FR3039032A3

FR3039032A3 - CIRCUIT ARRANGEMENT FOR GRADING LED LIGHT SOURCES

Info

Publication number: FR3039032A3
Application number: FR1558418A
Authority: FR
Inventors: Udo Thran
Original assignee: Brilliant AG
Current assignee: Brilliant AG
Priority date: 2015-07-13
Filing date: 2015-09-10
Publication date: 2017-01-20
Anticipated expiration: 2025-09-10
Also published as: FR3039033B3; FR3039032B3; FR3045271A3; FR3045271B3; DE202015103657U1; FR3039033A3; DE202015106968U1

Abstract

L'invention concerne un arrangement de circuit destiné à la gradation de sources de lumière à LED à basse tension. Un interrupteur Marche/Arrêt est branché entre le conducteur de phase L et le conducteur neutre N d'une source de tension alternative, à la borne de conducteur neutre duquel est raccordé un circuit d'attaque de LED avec fonction de gradation. Le circuit d'attaque de LED avec fonction de gradation, lorsque l'interrupteur est en position Marche, est raccordée par le biais de son entrée à la source de tension alternative et raccordé à la borne VDD d'un ICI par le biais d'un redresseur. Un arrangement de circuit est ainsi réalisé, lequel permet d'exécuter la fonction de gradation sur les lampes correspondantes sans apporter de modifications aux installations électriques existantes.The invention relates to a circuit arrangement for dimming low voltage LED light sources. An on / off switch is connected between the phase conductor L and the neutral conductor N of an AC voltage source, to the neutral conductor terminal of which is connected an LED driver with dimming function. The LED driver with dimming function, when the switch is in the ON position, is connected via its input to the AC voltage source and connected to the VDD terminal of an ICI through a rectifier. A circuit arrangement is thus realized, which makes it possible to perform the dimming function on the corresponding lamps without making any modifications to the existing electrical installations.

Description

DESCRIPTION L’invention concerne un arrangement de circuit destiné à la gradation de sources de lumière à LED.DESCRIPTION The invention relates to a circuit arrangement for dimming LED light sources.

Divers arrangements de circuits destinés à cette application sont connus dans l’état de la technique. Dans les arrangements de circuit connus, il est sensiblement nécessaire que le module de gradation fasse partie intégrante de l’interrupteur mural au moyen duquel la lampe correspondante peut être allumée et éteinte. Cela signifie que l’interrupteur mural existant doit être remplacé par un interrupteur à gradation équipé en conséquence. Cette installation ne peut être effectuée que par un personnel qualifié, c’est-à-dire par l’installateur électricien.Various circuit arrangements for this application are known in the state of the art. In known circuit arrangements, it is substantially necessary for the dimming module to be an integral part of the wall switch by means of which the corresponding lamp can be switched on and off. This means that the existing wall switch must be replaced by a properly dimmed switch. This installation can only be carried out by qualified personnel, that is to say by the electrical installer.

De plus, dans les arrangements de circuits actuels de ce genre, il est nécessaire de procéder à des opérations différentes, parfois difficiles à comprendre, ce qui rend l’usage par l’utilisateur difficile.In addition, in current circuit arrangements of this kind, it is necessary to carry out different operations, sometimes difficult to understand, which makes the use by the user difficult.

En partant de cet état de la technique, l’invention a pour objet de produire un arrangement de circuit avec lequel les lampes correspondantes avec fonction de gradation (ou de variateur) peuvent être réalisées sans modification des installations électriques existantes. Les lampes ainsi équipées peuvent être raccordées comme des lampes classiques et ensuite être mises en service par un actionnement de commutation approprié de l’interrupteur marche/arrêt existant. Selon l’invention, l’arrangement de circuit doit faire partie intégrante de la lampe ou de la source de lumière, la commande pouvant être effectuée uniquement par l’interrupteur marche/arrêt mural habituel.From this state of the art, the object of the invention is to produce a circuit arrangement with which the corresponding lamps with dimming function (or dimmer) can be realized without modification of the existing electrical installations. The lamps thus equipped can be connected as conventional lamps and then put into operation by an appropriate switching operation of the existing on / off switch. According to the invention, the circuit arrangement must be an integral part of the lamp or light source, control being possible only by the usual wall-mounted on / off switch.

Une première réalisation de cet objet est un arrangement de circuit destiné à la gradation de sources de lumière à LED à basse tension, un interrupteur marche/arrêt étant branché entre le conducteur de phase L et le conducteur neutre N d’une source de tension alternative, à la borne de branchement du neutre duquel est raccordé un circuit d’attaque de LED avec fonction de gradation, à la sortie de tension continue duquel est raccordée une source de lumière à LED, l’entrée du circuit d’attaque de LED avec fonction de gradation, lorsque l’interrupteur est en position Marche, étant raccordée à la source de tension alternative, et étant raccordée par le biais d’un redresseur à la borne VDD d’un ICI, lequel délivre un signal de sortie stable par le biais de la borne GATE à un NMOS Ql, le NMOS Q1 commandant un convertisseur CC/CC Tl-A à tension constante raccordé à la sortie du redresseur, dont la source est la borne CS de T ICI, laquelle est reliée par le biais du NMOS Q1 au convertisseur CC/CC Tl-A, de sorte qu’un courant constant est présent du côté secondaire du circuit d’attaque qui est raccordé à la source de lumière à LED, un condensateur C5 étant en outre raccordé à la sortie du redresseur, lequel est raccordé à la borne VDIM de T ICI, un condensateur Cil étant raccordé, lequel est raccordé à la borne RDIM de T ICI, un condensateur électrolytique C3 étant raccordé, lequel est raccordé à la borne VDD de T ICI, et le condensateur Cil étant raccordé à un temporisateur de T ICI par le biais de la borne RDIM.A first embodiment of this object is a circuit arrangement for dimming low voltage LED light sources, an on / off switch being connected between the phase conductor L and the neutral conductor N of an AC voltage source. at the neutral connection terminal of which is connected an LED driver with dimming function, at the DC voltage output of which an LED light source is connected, the input of the LED driver with dimming function, when the switch is in the ON position, being connected to the AC voltage source, and being connected via a rectifier to the VDD terminal of an ICI, which provides a stable output signal by the through the GATE terminal to an NMOS Q1, the NMOS Q1 controlling a constant voltage DC / DC converter Tl-A connected to the output of the rectifier, whose source is the terminal CS of T ICI, which is connected through the NMOS Q1 to the DC / DC converter Tl-A, so that a constant current is present on the secondary side of the driving circuit which is connected to the LED light source, a capacitor C5 being further connected at the output of the rectifier, which is connected to the terminal VDIM of T ICI, a capacitor C11 being connected, which is connected to the RDIM terminal of T ICI, an electrolytic capacitor C3 being connected, which is connected to the terminal VDD of T HERE, and the capacitor Cil being connected to a timer of T ICI through the terminal RDIM.

Il est prévu de préférence qu’un convertisseur CA L1 soit mis en circuit entre la borne de tension alternative et le redresseur.It is preferably provided that an AC converter L1 is connected between the AC voltage terminal and the rectifier.

Il est en outre prévu de préférence que le redresseur est un redresseur en pont BD1.It is furthermore preferably provided that the rectifier is a BD1 bridge rectifier.

Il est également prévu de préférence qu’un circuit oscillant de lissage comprenant les condensateurs Cl, C2 et la bobine d’arrêt L2 soit raccordé à la sortie du redresseur.It is also preferably provided that an oscillating smoothing circuit comprising the capacitors C1, C2 and the stop coil L2 is connected to the output of the rectifier.

De plus, il est prévu de préférence que des résistances RI, R2, R3 soient mises en circuit entre le redresseur et la borne VDD de l’ICl.In addition, it is preferably provided that resistors R1, R2, R3 are connected between the rectifier and the VDD terminal of IC1.

Il est également préféré que la tension d’alimentation pour l’ICl de commande soit stabilisée par l’intermédiaire d’un circuit de compensation, composé de résistances RIO, Rll et R12 ainsi que d’une diode D2 et des condensateurs C3, C8 et C9, et aussi d’une bobine d’arrêt Tl-B.It is also preferred that the supply voltage for the control IC1 is stabilized via a compensation circuit, consisting of resistors R10, R11 and R12 as well as a diode D2 and capacitors C3, C8. and C9, and also a Tl-B choke coil.

De plus, il est préféré qu’une résistance R7 soit branchée entre la borne GATE de l’ICl et le NMOS Ql.In addition, it is preferred that a resistor R7 is connected between the GATE terminal of the IC1 and the NMOS Q1.

Il est particulièrement préféré qu’une diode de blocage soit branchée entre le circuit de commande (sortie NMOS Ql) et le circuit d’alimentation du convertisseur CC/CC Tl-A.It is particularly preferred that a blocking diode is connected between the control circuit (NMOS output Q1) and the supply circuit of the DC / DC converter T1-A.

Il peut également être préféré que les autres bornes COMP, VS et GND de T ICI soient intégrées dans le circuit à des fins de protection contre les surtensions du circuit à courant continu, de protection contre les courts-circuits, de surveillance de la température et de protection contre les surcharges de la source de lumière à LED raccordée.It may also be preferred that other T ICI COMP, VS and GND terminals be integrated into the circuit for protection against overvoltages in the DC circuit, short-circuit protection, temperature monitoring and overload protection of the connected LED light source.

En outre, il peut être prévu qu’une diode 9 soit mise en circuit dans le circuit de sortie du convertisseur CC/CC Tl-A en tant que protection contre les inversions de polarité pour la source de lumière à LED branchée en aval.In addition, it may be provided that a diode 9 is turned on in the output circuit of the DC / DC converter Tl-A as reverse polarity protection for the downstream LED light source.

Il peut également être prévu qu’un condensateur, de préférence un condensateur électrolytique ELKO C6, soit branché dans le circuit de sortie du convertisseur CC/CC Tl-A.It can also be provided that a capacitor, preferably an electrolytic capacitor ELKO C6, is connected in the output circuit of the DC / DC converter Tl-A.

Il est prévu de préférence que l’ELKO C3 possède un temps de décharge plus court que le condensateur C5.It is preferably provided that the ELKO C3 has a shorter discharge time than the capacitor C5.

Il est également particulièrement préféré que le condensateur Cil, par sa décharge, démarre le temporisateur intégré dans T ICI de commande par le biais de la borne RDIM de celui-ci et définisse le déroulement chronologique du processus de gradation.It is also particularly preferred that the capacitor C11, by discharging, start the built-in timer in control ICI through the RDIM terminal thereof and define the chronological sequence of the dimming process.

De plus, il est préféré que la fonction de gradation soit réglée avec limitation à une valeur résiduelle de la luminosité de la source de lumière à LED.In addition, it is preferred that the dimming function be set with limitation to a residual value of the brightness of the LED light source.

Une autre réalisation de l’objet selon l’invention est un arrangement de circuit destiné à la gradation de sources de lumière à LED à haute tension, un interrupteur marche/arrêt étant branché entre le conducteur de phase L et le conducteur neutre N d’une source de tension alternative, à la borne de branchement du neutre duquel est raccordé un module à LED avec fonction de gradation, l’entrée du module à LED, lorsque l’interrupteur est en position Marche, étant raccordée à la source de tension alternative, et étant raccordée par le biais d’un redresseur à un circuit de commande d’entrée et au circuit électrique des sources de lumière à LED, et par le bais de cette dernière un circuit électrique de stabilisation « Alimentation du CI » étant raccordé, lequel est raccordé aux bornes d’alimentation électrique d’un microprocesseur LD 105 B et d’un CI de commande de LED LD 110, une résistance protectrice RIO étant branchée entre les bornes REXT et GND du CI LD 110 et un MOSLET Q4 étant branché à la borne I-OUT, lequel est commandé par le biais de la borne VDD du CI LD 110 et par lequel sont commandés les sources de lumière à LED à haute tension, un condensateur Cl, chargé lorsque l’interrupteur se trouve en position Marche, ainsi que des condensateurs C2 et C3 se trouvant dans le circuit de commande d’entrée dans le circuit électrique de stabilisation, la tension d’entrée du circuit de commande d’entrée étant présente sur la borne AC-CK du microprocesseur LD 105 B, la borne SDI du microprocesseur LD 105 B étant reliée à la borne SDI du CI LD 110 et la borne SCK du microprocesseur LD 105 B pour le temporisateur (compteur de temps interne) étant reliée à la borne SCK du CI LD 110.Another embodiment of the object according to the invention is a circuit arrangement for the dimming of high voltage LED light sources, an on / off switch being connected between the phase conductor L and the neutral conductor N of an AC voltage source, at the neutral connection terminal of which is connected an LED module with dimming function, the input of the LED module, when the switch is in the ON position, being connected to the AC voltage source and being connected via a rectifier to an input control circuit and to the electrical circuit of the LED light sources, and through it an electrical stabilization circuit "IC power supply" being connected, which is connected to the power supply terminals of a microprocessor LD 105 B and an LED control IC LD 110, a protective resistor RIO being connected between the terminals s REXT and GND of the LD 110 IC and a MOSLET Q4 being connected to the I-OUT terminal, which is controlled via the VDD terminal of the LD IC 110 and through which the high voltage LED light sources are controlled, a capacitor C1, charged when the switch is in the ON position, as well as capacitors C2 and C3 located in the input control circuit in the electric stabilization circuit, the input voltage of the control circuit of input being present on the terminal AC-CK of the microprocessor LD 105 B, the terminal SDI of the microprocessor LD 105 B being connected to the terminal SDI of the IC LD 110 and the terminal SCK of the microprocessor LD 105 B for the timer (internal time counter ) being connected to the SCK terminal of the LD 110 IC.

Il est ici prévu de préférence qu’une combinaison de diodes de protection Dl, D7, l’ELKO El et des résistances R9, Rll soient branchés entre la sortie du redresseur et la borne du circuit électrique des sources de lumière à LED.It is preferably provided here that a combination of protection diodes D1, D7, ELKO El and resistors R9, R11 are connected between the output of the rectifier and the terminal of the electric circuit of the LED light sources.

Il est également prévu de préférence que le condensateur Cl dans le circuit de commande d’entrée possède un temps de décharge plus court que les condensateurs C2 et C3 dans le circuit de stabilisation.It is also preferably provided that the capacitor C1 in the input control circuit has a shorter discharge time than the capacitors C2 and C3 in the stabilization circuit.

Les lampes à LED qui sont équipées de l’arrangement de circuit selon l’invention peuvent être utilisées avec n’importe quel interrupteur standard dans toute installation électrique existante. Les sources de lumière et les lampes équipées de l’arrangement de circuit intégré sont à raccorder de la même façon que toute autre lampe classique et sont allumées et éteintes avec les simples fonctions de commutation « Marche/Arrêt » de l’interrupteur, là aussi comme les lampes classiques. La fonction de gradation n’est activée et commandée qu’à partir d’instructions distinctes, à savoir « commutation Arrêt/Marche rapide » depuis l’état de lampe à LED « Allumée ». La fonction de gradation peut trouver son application soit sous la forme d’une fonction intégrée dans les lampes et sources de lumière de la technologie à haute tension, soit sous la forme d’une fonction intégrée dans les circuits d’attaque de LED sur le côté secondaire basse tension, ou encore sous la forme d’un module de gradation séparé dans une alimentation électrique pour un fonctionnement à basse tension ou à très basse tension.LED lamps that are equipped with the circuit arrangement of the invention can be used with any standard switch in any existing electrical installation. Light sources and lamps equipped with the integrated circuit arrangement are to be connected in the same way as any other conventional lamp and are switched on and off with the simple switch on / off functions of the switch, again like the classic lamps. The dimming function is only activated and controlled from separate instructions, ie "Switching Off / On Fast" from the "On" LED lamp status. The dimming function can be applied either as a built-in function in the lamps and light sources of high-voltage technology, or as a function integrated in the LED drivers on the low voltage secondary side, or in the form of a separate dimming module in a power supply for low voltage or very low voltage operation.

La fonction de gradation est ici une régulation de la luminosité normalisée qui est conforme aux directives existantes relatives aux lampes et sources de lumière, également dans la plage des basses tensions, commandées par des interrupteurs unipolaires ou multipolaires et/ou des composants électroniques ayant une fonction de commutation « Marche/Arrêt » ou similaires par le biais d’un câble de raccordement à deux pôles.The dimming function here is a standard brightness control that complies with the existing guidelines for lamps and light sources, also in the low-voltage range, controlled by unipolar or multi-pole switches and / or electronic components having a function. switching on / off or the like via a two-pole connection cable.

La particularité de l’invention est que l’utilisation de cet arrangement de circuit n’impose aucune modification de l’installation électrique, mais celui-ci peut être commandé tout simplement avec les interrupteurs (Marche/Arrêt) existants. La fonction de gradation est obtenue dans une variante à basse tension (circuit d’attaque de LED ou un module de gradation (ou variateur) de tension à basse tension) ou aussi dans une version à haute tension (technologie à CI). L’utilisation de l’arrangement de circuit selon l’invention permet d’obtenir l’effet suivant.The particularity of the invention is that the use of this circuit arrangement does not impose any modification of the electrical installation, but it can be simply controlled with the switches (On / Off) existing. The dimming function is obtained in a low-voltage variant (LED driver or a low-voltage voltage dimming module) or also in a high-voltage version (IC technology). The use of the circuit arrangement according to the invention makes it possible to obtain the following effect.

Lorsque l’interrupteur est déplacé en position « Marche », le niveau de luminosité de la lampe correspondante est réglé à 100 %. Il n’y a pas de fonction de mémoire, de sorte qu’ après chaque nouvelle opération de mise sous tension, le niveau de luminosité de 100 % est atteint.When the switch is moved to the "On" position, the brightness level of the corresponding lamp is set to 100%. There is no memory function, so that after each new power-up operation, the brightness level of 100% is reached.

En position « Arrêt » de l’interrupteur, la lampe correspondante est complètement éteinte.In the "Off" position of the switch, the corresponding lamp is completely extinguished.

Pour activer la fonction de gradation, l’interrupteur qui se trouve en position « Marche » est commuté rapidement en position Arrêt, puis retour en position Marche. La fonction de gradation est ainsi activée. En quelques secondes, lesquelles peuvent être réglées par des éléments de commutation, la luminosité est réduite en continu de 100 % à 10 %, par exemple, à condition qu’aucune nouvelle instruction ne soit communiquée. Cette lampe reste ensuite au niveau de luminosité le plus faible. Si, au cours du processus de réduction de la luminosité de 100 % à 10 %, une nouvelle instruction de commutation est délivrée par une brève commutation Arrêt/Marche, le niveau de luminosité sélectionné au moment de cette commutation est alors maintenu.To activate the dimming function, the switch that is in the "On" position is quickly switched to the Off position and then back to the On position. The dimming function is activated. Within a few seconds, which can be set by switching elements, the brightness is continuously reduced from 100% to 10%, for example, provided that no new instructions are communicated. This lamp then remains at the lowest brightness level. If, during the process of dimming from 100% to 10%, a new switching command is issued by a short On / Off switching, then the brightness level selected at the time of this switching is maintained.

Les avantages particuliers qui résultent de la solution constructive selon l’invention sont que les lampes peuvent être utilisées sans modifications sur toutes les installations électriques existantes, les lampes avec l’arrangement de circuit devant être branchées comme des lampes classiques. La fonction de gradation est une fonction sélectionnable supplémentaire. Les lampes sont en conformité avec les normes et directives de l’UE.The particular advantages that result from the constructive solution according to the invention are that the lamps can be used without modifications on all existing electrical installations, the lamps with the circuit arrangement to be connected as conventional lamps. The dimming function is an additional selectable function. The lamps are in compliance with EU standards and directives.

La fonction de gradation (ou de variateur) fait partie intégrante de la lampe ou de la source de lumière. La commande s’effectue uniquement avec l’interrupteur Marche/Arrêt habituel.The dimming function (or dimmer) is an integral part of the lamp or light source. The control is carried out only with the usual on / off switch.

Les détails de la solution selon l’invention sont expliqués au moyen des dessins joints.The details of the solution according to the invention are explained by means of the accompanying drawings.

Ceux-ci illustrent :These illustrate:

Ligure 1 un premier arrangement de circuit dans une vue d’ensemble ;Ligure 1 a first circuit arrangement in an overview;

Ligure 2 une représentation agrandie d’un détail de la Ligure 1 ;Ligure 2 an enlarged representation of a detail of Ligure 1;

Figure 3 un deuxième arrangement de circuit dans une vue d’ensemble ;Figure 3 a second circuit arrangement in an overview;

Figure 4 un composant de cet arrangement de circuit dans une échelle grossie.Figure 4 a component of this circuit arrangement in a magnified scale.

Dans la Figure 1, une ligne à courant alternatif est représentée avec un conducteur de phase L et un conducteur neutre N. Un interrupteur HS est raccordé aux lignes, lequel est représenté en position ouverte. Un arrangement de circuit électronique est en outre représenté, lequel est mis en circuit entre l’interrupteur et une lampe à LED „LED“. L’arrangement de circuit électronique est représenté dans la Figure 2 à une échelle agrandie. Dans la position de l’interrupteur selon la Figure 1, aucune tension d’entrée n’est appliquée à l’arrangement de circuit électronique, de sorte que tous les composants de ce circuit d’attaque de LED sont hors tension et aucune tension n’est non plus présente à la sortie.In Figure 1, an AC line is shown with a phase conductor L and a neutral conductor N. A switch HS is connected to the lines, which is shown in the open position. An electronic circuit arrangement is further shown which is switched between the switch and an LED lamp. The electronic circuit arrangement is shown in Figure 2 on an enlarged scale. In the position of the switch according to Figure 1, no input voltage is applied to the electronic circuit arrangement, so that all components of this LED driver are de-energized and no voltage is applied. is no longer present at the exit.

Si l’interrupteur HS est enclenché, c’est-à-dire déplacé en position « Marche », une tension alternative est alors présente entre les bornes L, N à l’entrée du circuit d’attaque de LED. La tension d’entrée LV (par exemple 110-240V / ~50/60Hz) est convertie en une tension continue pulsée ELV (très basse tension CC < 75 V) dans un convertisseur CA L1 et un redresseur en pont BD1. Un fusible Fl sert de protection contre les surcharges. La tension continue pulsée est lissée à l’aide d’un circuit oscillant de lissage constitué des condensateurs Cl et C2 et de la bobine d’arrêt L2. Le convertisseur CA/CC MB 16806, en abrégé l’ICl de commande, est alimenté électriquement par le biais des résistances connectés RI, R2 et R3. L’alimentation électrique de l’ICl de commande est stabilisée à l’aide d’un circuit de compensation, composé de résistances RIO, Rll et R12 ainsi que d’une diode D2 et des condensateurs C3, C8 et C9, et aussi de la bobine d’arrêt Tl-B. Le condensateur électrolytique, en abrégé Elko C3, se charge et maintient un état de fonctionnement stable et constant (maintenu).If the switch HS is switched on, that is to say moved to the "On" position, an alternating voltage is present between the terminals L, N at the input of the LED driver. The input voltage LV (for example 110-240V / ~ 50 / 60Hz) is converted into a pulsed DC voltage ELV (very low DC voltage <75V) in an AC converter L1 and a bridge rectifier BD1. A fuse Fl serves as protection against overloads. The pulsating DC voltage is smoothed by means of a smoothing oscillation circuit consisting of the capacitors C1 and C2 and the choke L2. The MB 16806 AC / DC converter, abbreviated to the control IC1, is electrically powered via connected resistors RI, R2 and R3. The power supply of the control IC1 is stabilized by means of a compensation circuit composed of resistors RIO, R11 and R12 as well as a diode D2 and capacitors C3, C8 and C9, and also of the shutdown coil Tl-B. The electrolytic capacitor, abbreviated as Elko C3, charges and maintains a stable and constant (maintained) operating state.

Du fait la tension d’alimentation stable sur la borne VDD, l’ICl de commande délivre un signal de sortie stable par le biais de la borne GATE à la résistance R7 et au NMOS Ql. Le NMOS Q1 commande le convertisseur CC/CC Tl-A avec une tension constante dont la source est la borne CS de l’ICl de commande. La diode Dl, qui est une diode de blocage, est branchée entre le circuit de commande et le circuit d’alimentation du convertisseur CC/CC Tl-A. Il en résulte un courant constant sur le côté secondaire du circuit d’attaque de LED, ce qui donne lieu à une luminosité à 100 % de la lampe à LED branchée en aval.Because of the stable supply voltage on the VDD terminal, the control IC1 outputs a stable output signal through the GATE terminal to the resistor R7 and the NMOS Q1. The NMOS Q1 controls the DC / DC converter Tl-A with a constant voltage whose source is the CS terminal of the control IC1. The diode D1, which is a blocking diode, is connected between the control circuit and the supply circuit of the DC / DC converter T1-A. This results in a constant current on the secondary side of the LED driving circuit, giving rise to 100% brightness of the LED lamp connected downstream.

Les bornes VDIM avec le condensateur C5, RDIM avec le condensateur Cil sur l’ICl de commande sont sans importance pour l’état de fonctionnement « Luminosité à 100 % ». Les deux condensateurs C5 et Cl 1 se chargent également.Terminals VDIM with capacitor C5, RDIM with capacitor Cil on control IC1 are irrelevant for operating state "Brightness at 100%". Both capacitors C5 and C1 are also charged.

Les bornes COMP, VS et GND du convertisseur CA/CC MB 16806 servent à l’alimentation électrique interne et à d’autres tâches de protection telles que la protection contre les surtensions du circuit à courant continu, la protection contre les courts-circuits, la surveillance de la température et la protection contre les surcharges des LED raccordées. La diode D9 prend en charge la protection contre les inversions de polarité pour la lampe à LED branchée en aval.The MB 16806 AC / DC converter terminals, VS and GND are used for internal power supply and other protective tasks such as DC circuit overvoltage protection, short-circuit protection, temperature monitoring and overload protection of connected LEDs. The D9 diode supports reverse polarity protection for the downstream LED lamp.

Si l’interrupteur HS, dans cet état, est brièvement éteint/allumé (temps de commutation < 2 s) depuis l’état « Marche », qui correspond à une luminosité à 100 % pour la lampe à LED dans le circuit, la fonction de gradation supplémentaire est activée et la luminosité de la LED diminue.If the HS switch, in this state, is briefly off / on (switching time <2 s) from the "On" state, which corresponds to a brightness of 100% for the LED lamp in the circuit, the function additional dimming is activated and the brightness of the LED decreases.

La chute de tension limitée de courte durée dans le circuit d’attaque de LED a pour effet de décharger les condensateurs C3, C5 et Cil, qui sont importants pour la régulation de la luminosité. La décharge de l’Elko C6 dans le circuit de sortie du convertisseur CC/CC Tl-A compense la chute de tension de courte durée afin d’éviter un scintillement de la lampe à LED branchée en aval. L’Elko C3 se décharge plus rapidement que le condensateur C5. Lorsque la tension aux bornes de l’Elko C3, et ainsi à la borne VDD, est inférieure à celle aux bornes du condensateur C5 et que la valeur de la tension sur le condensateur C5, et ainsi à la borne VDIM, est comprise entre 1,8 V et 4,8 V, un signal de commande variable est communiqué à la borne GATE par le biais de la résistance R7 est du NMOS Ql. La tension de commande du convertisseur CC/CC Tl-A diminue ainsi, ce qui a pour conséquence que le courant de sortie constant, et donc la luminosité de la lampe à LED branchée en aval, est réglée en diminuant.The short-term limited voltage drop in the LED driver has the effect of discharging the capacitors C3, C5 and C11, which are important for the brightness control. The discharge of the Elko C6 in the output circuit of the DC / DC converter Tl-A compensates for the short-term voltage drop in order to avoid flickering of the LED lamp connected downstream. The Elko C3 discharges faster than the C5 capacitor. When the voltage across the Elko C3, and thus at the terminal VDD, is lower than that across the capacitor C5 and the value of the voltage on the capacitor C5, and thus at the terminal VDIM, is between 1 , 8 V and 4.8 V, a variable control signal is communicated to the terminal GATE through the resistor R7 is NMOS Ql. The control voltage of the DC / DC converter Tl-A thus decreases, with the result that the constant output current, and thus the brightness of the LED lamp connected downstream, is set decreasing.

Le condensateur Cil se décharge, décharge qui démarre le temporisateur intégré par le biais de la borne RDIM de T ICI de commande et ainsi le déroulement chronologique du processus de gradation.The capacitor Cil discharges, discharging which starts the built-in timer through the RDIM terminal of T ICI control and thus the chronological progress of the dimming process.

En l’absence de nouvelle instruction, la fonction de gradation aura atteint le niveau de luminosité de 10 % et le maintiendra de façon permanente après 10 secondes (le temporisateur est programmé en conséquence).In the absence of a new instruction, the dimming function will have reached the brightness level of 10% and will maintain it permanently after 10 seconds (the timer is programmed accordingly).

Si, pendant le processus de gradation, un nouvel actionnement de l’interrupteur HS par une commutation rapide Arrêt/Marche a lieu (dans les 10 secondes), la fonction de gradation sera alors arrêtée au moment de la commutation et le niveau de luminosité choisi sera alors maintenu de façon permanente. La durée de la commutation Arrêt/Marche est inférieure à environ 2 secondes.If, during the dimming process, the HS switch is again actuated by a fast On / Off switch (within 10 seconds), then the dimming function will be stopped at the moment of switching and the chosen brightness level will be maintained permanently. The duration of the On / Off switching is less than about 2 seconds.

Après la première chute de tension limitée de courte durée (activation de la fonction de gradation), le temporisateur aura été activé pour le contrôle de la fonction de gradation par la décharge du condensateur Cil. Après la décharge, le condensateur Cil se recharge, puisque la tension d’alimentation est de nouveau présente après la brève chute de tension. Avec la deuxième chute de tension, le condensateur Cil se décharge de nouveau et arrête le temporisateur activé. L’arrêt du temporisateur a pour conséquence que le signal de commande variable à la borne GATE au moment de la désactivation du temporisateur ne varie plus et maintient la valeur actuelle. La valeur de tension à présent stable de la borne GATE par le biais de la résistance R7 vers le NMOS Q1 conduit à un arrêt de la réduction de la tension de commande du convertisseur CC/CC Tl-A, le courant de sortie est maintenu constant à la valeur actuelle après la deuxième impulsion de commutation. Le niveau de luminosité de la lampe à LED branchée en aval est maintenu en permanence.After the first limited short voltage drop (activation of the dimming function), the timer has been activated for the control of the dimming function by the discharge of the capacitor C11. After the discharge, the capacitor Cil recharges, since the supply voltage is again present after the brief voltage drop. With the second voltage drop, the capacitor Cil discharges again and stops the timer activated. Stopping the timer causes the variable control signal at the GATE terminal when the timer is turned off to no longer change and maintain the current value. The now stable voltage value of the GATE terminal via the resistor R7 to the NMOS Q1 leads to a stop of the reduction of the control voltage of the DC / DC converter Tl-A, the output current is kept constant to the current value after the second switching pulse. The brightness level of the downstream LED lamp is permanently maintained.

La décharge de l’Elko C6 dans le circuit de sortie du convertisseur CC/CC Tl-A compense la chute de tension de courte durée afin d’éviter un scintillement de la lampe à LED branchée en aval.The discharge of the Elko C6 in the output circuit of the DC / DC converter Tl-A compensates for the short-term voltage drop in order to avoid flickering of the LED lamp connected downstream.

Si l’interrupteur HS est amené durablement en la position « Arrêt » (plus de 3 secondes), il en résulte une interruption durable de l’alimentation électrique. Tous les composants électroniques du circuit d’attaque de LED sont mis hors tension et la lampe à LED branchée en aval atteint le niveau de luminosité de 0 %. Les éléments de gradation ne sont pas équipés d’une fonction de mémoire, ce qui signifie qu’après un cycle d’arrêt complet, la luminosité à 100 % est appliquée ou présente lors d’un nouvel allumage. Le déroulement est similaire à la description ci-dessus.If the HS switch is permanently brought into the "Off" position (more than 3 seconds), this results in a permanent interruption of the power supply. All electronic components of the LED driver are de-energized and the downstream LED lamp reaches the brightness level of 0%. The dimming elements are not equipped with a memory function, which means that after a complete shutdown cycle, 100% brightness is applied or present when re-lighting. The flow is similar to the description above.

Les Ligures 3 et 4 représentent le schéma électrique analogue pour un module à LED à haute tension. Là aussi, les lignes du réseau sont désignées par L et N. Un interrupteur HS est branché entre les lignes, lequel se trouve dans la position d’arrêt. Un arrangement de circuit électrique, représenté dans la Figure 4 à une échelle agrandie, est branché à l’interrupteur.Ligures 3 and 4 represent the analog electrical diagram for a high voltage LED module. Here again, the lines of the network are designated L and N. An HS switch is connected between the lines, which is in the off position. An electrical circuit arrangement, shown in Figure 4 on an enlarged scale, is connected to the switch.

Si l’interrupteur HS se trouve en position « Arrêt », comme illustré dans la Figure 3, aucune tension d’entrée n’est appliquée au circuit électronique, de sorte que tous les composants du circuit d’attaque de LED sont hors tension. Aucune tension n’est non plus présente en sortie.If the HS switch is in the "Off" position, as shown in Figure 3, no input voltage is applied to the electronic circuit, so that all components of the LED driver are de-energized. No voltage is present at the output.

Si l’interrupteur HS est déplacé en position « Marche », une tension alternative est présente à l’entrée du module à LED, laquelle est redressée dans le redresseur en pont GL. Un fusible de protection contre les surcharges Fl est là aussi présent. Le condensateur Cl dans le circuit de commande d’entrée ES raccordé au redresseur GL se charge. Le microprocesseur LD105B et l’ICl de commande de LED LDI 10 sont alimentés électriquement par un circuit de stabilisation SK (alimentation du CI). Les LED à haute tension (LED1 et LED2) sont commandées avec un courant constant à 100 % par la résistance protectrice RIO et le MOSFET Q4. Le niveau de luminosité est ainsi de 100 %. Les diodes DI et D7 sont utilisées comme diodes de protection des LED à haute tension.If the HS switch is moved to the "On" position, an AC voltage is present at the input of the LED module, which is rectified in the bridge rectifier GL. An overload protection fuse Fl is also present. The capacitor C1 in the input control circuit ES connected to the rectifier GL is charged. The LD105B microprocessor and LED control ICl LDI 10 are electrically powered by a stabilization circuit SK (IC power supply). The high voltage LEDs (LED1 and LED2) are controlled with 100% constant current by the RIO protective resistor and the Q4 MOSFET. The brightness level is thus 100%. Diodes DI and D7 are used as protection diodes for high voltage LEDs.

La fonction de gradation est initiée par une commutation Arrêt/Marche rapide de l’interrupteur HS depuis la position « Marche ». L’instruction spéciale de l’interrupteur HS (commutation Arrêt/Marche rapide), temps de commutation < 2 s, depuis Eétat « Marche », qui correspond à une luminosité à 100 % pour les lampes à LED dans le circuit, active la fonction de gradation supplémentaire et produit une diminution régulée de la luminosité de la lampe à LED.The dimming function is initiated by a fast ON / OFF switching of the HS switch from the "On" position. The special instruction of the HS switch (switching on / off), switching time <2 s, from the "On" state, which corresponds to a brightness of 100% for the LED lamps in the circuit, activates the function additional dimming and produces a regulated decrease in the brightness of the LED lamp.

La chute de tension limitée de courte durée dans le module à LED a pour effet de décharger les condensateurs Cl dans le circuit de commande d’entrée ES, ainsi que C2 et C3 dans le circuit de stabilisation SK, lesquels sont importants pour la régulation de la luminosité. Le condensateur Cl se décharge ici plus rapidement (temps de décharge < 2 s) que les condensateurs C2 et C3 (temps de décharge > 2 s). Le microprocesseur compare la tension d’entrée aux bornes AC-CK et VDD. Si la tension à la borne AC-CK coïncide avant celle de la borne VDD, le processus de gradation est déclenché à la borne STI et le compteur de temps interne à la borne SCK (temporisateur). Le MOSFET Q4, qui diminue le courant de LED constant, est commandé par le biais de l’IC de commande LDI 10, borne I-OUT. Le résultat est une diminution de la luminosité des LED à haute tension. Les condensateurs Cl, C2 et C3 se rechargent. En l’absence de nouvelle instruction par un actionnement de l’interrupteur, la fonction de gradation atteint le niveau de luminosité de 10 % et le maintient de façon permanente après 10 secondes (le temporisateur est programmé en conséquence).The short-term limited voltage drop in the LED module has the effect of discharging the capacitors C1 in the input control circuit ES, as well as C2 and C3 in the stabilization circuit SK, which are important for the regulation of the luminosity. Capacitor C1 discharges here faster (discharge time <2 s) than capacitors C2 and C3 (discharge time> 2 s). The microprocessor compares the input voltage to the AC-CK and VDD terminals. If the voltage at the AC-CK terminal coincides with that at the VDD terminal, the dimming process is triggered at the STI terminal and the internal time counter at the SCK (timer) terminal. MOSFET Q4, which decreases the constant LED current, is controlled via the LDI control IC 10, I-OUT terminal. The result is a decrease in the brightness of high voltage LEDs. Capacitors C1, C2 and C3 recharge. In the absence of a new command by pressing the switch, the dimming function reaches the brightness level of 10% and maintains it permanently after 10 seconds (the timer is programmed accordingly).

Si, pendant le processus de gradation (dans les 10 secondes), l’instruction spéciale de l’interrupteur mural « commutation rapide Arrêt/Marche » (durée < 2 s) a lieu, la fonction de gradation sera alors arrêtée au moment de la commutation et le niveau de luminosité choisi sera maintenu de façon permanente.If, during the dimming process (within 10 seconds), the special instruction of the wall switch "fast switching off / on" (duration <2 s) occurs, the dimming function will be stopped at the time of the switching and the chosen brightness level will be maintained permanently.

Après la première chute de tension limitée de courte durée, c’est-à-dire après l’activation de la fonction de gradation, le temporisateur aura été activé pour le contrôle de la fonction de gradation par la décharge du condensateur Cl, C2 et C3 et la chute de tension différente aux bornes AC-CK et VDD du microprocesseur. Après la décharge, les condensateurs se rechargent, puisque la tension d’alimentation est de nouveau présente après la brève chute de tension. Avec la deuxième chute de tension (par le nouvel actionnement de l’interrupteur), les condensateurs Cl, C2 et C3 se déchargent de nouveau. Le signal de commande qui en résulte du microprocesseur LD105B (comparaison de la chute de tension aux bornes AC-CK et VDD) arrête le temporisateur activé - borne SCK - et ainsi le processus de gradation à la borne SDI de l’IC de commande LDI 10. L’arrêt du temporisateur a pour conséquence que le signal de commande variable à la borne I-OUT de l’IC de commande au moment de la désactivation du temporisateur ne varie plus et maintient la valeur actuelle. La valeur de tension à présent stable de la borne I-OUT MOSLET Q4 provoque un arrêt de la réduction du courant de LED. La valeur actuelle de la luminosité des LED à haute tension est maintenue en permanence.After the first limited short voltage drop, i.e. after the dimming function has been activated, the timer has been activated for the control of the dimming function by the discharge of capacitor C1, C2 and C3 and the different voltage drop at the AC-CK and VDD terminals of the microprocessor. After the discharge, the capacitors recharge, since the supply voltage is again present after the brief voltage drop. With the second voltage drop (by the new actuation of the switch), capacitors C1, C2 and C3 discharge again. The resulting control signal from the LD105B microprocessor (comparison of the voltage drop at the AC-CK and VDD terminals) stops the activated timer - SCK terminal - and thus the dimming process at the SDI terminal of the LDI control IC. 10. Stopping the timer causes the variable control signal at the I-OUT terminal of the control IC at the time of timer disablement to no longer change and maintain the current value. The now stable voltage value of the MOSLET Q4 I-OUT terminal causes the reduction of the LED current to be stopped. The current value of the brightness of the high voltage LEDs is permanently maintained.

Si l’interrupteur HS est amené durablement en position « Arrêt » (plus de 3 secondes), il en résulte une interruption permanente de l’alimentation électrique. Tous les composants électroniques du module à LED sont mis hors tension et les LED à haute tension atteignent le niveau de luminosité de 0 %.If the HS switch is permanently switched to the "Off" position (more than 3 seconds), the power supply is permanently interrupted. All electronic components of the LED module are de-energized and the high-voltage LEDs reach the brightness level of 0%.

Les éléments de gradation de la fonction de gradation ne sont pas équipés d’une fonction de mémoire, ce qui signifie qu’après un cycle d’arrêt complet, la luminosité à 100 % est appliquée lors d’un nouvel allumage. Les processus qui se déroulent correspondent alors à la description ci-dessus.The gradation elements of the dimming function are not equipped with a memory function, which means that after a complete shutdown cycle, the brightness at 100% is applied at a new start. The processes that take place then correspond to the description above.

Les principaux avantages des arrangements de circuit selon l’invention sont que ceux-ci peuvent être utilisés sans modification sur les installations électriques existantes. Les lampes ainsi équipées sont à raccorder comme des lampes conventionnelles. La fonction de gradation est une fonction sélectionnable supplémentaire. Les lampes sont en conformité avec les normes et directives existantes de l’UE.The main advantages of the circuit arrangements according to the invention are that they can be used without modification on existing electrical installations. The lamps thus equipped are to be connected like conventional lamps. The dimming function is an additional selectable function. The lamps are in compliance with existing EU standards and directives.

La fonction de gradation peut faire partie intégrante de la lampe ou aussi de la source de lumière. La fonction de gradation est commandée avec l’interrupteur « Marche/Arrêt » habituel. L’invention ne se limite pas aux exemples de réalisation, mais autorise de multiples variantes dans le cadre de la divulgation.The dimming function can be an integral part of the lamp or the light source. The dimming function is controlled with the usual on / off switch. The invention is not limited to the exemplary embodiments, but allows multiple variations in the context of the disclosure.

Toutes les caractéristiques individuelles et combinées publiées dans la description et/ou le dessin sont considérées comme essentielles à l’invention.All individual and combined features published in the description and / or drawing are considered essential to the invention.

Claims

A circuit arrangement for dimming low voltage LED light sources, characterized in that an on / off switch is connected between the phase conductor (L) and the neutral conductor (N) of a source alternatively, at the neutral connection terminal of which is connected an LED driver with a dimming function, at the DC voltage output of which an LED light source is connected, the input of the driver LED with dimming function, when the switch is in the ON position, connected to the AC voltage source, and connected via a rectifier to the "VDD" terminal of an AC / DC converter (HERE ), which outputs a stable output signal through the "GATE" terminal to an NMOS (Q1), said NMOS (Q1) controlling a constant voltage DC / DC converter (T1-A) connected to the output of the rectifier , whose source is the "CS" bound of the converts AC / DC (ICI), which is connected via the NMOS (Q1) to the DC / DC converter (Tl-A), so that a constant current is present on the secondary side of the driver which is connected to the LED light source, a capacitor (C5) being further connected to the output of the rectifier, which is connected to the "VDIM" terminal of the AC / DC converter (ICI), a second capacitor (Cil) being connected, which is connected to the "RDIM" terminal of the AC / DC converter (ICI), an electrolytic capacitor (C3) being connected, which is connected to the "VDD" terminal of the AC / DC converter (ICI), and the second capacitor ( Cil) being connected to a timer of the AC / DC converter (ICI) via the "RDIM" terminal.

Circuit arrangement according to claim 1, characterized in that an AC converter (L1) is connected between the AC voltage terminal and the rectifier.

3. Circuit arrangement according to one of claims 1 or 2, characterized in that the rectifier is a bridge rectifier (BD1).

4. Circuit arrangement according to one of claims 1 to 3, characterized in that a smoothing oscillating circuit comprising capacitors (C1, C2) and a choke coil (L2) is connected to the output of the rectifier.

Circuit arrangement according to one of Claims 1 to 4, characterized in that resistors (R1, R2, R3) are connected between the rectifier and the "VDD" terminal of the AC / DC converter (ICI).

Circuit arrangement according to one of Claims 1 to 5, characterized in that the supply voltage for the control AC / DC converter (ICI) is stabilized via a compensation circuit consisting of resistors (RIO, R11, RI2) as well as a diode (D2) and capacitors (C3, C8, C9), and also a specific choke coil (Tl-B).

Circuit arrangement according to one of Claims 1 to 6, characterized in that a resistor (R7) is connected between the "GATE" terminal of the AC / DC converter (ICI) and the NMOS transistor (Q1).

Circuit arrangement according to one of Claims 1 to 7, characterized in that a blocking diode is connected between the control circuit (NMOS output Q1) and the DC / DC converter power supply circuit (T1-A). .

Circuit arrangement according to one of Claims 1 to 8, characterized in that the other terminals "COMP", "VS" and "GND" of the AC / DC converter (ICI) are integrated in the circuit for protection purposes. the overvoltages of the DC circuit, short-circuit protection, temperature monitoring and overload protection of the connected LED light source.

Circuit arrangement according to one of Claims 1 to 9, characterized in that a diode (9) is switched on in the output circuit of the DC / DC converter (Tl-A) in as reverse polarity protection for the downstream LED light source.

Circuit arrangement according to one of Claims 1 to 10, characterized in that a capacitor, preferably an electrolytic capacitor, referred to as "ELKO" (C6), is connected to the output circuit of the DC / DC converter (Tl-A). ).

Circuit arrangement according to one of Claims 1 to 11, characterized in that the capacitor connected to the "VDD" terminal, called "ELKO" (C3), has a shorter discharge time than the capacitor (C5) connected to the output of the rectifier.

Circuit arrangement according to one of Claims 1 to 12, characterized in that the capacitor connected to the "RDIM" terminal (Cil) discharges the built-in timer into the AC / DC converter (ICI). through its "RDIM" terminal and defines the chronological sequence of the gradation process.

Circuit arrangement according to one of Claims 1 to 13, characterized in that the dimming function is set with limitation to a residual value of the brightness of the LED light source.

15. A circuit arrangement for dimming high voltage LED light sources, an on / off switch being connected between the phase conductor (L) and the neutral conductor (N) of an AC voltage source, to the connection terminal of the neutral of which is connected an LED module with dimming function, the input of the LED module, when the switch is in the ON position, being connected to the AC voltage source, and being connected through from a rectifier to an input control circuit and to the electrical circuit of the LED light sources, and through the latter an electrical stabilization circuit "Power supply of the integrated circuit (IC)" being connected, which is connected to the power supply terminals of a microprocessor (LD 105 B) and an LED control IC (LD 110), a protective resistor (RIO) being connected between the "REXT" terminals and "GND" of the integrated circuit (LD 110) and a MOSFET transistor (Q4) being connected to the "I-OUT" terminal, which is controlled via the "VDD" terminal of the integrated circuit (LD 110) and by which are controlled the high voltage LED light sources, a capacitor (Cl), charged when the switch is in the ON position, as well as capacitors (C2, C3) in the input control circuit in the electric stabilization circuit, the input voltage of the input control circuit being present on the "AC-CK" terminal of the microprocessor (LD 105 B), the "SDI" terminal of said microprocessor (LD 105 B) being connected at the "SDI" terminal of the integrated circuit (LD 110) and the "SCK" terminal of said microprocessor (LD 105 B) for the timer (internal time counter) being connected to the "SCK" terminal of the integrated circuit (LD 110) .

Circuit arrangement according to Claim 15, characterized in that a combination of protective diodes (D1, D7) and an electrolytic capacitor known as "ELKO" (El) and resistors (R9, RI 1) are connected. between the rectifier output and the electrical circuit terminal of the LED light sources.

Circuit arrangement according to one of Claims 15 or 16, characterized in that the capacitor (C1) in the input control circuit has a shorter discharge time than the capacitors (C2, C3) in the circuit. stabilization.