TR201704769A2

TR201704769A2 - A dimmer switch

Info

Publication number: TR201704769A2
Application number: TR2017/04769A
Authority: TR
Inventors: Ünal Orhan; Yeni̇gün Tufan; Nak Oktay
Original assignee: Panasonic Life Solutions Elektrik San Ve Tic A S
Priority date: 2017-03-30
Filing date: 2017-03-30
Publication date: 2017-09-21

Abstract

Bu buluş, ışık kaynaklarının ışık şiddetinin istenilen düzeyde ayarlanması için kullanılan, her yük tipi ile uyumlu çalışan; çalışması için gerekli olan doğru akımı sağlayan en az bir güç birimi (2), kullanıcının istediği ışık şiddetini seçebildiği en az bir ayar düğmesi (3), yüke (Y) giden güç hattını anahtarlayan en az bir sürücü (4), ayar düğmesinden (3) aldığı sinyale göre sürücüyü (4) kontrol eden en az bir kontrol birimi (6), anahtarlama tipinin kullanıcı tarafından seçilebildiği en az bir mod seçme birimi (7), mod seçme biriminde (7) seçilen değere göre uygun anahtarlama yöntemi ile sürücüye komut gönderen kontrol birimi içeren bir dimmer anahtar (1) ile ilgilidir.The present invention is used to adjust the light intensity of light sources at the desired level, working in harmony with every load type; at least one power unit (2) that supplies the direct current required for its operation, at least one adjustment button (3) that the user can select the desired light intensity, at least one driver (4) that switches the power line to the load (Y), from the adjustment button (3) ) at least one control unit (6) controlling the driver (4) according to the signal it receives, at least one mode selection unit (7) whose switching type can be selected by the user, sending a command to the driver with the appropriate switching method according to the value selected in the mode selection unit (7). It relates to a dimmer switch (1) containing a control unit.

Description

TARIFNAME BIR DIMMER ANAHTAR Bulusun Ilgili Oldugu Teknik Alan Bulus farkli tipteki lambalarin isiginin istenilen miktarda kisilabilmesi için kullanilan, kapali oldugu durumda sizinti akimini durduran ve her tipteki yük ile çalisabilen dimmer anahtarlar ile ilgilidir. DESCRIPTION ONE DIMMER KEY Technical Field of the Invention The invention is used to dim the light of different types of lamps to the desired amount. dimmer switches that stop the leakage current and can work with any type of load It is related to.

Teknigin Bilinen Durumu Dimmcr anahtar sehir sebeke voltajiyla çalisan birçok elektriksel cihaz ile birlikte kullanilabilen bir güç ayarlama devresidir. Alternatif akimi sinirlandirarak sebeke voltajinin bir kisminin dimmer anahtara seri olarak baglanan elektrikli cihaz üzerine aktarilmasini saglayarak elektrikli cihazin istenen güçte çalismasi saglamaktadir. Dimmer anahtarlar yaygin olarak aydinlatma sitemlerinde isigin siddetinin ayarlanmasi için kullanilmaktadir. Bu sayede isik siddeti farkli isik kaynagi kullanmaya gerek kalmadan istenilen konfor seviyesine getirilebilmektedir. Yalnizca istenilen miktarda enerji kullanilmasini saglayan bu anahtar ayni zamanda enerji tasarrufuna da katkida bulunmaktadir Dimmer anahtarlar genel olarak elektrik elemanlarini içeren devreyi ve sebekeye baglantilari içeren bir altlik, ürünün görselligini saglayan bir kapak ve çerçeve, kapak üzerinde bulunan bir dügmeden olusmaktadir. Bu dügme ile kullanici tarafindan istenilen isik siddeti degeri ayarlanabilmektedir. Dügme döndürülebilir, kaydirilabilir veya dokunmatik gibi çesitli sekillerde olabilmektedir. State of the Art Dimmcr switch with many electrical devices working with city mains voltage It is a power regulation circuit that can be used. By limiting the alternating current, the mains voltage transferring a part of it to the electrical device connected in series with the dimmer switch. It ensures that the electrical device works at the desired power. Dimmer switches are common It is used to adjust the intensity of the light in lighting systems. In this way The light intensity can reach the desired comfort level without the need to use different light sources. can be brought. This switch, which ensures that only the desired amount of energy is used, is the same. It also contributes to energy saving. Dimmer switches generally contain the electrical components and their connections to the mains. a base containing the product, a cover and frame that provides the visualization of the product, consists of a button. With this button, the light intensity value desired by the user can be adjusted. The button can be rotated, slid or touch various can be in the form.

Söz konusu dügmelerden alinan bilgiye göre dimmer anahtarda bulunan kontrol birimi elektrik sebekesinden aldigi akimi yüke iletirken anahtarlayarak iletilen gücü ayarlar. According to the information received from the said buttons, the control unit in the dimmer switch It adjusts the transmitted power by switching while transmitting the current it receives from the electrical network to the load.

Anahtarlama elemani olarak MOSFET, IGBT, TRIAC gibi anahtarlama elemanlari kullanilmaktadir. Anahtarlama yük tipine göre bastan tetiklemeli (leading egde) veya sondan tetiklemeli (trailing egde) olarak gerçeklestirilmektedir. Isigin düzgün bir sekilde kisilabilmesi için dimmer anahtar ile lamba uyumlulugu çok önemlidir. Switching elements such as MOSFET, IGBT, TRIAC as switching element is used. Depending on the type of switching load, lead or end Triggered (Trailing egde) is carried out. Dim the light properly For this, the compatibility of the dimmer switch and the lamp is very important.

Mevcut aydinlatma elemanlarinin halojen, Horasan, LED gibi farkli çesitleri bulunmaktadir ve bu lambalarin farkli yük karakteristikleri bulunmaktadir. Dolayisiyla bir dimmer anahtar ile birlikte kullanildiklarinda leading egde veya trailing egde anahtarlama metotlarindan lambaya uygun olanin seçilmesi gerekmektedir. Bu durum son kullanicida karisikliga yol açmaktadir. There are different types of lighting elements such as halogen, Khorasan, LED and these lamps have different load characteristics. So with a dimmer switch from the leading or trailing egde switching methods to the lamp when used together. the appropriate one should be selected. This situation causes confusion for the end user.

Hangi lambanin hangi dimmer anahtar ile uyumlu çalisacagini bilmeyen kullanicilar istenilen performansi elde edememektedir ve memnuniyet düsmektedir. Özellikle kisilabilir LED ve kisilabilir CFL lambalar ile dimmer anahtar kullanmak isteyen son tüketici hangi marka ve model dimmer anahtari hangi marka ve model LED ya da CFL lamba ile kullanilabilecegi konusunda zorluklar yasamaktadir. Users who do not know which lamp will work in harmony with which dimmer switch cannot achieve performance and satisfaction decreases. Especially dimmable LED and Which brand and type is the end consumer who wants to use dimmer switches with dimmable CFL lamps? Which brand and model dimmer switch can be used with LED or CFL lamp? has difficulties with it.

Mevcut uygulamalarda yükün tipini algilayan ve buna göre anahtarlama tipini seçen dimmer anahtarlar kullanilmaktadir. Ancak her zaman yüksek performans elde edilememektedir. Bu durumda anahtarlama tipinin degistirilmesi gerekmektedir ancak mevcut uygulamalarda böyle bir sistem bulunmamaktadir. Dimmer that detects the type of load in existing applications and selects the switching type accordingly. keys are used. However, high performance is not always achieved. This In this case, the switching type needs to be changed, but in current applications such there is no system.

Teknikte nötrlü ve nötrsüz olarak farkli tipte dimmer anahtarlar bulunmaktadir. Uygulama yerinde nötr hatti varsa nötrlü dimmer anahtar kullanilabilir, aksi taktirde nötrsüz dimmer anahtar kullanilmalidir. Nötr hatti bulunmasi durumda nötrlü dimmer anahtar elektrik devresini nötr hatti üzerinden tamamlamaktadir. Böylece dimmer anahtar çalisirken ancak lamba kapaliyken dimmer anahtar üzerinden geçen sizinti akimi nötr hattina akmaktadir. Nötr hatti bulunmayan durumlarda elektrik devresi yük üzerinden tamamlanmaktadir. Bu da dimmer anahtar çalisirken olusan sizinti akiminin yük üzerinden geçmesi demektir. Bu durumda düsük güç degeri olan LED gibi lambalar bu akim ile kirpisma yapmaktadir. Bu durum konfor seviyesini düsürmektedir. Ancak nötr hattinin pek çok yerde bulunmamasi ve kurulum kolayligi sebebiyle en çok nötrsüz dimmer anahtarlar tercih edilmektedir. dokümaninda bagli olan yükü otomatik olarak algilayan ve kendini kalibre eden, çesitli güç degerindeki yükleri kontrol edebilen, ani akim yüklerini limitleyebilen, nötr hatti olmayan tesisatlarda kullanima uygun akilli dimmer anahtar anlatilmaktadir. There are different types of dimmer switches with and without neutral in the technique. Application If there is a neutral line in place, a neutral dimmer switch can be used, otherwise a neutral dimmer key must be used. If there is a neutral line, the dimmer switch with neutral completes the circuit over the neutral line. Thus, while the dimmer switch is operating, When the lamp is off, the leakage current passing through the dimmer switch flows to the neutral line. Neutral In cases where there is no line, the electrical circuit is completed over the load. This too It means that the leakage current that occurs while the dimmer switch is operating passes over the load. This In this case, lamps with low power value such as LED flicker with this current. This This situation reduces the comfort level. However, the neutral line is not found in many places and Due to the ease of installation, dimmer switches without neutral are mostly preferred. Various power tools that automatically detect the connected load in the document and calibrate itself. value, limit inrush current loads, without neutral line Intelligent dimmer switch suitable for use in installations is explained.

Teknigin bilinen durumunda yer alan US8378593 numarali Birlesik Devletler dokümaninda LED ampullerinde meydana gelen kirpisma sorununu azaltmak ve önlemek için dimmer ile LED sürücünün kontrol edildigi yöntem adimlari anlatilmaktadir. Bulusta anlatilan yöntem devrenin çalisma zaman araliklarinin belirlenmesi ve ayarlanmasi temeline dayanmaktadir. anahtarin çikis geriliminin belirlenen degerde olup olmadiginin kontrolü ile anahtarlama yapan devre yapisi anlatilmaktadir. In the United States document numbered US8378593, which is in the state of the art, With dimmer to reduce and prevent the flickering problem in LED bulbs The method steps for controlling the LED driver are described. The method described in the invention It is based on determining and adjusting the operating time intervals of the circuit. switching by checking whether the output voltage of the switch is at the specified value or not. circuit structure is explained.

Bulusun Kisa Açiklamasi Bulusun amaci, farkli tiplerdeki isik kaynaklarinin kisilabilmesi için kullanilabilen bir dimmer anahtar gelistirmektir. Brief Description of the Invention The object of the invention is a dimmer that can be used to dim different types of light sources. The key is to develop.

Bulusun amaci, sizinti akiminin ortadan kaldirildigi nötrsüz bir dimmer anahtar gelistirmektir. The aim of the invention is to develop a neutral-less dimmer switch where leakage current is eliminated.

Bulusun amaci, çalismadigi durumda elektrik baglantisinin tamamen kesildigi ve böylece sizinti akiminin ortadan kaldirildigi bir dimmer anahtar gelistirmektir Bulusun bir diger amaci farkli anahtarlama yöntemleri ile çalisarak farkli çesitlerdeki yükler ile uyumlu olarak çalisabilen bir dimmer anahtar gelistirmektir. The object of the invention is that the electrical connection is completely cut off in case it does not work and thus is to develop a dimmer switch that eliminates leakage current Another object of the invention is to operate with different switching methods and to work with different kinds of loads. is to develop a dimmer switch that can work in harmony with

Bulusun bir diger amaci kullanilan yüke uygun anahtarlama yönteminin kullanici tarafindan seçilebildigi ve böylece farkli yükler için farkli dimmer anahtar kullanimi gereginin ortandan kaldirildigi bir dimmer anahtar gerçeklestirmektir. Another object of the invention is that the switching method suitable for the load used should be determined by the user. can be selected, thus eliminating the need to use different dimmer switches for different loads. is to perform a dimmer switch that is removed.

Bulusun Detayli Açiklamasi Bulusun amacina ulasmak için gerçeklestirilen bir dimmer anahtara ait verilen sekiller asagidaki gibidir. Detailed Description of the Invention Figures given of a dimmer switch realized to achieve the purpose of the invention as below.

Sekil 1. Bulus konusu dimmer anahtarin devresinin sematik görünümüdür. Figure 1. The subject of the invention is the schematic view of the dimmer switch circuit.

Sekillerdeki parçalar numaralandirilmis olup, bu numaralarin karsiliklari asagida verilmistir. 1. Dimmer anahtar Güç kaynagi Ayar dügmesi Sifir geçis detektörü (zero crossing detector) Kontrol birimi Mod seçme birimi Anahtar . Faz (Live) ile uyumlu çalisan bir dimmer anahtar (1); çalismasi için gerekli olan dogru akimi saglayan en az bir güç birimi (2), kullanicinin istedigi isik siddetini seçebildigi en az bir ayar dügmesi (3), yüke (Y) giden güç hattini anahtarlayan en az bir sürücü (4), elektrik akiminin sifirdan geçtigi zamani algilayan en az bir sifir geçis detektörü (5), ayar dügmesinden (3) aldigi sinyale göre sürücüyü (4) kontrol eden en az bir kontrol anahtarlama tipinin kullanici tarafindan seçilebildigi en az bir mod seçme birimi (7), elektrik hattini açip kapatan en az bir anahtar (8) içermektedir. The parts in the figures are numbered and the corresponding numbers are given below. 1. Dimmer switch Power source adjustment button Zero crossing detector control unit Mode selection unit Key . Phase (Live) a dimmer switch (1) working in harmony with; at least one power unit (2) that provides the direct current required for its operation, at least one adjustment button (3), where the user can select the desired light intensity, at least one driver (4) switching the power line to the load (Y), at least one zero crossing detector (5), which detects when the electric current passes through zero, at least one controller that controls the drive (4) according to the signal it receives from the adjustment knob (3) at least one mode selection unit (7), where the switching type can be selected by the user, it includes at least one switch (8) that opens and closes the electrical line.

Dimmer anahtar (1) yüke (Y) seri olarak baglanmakta ve yüke (Y) giden elektrik enerjisini anahtarlayarak kontrol etmekte ve isigin siddetini ayarlamaktadir. The dimmer switch (1) is connected to the load (Y) in series and transfers the electrical energy to the load (Y). It controls by switching and adjusts the intensity of the light.

Kullanicinin istedigi isik siddetini ayarlayabildigi ayar dügmesi (3) döndürmeli, kaydirmali gibi ayar sekillerine sahip olabilir. Ayar dügmesi (3) kullanicinin seçtigi degere göre kontrol birimine (6) bir sinyal gönderir. Kontrol birimi (6) bu sinyale göre anahtarlama süresini Sürücü (4), kontrol biriminden (6) aldigi komutlara göre yüke (Y) giden elektrik enerjisini anahtarlayan elektrik elemanidir. Tercihen her tipteki yüklerle (Y) uyumlu çalisabilmesi için hem trailing edge hem de leading edge tipinde anahtarlama gerçeklestirebilen MOSFET, degistirdigi ani algilayarak kontrol birimine (6) bildiren ve böylece kontrol biriminin (6) anahtarlama komutunu verecegi zamanlari belirlemesini saglayan bir elektrik elemamdir. Adjustment knob (3), with which the user can adjust the desired light intensity, should rotate, slide It may have settings such as: Adjustment button (3) controls the value selected by the user. sends a signal to the unit (6). The control unit (6) determines the switching time according to this signal. The driver (4) transfers the electrical energy to the load (Y) according to the commands it receives from the control unit (6). switching electrical element. Preferably in order to work in harmony with all types of loads (Y) MOSFET, which can perform both trailing edge and leading edge switching, it detects the moment it changes and notifies the control unit (6) and thus the control unit (6) It is an electrical element that allows it to determine the times when it will issue the switching command.

Mod seçme birimi (7) kontrol biriminin (6) hangi tipte anahtarlama yapacaginin kullanici tarafindan belirlenebilmesini saglayan bir dügmedir. 'l`ereihen otomatik, leading edge ve trailing edge seçeneklerinden birinin seçilebileeegi sekildedir. Kullanici yük tipini bilmiyorsa mod seçme birimini (7) otomatik seçeneginde birakip kontrol biriminin (6) anahtarlama tipini seçmesini isteycbilir. Yük tipini biliyorsa buna uygun olarak anahtarlama tipini kedisi seçebilir. Söz konusu isik kaynaginin performansli bir sekilde kisilmadigini fark ettiyse anahtarlama tipini manuel olarak seçerek uygun ayarlarda çalismasini saglayabilir. The mode selection unit (7) decides which type of switching the control unit (6) will make. It is a button that allows it to be determined by 'l'ereihen automatic, leading edge and It is such that one of the trailing edge options can be selected. If the user does not know the load type leaving the mode selection unit (7) in the automatic option and set the switching type of the control unit (6). may ask you to choose. If it knows the load type, it can change the switching type accordingly. can choose. If it notices that the light source in question is not dimming effectively can make it work in the appropriate settings by manually selecting the switching type.

Mod seçme birimi (7) otomatik seçenegindeyken; yükün tipi ve hangi anahtarlama tipinin kullanilacagi kontrol birimi (6) tarafindan belirlenmektcdir. Bu durumda yükte (Y) olusan tepkiye göre yükün rezistif, kapasitif veya endüktil^ oldugu anlasilir ve uygun olan anahtarlama tipi seçilerek o anahtarlama yöntemiyle isik kisilir. Endüktif bir yük algilanirsa leading edge, kapasitif bir yük algilanirsa trailing edge anahtarlama tipi seçilecektir. When the mode selection unit (7) is in the automatic option; type of load and what type of switching to be used is determined by the control unit (6). In this case, the load (Y) According to the response, it is understood that the load is resistive, capacitive or inductive and the appropriate By selecting the switching type, the light is dimmed with that switching method. If an inductive load is detected leading edge, if a capacitive load is detected, trailing edge switching type will be selected.

Mod seçme birimi (7) trailing edge veya leading edge konumundayken ilgili anahtarlama yöntemleri kullanilarak yük (7) kisilacaktir. When the mode selection unit (7) is at trailing edge or leading edge, the corresponding switching The load (7) will be throttled using methods.

Böylece hangi tip yük kullanilirsa kullanilsin yüksek kisilma performansi garantilenmektedir. Thus, no matter what type of load is used, high throttling performance is guaranteed.

Kontrol birimi (6) mod seçme biriminde (7) seçilen degere göre uygun anahtarlama yöntemi ile sürücüye komut gönderecektir. Kullanici herhangi bir tipteki kisilabilir özellikli lambayi alarak bulus konusu dimmer anahtar (1) ile kullanabilecektir. The appropriate switching method according to the value selected in the control unit (6) mode selection unit (7) will send a command to the driver with . The user can use any type of dimmable lamp. will be able to use the subject of the invention with a dimmer switch (1).

Anahtar (8) kullanilmadigi zamanda dimmer anahtara (1) ve yüke (Y) giden elektrik hattini tamamen keserek çalismayi durduran elektrik anahtaridir. Bu sayede isik kaynagi kapali oldugu durumda dimmer anahtarin (1) elektronik devresinden de akim geçmeyecek ve sizinti akimi ortadan kaldirilmis olacaktir. Anahtar (8) dayaniklilik için galvanik kapli kontak yüzeylerine sahiptir. Leading edge anahtarlama yöntemi seçildiginde yüksek açma akimi bastirilmis olmaktadir. Trailing edge anahtarlama yönteminde ise elektronik kisa devre korumasi sayesinde yüksek açma akimi engellenip kontaklarin yapismasi engellenecektir. When the switch (8) is not in use, connect the electrical line to the dimmer switch (1) and the load (Y). It is an electrical switch that completely cuts off and stops working. In this way, the light source is turned off. In this case, no current will flow from the electronic circuit of the dimmer switch (1) and leakage will occur. current will be eliminated. Switch (8) galvanic coated contact for durability has surfaces. High turn-on current when the leading edge switching method is selected is being suppressed. In trailing edge switching method, electronic short circuit Thanks to the protection, high opening current will be prevented and the contacts will be prevented from sticking.

Claims

REQUESTS

1. It is used to adjust the light intensity of light sources at the desired level and works in harmony with every load type; - at least one power unit (2) that provides the direct current required for its operation, - at least one adjustment knob (3) from which the user can select the desired light intensity, - at least one driver (4) that switches the power line to the load (Y), - - at least one mode selection unit where the switching type can be selected by the user - with the appropriate switching method according to the value selected in the mode selection unit (7) a dimmer switch (1) characterized by a control unit (6) that sends a command to the driver. . A dimmer switch (l) as in claim 1, containing a driver (4), a switching element capable of performing both trailing edge and leading edge switching. . A mode selection unit (7) where one of the leading edge and trailing edge options can be selected, which allows the user to determine which type of switching the control unit (6) will make, and a control unit (6) that sends a command to the driver (4) in the selected relevant switching type, as in claim 1°. dimmer switch (1). . A system containing the mode selection unit (7), where an option can be selected, allowing the control unit (6) to determine which type of switching the control unit (6) will make, and the control unit (6) that sends a command in the appropriate switching type to the driver (4) by detecting the load type when the said option is selected. A dimmer switch (l) as in 1°. . A dimmer switch (l) as in claim 1, comprising at least one switch (8) with an electric switch that completely cuts off the power line when not in use.