 está realizado así mismo con alta impedancia (> 1,2 megaohmios), de modo que también ahí, en el caso de conexión de 230 V de sobrevoltaje se generen menos de 30 mW de potencia perdida. 55 The input detection circuit 7 is also made with high impedance (> 1.2 megaohms), so that there too, in the case of a 230 V overvoltage connection, less than 30 mW of lost power is generated.
La disposición que comprende los diodos 10 y 11, el circuito de detección de sobrevoltaje 13 y el conmutador 12 puede considerarse también como un circuito auxiliar electrónico distribuido, que está integrado en las etapas finales de un dispositivo de bus. Esta supervisa el voltaje entre los dos terminales DA+ y DA-y separa en caso de fallo los bornes del la parte restante del circuito. El circuito trabaja tanto en funcionamiento normal como en caso de fallo prácticamente sin potencia, la potencia perdida asciende a menos de 100 mW. El circuito protege las etapas finales 65 y por lo tanto el circuito electrónico del dispositivo de bus es independiente de la disponibilidad de servicio del dispositivo de control. El efecto de protección es independiente de si el microcontrolador 5 está activo o no, es decir, The arrangement comprising diodes 10 and 11, the overvoltage detection circuit 13 and the switch 12 can also be considered as a distributed electronic auxiliary circuit, which is integrated in the final stages of a bus device. This monitors the voltage between the two terminals DA + and DA-and separates in case of failure the terminals of the remaining part of the circuit. The circuit works both in normal operation and in case of failure with virtually no power, the lost power amounts to less than 100 mW. The circuit protects the final stages 65 and therefore the electronic circuit of the bus device is independent of the service availability of the control device. The protection effect is independent of whether microcontroller 5 is active or not, that is,
el efecto de protección se consigue meramente mediante medidas técnicas de circuitos y es independiente del soporte lógico. The protection effect is achieved merely by technical circuit measurements and is independent of the software.
En resumen la presente invención trata una protección frente al sobrevoltaje para un dispositivo de bus con un In summary, the present invention deals with overvoltage protection for a bus device with a
5 circuito electrónico, en particular un suministro de corriente DALI o un dispositivo de control DALI con suministro de corriente integrado. Propiedades ventajosas de la invención son que la protección frente al sobrevoltaje se recupera de nuevo automáticamente después de pérdida del sobrevoltaje, que se genera en caso de sobrevoltaje de menos de 100 mW de potencia perdida, de modo que se produce un pequeño desarrollo de calor significativo, que con ello el dispositivo de bus puede conectarse sin limitación de forma duradera a sobrevoltaje y que cumple las directrices 5 electronic circuit, in particular a DALI power supply or a DALI control device with integrated power supply. Advantageous properties of the invention are that the overvoltage protection is automatically recovered again after loss of the overvoltage, which is generated in case of overvoltage of less than 100 mW of lost power, so that a small development of significant heat occurs This means that the bus device can be permanently connected to overvoltage without limitation and that it complies with the guidelines
10 de CEM para líneas de red. EMC 10 for network lines.
la forma de realización de acuerdo con la figura 2 se diferencia de de la forma de realización de acuerdo con la figura 1 en que el circuito de detección de sobrevoltaje 13 está conectado también con la línea de alimentación 14 al primer borne de salida DA+. De esta manera se permite que el circuito de detección de sobrevoltaje también the embodiment according to figure 2 differs from the embodiment according to figure 1 in that the overvoltage detection circuit 13 is also connected with the power line 14 to the first output terminal DA +. In this way the overvoltage detection circuit is also allowed
15 desconecte en caso de un sobrevoltaje, que existe como voltaje continuo positivo. 15 disconnect in case of an overvoltage, which exists as a positive continuous voltage.
La forma de realización según la figura 3 se diferencia de la forma de realización según la figura 1 en que se agrega una disposición de circuito, que se ocupa de que al cerrarse el segundo conmutador 6 no se genere ningún aumento de voltaje indeseado en el borne DA+, provocado por la capacidad de línea 25 y el diodo 10. The embodiment according to figure 3 differs from the embodiment according to figure 1 in that a circuit arrangement is added, which ensures that when the second switch 6 is closed, no unwanted voltage increase is generated in the terminal DA +, caused by line capacity 25 and diode 10.
20 Esta disposición de circuito comprende una segunda fuente de corriente 21 como circuito de limitación de corriente, un tercer conmutador 22 y un circuito de acoplamiento 20. El circuito de acoplamiento comprende un condensador de acoplamiento 23 y una resistencia de escape 24 contra el potencial de referencia del circuito. En un circuito electrónico realizado de forma práctica, la segunda fuente de corriente 21 y el tercer conmutador 22 están 20 This circuit arrangement comprises a second current source 21 as a current limiting circuit, a third switch 22 and a coupling circuit 20. The coupling circuit comprises a coupling capacitor 23 and an exhaust resistor 24 against the potential of circuit reference In a practical electronic circuit, the second current source 21 and the third switch 22 are
25 construidos de manera similar a la fuente de corriente 4 y el primer conmutador 12. La segunda fuente de corriente 21 comprende un transistor de efecto de campo de canal N. El tercer conmutador 22 es entonces en este caso un transistor de efecto de campo de canal N, cuya puerta está conectada con el circuito de detección de sobrevoltaje 25 constructed in a manner similar to the current source 4 and the first switch 12. The second current source 21 comprises a field effect transistor of channel N. The third switch 22 is then in this case a field effect transistor of N channel, whose door is connected to the overvoltage detection circuit
13. 13.
30 El tercer conmutador 22 está cerrado en funcionamiento normal. Si el segundo conmutador 6 está abierto, entonces se carga la capacidad de línea hasta el voltaje nominal. Si se cierra el segundo conmutador 6, entonces el punto A en DA+ se eleva hasta el doble del voltaje nominal, porque el primer diodo 10 está polarizado en dirección de bloqueo e impide una rápida descarga de la capacidad de línea 25. La descarga de la capacidad de línea podría tener lugar sin medidas adicionales en determinadas circunstancias, tan lentamente que pudiera afectarse al 30 The third switch 22 is closed in normal operation. If the second switch 6 is open, then the line capacity is charged to the nominal voltage. If the second switch 6 is closed, then the point A in DA + rises to twice the nominal voltage, because the first diode 10 is polarized in the blocking direction and prevents a rapid discharge of the line capacity 25. The discharge of the line capacity could take place without additional measures in certain circumstances, so slowly that it could affect the
35 transcurso de señales con respecto a la pendiente del flanco necesaria por el protocolo DALI. 35 signaling with respect to the slope of the flank required by the DALI protocol.
La disposición de circuito que comprende la segunda fuente de corriente 21 como circuito de limitación de corriente, el tercer conmutador 22 y el circuito de acoplamiento 20 sirve para acelerar la descarga de la capacidad de línea. Al cerrarse el segundo conmutador 6 se conecta a través del condensador de acoplamiento 23 la segunda fuente de 40 corriente 21, a través de la que puede descargarse la capacidad de línea 25. La resistencia de escape 24 descarga el condensador de acoplamiento 23 con la constante de tiempo de la red RC 23, 24 y se ocupa por lo tanto de que la segunda fuente de corriente 21 no permanezca conectada durante todo el tiempo de conexión del segundo conmutador 6, sino sólo hasta que los bornes DA-y DA+ se encuentren al mismo potencial. En un circuito electrónico realizado de forma práctica, el condensador de acoplamiento 23, al cerrarse el segundo conmutador 6 45 eleva en primer lugar el potencial en la puerta del transistor de efecto de campo de canal N de la segunda fuente de corriente 21 y conecta la misma de esta manera. Cuando, durante la posterior descarga del condensador de acoplamiento 23 a través de la resistencia 24 el potencial en la puerta del transistor de efecto de campo de la segunda fuente de corriente 21 se ha bajado de nuevo por debajo del valor umbral correspondiente, bloquea de nuevo el transistor de efecto de campo y la segunda fuente de corriente 21 está desconectada. De esta manera se The circuit arrangement comprising the second current source 21 as the current limiting circuit, the third switch 22 and the coupling circuit 20 serves to accelerate the discharge of the line capacity. When the second switch 6 is closed, the second source of current 21 is connected through the coupling capacitor 23, through which the line capacity 25 can be discharged. The exhaust resistance 24 discharges the coupling capacitor 23 with the constant of time of the network RC 23, 24 and therefore takes care that the second current source 21 does not remain connected for the entire connection time of the second switch 6, but only until the terminals DA-and DA + are at the same potential. In a practical electronic circuit, the coupling capacitor 23, upon closing of the second switch 6 45 firstly raises the potential at the gate of the N-channel field effect transistor of the second current source 21 and connects the Same this way. When, during the subsequent discharge of the coupling capacitor 23 through the resistor 24 the potential at the gate of the field effect transistor of the second current source 21 has been lowered again below the corresponding threshold value, it blocks again the field effect transistor and the second current source 21 is disconnected. This way it
50 consigue que la segunda fuente de corriente 21, durante el todo el tiempo de conexión del segundo conmutador 6, no cargue la fuente de voltaje 3, sino sólo hasta que los bornes DA-y DA+ se encuentran al mismo potencial. El circuito de acoplamiento 20 es una red RC pasiva, que no necesita ningún suministro externo de voltaje. 50 ensures that the second current source 21, during the entire connection time of the second switch 6, does not charge the voltage source 3, but only until the terminals DA-and DA + meet the same potential. The coupling circuit 20 is a passive RC network, which does not need any external voltage supply.
El tercer conmutador 22, un transistor de efecto de campo de canal N, está conectado con el circuito de detección de The third switch 22, an N-channel field effect transistor, is connected to the detection circuit of
55 sobrevoltaje 13 al igual que el primer conmutador 12. Al detectarse sobrevoltaje, el circuito de detección de sobrevoltaje arrastra la puerta del transistor de efecto de campo 22 por debajo de su potencial de fuente y bloquea por lo tanto el transistor. Como resultado, esto provoca una separación de la fuente de corriente 21 del terminal DA+. 55 overvoltage 13 as well as the first switch 12. When overvoltage is detected, the overvoltage sensing circuit drags the gate of the field effect transistor 22 below its source potential and therefore blocks the transistor. As a result, this causes a separation of the current source 21 from the DA + terminal.
Los ejemplos de realización mostrados en las figuras en relación con la descripción de las figuras, no han de The embodiments shown in the figures in relation to the description of the figures, should not
60 entenderse como limitativos de la invención, sino sólo han de considerarse como ejemplos a modo de ejemplo. Por ejemplo, en la forma de realización según la figura 3, el tercer conmutador 22 podría estar conectado con un circuito de detección de sobrevoltaje adicional. Los conmutadores primero y segundo 12, 22 pueden estar realizados también de un modo distinto a con transistores de efecto de campo, por ejemplo mediante relé u otros elementos de conexión mecánicos, de modo que se genere una separación galvánica. It is understood as limiting the invention, but only to be considered as examples by way of example. For example, in the embodiment according to Figure 3, the third switch 22 could be connected to an additional overvoltage detection circuit. The first and second switches 12, 22 can also be made in a different way than with field effect transistors, for example by relay or other mechanical connection elements, so that a galvanic separation is generated.
1 circuito electrónico 2 interfaz de bajo voltaje 1 electronic circuit 2 low voltage interface
5 3 fuente de voltaje 4 circuito de limitación de corriente 5 microprocesador 6 segundo conmutador 7 circuito de detección de señales de entrada 5 3 voltage source 4 current limitation circuit 5 microprocessor 6 second switch 7 input signal detection circuit
10 8 primera línea de control 9 segunda línea de control 10 primer diodo 11 segundo diodo 12 primer conmutador 10 8 first control line 9 second control line 10 first diode 11 second diode 12 first switch
15 13 circuito de detección de sobrevoltaje 14 línea de alimentación 15 línea de alimentación 16 varistor 17 línea de control 15 13 overvoltage detection circuit 14 power line 15 power line 16 varistor 17 control line
20 20 circuito de acoplamiento 21 segunda fuente de corriente 22 tercer conmutador 23 condensador de acoplamiento 24 resistencia de escape 20 20 coupling circuit 21 second current source 22 third switch 23 coupling capacitor 24 exhaust resistance
25 25 capacidad de línea 25 25 line capacity
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| DE102011052803A1 (en) * | 2011-08-18 | 2013-02-21 | Phoenix Contact Gmbh & Co. Kg | Base element for receiving an overvoltage protection module |
| CN104597823B (en) * | 2014-12-08 | 2017-12-29 | 深圳市国微电子有限公司 | Avionics data bus system and its protection circuit |
| US9807846B1 (en) | 2015-12-04 | 2017-10-31 | General Electric Company | Protection circuit assembly and method |
| US10305275B2 (en) | 2016-02-13 | 2019-05-28 | Current Lighting Solutions, Llc | Data interface with overvoltage protection for two-way digital control bus system |
| EP3240133B1 (en) | 2016-04-28 | 2018-12-12 | Siemens Aktiengesellschaft | Bus participants |
| TWI647909B (en) | 2018-01-19 | 2019-01-11 | 立積電子股份有限公司 | Switching device |
| DE102018205589A1 (en) * | 2018-04-12 | 2019-10-17 | Tridonic Gmbh & Co Kg | A multi-channel LED driver device for a plurality of LED modules, and a method of operating a multi-channel LED driver device |
| TWI666841B (en) * | 2018-07-20 | 2019-07-21 | 立積電子股份有限公司 | Signal switching apparatus |
| US11764775B2 (en) | 2021-09-28 | 2023-09-19 | Richwave Technology Corp. | Switch device |
Family Cites Families (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DD276572A1 (en) * | 1988-10-28 | 1990-02-28 | Hochschule F Verkehrs Wesen Fr | CIRCUIT ARRANGEMENT FOR PROTECTION FROM OVERVOLTAGE |
| US6144539A (en) | 1999-01-06 | 2000-11-07 | Osram Sylvania Inc. | Arrangement for protecting low-voltage control circuitry from externally applied high voltages, and dimming ballast employing such an arrangement |
| US6356027B1 (en) * | 1999-05-07 | 2002-03-12 | Philips Electronics North America Corporation | 0-10V dimming interface protection circuit |
| US6344958B1 (en) * | 2000-02-10 | 2002-02-05 | Fairchild Semiconductor Corp. | Overvoltage protection circuit with overvoltage removal sensing |
| US6204613B1 (en) * | 2000-02-18 | 2001-03-20 | Bryce L. Hesterman | Protected dimming control interface for an electronic ballast |
| US6919696B2 (en) * | 2001-07-19 | 2005-07-19 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Device for operating a high-pressure discharge lamp |
| JP4169008B2 (en) * | 2005-01-31 | 2008-10-22 | 松下電工株式会社 | LED driving device and lighting device using the same |
| DE102005057068A1 (en) | 2005-11-30 | 2007-06-06 | Zumtobel Lighting Gmbh | Control system for a plurality of distributed consumers, in particular for lamp operating devices, as well as methods for commissioning |
| DE102006033673A1 (en) | 2006-07-20 | 2008-01-24 | Patent-Treuhand-Gesellschaft für elektrische Glühlampen mbH | Switchgear, system for controlling a lamp and lighting control system for a building with at least one luminaire |
| US7902771B2 (en) * | 2006-11-21 | 2011-03-08 | Exclara, Inc. | Time division modulation with average current regulation for independent control of arrays of light emitting diodes |
| US7764479B2 (en) * | 2007-04-18 | 2010-07-27 | Lutron Electronics Co., Inc. | Communication circuit for a digital electronic dimming ballast |
| CN201210761Y (en) * | 2008-05-29 | 2009-03-18 | 上海恒烁光电科技有限公司 | Road lamp controller |
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