WO2006111257A1 - Schutz des sendezweigs einer schnittstellenvorrichtung - Google Patents

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WO2006111257A1
WO2006111257A1 PCT/EP2006/002902 EP2006002902W WO2006111257A1 WO 2006111257 A1 WO2006111257 A1 WO 2006111257A1 EP 2006002902 W EP2006002902 W EP 2006002902W WO 2006111257 A1 WO2006111257 A1 WO 2006111257A1
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WO
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voltage
interface circuit
interface
terminal
time
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PCT/EP2006/002902
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Reinhard BÖCKLE
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Tridonicatco Gmbh & Co.Kg
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    • Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B20/00—Energy efficient lighting technologies, e.g. halogen lamps or gas discharge lamps

Definitions

  • the present invention relates to interface devices, as they can be used, for example, for connecting an operating device for lighting, in particular an electronic ballast for gas discharge lamps, to at least one bus line.
  • Such digital bus systems for example, provide voltage levels with a value of, for example, a maximum of 15 volts, so that the interface is correspondingly dimensioned voltage-proof.
  • the interface intentionally or unintentionally applies higher voltages such as a 220 volt AC power supply.
  • higher voltages such as a 220 volt AC power supply.
  • the case can even be deliberately provided, namely, if the interface is designed as known from the prior art, on the one hand externally supplied digital signals, but also to evaluate signals from a connected to mains voltage button or switch.
  • such an interface circuit has a control unit, such as a controller, which of course, when properly functioning, prevents the transmission branch from coming into conductive connection with the terminals when a mains voltage is applied to the input-side terminals of the interface circuit.
  • a control unit such as a controller
  • the proper functioning of the controller is not guaranteed immediately after switch-on, in which the controller undefined and in particular unintentionally enable the send branch. If the mains voltage should be present at this moment, the interface device or at least the transmission branch of the interface device would be destroyed immediately after the switch-on process.
  • the invention addresses this problem and has set itself the task of an interface device having at least one transmitting branch, safe from a
  • Supply voltage is usually a maximum of 24 volts.
  • an interface circuit for a control device for lighting means wherein the interface device has at least one connection for a bus line, in particular two connections for a bus line pair.
  • the interface device has a selectively with the at least one terminal electrically conductively connectable transmission branch, by means of which signals that originate, for example, from the operating device forth, can be sent via the interface to the bus line.
  • a monitoring circuit is provided which detects the voltage applied to the bus terminal and a connection of the transmitting branch with the terminal, ie a release of the transmitting branch, only possible if the previously detected voltage meets at least one defined safety criterion.
  • This safety criterion can be for example a maximum permissible value for the voltage at the at least one terminal.
  • the criterion may also be that the applied voltage has not exceeded the maximum permissible value for a defined period of time before the transmitting branch is released.
  • the defined time duration can be predetermined, for example, by the time constant of a low-pass circuit in the monitoring circuit, the low-pass circuit representing only one example of a time control.
  • This low-pass circuit (or any other suitable timing controller) can drive with its output voltage a switch which selectively directly or indirectly enables the transmission branch.
  • the defined time duration can be selected, for example, in a range of 1 ms to 10 ms and can in particular be selected such that it corresponds to the duration of a half-wave of a potentially applied sinusoidal mains voltage.
  • the monitoring circuit can be designed independently of a controller of the interface circuit, so that the proper functioning of the monitoring circuit is ensured even if the controller is not (yet) in a regular operating state.
  • the invention also relates to an operating device for lighting that has such a circuit, as well as a lamp with such a control gear.
  • a method for protecting an interface circuit for a control device for lighting means wherein the interface circuit has at least one terminal for a bus line and a selectively connectable to this terminal transmission branch.
  • the voltage applied to the terminal is monitored and the transmitting branch is electrically connected (i.e., enabled) to the terminal only if the detected voltage meets at least one defined criterion.
  • Fig. 1 shows a schematic view of an inventive
  • FIG. 3 shows a first timing diagram of signals in the interface circuit according to the invention in the case of the application of a bus voltage with a Maximum value, which is harmless for the transmission branch of the interface, and
  • Connection is present, which has a maximum amount that could cause destruction of the interface device.
  • the present invention provides for switching the transmitting branch of an interface circuit off or on depending on the type of an applied bus voltage. This can prevent that, for example, in the case of concern of a mains voltage to the bus terminals unintentionally the transmitting branch is turned on, which can lead to the destruction of the interface.
  • an interface device with two terminals 1, 2 is provided for a bus line pair.
  • the interface device has a filter and protection unit 6 and a rectifier 7.
  • a receiving unit 8 represents a reception branch, which forwards incoming signals via the terminals 1, 2 to an interface control / evaluation circuit 3.
  • the received signals are processed and processed accordingly to a connected operating device, such as an electronic ballast (ECG) 4 for a gas discharge lamp 5 on.
  • ECG electronic ballast
  • a monitoring circuit 9 which detects the applied voltages at the terminals 1, 2, evaluates and depending on whether the detected terminal voltage meets predetermined criteria, selectively shuts off the transmitting branch 11 by means of a turn-off unit 10 and releases.
  • the concern of the mains voltage may be a permissible state and not just based on a wiring error.
  • the interface can namely be designed to also receive signals from the outside by "manipulating" an applied mains voltage, ie switching it on and off, for example, by a push-button, switch, etc.
  • manipulating the network circuit a signal transmission by the number and / or duration of the mains voltage pulses or the interruption of the mains voltage can be transmitted.
  • the switch Sl is intended to modulate signals from the controller 3 on the bus 1, 2, in which, for example, the high level of the DALI bus is pulled by closing the switch to the low level. In the case of an excessively high voltage at the input terminals 1, 2 would So at least this switch Sl in the risk of destruction by short circuit.
  • the switch 3 is always initially closed. Since the switch 3 controls the switch 4, so also the switch 4 is initially closed. As soon as a voltage begins to build up at the input of the switch 1, this is derived via the closed switch 4, so that the switch remains securely closed at this time.
  • An unintentionally applied to the switch 1 at this time switching voltage can, for example, by an unintentional driving from the microcontroller 3 or from coupled interference stir.
  • a bus voltage in the range of conventional bus supply systems ie. a voltage of, for example, a maximum of 24 volts applied to the terminals 1, 2, the RC low-pass filter via the diode D5 charges.
  • the output voltage of the low-pass opens the switch 3, so that then the switch 4 is opened, since within this period of time, the bus voltage is not the switching threshold of the zener diode Z3 of example 24th Volt has exceeded. Since in this state, the switch 4 is opened, the switch 1 can be controlled by the microcontroller, so that the transmitting branch is thus opened and signals sent from the controller are modulated on the bus.
  • the transmitting branch is not released as shown below:
  • the duration of, for example, 2 ms is tuned to the periods of common AC mains voltages having a frequency of 50 or 60 Hz. Even with concerns such a high voltage, the RC low-pass filter is initially charged again, again in this period, the transmission path remains locked.
  • the applied mains voltage will exceed the threshold of, for example, 24 volts in the correspondingly sized period of, for example, 2 ms, so that the switch 4 remains switched on via the zener diode ZD3.
  • the threshold value is thus defined in the present embodiment by the breakdown voltage of the Zener diode ZD3. Since in the described scenario, the switch 4 remains turned on, the switch 1 remains locked, and this regardless of the position of the switch. 3
  • the second criterion namely the non-exceeding of a maximum permissible bus voltage is not met when a mains voltage is applied, so that the switch S4 remains closed.
  • the interface is protected in this state against unintentional switching on the switch Sl.
  • the blocking of the switch 1 is maintained in any case for the duration of concern of the mains voltage. Even if the applied bus voltage at the terminals 1, 2 does not exceed the maximum permissible value in principle, but is superimposed with large interference levels, these interference levels are detected and lead to a blocking of the switch 1 as described above in the case of the concern of a mains voltage, so that the transmission branch remains locked from the detection of a noise level until the expiry of that period of time, which is predetermined as stated by the dimensioning of the RC elements of the Tiefpassclinguistic.
  • Fig. 3 shows the concern of a bus voltage of, for example, 15 volts at the terminals 1, 2. Furthermore, it is assumed in the scenario shown in FIG. 3 that the
  • the switch Sl does not pull the bus voltage to the "low" level.
  • the time Tl is about 2 ms. Only from a period of about 5 ms (time T2), the output voltage at the low-pass filter is so high that the microcontroller signals lead to a complete activation of the switch Sl, so that from this time T2, the correct low level of the bus voltage of about 2 volts is reached.
  • Fig. 4 the situation is shown that at the terminals 1, 2 is applied a mains voltage with a maximum value of 220 volts.
  • the transmission branch (return channel) of the interface device remains permanently blocked. This is independent of the fact that the switch Sl is already driven by the microcontroller by pulse packets.

Landscapes

  • Circuit Arrangement For Electric Light Sources In General (AREA)
  • Selective Calling Equipment (AREA)
  • Small-Scale Networks (AREA)

Abstract

Eine Schnittstellenschaltung für ein Betriebsgerät für Leuchtmittel, weist auf : - wenigstens einen Anschluss für eine Busleitung, - einen selektiv mit dem wenigstens einen Anschluss elektrisch leitend verbindbaren Sendezweig zur Weiterleitung von Signalen von der Schnittstelle zu der .Busleitung, und - eine Überwachungsschaltung, die die an dem Anschluss anliegende Spannung erfasst und eine Verbindung des Sendezweigs mit dem Anschluss nur freigibt, wenn die erfasste Spannung wenigstens ein definiertes Kriterium erfüllt.

Description

Schutz des Sendezweigs einer Schnittstellenvorrichtung
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Schnittstellenvorrichtungen, wie sie beispielsweise zum Anschluß eines Betriebsgeräts für Leuchtmittel, insbesondere eines elektronischen Vorschaltgeräts für Gasentladungslampen, an wenigstens eine Busleitung Verwendung finden können.
Aus dem Stand der Technik ist es bekannt, Betriebsgeräte für Leuchtmittel, wie beispielsweise elektronische Vorschaltgeräte für Gasentladungslampen, an analoge oder digitale Bussysteme anzuschließen. Als Beispiel für ein digitales Bussystem sei der DALI-Standard genannt.
Derartige digitale Bussysteme sehen beispielsweise Spannungspegel mit einem Wert von beispielsweise maximal 15 Volt vor, so daß die Schnittstelle entsprechend spannungsfest dimensioniert ist.
Indessen kann der Fall auftreten, daß an die Schnittstelle beabsichtigt oder unbeabsichtigt höhere Spannungen wie beispielsweise eine Netzspannung von 220 Volt AC angelegt wird. Grundsätzlich kann der Fall sogar bewußt vorgesehen sein, wenn nämlich die Schnittstelle wie aus dem Stand der Technik bekannt dazu ausgelegt ist, einerseits extern zugeführte Digitalsignale, aber auch Signale von einer mit Netzspannung verbundenen Taster oder Schalter auszuwerten.
Wenn indessen beabsichtigt oder unbeabsichtigt eine Netzspannung an den eingangsseitigen Klemmen
(Busanschlüssen) der Schnittstellenschaltung anliegt, muß auf jeden Fall sichergestellt sein, daß im Fall einer bidirektionalen Schnittstellenschaltung der Sendezweig in diesem Zustand nicht freigeschaltet wird, da dieser andernfalls innerhalb kurzer Zeit von der anliegenden hohen Spannung zerstört werden würde.
Eine derartige Schnittstellenschaltung weist wie bekannt eine Steuereinheit wie beispielsweise einen Controller auf, der natürlich bei ordnungsgemäßer Funktion selbst verhindert, daß der Sendezweig bei Anliegen einer Netzspannung an den eingangsseitigen Anschlüssen der Schnittstellenschaltung in leitfähige Verbindung mit den Anschlüssen geraten kann.
Indessen ist die ordnungsgemäße Funktion des Controllers unmittelbar nach Einschaltvorgängen nicht gewährleistet, in denen der Controller Undefiniert und insbesondere unbeabsichtigt den Sendezweig freischalten kann. Wenn in diesem Moment also die Netzspannung anliegen sollte, wäre bereits unmittelbar nach dem Einschaltvorgang die Schnittstellenvorrichtung oder zumindest der Sendezweig der Schnittstellenvorrichtung zerstört.
Indessen kann es aber auch passieren, daß bei ordnungsgemäß arbeitenden Controller der Schnittstellenvorrichtung Störungen beispielsweise in einem Trafo zur galvanischen Trennung in der Sendeschaltung eingekoppelt werden und diese Einkopplung zu einem unbeabsichtigten Freischalten des Sendezweigs führt .
Die Erfindung setzt an diesem Problem an und hat sich zur Aufgabe gemacht, eine Schnittstellenvorrichtung, die wenigstens einen Sendezweig aufweist, sicher vor einer
Beschädigung (Kurzschluß etc.) durch eine hohe anliegende
Spannung an den Anschlußklemmen zu schützen. "Hohe
Spannung" ist dabei so zu verstehen, dass diese Spannung potentiell Bauteile zerstören kann, deren
Versorgungsspannung üblicherweise maximal 24 Volt beträgt.
Diese Aufgabe wird genauer gesagt durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche gelöst. Die abhängigen Ansprüche bilden den zentralen Gedanken der vorliegenden Erfindung in besonders vorteilhafter Weise weiter.
Gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist also eine Schnittstellenschaltung für ein Betriebsgerät für Leuchtmittel vorgesehen, wobei die Schnittstelleneinrichtung wenigstens einen Anschluß für eine Busleitung, insbesondere zwei Anschlüsse für ein Busleitungspaar aufweist. Die Schnittstellenvorrichtung weist einen selektiv mit dem wenigstens einen Anschluß elektrisch leitend verbindbaren Sendezweig auf, mittels dem Signale, die beispielsweise von dem Betriebsgerät her stammen, über die Schnittstelle zu der Busleitung gesendet werden können. Erfindungsgemäß ist eine Überwachungsschaltung vorgesehen, die die an dem Busanschluß anliegende Spannung erfaßt und eine Verbindung des Sendezweigs mit dem Anschluß, d.h. eine Freigabe des Sendezweigs, nur ermöglicht, wenn die zuvor erfaßte Spannung wenigstens ein definiertes Sicherheitskriterium erfüllt. Dieses Sicherheitskriterium kann beispielsweise ein maximal zulässiger Wert für die Spannung an dem wenigstens einen Anschluß sein. Alternativ kann das Kriterium auch sein, daß während einer definierten Zeitdauer vor Freigabe des Sendezweigs die anliegende Spannung den maximal zulässigen Wert nicht überschritten hat.
Die definierte Zeitdauer kann beispielsweise durch die Zeitkonstante einer Tiefpasschaltung in die ÜberwachungsSchaltung vorgegeben sein, wobei die TiefpasSchaltung nur ein Beispiel für eine Zeitsteuerung darstellt.
Diese Tiefpasschaltung (oder jede andere geeignete Zeitsteuerung) kann mit ihrer AusgangsSpannung einen Schalter ansteuern, der selektiv direkt oder indirekt den Sendezweig freischaltet.
Die definierte Zeitdauer kann beispielsweise in einem Bereich von 1 ms bis 10 ms gewählt sein und kann insbesondere so gewählt sein, daß sie der Zeitdauer einer Halbwelle einer potentiell anliegenden sinusförmigen Netzspannung entspricht.
Die Überwachungsschaltung kann insbesondere unabhängig von einem Controller der Schnittstellenschaltung ausgebildet sein, so daß die ordnungsgemäße Funktion der ÜberwachungsSchaltung auch dann sichergestellt ist, wenn der Controller (noch) nicht in einem regulärem Betriebszustand ist. Die Erfindung bezieht sich auch auf ein Betriebsgerät für Leuchtmittel, daß eine derartige Schaltung aufweist, sowie auf eine Leuchte mit einem derartigen Betriebsgerät.
Schließlich ist auch ein Verfahren zum Schutz einer Schnittstellenschaltung für ein Betriebsgerät für Leuchtmittel vorgesehen, wobei die Schnittstellenschaltung wenigstens einen Anschluß für eine Busleitung und einen selektiv mit diesem Anschluß verbindbaren Sendezweig aufweist. Gemäß der Erfindung wird die an dem Anschluß anliegende Spannung überwacht und der Sendezweig nur dann mit dem Anschluß elektrisch leitend verbunden (d.h. freigegeben) , wenn die erfaßte Spannung wenigstens ein definiertes Kriterium erfüllt.
Weitere Merkmale, Vorteile und Eigenschaften der vorliegenden Erfindung sollen nunmehr bezugnehmend auf die Figuren der begleitenden Zeichnungen und anhand eines Ausführungsbeispiels erläutert werden.
Fig. 1 zeigt dabei eine schematische Ansicht einer erfindungsgemäßen
Schnittstellenschaltung, die an einem EVG (elektronischem Vorschaltgerät ) angeschlossen ist,
Fig. 2 zeigt weitere schaltungstechnische Merkmale einer erfindungsgemäßen Schaltung,
Fig. 3 zeigt ein erstes Zeitverlaufsdiagramm von Signalen in der erfindungsgemäßen Schnittstellenschaltung für den Fall des Anliegens einer Busspannung mit einem Maximalwert, der für den Sendezweig der Schnittstelle ungefährlich ist, und
Fig. 4 schließlich Zeitverlaufsprogramme von Signalen in der erfindungsgemäßen
Schnittstellenschaltung für den Fall, daß eine Spannung (Netzspannung) an dem
Anschluß vorliegt, die einen Maximalbetrag aufweist, der eine Zerstörung der Schnittstellenvorrichtung hervorrufen könnte .
Die vorliegende Erfindung sieht wie bereits eingangs genannt vor, den Sendezweig einer Schnittstellenschaltung abhängig von der Art einer anliegenden Busspannung aus- bzw. einzuschalten. Dadurch kann verhindert werden, daß beispielsweise im Falle des Anliegens einer Netzspannung an den Busklemmen unbeabsichtigt der Sendezweig eingeschaltet wird, was zur Zerstörung der Schnittstelle führen kann .
In Fig. 1 ist eine Schnittstellenvorrichtung mit zwei Anschlüssen 1, 2 für ein Busleitungspaar vorgesehen. Wie allgemein üblich weist die Schnittstellenvorrichtung eine Filter- und Schutzeinheit 6 sowie einen Gleichrichter 7 auf . Eine Empfangseinheit 8 stellt einen Empfangszweig dar, der über die Anschlüsse 1, 2 eingehende Signale an eine Schnittstellensteuerung/Auswerteschaltung 3 weitergibt. In der Schnittstellensteuerung/Auswerteeinheit 3 werden die empfangenen Signale verarbeitet und entsprechend aufgearbeitet an eine angeschlossenes Betriebsgerät, wie beispielsweise ein elektronisches Vorschaltgerät (EVG) 4 für eine Gasentladungslampe 5 weitergesendet . Da sich wie gesagt die vorliegende Erfindung auf den Schutz des Sendezweigs konzentriert, wird hinsichtlich der Details des Empfangszweigs auf den Stand der Technik verwiesen. Im übrigen ist gemäss der Erfindung ein Empfangszweig nicht notwendigerweise vorhanden.
Wenn nunmehr das Betriebsgerät 4 über die Schnittstellensteuerung 3, die beispielsweise einen Controller aufweisen kann, und den Sendezweig 11 Signale an den anliegenden Bus mittels der Anschlüsse 1, 2 absenden möchte, muß sichergestellt sein, daß vor der Freischaltung des Sendezweigs 11 sicher erkannt wurde, daß keine unzulässig hohe Spannung an den Anschlüssen 1, 2 beabsichtigt oder unbeabsichtigt anliegt.
Dazu ist erfindungsgemäß eine Überwachungsschaltung 9 vorgesehen, die die anliegenden Spannungen an den Anschlüssen 1, 2 erfaßt, auswertet und abhängig davon, ob die erfaßte Klemmenspannung vorbestimmte Kriterien erfüllt, mittels einer Abschalteeinheit 10 den Sendezweig 11 selektiv abschaltet bzw. freigibt.
Für den Fall, daß eine "unschädliche" Spannung an den Anschlüssen 1, 2 anliegt, wie es beispielsweise bei einer Spannung gemäß dem Hochpegel des DALI-Standard der Fall ist, muß sichergestellt sein, daß der Sendezweig 11 nach einer Verzögerung von maximal einigen Millisekunden freigegeben wird. In dieser Zeitdauer soll also der Sendezweig auf jeden Fall abgeschaltet verbleiben, auch wenn er bereits von einem Mikrocontroller in der Schnittstellensteuerung/Auswerteschaltung 3 angesteuert werden sollte. Liegt dagegen eine Netzspannung an den Anschlüssen 1, 2 an, muß die ÜberwachungsZeitdauer durch die ÜberwachungsSchaltung 9 wenigstens solange sein, bis die Netzspannung eine Halbwelle durchlaufen hat und nicht etwa der Sendezweig 11 freigegeben wird, weil zum Zeitpunkt der Überwachung gerade die Netzspannung eine niedrige Amplitude im Bereich des Nulldurchgangs aufwies . Das Anliegen der Netzspannung kann im übrigen ein zulässiger Zustand sein und nicht nur auf einem Verdrahtungsfehler beruhen. Die Schnittstelle kann nämlich dazu ausgelegt sein, Signale von außen auch dadurch zu empfangen, dass eine angelegte Netzspannung 'manipuliert' wird, d.h. beispielsweise durch einen Taster, Schalter, etc. ein- und ausgeschaltet wird. In diesem Fall kann durch Manipulieren der Netzschaltung eine Signalübermittlung durch die Anzahl und/oder Dauer der Netzspannungsimpulse bzw. der Unterbrechung der Netzspannung übertragen werden.
Weitere Details der Schaltung sollen nunmehr bezugnehmend auf Fig. 2 erläutert werden.
In dieser Figur ist zu sehen, daß eingangsseitig eine Schaltung mit einem LC-Glied Ll, Cl als Filterschaltung vorgesehen ist. Anschließend folgt eine SchutzSchaltung mit einem spannungsabhängigen Widerstand VDR, der seine Schutzwirkung allerdings erst nach einer Zeitdauer entfalten kann, zu der die Schnittstellenschaltung gegebenenfalls bereits zerstört sein kann.
Der Schalter Sl ist dazu vorgesehen, vom Controller 3 Signale auf den Bus 1, 2 zu modulieren, in dem bspw. der Hochpegel des DALI-Buses durch Schliessen des Schalters auf den niedrigen Pegel gezogen wird. Für den Fall einer allzu hohen Spannung an den Eingangsanschlüssen 1, 2 würde also zumindest dieser Schalter Sl in die Gefahr einer Zerstörung durch Kurzschluss geraten.
Bei der erfindungsgemäßen in Fig. 2 dargestellten Schaltung ist der Schalter 3 anfangs immer geschlossen. Da der Schalter 3 den Schalter 4 ansteuert, ist also auch der Schalter 4 anfangs geschlossen. Sobald sich dann eine Spannung am Eingang des Schalters 1 aufzubauen beginnt, wird diese über den geschlossenen Schalter 4 abgeleitet, so daß der Schalter zu diesem Zeitpunkt sicher geschlossen bleibt.
Eine zu diesem Zeitpunkt an dem Schalter 1 unbeabsichtigt anliegende SchaltSpannung kann beispielsweise durch ein unbeabsichtigtes Ansteuern von dem Mikrocontroller 3 oder von eingekoppelten Störungen her rühren.
Wenn nunmehr eine Busspannung im Bereich üblicher Busversorgungssysteme, d.h.. eine Spannung von bspw. maximal 24 Volt an den Anschlüssen 1, 2 anliegt, lädt sich der RC-Tiefpass über die Diode D5 auf . Nach einer vorbestimmten Zeitdauer, abhängig von der Dimensionierung des Tiefpasses, beispielsweise 2 ms, öffnet die Ausgangsspannung des Tiefpasses den Schalter 3, so daß dann auch der Schalter 4 geöffnet wird, da innerhalb dieser Zeitdauer die Busspannung nicht die Schaltschwelle der Zenerdiode Z3 von beispielsweise 24 Volt überschritten hat. Da in diesem Zustand der Schalter 4 geöffnet ist, kann der Schalter 1 vom Mikrocontroller angesteuert werden, so daß der Sendezweig also geöffnet ist und vom Controller ausgesandte Signale auf den Bus moduliert werden . Wenn dagegen die Busspannung größer als ein vorgegebener maximal zulässiger Wert von beispielsweise 24 Volt ist und dieser Schwellwert in einer vorgegebenen Zeitdauer von beispielsweise 2 ms übertroffen wird, wird dagegen der Sendezweig wie im folgenden dargestellt nicht freigegeben:
Die Zeitdauer von beispielsweise 2 ms ist auf die Perioden üblicher AC-NetzSpannungen mit einer Frequenz von 50 oder 60 Hz abgestimmt. Auch bei Anliegen eine derartigen hohen Spannung wird zunächst wieder der RC-Tiefpass aufgeladen, wobei in dieser Zeitdauer wiederum der Sendezweig gesperrt bleibt. Die anliegende Netzspannung wird aber in dem entsprechend bemessenen Zeitraum von beispielsweise 2 ms den Schwellenwert von beispielsweise 24 Volt überschreiten, so daß über die Zenerdiode ZD3 der Schalter 4 eingeschaltet bleibt. Der Schwellenwert wird also im vorliegenden Ausführungsbeispiel durch die Durchbruchspannung der Zenerdiode ZD3 definiert. Da in dem geschilderten Szenario der Schalter 4 eingeschaltet bleibt, bleibt auch der Schalter 1 gesperrt, und dies unabhängig von der Stellung des Schalters 3.
Wenn das erste Kriterium erfüllt ist, nämlich der Ablauf der vorgegebenen Zeitdauer und der Schalter S3 durch entsprechendes Aufladen der Tiefpasschaltung geöffnet wird, so ist bei Anliegen einer Netzspannung das zweite Kriterium, nämlich das NichtÜberschreiten einer maximal zulässigen Busspannung nicht erfüllt, so daß der Schalter S4 geschlossen bleibt.
Die Schnittstelle ist in diesem Zustand sicher gegen unbeabsichtigtes Einschalten des Schalters Sl geschützt. Die Sperrung des Schalters 1 bleibt auf jeden Fall für die Zeitdauer des Anliegens der Netzspannung erhalten. Auch wenn die anliegende Busspannung an den Anschlüssen 1, 2 den maximal zulässigen Wert grundsätzlich nicht überschreitet, aber mit großen Störpegeln überlagert ist, werden auch diese Störpegel erfaßt und führen zu einer Sperrung des Schalters 1 wie oben im Falle für das Anliegen einer Netzspannung beschrieben, so daß der Sendezweig ab der Erfassung eines Störpegels bis zum Ablauf derjenigen Zeitdauer gesperrt bleibt, die wie gesagt durch die Dimensionierung der RC-Glieder der Tiefpasschaltung vorgegeben ist.
Anhand der Signalverläufe von Figur 3 und 4 sollen die obigen Szenarien nochmals verdeutlicht werden.
Fig. 3 zeigt dabei das Anliegen einer Busspannung von beispielsweise 15 Volt an den Anschlüssen 1, 2. Weiterhin ist in dem Szenario gemäß Fig. 3 angenommen, daß der
MikroController bereits Signale an den Schalter Sl anliegt, die normalerweise zu einem Durchschalten der
Busspannung führen würden. Weiterhin ist in Fig. 3 die tatsächlich am Schalter Sl anliegende Spannung sowie die AusgangsSpannung des Tiefpasses dargestellt.
Wie dargestellt kann bei einem Zeitpunkt Tl aufgrund der noch nicht ausreichend hohen AusgangsSpannung des Tiefpasses der Schalter Sl die Busspannung noch nicht auf den "Low"-Pegel ziehen. Der Zeitpunkt Tl liegt dabei bei etwa 2 ms . Erst ab einer Zeitdauer von etwa 5 ms (Zeitpunkt T2 ) ist die AusgangsSpannung an dem Tiefpass so hoch, dass die Mikrocontroller-Signale zu einer vollständigen Ansteuerung des Schalters Sl führen, so daß ab diesem Zeitpunkt T2 der korrekte Low-Pegel der Busspannung von etwa 2 Volt erreicht wird. Diese Verzögerung von 5 ms kann auf jeden Fall in Kauf genommen werden, da sie ja in den Zeitbereich fällt, in der der Mikrocontroller selbst noch am Hochfahren ist und noch keine reguläre Funktion ausübt.
In Fig. 4 ist die Situation gezeigt, daß an den Anschlüssen 1, 2 eine Netzspannung mit einem Maximalwert von 220 Volt anliegt. Wie am Verlauf der Netzspannung ersichtlich ist, bleibt der Sendezweig (Rückkanal) der Schnittstelleneinrichtung durchgehend gesperrt. Dies ist unabhängig davon, daß der Schalter Sl bereits vom Mikrocontroller durch Pulspakete angesteuert ist.

Claims

TridonicAtco P31463Ansprüche :
1. Schnittstellenschaltung für ein Betriebsgerät für Leuchtmittel, aufweisend:
- wenigstens einen Anschluss für eine Busleitung, - einen selektiv mit dem wenigstens einen Anschluss elektrisch leitend verbindbaren Sendezweig zur Weiterleitung von Signalen von der Schnittstelle zu der Busleitung, und
- eine Überwachungsschaltung, die die an dem Anschluss anliegende Spannung erfasst und eine
Verbindung des Sendezweigs mit dem Anschluss nur freigibt, wenn die erfasste Spannung wenigstens ein definiertes Kriterium erfüllt.
2. Schnittstellenschaltung nach Anspruch 1, wobei das definierte Kriterium ein maximal zulässiger Wert für die Spannung an dem wenigstens einen Anschluss ist.
3. Schnittstellenschaltung nach Anspruch 1, wobei das definierte Kriterium ist, dass die erfasste Spannung während einer definierten Zeitdauer unter einem maximal zulässigen Wert liegt, bevor die Freigabe des Sendezweigs erfolgt.
4. Schnittstellenschaltung nach Anspruch 3, wobei die Überwachungsschaltung eine Tiefpasschaltung aufweist, deren Zeitkonstante die definierte Zeitdauer vorgibt.
5. Schnittstellenschaltung nach Anspruch 4, wobei die AusgangsSpannung der Tiefpasschaltung einen Schalter ansteuert, der selektiv direkt oder indirekt den Sendezweig freischaltet.
6. Schnittstellenschaltung nach einem der Ansprüche 3 bis 5 , wobei die definierte Zeitdauer in einem Bereich vom 1 ms bis 10 ms gewählt ist.
7. Schnittstellenschaltung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Überwachungsschaltung unabhängig von einem Controller der Schnittstellenschaltung ausgebildet ist.
8. Betriebsgerät für Leuchtmittel, insbesondere elektronisches Vorschaltgerät für Leuchtstofflampen, aufweisend eine Schaltung nach einem der vorhergehenden Ansprüche.
9. Leuchte, aufweisend eine Betriebsgerät nach Anspruch
10.Verfahren zum Schutz einer Schnittstellenschaltung für ein Betriebsgerät für Leuchtmittel, wobei die Schnittstellenschaltung aufweist:
- wenigstens einen Anschluss für eine Busleitung,
- einen selektiv mit dem wenigstens einen Anschluss elektrisch leitend vexbindbaren Sendezweig zur Weiterleitung von Signalen von der Schnittstelle zu der Busleitung, gekennzeichnet durch die Schritte
- der Überwachung der an dem Anschluss anliegenden Spannung, und - der Freigabe er Verbindung des Sendezweigs mit dem Anschluss nur dann, wenn die erfasste Spannung wenigstens ein definiertes Kriterium erfüllt.
11. Verfahren nach Anspruch 10, wobei das definierte Kriterium ein oberer
Schwellenwert für die Spannung an dem wenigstens einen Anschluss ist.
12. Verfahren nach Anspruch 11, wobei das definierte Kriterium ist, dass die erfasste Spannung während einer definierten Zeitdauer unter einem definierten Schellenwert liegt, bevor die Freigabe des Sendezweigs erfolgt.
13. Verfahren nach Anspruch 12, wobei die Zeitkonstante einer Tiefpasschaltung die definierte Zeitdauer vorgibt.
14. Verfahren nach Anspruch 13, wobei die Ausgangsspannung der Tiefpasschaltung einen Schalter ansteuert, der selektiv direkt oder indirekt den Sendezweig freischaltet.
15. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 14, wobei die definierte Zeitdauer in einem Bereich vom 1 ms bis 10 ms gewählt ist.
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