WO2014176614A2 - Schaltungsanordnung, leuchtmittel und verfahren zum betreiben eines leuchtmittels - Google Patents

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WO2014176614A2
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led current
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Ian Wilson
Martin Huber
Andre Mitterbacher
Peter Pachler
Florian Moosmann
Reinhold Juen
Dietmar Klien
Anton Krumm
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Tridonic Gmbh & Co Kg
Zumtobel Lighting Gmbh
Tridonic Jennersdorf Gmbh
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    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B45/00—Circuit arrangements for operating light-emitting diodes [LED]
    • H05B45/10—Controlling the intensity of the light
    • H05B45/14—Controlling the intensity of the light using electrical feedback from LEDs or from LED modules

Definitions

  • the invention relates to a circuit arrangement and a method for operating a luminous means. More particularly, the invention relates to circuitry that can be configured to provide different LED currents, and to illuminants that include multiple light emitting diodes (LEDs).
  • LEDs light emitting diodes
  • circuit arrangements for operating such lamps continue to gain in importance.
  • Such circuit arrangements can be designed as operating devices, in particular as LED converters, which supply a lighting means with at least one LED with power.
  • the circuit arrangements are typically designed as constant current sources.
  • LED-based bulbs there are still no pronounced tendencies towards standardization in that LED modules are always designed for the same, standardized LED current.
  • circuit arrangement for operating the luminous means For the diverse possible use of a circuit arrangement for operating the luminous means, it is desirable for the circuit arrangement for luminous means with different LED currents to be used. Different approaches can be chosen for this.
  • the operating device can be programmed manually, for example via dip switches, or via an electronic interface. There is a risk of incorrect operation by the installer of the operating device.
  • the operating device may be configured to perform a load detection in which the essential properties of the light source are measured. Although such load detection provides reliable information about the light source used, but is often only with a corresponding circuit complexity and corresponding additional costs feasible.
  • the invention has for its object to provide devices and methods that allow automatic adjustment of an LED current that is supplied by the circuit arrangement, depending on the light source used.
  • the invention is in particular the object of specifying such devices and methods in which the determination of which LED current is to be output can be realized in a simple manner.
  • the forward voltage of a luminous means which comprises one or more light-emitting diodes (LEDs) serves to code the corresponding LED current.
  • a luminous means which comprises one or more light-emitting diodes (LEDs)
  • LEDs light-emitting diodes
  • a circuit arrangement and a method for operating a luminous means are designed such that the forward voltage of the luminous means is detected and then the desired LED current is adjusted depending on the detected forward voltage.
  • This LED current can be determined from the forward voltage by an unambiguous assignment. Different classes of LED modules can be formed, each class being designed for a particular LED current. There is an associated forward voltage for each of these LED currents. The assignment between the LED current and the forward voltage can be one-unique, so that each of the different forward voltages only has exactly one LED current. is ordered and that each of the different LED currents is assigned only exactly one forward voltage. Ambiguous assignments may also be used as long as the LED current provided by the circuitry is uniquely determinable from the measured forward voltage.
  • a small number of different allowable LED currents and associated forward voltages can be defined. For example, it may give two or three or more than three different LED currents that can be provided by the circuitry, and correspondingly two, three or more than three associated forward voltages. It may be two or three or more than three different forward voltages, which have the light source coupled to the operating device.
  • a circuit arrangement for operating a luminous means is specified, wherein the luminous means comprises one or more LEDs.
  • the circuit arrangement includes a driver circuit that is configurable to provide at least two different LED currents.
  • the circuit arrangement is set up to detect a forward voltage of the luminous means.
  • the circuitry is configured to configure the LED drive circuit to provide an LED current associated with the detected forward voltage depending on the detected forward voltage.
  • the circuit arrangement can be set up to compare the forward voltage of the luminous means with at least two predefined output voltages of the driver circuit, wherein each of the at least two predefined output voltages is in each case uniquely associated with one LED current.
  • the driver circuit may be configured to sequentially generate the at least two different LED currents to detect the forward voltage of the light source.
  • the driver circuit can be set up to start with the smallest the two different LED currents to produce several different LED currents to detect the forward voltage of the bulb.
  • the at least two different LED currents may include a first LED current and a second LED current, wherein a current intensity of the second LED current is greater than a current intensity of the first LED current.
  • the circuitry may be configured to selectively generate the second LED current in response to a voltage that drops across the bulb when the first LED current flows through the bulb.
  • the at least two different LED currents may include a first LED current having a current of about 350 mA and a second LED current having a current of about 700 mA.
  • the circuitry may include an integrated circuit configured to detect the forward voltage of the light source.
  • the integrated circuit can operate as a regulator to set an output current to the LED current associated with the detected forward voltage.
  • the integrated circuit can switch a controllable switching means of a converter of the circuit arrangement clocked.
  • the integrated circuit may control the controllable switching means depending on a comparison of a measurand representing an output current with a setpoint value that depends on the detected forward voltage.
  • the driver circuit may be arranged to be configurable only to provide a finite number of different LED currents.
  • the driver circuit can be set up so that the LED current is not continuously adjustable, but can only be set to several different values. The value selected depends on the detected forward voltage of the light source.
  • the circuit arrangement can be designed to detect the forward voltage of the luminous means each time the circuit arrangement is started.
  • a luminous means according to an embodiment comprises a plurality of LEDs.
  • the light source is designed to be operated with an LED current.
  • the plurality of LEDs are connected in such a way that the luminous means has a predefined forward voltage, which is uniquely assigned to the LED current.
  • the lighting means may comprise at least one LED track with a plurality of LEDs connected in series. A number of LED paths and / or a number of LEDs per LED path may be determined depending on the LED current such that the illuminant has the predefined forward voltage uniquely associated with the LED current.
  • the lighting means may comprise an interconnection network, with which the LEDs are connected to each other.
  • the interconnection network can be designed such that the luminous means has the predefined forward voltage, which is uniquely associated with the LED current.
  • the light source may be an LED module.
  • the LEDs may include inorganic LEDs and / or organic LEDs.
  • a system which comprises the circuit arrangement according to an embodiment and the luminous means according to an embodiment.
  • a method for producing a luminous means with a plurality of light-emitting diodes is specified.
  • a forward voltage is determined, which should have the light source.
  • a shading of the LEDs is chosen so that the lamp has the desired forward voltage.
  • a method for operating indicated a lighting means wherein the lighting means comprises at least one LED.
  • the method comprises detecting a forward voltage of the lighting means.
  • An LED current for the light source is determined which is uniquely associated with the detected forward voltage.
  • a driver circuit is controlled to provide the determined LED current to the light source.
  • the method can be carried out with the circuit arrangement according to an embodiment.
  • Devices and methods according to embodiments of the invention utilize the forward voltage of an LED based light source to encode information about the LED current for which the light source is designed.
  • the forward voltage can be easily read out. There is no need to provide additional coding elements such as coding resistors on the lighting means.
  • the LED current required for the corresponding light source can be simply read out via the connection between the operating device and the light source, via which the light source is also supplied.
  • Devices and methods according to exemplary embodiments of the invention are designed such that the forward voltage of the luminous means and thus of the forward voltage associated with this LED current can be determined without the entire characteristic curve of the luminous means being measured.
  • the forward voltage can be detected by first outputting a small LED current from the operating device and then measuring the voltage drop across the illuminant. From this, the forward voltage of the light source can be determined.
  • FIG. 1 shows a system according to an exemplary embodiment.
  • FIG. 2 illustrates a coding of different LED currents by different forward voltages.
  • FIG. 3 is a circuit diagram of a luminous means according to an exemplary embodiment.
  • FIG. 4 is a circuit diagram of a luminous means according to an embodiment.
  • FIG. 5 is a circuit diagram of a luminous means according to an embodiment.
  • FIG. 6 is a circuit diagram of a luminous means according to an embodiment.
  • FIG. 7 is a flowchart of a method according to an embodiment.
  • FIG. 8 shows a block diagram of a circuit arrangement according to one exemplary embodiment.
  • FIG. 1 shows an illustration of a system which comprises an operating device with a circuit arrangement 1 for operating a luminous means 2.
  • the light-emitting means 2 may comprise at least one light-emitting diode (LED).
  • the light source 2 may comprise a plurality of LEDs.
  • the LEDs may be inorganic and / or organic LEDs.
  • the light source 2 is designed for a supply with a predetermined LED current.
  • This LED current can be for example 350 mA or 700 mA.
  • the LEDs of the luminous means 2 are connected such that a forward voltage of the luminous means 2 has a specific value, which is assigned to the LED current for which the luminous means 2 is designed.
  • the association between LED current and forward voltage is unique in the sense that the measurement of the forward voltage of the illuminant allows to determine the LED current for which the illuminant 2 is designed.
  • the forward voltage of the luminous means 2 thus serves to code the LED current for which the luminous means 2 is designed.
  • the circuit arrangement 1 has a control device 14.
  • the control device 14 may be designed as an integrated circuit.
  • the control device 14 can be designed as a processor, a microprocessor, a controller, a microcontroller or an application-specific integrated circuit (ASIC) .
  • the control device 14 has a function 15 for detecting the forward voltage of the luminous means 2 which is connected to an output of the circuit arrangement 1. Depending on the detected forward voltage of the luminous means, the control device 14 can control the circuit arrangement 1 in such a way that the LED current which is coded by the detected supply voltage is provided to the luminous means 2.
  • the other embodiment of the circuit arrangement 1 may depend on the application for which the circuit arrangement 1 is designed.
  • the circuit arrangement 1 can have, for example, a rectifier 10 for rectifying a supply voltage, for example the mains voltage.
  • the circuit arrangement 1 may comprise a power factor correction circuit 11.
  • the power factor correction circuit 1 1 can reduce a return of harmonics in the supply network.
  • Another voltage conversion and / or dimming functions can be achieved, for example, by a converter 12.
  • the transducer 12 may be configured as a resonant converter. Other converter circuits may be used, such as a flyback converter circuit.
  • the converter 12 may include a transformer or other converter to achieve galvanic isolation between a primary side and a secondary side of the circuit arrangement 1.
  • An output circuit 13 may be provided to smooth, for example, voltage ripples at the output.
  • control device 14 can also perform various other functions. lead, which depend on the specific configuration of the circuit 1.
  • the control device 14 can perform a control and / or regulating function.
  • the controller 14 may control the power factor correction circuit 11 and / or the converter 12.
  • the control device 14 can control at least one controllable switching means of the power factor correction circuit 11 and / or of the converter 12.
  • the control device 14 can switch the at least one controllable switching means as a function of the detected forward voltage of the luminous means 2 such that the LED current is supplied to the luminous means 2, which is coded by the forward voltage and for which the luminous means 2 is designed.
  • an interconnection of the LEDs can in each case be selected in such a way that the same forward voltage always results. This is especially true when the different bulbs have a different number of LEDs.
  • the corresponding forward voltage which is set by suitable connection of the LEDs, can be determined depending on the fixed association between LED currents and associated forward voltage.
  • An interconnection such that the desired forward voltage results can be achieved by suitably selecting a number of LED strings connected in parallel and / or a number of LEDs per LED strip and / or additional net-like connections between LEDs of the luminous means.
  • each shading of the LEDs can be selectively selected, leading to different forward voltages.
  • classes of light sources for example classes of LED modules, can be formed, wherein all bulbs contained in a class are designed both for the same LED current and have the same forward voltage.
  • Figure 2 illustrates the coding of the LED current by the forward voltage.
  • FIG. 2 shows characteristic curves 21 - 23 of light sources which are designed for a number of different LED currents.
  • a first characteristic curve 21 of a first luminous means shows a significant increase in the current intensity at a first forward voltage 31. Accordingly, the differential resistance at the first forward voltage 31 decreases.
  • the light source with the first forward voltage 31 can be designed, for example, for a current 39.
  • the current 39 may be about 700 mA.
  • the current 39 can be 700 mA.
  • a second characteristic curve 22 of a second luminous means shows a significant increase in the current intensity at a second forward voltage 32. Accordingly, the differential resistance at the second forward voltage 32 decreases.
  • the light source with the second forward voltage 32 may be designed, for example, for a current 38.
  • the current 38 may be about 350 mA.
  • the current 38 may be 350 mA.
  • a third characteristic curve 23 of a third luminous means shows a significant increase in the current intensity at a third forward voltage 33. Accordingly, the differential resistance at the third forward voltage 33 decreases.
  • the light source with the third forward voltage 33 can be designed for a further current intensity, which is different from the current strengths 38 and 39.
  • a small number of different LED currents that may be provided by the circuitry 1 and associated forward voltages may be defined.
  • the circuit arrangement 1 may be configured to output two different LED currents. These can be coded by two different forward voltages.
  • the circuit arrangement 1 can be set up to output three different LED currents. These can be coded by three different forward voltages.
  • the circuit arrangement 1 can be set up to to output at least four different LED currents. These may be encoded by at least four different forward voltages.
  • the intervals between the forward voltages may be set so that the different forward voltages can be reliably distinguished.
  • the characteristic curves 21 - 23 of the different classes of light sources can be determined by appropriate connection of the LEDs so that the corresponding voltage drop across a light source having the first characteristic 21 is always less than the voltage across one Illuminant with the second characteristic 22 drops when the smallest LED current 38 is output.
  • the controller 14 may control the circuitry 1 to output the smallest of the plurality of different LED currents. For example, the LED current shown in Figure 2 at 38 can be output. By measuring the voltage which drops across the luminous means 2, it can be determined which of the forward voltages 31 - 33 has the luminous means.
  • a different number of permissible forward voltages can also be defined, for example only two or more than three different forward voltages.
  • the LEDs of a luminous means which is to be operated with the circuit arrangement 1 are then always connected in such a way that the forward voltage has only one of the different values which are uniquely assigned to the different LED currents.
  • FIGS. 3 to 6 illustrate different interconnections 41-44 of LEDs in a luminous means according to an exemplary embodiment.
  • a number of LED paths and / or a number of LEDs per LED path may be selected depending on the forward voltage that must be set to encode the LED current. For example, with the LED arrangements and interconnections 42, 43 a greater forward voltage can be achieved. are enough than with the LED array 41st
  • FIG. 6 illustrates that even more complex interconnections can be selected.
  • an interconnection network 44 may be selected in which multiple LED links are interconnected not only at their ends, but also at nodes between LEDs of an LED track.
  • FIG. 7 is a flow chart of a method 50 according to one embodiment. The method can be carried out automatically by the circuit arrangement 1. In this case, the control device 14 make the various control and / or control steps.
  • the circuitry is started.
  • an index indicating the different LED currents and their associated forward voltages is set to an initial value.
  • the initial value may in particular correspond to the smallest of the different LED currents which the circuit arrangement 1 can output.
  • a driver circuit of the circuitry is configured to output the smallest of the LED currents.
  • a controllable switching means of the converter 12 can be switched so that the output current of the circuit arrangement 1 corresponds to the smallest of the several possible LED currents.
  • the control device 14 can act as a controller which compares a measured variable indicating the output current with the smallest of the plurality of possible LED currents and switches a controllable switching means of the converter 12 as a function of the comparison.
  • the voltage drop across the bulb is detected while the smallest of the LED currents are flowing through the bulb.
  • Corresponding measuring points are provided in the output circuit of the circuit arrangement 1.
  • the forward voltage of the lamp is determined. For this purpose, that one of the several possible forward voltages 31-33 can be recognized as the forward voltage of the luminous means closest to the voltage detected at step 54. It may be the largest of the several possible forward voltages 31-33, even smaller than those at step
  • step 56 it may be determined if the circuitry is to be reconfigured to provide a different LED current as the output current. For this purpose, it can be checked whether the forward voltage detected in step 55 is assigned to the smallest of the possible LED currents which is already output to the lighting means. If no change in the LED current is required, the method continues at step 58.
  • step 57 it is determined which LED current is associated with the forward voltage, which is at step 57
  • the bulb is operated.
  • the circuit arrangement 1 is controlled such that the previously determined LED current is set, which is assigned to the detected forward voltage of the luminous means.
  • the corresponding other current can be used as a setpoint in a control loop, with which the output current of the circuit 1 is controlled. Parameters that determine the operation of the circuit arrangement 1 can be selected depending on which LED current was determined in step 57.
  • FIG. 8 is a block diagram of a circuit arrangement according to an embodiment. To set one of several possible LED currents as the output current, a regulator 63 is provided.
  • a function 61 determines the voltage drop across the bulb when a known LED current, such as the smallest of the different LED currents, is output. This voltage indicates the forward voltage of the lamp.
  • a map 62 can be determined which LED current is provided for this forward voltage.
  • the corresponding LED current I L ED can be supplied to the controller 63 as a setpoint.
  • An actual value of the output current, which is determined with a measuring component 64, can also be supplied to the controller 63.
  • the controller 63 may determine a deviation of the actual value from the desired value I L ED.
  • the controller may generate a control signal S output to a converter 65 of the circuit arrangement depending on the deviation of the actual value from the target value I L ED.
  • the controller may switch a switching means 66 of the converter 65 clocked, wherein, for example, a ratio of on-time and off-time of the switching means 66 depends on the deviation of the actual value of the setpoint value ILED.
  • the functions of blocks 61-64 may be performed by a controller 4.
  • the control device 14 may be designed as an integrated circuit. While embodiments have been described with reference to the figures, modifications may be made in other embodiments. For example, the number of possible LED currents and their associated forward voltages may be varied to operate a more or fewer classes of lamps through an operating device can. Methods and devices according to embodiments can be used in particular in an LED converter.

Landscapes

  • Circuit Arrangement For Electric Light Sources In General (AREA)
  • Led Devices (AREA)

Abstract

Eine Schaltungsanordnung (1) ist zum Betreiben eines Leuchtmittels (2) eingerichtet, das wenigstens eine Leuchtdiode, LED, umfasst. Die Schaltungsanordnung (1) weist eine Treiberschaltung (11 -13) auf, die zur Bereitstellung von wenigstens zwei unterschiedlichen LED-Strömen konfigurierbar ist. Die Schaltungsanordnung (1) ist eingerichtet, um eine Vorwärtsspannung des Leuchtmittels (2) zu erkennen. Die Schaltungsanordnung (1) ist eingerichtet, die Treiberschaltung (11-13) abhängig von der erkannten Vorwärtsspannung zu konfigurieren, um einen der erkannten Vorwärtsspannung zugeordneten LED-Strom bereitzustellen.

Description

Schaltungsanordnung, Leuchtmittel und Verfahren zum Betreiben eines
Leuchtmittels
Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung und ein Verfahren zum Betreiben eines Leuchtmittels. Die Erfindung betrifft insbesondere Schaltungsanordnungen, die zur Bereitstellung unterschiedlicher LED-Ströme konfiguriert werden können, und Leuchtmittel, die mehrere Leuchtdioden (LEDs) umfassen.
Mit zunehmender Verbreitung von Leuchtmitteln wie LEDs und LED-Modulen mit mehreren LEDs gewinnen Schaltungsanordnungen zum Betreiben derartiger Leuchtmittel weiter an Bedeutung. Derartige Schaltungsanordnungen können als Betriebsgeräte, insbesondere als LED-Konverter ausgebildet sein, die ein Leuchtmittel mit wenigstens einer LED mit Strom versorgen. Die Schaltungsanordnungen sind typischerweise als Konstantstromquellen ausgebildet. Trotz der großen Bedeutung von LED-basierten Leuchtmitteln gibt es noch keine ausgeprägten Tendenzen zu einer Vereinheitlichung dahingehend, dass LED-Module immer für denselben, standardisierten LED-Strom ausgelegt wer- den.
Für die vielfältige Einsatzmöglichkeit einer Schaltungsanordnung zum Betreiben des Leuchtmittels ist es wünschenswert, dass die Schaltungsanordnung für Leuchtmittel mit unterschiedlichen LED-Strömen verwendet werden kann. Ver- schiedene Ansätze können hierfür gewählt werden.
Das Betriebsgerät kann manuell, beispielsweise über Dipschalter, oder über eine elektronische Schnittstelle programmierbar sein. Dabei besteht das Risiko einer Fehlbedienung durch den Installateur des Betriebsgeräts.
Das Betriebsgerät kann eingerichtet sein, um eine Lasterkennung durchzuführen, bei der die wesentlichen Eigenschaften des Leuchtmittels gemessen werden. Eine derartige Lasterkennung liefert zwar zuverlässige Informationen über das verwendete Leuchtmittel, ist jedoch häufig nur mit einem entsprechenden schaltungstechnischen Aufwand und entsprechenden Mehrkosten realisierbar.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Vorrichtungen und Verfahren anzugeben, die eine automatische Anpassung eines LED-Stroms, der von der Schaltungsanordnung geliefert wird, abhängig vom verwendeten Leuchtmittel erlauben. Der Erfindung liegt insbesondere die Aufgabe zugrunde, derartige Vorrichtungen und Verfahren anzugeben, bei denen die Bestimmung, welcher LED-Strom ausgegeben werden soll, auf einfache Weise realisiert werden kann.
Es werden eine Schaltungsanordnung zum Betreiben eines Leuchtmittels, ein Leuchtmittel und ein Verfahren mit den in den unabhängigen Ansprüchen angegebenen Merkmalen bereitgestellt. Die abhängigen Ansprüche definieren Ausführungsformen der Erfindung.
Nach Ausführungsbeispielen der Erfindung dient die Vorwärtsspannung eines Leuchtmittels, das eine oder mehrere Leuchtdioden (LEDs) umfasst, zur Kodierung des entsprechenden LED-Stroms. Es existiert eine eindeutige Zuordnung zwischen Vorwärtsspannung und LED-Strom. Wenn ein Leuchtmittel für einen bestimmten LED-Strom ausgelegt ist, sind die LEDs des Leuchtmittels derart verschaltet, dass gerade diejenige Vorwärtsspannung resultiert, die diesem LED-Strom eindeutig zugeordnet ist.
Entsprechend sind eine Schaltungsanordnung und ein Verfahren zum Betrei- ben eines Leuchtmittels so ausgelegt, dass die Vorwärtsspannung des Leuchtmittels detektiert und abhängig von der detektierten Vorwärtsspannung dann der gewünschte LED-Strom eingestellt wird. Dieser LED-Strom ist aus der Vorwärtsspannung durch eine eindeutige Zuordnung ermittelbar. Es können unterschiedliche Klassen von LED-Modulen gebildet werden, wobei jede Klasse für einen bestimmten LED-Strom ausgelegt ist. Für jeden dieser LED-Ströme gibt es eine zugeordnete Vorwärtsspannung. Die Zuordnung zwischen LED-Strom und Vorwärtsspannung kann ein-eindeutig sein, so dass jeder der unterschiedlichen Vorwärtsspannungen nur genau ein LED-Strom zu- geordnet ist und dass jedem der unterschiedlichen LED-Ströme jeweils nur genau eine Vorwärtsspannung zugeordnet ist. Es können auch mehrdeutige Zuordnungen verwendet werden, so lange der LED-Strom, der von der Schaltungsanordnung bereitgestellt wird, eindeutig aus der gemessenen Vorwärts- Spannung bestimmbar ist.
Es kann eine geringe Anzahl von unterschiedlichen zulässigen LED-Strömen und zugeordneten Vorwärtsspannungen definiert werden. Beispielsweise kann es zwei oder drei oder mehr als drei unterschiedliche LED-Ströme, die von der Schaltungsanordnung bereitgestellt werden können, und entsprechend zwei, drei oder mehr als drei zugeordnete Vorwärtsspannungen geben. Es kann zwei oder drei oder mehr als drei unterschiedliche Vorwärtsspannungen, die die mit dem Betriebsgerät koppelbaren Leuchtmittel aufweisen, geben. Nach einem Ausführungsbeispiel wird eine Schaltungsanordnung zum Betreiben eines Leuchtmittels angegeben, wobei das Leuchtmittel eine LED oder mehrere LEDs umfasst. Die Schaltungsanordnung umfasst eine Treiberschaltung, die zur Bereitstellung von wenigstens zwei unterschiedlichen LED- Strömen konfigurierbar ist. Die Schaltungsanordnung ist eingerichtet, um eine Vorwärtsspannung des Leuchtmittels zu erkennen. Die Schaltungsanordnung ist eingerichtet, um die LED-Treiberschaltung abhängig von der erkannten Vorwärtsspannung so zu konfigurieren, dass sie einen der erkannten Vorwärtsspannung zugeordneten LED-Strom bereitstellt. Die Schaltungsanordnung kann eingerichtet sein, um die Vorwärtsspannung des Leuchtmittels mit wenigstens zwei vordefinierten Ausgangsspannungen der Treiberschaltung zu vergleichen, wobei jeder der wenigstens zwei vordefinierten Ausgangsspannungen jeweils ein LED-Strom eindeutig zugeordnet ist. Die Treiberschaltung kann eingerichtet sein, um nacheinander die wenigstens zwei unterschiedlichen LED-Ströme zu erzeugen, um die Vorwärtsspannung des Leuchtmittels zu erkennen.
Die Treiberschaltung kann eingerichtet sein, um beginnend mit dem kleinsten der zwei unterschiedlichen LED-Ströme mehrere unterschiedliche LED-Ströme zu erzeugen, um die Vorwärtsspannung des Leuchtmittels zu erkennen.
Die wenigstens zwei unterschiedlichen LED-Ströme können einen ersten LED- Strom und einen zweiten LED-Strom umfassen, wobei eine Stromstärke des zweiten LED-Stroms größer ist als eine Stromstärke des ersten LED-Stroms. Die Schaltungsanordnung kann eingerichtet sein, um den zweiten LED-Strom selektiv abhängig von einer Spannung zu erzeugen, die über dem Leuchtmittel abfällt, wenn der erste LED-Strom durch das Leuchtmittel fließt.
Die wenigstens zwei unterschiedlichen LED-Ströme können einen ersten LED- Strom mit einer Stromstärke von ungefähr 350 mA und einen zweiten LED- Strom mit einer Strömstärke von ungefähr 700 mA umfassen. Die Schaltungsanordnung kann eine integrierte Schaltung umfassen, die eingerichtet ist, um die Vorwärtsspannung des Leuchtmittels zu erkennen.
Die integrierte Schaltung kann als Regler arbeiten, um einen Ausgangsstrom auf denjenigen LED-Strom einzustellen, der der erkannten Vorwärtsspannung zugeordnet ist. Die integrierte Schaltung kann ein steuerbares Schaltmittel eines Wandlers der Schaltungsanordnung getaktet schalten. Die integrierte Schaltung kann das steuerbare Schaltmittel abhängig von einem Vergleich einer Messgröße, die einen Ausgangsstrom repräsentiert, mit einem Soll-Wert, der von der erkannten Vorwärtsspannung abhängt, steuern.
Die Treiberschaltung kann so eingerichtet sein, dass sie nur zur Bereitstellung einer endlichen Anzahl unterschiedlicher LED-Ströme konfigurierbar ist. Die Treiberschaltung kann so eingerichtet sein, dass der LED-Strom nicht kontinuierlich einstellbar ist, sondern nur auf mehrere unterschiedliche Werte gesetzt werden kann. Der jeweils gewählte Wert hängt von der erkannten Vorwärtsspannung des Leuchtmittels ab.
Die Schaltungsanordnung kann eingerichtet sein, um die Vorwärtsspannung des Leuchtmittels jeweils beim Starten der Schaltungsanordnung zu erkennen. Ein Leuchtmittel nach einem Ausführungsbeispiel umfasst eine Mehrzahl von LEDs. Das Leuchtmittel ist ausgelegt, um mit einem LED-Strom betrieben zu werden. Die Mehrzahl von LEDs sind derart verschaltet, dass das Leuchtmittel eine vordefinierte Vorwärtsspannung aufweist, die dem LED-Strom eindeutig zugeordnet ist.
Das Leuchtmittel kann wenigstens eine LED-Strecke mit mehreren in Reihe geschalteten LEDs aufweisen. Eine Anzahl von LED-Strecken und/oder eine Anzahl von LEDs pro LED-Strecke kann abhängig von dem LED-Strom so festgelegt sein, dass das Leuchtmittel die vordefinierte Vorwärtsspannung aufweist, die dem LED-Strom eindeutig zugeordnet ist.
Das Leuchtmittel kann ein Verschaltungsnetz aufweisen, mit dem die LEDs miteinander verbunden sind. Das Verschaltungsnetz kann so ausgestaltet sein, dass das Leuchtmittel die vordefinierte Vorwärtsspannung aufweist, die dem LED-Strom eindeutig zugeordnet ist.
Das Leuchtmittel kann ein LED-Modul sein.
Die LEDs können anorganische LEDs und/oder organische LEDs umfassen.
Nach einem weiteren Ausführungsbeispiel wird ein System angegeben, das die Schaltungsanordnung nach einem Ausführungsbeispiel und das Leuchtmittel nach einem Ausführungsbeispiel umfasst.
Nach einem Ausführungsbeispiel wird ein Verfahren zum Herstellen eines Leuchtmittels mit einer Mehrzahl von Leuchtdioden (LEDs) angegeben. Dabei wird abhängig von einem LED-Strom, für den das Leuchtmittel ausgelegt ist, eine Vorwärtsspannung ermittelt, die das Leuchtmittel aufweisen soll. Eine Verschattung der LEDs wird so gewählt, dass das Leuchtmittel die gewünschte Vorwärtsspannung aufweist.
Nach einem weiteren Ausführungsbeispiel wird ein Verfahren zum Betreiben eines Leuchtmittels angegeben, wobei das Leuchtmittel wenigstens eine LED umfasst. Das Verfahren umfasst ein Erkennen einer Vorwärtsspannung des Leuchtmittels. Ein LED-Strom für das Leuchtmittel wird bestimmt, der der erkannten Vorwärtsspannung eindeutig zugeordnet ist. Eine Treiberschaltung wird derart gesteuert, dass sie den bestimmten LED-Strom an das Leuchtmittel bereitstellt.
Weiterbildungen des Verfahrens und die damit jeweils erzielten Wirkungen entsprechen den Weiterbildungen von Vorrichtungen nach Ausführungsbeispielen.
Das Verfahren kann mit der Schaltungsanordnung nach einem Ausführungsbeispiel ausgeführt werden.
Vorrichtungen und Verfahren nach Ausführungsbeispielen der Erfindung nutzen die Vorwärtsspannung eines LED-basierten Leuchtmittels, um Information über den LED-Strom zu kodieren, für den das Leuchtmittel ausgelegt ist. Die Vorwärtsspannung kann einfach ausgelesen werden. Es müssen keine zusätzlichen Kodierelemente wie Kodierwiderstände an dem Leuchtmittel vorgesehen werden. Der LED-Strom, der für das entsprechende Leuchtmittel benötigt wird, kann einfach über die Verbindung zwischen Betriebsgerät und Leuchtmittel ausgelesen werden, über die auch die Versorgung des Leuchtmittels erfolgt.
Vorrichtungen und Verfahren nach Ausführungsbeispielen der Erfindung sind so ausgelegt, dass die Vorwärtsspannung des Leuchtmittels und somit der die- se Vorwärtsspannung zugeordnete LED-Strom bestimmt werden kann, ohne dass die gesamte Kennlinie des Leuchtmittels gemessen wird. Beispielsweise kann die Vorwärtsspannung erkannt werden, indem zunächst ein kleiner LED- Strom vom Betriebsgerät ausgegeben wird und dann die über dem Leuchtmittel abfallende Spannung gemessen wird. Aus dieser kann die Vorwärtsspannung des Leuchtmittels bestimmt werden.
Die Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die Figuren anhand bevorzugter Ausführungsformen erläutert. In den Figuren bezeichnen identische Bezugszeichen identische Elemente. Figur 1 zeigt ein System nach einem Ausführungsbeispiel.
Figur 2 illustriert eine Kodierung unterschiedlicher LED-Ströme durch unter- schiedliche Vorwärtsspannungen.
Figur 3 ist ein Schaltbild eines Leuchtmittels nach einem Ausführungsbeispiel.
Figur 4 ist ein Schaltbild eines Leuchtmittels nach einem Ausführungsbeispiel.
Figur 5 ist ein Schaltbild eines Leuchtmittels nach einem Ausführungsbeispiel.
Figur 6 ist ein Schaltbild eines Leuchtmittels nach einem Ausführungsbeispiel. Figur 7 ist ein Flussdiagramm eines Verfahrens nach einem Ausführungsbeispiel.
Figur 8 zeigt eine Blockdarstellung einer Schaltungsanordnung nach einem Ausführungsbeispiel.
Figur 1 zeigt eine Darstellung eines Systems, das ein Betriebsgerät mit einer Schaltungsanordnung 1 zum Betreiben eines Leuchtmittels 2 umfasst. Das Leuchtmittel 2 kann wenigstens eine Leuchtdiode (LED) umfassen. Das Leuchtmittel 2 kann mehrere LEDs umfassen. Die LEDs können anorganische und/oder organische LEDs sein.
Das Leuchtmittel 2 ist für eine Versorgung mit einem vorgegebenen LED-Strom ausgelegt. Dieser LED-Strom kann beispielsweise 350 mA oder 700 mA betragen. Die LEDs des Leuchtmittels 2 sind so verschaltet, dass eine Vorwärts- Spannung des Leuchtmittels 2 einen bestimmten Wert aufweist, der dem LED- Strom, für den das Leuchtmittel 2 ausgelegt ist, zugeordnet ist. Die Zuordnung zwischen LED-Strom und Vorwärtsspannung ist eindeutig in dem Sinn, dass die Messung der Vorwärtsspannung des Leuchtmittels erlaubt, den LED-Strom zu bestimmen, für den das Leuchtmittel 2 ausgelegt ist. Die Vorwärtsspannung des Leuchtmittels 2 dient also dazu, den LED-Strom zu kodieren, für den das Leuchtmittel 2 ausgelegt ist. Die Schaltungsanordnung 1 weist eine Steuereinrichtung 14 auf. Die Steuereinrichtung 14 kann als integrierte Schaltung ausgestaltet sein. Die Steuereinrichtung 14 kann als ein Prozessor, ein Mikroprozessor, ein Controller, ein Mikro- controller oder eine anwendungsspezifische Spezialschaltung (ASIC,„Application Specific Integrated Circuit") ausgestaltet sein. Die Steuereinrichtung 14 weist eine Funktion 15 zum Erkennen der Vorwärtsspannung des Leuchtmittels 2 auf, das mit einem Ausgang der Schaltungsanordnung 1 verbunden ist. Die Steuereinrichtung 14 kann abhängig von der erkannten Vorwärtsspannung des Leuchtmittels die Schaltungsanordnung 1 so steuern, dass derjenige LED- Strom an das Leuchtmittel 2 bereitgestellt wird, der durch die erkannte Versor- gungsspannung kodiert wird.
Die sonstige Ausgestaltung der Schaltungsanordnung 1 kann von der Anwendung abhängen, für die die Schaltungsanordnung 1 ausgelegt ist. Die Schaltungsanordnung 1 kann beispielsweise einen Gleichrichter 10 zum Gleichrich- ten einer Versorgungsspannung, beispielsweise der Netzspannung aufweisen. Die Schaltungsanordnung 1 kann eine Leistungsfaktorkorrekturschaltung 1 1 aufweisen. Die Leistungsfaktorkorrekturschaltung 1 1 kann eine Rücksendung von Oberwellen in das Versorgungsnetz reduzieren. Eine weitere Spannungsumsetzung und/oder Dimmfunktionen können beispielsweise durch einen Wandler 12 erreicht werden. Der Wandler 12 kann als Resonanzwandler ausgestaltet sein. Andere Wandlerschaltungen können verwendet werden, beispielsweise eine Sperrwandlerschaltung. Der Wandler 12 kann einen Transformator oder anderen Umsetzer aufweisen, um eine galvanische Trennung zwischen einer Primärseite und einer Sekundärseite der Schaltungsanordnung 1 zu erreichen. Ein Ausgangskreis 13 kann vorgesehen sein, um beispielsweise Spannungsrippel am Ausgang zu glätten.
Die Steuereinrichtung 14 kann zusätzlich zu der beschriebenen Erkennung der Vorwärtsspannung des Leuchtmittels unterschiedliche weitere Funktionen aus- führen, die von der spezifischen Ausgestaltung der Schaltungsanordnung 1 abhängen. Insbesondere kann die Steuereinrichtung 14 eine Steuer- und/oder Regelfunktion ausführen. Die Steuereinrichtung 14 kann die Leistungsfaktorkorrekturschaltung 1 1 und/oder den Wandler 12 steuern. Dazu kann die Steuerein- richtung 14 wenigstens ein steuerbares Schaltmittel der Leistungsfaktorkorrekturschaltung 1 1 und/oder des Wandlers 12 steuern. Die Steuereinrichtung 14 kann das wenigstens eine steuerbare Schaltmittel abhängig von der erkannten Vorwärtsspannung des Leuchtmittels 2 so schalten, dass der LED-Strom an das Leuchtmittel 2 bereitgestellt wird, der durch die Vorwärtsspannung kodiert ist und für den das Leuchtmittel 2 ausgelegt ist.
Bei unterschiedlichen Leuchtmittel, die für denselben LED-Strom ausgelegt sind, kann jeweils gezielt eine Verschaltung der LEDs derart gewählt werden, dass immer dieselbe Vorwärtsspannung resultiert. Dies gilt insbesondere auch, wenn die unterschiedlichen Leuchtmittel eine unterschiedliche Anzahl von LEDs aufweisen. Die entsprechende Vorwärtsspannung, die durch geeignete Verschaltung der LEDs eingestellt wird, kann abhängig von der fixen Zuordnung zwischen LED-Strömen und zugeordneten Vorwärtsspannung ermittelt werden. Eine Verschaltung derart, dass die gewünschte Vorwärtsspannung resultiert, kann dadurch erreicht werden, dass eine Anzahl von parallel geschalteten LED-Strecken und/oder eine Anzahl von LEDs pro LED-Strecke und/oder zusätzliche netzartige Verbindungen zwischen LEDs des Leuchtmittels geeignet gewählt werden. Zusätzlich oder alternativ können auch LEDs verwendet werden, die abhängig von ihrer LED-Vorwärtsspannung so ausgewählt werden, dass das Leuchtmittel insgesamt die gewünscht Vorwärtsspannung zeigt.
Bei unterschiedlichen Leuchtmittel, die für unterschiedliche LED-Ströme ausgelegt sind, können jeweils gezielt Verschattungen der LEDs gewählt werden, die zu unterschiedlichen Vorwärtsspannungen führen.
Auf diese Weise können Klassen von Leuchtmitteln, z.B. Klassen von LED- Modulen, gebildet werden, wobei alle in einer Klasse enthaltenen Leuchtmittel sowohl für denselben LED-Strom ausgelegt sind als auch dieselbe Vorwärtsspannung aufweisen. Figur 2 veranschaulicht die Kodierung des LED-Stroms durch die Vorwärtsspannung. Figur 2 zeigt Kennlinien 21 -23 von Leuchtmitteln, die für eine Anzahl unterschiedlicher LED-Ströme ausgelegt sind.
Eine erste Kennlinie 21 eines ersten Leuchtmittels zeigt bei einer ersten Vorwärtsspannung 31 einen deutlichen Anstieg der Stromstärke. Entsprechend nimmt der differentiellen Widerstand bei der ersten Vorwärtsspannung 31 ab. Das Leuchtmittel mit der ersten Vorwärtsspannung 31 kann beispielsweise für eine Stromstärke 39 ausgelegt sein. Die Stromstärke 39 kann ungefähr 700 mA sein. Die Stromstärke 39 kann 700 mA sein.
Eine zweite Kennlinie 22 eines zweiten Leuchtmittels zeigt bei einer zweiten Vorwärtsspannung 32 einen deutlichen Anstieg der Stromstärke. Entsprechend nimmt der differentiellen Widerstand bei der zweiten Vorwärtsspannung 32 ab. Das Leuchtmittel mit der zweiten Vorwärtsspannung 32 kann beispielsweise für eine Stromstärke 38 ausgelegt sein. Die Stromstärke 38 kann ungefähr 350 mA sein. Die Stromstärke 38 kann 350 mA sein. Eine dritte Kennlinie 23 eines dritten Leuchtmittels zeigt bei einer dritten Vorwärtsspannung 33 einen deutlichen Anstieg der Stromstärke. Entsprechend nimmt der differentiellen Widerstand bei der dritten Vorwärtsspannung 33 ab. Das Leuchtmittel mit der dritten Vorwärtsspannung 33 kann für eine weitere Stromstärke ausgelegt sein, die von den Stromstärken 38 und 39 verschieden ist.
Es kann eine kleine Anzahl unterschiedlicher LED-Ströme, die von der Schaltungsanordnung 1 bereitgestellt werden können, und zugeordneter Vorwärtsspannungen definiert werden. Beispielsweise kann die Schaltungsanordnung 1 eingerichtet sein, um zwei unterschiedliche LED-Ströme auszugeben. Diese können durch zwei unterschiedliche Vorwärtsspannungen kodiert sein. Die Schaltungsanordnung 1 kann eingerichtet sein, um drei unterschiedliche LED- Ströme auszugeben. Diese können durch drei unterschiedliche Vorwärtsspannungen kodiert sein. Die Schaltungsanordnung 1 kann eingerichtet sein, um wenigstens vier unterschiedliche LED-Ströme auszugeben. Diese können durch wenigstens vier unterschiedliche Vorwärtsspannungen kodiert sein.
Die Intervalle zwischen den Vorwärtsspannungen können so festgelegt sein, dass die unterschiedlichen Vorwärtsspannungen zuverlässig unterschieden werden können. Beispielsweise können die Kennlinien 21 -23 der unterschiedlichen Klassen von Leuchtmitteln durch entsprechende Verschaltung der LEDs so festgelegt werden, dass für die unterschiedlichen möglichen Ausgangsströme die entsprechende, über einem Leuchtmittel mit der ersten Kennlinie 21 abfallende Spannung immer kleiner ist als die Spannung, die über einem Leuchtmittel mit der zweiten Kennlinie 22 abfällt, wenn der kleinste LED-Strom 38 ausgegeben wird.
Zur Bestimmung der Vorwärtsspannung kann die Steuereinrichtung 14 die Schaltungsanordnung 1 so steuern, dass der kleinste der mehreren unterschiedlichen LED-Ströme ausgegeben wird. Beispielsweise kann der in Figur 2 bei 38 dargestellte LED-Strom ausgegeben werden. Durch Messung der Spannung, die über dem Leuchtmittel 2 abfällt, kann ermittelt werden, welche der Vorwärtsspannungen 31 -33 das Leuchtmittel aufweist.
Während in Figur 2 beispielhaft drei unterschiedliche Vorwärtsspannungen dargestellt sind, kann auch eine andere Anzahl zulässiger Vorwärtsspannungen definiert werden, beispielsweise nur zwei oder mehr als drei unterschiedliche Vorwärtsspannungen. Die LEDs eines Leuchtmittels, das mit der Schal- tungsanordnung 1 betrieben werden soll, werden dann jeweils immer so verschaltet, dass die Vorwärtsspannung nur einen der unterschiedlichen Werte aufweist, die den verschiedenen LED-Strömen eindeutig zugeordnet sind.
Figur 3 bis Figur 6 veranschaulichen unterschiedliche Verschaltungen 41-44 von LEDs bei einem Leuchtmittel nach einem Ausführungsbeispiel. Eine Anzahl von LED-Strecken und/oder eine Anzahl von LEDs pro LED-Strecke kann abhängig von der Vorwärtsspannung gewählt werden, die zum Kodieren des LED-Stroms eingestellt werden muss. So kann beispielsweise mit den LED- Anordnungen und Verschaltungen 42, 43 eine größere Vorwärtsspannung er- reicht werden als mit der LED-Anordnung 41 .
Figur 6 illustriert, dass auch komplexere Verschaltungen gewählt werden können. Beispielsweise kann ein Verschaltungsnetz 44 gewählt werden, bei dem mehrere LED-Strecken nicht nur an ihren Enden, sondern auch an Knoten zwischen LEDs einer LED-Strecke miteinander verbunden sind.
Figur 7 ist ein Flussdiagramm eines Verfahrens 50 nach einem Ausführungsbeispiel. Das Verfahren kann von der Schaltungsanordnung 1 automatisch ausgeführt werden. Dabei kann die Steuereinrichtung 14 die verschiedenen Steuer- und/oder Regelschritte vornehmen.
Bei Schritt 51 wird die Schaltungsanordnung gestartet. Bei Schritt 52 wird ein Index, der die unterschiedlichen LED-Ströme und die ihnen zugeordneten Vorwärtsspannungen bezeichnet, auf einen Anfangswert gesetzt. Der Anfangswert kann insbesondere dem kleinsten der unterschiedlichen LED-Ströme entsprechen, die die Schaltungsanordnung 1 ausgeben kann.
Bei Schritt 53 wird eine Treiberschaltung der Schaltungsanordnung so konfiguriert, dass der kleinste der LED-Ströme ausgegeben wird. Dazu kann ein steuerbares Schaltmittel des Wandlers 12 so geschaltet werden, dass der Ausgangsstrom der Schaltungsanordnung 1 dem kleinsten der mehreren mögli- chen LED-Ströme entspricht. Die Steuereinrichtung 14 kann als Regler wirken, der eine den Ausgangsstrom anzeigende Messgröße mit dem kleinsten der mehreren möglichen LED-Ströme vergleicht und ein steuerbares Schaltmittel des Wandlers 12 abhängig von dem Vergleich getaktet schaltet. Bei Schritt 54 wird die über dem Leuchtmittel abfallende Spannung erfasst, während der kleinste der LED-Ströme durch das Leuchtmittel fließt. Entsprechende Messpunkte sind im Ausgangskreis der Schaltungsanordnung 1 vorgesehen. Bei Schritt 55 wird die Vorwärtsspannung des Leuchtmittels bestimmt. Dazu kann diejenige der mehreren möglichen Vorwärtsspannungen 31-33 als die Vorwärtsspannung des Leuchtmittels erkannt werden, die am nächsten bei der Spannung liegt, die bei Schritt 54 erfasst wurde. Es kann die größte der mehre- ren möglichen Vorwärtsspannungen 31 -33, die noch kleiner als die bei Schritt
54 erfasste Spannung ist, als die Vorwärtsspannung des Leuchtmittels erkannt werden.
Bei Schritt 56 kann ermittelt werden, ob die Schaltungsanordnung umkonfigu- riert werden soll, um einen anderen LED-Strom als Ausgangsstrom bereitzustellen. Dazu kann überprüft werden, ob die bei Schritt 55 erkannt Vorwärtsspannung dem kleinsten der möglichen LED-Ströme zugeordnet ist, der bereits an das Leuchtmittel ausgegeben wird. Falls keine Änderung des LED-Stroms erforderlich ist, fährt das Verfahren bei Schritt 58 fort.
Falls ein anderer LED-Strom eingestellt werden soll, wird bei Schritt 57 ermittelt, welcher LED-Strom der Vorwärtsspannung zugeordnet ist, die bei Schritt
55 erkannt wurde. Bei Schritt 58 wird das Leuchtmittel betrieben. Die Schaltungsanordnung 1 wird so gesteuert, dass der vorher bestimmte LED-Strom eingestellt wird, der der erkannten Vorwärtsspannung des Leuchtmittels zugeordnet ist. Der entsprechende andere Strom kann als Sollwert in einer Regelschleife verwendet werden, mit der der Ausgangsstrom der Schaltungsanordnung 1 geregelt wird. Pa- rameter, die den Betrieb der Schaltungsanordnung 1 bestimmen, können abhängig davon gewählt werden, welcher LED-Strom bei Schritt 57 bestimmt wurde.
Der Sollwert für die Regelschleife und/oder die Parameter, die den Betrieb der Schaltungsanordnung bestimmen, können kennfeldbasiert ermittelt werden. Der Sollwert für die Regelschleife und/oder die Parameter, die den Betrieb der Schaltungsanordnung bestimmen, können abhängig von der Vorwärtsspannung des Leuchtmittels aus einem nicht-flüchtigen Speicher ausgelesen werden. Figur 8 ist eine Blockdarstellung einer Schaltungsanordnung nach einem Ausführungsbeispiel. Zur Einstellung eines von mehreren möglichen LED-Strömen als Ausgangsstrom ist ein Regler 63 vorgesehen.
Eine Funktion 61 ermittelt die über dem Leuchtmittel abfallende Spannung, wenn ein bekannter LED-Strom, beispielsweise der kleinste der unterschiedlichen LED-Ströme, ausgegeben wird. Diese Spannung gibt die Vorwärtsspannung des Leuchtmittels an.
Durch ein Kennfeld 62 kann bestimmt werden, welcher LED-Strom für diese Vorwärtsspannung vorgesehen ist. Der entsprechende LED-Strom ILED kann dem Regler 63 als Sollwert zugeführt werden. Ein Istwert des Ausgangsstroms, der mit einer Messkomponente 64 ermittelt wird, kann ebenfalls dem Regler 63 zugeführt werden. Der Regler 63 kann eine Abweichung des Istwerts von dem Sollwert ILED bestimmen.
Der Regler kann ein Steuersignal S, das an einen Wandler 65 der Schaltungs- anordnung ausgegeben wird, abhängig von der Abweichung des Istwerts von dem Sollwert ILED erzeugen. Der Regler kann ein Schaltmittel 66 des Wandlers 65 getaktet Schalten, wobei beispielsweise ein Verhältnis von Ein-Zeit und Aus- Zeit des Schaltmittels 66 von der Abweichung des Istwerts von dem Sollwert ILED abhängt.
Die Funktionen der Blöcke 61-64 können von einer Steuereinrichtung 4 ausgeführt werden. Die Steuereinrichtung 14 kann als integrierte Schaltung ausgestaltet sein. Während Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die Figuren beschrieben wurden, können Abwandlungen bei weiteren Ausführungsbeispielen realisiert werden. Beispielsweise kann die Anzahl von möglichen LED-Strömen und diesen zugeordneten Vorwärtsspannungen verändert werden, um eine mehr oder weniger Klassen von Leuchtmitteln durch ein Betriebsgerät betreiben zu können. Verfahren und Vorrichtungen nach Ausführungsbeispielen können insbesondere bei einem LED-Konverter verwendet werden.

Claims

P AT E N T A N S P R Ü C H E 1 . Schaltungsanordnung zum Betreiben eines Leuchtmittels (2; 41 -44), das wenigstens eine Leuchtdiode, LED, umfasst, wobei die Schaltungsanordnung (1 ; 60) eine Treiberschaltung (1 1-13; 65) aufweist, die zur Bereitstellung von wenigstens zwei unterschiedlichen LED-Strömen (38, 39) konfigurierbar ist, wobei die Schaltungsanordnung (1 ; 60) eingerichtet ist,
um eine Vorwärtsspannung (31 -33) des Leuchtmittels (2; 41 -44) zu erkennen, und
um die Treiberschaltung (1 1 -13; 65) abhängig von der erkannten Vorwärtsspannung zu konfigurieren, um einen der erkannten Vorwärtsspannung (31 -33) zugeordneten LED-Strom (38, 39) bereitzustellen.
2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 ,
wobei die Schaltungsanordnung (1 ; 60) eingerichtet ist, um die Vorwärtsspannung (31-33) des Leuchtmittels (2; 41-44) mit wenigstens zwei vordefinierten Ausgangsspannungen der Treiberschaltung (1 1 -13; 65) zu verglei- chen, wobei jede der wenigstens zwei vordefinierten Ausgangsspannungen jeweils ein LED-Strom (38, 39) eindeutig zugeordnet ist.
3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 oder Anspruch 2,
wobei die Treiberschaltung (1 1-13; 65) eingerichtet ist, um nacheinander die wenigstens zwei unterschiedlichen LED-Ströme (38, 39) zu erzeugen, um die Vorwärtsspannung des Leuchtmittels (2; 41 -44) zu erkennen und den der erkannten Vorwärtsspannung (31-33) zugeordneten LED-Strom (38, 39) bereitzustellen.
4. Schaltungsanordnung nach Anspruch 3,
wobei die wenigstens zwei unterschiedlichen LED-Ströme einen ersten LED-Strom (38) und einen zweiten LED-Strom (39) umfassen, wobei eine Stromstärke des zweiten LED-Stroms (39) größer als eine Stromstärke des ersten LED-Stroms (38) ist,
wobei die Schaltungsanordnung (1 ; 60) eingerichtet ist, um den zweiten LED-Strom selektiv abhängig von einer Spannung zu erzeugen, die über dem Leuchtmittel (2) abfällt, wenn der erste LED-Strom (38) durch das Leuchtmittel (2) fließt.
5. Schaltungsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
wobei die wenigstens zwei unterschiedlichen LED-Ströme einen ersten LED-Strom (38) mit einer Stromstärke von ungefähr 350 mA und einen zweiten LED-Strom (39) mit einer Strömstärke von ungefähr 700 mA umfassen.
6. Schaltungsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
wobei die Schaltungsanordnung (1 ; 60) eine integrierte Schaltung (14) umfasst, die eingerichtet ist, um die Vorwärtsspannung (31 -33) des Leuchtmittels (2; 41 -44) zu erkennen.
7. Schaltungsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
wobei die Treiberschaltung (11-13; 65) so eingerichtet ist, dass sie nur zur Bereitstellung einer endlichen Anzahl unterschiedlicher LED-Ströme (38, 39) konfigurierbar ist.
8. Schaltungsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
wobei die Schaltungsanordnung (1 ; 60) eingerichtet ist, um die Vorwärtsspannung des Leuchtmittels (2; 41 -44) jeweils beim Starten der Schaltungsanordnung (1 ; 60) zu erkennen.
9. Leuchtmittel, umfassend eine Mehrzahl von Leuchtdioden, LEDs, wobei das Leuchtmittel (2; 41-44) ausgelegt ist, um mit einem LED-Strom betrieben zu werden, wobei
die Mehrzahl von LEDs derart verschaltet ist, dass das Leuchtmittel (2; 41 -44) eine vordefinierte Vorwärtsspannung aufweist, die dem LED-Strom ein- deutig zugeordnet ist.
10. Leuchtmittel nach Anspruch 9,
wobei das Leuchtmittel (2; 41 -44) wenigstens eine LED-Strecke aufweist, wobei eine Anzahl von LED-Strecken und/oder eine Anzahl von LEDs pro LED-Strecke abhängig von dem LED-Strom so festgelegt ist, dass das Leuchtmittel (2; 41 -44) die vordefinierte Vorwärtsspannung aufweist, die dem LED-Strom eindeutig zugeordnet ist.
1 1 . System, umfassend
die Schaltungsanordnung (1 ; 60) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, und das Leuchtmittel (2; 41 -44) nach Anspruch 9 oder Anspruch 10.
12. Verfahren zum Betreiben eines Leuchtmittels (2; 41 -44), das wenigstens eine Leuchtdiode, LED, umfasst, wobei das Verfahren umfasst:
Erkennen einer Vorwärtsspannung (31-33) des Leuchtmittels (2; 41-44), Bestimmen eines LED-Stroms für das Leuchtmittel (2; 41 -44), der der erkannten Vorwärtsspannung (31-33) eindeutig zugeordnet ist, und
Steuern einer Treiberschaltung (1 1 -13; 65) derart, dass sie den bestimmten LED-Strom an das Leuchtmittel (2; 41 -44) bereitstellt.
13. Verfahren nach Anspruch 12,
das mit der Schaltungsanordnung (1 ; 60) nach einem der Ansprüche 1 bis 8 ausgeführt wird.
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