WO2015091064A1 - Led-treiber zum auslesen von information eines led-moduls - Google Patents

Led-treiber zum auslesen von information eines led-moduls Download PDF

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WO2015091064A1
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circuit
transformer
led module
led
coding
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PCT/EP2014/076908
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French (fr)
Inventor
Frank Lochmann
Patrick MARTE
Original Assignee
Tridonic Gmbh & Co Kg
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    • H05B45/382Switched mode power supply [SMPS] with galvanic isolation between input and output
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    • H05B45/375Switched mode power supply [SMPS] using buck topology

Definitions

  • the present invention relates to a module for the
  • Illuminant path preferably at least one LED, and a driver for supplying or operating the module.
  • Identification element may be provided a coding resistor in the LED module.
  • the LED driver connected to the LED module puts a voltage over it
  • the self-adjusting current cut through the coding resistor is measured, so as to bring information regarding the target current of the associated LED module in experience.
  • Secondary side of the SELV barrier (safety extra low voltage barrier) must be returned to the primary side. In particular, it is necessary to return the measured parameter via such a SELV barrier. This feedback of information from the secondary side of the SELV barrier to the primary causes one
  • Reading information from an LED module comprising the steps:
  • the electrical parameter of the circuit can be e.g. be the current through the circuit or the value of the resistor or the impedance of the circuit.
  • Primary side of the transformer can be detected e.g. a timing parameter, such as the frequency and / or duty cycle, of the clocked transmitter.
  • the secondary side the LED module associated circuit when concerns the defined
  • the electrical parameter of the circuit can on the secondary side of the transformer information from a functionally connected to the LED module sensor
  • the secondary side circuit can be at
  • the circuit may comprise an intelligent circuit that generates defined load changes, and / or an ohmic resistance.
  • the voltage at the circuit can be detected indirectly, for example by means of a measuring winding coupled to the secondary side of the transformer, on the primary side of the transformer.
  • Reading the value of a coding resistor of an LED module comprising the steps:
  • Secondary side of a transformer is arranged such that a defined voltage is applied to the Kodierwiderstand, and
  • Coding resistance based on a parameter that is detected on the primary side of the secondary side of the transformer.
  • the transformer may be a primary side actively clocked transformer, such as, for example, a flyback converter.
  • the current through the coding resistor or the resistance value of the coding resistor can be determined on the basis of a timing parameter, for example the frequency and / or the
  • Timing parameter that adjusts to achieve the defined voltage on the coding resistor.
  • the voltage drop across the coding resistor can be any voltage drop across the coding resistor.
  • an LED converter which is designed to read out information from a connectable and powerable LED module, comprising:
  • the detection circuit may be designed to detect one, preferably a plurality of load changes of the secondary side, the LED module associated circuit.
  • Secondary side of the transformer may include information from a sensor operatively connected to the LED module reflected, for example, from a daylight, smoke or
  • the converter may be adapted to the
  • the voltage drop across the coding resistor can be any voltage drop across the coding resistor.
  • an LED converter designed to supply and read out the value of a coding resistor of an LED module is proposed
  • the transformer may be a transmitter clocked on the primary side by a control circuit by means of at least one switch, such as, for example, a flyback converter.
  • the voltage drop across the coding resistor can be any voltage drop across the coding resistor.
  • Fig. 1 shows a schematic representation of a
  • FIG. 2 shows a schematic representation of a
  • Fig. 3 shows a relationship between the current
  • Fig. 4 shows a schematic representation of a
  • FIG. 5 shows an inventive LED module with an intelligent circuit for execution
  • Fig. 6 shows an embodiment of a
  • inventive intelligent circuit for carrying out load changes.
  • the LED lighting system 1 comprises an LED module 2 comprising LEDs and an LED driver 3 for operating the LED
  • the LED lighting system 1 also has a supply unit 7, which preferably has an input voltage Ve,
  • This input voltage Ve is a filter and
  • Rectifier unit 8 which preferably the input voltage Ve by means of e.g. at least one capacitor filters.
  • the filter and rectifier unit 8 comprises a rectifier, e.g. in form of
  • Bridge rectifier for carrying out a rectification of the preferably filtered input voltage Ve.
  • the rectified input voltage Ve is then an active clocked power factor correction or PFC (Power Factor Correction) circuit 9 of
  • the output voltage of the supply unit 7 is a DC voltage, which is also identified as bus voltage Vbus.
  • Bus voltage Vbus is known to have a substantially constant voltage with a small ripple compared to the amplitude of the bus voltage Vbus.
  • the supply unit 7 may comprise another converter for generating a bus voltage Vbus instead of the PFC circuit 9.
  • the supply unit 7 can optionally also have a further insulation unit (not shown), which essentially has the function of insulation or galvanic isolation and, for this purpose, as a galvanic separation element, e.g. includes a transformer.
  • This isolation unit preferably has a transformer topology with galvanic isolation according to e.g.
  • the bus voltage Vbus which may alternatively also be a constant battery voltage, supplies the LED driver 3, which is connected to the LED module 2 via three connections or pins A / LED +, A / Rset and A / LED.
  • the LED module 2 includes three terminals LED +, LEDset and LED-, which are connected to the three terminals of the LED driver 3, respectively. Through the connection between the terminals A / LED, LED- a common ground for the LED driver 3 and the LED module 2 is provided.
  • the terminals A / LED +, LED + are connected via a line, so that LEDs 4 of the LED module 2, starting from the LED driver 3 with power
  • the LEDs 4 are preferably arranged between the terminals LED + and LED- as an LED track.
  • the LEDs 4 can be connected in series or in parallel between the terminals LED + and LED-. Alternatively, a configuration with several in parallel
  • the LED module 2 may also have only one LED.
  • the LEDs 4 can all be of the same type and in particular emit the same color, such as white. Also, the LEDs of the LED module can emit different colors, which together give, for example, a white mixed light.
  • the LED module 2 further comprises a coding circuit 6, which is provided between the terminals LEDset and LED-.
  • a coding circuit 6 which is provided between the terminals LEDset and LED-.
  • Coding circuit 6 from a coding resistor Rset.
  • the coding circuit 6 may be a passive circuit. As can be seen from Fig. 1, the LED track and the
  • Coding circuit 6 each with ground LED switched and connected in parallel.
  • Fig. 1 it is shown how at the coding circuit 6 between the terminals A / Rset and A / LED- a voltage of e.g. 5 volts is applied.
  • the output current at the A / Rset connector too
  • the coding circuit 6 encodes a
  • This information preferably relates to the LED module 2 and serves to identify the LED module 2. By reading this information, the LED driver 3 is then able to the connected LED module 2 to
  • the information coded in the coding circuit 6 can define the designation of the LED module 2 or the color generated thereby.
  • the information transmitted via the coding circuit 6 can be
  • an operating parameter for the LED module 2 such as a desired current or rated current or a nominal power or rated power for the LED module 2.
  • Die the invention is based in particular on the assumption that a coding circuit 6 or a coding resistor Rset is provided on the LED module whose resistance value is the same
  • the LED driver receives this information and regulates the current or power for the LED module 2 accordingly.
  • Fig. 1 the circuit of a compensation unit 5 is shown inside the LED module 2, e.g. between the two terminals LED + and LEDset.
  • This compensation unit 5 is suitable for influencing the value of the operating parameter coded by the coding circuit 6 or
  • the compensation unit 5 can influence the encoded desired current depending on the ambient temperature of the LED module such that, when the ambient temperature is too high, the nominal current read by the LED driver 3 for the LEDs is lowered. This measure, which is called “thermal derating”, can cause premature aging of the LEDs that are too high
  • This compensation unit 5 is
  • No such compensation unit 5 is provided between the terminals LED + and LEDset.
  • Fig. 2 shows a schematic representation of a
  • an LED converter 20 which is arranged in the LED driver 3 and is responsible for reading out information from the LED module 2 or from the coding circuit 6.
  • the current Iset is the current at the output A / Rset or the current through the coding resistor Rset. Alternatively, the value of the electric
  • Resistance of the coding resistor Rset represent the coding size.
  • the flyback converter is exemplified here for a transformer.
  • Voltage Vset can alternatively be generated by another clocked isolated power supply.
  • the flyback converter 21 comprises a primary winding PI, which is coupled to a secondary winding S1.
  • Primary winding PI is in series with a switch Q1, e.g. is designed as a transistor or as a MOSFET, connected.
  • the switch Ql is connected to a primary side ground.
  • a voltage pLVPS On the series circuit consisting of the primary winding PI and the switch Ql is applied to a voltage pLVPS.
  • This voltage pLVPS is preferably a DC voltage in the form of e.g. a low voltage bwz. a low voltage, starting from the in Fig. 1
  • bus voltage Vbus can be generated.
  • the secondary winding Sl is connected on the one hand to the connection A / LED, which is a secondary-side ground Are defined. On the other hand, the secondary winding Sl is connected via a diode Dl to the terminal A / Rset.
  • the flyback converter has another on the secondary side
  • the operation of the flyback converter is known per se.
  • the switch Ql of the flyback converter is alternating and by means of a control signal FLB
  • a conducting phase with the switch Q1 closed is followed by a blocking phase with the switch Q1 open, and so on.
  • the resistor Rset is arranged on the secondary side of this clocked potential-separated power supply in the form of a flyback converter.
  • Coding resistance Rset plays.
  • This winding P2 is arranged on the primary side. Parallel to the further winding P2, a resistor R2 is arranged, as well as a
  • the voltage Vset at the coding resistor Rset is regulated to a defined voltage value of eg 5 volts by a control unit 23.
  • the control unit 23 receives, as feedback information, the voltage at the terminal ADC, which represents the voltage Vset.
  • the output voltage Vset can be changed become. For example, the voltage Vset is through
  • Control unit 23 responsible.
  • the voltage Vset is kept constant at the defined value.
  • Coding resistor Rset is assigned. Alternative to
  • Frequency f can also be used the duty ratio tv of the clocking of the switch Ql or the duty cycle tv of the control signal FLB.
  • the invention offers the possibility to bring information from the secondary side of the SELV barrier or the galvanic isolation on the primary side in experience, without affecting an optocoupler or
  • the relationship between the timing parameter - frequency f and / or the duty cycle tv of the control signal FLB - and the coding size may e.g. by means of a stored in the LED driver 3 or in the control unit 23 look-up
  • the defined voltage for the voltage Vset across the coding circuit may be 5 volts.
  • the range for the value of the coding resistor Rset is e.g. from lkQ to 100 kQ. This gives a range for the current Iset of 5mA to 50 ⁇ . The relationship between the current Iset and the value of the coding resistor is shown in FIG.
  • the resistance Rset is determined based on the frequency f of the control signal FLB.
  • the following table is an example of a corresponding look-up table:
  • the supply circuit Vset formed by the LED converter 20 can also be used for other purposes in the LED driver 3 as a low-voltage supply.
  • the optional compensation unit 5 of Fig. 1 may e.g. a thermistor whose resistance changes with temperature.
  • a thermistor whose resistance changes with temperature.
  • Thermistor or NTC (Negative Temperature Coefficient) Resistor preferably ensures that the current through the coding circuit 6 changes.
  • the compensation unit 5 may be e.g. at high ambient temperatures the detection of the
  • Detection circuit 22 does not detect about the resistance of the connected coding circuit 6, but a changed resistance, the lower
  • Fig. 4 shows a schematic representation of a
  • the LED converter 40 is part of the LED driver. 3
  • the LED converter 40 includes a switching regulator, eg
  • the half-bridge converter is supplied by the bus voltage Vbus shown in FIG.
  • the switches of the half-bridge can be configured as transistors, eg FET or MOSFET.
  • the LLC converter comprises a series circuit of a capacitor Cl a
  • Inductance LI ⁇ and a primary winding PI ⁇ a galvanic lock or a transformer The
  • Capacitance Cl ⁇ and the inductance LI ⁇ form an LC resonant circuit.
  • a secondary winding S1 A is provided, which is coupled to the primary winding PI ⁇ and which is connected to a diode Dl ⁇ .
  • Secondary winding S1 A is also connected to a secondary side ground sGND.
  • the cathode of the diodes Dl ⁇ is connected to the terminal A / LED + shown in FIG.
  • the connection A / LED- is connected to the secondary side ground sGND.
  • the LED module 2 can be connected to the connections A / LED + and A / LED- and can be supplied.
  • a desired current for the LED module 2 are generated.
  • This desired current is preferably the current coded by the coding circuit 6.
  • a look-up table in the LED driver is provided, for a certain coding size - eg a certain value of resistance Rset - one
  • Control unit 23 are returned. Other known
  • the LEDs of the LED module 2 can be operated with other converters known per se and supplied with power. It is conceivable, e.g. the use of a flyback converter, or a buck converter. Since a Buck converter has no galvanic isolation is
  • FIG. 1 insulation unit preferably provided with the use of a buck converter mentioned in connection with FIG. 1 insulation unit.
  • the LED converter 20 for reading the information and the LED converter 40 for supplying the LEDs are operated independently of each other. This is advantageous in that the reading of the information has no effect on the
  • a digital coding of characteristic values of the LED module can also take place in that instead of or in addition to
  • Encoding resistor Rset is an intelligent circuit 50 provided on the secondary side.
  • the smart circuit 50 is preferably connected between the LEDset and LED terminals.
  • intelligent circuit such as from the control unit 23, according to a predefined protocol interpret as multiple information, for example in the sense of a coding resistor for the nominal current of the LED module.
  • Coding is again decoded by the control unit.
  • this digital information may also include sensor information, such as
  • a sensor 51 is provided, the measured values to the
  • intelligent circuit 50 forwards, which in turn transmits the measured values or information derived therefrom to the primary side or to the control unit 23 in accordance with the digital coding by means of load jumps.
  • Fig. 6 shows an embodiment of a
  • Smart circuit 50 according to the invention. Only one intelligent circuit 50 is connected between the connections LEDset and LED of the LED module in this exemplary embodiment. Alternatively, parallel to the
  • the intelligent circuit 50 a coding resistor Rset be provided.
  • the smart circuit 50 includes a first one
  • the smart circuit 50 also includes logic (not shown) that is configured to turn either the first switch S60 on and off the second switch S61, or vice versa, the first switch S60 off and the second switch S61
  • the smart circuit 50 may have two different resistance values, and thus perform load jumps and binary digital coding.
  • a further embodiment is that over the interface shown, selectively discrete voltage levels can be generated on the secondary side, wherein in the
  • an intelligent circuit 50 in the sense of a digital Protocol by load changes jumps information.

Landscapes

  • Circuit Arrangement For Electric Light Sources In General (AREA)
  • Dc-Dc Converters (AREA)

Abstract

Die Erfindung schlägt vor ein Verfahren zum Auslesen von Information von einem LED-Modul (2), aufweisend die Schritte : - galvanisch getrenntes Übertragen (21) einer elektrischen Leistung zu einer Schaltung (6) auf der Sekundärseite eines Übertragers, derart, dass an der Schaltung (6) eine definierte Spannung anliegt, wobei die Schaltung (6) dem LED-Modul (2) zugeordnet ist, und - indirektes Erfassen eines elektrischen Parameters der Schaltung (6) oder dessen zeitlicher Veränderung anhand eines Parameters, der auf der Primärseite des Übertragers (21) erfasst wird.

Description

LED-Treiber zum Auslesen von
Information eines LED-Moduls
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Modul für den
Betrieb wenigstens eines Leuchtmittels bzw. einer
Leuchtmittelstrecke, vorzugsweise wenigstens einer LED, sowie einen Treiber zum Versorgen bzw. Betreiben des Moduls.
Aus der Druckschrift US 2012/0235598 AI ist ein LED-Modul bekannt, der neben LEDs zusätzlich noch ein
Identifizierungselement zum Ermitteln eines
Betriebsparameters des LED-Moduls aufweist. Als
Identifizierungselement kann ein Kodierwiderstand in dem LED-Modul vorgesehen sein. Der am LED-Modul angeschlossene LED-Treiber legt dabei eine Spannung über diesen
Kodierwiderstand an. Der sich einstellende Stromschluss durch den Kodierwiderstand wird gemessen, um somit eine Information bzgl. des Sollstroms des zugeordneten LED- Moduls in Erfahrung zu bringen.
Bei dieser bekannten Schaltungsanordnung besteht
allerdings das Problem, dass bei Vorsehen eines galvanisch getrennten LED-Treibers eine Information von der
Sekundärseite der SELV-Barriere (safety extra low voltage barrier) auf die Primärseite zurückgeführt werden muss. Insbesondere ist es notwendig, den gemessenen Parameter über eine derartige SELV-Barriere zurückzuführen. Dieses Zurückführen einer Information von der Sekundärseite der SELV-Barriere auf die Primärseite verursacht einen
zusätzlichen Aufwand und zusätzliche Kosten, da z.B. dann ein Optokoppler vorgesehen sein muss. Die Erfindung setzt nunmehr an diesem Problem an.
Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen ein Verfahren zum
Auslesen von Information von einem LED-Modul, aufweisend die Schritte:
- galvanisch getrenntes Übertragen einer elektrischen Leistung zu einer Schaltung auf der Sekundärseite eines Übertragers, derart, dass an der Schaltung eine definierte Spannung anliegt, wobei die Schaltung dem LED-Modul zugeordnet ist, und
- indirektes Erfassen eines elektrischen Parameters der Schaltung oder dessen zeitlicher Veränderung anhand eines Parameters, der auf der Primärseite des Übertragers erfasst wird.
Der elektrische Parameter der Schaltung kann z.B. der Strom durch die Schaltung oder der Wert des Widerstands bzw. der Impedanz der Schaltung sein. Der auf der
Primärseite des Übertragers erfasste Parameter kann z.B. ein Taktungsparameter, wie die Frequenz und/oder das Tastverhältnis, des getakteten Übertragers.
Bei dem Verfahren kann die sekundärseitige, dem LED-Modul zugeordnete Schaltung bei Anliegen der definierten
Spannung wenigstens einen, vorzugsweise mehrere
Lastwechsel ausführen.
Der elektrische Parameter der Schaltung kann auf der Sekundärseite des Übertragers eine Information von einem mit dem LED-Modul funktional verbundenen Sensor
widergeben, bspw. von einem Tageslicht-, Rauch- oder Bewegungssensor . An die sekundärseitige Schaltung können zwei oder mehr unterschiedliche diskrete Spannungspegel anlegbar sein. Die sekundärseitige Schaltung kann sich bei
unterschiedlichen Spannungspegeln elektrisch
unterschiedlich verhalten, so dass unterschiedliche
Informationen an der Primärseite erfassbar sind.
Die Schaltung kann eine intelligente Schaltung, die definierte Lastwechsel erzeugt, und/oder einen Ohm' sehen Widerstand aufweisen.
Die Spannung an der Schaltung kann indirekt, bspw. mittels einer mit der Sekundärseite des Übertragers gekoppelten Messwicklung, an der Primärseite des Übertragers erfasst werden.
Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen ein Verfahren zum
Auslesen des Werts eines Kodierwiderstands eines LED- Moduls, aufweisend die Schritte:
- galvanisch getrenntes Übertragen einer elektrischen Leistung zu dem Kodierwiderstand, der auf der
Sekundärseite eines Übertragers angeordnet ist, derart, dass an dem Kodierwiderstand eine definierte Spannung anliegt, und
- indirektes Erfassen des Stroms durch den
Kodierwiderstand oder des Widerstandswerts des
Kodierwiderstands anhand eines Parameters, der auf der Primärseite des Sekundärseite des Übertragers erfasst wird .
Der Übertrager kann ein primärseitig aktiv getakteter Übertrager sein, wie bspw. ein Flyback-Konverter . Der Strom durch den Kodierwiderstand oder der Widerstandswert des Kodierwiderstands kann anhand eines Taktungsparameters, bspw. die Frequenz und/oder das
Tastverhältnis, des primärseitig getakteten Übertragers erfasst werden. Dabei handelt es sich um einen
Taktungsparameter, der sich zur Erzielung der definierten Spannung an dem Kodierwiderstand einstellt.
Der Spannungsabfall über den Kodierwiderstand kann
indirekt, bspw. mittels einer mit der Sekundärseite des Übertragers gekoppelten Messwicklung, an der Primärseite des Übertragers erfasst werden.
Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen ein LED-Konverter, der zum Auslesen von Information von einem anschließbaren und versorgbaren LED-Modul ausgelegt ist, aufweisend:
- einen primärseitig gespeisten Übertrager zur galvanisch getrennten Übertragen einer elektrischen Leistung zu einer dem LED-Modul zugeordneten Schaltung, die ausgehend von der Sekundärseite des Übertragers versorgbar ist, derart, dass an der Schaltung eine definierte Spannung anliegt, und
- eine auf der Primärseite des Übertragers angeordnete Erfassungsschaltung zum indirekten Erfassen eines
elektrischen Parameters der Schaltung oder dessen
zeitlicher Veränderung.
Die Erfassungsschaltung kann dazu ausgelegt sein, einen, vorzugsweise mehrere Lastwechsel der sekundärseitigen, dem LED-Modul zugeordneten Schaltung zu erfassen.
Der elektrische Parameter der Schaltung auf der
Sekundärseite des Übertragers kann eine Information von einem mit dem LED-Modul funktional verbundenen Sensor widergeben, bspw. von einem Tageslicht-, Rauch- oder
Bewegungssensor .
Der Konverter kann dazu ausgelegt sein, an die
sekundärseitige Schaltung zwei oder mehr unterschiedliche diskrete Spannungspegel anzulegen.
Der Spannungsabfall über den Kodierwiderstand kann
indirekt, bspw. mittels einer mit der Sekundärseite des Übertragers gekoppelten Messwicklung, an der Primärseite des Übertragers erfasst werden.
Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen ein LED-Konverter, der zum elektrischen Versorgen und Auslesen des Werts eines Kodierwiderstands eines LED-Moduls ausgelegt ist,
aufweisend :
- einen primärseitig gespeisten Übertrager zur galvanisch getrennten Übertragung einer elektrischen Leistung zu einem dem LED-Modul zugeordneten Kodierwiderstand, der ausgehend von der Sekundärseite des Übertragers versorgbar ist, derart, dass an dem Kodierwiderstand eine definierte Spannung anliegt, und
- eine auf der Primärseite des Übertragers angeordnete Erfassungsschaltung zum indirekten Erfassen eines
elektrischen Parameters des Kodierwiderstands oder dessen zeitlicher Veränderung.
Der Übertrager kann ein von einer Steuerschaltung mittels wenigstens eines Schalters primärseitig aktiv getakteter Übertrager sein, wie bspw. ein Flyback-Konverter .
Der Spannungsabfall über den Kodierwiderstand kann
indirekt, bspw. mittels einer mit der Sekundärseite des Übertragers gekoppelten Messwicklung, an der Primärseite des Übertragers erfasst werden.
Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen ein LED-Treiber
aufweisend einen oben beschriebenen LED-Konverter zum Auslesen von Information von einem anschließbaren LED- Modul, und einen LED-Konverter zur Versorgung der LEDs des anschließbaren LED-Modul. Weitere Eigenschaften, Vorteile und Merkmale werden dem Fachmann nunmehr anhand der folgenden ausführlichen
Beschreibung von Ausführungsbeispielen und unter
Bezugnahme auf die Figuren der begleitenden Zeichnungen vermittelt .
Fig. 1 zeigt eine schematische Darstellung eines
Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen LED- Beleuchtungssystems mit LED-Treiber und LED-Modul, Fig. 2 zeigt eine schematische Darstellung eines
Ausführungsbeispiels des schaltungstechnischen
Aufbaus eines erfindungsgemäßen LED-Konverters des LED-Treibers zum Auslesen von Information von einem anschließbaren LED-Modul,
Fig. 3 zeigt einen Zusammenhang zwischen dem Strom
durch eine erfindungsgemäße Erfassungsschaltung und dem Widerstandswert der Erfassungsschaltung, Fig. 4 zeigt eine schematische Darstellung eines
Ausführungsbeispiels des schaltungstechnischen
Aufbaus eines erfindungsgemäßen LED-Konverters des LED-Treibers zur Versorgung von einem anschließbaren LED-Modul, Fig. 5 zeigt ein erfindungsgemäßes LED-Modul mit einer intelligenten Schaltung zum Ausführen
Lastwechseln, und
Fig. 6 zeigt ein Ausführungsbeispiel für eine
erfindungsgemäße intelligente Schaltung zum Ausführen von Lastwechseln.
In Fig. 1 ist schematisch ein erfindungsgemäßes LED- Beleuchtungssystem 1 dargestellt. Das LED- Beleuchtungssystem 1 umfasst ein LED-Modul 2 aufweisend LEDs sowie einen LED-Treiber 3 zum betreiben des LED-
Moduls 2.
Wie in Fig. 1 ersichtlich, weist das erfindungsgemäße LED- Beleuchtungssystem 1 zudem eine Versorgungseinheit 7 auf, die vorzugsweise mit einer Eingangsspannung Ve,
insbesondere Netz-Wechselspannung, versorgt ist. Diese Eingangsspannung Ve wird einer Filter- und
Gleichrichtereinheit 8 zugeführt, die vorzugsweise die Eingangsspannung Ve mit Hilfe von z.B. mindestens einem Kondensator filtert. Die Filter- und Gleichrichtereinheit 8 umfasst einen Gleichrichter z.B. in Form eines
Brückengleichrichters zum Ausführen einer Gleichrichtung der vorzugsweise gefilterten Eingangsspannung Ve .
Die gleichgerichtete Eingangsspannung Ve wird anschließend einer aktiv getakteten Leistungsfaktorkorrektur- oder PFC (Power Factor Correction) -Schaltung 9 der
Versorgungseinheit 7 zugeführt. Die Ausgangsspannung der Versorgungseinheit 7 ist eine DC-Spannung, die auch als Busspannung Vbus gekennzeichnet wird. Eine solche
Busspannung Vbus weist bekanntermaßen eine im Wesentlichen konstante Spannung mit einer im Vergleich zur Amplitude der Busspannung Vbus kleiner Welligkeit bzw. Ripple. Die Versorgungseinheit 7 kann statt der PFC-Schaltung 9 einen anderen Konverter zum Erzeugen einer Busspannung Vbus umfassen.
Nach der PFC-Schaltung 9 kann die Versorgungseinheit 7 optional noch eine weitere Isolierungseinheit (nicht gezeigt) aufweisen, die im Wesentlichen die Funktion einer Isolierung bzw. galvanischen Trennung aufweist und hierzu als galvanisches Trennelement z.B. einen Transformator umfasst. Diese Isolierungseinheit weist vorzugsweise eine Wandlertopologie mit galvanischer Trennung gemäß z.B.
einem Halbbrückenflusswandler oder einem Resonanzwandler.
Die Busspannung Vbus, die alternativ auch eine konstante Batteriespannung sein kann, versorgt den LED-Treiber 3, der über drei Anschlüsse bzw. Pins A/LED+, A/Rset und A/LED- mit dem LED-Modul 2 verbunden ist. Das LED-Modul 2 umfasst drei Anschlüsse LED+, LEDset und LED-, die jeweils an den drei Anschlüssen des LED-Treibers 3 angeschlossen sind. Über die Verbindung zwischen den Anschlüssen A/LED-, LED- wird eine gemeinsame Masse für den LED-Treiber 3 und das LED-Modul 2 bereitgestellt. Die Anschlüsse A/LED+, LED+ sind über eine Leitung verbunden, so dass LEDs 4 des LED-Moduls 2 ausgehend vom LED-Treiber 3 mit Strom
betrieben werden können.
Die LEDs 4 sind dabei zwischen den Anschlüssen LED+ und LED- vorzugsweise als LED-Strecke angeordnet. Die LEDs 4 können zwischen den Anschlüssen LED+ und LED- in Serie oder in Parallel geschaltet sein. Alternativ ist auch eine Konfiguration mit mehreren in Parallel geschalteten
Serienschaltungen von einer oder mehreren LEDs denkbar. Alternativ zum Ausführungsbeispiel der Fig. 2 kann das LED-Modul 2 auch nur eine LED aufweisen. Die LEDs 4 können dabei alle vom selben Typen sein und insbesondere dieselbe Farbe emittieren, wie z.B. weiß. Auch können die LEDs des LED-Moduls verschiedene Farben, die zusammen z.B. ein weißes Mischlicht ergeben, ausstrahlen.
Das LED-Modul 2 umfasst weiterhin eine Kodierschaltung 6, die zwischen den Anschlüssen LEDset und LED- vorgesehen ist. Im Ausführungsbeispiel der Fig. 1 besteht die
Kodierschaltung 6 aus einem Kodierwiderstand Rset. Die Kodierschaltung 6 kann eine passive Schaltung sein. Wie aus Fig. 1 ersichtlich, sind die LED-Strecke und die
Kodierschaltung 6 jeweils mit Masse LED- geschaltet und zueinander parallel geschaltet. In Fig. 1 ist gezeigt, wie an der Kodierschaltung 6 zwischen den Anschlüssen A/Rset und A/LED- eine Spannung von z.B. 5 Volt angelegt wird. Der Ausgangsstrom am Anschluss A/Rset, der auch
vorzugsweise dem Strom durch die Kodierschaltung 6 entspricht, ist mit Iset gekennzeichnet.
Erfindungsgemäß kodiert die Kodierschaltung 6 eine
Information, die dem LED-Treiber 3 übermittelbar ist.
Diese Information betrifft vorzugsweise das LED-Modul 2 und dient zur Kennzeichnung des LED-Moduls 2. Durch ein Ablesen dieser Information ist der LED-Treiber 3 dann in der Lage, das angeschlossene LED-Modul 2 zu
identifizieren. Z.B. kann die in der Kodierschaltung 6 kodierte Information die Bezeichnung des LED-Moduls 2 oder die von diesem erzeugte Farbe definieren. Die über die Kodierschaltung 6 übermittelte Information kann
vorzugsweise einen Betriebsparameter für das LED-Modul 2 sein, wie z.B. ein Sollstrom bzw. Nennstrom oder eine Sollleistung bzw. Nennleistung für das LED-Modul 2. Die Erfindung geht also insbesondere davon aus, dass eine Kodierschaltung 6 bzw. ein Kodierwiderstand Rset auf dem LED-Modul vorgesehen ist, dessen Widerstandswert den
Sollwert des Stroms für das zugeordnete LED-Modul kodiert. Der LED-Treiber empfängt diese Information und regelt entsprechend den Strom oder die Leistung für das LED-Modul 2.
In Fig. 1 ist die Schaltung einer Kompensationseinheit 5 innerhalb des LED-Moduls 2 gezeigt, z.B. zwischen den zwei Anschlüssen LED+ und LEDset. Diese Kompensationseinheit 5 ist dazu geeignet, den Wert des durch die Kodierschaltung 6 kodierten Betriebsparameters zu beeinflussen bzw.
verändern. Z.B. kann die Kompensationseinheit 5 abhängig von der Umgebungstemperatur des LED-Moduls den kodierten Sollstrom derart beeinflussen, dass bei einer zu hohen Umgebungstemperatur der von dem LED-Treiber 3 abgelesene Sollstrom für die LEDs gesenkt wird. Mit dieser Maßnahme, die im Englischen „thermal derating" genannt ist, kann einer vorzeitigen Alterung der LEDs, die bei zu hohen
Umgebungstemperaturen eintritt, entgegengetreten werden. Dadurch kann auch eine die von den LEDs abgegebene Wärme reduziert werden. Diese Kompensationseinheit 5 ist
optional und kann auch weggelassen werden, so dass
zwischen den Anschlüssen LED+ und LEDset keine derartige Kompensationseinheit 5 vorgesehen ist.
Fig. 2 zeigt eine schematische Darstellung eines
Ausführungsbeispiels des schaltungstechnischen Aufbaus des erfindungsgemäßen LED-Treibers 3. Fig. 2 zeigt
insbesondere einen LED-Konverter 20, der im LED-Treiber 3 angeordnet ist und für das Auslesen von Information aus dem LED-Modul 2 bzw. aus der Kodierschaltung 6 zuständig ist . Wie bereits im Zusammenhang mit Fig. 1 erläutert, wird erfindungsgemäß ein vorgegebener definierter
Spannungsabfall Vset über die Kodierschaltung 6 bzw. über den Kodierwiderstand Rset erzeugt. Es wird davon
ausgegangen, dass sich der dann einstellende Strom Iset die Kodiergröße darstellt. Der Strom Iset ist der Strom am Ausgang A/Rset bzw. der Strom durch den Kodierwiderstand Rset. Alternativ kann auch der Wert des elektrischen
Widerstands des Kodierwiderstands Rset die Kodiergröße darstellen .
Im Ausführungsbeispiel der Fig. 2 wird die Spannung Vset über den Kodierwiderstand Rset ausgehend von einem
primärseitig getakteten Flyback-Konverter 21, auch
Sperrwandler genannt, erzeugt. Der Flyback-Konverter ist hier beispielhaft für einen Übertrager genannt. Die
Spannung Vset kann alternativ von einem anderen getakteten potentialgetrennten Spannungsversorgung erzeugt werden.
Der Flyback-Konverter 21 umfasst eine Primärwicklung PI, die mit einer Sekundärwicklung Sl gekoppelt ist. Die
Primärwicklung PI ist in Serie mit einem Schalter Ql, der z.B. als Transistor bzw. als MOSFET ausgestaltet ist, geschaltet. Der Schalter Ql ist mit einer primärseitigen Masse verbunden. An der Serienschaltung bestehend aus der Primärwicklung PI und dem Schalter Ql liegt eine Spannung pLVPS an. Diese Spannung pLVPS ist vorzugsweise eine DC- Spannung in Form z.B. einer Kleinspannung bwz . einer Niederspannung, die ausgehend von der in Fig. 1
dargestellten Busspannung Vbus erzeugt werden kann.
Die Sekundärwicklung Sl ist einerseits mit dem Anschluss A/LED- verbunden, der eine sekundärseitige Masse definiert. Andererseits ist die Sekundärwicklung Sl über eine Diode Dl mit dem Anschluss A/Rset verbunden. Der Flyback-Konverter umfasst sekundärseitig noch einen
Kondensator Cl den Anschlüssen A/Rset und A/LED-.
Die Funktionsweise des Flyback-Konverters ist an sich bekannt. Der Schalter Ql des Flyback-Konverters wird mittels eines Steuersignals FLB alternierend und
hochfrequent ein- und ausgeschaltet. Auf eine Leitphase mit geschlossenem Schalter Ql folgt eine Sperrphase mit geöffnetem Schalter Ql usw.
Der Widerstand Rset ist an der Sekundärseite dieser getakteten potentialgetrennten Spannungsversorgung in Form eines Flyback-Konverters angeordnet. Mittels einer
weiteren Wicklung P2 wird nunmehr ein Signal an einem Anschluss oder Pin ADC erzeugt, das im Sinne einer
gespiegelten Spannung die Spannung Vset über den
Kodierwiderstand Rset wiedergibt. Diese Wicklung P2 ist primärseitig angeordnet. Parallel zu der weiteren Wicklung P2 ist ein Widerstand R2 angeordnet, sowie eine
Reihenschaltung umfassend eine Diode und zwei Widerstände R3, R4 eines Spannungsteilers. Die Spannung am Anschluss ADC gibt über den Spannungsteiler R3, R4 und über das Verhältnis der Windungszahlen von der Sekundärwicklung Sl und der weiteren Primärwicklung P2 die Spannung Vset am Kodierwiderstand Rset indirekt wieder.
Die Spannung Vset an dem Kodierwiderstand Rset wird auf einen definierten Spannungswert von z.B. 5 Volt von einer Steuereinheit 23 geregelt. Die Steuereinheit 23 erhält als Rückführ-Information die Spannung am Anschluss ADC, die die Spannung Vset wiedergibt. Durch Änderung der Taktung des Schalters Ql kann die Ausgangsspannung Vset verändert werden. Beispielsweise wird die Spannung Vset durch
Veränderung des Tastverhältnisses tv des Steuersignals FLB für den Schalter Ql oder durch Veränderung der Frequenz f des Steuersignals FLB angepasst. Für die Veränderung des Tastverhältnisses tv bzw. der Frequenz f ist die
Steuereinheit 23 zuständig.
Erfindungsgemäß wird die Spannung Vset auf den definierten Wert konstant gehalten. Hierzu wird die Frequenz f bzw. das Tastverhältnis tv des Schalters Ql des Flyback-
Konverters solange verändert bis das Signal ADC anzeigt, dass die Spannung über den Kodierwiderstand Rset die vorgegebene Spannung von beispielsweise 5 Volt erreicht und beibehält.
Als Größe für den Strom durch den Widerstand Rset bei dem vorgegebenen Spannungsabfall von beispielsweise 5 Volt, wird nunmehr die zum Erreichen der vorgegebenen Spannung über den Widerstand Rset notwendige Frequenz f der Taktung des Flyback-Schalters Ql verwendet. Mit anderen Worten, aus der für den erforderlichen Spannungsabfall Vset notwendigen Frequenz f wird auf den erforderlichen
Sollstrom für das LED-Modul 2 geschlossen, dass dem
Kodierwiderstand Rset zugeordnet ist. Alternativ zur
Frequenz f kann auch das Tastverhältnis tv der Taktung des Schalters Ql bzw. das Tastverhältnis tv des Steuersignals FLB verwendet werden.
Vorteilhaft bietet also die Erfindung die Möglichkeit, eine Information von der Sekundärseite der SELV-Barriere bzw. der galvanischen Trennung primärseitig in Erfahrung zu bringen, ohne dabei auf einen Optokoppler oder
ähnliches Bauelement zur Überquerung der SELV-Barriere angewiesen zu sein. Sobald die Spannung Vset an der Kodierschaltung 6 auf die definierte Spannung von z.B. 5 Volt durch entsprechende Steuerung des Schalters Ql des Flyback-Konverters
eingestellt bzw. geregelt wurde, hat sich auch die
Frequenz f und/oder das Tastverhältnis des Steuersignals FLB für den Schalter Ql auf einen bestimmten Wert
stabilisiert. Dieser Wert wird erfindungsgemäß
herangezogen, um auf die Kodiergröße zurückgreifen zu können, wobei wie gesagt die Kodiergröße entweder der sich bei der definierten Spannung einstellende Strom Iset oder der Wert des Kodierwiderstands Rset ist.
Der Zusammenhang zwischen dem Taktungsparameter - Frequenz f und/oder das Tastverhältnis tv des Steuersignals FLB - und der Kodiergröße kann z.B. mittels einer im LED-Treiber 3 oder in der Steuereinheit 23 gespeicherte Look-up
Tabelle oder Nachschlagtabelle hergestellt werden. Gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung kann, wie bereits erwähnt, die definierte Spannung für die Spannung Vset über der Kodierschaltung 5 Volt betragen. Der Bereich für den Wert des Kodierwiderstands Rset geht z.B. von lkQ bis 100 kQ. Dies ergibt ein Bereich für den Strom Iset von 5mA bis 50μΑ. Der Zusammenhang zwischen dem Strom Iset und dem Wert des Kodierwiderstands ist in Fig. 3 dargestellt.
Vorzugsweise wird der Widerstand Rset anhand der Frequenz f des Steuersignals FLB ermittelt. Die folgende Tabelle ist ein Beispiel für eine entsprechende Look-up Tabelle:
Rset f FLB
100 kQ 34,97 kHz
90,5 kQ 38,17 kHz 81,9 kQ 42,37 kHz
1,4 kQ 68,92 kHz
1,2 kQ 78,37 kHz
1,1 kQ 85,76 kHz
1 kQ 95,06 kHz
Darüber hinaus lässt sich die durch den LED-Konverter 20 gebildete Versorgungsschaltung Vset auch für anderweitige Zwecke im LED-Treiber 3 als Niederspannungsversorgung verwenden.
Die optionale Kompensationseinheit 5 der Fig. 1 kann z.B. ein Thermistor sein, der dessen Widerstandswert sich mit der Temperatur ändert. Bei einem Kaltleiter oder PTC
(Positive Temperature Coefficient) -Widerstand vergrößert sich der elektrische Widerstand bei steigender Temperatur, und umgekehrt bei einem Thermistor in Form eines
Heißleiters oder NTC (Negative Temperature Coefficient)- Widerstands. Die Kompensationseinheit 5 sorgt vorzugsweise dafür, dass sich der Strom durch die Kodierschaltung 6 ändert. Somit kann die Kompensationseinheit 5 z.B. bei hohen Umgebungstemperaturen die Erfassung des
Widerstandswert Rset derart manipulieren, dass die
Erfassungsschaltung 22 nicht etwa den Widerstandswert der angeschlossenen Kodierschaltung 6 erfasst, sondern einen veränderten Widerstandswert, der einem niedrigeren
Sollstrom entspricht.
Fig. 4 zeigt eine schematische Darstellung eines
Ausführungsbeispiels eines LED-Konverters 40 zur
Versorgung von einem anschließbaren LED-Modul 2. Der LED- Konverter 40 ist Teil des LED-Treibers 3. Der LED-Konverter 40 umfasst einen Schaltregler, z.B.
einen Halbbrücken-Wandler aufweisend einen
potentialniedrigeren Schalter Q2 Λ und einen
potentialhöheren Schalter Ql Λ . Der Halbbrücken-Wandler wird von der in Fig. 1 gezeigte Busspannung Vbus versorgt. Die Schalter der Halbbrücke können als Transistoren, z.B. FET oder MOSFET, ausgestaltet sein.
Am Mittelpunkt der Halbbrücke, d.h. zwischen beiden
Schaltern 02Λ,01Λ, ist ein Resonanzwandler in Form eines LLC Konverters angeschlossen. Der LLC Konverter umfasst eine Reihenschaltung aus einer Kapazität Cl einer
Induktivität LI Λ und einer Primärwicklung PI Λ einer galvanischen Sperre bzw. eines Transformators. Die
Kapazität Cl Λ und die Induktivität LI Λ bilden einen LC Resonanzkreis .
Auf der Sekundärseite ist eine Sekundärwicklung S1A vorgesehen, die mit der Primärwicklung PI Λ gekoppelt ist und die an eine Diode Dl Λ angeschlossen ist. Die
Sekundärwicklung S1A ist auch mit einer sekundärseitigen Masse sGND verbunden. Die Kathode der Dioden Dl Λ ist mit dem in Fig. 1 gezeigten Anschluss A/LED+ verbunden. Der Anschluss A/LED- ist mit der sekundärseitigen Masse sGND verbunden. Das LED-Modul 2 ist an den Anschlüssen A/LED+ und A/LED- anschließbar und versorgbar.
Durch entsprechende Steuerung der Schalter Ql Q2 Λ z.B. durch die Steuereinheit 23 des LED-Treibers 3 kann
bekanntermaßen ein gewünschter Strom für das LED-Modul 2 erzeugt werden. Dieser gewünschte Strom ist vorzugsweise der Strom, der durch die Kodierschaltung 6 kodiert ist. Hierzu ist z.B. eine Look-Up Tabelle im LED-Treiber vorgesehen, die für eine bestimmte Kodiergröße - z.B. einen bestimmten Wert des Widerstands Rset - einen
entsprechenden Strom für das LED-Modul festlegt.
Zur Regelung des Stroms für das LED-Modul 2 kann
vorzugsweise der Strom durch das LED-Modul zur
Steuereinheit 23 rückgeführt werden. Andere bekannte
Verfahren zur Regelung des Stroms sind einsetzbar.
Statt des in Fig. 4 gezeigten LED-Konverters 40 mit LLC- Konverter können die LEDs des LED-Moduls 2 mit anderen an sich bekannten Konvertern betrieben und mit Strom versorgt werden. Denkbar ist z.B. der Einsatz eines Flyback- Konverters, oder eines Buck-Konverters . Da ein Buck- Konverter keine galvanische Trennung aufweist, ist
vorzugsweise bei Benutzung eines Buck-Konverters die in Zusammenhang mit Fig. 1 erwähnte Isolierungseinheit vorgesehen .
Der LED-Konverter 20 zum Auslesen der Information und der LED-Konverter 40 zum Versorgen der LEDs werden unabhängig voneinander betrieben. Dies ist insofern vorteilhaft, da das Auslesen der Information keinen Einfluss auf die
Versorgung der LEDs hat, und umgekehrt. Wie in Fig. 5 dargestellt, kann erfindungsgemäß auch eine digitale Kodierung von Kennwerten des LED-Moduls dadurch erfolgen, dass anstelle oder zusätzlich zum
Kodierwiderstand Rset eine intelligente Schaltung 50 sekundärseitig vorgesehen ist. Die intelligente Schaltung 50 ist vorzugsweise zwischen den Anschlüssen LEDset und LED- angeschlossen.
Diese intelligente Schaltung 50 kann beispielsweise durch Anlegen einer vordefinierten Spannung von beispielsweise Vset = 7 Volt DC in einen Informationsauslesemodus versetzt werden. In diesem Informationsauslesemodus kodiert die intelligente Schaltung 50 Information
beispielsweise dadurch, dass sie definierte Lastwechsel erzeugt, wobei dann sich diese Lastwechsel an dem Pin ADC wiederspiegeln und von einer dort angeschlossenen
intelligenten Schaltung, wie z.B. von der Steuereinheit 23, gemäß einem vordefinierten Protokoll als vielfache Informationen interpretieren lassen, beispielsweise im Sinne eines Kodierwiderstands für den Sollstrom des LED- Moduls .
Ist die intelligente Schaltung 50 dazu ausgebildet, zwischen zwei Lastzuständen zu wechseln, so kann eine binäre Kodierung vorgenommen werden. Diese binäre
Kodierung wird von der Steuereinheit wiederum dekodiert.
Darüber hinaus kann je nach vereinbartem Protokoll diese digitale Information auch Sensorinformation, wie
beispielsweise Temperatur, Rauchmelder, Bewegungsmelder, Tageslichtsensor, etc. darstellen. In Fig. 5 ist z.B. ein Sensor 51 vorgesehen, der gemessene Werte an die
intelligente Schaltung 50 weiterleitet, welche wiederum gemäß der digitalen Kodierung mittels Lastsprüngen die gemessene Werte oder eine davon abgeleitete Information an die Primärseite bzw. an die Steuereinheit 23 übermittelt.
Fig. 6 zeigt ein Ausführungsbeispiel für eine
erfindungsgemäße intelligente Schaltung 50. Zwischen den Anschlüssen LEDset und LED- des LED-Moduls ist in diesem Ausführungsbeispiel nur eine intelligente Schaltung 50 geschaltet. Alternativ kann auch parallel zur
intelligenten Schaltung 50 ein Kodierwiderstand Rset vorgesehen sein. Die intelligente Schaltung 50 umfasst eine erste
Reihenschaltung bestehend aus einem ersten Widerstand R60 und einem ersten Schalter S60, und eine parallel dazu geschaltete zweite Reihenschaltung bestehend aus einem zweiten Widerstand R61 und einem zweiten Schalter S61. Die Widerstände R60, R61 haben unterschiedliche
Widerstandswerte. Die intelligente Schaltung 50 umfasst noch eine Logik (nicht gezeigt) , die dazu ausgelegt ist, entweder den ersten Schalter S60 ein- und den zweiten Schalter S61 auszuschalten, oder umgekehrt den ersten Schalter S60 aus- und den zweiten Schalter S61
einzuschalten. Somit kann die intelligente Schaltung 50 zwei unterschiedliche Widerstandswerte aufweisen, und somit Lastsprünge und eine binäre digitale Kodierung ausführen .
Erfindungsgemäß ist somit eine Schnittstelle zur
Übertragung von Energie zu der Sekundärseite des LED- Konverters vorgesehen, um somit Informationen von der Sekundärseite ohne separate Rückführung über die SELV- Barriere auslösen bzw. abrufen zu können.
Eine weitere Ausgestaltung ist es, dass über die gezeigte Schnittstelle, gezielt diskrete Spannungspegel auf der Sekundärseite erzeugt werden können, wobei bei den
jeweiligen unterschiedlichen Spannungspegeln
unterschiedliche Auslesevorgänge erzeugt werden können. Beispielsweise könnte vorgesehen sein, dass bei einem Spannungspegel von 5 Volt wie festgestellt an dem Pin ADC ein ohmscher Widerstand ausgelesen wird - über die
primärseitigen Taktungsparameter - und von einem davon abweichenden DC-Spannungspegel von beispielsweise 7 Volt eine intelligente Schaltung 50 im Sinne eines digitalen Protokolls durch Lastwechselsprünge Information wiedergibt .
Referenz zeichen
1 LED-Beleuchtungssystem
2 LED-Modul
3 LED-Treiber
4 LEDs
5 Kompensationseinheit
6 Kodierschaltung
7 Versorgungseinheit
8 Filter- und Gleichrichtereinheit
9 PFC-Schaltung
20 LED-Konverter zum Auslesen
21 Übertrager
22 Erfassungsschaltung
23 Steuereinheit
40 LED-Konverter zur Versorgung
50 Intelligente Schaltung
51 Sensor

Claims

Ansprüche
Verfahren zum Auslesen von Information von einem LED- Modul (2), aufweisend die Schritte:
- galvanisch getrenntes Übertragen (21) einer
elektrischen Leistung zu einer Schaltung (6) auf der Sekundärseite eines Übertragers, derart, dass an der Schaltung (6) eine definierte Spannung anliegt, wobei die Schaltung (6) dem LED-Modul (2) zugeordnet ist, und
- indirektes Erfassen eines elektrischen Parameters der Schaltung (6) oder dessen zeitlicher Veränderung anhand eines Parameters, der auf der Primärseite des Übertragers (21) erfasst wird.
Der elektrische Parameter der Schaltung kann z.B. der Strom durch die Schaltung oder der Wert des
Widerstands bzw. der Impedanz der Schaltung sein. Der auf der Primärseite des Übertragers erfasste
Parameter kann z.B. ein Taktungsparameter, wie die Frequenz und/oder das Tastverhältnis, des getakteten Übertragers .
Verfahren nach Anspruch 1,
bei dem die sekundärseitige, dem LED-Modul (2) zugeordnete Schaltung (6) bei Anliegen der
definierten Spannung wenigstens einen, vorzugsweise mehrere Lastwechsel ausführt.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2,
bei dem der elektrische Parameter der Schaltung (6) auf der Sekundärseite des Übertragers (21) eine Information von einem mit dem LED-Modul (2)
funktional verbundenen Sensor (51) widergibt, bspw. von einem Tageslicht-, Rauch- oder Bewegungssensor.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem an die sekundärseitige Schaltung (6) zwei oder mehr unterschiedliche diskrete Spannungspegel anlegbar sind und die sekundärseitige Schaltung (6) sich bei unterschiedlichen Spannungspegel elektrisch unterschiedlich verhält, so dass unterschiedliche Information an der Primärseite erfassbar ist.
. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Schaltung (6) eine intelligente Schaltung (50), die definierte Lastwechsel erzeugt, und/oder einen Ohm' sehen Widerstand (Rset) aufweist.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Spannung an der Schaltung (6) indirekt, bspw. mittels einer mit der Sekundärseite des
Übertragers (21) gekoppelten Messwicklung (P2), an der Primärseite des Übertragers (21) erfasst wird.
7. Verfahren zum Auslesen des Werts eines
Kodierwiderstands eines LED-Moduls (2), aufweisend die Schritte:
- galvanisch getrenntes Übertragen einer elektrischen Leistung zu dem Kodierwiderstand (6), der auf der Sekundärseite eines Übertragers (21) angeordnet ist, derart, dass an dem Kodierwiderstand (Rset) eine definierte Spannung anliegt, und
- indirektes Erfassen des Stroms durch den
Kodierwiderstand (Rset) oder des Widerstandswerts des Kodierwiderstands (Rset) anhand eines Parameters, der auf der Primärseite des Sekundärseite des Übertragers (21) erfasst wird.
8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Übertrager (21) ein primärseitig aktiv getakteter Übertrager ist, wie bspw. ein Flyback- Konverter .
Verfahren nach Anspruch 7 oder 8,
wobei der Strom durch den Kodierwiderstand (Rset) oder der Widerstandswert des Kodierwiderstands (Rset) anhand eines Taktungsparameters, bspw. die Frequenz und/oder das Tastverhältnis, des primärseitig
getakteten Übertragers (21) erfasst wird, der sich zur Erzielung der definierten Spannung an dem
Kodierwiderstand einstellt.
10. Verfahren nach Anspruch 7,
wobei der Spannungsabfall über den Kodierwiderstand indirekt, bspw. mittels einer mit der Sekundärseite des Übertragers gekoppelten Messwicklung, an der Primärseite des Übertragers erfasst wird.
11. LED-Konverter (20), der zum Auslesen von
Information von einem anschließbaren und versorgbaren
LED-Modul (2) ausgelegt ist, aufweisend:
- einen primärseitig gespeisten Übertrager (21) zur galvanisch getrennten Übertragen einer elektrischen Leistung zu einer dem LED-Modul (2) zugeordneten Schaltung (6), die ausgehend von der Sekundärseite des Übertragers versorgbar ist, derart, dass an der Schaltung (6) eine definierte Spannung anliegt, und
- eine auf der Primärseite des Übertragers (21) angeordnete Erfassungsschaltung (22) zum indirekten Erfassen eines elektrischen Parameters der Schaltung (6) oder dessen zeitlicher Veränderung.
12. Konverter nach Anspruch 11,
bei dem die Erfassungsschaltung (22) dazu ausgelegt ist, einen, vorzugsweise mehrere Lastwechsel der sekundärseitigen, dem LED-Modul zugeordneten
Schaltung zu erfassen.
13. Konverter nach Anspruch 11 oder 12,
bei dem der elektrische Parameter der Schaltung auf der Sekundärseite des Übertragers eine Information von einem mit dem LED-Modul funktional verbundenen Sensor widergibt, bspw. von einem Tageslicht-, Rauch oder Bewegungssensor.
14. Konverter nach einem der Ansprüche 11 bis 13, der dazu ausgelegt ist, an die sekundärseitige
Schaltung zwei oder mehr unterschiedliche diskrete Spannungspegel anzulegen.
Konverter nach einem der Ansprüche 11 bis 14, wobei der Spannungsabfall über den Kodierwiderstand indirekt, bspw. mittels einer mit der Sekundärseite des Übertragers gekoppelten Messwicklung, an der Primärseite des Übertragers erfasst wird.
LED-Konverter (20), der zum elektrischen Versorgen und Auslesen des Werts eines
Kodierwiderstands (Rset) eines LED-Moduls (2) ausgelegt ist, aufweisend:
- einen primärseitig gespeisten Übertrager (21) zur galvanisch getrennten Übertragung einer elektrischen Leistung zu einem dem LED-Modul zugeordneten Kodierwiderstand (Rset) , der ausgehend von der
Sekundärseite des Übertragers versorgbar ist, derart, dass an dem Kodierwiderstand eine definierte Spannung anliegt, und
- eine auf der Primärseite des Übertragers
angeordnete Erfassungsschaltung (22) zum indirekten Erfassen eines elektrischen Parameters des
Kodierwiderstands oder dessen zeitlicher Veränderung.
17. Konverter nach einem der Ansprüche 11 bis 16, wobei der Übertrager ein von einer Steuerschaltung mittels wenigstens eines Schalters primärseitig aktiv getakteter Übertrager ist, wie bspw. ein Flyback- Konverter .
18. Konverter nach Anspruch 16 oder 17,
wobei der Spannungsabfall über den Kodierwiderstand indirekt, bspw. mittels einer mit der Sekundärseite des Übertragers gekoppelten Messwicklung, an der Primärseite des Übertragers erfasst wird.
19. LED-Treiber (3) aufweisend einen LED-Konverter (20) nach einem der Ansprüche 11 bis 18 zum Auslesen von Information von einem anschließbaren LED-Modul (2), und einen LED-Konverter (40) zur Versorgung der
LEDs des anschließbaren LED-Modul (2) .
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