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      用于調(diào)節(jié)多個光源的控制的方法

      文檔序號:8141007閱讀:331來源:國知局
      專利名稱:用于調(diào)節(jié)多個光源的控制的方法
      技術(shù)領域
      本發(fā)明涉及一種用于調(diào)節(jié)多個光源(Leuchten)的控制(Ansteuerung)的方法并 且可以特別地對于RGB-LED (R =紅LED/G =綠LED/B =藍LED)來說用于實現(xiàn)RGB-LED-光 源,然而也在白LED的情況下用于實現(xiàn)白LED-光源。
      背景技術(shù)
      由EP 1575341B1已知一種具有操控元件(Bedienelement)的調(diào)光器(Dimmer),其 控制至少一個功率模塊,以便這樣調(diào)節(jié)發(fā)光體(Leuchtmittel)的所期望的亮度,其中,-將控制桿設為操控元件,其可以向不同位置傾斜和/或旋轉(zhuǎn)和/或按壓,以便這 樣操縱開關裝置的開關觸點,其控制控制器,以便這樣借助于按彩色通道(Farbkanal)分 開的功率模塊、除所期望的亮度之外附加地調(diào)節(jié)發(fā)光體的所期望的光色,-控制桿在旋轉(zhuǎn)的情況下作用于與控制器連接的增量傳感器 (Inkrementalgeber),以便這樣調(diào)節(jié)發(fā)光體的亮度,_控制桿可從用作靜止位置的中間位置出發(fā)向六個不同的位置“上左”、“上中”、 “上右”、“下左”、“下中”、“下右”傾斜,由此三個不同的彩色通道的強度可在控制器上預設并 且可通過功率模塊進行調(diào)節(jié),以及-控制器具有時間檢測元件,該元件檢測由于控制桿的按壓而引起的作用于開關 觸點的持續(xù)時間,由此,通過短時間按壓控制桿來實現(xiàn)調(diào)光器的接通或斷開,而一旦控制桿 在預設的較長時間間隔內(nèi)保持被按壓在其中間位置時,實現(xiàn)可預設的最小亮度的存儲。因此,有利地,可以根據(jù)具體的使用情況以期望的方式并且彼此獨立地調(diào)節(jié)現(xiàn)代 的發(fā)光體的亮度和光色,例如在LED基礎上。當然未決的是(offen gehalten),操控元件和 發(fā)光體是布置在一個單元之內(nèi)還是通過安裝線路彼此連接。在操控部件和發(fā)光體分離的情 況下,需要多個(至少四個)安裝線路,這需要比較高的安裝要求。此外,通常用于LED-亮 度控制的脈寬調(diào)制PWM在應用數(shù)米長安裝線路的情況下產(chǎn)生了不可忽視的無線電干擾光譜。

      發(fā)明內(nèi)容
      本發(fā)明的目的在于,提出一種用于調(diào)節(jié)多個光源的控制的優(yōu)化的方法。根據(jù)本發(fā)明通過一種用于調(diào)節(jié)至少兩個與共同的控制器連接的光源的控制的方 法來實現(xiàn)該目的,其至少一個發(fā)光體通過自己的電源部分(Netzteil)來供電,該電源部分 為具有至少一個可控制半導體_元件的功率模塊饋電(speisen),通過包括分析單元和存 儲器的控制模塊對其進行控制,·其中,控制器由交流電壓電網(wǎng)的相產(chǎn)生具有信號-序列的處理過的相并且將其 輸送給光源,·其中,處理過的相首先設有同步信號,在這之后跟隨的是至少一個全波, 其中,在同步信號之后傳輸?shù)娜ǖ臄?shù)量與同步信號一起在規(guī)定的、選擇的光源上表示相應的定址“信號-序列(Adressierungs-Signal-Sequence), 其中,選擇的光源的控制器在跟隨定址_信號_序列的信息_信號_序列中傳輸 期望的亮度-信息信號,·其中,接收到的亮度_信息信號被存儲在選擇的光源的控制模塊的存儲器中并 且用于控制發(fā)光體。利用本發(fā)明所獲得的優(yōu)點特別在于,電網(wǎng)電壓的全波在一定程度上作為通信-時 隙不僅用于系統(tǒng)的每個單獨的光源的定址而且也用于系統(tǒng)的每個單獨的光源的涉及亮度 和光色的信息信號。由附加的儀器或由附加鋪設的安裝線路所需的安裝費用非常少并且與 已知的現(xiàn)有技術(shù)相比大大降低,特別是控制器不必強制地與零線連接。在此,該方法不僅適 合于白光光源而且也適合于任意光色的光源,由分別具有期望亮度的紅/綠/藍光色組成。從控制器到光源的信息傳輸無直流地實現(xiàn),也就是說在任何時候都遵守交流電壓 的條件,特別是未向安裝線路施加有脈沖直流。例如基于一種控制方法輸送給相的直流分 量對于在安裝設備中使用的FI-保護開關的有秩序的驅(qū)動(ordrumgsgemaessen Betrieb) 來說是非常有干擾性的。用滿的電網(wǎng)電壓連續(xù)給光源的電源部分供電,僅僅通過非常短的 時間間隔來中斷,同時產(chǎn)生了定址_信號_頻率和信息_信號_頻率,以便改變光源的亮度 和/或光色。相應地得出良好的效率。EMV(電磁兼容性)-負載非常小。借助于控制器的 操縱的操控是簡單且明確的。光源的電源部分、控制模塊和功率模塊一方面連同空間上與 其分開的控制器以及另一方面可以以暗裝-設備插座(暗裝_嵌件)的形式來設計。本發(fā)明的適宜的設計方案在從屬權(quán)利要求中表征。因此,定址-信號-序列的結(jié)束可以通過不完整的全波顯示出,例如通過控制到 50%的全波。要傳輸?shù)牧炼?信息信號可以以信息_電網(wǎng)波(Informations-Netzwelle)的在 時間上的電壓曲線的形式通過全波的相應的影響來產(chǎn)生。為了產(chǎn)生信息_電網(wǎng)波,控制器可以在該波期間對電網(wǎng)電壓的相角產(chǎn)生影響。選 擇的光源的控制模塊可以測定在信息-電網(wǎng)波期間出現(xiàn)的電流時間作為用于該波的相角 的量度(Mass)。為了產(chǎn)生同步信號,控制器可以鎖閉電網(wǎng)電壓的完整的全波。電網(wǎng)電壓的定址-信號-序列之后的全波可以作為信息-電網(wǎng)波用于傳輸形式為 信息_信號_序列的、用于紅和/或綠和/或藍光色的被分開的亮度_信息信號。在兩個信息-電網(wǎng)波之間可以插入至少一個附加的全波以用于電源部分的充電 電容器的再充電。為了提高冗余,定址-信號-序列可以與信息-電網(wǎng)波和/或信息-信號-序列 共同地重復傳輸。


      下面借助附圖中示出的實施例詳細說明本發(fā)明。其中圖1示出了示意電路圖,具有多個與控制器連接的、分別具有不同顏色的多個LED 的光源,圖2示出了在用于具有“紅LED關閉/綠LED 50%控制/藍LED關閉”的第一光源的控制示例中的相曲線,圖3示出了在用于具有“紅LED關閉/綠LED 50%控制/藍LED關閉”的第二光 源的控制示例中的相曲線,圖4示出了在用于具有“紅LED 50 %控制/綠LED關閉/藍LED關閉,,的第三光 源的控制示例中的相曲線,圖5示出了在用于具有“紅LED 50 %控制/綠LED關閉/藍LED關閉,,的第一光 源的控制示例中的相曲線,圖6示出了僅僅具有唯一顏色的LED的光源的示意電路圖,圖7示出了使用隔離電位的(potenzialfrei)相檢測的光源的示意電路圖。
      具體實施例方式在圖1中示出了示意電路圖,具有多個通過至少一個安裝線路與共同的控制器連 接的、分別具有不同顏色的多個發(fā)光體(優(yōu)選為LED)的光源??刂破?7(操控設備、操控 元件)在輸入側(cè)連接于相L并且可選地也連接于交流電壓電網(wǎng)15(230V交流電壓)的零線 N。在輸出側(cè)可在控制器17上分接(abgreifbar)的輸出電壓在下面稱為處理過的相L并 且相應于三個光源1,13,14的輸入電壓。光源1,13,14還與零線N連接。設計為RGB-LED-光源(R =紅/G =綠/B =藍)形式的光源1由兩個主要組件 和/或功能單元構(gòu)成,也就是暗裝_嵌件(Unterputz-Einsatz) 2和包含多個發(fā)光體(優(yōu) 選為LED)9,10,11的LED-模塊8,其中這兩個主要組件通過彼此相對應的插塞接觸部 (Steckkontakte)可分離地(Ioesbar)彼此連接。暗裝-嵌件2在輸入側(cè)具有施加有處理過的相L'和零線N的、包括充電電容器的 電源部分3 (AC/DC-變流器),電源部分的正輸出端(直流電流或直流電壓)與晶體管5的 發(fā)射極端子連接以用于為紅發(fā)光體、特別是紅LED 9饋電;與晶體管6的發(fā)射極端子連接以 用于為綠發(fā)光體、特別是綠LED 10饋電;以及與晶體管7的發(fā)射極端子連接以用于為藍發(fā) 光體、特別是藍LED 11饋電。這三個晶體管5或6或7的集電極端子與LED 9或10或11 的陽極端子連接。這三個LED 9,10,11的陰極端子與電源部分3的負輸出端(直流電流或 直流電壓)連接。光源1和在此特別的暗裝-嵌件2具有包括分析單元和存儲器的控制模塊4,其連 接于電源部分3的兩個輸出端并且在輸入側(cè)附加地施加有處理過的相L'。可選地,分析電 路29可以在輸入側(cè)連接于L'和N以及在輸出側(cè)連接于控制模塊4。在輸出側(cè),控制模塊4 與晶體管5,6,7的基極端子連接。此外,暗裝-嵌件2具有與控制模塊4連接的編碼開關 12 (DIP-開關),以便能夠在具有多個連接于共同的控制器17的光源1,13,14的系統(tǒng)之內(nèi) 這樣為每個光源分配固定的光源-編號和/或光源-地址(在下面稱為I,II和III)。借 助于編碼開關12可調(diào)節(jié)這種不同的DIP-開關位置。當然可以使用另外的可控制的半導體_元件和/或半導體_開關來替代示例性示 出的晶體管。另外的光源13,14以相同的方式和方法以RGB-LED-光源的形式如同前述的光源 1 一樣地設計。當然還可設置另外的光源,其中也可能的是,為不同的光源分配相同的光源-編號和/或光源-地址I或II或III (或另外的)。光源的并聯(lián)在直至達到控制器17的最大 負載能力、例如總功率400W時都是可能的。重要的是,每個光源1,13具有自己的電源部分3,該電源部分的功率足以為至少 三個發(fā)光體(LED)9,10,11 (例如每個LED的功率為各1W)供電。這三個發(fā)光體(LED)9或 10或11通過晶體管5或6或7利用脈寬調(diào)制以恒定的電流來驅(qū)動。通過脈寬調(diào)制可以為 發(fā)光體(LED)9,10,11輸送可變化的功率。因此可以在光色不變的情況下改變亮度。在此,借助于在時間上的相控制的影響通過控制器17實現(xiàn)了對光源1,13,14的期 望的亮度和/或期望的光色的調(diào)節(jié),從而控制器17也可稱為“特殊的調(diào)光器”。當由操控者 期望地改變亮度和/或光色的情況下,控制器17現(xiàn)在對在其輸出線路(稱為L')上的電 網(wǎng)電壓U短時間地這樣產(chǎn)生影響,使得從在時間上的、由控制器17強制形成的、以處理過的 相L'形式的電壓曲線(信息_信號-序列)中向連接的光源1,13,14傳輸對于其期望的 亮度的信息。在更詳細地進入電壓曲線的產(chǎn)生和分析之前,應該首先描述所建議的信息傳輸?shù)?基本思想。一般性已知的調(diào)光器在其輸出端上通常為連接的用電設備提供相片段電壓或相 部段電壓(Phasenan-oderPhasenabschnittspannung)。視相角的情況而定,在連接的光源 上調(diào)節(jié)更高或更低的亮度。建議的“特殊的調(diào)光器”、也就是說控制器17使得饋電的正弦電 壓與此不同地在時間的最大部分上完全不受影響地發(fā)生。僅僅為了改變光源的亮度和/或 光色,也就是說當由操控者相應地操縱控制器17時,控制器17在一個限定為短的時間間隔 期間在其輸出側(cè)上對電壓產(chǎn)生影響,由此產(chǎn)生了處理過的相L'(具有定址-信號-序列和 信息_信號_序列)。連接的光源1,13,14可以借助于其控制模塊4來檢測這個相-影響 并且通過相應控制的功率模塊轉(zhuǎn)換為相應的所期望的亮度和/或光色。為了實現(xiàn)同步(“注意,從現(xiàn)在起傳輸?shù)牟粌H是能量,而且附加地也傳輸信息”), 控制器17鎖閉電網(wǎng)電壓U的完整的全波(見后續(xù)圖中的同步信號Tsyn。)。在連接的光源1, 13,14中的電源部分3的充電電容器這樣設定大小(dimensioniert),使得該充電電容器能 夠在時間上繞過(ueberbruecken)這種電壓波動,而用戶在此將不會察覺干擾。然而,功能 模塊4識別該同步信號Tsyn。并且啟動分析例程,其對電網(wǎng)電壓U的后續(xù)的全波進行分析??刂破?7現(xiàn)在通過電網(wǎng)電壓U和/或處理過的相L'的影響,為了調(diào)節(jié)/施加單 獨的、規(guī)定的光源而產(chǎn)生信號序列,其中在同步信號Tsyn。之后的全波的數(shù)量相應于相應調(diào) 節(jié)的光源-編號和/或光源-地址。該定址-信號-序列(同步信號Tsyn。+ —個或兩個或 三個等全波)通過處理過的相L'傳輸。光源的定址例如可以如下所述地進行·用于第一光源1的定址的時隙Tai相應于在出現(xiàn)同步信號Tsyn。之后的信號-序 列“一個全波”并且被分配給第一光源1, 用于第二光源13的定址的時隙Ta2相應于在出現(xiàn)同步信號Tsyn。之后的信號_序 列“兩個全波”并且被分配給第二光源13, 用于第三光源14的定址的時隙Ta3相應于在出現(xiàn)同步信號Tsyn。之后的信號_序 列“三個全波”并且被分配給第三光源14,等等。在所考慮的實施例中,第一光源1的編碼開關12相應地被調(diào)節(jié)到出現(xiàn)同步信號之 后的定址-信號-序列“一個全波”,第二光源13的編碼開關12相應地被調(diào)節(jié)到出現(xiàn)同步 信號之后的定址_信號_序列“兩個全波”,以及第三光源14的編碼開關12相應地被調(diào)節(jié)到出現(xiàn)同步信號之后的定址_信號-序列“三個全波”。在控制器17中,這些不同的時隙 TA1, Ta2,Ta3等等被固定地存儲以用于不同的光源的定址。通過相應地調(diào)節(jié)各個光源的編碼 開關12來實現(xiàn)將單個的光源分派給不同的定址-信號-序列,這些序列具有·相應于光源_地址和/或光源-編號I的時隙Ta1,·相應于光源-地址II和/或光源-編號II的時隙Ta2,·相應于光源-地址III和/或光源-編號III的時隙Ta3,·等等。在產(chǎn)生定址_信號_序列之后,控制器17立即根據(jù)由操控者調(diào)節(jié)的亮度和/或光 色這樣地以信息_信號-序列的形式對電網(wǎng)電壓U和/或處理過的相L ‘產(chǎn)生影響,使得連 接的光源能夠從在時間上的、由控制器強制形成的電壓曲線中檢測和調(diào)節(jié)用于其需要的亮 度和/或需要的光色的信息。為了能夠確定定址_信號_序列的結(jié)束,現(xiàn)在跟隨的相角必須小于100%,以便不 利用重復的全波選擇下一個光源。例如跟隨定址_信號_序列的用于紅發(fā)光體的相角始終 為50%,這為操控者顯示出,他選擇了哪個光源??刂破?7現(xiàn)在在跟隨定址-信號-序列的五個全波中通過對相角的短時間的影 響提供了用于三個光色的亮度的信息,并且例如這樣進行,使得·第一、表示通信-時隙Tk的信息-電網(wǎng)波的相角表明了紅光色和/或紅發(fā)光體 (LED)9的期望的亮度,·第三、表示通信-時隙Te的信息-電網(wǎng)波的相角表明了綠光色和/或綠發(fā)光體 (LED) 10的期望的亮度,·第五、表示通信-時隙Tb的信息-電網(wǎng)波的相角表明了藍光色和/或藍發(fā)光體 (LED)Il的期望的亮度。為了避免在單獨的通信-時隙TK,Te,Tb期間電源部分3的充電電容器的電壓發(fā)生 劇烈下降,可以(然而不是必須地)在控制器17的側(cè)上在通信-時隙TK,Te,Tb之間分別插 入附加的全波W,也就是說在兩個通信-時隙Tk和Te之間以及在兩個通信-時隙Te和Tb之 間,這由控制模塊4的分析單元分別加以考慮。這種措施在較高的LED-功率情況下或在使 用了電源部分的較小的充電電容器情況下是值得推薦的,然而不是強制的。這些插入的全 波W僅僅有利地用于對電源部分的充電電容器進行再充電。沒有這種附加的全波時,對于 信息-信號-序列得出了·第一、表示通信-時隙Tk的信息-電網(wǎng)波的相角表明了紅光色和/或紅發(fā)光體 (LED)9的期望的亮度,·第二、表示通信-時隙Te的信息-電網(wǎng)波的相角表明了綠光色和/或綠發(fā)光體 (LED) 10的期望的亮度,·第三、表示通信-時隙Tb的信息-電網(wǎng)波的相角表明了藍光色和/或藍發(fā)光體 (LED)1l的期望的亮度。由控制模塊4檢測的相角的分析例如可以通過在信息-電網(wǎng)波期間出現(xiàn)的電流時 間的分析來實現(xiàn),對此例如限定了, · Ims的電流時間相應于相關的晶體管的狀態(tài)關閉或0%的控制, · IOms的電流時間相應于相關的晶體管的狀態(tài)接通或100%的控制,
      當電流時間處于Ims和IOms之間時,選擇相應的線性的中間值用于控制,也就是 說5ms隨后將被解釋為50%的控制。當然在此上下文中可替換地也可實現(xiàn)另外的定義。重要的是,通過相角和/或電 流時間檢測的期望的亮度分別為了單獨的發(fā)光體(LED)存儲在相應的控制模塊中并且在 此期間用于控制單獨的發(fā)光體(LED),直至由控制器17重新進行調(diào)節(jié)并且進而重新產(chǎn)生信 息-電網(wǎng)波。為了提高冗余也可重復進行信息傳輸,其方法是,信息_電網(wǎng)波單次或多次地 重復。此后,電壓再次完全不受影響地由控制器17預設,直至下一次期望地改變光源的亮 度和/或光色。為了使光源關閉,控制器17完全地鎖閉其輸出電壓L',這優(yōu)點在于,當光源關閉 時沒有在光源中產(chǎn)生待機_損失。當通過控制器17的相應的操縱將光源打開時,適宜地由控制模塊接收 (uebernehmen)上次關閉時調(diào)節(jié)的光源的亮度和光色的值并且借助于功率模塊進行調(diào)節(jié)。在圖2中為了進一步進行說明,示出了在用于第一光源1的控制實施例中的、在上 面的部段中是沒有處理過的而在下面的部段中是由控制器17處理過的相曲線,第一光源1 具有“紅LED關閉/綠1^0 50%控制/藍LED關閉”。定址-信號-序列計為Tsyn。+TA1。信 息_信號_序列計為TK+Tw+Te+Tw+TB(這適用所有的附圖2-5)。對于所有的附圖2-5適用的是U (L)=電網(wǎng)電壓和/或相L的相曲線U(L')=處理過的相L'的相曲線t =時間Tsync =用于同步信號的時隙Tai =用于第一光源的定址的時隙Ta2 =用于第二光源的定址的時隙Ta3 =用于第三光源的定址的時隙Te =用于紅光色和/或紅LED的通信-時隙Tg =用于綠光色和/或綠LED的通信-時隙Tb =用于藍光色和/或藍LED的通信-時隙Tff 用于附加的全波的時隙R =用于紅光色和/或紅LED的亮度-信息信號G =用于綠光色和/或綠LED的亮度-信息信號B =用于藍光色和/或藍LED的亮度-信息信號。在圖3中示出了在用于具有“紅LED關閉/綠LED 50%控制/藍LED關閉”的第 二光源的控制示例中的相曲線。定址-信號-序列計*Tsyn。+TA2。適用的是在圖2中說明 的定義。在圖4中示出了在用于具有“紅LED 50%控制/綠LED關閉/藍LED關閉”的第 三光源的控制示例中的相曲線。定址-信號-序列計*Tsyn。+TA3。又適用的是在圖2中說 明的定義??刂破饔幸饬x地設有增量傳感器并且具有控制桿,其中可以采用在開頭所述的EP 1575341B1中加以說明的、對于控制桿的傾斜/旋轉(zhuǎn)/按壓的可能性,例如
      ·控制桿可旋轉(zhuǎn), 控制桿可向不同的位置傾斜, 控制桿可短暫地按壓或在一個較長的時間間隔期間保持在一個規(guī)定的位置??刂破?7的應用可以為了光源的選擇和調(diào)節(jié)如下所述地進行·通過長時間按壓控制桿(例如三秒鐘長),控制器17首先轉(zhuǎn)入定址模式中???制器17發(fā)出信號_序列,該序列將所有連接的光源1,13,14轉(zhuǎn)入關閉-狀態(tài)。·控制桿向右旋轉(zhuǎn)(步驟1),在這之后,控制器17給出具有用于第一光源1的定 址的時隙Tai的定址-信號-序列以及信息-信號-序列,如其例如相應于根據(jù)圖2所示的 信息-信號-序列那樣,也就是說至少一個LED 9或10或11以50%的控制來驅(qū)動。這為 操控者顯示出選擇的(激活的)光源1。 為了調(diào)節(jié)現(xiàn)在選擇的第一光源1,短暫地按壓控制桿?,F(xiàn)在跟隨的是預設要在單 獨的通信-時隙TK,Te,TB中傳輸?shù)?、形式為相應的信?信號-序列的相角,以便這樣調(diào)節(jié) 亮度和光色。在控制模塊4的存儲器中實現(xiàn)了所傳輸?shù)闹档拇鎯?。在終止調(diào)節(jié)之后,控制 桿被再一次短暫地按壓。 向右旋轉(zhuǎn)控制桿(步驟2),在這之后,控制器17給出具有用于第二光源13的定 址的時隙Ta2的定址-信號-序列以及信息-信號-序列,如其例如相應于根據(jù)圖3所示的 信息-信號-序列那樣,也就是說至少一個LED 9或10或11以50%的控制來驅(qū)動。這為 操控者顯示選擇的(激活的)光源13?!榱苏{(diào)節(jié)現(xiàn)在選擇的第二光源13,短暫地按壓控制桿。現(xiàn)在跟隨的是預設要在 單獨的通信_時隙TK,Te,TB中傳輸?shù)摹⑿问綖橄鄳男畔信號_序列的相角,以便這樣調(diào) 節(jié)亮度和光色。在控制模塊4的存儲器中實現(xiàn)了所傳輸?shù)闹档拇鎯?。在終止調(diào)節(jié)之后,控 制桿被再一次短暫地按壓?!と绻粦撜{(diào)節(jié)光源、例如光源13,而是保持關閉_狀態(tài)或最終調(diào)節(jié)的狀態(tài),則 可以通過控制桿的另外的旋轉(zhuǎn)(步驟3)也立刻選擇了下一個、在此是第三光源14?!ひ赃@種方式逐漸地為每個光源分派期望的在亮度和光色方面的相應狀態(tài)并且存 儲在控制模塊4的存儲器中。具有相同地調(diào)節(jié)的編碼開關的光源在此表現(xiàn)相同,也就是說 以相同的亮度和光色驅(qū)動。 通過長時間按壓控制桿而終止調(diào)節(jié)。所有的連接于控制器17的光源1,13,14的共同打開通過短暫地按壓控制器的控 制桿來實現(xiàn)??刂破?7接通相L和/或L'(供電電壓L',N)。每個光源1,13,14以存 儲在控制模塊4的存儲器中的調(diào)節(jié)的亮度和光色發(fā)光。所有的光源1,13,14的共同關閉同 樣也通過短暫地按壓控制桿來實現(xiàn)。控制器17切斷相L。用于在控制器17中產(chǎn)生序列的另外的操作步驟當然也是可能的。如上述始終假定了,光源1,13,14具有多個不同顏色的LED。然而本發(fā)明并不限于 這種特殊的應用情況,而是也可以在單色光源的情況下應用,該光源具有一種顏色的、特別 是白色的一個發(fā)光體或多個發(fā)光體(一個LED或多個LED)。對于該應用情況在圖6中示出 了僅僅具有一個唯一的顏色(特別是白色)的LED的光源19的示意電路圖,包括下列兩個 主要組件,·暗裝-嵌件20,具有包括充電電容器的電源部分21(AC/DC_變流器);包括分析單元和存儲器的控制模塊22 ;編碼開關23和晶體管24 (半導體開關),以及· LED模塊24,具有三個白色的、串聯(lián)的LED 26,27,28 (當然可替換地可以僅僅設 有一個唯一的LED或更大數(shù)量的LED),其中這兩個主要組件通過彼此相對應的插塞接觸部可分離地彼此連接。該安裝、 也就是說控制器17和光源19之間通過處理過的相L'和零線N的電連接相對于前述的配 置來說是未改變的。可選地,分析電路29可以再次在輸入側(cè)連接于L'和N以及在輸出側(cè) 連接于控制模塊22。與晶體管24的基極連接的控制模塊23又接收處理過的相L'。在此,在圖1_5中 使用的控制器17也可以用于這個實施方式,這優(yōu)點在于,利用控制器17不僅可以控制單色 的光源而且也可以控制設計為(多色的)RGB-LED-光源的光源。如果在一個光源中設有一個以上的相應相同顏色的發(fā)光體(LED),則該發(fā)光體優(yōu) 選地串聯(lián),從而電源部分21僅需要一個晶體管-輸出端,正如也是在圖6中示出地那樣。 在檢測/識別了光源_地址之后,控制模塊22隨之僅注意了跟隨在光源-地址之后的信 息-電網(wǎng)波,也就是說通信_時隙Τκ,而后續(xù)的信息-電網(wǎng)波的信息被忽略。在光源_地址 之后的第一信息-電網(wǎng)波的相角相應地給出發(fā)光體(LED) 26,27,28的期望的亮度_信息信 號。相應地,也如前面所述地通過脈寬調(diào)制實現(xiàn)了晶體管24的控制。圖5對此示出了在用于具有“紅LED 50 %控制/綠LED關閉/藍LED關閉,,的第 一光源的控制示例中的相曲線。在時隙Tk中傳輸?shù)男畔⒈挥糜诳刂凭w管24的同時,在 時隙Te和Tb中傳輸?shù)男畔⒈缓雎?。在圖7中示出了使用隔離電位的相檢測的光源的示意電路圖,其中參考了根據(jù)圖 6的實施方式。例如對于用于識別相角的大小的分析電路29來說,光耦合器30與處于串 聯(lián)中的前置電阻31在初級側(cè)在處理過的相L'和零線N之間連接。在次級側(cè),光耦合器30 在電源部分21的負輸出端和控制模塊22的規(guī)定用于相檢測的輸入端之間連接。當然也可 以在根據(jù)圖1的實施例中以類似的方式為分析電路29使用這種改進方案。如前面說明所顯示地,可調(diào)節(jié)的功率取決于控制器而并不取決于光源。參考標號表1 第一光源(RGB-LED-光源)2 暗裝-嵌件3 包括充電電容器的電源部分(AC/DC-變流器)4 包括分析單元和存儲器的控制模塊5 晶體管(半導體開關),用于紅發(fā)光體(LED)6 晶體管(半導體開關),用于綠發(fā)光體(LED)7 晶體管(半導體開關),用于藍發(fā)光體(LED)8 LED-模塊(可通過插塞接觸部插上)9 紅發(fā)光體(LED)10 綠發(fā)光體(LED)11 藍發(fā)光體(LED)12 編碼開關13 第二光源(RGB-LED-光源)
      14第三光源(RGB-LED-光源)
      15交流電壓電網(wǎng)
      16-
      17控制器
      18-
      19光源(LED-光源)
      20暗裝_嵌件
      21包括充電電容器的電源部分(AC/DC-變流器)
      22包括分析單元和存儲器的控制模塊
      23編碼開關
      24用于白發(fā)光體(LED)的晶體管(半導體開關)
      25LED-模塊(可通過插塞接觸部插上)
      26白發(fā)光體(LED)
      27白發(fā)光體(LED)
      28白發(fā)光體(LED)
      29分析電路
      30光華禹合器
      31前置電阻
      B用于藍光色和/或藍發(fā)光體(LED)的亮度-信息信號
      G用于綠光色和/或綠發(fā)光體(LED)的亮度-信息信號
      I,II,III光源-編號和/或光源-地址
      L相
      L'處理過的相=控制器的輸出電壓=光源的輸入電壓
      N零線
      R用于紅光色和/或紅發(fā)光體(LED)的亮度-信息信號
      TAI用于第一光源的定址的時隙,相應于光源_地址和/或光源-編號
      TA2用于第二光源的定址的時隙,相應于光源_地址II和/或光源-妾號II
      TA3用于第三光源的定址的時隙,相應于光源_地址III和/或光源-妾號III
      TG用于綠光色和/或綠發(fā)光體(LED)的信息〃 言號的通信-時隙
      Tb用于藍光色和/或藍發(fā)光體(LED)的信息〃 言號的通信-時隙
      Te用于紅光色和/或紅發(fā)光體(LED)的信息〃 言號的通信-時隙
      Tff用于附加的全波的時隙
      T ι sync用于同步信號的時隙
      t時間
      U電網(wǎng)電壓
      W附加的全波
      權(quán)利要求
      一種用于調(diào)節(jié)至少兩個與共同的控制器(17)連接的光源(1,13,14,19)的控制的方法,所述光源的至少一個發(fā)光體(9,10,11,26,27,28)通過自己的電源部分(3,21)來供電,所述電源部分為具有至少一個可控制的半導體 元件(5,6,7,24)的功率模塊饋電,通過包括分析單元和存儲器的控制模塊(4,22)對其進行控制,其中,所述控制器(17)由交流電壓電網(wǎng)(15)的相(L)產(chǎn)生具有信號 序列的處理過的相(L′)并且輸送給所述光源(1,13,14,19),·其中,所述處理過的相(L′)首先設有同步信號(Tsync),在這之后跟隨的是至少一個全波,·其中,在所述同步信號(Tsync)之后傳輸?shù)乃鋈ǖ臄?shù)量與所述同步信號一起在規(guī)定的、選擇的光源(1,13,14,19)上表示相應的定址 信號 序列,·其中,所述選擇的光源(1,13,14,19)的所述控制器(17)在跟隨所述定址 信號 序列的信息 信號 序列中傳輸期望的亮度 信息信號(R,G,B),·其中,接收到的所述亮度 信息信號(R,G,B)被存儲在所述選擇的光源(1,13,14,19)的所述控制模塊(4)的所述存儲器中并且用于控制所述發(fā)光體(9,10,11,26,27,28)。
      2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,定址-信號-序列的結(jié)束通過不完整的全 波顯示出。
      3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述要傳輸?shù)牧炼?信息信號(R,G, B)以信息_電網(wǎng)波的在時間上的電壓曲線的形式通過全波的相應的影響來產(chǎn)生。
      4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法,其特征在于,為了產(chǎn)生信息-電網(wǎng)波,所述控制器(17) 在所述波期間對所述電網(wǎng)電壓(U)的相角產(chǎn)生影響。
      5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法,其特征在于,所述選擇的光源(1,13,14,19)的所述控 制模塊(4,22)測定在信息-電網(wǎng)波期間出現(xiàn)的電流時間作為用于所述波的相角的量度。
      6.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的方法,其特征在于,為了產(chǎn)生所述同步信號 (TsyJ,所述控制器(17)鎖閉所述電網(wǎng)電壓⑶的完整的全波。
      7.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的方法,其特征在于,所述電網(wǎng)電壓(U)的跟隨于 所述定址-信號-序列之后的全波作為信息_電網(wǎng)波用于傳輸形式為信息-信號-序列的、 用于紅和/或綠和/或藍光色的被分開的亮度_信息信號(R,G,B)。
      8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法,其特征在于,在兩個信息_電網(wǎng)波之間插入至少一個附 加的全波(W)。
      9.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的方法,其特征在于,為了提高冗余,所述定址-信 號_序列與所述信息_電網(wǎng)波或信息_信號_序列共同被重復地傳輸。
      10.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的方法,其特征在于,所述控制模塊(4,22)在斷 開供電電壓(L',N)的情況下存儲所述亮度-信息信號并且在接通所述供電電壓的情況下 取決于所述存儲的亮度-信息信號(R,G,B)來控制所述功率模塊。
      全文摘要
      本發(fā)明名稱為用于調(diào)節(jié)多個光源的控制的方法,建議調(diào)節(jié)至少兩個與共同控制器連接的光源的控制的方法,其至少一個發(fā)光體通過自己的電源部分供電,該電源部分為具有至少一個可控制半導體-元件的功率模塊饋電,通過包括分析單元和存儲器的控制模塊對其控制,控制器由交流電壓電網(wǎng)相產(chǎn)生具有信號-序列的處理過的相且輸送給光源,處理過的相首先設有同步信號,之后跟隨至少一個全波,同步信號之后傳輸?shù)娜〝?shù)量與同步信號一起在規(guī)定的、選擇的光源上表示相應定址-信號-序列,選擇的光源的控制器在跟隨定址-信號-序列的信息-信號-序列中傳輸期望亮度-信息信號,接收到的亮度-信息信號存儲在選擇的光源的控制模塊存儲器中且用于控制發(fā)光體。
      文檔編號H05B37/02GK101990343SQ20101024650
      公開日2011年3月23日 申請日期2010年7月28日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月29日
      發(fā)明者R·扎普, S·韋斯克, W·沙倫伯格 申請人:Abb股份公司
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