WO2009003509A1 - Schaltungsanordnung und verfahren zum betreiben mindestens einer led und mindestens einer leuchtstofflampe - Google Patents

Schaltungsanordnung und verfahren zum betreiben mindestens einer led und mindestens einer leuchtstofflampe Download PDF

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terminal
coupled
capacitor
input
led
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PCT/EP2007/056534
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Harald Dellian
Felix Franck
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Osram Gesellschaft mit beschränkter Haftung
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    • Y02B20/30—Semiconductor lamps, e.g. solid state lamps [SSL] light emitting diodes [LED] or organic LED [OLED]

Definitions

  • the present invention relates to a Wegungsanord ⁇ tion for operating at least one LED and at least one fluorescent lamp having an input with a first and a second input terminal for connecting an AC supply voltage, a main rectifier having a first and a second input terminal and a first and a second output terminal wherein the first and second input terminals of the main rectifier are coupled to the first and second input terminals for connecting the AC supply voltage, an auxiliary rectifier having first and second input terminals and first and second output terminals, the first and second output terminals second input terminal of the auxiliary rectifier are coupled to the first and the second input terminal for connecting the AC supply voltage, an inverter, the at least one series circuit of a first and ei a second switch, wherein the series circuit is coupled to the first and the second output terminal of the main rectifier and whose output has at least one terminal for connecting the fluorescent lamp, wherein the first and the second switch each have a control electrode, an Ar ⁇ beitselektrode and a reference electrode , a starting
  • Fig. 1 shows a known from the prior art, generic circuit arrangement. This has an input with a first El and a second input terminal E2. El through the first and second input E2 input terminal, the circuit arrangement can be connected to a mains voltage U N coupled ⁇ the means of a switch S.
  • the circuit arrangement comprises a main rectifier 12, which comprises the diodes D5, D6, D7, D8.
  • the input of the main rectifier 12 is coupled to the input ⁇ terminals El, E2.
  • the input of the auxiliary rectifier 14 is just ⁇ if coupled to the first El and the second input terminal E2.
  • an inverter 16 is provided, which in the present case is designed as a half-bridge circuit and comprises a first switch Q1 and a second switch Q2, which are connected to one another in series.
  • This series circuit is coupled to the first all and the second output terminal A12 of the main rectifier 12, the voltage provided between the two output terminals All, A12, which is commonly referred to as the intermediate circuit voltage, being supported by a capacitor C3.
  • the output terminal of the inverter 16 is coupled to a fluorescent lamp LA.
  • the first and second switches Ql Q2 each have a control electrode, a working electrode and a reference electrode ⁇ .
  • a DIAC D14 is provided, one terminal of which is coupled to the control electrode of the switch Q2 of the Kirrich- ters sixteenth Moreover, a pull-down circuit 81 is provided, which in the present case is formed by the diode D10, wherein one of the terminals of the diode D10 is coupled to the output of the inverter 16. Finally, a starting capacitor Cl is provided, which is charged via the ohmic resistor Rl (first PuIl-up resistor), and which serves to provide energy for the starting device D14.
  • the second pull-up resistor Rl conditioned in the time between the coupling of a mains voltage by closing the switch S and starting the inverter 16 by the DIAC D14 the inverter 16 in such a way that at the inverter switch whose control electrode is coupled to the starting device, directly before starting a voltage greater than zero is applied to ensure the starting of the inverter 16. Therefore, this resistance is one of the components of the inverter 16.
  • a first and a second LED LD5 LD6 are coupled to the off ⁇ gear of the auxiliary rectifier 14 and can be switched via a switching transistor Q3 on and off.
  • An ohmic resistor R9 acts as a current limiting resistor.
  • the base of the transistor Q4 is also connected to the high potential at the output of the main rectifier 12 via a timing circuit comprising the resistors R3 and R4 and the capacitor C8.
  • the charging of the capacitor C8 delays the turning on of the transistor Q4.
  • the respective components are dimensioned so that Q4 becomes conductive before a voltage applied to the capacitor Cl which would suffice for the ignition of the DIAC D14.
  • the capacitor Cl is also coupled via the resistor Rl to the output All, A12 of the main rectifier 14 and is therefore also loaded. Since the switching transistor is turned Q4 before the capacitor Cl one to ignite the DIAC D14 sufficient voltage is applied, the preferential ⁇ as 33V or above 34V will not fire in this situation, the DIAC D14, which is why the fluorescent lamp LA remains switched off.
  • the inverter start prevention device 19 the combination of the components R3, R4, R5, C8 and Q4 shown here will be hereinafter referred to as the inverter start prevention device 19. It is also important in this case that, when the device 19 is activated, the starting capacitor is only partially discharged, preferably to approximately 20V. This is achieved in that the impedance of the parallel connection of R3 and R4 divided by the impedance of the Rl gives approximately the current gain of the transistor Q4.
  • the components not mentioned in FIG. 1 are of secondary importance to the understanding of the present invention and are therefore not explicitly introduced.
  • the illustrated in Fig. 1 has basically two complete Energyver ⁇ sorgungen on, a first for the fluorescent lamp and a second parallel off branches on the alternating voltage network, with its own full-bridge rectifier, which comprises 600 V diodes and a series resistor and a switching transistor for the at least one LED.
  • the LED switch is switched conductive via a pull-up circuit and switched off by an inverse-acting circuit as soon as the inverter vibrates.
  • a absorption circuit is necessary, which is driven potential-free by a fourth winding L2 (T) on the half-bridge drive transformer T.
  • the other three windings are used to control the two switches of the inverter.
  • the non-oscillation of the inverter is taken from an independent timing circuit, the above-mentioned inverter start prevention device 19.
  • the auxiliary rectifier 14 for example, is a rectifier which must be designed for 600 V if the circuit arrangement is to be connected to a conventional AC voltage network. Since in the operation of the at least nearly the entire output clamping ⁇ voltage of the auxiliary rectifier 14 abuts a light-emitting diode alone at the ohmic resistor R9, it must on large power dissipation, and thereby reduces the efficiency of the circuit considerably.
  • the LED switch Q3 must be able to lock up to 600 V in the switched-off state, that is, when the inverter 16 is active.
  • a further disadvantage consists in the presence of three completely independent time circuits, namely the LED switch-off delay of RIO and C6, the inverter start circuit of R1 and C1, and the inverter start delay device 19, all of which together share an either-or To control the process.
  • the smooth functioning of this system is to achieve exclu ⁇ Lich by precise dimensioning of all the components involved, why the whole circuit is extremely vulnerable to component and manufacturing tolerances.
  • the object underlying the present invention is to develop an aforementioned arrangement ⁇ arrangement or an initially mentioned method such that a more favorable efficiency can be achieved, the sensitivity of the circuit to tolerances can be reduced and less expensive components are used for the realization can.
  • the present invention is based on the finding that the above object can be achieved when the Starting capacitor is no longer loaded from the main rectifier, but from the auxiliary rectifier. It must therefore be connected between the first and the second output connection of the auxiliary rectifier. Furthermore, a series circuit is arranged parallel to the starting capacitor, which comprises a first and a second terminal for the at least one LED and an LED switch, wherein the LED switch has a control electrode, a working electrode and a reference electrode.
  • the auxiliary rectifier is only to be dimensioned to the voltage sufficient to ignite the starting device, ie, for example, the DIACs. This results in a factor of 10 smaller voltages than in the auxiliary rectifier according to the prior art.
  • the LED switch can be dimensioned to a significantly lower reverse voltage.
  • the ohmic resistor R9 of the prior art is no longer necessary.
  • the time control ⁇ tion can also be made simpler: As long as the LEDs are lit, ie the voltage applied to the capacitor Cl and thus the voltage applied to the starting device is smaller than the ignition voltage of the starting device, the fluorescent lamp can not address.
  • the second terminal of the starting device and the second terminal of the pull-down circuit are coupled to the first output terminal of the auxiliary rectifier. This results in that when the fluorescent lamp Glow ⁇ tet, the start capacitor is discharged through the pull-down circuit, so that located on the at least one LED applied voltage below which flow voltage and hence is safe at least one LED off.
  • a general arrangement according to the invention further comprises processing arrangement, a timer whose input is coupled to the first and / or the second input terminal of the input, and its first output terminal to the control electrode of the LED switch gekop ⁇ is pelt, and a second output terminal is coupled to the reference electrode of the LED switch.
  • This time control does not require its own transistor, but instead controls the LED switch already arranged serially to the at least one LED. It can therefore be realized with very little effort.
  • the timer preferably comprises the parallel circuit between its first and its second output connection. tion of a timer capacitor and a first ohmic resistance, wherein the timer further comprises a second ohmic resistance, which is coupled between the input of the timer and its first output terminal, wherein the voltage drop across the parallel circuit gekop ⁇ with the output of the timer is pelt.
  • the timer further comprises a third ohmic resistor, the second ohmic resistor being coupled between the first input terminal of the input and the first output terminal of the timer, and wherein the third ohmic resistor is coupled between the second input terminal of the input and the first output terminal of the timer ,
  • a reliable switching on of the at least one LED can be ensured independently of the phase in which the AC supply voltage which is connected to the input is located.
  • a first diode is coupled, which is oriented so that it flows a current from the timer capacitor to the output of the timer prevented. This ensures that the LED switch is only activated via the second or third ohmic resistor. Namely, the first diode ensures that no charge carriers from the Zeitgliedkonden- sator can reach the control electrode of the LED switch.
  • the timing element is an ohmiciststei ⁇ ler coupled, whose tap is coupled to the control electrode of the LED switch.
  • This voltage divider serves a quasi-artificial increase in the potential between the control and reference electrode of the LED switch.
  • the part of the voltage divider, which is coupled between the first output terminal of the timer and the STEU ⁇ erelektrode of the LED switch comprises a second diode, which is so oriented that it comprises a current flow from the control electrode of the LED switch to the output of the timer prevented.
  • ⁇ proper circuit arrangement furthermore comprises an electrical coupling between the working electrode of the LED switch and the first output terminal of the timer, which is configured such that it brings about current negative Kopp ⁇ development of the LED switch.
  • a further preferred embodiment is characterized as ⁇ by that, the working electrode of the LED switch is coupled to the first output terminal of the timer via a third diode, which is oriented such that it acts as an antisaturation diode for the LED switch. This ensures that the LED switch goes out even faster, so that the small, associated with the current negative feedback is also still solved, and in return the fluorescent lamp si ⁇ even more concerned. It thus serves to stabilize the charging projection of the starting capacitor.
  • the timer and the starting capacitor starting from a state of charge of the starting capacitor below a predeterminable limit value, are laid out ⁇ , after applying the supply voltage to the circuit arrangement, the LED switch a switch on before the starter capacitor is applied to trigger the starting device sufficient voltage. If the circuit arrangement is in the off state, therefore, after switching on the switch S, which may be, for example, a conventional wall switch, the at least one LED is initially switched on. Since the LED switch begins to conduct before the starting capacitor has sufficient voltage to trigger the starting device, and thus the voltage on the starting capacitor is inherently clamped to the forward voltages of the at least one LED and the operating voltage of the LED switch, the fluorescent lamp remains switched off.
  • the timer and the starting capacitor, starting from a state of charge of the starting capacitor over a predeterminable limit are designed to trigger after starting the AC supply voltage, the starting device before the control of the LED switch to turn on the Sufficient voltage is applied to the LED switch. Accordingly, if a circuit arrangement according to the invention which has already been operated for a short time is briefly switched off and switched on again, the starting capacitor retains a charge projection with respect to the timer capacitor. Both are loaded again, but now ascending reason the charge projection of the starting capacitor reaches the necessary for triggering the starter voltage before is due to the control electrode of the LED switch sufficient to turn on the LED switch voltage at ⁇ . This triggers the starting device and activates the fluorescent lamp.
  • the LEDs remain off, however, because the supply of the at least one LED, which represents the voltage at the start capacitor, after triggering the starting device due to a pull-down circuit to small values has collapsed, as this would be sufficient to drive a current through the at least one LED and the one LED switch.
  • the pull-down circuit comprises the series connection of an ohmic resistor and a diode. It should be noted that the pull-down resistor can be designed for smaller voltages than the pull-up resistor in the prior art and therefore is cheaper to implement.
  • a third capacitor is coupled between the ⁇ t first input terminal and the second input terminal of the auxiliary rectifier. This acts as an EMC capacitor and is connected in series with the first and the second capacitor. Therefore, it is only a very small voltage, Therefore, reduced safety requirements apply and this third capacitor can be realized very inexpensively.
  • the first and the second capacitor are preferably the same size.
  • auxiliary rectifier is dimensioned, a voltage at its output be ⁇ riding noted that corresponds to a maximum of 110% of the trigger voltage of the starting device, in particular a maximum of 35 V.
  • the auxiliary rectifier is dimensioned to a fraction of the voltage as the auxiliary rectifier in the circuit arrangement known from the prior art.
  • Figure 1 is a schematic representation of a known from the prior art circuit arrangement for operating at least one LED and at least ei ⁇ ner fluorescent lamp.
  • FIG. 2 shows a schematic representation of a circuit arrangement according to the invention
  • Fig. 3 is a schematic representation of the structure of an embodiment for the pull-down circuit
  • FIG. 4 shows a schematic, detailed representation of part of the circuit arrangement according to the invention of FIG. 2;
  • FIG. 5 is a schematic illustration of a control of the LED switch modified with respect to the representation of FIG. 4; FIG. and
  • FIGS. 2 and 4 shows the time course of various sizes of FIGS. 2 and 4 when implementing the activation of the LED
  • Fig. 2 shows a schematic representation of the structure of a circuit arrangement according to the invention.
  • the input terminals El, E2 can be coupled via a switch S with an alternating supply voltage U N , which in particular represents the mains voltage.
  • the input terminals El and E2 are coupled to a main rectifier 12.
  • the input terminal El is also coupled via a capacitor C S i to the first input terminal of an auxiliary rectifier 14, the second input terminal E2 via a second capacitor C S2 to the second input terminal of the auxiliary rectifier 14.
  • Zvi ⁇ rule the two inputs of the auxiliary rectifier is Ü Moreover, an X capacitance C ⁇ i coupled.
  • the output voltage of the main rectifier 12 is supported by a capacitor C3 and provided to an inverter sixteenth
  • the off ⁇ gear of the inverter is coupled to a fluorescent lamp LA, wherein a capacitor C5 is provided as Zündkondensa ⁇ tor.
  • the input terminals El, E2 of the main rectifier 12 are also coupled to the input of a timer 20 whose first output terminal is coupled to the control electrode of the LED switch Q3 and whose second output terminal is coupled to the reference electrode of the LED switch Q3.
  • a coupling of the time can also be member 20 provided with the working electrode of the LED switch Q3.
  • a start capacitor Cl gekop ⁇ pelt in which a voltage U C i is stored.
  • the series connection of a plurality of LEDs wherein in the present case the LEDs LD5 and LD6 are shown by way of example, and the distance working electrode - reference electrode of the LED switch Q3 coupled.
  • the clamping ⁇ voltage Uci is also on at a terminal of the diac D14, whose other terminal is coupled to the control electrode of the inverter switch egg nes sixteenth
  • the center of the at least two switches ⁇ ter not shown comprehensive inverter 16 is coupled via a PuIl-down circuit 22 also with the voltage U C i gekop ⁇ pelt.
  • FIG 3 shows an exemplary embodiment of the pull-down circuit 22. It comprises the series connection of an ohmic circuit. see resistance R PD as well as a diode D PD .
  • This series ⁇ circuit is coupled on the one hand between the positive pole of the voltage Uci and the center of the bridge circuit of the inverter, to which the voltage U M is applied.
  • FIG. 4 shows, in a detailed illustration, a detail of the circuit arrangement of FIG. 2.
  • Dashed line shows the timing controller 20, whose one input is coupled to the input terminal El and whose other input is coupled to the input terminal E2.
  • an ohmic resistor R 8a , R 8h coupled between the respective input terminal and a point P z.
  • These two ohmic resistors serve to ensure suitable control of the LED switch Q3, regardless of the phase in which the AC supply voltage U N is currently at power-up.
  • the voltage at the point P z is referred to below as U z .
  • the point P z is connected via a diode D7 and the parallel ⁇ circuit of an ohmic resistor R4 and a capacitor C6 to the ground potential.
  • the diode D7 ensures that charge carriers only reach the control electrode of the LED switch Q3 via one of the resistors R 8a , Rsb, ie in particular no charge carriers from the capacitor C6.
  • To the point P z is further coupled a voltage divider comprising the resistors R23 and R13, the tap of the voltage divider representing a first output terminal A zi of the timing controller 20 coupled to the control electrode of the LED switch Q3.
  • the second output terminal A z2 of the timing controller 20 is formed by the reference potential.
  • Fig. 5 shows an alternative embodiment of the time ⁇ controller 20.
  • diode D23 between the point P and the first output z zi A time controller 20 instead of the ohmic resistor R23.
  • the point P z is also coupled via a diode D33 with the Ar ⁇ beitselektrode, ie in this case the collector, the LED switch Q3.
  • Diode D33 acts as an anti-detec- tion diode for LED switch Q3. This ensures that the LED switch Q3 turns off even faster, and in turn the fluorescent lamp LA even safer. It thus serves to stabilize the charge projection of the starting capacitor Cl.
  • Fig. 6 shows the time course of several sizes of a circuit arrangement according to the invention, wherein within the time control 20, the variant with the anti-saturation diode D33 was used.
  • the uppermost course relates to the position of the switch S.
  • the second curve shows the voltage at the starting capacitor C1, which corresponds to the voltage at the DIAC D14.
  • the third course relates to the fluorescent lamp LA and shows its off or on state.
  • the fourth course gives the voltage U z at the point P z as ⁇ .
  • the fifth course relates to the switching state of the LED switch Q3 and the sixth course the Kunststoffzu ⁇ status of the LEDs LD5, LD6.
  • the switch Sl is turned on.
  • the capacitor Cl charges ⁇ by itself gradually, the voltage U C i increases.
  • the capacitor C6 is charged via one of the resistors R 8a , Rsb and the diode D7, ie the voltage U z also increases.
  • the voltage P z reaches a value at time t 2 which causes the LED switch Q3 to turn on.
  • the voltage U d at the starting capacitor Cl remains almost constant due to the lack of parallel connection of an ohmic resistance and preferably by rapid shutdown of the LEDs by means of the LED switch.
  • the voltage U z decreases because the timer capacitor C6 discharges via the resistor R4. If now the switch S is switched on again at the time t 4 , the starting capacitor C 1 has a charge projection with respect to the timer capacitor C 6.
  • the voltage U C i increases again, as well as the voltage U z .
  • the voltage U C i which is equal to the voltage applied to the DIAC D14, is so large that the DIAC ignites.
  • the voltage U C i initially breaks down by approximately one third of its peak value; the inverter 16 is started and the fluorescent lamp LA is turned on. At the same time, said pull-down circuit comes into action and completes the discharge of the starting capacitor Cl to approximately zero volts.
  • the voltage U z has again reached a value which is sufficient for the LED Turn on switch Q3, so the LEDs still off because there is no Ver ⁇ supply for the LEDs available due to the onset of the voltage U C i. If the switch S is switched off again at the instant t 7 , the fluorescent lamp LA and the LED switch Q3 are thereby switched off.

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Abstract

Shaltungsanordnung zum Betreiben einer LED (LD5, LD6) und einer Leuchtstofflampe (LA) einem Hauptgleichrichter (12) einem Hilsfgleichrichter (14), einem Wechselrichter (16), der einen Auschluss zum Anschliessen der Leuchtstofflampe (LA) aufweist, einer Startvorrichtung (D14) mit einem ersten und einem zweiten Anschluss, wobei ihr erster Anschluss mit einer Steuerelektrode eines der Schalter des Wechselrichters (16) gekoppelt ist, einer Pull-Down-Schaltung (22) mit einem ersten und einem zweiten Anschluss, wobei ihr erster Anschluss, mit dem Ausgang des Wechselrichters (16) gekoppelt ist, und einem Startkondensator (C1) zum Bereitstellen von Enegie für die Startvorrichtung (D14), wobei der zweite Anschluss der Startvorricchtung (D14) und der zweite Anschluss der Pull-Down-Schaltung (22) mit dem ersten Ausgangsanschluss (A13) des Hilfsgleichrichters (14) gekoppelt sind, der Startkondensator (C1) zwischen den ersten (A13) und den zweiten Ausgangsanschluss (A14) des Hilf sgleichrichters (14) gekoppelt ist, und parallel zum Startkondensator (C1) eine Serrienschaltung angeordnet ist, die einen ersten und einen zweiten Anschluss für die mindestens eine LED (D5, D6) und einen LED-Schalter (Q3) umfasst.

Description

Beschreibung
Schaltungsanordnung und Verfahren zum Betreiben mindestens einer LED und mindestens einer Leuchtstofflampe
Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Schaltungsanord¬ nung zum Betreiben mindestens einer LED und mindestens einer Leuchtstofflampe mit einem Eingang mit einem ersten und einem zweiten Eingangsanschluss zum Anschließen einer Versorgungswechselspannung, einem Hauptgleichrichter, der einen ersten und einen zweiten Eingangsanschluss und einen ersten und einen zweiten Ausgangsanschluss aufweist, wobei der erste und der zweite Eingangsanschluss des Haupt¬ gleichrichters mit dem ersten und dem zweiten Eingangsanschluss zum Anschließen der Versorgungswechselspannung gekoppelt sind, einem Hilfsgleichrichter, der einen ersten und einen zweiten Eingangsanschluss und einen ersten und einen zweiten Ausgangsanschluss aufweist, wobei der erste und der zweite Eingangsanschluss des Hilfsgleichrichters mit dem ersten und dem zweiten Eingangsanschluss zum Anschließen der Versorgungswechselspannung gekoppelt sind, einem Wechselrichter, der mindestens eine Serienschaltung aus einem ersten und einem zweiten Schalter umfasst, wobei die Serienschaltung mit dem ersten und dem zweiten Ausgangsanschluss des Hauptgleichrichters gekoppelt ist und dessen Ausgang mindestens einen Anschluss zum Anschließen der Leuchtstofflampe aufweist, wobei der erste und der zweite Schalter jeweils eine Steuerelektrode, eine Ar¬ beitselektrode und eine Bezugselektrode aufweisen, einer Startvorrichtung mit einem ersten und einem zweiten Anschluss, wobei ihr erster Anschluss mit einer Steuerelekt¬ rode eines der Schalter des Wechselrichters gekoppelt ist, einer Pull-Down-Schaltung mit einem ersten und einem zweiten Anschluss, wobei ihr erster Anschluss mit dem Ausgang des Wechselrichters gekoppelt ist, und einem Startkonden¬ sator zum Bereitstellen von Energie für die Startvorrich- tung.
Sie betrifft weiterhin ein Verfahren zum Betreiben mindestens einer LED und mindestens einer Leuchtstofflampe an einer derartigen Schaltungsanordnung, wobei der zweite Anschluss der Startvorrichtung und der zweite Anschluss der Pull-Down-Schaltung mit dem ersten Ausgangsanschluss des Hilfsgleichrichters gekoppelt sind, wobei der Startkonden¬ sator zwischen den ersten und den zweiten Ausgangsanschluss des Hilfsgleichrichters gekoppelt ist, und wobei parallel zum Startkondensator eine Serienschaltung ange- ordnet ist, die einen ersten und einen zweiten Anschluss für die mindestens eine LED und einen LED-Schalter um- fasst, wobei der LED-Schalter eine Steuerelektrode, eine Arbeitselektrode und eine Bezugselektrode aufweist, und einem Zeitglied, das einen Zeitgliedkondensator aufweist.
Stand der Technik
Fig. 1 zeigt eine aus dem Stand der Technik bekannte, gattungsgemäße Schaltungsanordnung. Diese weist einen Eingang mit einem ersten El und einem zweiten Eingangsan- schluss E2 auf. Über den ersten El und den zweiten Ein- gangsanschluss E2 kann die Schaltungsanordnung mittels eines Schalters S an eine Netzspannung UN gekoppelt wer¬ den. Die Schaltungsanordnung umfasst einen Hauptgleichrichter 12, der die Dioden D5, D6, D7, D8 umfasst. Der Eingang des Hauptgleichrichters 12 ist mit den Eingangs¬ anschlüssen El, E2 gekoppelt. Sie umfasst weiterhin einen Hilfsgleichrichter 14, der die Dioden Dl, D2, D3 und D4 umfasst. Der Eingang des Hilfsgleichrichters 14 ist eben¬ falls mit dem ersten El und dem zweiten Eingangsanschluss E2 gekoppelt. Weiterhin ist ein Wechselrichter 16 vorge- sehen, der vorliegend als Halbbrückenschaltung ausgebildet ist und einen ersten Schalter Ql und einen zweiten Schalter Q2 umfasst, die zueinander in Serie geschaltet sind. Diese Serienschaltung ist mit dem ersten All und dem zweiten Ausgangsanschluss A12 des Hauptgleichrichters 12 gekoppelt, wobei die zwischen den beiden Ausgangsanschlüssen All, A12 bereitgestellte Spannung, die üblicherweise als Zwischenkreisspannung bezeichnet wird, durch einen Kondensator C3 gestützt wird. Der Ausgangsanschluss des Wechselrichters 16 ist mit einer Leuchtstoff- lampe LA gekoppelt. Der erste Ql und der zweite Schalter Q2 weisen jeweils eine Steuerelektrode, eine Arbeits¬ elektrode und eine Bezugselektrode auf. Als Startvorrich¬ tung ist ein DIAC D14 vorgesehen, dessen einer Anschluss mit der Steuerelektrode des Schalters Q2 des Wechselrich- ters 16 gekoppelt ist. Überdies ist eine Pull-Down- Schaltung 81 vorgesehen, die vorliegend durch die Diode DlO gebildet wird, wobei einer der Anschlüsse der Diode DlO mit dem Ausgang des Wechselrichters 16 gekoppelt ist. Schließlich ist ein Startkondensator Cl vorgesehen, der über den ohmschen Widerstand Rl (erster PuIl-Up- Widerstand) geladen wird, und der der Bereitstellung von Energie für die Startvorrichtung D14 dient. Der zweite Pull-Up-Widerstand Rl konditioniert in der Zeit zwischen der Ankopplung einer Netzspannung durch Schließen des Schalters S und dem Starten des Wechselrichters 16 durch den DIAC D14 den Wechselrichter 16 in der Art, dass an dem Wechselrichterschalter, dessen Steuerelektrode mit der Startvorrichtung gekoppelt ist, direkt vor dem Start eine Spannung größer Null anliegt, um das Starten des Wechselrichters 16 sicherzustellen. Deshalb zählt dieser Widerstand zu den Bestandteilen des Wechselrichters 16.
Eine erste LD5 und eine zweite LED LD6 sind mit dem Aus¬ gang des Hilfsgleichrichters 14 gekoppelt und können über einen Schalttransistor Q3 ein- und ausgeschaltet werden. Ein ohmscher Widerstand R9 wirkt als Strombegrenzungswiderstand.
Ausgehend von einem Aus-Zustand dieser in Fig. 1 darge¬ stellten Schaltungsanordnung werden nach einem einmaligen Einschalten des Schalters S die LEDs LD5, LD6 eingeschal¬ tet, da gleichzeitig die Basis des LED-Schalters Q3 über den Widerstand R8 auf ein höheres Potential gebracht wird und deshalb der LED-Schalter einschaltet. Eine Zeitsteue¬ rung erfolgt über den ohmschen Widerstand RIO und den Kondensator C6 und wird im Folgenden mit LED- Ausschaltverzögerung bezeichnet. Parallel hierzu wird der Kollektor des Transistors Q4 über den ohmschen Widerstand Rl mit dem hohen Potential am Ausgang des Hauptgleichrichters 12 verbunden. Die Basis des Transistors Q4 ist über ein Zeitschaltglied, das die Widerstände R3 und R4 sowie den Kondensator C8 umfasst, ebenfalls mit dem hohen Potential am Ausgang des Hauptgleichrichters 12 verbun- den. Durch die Ladung des Kondensators C8 verzögert sich das Einschalten des Transistors Q4. Die entsprechenden Bauelemente sind jedoch so dimensioniert, dass Q4 leitend wird, bevor am Kondensator Cl eine Spannung anliegt, die zur Zündung des DIACs D14 genügen würde. Der Kondensator Cl wird ebenfalls über den ohmschen Widerstand Rl mit dem Ausgang All, A12 des Hauptgleichrichters 14 gekoppelt und wird daher ebenfalls geladen. Da der Schalttransistor Q4 leitend wird, bevor am Kondensator Cl eine zur Zündung des DIACs D14 ausreichende Spannung anliegt, die vorzugs¬ weise 33V oder 34V beträgt, wird in dieser Situation der DIAC D14 nicht gezündet, weshalb die Leuchtstofflampe LA ausgeschaltet bleibt. Deshalb wird im Weiteren die hier dargestellte Kombination aus den Bauteilen R3, R4, R5, C8 und Q4 als Wechselrichterstart-Verhinderungsvorrichtung 19 bezeichnet. Wichtig hierbei ist zudem, dass bei akti- ver Vorrichtung 19 der Startkondensator nur teilweise entladen wird, vorzugsweise auf etwa 20V. Erreicht wird dies dadurch, dass die Impedanz aus der Parallelschaltung von R3 und R4 dividiert durch die Impedanz des Rl in etwa die Stromverstärkung des Transistors Q4 ergibt.
Wird nunmehr der Schalter S kurz aus- und sofort wieder eingeschaltet, gehen die LEDs LD5, LD6 nach dem bereits beschriebenen Ablauf wieder an. Entscheidend ist nunmehr, dass der Kondensator Cl während der kurzen Ausschaltdauer eine Restspannung behalten hat, während der Kondensator C8 über den Widerstand R4 entladen wurde. Beim neuerlichen Einschalten des Schalters S hat daher der Kondensa¬ tor Cl einen Ladungsvorsprung gegenüber dem Kondensator C8. Dies führt dazu, dass die Spannung am Kondensator Cl so hochsteigt, dass der DIAC D14 zündet, bevor die an der Basis des Transistors Q4 anliegende Spannung ausreichen würde, um den Transistor Q4 leitend zu schalten. Als Folge wird der Wechselrichter 16 in Betrieb gesetzt, wodurch die Leuchtstofflampe LA zusätzlich zu den LEDs einge¬ schaltet wird. Durch eine LED-Ausschaltvorrichtung 18 wird, wenn der Wechselrichter 16 in Betrieb ist, mittels einer vierten Wicklung des darin vorgesehenen Transforma- tors L2 (T) die Basis des LED-Schalters Q3 ausgeräumt, wodurch die LEDs LD5, LD6 ausgeschaltet werden.
Die in Fig. 1 dargestellten, nicht erwähnten Bauelemente sind für das Verständnis der vorliegenden Erfindung von untergeordneter Bedeutung und werden deshalb nicht explizit eingeführt. Die in Fig. 1 dargestellte Schaltungsan¬ ordnung weist im Grunde zwei vollständige Energiever¬ sorgungen auf, eine erste für die Leuchtstofflampe und eine zweite, die am Wechselspannungsnetz parallel abge- zweigt ist, mit eigenem Vollbrückengleichrichter, der 600 V-Dioden umfasst sowie einen Vorwiderstand und einen Schalttransistor für die mindestens eine LED. Der LED- Schalter wird über eine Pull-Up-Schaltung leitfähig geschaltet und von einer invers wirkenden Schaltung ausge- schaltet, sobald der Wechselrichter schwingt. Dazu ist ein Saugkreis nötig, der von einer vierten Wicklung L2 (T) auf dem Halbbrücken-Ansteuer-Übertrager T potentialfrei angetrieben wird. Die anderen drei Wicklungen dienen der Ansteuerung der beiden Schalter des Wechselrichters. Das Nichtanschwingen des Wechselrichters wird von einer unabhängigen Zeitschaltung, der oben bereits erwähnten Wechselrichterstart-Verhinderungsvorrichtung 19 übernommen .
Mit der Schaltungsanordnung von Fig. 1 gehen mehrere Nachteile einher: So handelt es sich bei dem Hilfsgleich- richter 14 um einen Gleichrichter, der auf 600 V ausgelegt sein muss, wenn die Schaltungsanordnung an ein übliches Wechselspannungsnetz angeschlossen werden soll. Da im Betrieb der mindestens einen Leuchtdiode allein am ohmschen Widerstand R9 beinahe die gesamte Ausgangsspan¬ nung des Hilfsgleichrichters 14 anliegt, muss dieser auf große Verlustleistung dimensioniert sein, und verringert dadurch den Wirkungsgrad der Schaltungsanordnung beträchtlich. Der LED-Schalter Q3 muss im ausgeschalteten Zustand, also dann, wenn der Wechselrichter 16 aktiv ist, bis 600 V sperren können.
Ein weiterer Nachteil besteht in dem Vorhandensein dreier voneinander völlig unabhängiger Zeitschaltungen, nämlich der LED-Ausschaltverzögerung aus RIO und C6, der Wechselrichter-Startschaltung aus Rl und Cl, sowie der Wechsel- richterstart-Verzögerungsvorrichtung 19, die alle drei gemeinsam einen Entweder-Oder-Prozess steuern sollen. Das reibungslose Funktionieren dieses Systems ist ausschlie߬ lich durch exaktes Dimensionieren aller beteiligten Bauteile zu erreichen, weshalb die Gesamtschaltung extrem anfällig gegenüber Bauteile- und Fertigungstoleranzen ist .
Die der vorliegenden Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht deshalb darin, eine eingangs genannte Schaltungs¬ anordnung bzw. ein eingangs genanntes Verfahren derart weiterzubilden, dass ein günstigerer Wirkungsgrad erzielt werden kann, die Empfindlichkeit der Schaltung gegenüber Toleranzen reduziert werden kann und kostengünstigere Bauelemente zur Realisierung verwendet werden können.
Darstellung der Erfindung
Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Schaltungsanordnung mit den Merkmalen von Patentanspruch 1 sowie durch ein Verfahren mit den Merkmalen von Patentanspruch 16.
Die vorliegende Erfindung basiert auf der Erkenntnis, dass die obige Aufgabe gelöst werden kann, wenn der Startkondensator nicht mehr aus dem Hauptgleichrichter geladen wird, sondern aus dem Hilfsgleichrichter . Er ist deshalb zwischen den ersten und den zweiten Ausgangsan- schluss des Hilfsgleichrichters zu koppeln. Weiterhin wird parallel zum Startkondensator eine Serienschaltung angeordnet, die einen ersten und einen zweiten Anschluss für die mindestens eine LED und einen LED-Schalter um- fasst, wobei der LED-Schalter eine Steuerelektrode, eine Arbeitselektrode und eine Bezugselektrode aufweist. Dabei ist der Hilfsgleichrichter lediglich auf die Spannung zu dimensionieren, die zum Zünden der Startvorrichtung, d. h. beispielsweise des DIACs, ausreicht. Hierbei fallen um den Faktor 10 kleinere Spannungen an als beim Hilfs- gleichrichter gemäß dem Stand der Technik. Insofern kann der LED-Schalter auf eine deutlich geringere Sperrspannung dimensioniert sein. Der ohmsche Widerstand R9 aus dem Stand der Technik ist nicht mehr nötig. Die Zeitsteu¬ erung kann überdies einfacher ausgebildet sein: So lange die LEDs leuchten, d. h. die am Kondensator Cl und damit die an der Startvorrichtung anliegende Spannung kleiner der Zündspannung der Startvorrichtung ist, kann die Leuchtstofflampe nicht angehen. Überdies ist vorgesehen, dass der zweite Anschluss der Startvorrichtung und der zweite Anschluss der Pull-Down-Schaltung mit dem ersten Ausgangsanschluss des Hilfsgleichrichters gekoppelt sind. Dies führt dazu, dass, wenn die Leuchtstofflampe leuch¬ tet, der Startkondensator über die Pull-Down-Schaltung entladen wird, so dass die an der mindestens einen LED anliegende Spannung unterhalb derer Flussspannung liegt und damit die mindestens eine LED sicher aus ist. Damit sind überdies nicht mehr zwei Hilfstransistoren nö¬ tig, wie dies im Stand der Technik der Fall war, sondern es genügt bereits einer. Die den Leuchtstofflampenbetrieb stark negative beeinflussende vierte Wicklung auf dem Ansteuerübertrager für die Schalter des Wechselrichters kann ebenfalls entfallen. Durch die Verkopplung mit der Startschaltung ist die gesamte, für den Betrieb der LEDs benötigte Teilschaltung sicher auf die Zündspannung der Startvorrichtung begrenzt. Die Schaltlogik ist mit den Spannungspegeln am Startkondensator umkehrbar eindeutig verknüpft, lediglich das Einschalten der mindestens einen LED ist zeitgesteuert. Damit sind unerwünschte Schaltkom¬ binationen sicher ausgeschlossen. Überdies entfällt eine Netzdiode (Diode D9 im Stand der Technik) aufgrund des geschickten Anschlusses des Zeitsteuer-Pull-Ups . Der Pull-Up-Widerstand Rl kann ebenfalls entfallen, genauso wie die Schaltungselemente zur Absaugung der Ladungsträ¬ ger aus der Basis des LED-Schalters.
Besonders bevorzugt umfasst eine erfindungsgemäße Schal- tungsanordnung weiterhin ein Zeitglied, dessen Eingang mit dem ersten und/oder dem zweiten Eingangsanschluss des Eingangs gekoppelt ist, und dessen erster Ausgangsan- schluss mit der Steuerelektrode des LED-Schalters gekop¬ pelt ist, und dessen zweiter Ausgangsanschluss mit der Bezugselektrode des LED-Schalters gekoppelt ist. Diese Zeitsteuerung kommt ohne einen eigenen Transistor aus, steuert vielmehr den bereits seriell zur mindestens einen LED angeordneten LED-Schalter an. Sie ist daher mit sehr geringem Aufwand zu realisieren.
Bevorzugt umfasst das Zeitglied zwischen seinem ersten und seinem zweiten Ausgangsanschluss die Parallelschal- tung eines Zeitgliedkondensators und eines ersten ohm- schen Widerstands, wobei das Zeitglied weiterhin einen zweiten ohmschen Widerstand umfasst, der zwischen den Eingang des Zeitglieds und seinen ersten Ausgangsan- Schluss gekoppelt ist, wobei die an der Parallelschaltung abfallende Spannung mit dem Ausgang des Zeitglieds gekop¬ pelt ist. Durch die Parallelschaltung des ersten ohmschen Widerstands zum Zeitgliedkondensator kann sichergestellt werden, dass die an der Steuerelektrode des LED-Schalters anliegende Spannung nach einem Abschalten der Wechselspannungsversorgung absinkt, wohingegen die auf dem Startkondensator gespeicherte Ladung langfristig erhalten bleibt, da dem Startkondensator kein ohmscher Widerstand parallelgeschaltet ist. Der zweite ohmsche Widerstand bringt die „angezapfte" Versorgungswechselspannung auf ein Niveau zum Ansteuern des LED-Schalters.
Bevorzugt umfasst das Zeitglied weiterhin einen dritten ohmschen Widerstand, wobei der zweite ohmsche Widerstand zwischen den ersten Eingangsanschluss des Eingangs und den ersten Ausgangsanschluss des Zeitglieds gekoppelt ist, und wobei der dritte ohmsche Widerstand zwischen den zweiten Eingangsanschluss des Eingangs und den ersten Ausgangsanschluss des Zeitglieds gekoppelt ist. Damit kann ein zuverlässiges Einschalten der mindestens einen LED unabhängig davon sichergestellt werden, in welcher Phase sich die Versorgungswechselspannung, die am Eingang angeschlossen ist, befindet.
Es ist weiterhin bevorzugt, dass zwischen den beiden Ausgangsanschlüssen des Zeitglieds eine erste Diode gekop- pelt ist, die so orientiert ist, dass sie einen Strom- fluss vom Zeitgliedkondensator zum Ausgang des Zeitglieds verhindert. Dies stellt sicher, dass eine Ansteuerung des LED-Schalters nur über den zweiten oder den dritten ohm- schen Widerstand erfolgt. Die erste Diode sorgt nämlich dafür, dass keine Ladungsträger aus dem Zeitgliedkonden- sator an die Steuerelektrode des LED-Schalters gelangen können .
Es ist weiterhin bevorzugt, dass zwischen die beiden Aus¬ gangsanschlüsse des Zeitglieds ein ohmscher Spannungstei¬ ler gekoppelt ist, dessen Abgriff mit der Steuerelektrode des LED-Schalters gekoppelt ist. Dieser Spannungsteiler dient einer quasi künstlichen Erhöhung des Potentials zwischen Steuer- und Bezugselektrode des LED-Schalters. In Weiterbildung dieser Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass der Teil des Spannungsteilers, der zwischen den ersten Ausgangsanschluss des Zeitglieds und die Steu¬ erelektrode des LED-Schalters gekoppelt ist, eine zweite Diode umfasst, die so orientiert ist, dass sie einen Stromfluss von der Steuerelektrode des LED-Schalters zum Ausgang des Zeitglieds verhindert. Dadurch wird erreicht, dass die Ausräumung der Steuerelektrode des LED-Schalters einzig nur noch durch den Widerstand zwischen Steuerelektrode und Bezugselektrode des LED-Schalters respekti¬ ve zweitem Ausgangsanschluss des Zeitglieds bewerkstel¬ ligt wird (also vom unteren Teil des genannten Spannungs- teilers), was vorteilhaft für das Toleranzverhalten der Schaltung ist. Ferner wird das Ausschalten des LED- Schalters beschleunigt, weil insbesondere das Reagieren der LED-Schalter-Ansteuerung auf Abfälle in den Spannungen an den Eingängen des Zeitglieds digitalisiert wird. Beides führt zu einem zuverlässigen und schnellen Aus- schalten des LED-Schalters, wenn es vom Zeitglied ent¬ sprechend gefordert wird.
Als vorteilhaft hat sich erwiesen, wenn eine erfindungs¬ gemäße Schaltungsanordnung weiterhin eine elektrische Kopplung zwischen der Arbeitselektrode des LED-Schalters und dem ersten Ausgangsanschluss des Zeitglieds umfasst, die derart ausgebildet ist, dass sie eine Stromgegenkopp¬ lung des LED-Schalters bewirkt. Damit wird der Vorteil erreicht, dass der LED-Schalter nie in tiefe Sättigung gerät und dadurch etwas schneller und vor allem zuverläs¬ siger abschaltet, da dieser Vorgang nun unabhängig von der Speicherzeit des LED-Schalters geworden ist. Die Ab¬ schaltung selbst wird zwar nicht „schärfer", toleranzab¬ hängige Zeitverzögerungen hingegen sind minimiert.
Eine weitere bevorzugte Ausführungsform zeichnet sich da¬ durch aus, dass die Arbeitselektrode des LED-Schalters mit dem ersten Ausgangsanschluss des Zeitglieds über eine dritte Diode gekoppelt ist, die derart orientiert ist, dass sie als Antisättigungsdiode für den LED-Schalter wirkt. Dabei wird sichergestellt, dass der LED-Schalter noch schneller ausgeht, dass also der kleine, mit der Stromgegenkopplung einhergehende Nachteil auch noch gelöst ist, und im Gegenzug die Leuchtstofflampe noch si¬ cherer angeht. Sie dient damit zur Stabilisierung des La- dungsvorsprungs des Startkondensators.
Weiterhin ist bevorzugt, wenn das Zeitglied und der Startkondensator, ausgehend von einem Ladezustand des Startkondensators unter einem vorgebbaren Grenzwert, aus¬ gelegt sind, nach einem Anlegen der Versorgungswechsel- Spannung an die Schaltungsanordnung den LED-Schalter ein- zuschalten, bevor am Startkondensator eine zur Triggerung der Startvorrichtung ausreichende Spannung anliegt. Befindet sich die Schaltungsanordnung im Aus-Zustand, wird daher nach einem Einschalten des Schalters S, der insbe- sondere beispielsweise ein üblicher Wandschalter sein kann, zunächst die mindestens eine LED eingeschaltet. Da der LED-Schalter zu leiten beginnt, bevor am Startkondensator eine zur Triggerung der Startvorrichtung ausreichende Spannung anliegt, und damit die Spannung am Start- kondensator inhärent auf die Flussspannungen der mindestens einen LED und die Arbeitsspannung des LED-Schalters geklemmt ist, bleibt die Leuchtstofflampe ausgeschaltet.
In diesem Zusammenhang ist weiterhin bevorzugt, dass das Zeitglied und der Startkondensator, ausgehend von einem Ladezustand des Startkondensators über einem vorgebbaren Grenzwert, ausgelegt sind, nach einem Anlegen der Versorgungswechselspannung die Startvorrichtung zu Triggern, bevor an der Steuerelektrode des LED-Schalters eine zum Einschalten des LED-Schalters ausreichende Spannung an- liegt. Wird demnach eine bereits kurzzeitig betriebene erfindungsgemäße Schaltungsanordnung kurz ausgeschaltet und wieder eingeschaltet, behält der Startkondensator ei¬ nen Ladungsvorsprung gegenüber dem Zeitgliedkondensator. Beide werden wieder geladen, wobei jedoch nunmehr auf- grund des Ladungsvorsprungs der Startkondensator die zur Triggerung der Startvorrichtung nötige Spannung erreicht, bevor an der Steuerelektrode des LED-Schalters eine zum Einschalten des LED-Schalters ausreichende Spannung an¬ liegt. Dadurch wird die Startvorrichtung getriggert und die Leuchtstofflampe in Betrieb gesetzt. Wenngleich die Spannung zwischen Steuer- und Bezugselektrode des LED- Schalters infolge soweit anwächst, dass der LED-Schalter in den leitenden Zustand gerät, bleiben die LEDs jedoch aus, da die Versorgung der mindestens einen LED, die die Spannung am Startkondensator darstellt, nach Triggerung der Startvorrichtung aufgrund einer Pull-Down-Schaltung auf zu kleine Werte zusammengebrochen ist, als dass diese ausreichen würde, um einen Strom durch die mindestens eine LED und den einen LED-Schalter zu treiben.
Bevorzugt umfasst die Pull-Down-Schaltung die Serien- Schaltung eines ohmschen Widerstands und einer Diode. Hierbei ist zu berücksichtigen, dass der Pull-Down- Widerstand dabei für kleinere Spannungen ausgelegt sein kann als der Pull-Up-Widerstand im Stand der Technik und daher kostengünstiger zu realisieren ist.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist zwischen den ersten Eingangsanschluss des Eingangs und den ersten Ein- gangsanschluss des Hilfsgleichrichters ein erster Konden¬ sator und zwischen den zweiten Eingangsanschluss des Eingangs und den zweiten Eingangsanschluss des Hilfsgleich- richters ein zweiter Kondensator gekoppelt. Diese übernehmen die Funktion einer galvanischen DC-Entkopplung zwischen der Hauptversorgung durch den Hauptgleichrichter und der Hilfsversorgung durch den Hilfsgleichrichter sowie einer Strombegrenzung des Stroms durch die mindestens eine LED (ILED = (CLi/2)* — ) . Bevorzugt ist zwischen den δt ersten Eingangsanschluss und den zweiten Eingangsanschluss des Hilfsgleichrichters ein dritter Kondensator gekoppelt. Dieser wirkt als EMV-Kondensator und ist zu dem ersten und dem zweiten Kondensator in Serie geschal- tet . Daher liegt an ihm nur eine sehr kleine Spannung an, weshalb reduzierte Sicherheitsanforderungen gelten und dieser dritte Kondensator sehr kostengünstig realisiert werden kann. Der erste und der zweite Kondensator sind bevorzugt gleich groß.
Schließlich ist bevorzugt, wenn der Hilfsgleichrichter dimensioniert ist, eine Spannung an seinem Ausgang be¬ reitzustellen, die maximal 110 % der Triggerspannung der Startvorrichtung, insbesondere maximal 35 V entspricht. Damit ist der Hilfsgleichrichter auf einen Bruchteil der Spannung dimensioniert wie der Hilfsgleichrichter in der aus dem Stand der Technik bekannten Schaltungsanordnung.
Weitere vorteilhafte Ausführungsformen ergeben sich aus den Unteransprüchen. Die mit Bezug auf die erfindungsge¬ mäße Schaltungsanordnung vorgestellten bevorzugten Aus- führungsformen und deren Vorteile gelten, soweit anwend¬ bar, ebenso für das erfindungsgemäße Verfahren.
Kurze Beschreibung der Zeichnung (en)
Im Nachfolgenden wird nunmehr ein Ausführungsbeispiel ei¬ ner erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher beschrieben. Es zeigen:
Fig. 1 in schematischer Darstellung eine aus dem Stand der Technik bekannte Schaltungsanordnung zum Betreiben mindestens einer LED und mindestens ei¬ ner Leuchtstofflampe;
Fig. 2 in schematischer Darstellung eine erfindungsgemäße Schaltungsanordnung; Fig. 3 in schematischer Darstellung den Aufbau eines Ausführungsbeispiels für die Pull-Down-Schaltung;
Fig. 4 in schematischer, detaillierter Darstellung einen Teil der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung von Fig. 2;
Fig. 5 in schematischer Darstellung eine gegenüber der Darstellung von Fig. 4 modifizierte Ansteuerung des LED-Schalters; und
Fig. 6 den zeitlichen Verlauf diverser Größen von Fig. 2 und 4 bei Realisierung der Ansteuerung des LED-
Schalters gemäß Fig. 5.
Bevorzugte Ausführung der Erfindung
Für gleiche oder funktionsgleiche Bauelemente werden im Nachfolgenden die bereits mit Bezug auf Fig. 1 eingeführten Bezugszeichen weiter verwendet. Sie werden der Über- sichtlichkeit halber nicht nochmals eingeführt.
Fig. 2 zeigt in schematischer Darstellung den Aufbau einer erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung. Die Eingangsanschlüsse El, E2 sind über einen Schalter S mit einer Versorgungswechselspannung UN, die insbesondere die Netz- Spannung darstellt, koppelbar. Dabei sind die Eingangsanschlüsse El und E2 mit einem Hauptgleichrichter 12 gekoppelt. Der Eingangsanschluss El ist überdies über einen Kondensator CSi mit dem ersten Eingangsanschluss eines Hilfsgleichrichters 14, der zweite Eingangsanschluss E2 über einen zweiten Kondensator CS2 mit dem zweiten Eingangsanschluss des Hilfsgleichrichters 14 gekoppelt. Zwi¬ schen die beiden Eingänge des Hilfsgleichrichters ist ü- berdies eine X-Kapazität Cχi gekoppelt. Die Kombination aus den Kondensatoren CSi, CS2 und Cχi entspricht dem Kon¬ densator Cx von Fig. 1. Die Ausgangsspannung des Hauptgleichrichters 12 wird von einem Kondensator C3 gestützt und an einen Wechselrichter 16 bereitgestellt. Der Aus¬ gang des Wechselrichters ist mit einer Leuchtstofflampe LA gekoppelt, wobei ein Kondensator C5 als Zündkondensa¬ tor vorgesehen ist. Die Eingangsanschlüsse El, E2 des Hauptgleichrichters 12 sind überdies mit dem Eingang ei- nes Zeitglieds 20 gekoppelt, dessen erster Ausgangsan- schluss mit der Steuerelektrode des LED-Schalters Q3 und dessen zweiter Ausgangsanschluss mit der Bezugselektrode des LED-Schalters Q3 gekoppelt ist. Wie gestrichelt ein¬ gezeichnet ist, kann überdies eine Kopplung des Zeit- glieds 20 mit der Arbeitselektrode des LED-Schalters Q3 vorgesehen sein. Zwischen die Ausgänge A13 und A14 des Hilfsgleichrichters 14 ist ein Startkondensator Cl gekop¬ pelt, in dem eine Spannung UCi gespeichert ist. Parallel zum Startkondensator Cl ist die Serienschaltung mehrerer LEDs, wobei vorliegend die LEDS LD5 und LD6 beispielhaft dargestellt sind, sowie die Strecke Arbeitselektrode - Bezugselektrode des LED-Schalters Q3 gekoppelt. Die Span¬ nung Uci liegt überdies an einem Anschluss des DIACs D14 an, dessen anderer Anschluss mit der Steuerelektrode ei- nes Schalters des Wechselrichters 16 gekoppelt ist. Der Mittelpunkt des mindestens zwei nicht dargestellte Schal¬ ter umfassenden Wechselrichters 16 ist über eine PuIl- Down-Schaltung 22 ebenfalls mit der Spannung UCi gekop¬ pelt.
Fig. 3 zeigt ein Ausführungsbeispiel für die Pull-Down- Schaltung 22. Sie umfasst die Serienschaltung eines ohm- sehen Widerstands RPD sowie einer Diode DPD . Diese Serien¬ schaltung ist einerseits zwischen den Pluspol der Spannung Uci und den Mittelpunkt der Brückenschaltung des Wechselrichters gekoppelt, an der die Spannung UM an- liegt.
Fig. 4 zeigt in detaillierter Darstellung einen Ausschnitt der Schaltungsanordnung von Fig. 2. Gestrichelt eingezeichnet ist die Zeitsteuerung 20, deren einer Eingang mit dem Eingangsanschluss El und deren anderer Ein- gang mit dem Eingangsanschluss E2 gekoppelt ist. Zwischen dem jeweiligen Eingangsanschluss und einem Punkt Pz ist jeweils ein ohmscher Widerstand R8a, R8h gekoppelt. Diese beiden ohmschen Widerstände dienen dazu, eine geeignete Ansteuerung des LED-Schalters Q3 sicherzustellen, unab- hängig davon, in welcher Phase sich die Versorgungswechselspannung UN beim Einschalten gerade befindet. Die Spannung am Punkt Pz wird im Folgenden mit Uz bezeichnet.
Der Punkt Pz ist über eine Diode D7 und die Parallel¬ schaltung eines ohmschen Widerstands R4 und eines Konden- sators C6 mit dem Massepotential verbunden. Die Diode D7 stellt sicher, dass Ladungsträger nur über einen der Widerstände R8a, Rsb an die Steuerelektrode des LED- Schalters Q3 gelangen, d. h. insbesondere keine Ladungs¬ träger vom Kondensator C6. Mit dem Punkt Pz ist weiterhin ein Spannungsteiler gekoppelt, der die Widerstände R23 und R13 umfasst, wobei der Abgriff des Spannungsteilers einen ersten Ausgangsanschluss Azi der Zeitsteuerung 20 darstellt, der mit der Steuerelektrode des LED-Schalters Q3 gekoppelt ist. Der zweite Ausgangsanschluss Az2 der Zeitsteuerung 20 wird durch das Bezugspotential gebildet. Fig. 5 zeigt eine alternative Ausführungsform der Zeit¬ steuerung 20. Hierbei ist zwischen dem Punkt Pz und dem ersten Ausgang Azi der Zeitsteuerung 20 anstelle des ohm- schen Widerstands R23 eine Diode D23 angeordnet. Der Punkt Pz ist überdies über eine Diode D33 mit der Ar¬ beitselektrode, d. h. vorliegend dem Kollektor, des LED- Schalters Q3 gekoppelt. Die Diode D33 wirkt als Antisät- tigungsdiode für den LED-Schalter Q3. Dadurch wird sichergestellt, dass der LED-Schalter Q3 noch schneller ausschaltet, und im Gegenzug die Leuchtstofflampe LA noch sicherer angeht. Sie dient damit zur Stabilisierung des Ladungsvorsprungs des Startkondensators Cl .
Fig. 6 zeigt den zeitlichen Verlauf mehrerer Größen einer erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung, wobei innerhalb der Zeitsteuerung 20 die Variante mit der Antisättigungs- diode D33 verwendet wurde. Der oberste Verlauf betrifft die Stellung des Schalters S. Der zweite Verlauf zeigt die Spannung am Startkondensator Cl, die der Spannung am DIAC D14 entspricht. Der dritte Verlauf betrifft die Leuchtstofflampe LA und zeigt deren Aus- bzw. An-Zustand. Der vierte Verlauf gibt die Spannung Uz am Punkt Pz wie¬ der. Der fünfte Verlauf betrifft den Schaltzustand des LED-Schalters Q3 und der sechste Verlauf den Schaltzu¬ stand der LEDs LD5, LD6.
Zum Zeitpunkt ti wird der Schalter Sl eingeschaltet. Da¬ durch lädt sich der Kondensator Cl allmählich auf, die Spannung UCi steigt. In derselben Weise wird über einen der Widerstände R8a, Rsb und die Diode D7 der Kondensator C6 geladen, d. h. die Spannung Uz steigt ebenfalls an. Die Spannung Pz erreicht zum Zeitpunkt t2 einen Wert, der dazu führt, dass der LED-Schalter Q3 einschaltet. Infolge dessen, dass die Spannung UCi, die die Serienschaltung der LEDs und der Strecke Arbeitselektrode - Bezugselekt¬ rode des LED-Schalters Q3 versorgt, ausreichend hoch ist, werden dadurch die LEDs eingeschaltet. Durch die Versor- gung der LEDs geht die Spannung UCi geringfügig zurück. Wichtig ist, dass schon zum Zeitpunkt t2 die Spannung UCi kleiner als die Zündspannung des DIACS D14 ist. Wird zum Zeitpunkt t3 der Schalter S ausgeschaltet, wird dadurch auch der LED-Schalter Q3 ausgeschaltet. Dadurch ist ein Stromfluss durch die LEDs nicht mehr möglich; diese wer¬ den daher ebenfalls ausgeschaltet.
Von Bedeutung ist, dass bis zum Zeitpunkt t4 die Spannung Ud am Startkondensator Cl mangels der Parallelschaltung eines ohmschen Widerstands und bevorzugt durch schnelle Abschaltung der LEDs mittels des LED-Schalters nahezu konstant bleibt. Die Spannung Uz sinkt hingegen ab, da sich der Zeitgliedkondensator C6 über den ohmschen Widerstand R4 entlädt. Wird nun zum Zeitpunkt t4 der Schalter S wieder eingeschaltet, weist der Startkondensator Cl ei- nen Ladungsvorsprung gegenüber dem Zeitgliedkondensator C6 auf. Die Spannung UCi steigt wiederum, ebenso wie die Spannung Uz . Zum Zeitpunkt t5 ist die Spannung UCi, die gleich der am DIAC D14 anliegenden Spannung ist, so groß, dass der DIAC zündet. Dadurch bricht die Spannung UCi zu- nächst um ungefähr ein Drittel ihres Spitzenwerts ein; der Wechselrichter 16 wird in Gang gesetzt und die Leuchtstofflampe LA wird eingeschaltet. Gleichzeitig tritt besagte Pull-Down-Schaltung in Aktion und erledigt die Entladung des Startkondensators Cl auf annähernd Null Volt. Wenngleich zum Zeitpunkt t6 die Spannung Uz wieder einen Wert erreicht hat, der ausreichend ist, den LED- Schalter Q3 einzuschalten, so bleiben die LEDs dennoch aus, da infolge des Einbruchs der Spannung UCi keine Ver¬ sorgung für die LEDs zur Verfügung steht. Wird zum Zeitpunkt t7 der Schalter S wieder ausgeschaltet, werden da- durch die Leuchtstofflampe LA und der LED-Schalter Q3 ausgeschaltet .
Während der Ablauf zwischen den Zeiträumen ti und t7 ei¬ nen Vorgang zeigt, bei dem zunächst die LEDs eingeschal¬ tet wurden und anschließend die Leuchtstofflampe LA, zeigt der Verlauf zwischen den Zeitpunkten ts und ti3, wie erreicht werden kann, dass ohne ein vorhergehendes Ein¬ schalten der LEDs LD5, LD6 allein die Leuchtstofflampe LA eingeschaltet werden kann. Dazu wird zum Zeitpunkt t8 der Schalter S eingeschaltet. Infolge dessen steigt die Span- nung UCi und die Spannung Uz an. Wird nunmehr bereits zum Zeitpunkt t9 ausgeschaltet, d. h. zu einem Zeitpunkt zu dem die Spannung Uz noch nicht ausreicht, um den LED- Schalter Q3 leitend zu schalten, bleiben zunächst sowohl die Leuchtstofflampe LA als auch die LEDs aus. Zwischen den Zeitpunkten t9 und tio bleibt die Spannung UCi am Startkondensator Cl im Wesentlichen konstant, während die Spannung Uz infolge dessen, dass sich der Zeitkondensator C6 über den ohmschen Widerstand R4 entlädt, absinkt. Wird zum Zeitpunkt tio der Schalter S wieder eingeschaltet, steigen sowohl die Spannung UCi als auch die Spannung Uz an. Infolge des Ladungsvorsprungs des Startkondensators Cl wird nunmehr zum Zeitpunkt tu eine Spannung UCi er¬ reicht, die ausreichend ist, den DIAC zu zünden. Dadurch wird der Wechselrichter 16 in Betrieb gesetzt, die Leuchtstofflampe LA wird eingeschaltet. Zwar wächst bis zum Zeitpunkt ti2 die Spannung Uz ebenfalls soweit an, dass der LED-Schalter Q3 einschaltet wird, jedoch bleiben die LEDs aus, da die die LEDs versorgende Spannung UCi durch die Aktion der Pull-Down-Schaltung auf nahezu Null Volt abgesunken ist. Zum Zeitpunkt ti3 wird der Schalter S wieder ausgeschaltet, wodurch auch die Leuchtstofflampe und der LED-Schalter Q3 wieder ausgeschaltet werden.

Claims

Ansprüche
1. Schaltungsanordnung zum Betreiben mindestens einer LED (LD5, LD6) und mindestens einer Leuchtstofflampe (LA) mit einem Eingang mit einem ersten (El) und einem zwei- ten Eingangsanschluss (E2) zum Anschließen einer Versorgungswechselspannung (UN) ; einem Hauptgleichrichter (12), der einen ersten und einen zweiten Eingangsanschluss und einen ersten (All) und einen zweiten Ausgangsanschluss (A12) aufweist, wobei der erste und der zweite Eingangs¬ anschluss des Hauptgleichrichters (12) mit dem ers¬ ten (El) und dem zweiten Eingangsanschluss (E2) zum Anschließen der Versorgungswechselspannung (UN) gekoppelt sind; - einem Hilfsgleichrichter (14), der einen ersten und einen zweiten Eingangsanschluss und einen ersten (A13) und einen zweiten Ausgangsanschluss (A14) aufweist, wobei der erste und der zweite Eingangs¬ anschluss des Hilfsgleichrichters (14) mit dem ers- ten (El) und dem zweiten Eingangsanschluss (E2) zum Anschließen der Versorgungswechselspannung (UN) gekoppelt sind; einem Wechselrichter (16), der mindestens eine Se¬ rienschaltung aus einem ersten (Ql) und einem zwei- ten Schalter (Q2) umfasst, wobei die Serienschal¬ tung mit dem ersten (All) und dem zweiten Ausgangsanschluss (A12) des Hauptgleichrichters (12) gekop¬ pelt ist und dessen Ausgang mindestens einen An- schluss zum Anschließen der Leuchtstofflampe (LA) aufweist, wobei der erste und der zweite Schalter jeweils eine Steuerelektrode, eine Arbeitselektrode und eine Bezugselektrode aufweisen; einer Startvorrichtung (D14) mit einem ersten und einem zweiten Anschluss, wobei ihr erster Anschluss mit einer Steuerelektrode eines der Schalter des Wechselrichters (16) gekoppelt ist; einer Pull-Down-Schaltung (22) mit einem ersten und einem zweiten Anschluss, wobei ihr erster Anschluss mit dem Ausgang des Wechselrichters (16) gekoppelt ist; und
- einem Startkondensator (Cl) zum Bereitstellen von
Energie für die Startvorrichtung (D14) ; dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Anschluss der Startvorrichtung (D14) und der zweite Anschluss der Pull-Down-Schaltung (22) mit dem ersten Ausgangsanschluss (A13) des Hilfs- gleichrichters (14) gekoppelt sind; dass der Startkondensator (Cl) zwischen den ersten (A13) und den zweiten Ausgangsanschluss (A14) des Hilfsgleichrichters (14) gekoppelt ist; und dass parallel zum Startkondensator (Cl) eine Serienschaltung angeordnet ist, die einen ersten und einen zweiten Anschluss für die mindestens eine LED (D5; D6) und einen LED-Schalter (Q3) umfasst, wobei der LED- Schalter (Q3) eine Steuerelektrode, eine Arbeitselekt¬ rode und eine Bezugselektrode aufweist.
2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sie weiterhin ein Zeitglied (20) umfasst, dessen Eingang mit dem ersten (El) und/oder dem zweiten Ein- gangsanschluss (E2) des Eingangs gekoppelt ist, und dessen erster Ausgangsanschluss (Azi) mit der Steuerelektrode des LED-Schalters (Q3) gekoppelt ist, und dessen zweiter Ausgangsanschluss (Az2) mit der Bezugs¬ elektrode des LED-Schalters (Q3) gekoppelt ist.
3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Zeitglied (20) zwischen seinem ersten (Azi) und seinem zweiten Ausgangsanschluss (Az2) die Paral¬ lelschaltung eines Zeitgliedkondensators (C6) und ei- nes ersten ohmschen Widerstands (R4) umfasst, wobei das Zeitglied (20) weiterhin einen zweiten ohmschen Widerstand (Rsb) umfasst, der zwischen den Eingang des Zeitglieds und seinen ersten Ausgangsanschluss (Azi) gekoppelt ist, wobei die an der Parallelschaltung ab- fallende Spannung mit dem Ausgang (Azlt Az2) des Zeit¬ glieds (20) gekoppelt ist.
4. Schaltungsanordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Zeitglied (20) weiterhin einen dritten ohm- sehen Widerstand (Rsa) umfasst, wobei der zweite ohm- sche Widerstand (Rsb) zwischen den ersten Eingangsan- schluss (El) des Eingangs und den ersten Ausgangsanschluss (Azi) des Zeitglieds (20) gekoppelt ist, und wobei der dritte ohmsche Widerstand (Rsa) zwischen den zweiten Eingangsanschluss (E2) des Eingangs und den ersten Ausgangsanschluss (Azi) des Zeitglieds (20) gekoppelt ist.
5. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den beiden Ausgangsanschlüssen (AZi, Az2) des Zeitglieds eine erste Diode (D7) gekoppelt ist, die so orientiert ist, dass sie einen Stromfluss vom Zeitgliedkondensator (C6) zum ersten Ausgangsanschluss (Azi) des Zeitglieds verhindert.
6. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen die beiden Ausgangsanschlüsse (AZi, Az2) des Zeitglieds (20) ein ohmscher Spannungsteiler (R23, Ri3) gekoppelt ist, dessen Abgriff mit der Steuerelektrode des LED-Schalters (Q3) gekoppelt ist.
7. Schaltungsanordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Teil (R23) des Spannungsteilers (Ri2, R23) , der zwischen den ersten Ausgangsanschluss (Azi) des Zeit¬ glieds (20) und die Steuerelektrode des LED-Schalters (Q3) gekoppelt ist, eine zweite Diode (D23) umfasst, die so orientiert ist, dass sie einen Stromfluss von der Steuerelektrode des LED-Schalters (Q3) zum Ausgang (Pz) des Zeitglieds (20) verhindert.
8. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass sie weiterhin eine elektrische Kopplung zwischen der Arbeitselektrode des LED-Schalters (Q3) und dem ersten Ausgangsanschluss (Azi) des Zeitglieds (20) um¬ fasst, die derart ausgebildet ist, dass sie eine Stromgegenkopplung des LED-Schalters (Q3) bewirkt.
9. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Arbeitselektrode des LED-Schalters (Q3) mit dem ersten Ausgangsanschluss (Pz) des Zeitglieds (20) über eine dritte Diode (D33) gekoppelt ist, die derart orientiert ist, dass sie als Antisättigungsdiode für den LED-Schalter (Q3) wirkt.
10. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 2 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Zeitglied (20) und der Startkondensator (Cl), ausgehend von einem Ladezustand des Startkondensators (Cl) unter einem vorgebbaren Grenzwert, ausgelegt sind, nach einem Anlegen der Versorgungswechselspannung (UN) an die Schaltungsanordnung den LED-Schalter (Q3) einzuschalten, bevor am Startkondensator (Cl) eine zur Triggerung der Startvorrichtung (D14) ausreichende Spannung anliegt.
11. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 2 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Zeitglied (20) und der Startkondensator (Cl), ausgehend von einem Ladezustand des Startkondensators (Cl) über einem vorgebbaren Grenzwert, ausgelegt sind, nach einem Anlegen der Versorgungswechselspannung (UN) die Startvorrichtung zu triggern, bevor an der Steuer- elektrode des LED-Schalters (Q3) eine zum Einschalten des LED-Schalters (Q3) ausreichende Spannung anliegt.
12. Schaltungsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Pull-Down-Schaltung (22) die Serienschaltung eines ohmschen Widerstands (RPD) und einer Diode (DPD) umfasst .
13. Schaltungsanordnung nach einem der vorhergehenden An- Sprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den ersten Eingangsanschluss (El) des Eingangs und den ersten Eingangsanschluss des Hilfs- gleichrichters (14) ein erster Kondensator (CSi) und zwischen den zweiten Eingangsanschluss (E2) des Eingangs und den zweiten Eingangsanschluss des Hilfs- gleichrichters (14) ein zweiter Kondensator (CS2) ge¬ koppelt ist.
14. Schaltungsanordnung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den ersten Eingangsanschluss und den zweiten Eingangsanschluss des Hilfsgleichrichters (14) ein dritter Kondensator (Cχi) gekoppelt ist.
15. Schaltungsanordnung nach einem der vorhergehenden An- Sprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Hilfsgleichrichter (14) dimensioniert ist eine Spannung an seinem Ausgang bereitzustellen, die maximal 110 % der Triggerspannung der Startvorrichtung (D14), insbesondere maximal 35 V, entspricht.
16. Verfahren zum Betreiben mindestens einer LED (LD5, LD6) und mindestens einer Leuchtstofflampe (LA) an ei- ner Schaltungsanordnung mit einem Eingang mit einem ersten (El) und einem zweiten Eingangsanschluss (E2) zum Anschließen einer Versorgungswechselspannung (UN) ; einem Hauptgleichrichter (12), der einen ersten und einen zweiten Eingangsanschluss und einen ersten (All) und einen zweiten Ausgangsanschluss (A12) aufweist, wobei der erste und der zweite Eingangsanschluss des Hauptgleichrichters (12) mit dem ersten (El) und dem zweiten Eingangsanschluss (E2) zum Anschließen der Versorgungswechselspannung (UN) gekoppelt sind; einem Hilfsgleichrichter (14), der einen ersten und einen zweiten Eingangsanschluss und einen ersten (A13) und einen zweiten Ausgangsanschluss (A14) aufweist, wobei der erste und der zweite Eingangsanschluss des Hilfs- gleichrichters (14) mit dem ersten (El) und dem zwei¬ ten Eingangsanschluss (E2) zum Anschließen der Versorgungswechselspannung (UN) gekoppelt sind; einem Wechselrichter (16), der mindestens eine Serienschaltung aus einem ersten (Ql) und einem zweiten Schalter (Q2) umfasst, wobei die Serienschaltung mit dem ersten (All) und dem zweiten Ausgangsanschluss (A12) des Hauptgleichrichters (12) gekoppelt ist und dessen Aus¬ gang mindestens einen Anschluss zum Anschließen der Leuchtstofflampe (LA) aufweist, wobei der erste und der zweite Schalter jeweils eine Steuerelektrode, eine Arbeitselektrode und eine Bezugselektrode aufweisen; einer Startvorrichtung (D14) mit einem ersten und einem zweiten Anschluss, wobei ihr erster Anschluss mit einer Steuerelektrode eines der Schalter des Wechsel- richters gekoppelt ist; einer Pull-Down-Schaltung (22) mit einem ersten und einem zweiten Anschluss, wobei ihr erster Anschluss mit dem Ausgang des Wechselrich- ters (16) gekoppelt ist; einem Startkondensator (Cl) zum Bereitstellen von Energie für die Startvorrichtung (D14) ; wobei der zweite Anschluss der Startvorrichtung (D14) und der zweite Anschluss der Pull-Down-Schaltung (22) mit dem ersten Ausgangsanschluss (A13) des Hilfs- gleichrichters (14) gekoppelt sind; wobei der Start¬ kondensator (Cl) zwischen den ersten (A13) und den zweiten Ausgangsanschluss (A14) des Hilfsgleichrich- ters (14) gekoppelt ist; und wobei parallel zum Start- kondensator (Cl) eine Serienschaltung angeordnet ist, die einen ersten und einen zweiten Anschluss für die mindestens eine LED (LD5, LD6) und einen LED-Schalter (Q3) umfasst, wobei der LED-Schalter (Q3) eine Steuer¬ elektrode, eine Arbeitselektrode und eine Bezugselekt- rode aufweist, und einem Zeitglied (20), das einen Zeitgliedkondensator (C6) aufweist; folgende Schritte nach dem Anlegen der Versorgungs¬ wechselspannung (UN) umfassend: al) Laden des Zeitgliedkondensators (C6) und des Startkondensators (Cl) ; a2) Koppeln der am Zeitgliedkondensator (C6) abfallenden Spannung (Uz) an die Steuerelektrode des LED- Schalters (Q3) ; a3) Koppeln der am Startkondensator (Cl) abfallenden Spannung (UCi) an die Startvorrichtung (D14); gekennzeichnet durch folgende in Abhängigkeit des La¬ dezustands des Startkondensators (Cl) auszuführenden Schritte : bl) falls der Ladezustand des Startkondensators (Cl) vor dem Anlegen der Versorgungswechselspannung
(UN) unter einem vorgebbaren Grenzwert war: Einschalten des LED-Schalters (Q3) und damit Einschalten der mindestens einen LED (LD5, LD6) ohne Triggerung der Startvorrichtung (D14); b2) falls der Ladezustand des Startkondensators (Cl) vor dem Anlegen der Versorgungswechselspannung
(UN) über einem vorgebbaren Grenzwert war:
Triggern der Startvorrichtung (D14) und damit Einschalten der Leuchtstofflampe (LA) bei ausge¬ schaltetem LED-Schalter (Q3) und damit ausge- schalteter mindestens einer LED (D5; D6) .
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US12/663,289 US8264159B2 (en) 2007-06-29 2007-06-29 Circuit arrangement and method for operating at least one LED and at least one fluorescent lamp
JP2010513668A JP4951118B2 (ja) 2007-06-29 2007-06-29 Ｌｅｄおよび少なくとも１つの蛍光ランプを駆動させるための回路装置と方法
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KR1020107002209A KR20100039870A (ko) 2007-06-29 2007-06-29 적어도 하나의 ｌｅｄ 및 적어도 하나의 형광 램프를 작동시키기 위한 회로 어레인지먼트 및 방법
CN2007800534929A CN101803465B (zh) 2007-06-29 2007-06-29 用于驱动至少一个发光二极管和至少一个荧光灯的电路装置和方法
PL07786919T PL2163139T3 (pl) 2007-06-29 2007-06-29 Układ połączeń i sposób obsługi co najmniej jednej diody LED i co najmniej jednej lampy fluorescencyjnej
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TW097123632A TW200913787A (en) 2007-06-29 2008-06-25 Circuit arrangement and method of operating at least one LED and at least one fluorescent lamp

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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2954663A1 (fr) * 2009-12-18 2011-06-24 Electricite De France Procede et dispositif d'eclairage a consommation electrique reduite
DE102010011157A1 (de) 2010-03-12 2011-09-15 Vossloh-Schwabe Deutschland Gmbh Betriebsgerät für eine Entladungslampe
DE102010029100A1 (de) * 2010-05-19 2011-11-24 Osram Gesellschaft mit beschränkter Haftung Schaltungsanordnung zum Betreiben mindestens einer Entladungslampe und mindestens einer LED
WO2012084577A3 (de) * 2010-12-23 2012-08-30 Osram Ag Elektronisches vorschaltgerät zum betreiben einer hybridleuchte
CN102685979A (zh) * 2011-03-16 2012-09-19 欧司朗股份有限公司 操作至少一个led和/或至少一个放电灯的电子控制装置
US8664879B2 (en) 2011-04-02 2014-03-04 Osram Ag Circuit for driving fluorescent lamp and light-emitting diode

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5607980B2 (ja) * 2010-04-09 2014-10-15 パナソニック株式会社 照明装置、ランプ、点灯回路装置、照明器具
CA2798044A1 (en) * 2010-05-10 2011-11-17 Metrolight Ltd. Light emitting diodes driven by high intensity discharge ballast
US8376583B2 (en) 2010-05-17 2013-02-19 Orion Energy Systems, Inc. Lighting system with customized intensity and profile
KR101288848B1 (ko) * 2011-09-28 2013-07-23 서영석 Ｌｅｄ조명용 조명제어회로
TWI440400B (zh) * 2011-10-18 2014-06-01 Lextar Electronics Corp 驅動電路與燈具
TW201349728A (zh) * 2012-05-31 2013-12-01 Tpv Electronics Fujian Co Ltd 交換式直流電源裝置
US9338854B1 (en) * 2015-02-12 2016-05-10 Cooler Master (Hui Zhou) Co., Ltd. Safety switch apparatus, universal LED tube having the safety switch apparatus, and power system of the universal LED tube
EP3497535B1 (de) * 2016-12-12 2020-11-11 ALE International Umschalten der leistungsklasse eines power over ethernet-geräts
TWI633806B (zh) * 2017-10-16 2018-08-21 鈺瀚科技股份有限公司 使用高電壓的發光二極體驅動電路

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2334832A (en) * 1998-02-28 1999-09-01 Desmond Charles Drummond Controlling secondary lighting; night lights
WO2002062106A1 (en) * 2001-02-02 2002-08-08 Koninklijke Philips Electronics N.V. Integrated light source
DE102005032315A1 (de) * 2005-07-11 2007-01-18 Patent-Treuhand-Gesellschaft für elektrische Glühlampen mbH Lampe

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6400104B1 (en) * 2000-09-12 2002-06-04 Byung Il Ham Fluorescent lamp assembly with nightlight
JP2006100129A (ja) * 2004-09-29 2006-04-13 Toshiba Lighting & Technology Corp 照明装置
JP4665480B2 (ja) * 2004-10-26 2011-04-06 パナソニック電工株式会社 放電灯点灯装置、照明器具、および照明システム
DE102005030115A1 (de) * 2005-06-28 2007-01-18 Patent-Treuhand-Gesellschaft für elektrische Glühlampen mbH Schaltungsanordnung und Verfahren zum Betrieb mindestens einer LED und mindestens einer elektrischen Lampe
JP2007227342A (ja) 2005-08-31 2007-09-06 Toshiba Lighting & Technology Corp 電球形蛍光ランプ装置
JP2007311317A (ja) * 2006-05-22 2007-11-29 Toshiba Lighting & Technology Corp 電球形蛍光ランプ装置
US7759880B2 (en) * 2008-02-12 2010-07-20 General Electric Company Combined ballast for fluorescent lamp and light emitting diode and method of driving same

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2334832A (en) * 1998-02-28 1999-09-01 Desmond Charles Drummond Controlling secondary lighting; night lights
WO2002062106A1 (en) * 2001-02-02 2002-08-08 Koninklijke Philips Electronics N.V. Integrated light source
DE102005032315A1 (de) * 2005-07-11 2007-01-18 Patent-Treuhand-Gesellschaft für elektrische Glühlampen mbH Lampe

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2954663A1 (fr) * 2009-12-18 2011-06-24 Electricite De France Procede et dispositif d'eclairage a consommation electrique reduite
DE102010011157A1 (de) 2010-03-12 2011-09-15 Vossloh-Schwabe Deutschland Gmbh Betriebsgerät für eine Entladungslampe
DE102010029100A1 (de) * 2010-05-19 2011-11-24 Osram Gesellschaft mit beschränkter Haftung Schaltungsanordnung zum Betreiben mindestens einer Entladungslampe und mindestens einer LED
WO2011144376A1 (de) * 2010-05-19 2011-11-24 Osram Gesellschaft mit beschränkter Haftung Schaltungsanordnung zum betreiben mindestens einer entladungslampe und mindestens einer led
CN102907177A (zh) * 2010-05-19 2013-01-30 欧司朗股份有限公司 用于运行至少一个放电灯和至少一个led的电路装置
WO2012084577A3 (de) * 2010-12-23 2012-08-30 Osram Ag Elektronisches vorschaltgerät zum betreiben einer hybridleuchte
CN102685979A (zh) * 2011-03-16 2012-09-19 欧司朗股份有限公司 操作至少一个led和/或至少一个放电灯的电子控制装置
EP2515617A1 (de) * 2011-03-16 2012-10-24 Osram AG Elektronisches Vorschaltgerät zum betreiben mindestens einer LED und/oder mindestens einer Entladungslampe
US8669707B2 (en) 2011-03-16 2014-03-11 Osram Ag Electronic control gear for operating at least one LED and/or at least one discharge lamp
US8664879B2 (en) 2011-04-02 2014-03-04 Osram Ag Circuit for driving fluorescent lamp and light-emitting diode

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