WO2012116389A1 - Betriebswechsel eines betriebsgeräts für leuchtmittel - Google Patents

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Definitions

  • the present invention generally relates to an operating device for operating a lighting device, to an electronic ballast for operating a lighting device, to an integrated circuit for controlling an operating device or an electronic ballast for lighting devices, and to a corresponding method.
  • the present invention is based on the object, how a test equipment for lighting, such as an electronic ballast, can be put into production in a test mode. It is another object of the invention to propose a test mode in which the control unit of the electronic ballast controls other processes than otherwise in a normal light source operation. Another object is to reduce the duration of the test mode of the operating device.
  • the operating device is placed in an operating mode deviating from the normal operating mode, that is to say a special mode or test operating mode in which the mains supply voltage of the operating device is manipulated or coded.
  • This manipulation can be done for example by changing the frequency of the AC supply voltage.
  • the operating device recognizes this manipulation of the AC supply voltage and thus moves into the test mode.
  • this operating mode deviating from the normal operating mode also referred to below as test mode
  • the preheating time is reduced, that a second ignition or ignition attempt is omitted, that the ignition time is reduced, etc.
  • all the variations of the processes or states relative to the normal operation of the lighting means are to do so serve to reduce the time required for the test operation.
  • test mode that is, the operating mode deviating from the normal operating mode
  • the operating frequency of a lighting means for example the operating frequency of an inverter
  • cyclic switching on and off of the lamp i. a lamp flashing
  • certain safety or shutdown mechanisms triggered by fault detection may be disabled in this test mode.
  • Power supply voltage is the rectification of the supply voltage, the application of a true DC voltage to a non-pulsed rectified AC voltage, or a certain switching sequence in terms of time periods or repetitions of switch-on / Ausscha11Vorêtn.
  • an operating device for operating a lighting device in a normal operating mode comprising a control unit for controlling the operating device, a supply input for supplying the operating device with an input AC voltage, a supply output, wherein the supply output can be connected to at least one light source is designed and built to provide an output voltage or an output current for supplying the connected lamp, and connected to 'the supply input detecting means for detecting the
  • control unit is adapted to detect in the detected input AC voltage, a coded operating change command (also called test operation command) for putting the operating device in a test mode of operation.
  • a coded operating change command also called test operation command
  • an electronic ballast comprising such an operating device is proposed.
  • an integrated circuit in particular an application-specific integrated circuit (ASIC) is proposed for controlling such an operating device or such an electronic ballast.
  • ASIC application-specific integrated circuit
  • a method is proposed for shifting a control device for lighting means into an operating mode deviating from the normal operating mode. An AC input voltage is applied to a supply input of the operating device for the purpose of supplying the operating device. The input AC voltage is detected. In the detected input AC voltage is a coded
  • an integrated circuit for controlling a lighting device is proposed, having an input for receiving a measuring signal representing a measure of an input alternating voltage applied to a supply input of the operating device wherein the integrated circuit is adapted to detect in the measurement signal a coded operating change command for putting the operating device in an operating mode deviating from the normal operating mode (test operating mode).
  • ASIC application-specific integrated circuit
  • the following features relate to particular embodiments of the operating device, the electronic ballast, the integrated circuit, and the method.
  • the detection means may comprise a voltage divider. An applied to the supply input
  • Input alternating voltage having a frequency in a predefined area can be detected by the control unit as an operating change command (also referred to below as a test operating command).
  • an operating change command also referred to below as a test operating command.
  • a frequency of 70 Hz is detected as a test operation command.
  • a frequency that differs a certain distance from the frequency of the power grid 50 Hz in Europe can be detected as a test operation command.
  • a rectified current applied to the supply input can be any rectified current applied to the supply input.
  • Input AC voltage can be detected as a test operation command.
  • an AC input voltage applied to the supply input can be detected with DC component as the test mode command.
  • the coding can be that the frequency of the input AC voltage is changed with respect to the mains frequency, or that the input AC voltage is rectified or has a DC component.
  • the coding can consist in that the applied input AC voltage has a defined switching sequence.
  • test operation mode as an example of an operation mode other than the normal operation mode, at least one operation of the normal operation mode may be disabled or not performed.
  • a Security or error detection process disabled or not performed.
  • At least one operation of the normal operating mode can be abbreviated or not performed several times or only once compared to the normal operating mode.
  • Test mode compared to the normal mode of operation be abbreviated.
  • Fig. 1 shows a schematic representation of a
  • Fig. 2 shows a detailed schematic
  • Fig. 3 shows various processes or processes that
  • Embodiment of the invention can be performed.
  • an operating device 1 has a control unit 3, a supply input 4 and a supply output 5.
  • the operating device 1 is fed via the supply input 4 from an input voltage Vin, in particular from a mains supply voltage.
  • the control unit 3 controls the mode of operation of the operating device 1 such that a suitable output voltage Vout or a suitable output current I out is made available at the supply output 5 for the operation of a luminous means 2.
  • the light source 2 is connected to the power outlet 5.
  • the light-emitting means may in particular be a light-emitting diode (LED) or OLED, a gas discharge lamp or a fluorescent lamp.
  • the operating device 1 of the invention can be designed, for example, as an electronic ballast, in particular as an electronic ballast for gas discharge lamps.
  • the operating device comprises, in addition to the control unit 3, the supply input 4 and the power output 5, first an input circuit 10, which is connected via the supply input 4 to the input voltage V in or to the AC power supply.
  • This input circuit 10 serves as a high-frequency harmonic filter for reducing the harmonics of the line frequency.
  • a rectifier circuit 11 which converts the input voltage Vin into a rectified intermediate voltage VI and this via a harmonic filter 12, which serves to smooth the intermediate voltage VI, a
  • Inverter circuit 13 feeds. This inverter 13 serves as controllable by the control unit 3 AC voltage source and converts the DC voltage VI of the rectifier 11 in a variable AC voltage V2.
  • the inverter 13 usually comprises two controllable switches (not shown).
  • the two switches are connected in the form of a half-bridge circuit and are controlled by the control unit 3 in such alternating manner that one of the switches is switched on and the other is switched off.
  • the two inverter switches are connected in series connection between a supply voltage and ground, wherein at the common node between the two inverter switches, a load circuit or output circuit 14 is connected, in which a gas discharge lamp 15 is arranged.
  • the load circuit 14 connected to the inverter circuit 13 includes a
  • the operating device 1 can now basically be placed in two different operating modes, namely in a normal mode and in a different operating mode from the normal operating mode, for example a Test operation.
  • the normal operation refers to the normal operation of the operating device 1 when operating the light source 2 or the gas discharge lamp 15.
  • the test operation is preferably carried out before use or before installation of the operating device 1.
  • the operating device 1 is put into the test mode, for example in production. As a result, the mode of operation of the operating device 1 or the control unit 3 is to be tested.
  • a preheating operation as well as an ignition process and a subsequent heating process during lamp operation are provided in normal operation. These processes are shown in FIG. According to alternative embodiments, only individual or subgroups of these processes are provided.
  • the following explanations relate to a gas discharge lamp 15, but according to the invention also apply to other lamps 2.
  • the lamp electrodes of the gas discharge lamp 15 are preheated 30 to extend the life of the lamp. Preheating 30 may be accomplished, for example, in a known manner by means of a heating transformer (not shown).
  • the output current Iout can also be checked, for example by checking whether this output current Iout has a desired value, in particular a desired constant value.
  • the heating process 33 can be carried out in the test mode compared to the heating operation in normal operation only for a shortened time. Alternatively, the heating process in the test mode also be omitted, since the electrode heating or filament heating has already checked or tested in preheating organg.
  • the frequency of the AC voltage V2 supplied by the inverter 13 is shifted in the ignition 31 via the control unit 3 in the vicinity of the resonant frequency of the load circuit, whereby the voltage applied to the gas discharge lamp 15 voltage is increased, so that the gas discharge lamp 15 ignite can.
  • the duration of the ignition process 31 from the age and. from the state of the gas discharge lamp 15 depends so that the total time of the ignition 31 extends.
  • the duration of the ignition process 30 can be limited to a fixed value, so that during this time the behavior of the high-frequency AC voltage V2 generated by the inverter circuit 13 and / or the output voltage Vout is controlled.
  • test mode it can also be provided that the operating frequency of the luminous means 2, for example the operating frequency of the inverter 13, is continuously changed and at least not constant.
  • a cyclical switching on and off of the light source 2 may be provided, so that a flashing of the light bulb 2 is formed.
  • certain safety or shutdown mechanisms triggered by an error detection in this test mode or test mode can be disabled.
  • ignition 31 and operation 32 of the bulb 2 and the gas discharge lamp 15 certain errors may occur, which is recognized during normal operation, to respond accordingly.
  • the control unit 3 the lamp voltage, the preheating voltage, the lamp operating current, the impedance phase angle of the load circuit 14 or the DC generated by the rectifier 11 DC monitored and the inverter frequency can be set such that the lamp voltage, the preheating voltage or the lamp current does not exceed a predetermined limit, the rectifier 11 taken DC power is as constant as possible or a capacitive operation of the load circuit 14 is avoided.
  • These error detection mechanisms can now be switched off or deactivated individually in test mode.
  • the operating device 1 is put into test mode in which the input voltage or mains supply voltage Vin of the operating device 1 is manipulated or coded. This manipulation or coding can be done, for example, by changing the frequency of the input supply voltage Vin.
  • the coding may be that the input voltage Vin is rectified or has a DC component.
  • the coding can consist in that the applied input AC voltage has a defined switching sequence.
  • a voltage divider 16 is provided in the operating device 1 and, for example, as shown in Fig. 2, in the rectifier circuit 11, a voltage divider 16 is provided.
  • the voltage divider 16 may in particular consist of two resistors (not shown), wherein from the node of the voltage divider 16, a measurement signal is coupled out and the control unit 3 is supplied via a corresponding measuring line 17.
  • the control unit 3 is capable of a manipulation or coding of the above-described

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  • Circuit Arrangements For Discharge Lamps (AREA)
  • Circuit Arrangement For Electric Light Sources In General (AREA)

Abstract

Es wird vorgeschlagen ein Betriebsgerät (1) zum Betreiben eines Leuchtmittels (2) in einem Normalbetriebsmodus, aufweisend eine Steuereinheit (3) zum Steuern des Betriebsgeräts (1), einen Versorgungseingang (4) zum Versorgen des Betriebsgeräts (1) mit einer Eingangswechselspannung (Vin), einen Versorgungsausgang (5), wobei der Versorgungsausgang (5) mit mindestens einem Leuchtmittel (2) anschliessbar ist, und zur Bereitstellung einer AusgangsSpannung (Vout) bzw. eines Ausgangsstroms (Iout) zur Versorgung des angeschlossenen Leuchtmittels (2) ausgelegt ist, und ein mit dem Versorgungseingang (4) verbundenes Erfassungsmittel (16) zur Erfassung der Eingangswechselspannung (Vin), wobei die Steuereinheit (3) dazu ausgelegt ist, in der erfassten Eingangswechselspannung (Vin) einen kodierten Betriebswechselbefehl zum Versetzen des Betriebsgeräts (1) in einen vom Normalbetriebsmodus abweichenden Betriebsmodus zu erkennen.

Description

Betriebswechsel eines Betriebsgeräts für Leuchtmittel
Die vorliegende Erfindung bezieht sich allgemein auf ein Betriebsgerät zum Betreiben eines Leuchtmittels, auf ein elektronisches Vorschaltgerät zum Betreiben eines Leuchtmittels, auf eine integrierte Schaltung zum Steuern eines Betriebsgeräts bzw. eines elektronischen Vorschaltgerät für Leuchtmittel, und auf ein entsprechendes Verfahren.
Bei der Produktion eines Betriebsgeräts für Leuchtmittel ist es üblich, die Funktionsweise des Betriebsgeräts zu testen. Dabei wird der komplette Betrieb des Leuchtmittels durchgeführt. Insbesondere wird bei Gasentladungslampen der komplette Zündvorgang durchgeführt.
Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt nunmehr der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zu Grunde, wie ein zu testendes Betriebsgerät für Leuchtmittel, beispielsweise ein elektronisches Vorschaltgerät, in der Produktion in einen Testmodus versetzt werden kann. Weiterhin ist es Aufgabe der Erfindung einen Testmodus vorzuschlagen, in welchem die Steuereinheit des elektronischen Vorschaltgeräts andere Abläufe ansteuert als sonst bei einem normalen Leuchtmittelbetrieb. Eine weitere Aufgabe besteht darin, die Zeitdauer des Testmodus des Betriebsgeräts zu verringern.
Zentraler Gedanke der Erfindung ist es nunmehr, dass das Betriebsgerät in einen vom Normalbetriebsmodus abweichenden Betriebsmodus, also einen Spezialbetrieb bzw. Testbetriebsmodus versetzt wird, in dem die Netzversorgungsspannung des Betriebsgeräts manipuliert bzw. kodiert wird. Diese Manipulation kann beispielsweise durch Veränderung der Frequenz der Wechsel- Versorgungsspannung erfolgen. Erfindungsgemäß erkennt nun das Betriebsgerät diese Manipulation der Wechsel- Versorgungsspannung und versetzt sich somit in den Testmodus. In diesem vom Normalbetriebsmodus abweichenden Betriebsmodus, im folgenden auch Testmodus genannt, kann beispielsweise die Abfolge an Vorgängen bzw. Zuständen im Vergleich zu dem normalen Betrieb von Leuchtmitteln abgeändert werden. Beispielsweise kann in diesem vom Normalbetriebsmodus abweichenden Betriebsmodus vorgesehen sein, dass die Vorheizzeit verringert wird, dass ein zweiter Zündvorgang oder Zündversuch weggelassen wird, dass die Zündzeit verringert wird, etc. Vorzugsweise sollen sämtliche Abänderungen der Vorgänge bzw. Zustände gegenüber dem normalen Betrieb der Leuchtmittel dazu dienen, den Zeitaufwand für den Testbetrieb zu verringern.
Im Testbetrieb, also dem von dem Normalbetriebsmodus abweichenden Betriebsmodus, kann auch vorgesehen sein, dass die Betriebsfrequenz eines Leuchtmittels, beispielsweise die Betriebsfrequenz eines Wechselrichters, kontinuierlich verändert wird und zumindest nicht konstant ist. Im Testbetrieb kann auch ein zyklisches Einschalten und Ausschalten der Lampe, d.h. ein Lampenblinken, vorgesehen sein. Darüber hinaus können bestimmte Sicherheits- oder Abschaltmechanismen ausgelöst durch eine Fehlererkennung in diesem Testmodus deaktiviert sein. Weitere Möglichkeiten zur Manipulation der
Netzversorgungsspannung sind das Gleichrichten der VersorgungsSpannung, das Anlegen einer echten DC-Spannung an einer nicht gepulsten gleichgerichteten AC-Spannung, oder eine gewisse Schaltabfolgen im Sinne von zeitlichen Zeitdauern oder Wiederholungen von Einschalt- /Ausscha11Vorgängen . Gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird also ein Betriebsgerät zum Betreiben eines Leuchtmittels in einem Normalbetriebsmodus vorgeschlagen, aufweisend eine Steuereinheit zum Steuern des Betriebsgeräts, einen Versorgungseingang zum Versorgen des Betriebsgeräts mit einer Eingangswechselspannung, einen Versorgungsausgang, wobei der Versorgungsausgang mit mindestens einem Leuchtmittel anschliessbar ist, und zur Bereitstellung einer AusgangsSpannung bzw. eines Ausgangsstroms zur Versorgung des angeschlossenen Leuchtmittels ausgelegt ist, und ein mit' dem Versorgungseingang verbundenes Erfassungsmittel zur Erfassung der
Eingangswechselspannung, wobei die Steuereinheit dazu ausgelegt ist, in der erfassten Eingangswechselspannung einen kodierten Betriebswechselbefehl (auch Testbetriebsbefehl genannt) zum Versetzen des Betriebsgeräts in ein Testbetriebsmodus zu erkennen.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein elektronisches Vorschaltgerät aufweisend ein derartiges Betriebsgerät vorgeschlagen.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine integrierte Schaltung, insbesondere eine anwendungsspezifische Integrierte Schaltung (ASIC) , zum Steuern eines derartigen Betriebsgeräts oder eines derartigen elektronischen Vorschaltgeräts vorgeschlagen. Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zum Versetzen eines Betriebsgeräts für Leuchtmittel in einen vom Normalbetriebsmodus abweichenden Betriebsmodus vorgeschlagen. Eine Eingangswechselspannung wird an einen Versorgungseingang des Betriebsgeräts zwecks Versorgung des Betriebsgeräts angelegt . Die Eingangswechselspannung wird erfasst. In der erfassten Eingangswechselspannung wird ein kodierter
Betriebswechselbefehl zum Versetzen des Betriebsgeräts in den vom Normalbetriebsmodus abweichenden Betriebsmodus (Testbetriebsmodus) erkannt.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine integrierte Schaltung, insbesondere eine anwendungsspezifische Integrierte Schaltung (ASIC) , zum Steuern eines Betriebsgeräts für Leuchtmittel vorgeschlagen, aufweisend einen Eingang zum Empfangen eines Messsignals, das ein Maß für eine an einen Versorgungseingang des Betriebsgeräts angelegte Eingangswechselspannung darstellt, wobei die integrierte Schaltung dazu ausgelegt ist, in dem Messsignal einen kodierten Betriebswechselbefehl zum Versetzen des Betriebsgeräts in einen vom Normalbetriebsmodus abweichenden Betriebsmodus (Testbetriebsmodus) zu erkennen .
Die folgenden Merkmale beziehen sich auf besondere Ausgestaltungen des Betriebsgeräts, des elektronischen Vorschaltgeräts, der integrierten Schaltung, und des Verfahrens .
Das Erfassungsmittel kann einen Spannungsteiler aufweisen. Eine an den Versorgungseingang angelegte
Eingangswechselspannung aufweisend eine Frequenz in einem vorab definierten Bereich kann von der Steuereinheit als Betriebswechselbefehl (im Folgenden auch Testbetriebsbefehl genannt) erfasst werden. Beispielsweise wird eine Frequenz von 70 Hz als Testbetriebsbefehl erfasst. Beispielsweise kann eine Frequenz, die sich mit einem gewissen Abstand von der Frequenz des Stromnetzes (50 Hz in Europa) unterscheidet, als Testbetriebsbefehl erfasst werden.
Alternativ oder zusätzlich dazu kann eine an den Versorgungseingang angelegte gleichgerichtete
Eingangswechselspannung als Testbetriebsbefehl erfasst werden. Alternativ oder zusätzlich dazu kann eine an den Versorgungseingang angelegte Eingangswechselspannung mit Gleichanteil als Testbetriebsbefehl erfasst werden.
Mit anderen Worten kann die Kodierung darin bestehen, dass die Frequenz der Eingangswechselspannung gegenüber der Stromnetzfrequenz verändert wird, oder dass die Eingangswechselspannung gleichgerichtet ist oder einen Gleichanteil aufweist. Alternativ oder zusätzlich dazu kann die Kodierung darin bestehen, dass die angelegte Eingangswechselspannung eine definierte Schaltabfolge aufweist.
Im Testbetriebsmodus als ein Beispiel für einen vom Normalbetriebsmodus abweichenden Betriebsmodus kann mindestens ein Vorgang des Normalbetriebsmodus deaktiviert bzw. nicht durchgeführt werden. Insbesondere kann ein Sicherheits- oder Fehlererkennungsvorgang deaktiviert bzw. nicht durchgeführt werden.
Im vom Normalbetriebsmodus abweichenden Betriebsmodus (Testbetriebsmodus) kann mindestens ein Vorgang des Normalbetriebsmodus gegenüber dem Normalbetriebsmodus abgekürzt bzw. nicht mehrmals oder nur einmal durchgeführt werden. Insbesondere kann die Zeitdauer der Durchfühung eines Vorheiz- oder Zündvorgangs im vom Normalbetriebsmodus abweichenden Betriebsmodus
(Testbetriebsmodus) gegenüber dem Normalbetriebsmodus abgekürzt werden.
Weitere Vorteile, Merkmale und Eigenschaften der vorliegenden Erfindung sollen nunmehr Bezug nehmend auf die Figuren der beigefügten Zeichnungen erläutert werden.
Fig. 1 zeigt eine schematische Darstellung eines
erfindungsgemäßen Betriebsgeräts für
Leuchtmittel .
Fig. 2 zeigt eine detaillerte schematische
Darstellung eines erfindungsgemäßen
Betriebsgeräts für Leuchtmittel .
Fig. 3 zeigt verschiedene Vorgänge bzw. Abläufe, die
von einem Betriebsgerät gemäß einer
Ausführungsform der Erfindung durchgeführt werden.
Wie in Fig. 1 dargestellt, weist ein Betriebsgerät 1 gemäß der vorliegenden Erfindung eine Steuereinheit 3, einen Versorgungseingang 4 und einen Versorgungsausgang 5 auf . Das Betriebsgerät 1 wird über den Versorgungseingang 4 von einer EingangsSpannung Vin, insbesondere von einer NetzversorgungsSpannung, gespeist. Die Steuereinheit 3 steuert die Funktionsweise des Betriebsgeräts 1 derart, dass am Versorgungsausgang 5 eine für den Betrieb eines Leuchtmittels 2 geeignete AusgangsSpannung Vout bzw. einen geeigneten Ausgangsstrom Iout zur Verfügung gestellt wird. Das Leuchtmittel 2 ist am Versorgungsausgang 5 angeschlossen .
Das Leuchtmittel kann insbesondere eine Leuchtdiode (LED) bzw. OLED, eine Gasentladungslampe oder eine Leuchtstofflampe sein. Das Betriebsgerät 1 der Erfindung kann beispielsweise als elektronisches Vorschaltgerät , insbesondere als elektronisches Vorschaltgerät für Gasentladungslampen, ausgestaltet sein.
Das in Fig. 2 gezeigte Betriebsgerät gemäß einer Ausführungsform der Erfindung umfasst zusätzlich zur Steuereinheit 3, zum Versorgungseingang 4 und zum Versorgungsausgang 5 zunächst eine Eingangsschaltung 10, welche über den Versorgungseingang 4 an die Eingangsspannung Vin bzw. an das Wechselstromnetz angeschlossen ist. Diese Eingangsschaltung 10 dient als Hochfrequenz -Oberwellenfilter zur Reduzierung der harmonischen Oberwellen der Netzfrequenz.
An die Eingangsschaltung 10 schliesst sich eine Gleichrichterschaltung 11 an, die die EingangsSpannung Vin in eine gleichgerichtete Zwischenspannung VI umwandelt und diese über ein Oberwellenfilter 12, welches zur Glättung der Zwischenspannung VI dient, einer
Wechselrichterschaltung 13 zuführt. Dieser Wechselrichter 13 dient als von der Steuereinheit 3 steuerbare Wechselspannungsquelle und wandelt die Gleichspannung VI des Gleichrichters 11 in eine variable WechselSpannung V2 um.
Der Wechselrichter 13 umfasst in der Regel zwei steuerbare Schalter (nicht gezeigt) . Die beiden Schalter sind in Form einer Halbbrückenschaltung verschaltet und werden von der Steuereinheit 3 derart alternierend angesteuert, dass jeweils einer der Schalter ein- und der andere ausgeschaltet ist. Die beiden Wechselrichterschalter sind dabei in Serienschaltung zwischen eine Versorgungsspannung und Masse angeschlossen, wobei am gemeinsamen Knotenpunkt zwischen den beiden Wechselrichterschaltern ein Lastkreis bzw. Ausgangskreis 14 angeschlossen ist, in dem eine Gasentladungslampe 15 angeordnet ist.
Aus dem Taktverhältnis der beiden Schalter ergibt sich am Ausgang der Wechselrichterschaltung 13 die hochfrequente WechselSpannung V2. Der an der Wechselrichterschaltung 13 angeschlossene Lastkreis 14 umfasst einen
Serienresonanzkreis, über den die hochfrequente WechselSpannung V2 des Wechselrichters 13 der Gasentladungslampe 15 zugeführt wird. Alternativ kann auch ein anderweitiges Leuchtmittel betrieben werden, wie z.B. eine Leuchtstofflampe. Es können auch mehrere Leuchtmittel, insbesondere mehrere Gasentladungslampen von dem Betriebsgerät 1 betrieben werden. Das Betriebsgerät 1 kann nun grundsätzlich in zwei verschiedene Betriebsarten versetzt werden, nämlich in einen Normalbetrieb und in einen vom Normalbetriebsmodus abweichenden Betriebsmodus, beispielsweise einen Testbetrieb. Der Normalbetrieb bezieht sich auf die normale Funktionsweise des Betriebsgeräts 1 beim Betreiben des Leuchtmittels 2 bzw. der Gasentladungslampe 15. Der Testbetrieb hingegen wird vorzugsweise vor Benutzung bzw. vor Installation des Betriebsgeräts 1 durchgeführt. Das Betriebsgerät 1 wird beispielsweise in der Produktion in den Testbetrieb versetzt. Dadurch soll die Funktionsweise des Betriebsgeräts 1 bzw. der Steuereinheit 3 getestet werden.
In einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung sind im Normalbetrieb ein VorheizVorgang sowie ein Zündvorgang und ein anschliessender Heizvorgang während des Lampenbetriebs vorgesehen. Diese Vorgänge bzw. Abläufe sind in Fig. 3 gezeigt. Gemäß alternativen Ausführungsformen sind auch nur einzelne oder Untergruppen dieser Vorgänge vorgesehen. Die nachfolgenden Erläuterungen beziehen sich auf eine Gasentladungslampe 15, gelten aber erfindungsgemäß auch für andere Leuchtmittel 2. Vor dem Anlegen einer Zündspannung an die Gasentladungslampe 15 werden die Lampenelektroden der Gasentladungslampe 15 vorgeheizt 30, um die Lebensdauer der Lampe zu verlängern. Das Vorheizen 30 kann beispielsweise in bekannter Art und Weise mit Hilfe eines Heiztransformators (nicht gezeigt) erfolgen.
Auf diese Weise ist es möglich, auch im gezündeten Betrieb 32, d.h. nach dem Zündvorgang 31, die Lampenwendeln in einem anschliessenden Heizvorgang 33 mit Energie zu versorgen. Im Vorheizbetrieb 30 wird die Frequenz der von dem Wechselrichter 13 gelieferte Wechselspannung V2 gegenüber der Resonanzfrequenz des Serienresonanzkreises des Lastkreises 14 derart verändert, dass die an der Gasentladungslampe 15 anliegende Spannung keine Zündung der Lampe verursacht. In diesem Fall fliesst durch die als Wendeln ausgeführten Lampenelektroden der Lampe ein im wesentlichen konstanter Strom, wodurch die Lampenwendeln vorgeheizt werden. Nach Ablauf der Vorheizphase 30 wird die Frequenz der von dem Wechselrichter 13 gelieferten WechselSpannung V2 in die Nähe der Resonanzfrequenz des Lastkreises 14 verschoben, wodurch sich die an der Gasentladungslampe 15 anliegende Spannung erhöht, so dass die Gasentladungslampe 15 gezündet wird.
Im Testbetrieb geht es nun darum, das hergestellte Betriebsgerät 1 derart zu testen, dass insbesondere die AusgangsSpannung Vout sich entsprechend dem jeweiligen Vorgang bzw. Ablauf verhält. Erfindungsgemäß ist es somit nicht notwendig, im Testbetrieb den kompletten VorheizVorgang 30 nachzuspielen. Es genügt indessen, für eine gegenüber dem VorheizVorgang des Normalbetriebs verkürzte Zeit zu überprüfen, dass die AusgangsSpannung Vout sich ordnungsgemäß verhält, oder dass die vom Wechselrichter 13 gelieferte Wechselspannung V2 ausreichend von der Resonanzfrequenz des
Serienresonanzkreises des Lastkreises 14 entfernt ist, um eine Zündung zu vermeiden. Im VorheizVorgang 30 des Testbetriebs kann auch der Ausgangsstrom Iout überprüft werden, beispielsweise in dem nachgeprüft wird, ob dieser Ausgangsstrom Iout einen gewünschten Wert insbesondere einen gewünschten Konstantwert aufweist. Ebenso wie für den VorheizVorgang kann der Heizvorgang 33 im Testbetrieb gegenüber dem Heizvorgang im Normalbetrieb nur für eine verkürzte Zeit durchgefürht werden. Alternativ kann der Heizvorgang im Testbetrieb auch weggelassen werden, da die Elektrodenheizung bzw. Wendelheizung bereits im Vorheiz organg kontrolliert bzw. getestet worden ist. Nach Ablauf des VorheizVorgangs 30 wird in dem Zündvorgang 31 über die Steuereinheit 3 die Frequenz der von dem Wechselrichter 13 gelieferten Wechselspannung V2 in die Nähe der Resonanzfrequenz des Lastkreises verschoben, wodurch die an der Gasentladungslampe 15 anliegende Spannung erhöht wird, so dass die Gasentladungslampe 15 zünden kann.
Im Normalbetrieb kann es vorkommen, dass die Dauer des Zündvorgangs 31 vom Alter und . vom Zustand der Gasentladungslampe 15 derart abhängt, dass die Gesamtzeit des Zündvorgangs 31 sich verlängert.
Im Testbetrieb kann es dahingestellt bleiben, ob eine Gasentladungslampe tatsächlich zum Zünden gebracht wird. Entsprechend kann hier wiederum die Dauer des Zündvorgangs 30 auf einen festen Wert begrenzt werden, so dass während dieser Zeit das Verhalten der von der Wechselrichterschaltung 13 erzeugten hochfrequenten Wechselspannung V2 und/oder der Ausgangsspannung Vout kontrolliert wird.
Bei einem erfolglosen Zündvorgang kann es außerdem im Normalbetrieb vorgesehen sein, dass ein zweiter Zündvorgang und gegebenenfalls noch mehrere Zündvorgänge durchgeführt werden, bis die Gasentladungslampe 15 tatsächlich zündet. Diese weitere Zündversuche, wie sie beim Altern der Gasentladungslampe 15 durchgeführt werden, können im Testbetrieb weggelassen werden, da sie für den Testbetrieb nicht notwendig sind, und diesen unnötig verlängern.
Im Testbetrieb kann auch vorgesehen sein, dass die Betriebsfrequenz des Leuchtmittels 2, beispielsweise die Betriebsfrequenz des Wechselrichters 13, kontinuierlich verändert wird und zumindest nicht konstant ist. Im Testbetrieb kann auch ein zyklisches Einschalten und Ausschalten des Leuchtmittels 2 vorgesehen sein, so dass ein Blinken des Leuchtmittels 2 entsteht.
Darüber hinaus können bestimmte Sicherheits- oder Abschaltmechanismen ausgelöst durch eine Fehlererkennung in diesen Testbetrieb bzw. Testmodus deaktiviert werden. Während des Vorheizens 30, Zündens 31 und Betriebs 32 des Leuchtmittels 2 bzw. der Gasentladungslampe 15 können bestimmte Fehlerfälle auftreten, die es im Normalbetrieb zu erkennen gilt, um entsprechend darauf reagieren zu können .
So kann im Normalbetrieb beispielsweise die Steuereinheit 3, die Lampenspannung, die VorheizSpannung, den Lampenbetriebsstrom, den Impedanz-Phasenwinkel des Lastkreises 14 oder die von dem Gleichrichter 11 erzeugte Gleichspannung VI überwacht und die Wechselrichterfrequenz derart eingestellt werden, dass die Lampenspannung, die Vorheizspannung bzw. der Lampenstrom einen vorgegebenen Grenzwert nicht überschreiten, die dem Gleichrichter 11 entnommene Gleichstromleistung möglichst konstant ist oder ein kapazitiver Betrieb des Lastkreises 14 vermieden wird. Diese Fehlererkennungmechanismen können im Testbetrieb nun einzeln ausgeschaltet bzw. deaktiviert werden. Erfindungsgemäß wird das Betriebsgerät 1 in den Testbetrieb versetzt, in dem die EingangsSpannung bzw. Netzversorgungsspannung Vin des Betriebsgeräts 1 manipuliert bzw. kodiert wird. Diese Manipulation bzw. Kodierung kann beispielsweise durch Veränderung der Frequenz der Eingangsversorgungsspannung Vin erfolgen. Alternativ kann die Kodierung darin bestehen, dass die EingangsSpannung Vin gleichgerichtet ist oder einen Gleichanteil aufweist. Alternativ oder zusätzlich dazu kann die Kodierung darin bestehen, dass die angelegte Eingangswechselspannung eine definierte Schaltabfolge aufweist .
Zu diesem Zweck ist in dem Betriebsgerät 1 und beispielsweise, wie in Fig. 2 gezeigt, in der Gleichrichterschaltung 11 ein Spannungsteiler 16 vorgesehen. Der Spannungsteiler 16 kann insbesondere aus zwei Widerständen (nicht gezeigt) bestehen, wobei von dem Knotenpunkt des Spannungsteilers 16 ein Messsignal ausgekoppelt wird und der Steuereinheit 3 über eine entsprechende Mess -Leitung 17 zugeführt wird. Die Steuereinheit 3 ist in der Lage, eine oben beschriebene Manipulation bzw. Kodierung der
Eingangsversorgungsspannung Vin zu erkennen und zu erfassen, und als Reaktion darauf gegebenenfalls den Testmodus zu aktivieren. Bezugszeichen
1 Betriebsgerät
2 Leuchtmittel
3 Steuereinheit
4 Versorgungseingang
5 Versorgungsausgang
10 Eingangsschaltung
11 Gleichrichterschaltung
12 Oberwellenfilter
13 Wechselrichterschaltung
14 Lastkreis
15 Gasentladungslampe
16 Spannungsteiler
17 Mess-Leitung
30 VorheizVorgang
31 Zündvorgang
32 Betrieb des Leuchtmittels
33 HeizVorgang

Claims

Ansprüche
1. Betriebsgerät (1) zum Betreiben eines Leuchtmittels (2) in einem Normalbetriebsmodus, aufweisend:
- eine Steuereinheit (3) zum Steuern des Betriebsgeräts
(1) ,
- einen Versorgungseingang (4) zum Versorgen des
Betriebsgeräts (1) mit einer Eingangswechselspannung
(Vin) ,
- einen Versorgungsausgang (5) , wobei der
Versorgungsausgang (5) mit mindestens einem Leuchtmittel
(2) anschliessbar ist, und zur Bereitstellung einer
AusgangsSpannung (Vout) bzw. eines Ausgangsstroms (Iout) zur Versorgung des angeschlossenen Leuchtmittels (2) ausgelegt ist, und
- ein mit dem Versorgungseingang (4) verbundenes
Erfassungsmittel (16) zur Erfassung der
Eingangswechselspannung (Vin) ,
wobei die Steuereinheit (3) dazu ausgelegt ist, in der erfassten Eingangswechselspannung (Vin) einen kodierten
Betriebswechselbefehl zum Versetzen des Betriebsgeräts (1) in einen vom Normalbetriebsmodus abweichenden
Betriebsmodus zu erkennen.
2. Betriebsgerät (1) gemäß Anspruch 1,
wobei das Erfassungsmittel (16) einen Spannungsteiler aufweist .
3. Betriebsgerät (1) gemäß einem der vorigen Ansprüche, wobei eine an den Versorgungseingang (4) angelegte Eingangswechselspannung (Vin) aufweisend eine Frequenz bzw. Amplitude, die von der Frequenz bzw. Amplitude des Stromnetzes abweicht, oder die sich in einem bestimmten Frequenz- bzw. Amplitudenbereich befindet, von der Steuereinheit (3) als Betriebswechselbefehl erfasst wird.
4. Betriebsgerät (1) gemäß einem der vorigen Ansprüche, wobei eine an den Versorgungseingang (4) angelegte gleichgerichtete EingangswechselSpannung (Vin) als Betriebswechselbefehl erfasst wird.
5. Betriebsgerät (1) gemäß einem der vorigen Ansprüche, wobei eine an den Versorgungseingang (4) angelegte Eingangswechselspannung (Vin) mit Gleichanteil als Betriebswechselbefehl erfasst wird.
6. Betriebsgerät (1) gemäß einem der vorigen Ansprüche, wobei die Kodierung darin besteht, dass die angelegte Eingangswechselspannung (Vin) eine definierte
Schaltabfolge aufweist.
7. Betriebsgerät (1) gemäß einem der vorigen Ansprüche, wobei im Betriebswechselbefehl mindestens ein Vorgang des Normalbetriebsmodus deaktiviert bzw. nicht durchgeführt wird.
8. Betriebsgerät (1) gemäß Anspruch 7,
wobei ein Sicherheits- oder Fehlererkennungsvorgang oder ein Heizvorgang deaktiviert bzw. nicht durchgeführt wird.
9. Betriebsgerät (1) gemäß einem der vorigen Ansprüche, wobei in dem vom Normalbetriebsmodus abweichenden Betriebsmodus mindestens ein Vorgang des Normalbetriebsmodus gegenüber dem Normalbetriebsmodus abgekürzt bzw. nicht mehrmals durchgeführt wird.
10. Betriebsgerät (1) gemäß Anspruch 9,
wobei die Zeitdauer der Durchfühung eines Vorheiz- oder Zündvorgangs im in dem vom Normalbetriebsmodus abweichenden Betriebsmodus gegenüber dem
Normalbetriebsmodus abgekürzt wird.
11. Elektronisches Vorschaltgerät aufweisend ein Betriebsgerät (1) gemäß einem der vorigen Ansprüche.
12. Integrierte Schaltung, insbesondere
anwendungsspezifische Integrierte Schaltung (ASIC) oder Mikrokontroller, zum Steuern eines Betriebsgeräts (1) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 10 oder eines
elektronischen Vorschaltgeräts gemäß Anspruch 11.
13. Verfahren zum Versetzen eines Betriebsgeräts (1) für Leuchtmittel (2) in einen vom Normalbetriebsmodus
abweichenden Betriebsmodus, aufweisend folgende Schritte: - eine Eingangswechselspannung (Vin) wird an einen
Versorgungseingang (4) des Betriebsgeräts (1) zwecks
Versorgen des Betriebsgeräts (1) angelegt,
- die Eingangswechselspannung (Vin) wird erfasst, und
- in der erfassten Eingangswechselspannung (Vin) wird ein kodierter Betriebswechselbefehl zum Versetzen des
Betriebsgeräts (1) in den abweichenden Betriebsmodus erkannt .
14. Integrierte Schaltung, insbesondere anwendungsspezifische Integrierte Schaltung (ASIC) , zum Steuern eines Betriebsgeräts (1) für Leuchtmittel (2) , aufweisend einen Eingang zum Empfangen eines Messsignals, das ein Maß für eine an einen Versorgungseingang (4) des Betriebsgeräts (1) angelegte Eingangswechselspannung (Vin) darstellt,
wobei die integrierte Schaltung dazu ausgelegt ist, in dem Messsignal einen kodierten Betriebswechselbefehl zum Versetzen des Betriebsgeräts (1) in einen vom Normalbetriebsmodus abweichenden Betriebsmodus zu erkennen .
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