DE102013022685B4 - Driver circuit and method for operating a dimmable LED track in a dimming range with two ranges - Google Patents
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Abstract
Treiberschaltung (TS) zum über einen Dimmbereich dimmbaren Betrieb einer von der Treiberschaltung (TS) versorgbaren LED-Strecke (LM), wobei die Treiberschaltung (TS) derart ausgelegt ist, dass
- der Dimmbereich aufweist wenigstens einen ersten Bereich, in dem das Dimmen mittels Amplitudenveränderung des LED-Stroms ausgeführt wird, und einen mit dem ersten Bereich nicht überlappenden zweiten Bereich, in dem das Dimmen mittels PWM-Modulation des LED-Stroms ausgeführt wird, wobei der zweite Bereich unterhalb angrenzend an den ersten Bereich liegt, wobei
- ein Dimmwert, bei dem der Übergang von dem ersten Bereich zu dem zweiten Bereich erfolgt, einstellbar ist, und wobei die Treiberschaltung (TS) abhängig von einem kodierten Stecker oder einer kodierten Buchse der LED-Strecke (LM) zur Verbindung mit der Treiberschaltung (TS) die Art der LED-Strecke (LM) erkennt, um entsprechend den einstellbaren Dimmwert einzustellen.
Driver circuit (TS) for the dimmable operation of an LED line (LM) supplied by the driver circuit (TS) over a dimming range, wherein the driver circuit (TS) is designed such that
- the dimming range has at least a first range in which the dimming is carried out by means of amplitude variation of the LED current, and a second range not overlapping with the first range in which the dimming is carried out by means of PWM modulation of the LED current, wherein the second range is located below and adjacent to the first range, wherein
- a dimming value at which the transition from the first range to the second range occurs is adjustable, and wherein the driver circuit (TS) detects the type of LED section (LM) depending on a coded plug or a coded socket of the LED section (LM) for connection to the driver circuit (TS) in order to set the adjustable dimming value accordingly.
Description
Die Erfindung betrifft eine Treiberschaltung und ein Verfahren zur Ansteuerung einer dimmbaren LeuchtmittelStrecke. Dabei versorgt die Treiberschaltung die Leuchtmittel -Strecke, insbesondere eine LED-Strecke mit wenigstens einer LED, direkt oder indirekt elektrisch und erlaubt das Dimmen einer mit der Treiberschaltung verbundenen bzw. verbindbaren Leuchtmittelstrecke über einen Dimmbereich. Unter Leuchtmittelstrecke ist vorliegend auch wenigstens ein LED-Modul zu verstehen, das neben dem Leuchtmittel weitere Komponenten wie einen Speicher und/oder eine Kommunikationsschnittstelle aufweist. Insbesondere kann die Leuchtmittelstrecke auch eine oder mehrere OLEDs aufweisen.The invention relates to a driver circuit and a method for controlling a dimmable lighting system. The driver circuit supplies the lighting system, in particular an LED system with at least one LED, directly or indirectly with electricity and allows the dimming of a lighting system connected or connectable to the driver circuit over a dimming range. In the present case, lighting system is also to be understood as at least one LED module which, in addition to the lighting system, has further components such as a memory and/or a communication interface. In particular, the lighting system can also have one or more OLEDs.
Aus dem Stand der Technik ist es bekannt, zum Dimmen von LEDs/OLEDs ein Dimmverfahren zu wählen, das entweder eine Pulsweitenmodulation (PWM) des LED-Stroms oder eine Amplitudenmodulation (AM), d.h. eine Veränderung des Amplitudenwerts des Leuchtmittelstroms, verwendet. Als Stand der Technik soll hier beispielhaft die
Die US 2012 / 0 086 701 A1 beschreibt ein Verfahren zum Bereitstellen eines Eingangssignals, welches eine gewünschte Helligkeit für eine oder mehrere LEDs angibt, für einen ersten und einen zweiten parallelen Steuerpfad. Das Verfahren enthält ferner das Durchführen einer Kompensation in mindestens einem der Steuerpfade, um die Effizienz der einen oder mehreren LEDs zu erhöhen.US 2012/0 086 701 A1 describes a method for providing an input signal indicating a desired brightness for one or more LEDs to a first and a second parallel control path. The method further includes performing compensation in at least one of the control paths to increase the efficiency of the one or more LEDs.
Die US 2013 / 0 293 134 A1 beschreibt eine LED-Beleuchtungsvorrichtung, welche Tonen und Dimmen kann, und eine LED-Leuchte, welche die LED-Beleuchtungsvorrichtung enthält.US 2013 / 0 293 134 A1 describes an LED lighting device which can tone and dim, and an LED luminaire which contains the LED lighting device.
Die
Die
Die US 2011 / 0 234 104 A1 beschreibt eine Lastbestimmungsvorrichtung und eine Beleuchtungsvorrichtung unter Verwendung derselben zur Bestimmung und Beleuchtung einer Beleuchtungslast.US 2011 / 0 234 104 A1 describes a load determining device and a lighting device using the same for determining and illuminating a lighting load.
Die WO 2010/ 034 509 A2 beschreibt ein Verfahren und eine Messvorrichtung zum Bestimmen der elektrischen Eigenschaften einer OLED.WO 2010/ 034 509 A2 describes a method and a measuring device for determining the electrical properties of an OLED.
Insbesondere ist es bekannt, dass bei höheren Dimmpegeln, d.h. wenn Leuchtmittel mit einer wenig reduzierten Helligkeit betrieben werden sollen, ein Dimmen mittels Amplitudenmodulation erfolgt, bis ein bestimmtes Dimmniveau erreicht ist, an dem die Amplitude konstant gehalten wird. Dann wird auf ein Dimmen mittels PWM-Modulation gewechselt, um auf Dimmwerte unterhalb des bestimmten Dimmniveaus zu dimmen, d.h., wenn beispielsweise ein niedriger Dimmpegel gefordert ist.In particular, it is known that at higher dimming levels, i.e. when lamps are to be operated with a slightly reduced brightness, dimming is carried out by means of amplitude modulation until a certain dimming level is reached at which the amplitude is kept constant. Then it switches to dimming by means of PWM modulation in order to dim to dimming values below the certain dimming level, i.e. when, for example, a low dimming level is required.
Problematisch ist nunmehr, dass ein analoges Dimmen, d.h. ein Dimmen mittels Veränderung des Amplitudenwerts, einerseits Auswirkungen auf die Farbkonstanz der Leuchtmittel hat. Insbesondere kann eine Farbwanderung, ein Farb-Shift, durch die Amplitudenveränderung verursacht werden. Andererseits ergeben sich Grenzen des PWM-Dimmens bei niedrigen Dimmwerten in dem niedrigsten einstellbaren Tastverhältnis. Somit können sich auf Grund des zu betreibenden Leuchtmittels, dem Einsatzzweck bzw. der Umgebung bei Systemen nach dem Stand der Technik bei einem Dimmen verschiedene negative Eigenschaften bemerkbar machen, die sich insbesondere auf die Qualität der Lichtabgabe auswirken.The problem is that analogue dimming, i.e. dimming by changing the amplitude value, has an impact on the color consistency of the light source. In particular, a color shift can be caused by the change in amplitude. On the other hand, PWM dimming has its limits at low dimming values in the lowest adjustable duty cycle. Depending on the light source to be operated, the intended use or the environment, various negative properties can become noticeable in state-of-the-art systems when dimming, which have a particular impact on the quality of the light output.
Es wurde nun erkannt, dass der Übergangspunkt zwischen dem analogen und dem PWM-Dimmen, also der Übergangsdimmwert oder -dimmpegel, an dem von dem Dimmen mittels Amplitudenveränderung auf das PWM-Dimmen gewechselt wird, vorteilhafterweise abhängig von der Ausgestaltung des Leuchtmittels bzw. dem konkreten Einsatzzweck eingestellt werden sollte. Die Erfindung schlägt daher eine Treiberschaltung mit einem einstellbaren Übergangsdimmwert bereit. Zudem wird ein Verfahren für den Betrieb einer LED-Strecke offenbart. Die Treiberschaltung und das Verfahren sind Gegenstand der unabhängigen Ansprüche. Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.It has now been recognized that the transition point between analog and PWM dimming, i.e. the transition dimming value or dimming level at which the change is made from dimming by means of amplitude change to PWM dimming, should advantageously be set depending on the design of the light source or the specific application. The invention therefore proposes a driver circuit with an adjustable transition dimming value. In addition, a method for operating an LED line is disclosed. The driver circuit and the method are the subject of the independent claims. Further developments of the invention are the subject of the dependent claims.
In einem ersten Aspekt wird eine Treiberschaltung gemäss Anspruch 1 bereitgestellt.In a first aspect, a driver circuit according to claim 1 is provided.
Die Treiberschaltung kann den einstellbaren Dimmwert abhängig von der durch die Treiberschaltung betriebenen LED-Strecke einstellen.The driver circuit can set the adjustable dimming value depending on the LED range operated by the driver circuit.
Die Treiberschaltung kann eine Benutzerschnittstelle aufweisen, über die der einstellbare Dimmwert einstellbar ist. Der einstellbare Dimmwert kann durch einen Benutzer und/oder fertigungsseitig einstellbar sein.The driver circuit may have a user interface via which the adjustable dimming value can be set. The adjustable dimming value can be adjustable by a user and/or by the manufacturer.
Die LED-Strecke kann alternativ oder zusätzlich wenigstens eine OLED aufweisen.The LED section may alternatively or additionally comprise at least one OLED.
Die Treiberschaltung kann eine Sensorschnittstelle, insbesondere für eine Verbindung mit einem Fotosensor und/oder einem Temperatursensor, aufweisen.The driver circuit may have a sensor interface, in particular for connection to a photo sensor and/or a temperature sensor.
Die Treiberschaltung kann anhand einer direkten, insbesondere durch Abruf der Information von der LED-Strecke, z.B. durch Zugriff auf einen Speicher, ermittelten Information und/oder einer indirekten, insbesondere durch Erfassen von Parametern ermittelten Information den einstellbaren Dimmwert einstellen.The driver circuit can set the adjustable dimming value on the basis of direct information, in particular determined by retrieving the information from the LED path, e.g. by accessing a memory, and/or indirect information, in particular determined by detecting parameters.
Die Treiberschaltung kann als Parameter elektrische Parameter der LED-Strecke und/oder Umgebungsparameter, insbesondere mittels verbindbarer Sensoren, erfassen.The driver circuit can detect electrical parameters of the LED path and/or environmental parameters as parameters, in particular by means of connectable sensors.
Die Treiberschaltung kann aus ermittelter Information auf die Art der zu betreibenden LED-Strecke schließen und abhängig davon den einstellbaren Dimmwert einstellen.The driver circuit can use the information obtained to determine the type of LED track to be operated and set the adjustable dimming value depending on this.
Die Treiberschaltung kann mittels eines verbindbaren Sensors wenigstens eine Testdimmkurve erfassen, z.B. durch Erfassen von Emissionseigenschaften der LED-Strecke über eine bestimmte Zeitdauer, und basierend darauf den einstellbaren Dimmwert ermitteln und einstellen. Die Treiberschaltung kann weiter eine damit funktional verbundene Auswerteschaltung aufweisen, die zur Auswertung von erfassten Daten/Parametern dient.The driver circuit can record at least one test dimming curve by means of a connectable sensor, e.g. by recording emission properties of the LED section over a certain period of time, and determine and set the adjustable dimming value based on this. The driver circuit can also have an evaluation circuit functionally connected to it, which serves to evaluate recorded data/parameters.
Die Treiberschaltung kann die wenigstens eine erfasste Testdimmkurve in einem mit der Treiberschaltung funktional verbundenen Speicher speichern.The driver circuit may store the at least one detected test dimming curve in a memory operatively connected to the driver circuit.
Die Treiberschaltung kann insbesondere aufweisen eine Busschnittstelle, vorzugsweise eine DALI-Busschnittstelle, und kann den einstellbaren Dimmwert abhängig von einem über die Busschnittstelle zugeführten Signal, insbesondere einem Busbefehl, einstellen.The driver circuit can in particular have a bus interface, preferably a DALI bus interface, and can set the adjustable dimming value depending on a signal supplied via the bus interface, in particular a bus command.
Ein Amplitudenwert kann beim Dimmen mittels Amplitudenveränderung zum einstellbaren Dimmwert hin abnehmen, und das Dimmen unterhalb des einstellbaren Dimmwerts kann mittels PWM-Modulation, vorzugsweise mit dem bezüglich des einstellbaren Dimmwerts kleinsten Amplitudenwerts und vorzugsweise mit konstanter Taktung, erfolgen.When dimming, an amplitude value can decrease towards the adjustable dimming value by means of amplitude variation, and dimming below the adjustable dimming value can be carried out by means of PWM modulation, preferably with the smallest amplitude value with respect to the adjustable dimming value and preferably with constant timing.
Die Treiberschaltung kann mit der LED-Strecke über eine Kommunikationsschnittstelle kommunizieren.The driver circuit can communicate with the LED track via a communication interface.
Die Treiberschaltung kann einen Speicher, insbesondere eine Nachschlagetabelle aufweisen, in dem vorzugsweise wenigstens ein einstellbarer Dimmwert, z.B. in Assoziation mit einer Information über die LED-Strecke und/oder Parametern, abgelegt ist, und wobei die Treiberschaltung anhand der direkten und/oder indirekten Information den einstellbaren Dimmwert einstellen, und insbesondere aus dem Speicher abrufen kann.The driver circuit can have a memory, in particular a look-up table, in which preferably at least one adjustable dimming value is stored, e.g. in association with information about the LED path and/or parameters, and wherein the driver circuit can set the adjustable dimming value based on the direct and/or indirect information, and in particular retrieve it from the memory.
In einem weiteren Aspekt wird ein Verfahren gemäss Anspruch 15 bereitgestellt.In a further aspect, a method according to claim 15 is provided.
Die Erfindung wird nun auch mit Bezug auf die Figuren beschrieben. Dabei zeigen
-
1 schematisch zwei Einstellungen für den einstellbaren Dimmwert einer Treiberschaltung nach der Erfindung; -
2 schematisch die Treiberschaltung; und -
3 schematisch eine zweite Ansicht der Treiberschaltung.
-
1 schematically two settings for the adjustable dimming value of a driver circuit according to the invention; -
2 schematically the driver circuit; and -
3 schematically a second view of the driver circuit.
Im Folgenden wird das Dimmen der Leuchtmittelstrecke mittels Amplitudenveränderung des Leuchtmittelstroms auch als analoges Dimmen oder Amplitudendimmen bezeichnet, während das Dimmen mittels Pulsweitenmodulation des Leuchtmittelstroms auch als PWM-Dimmen bezeichnet ist.In the following, dimming the lamp path by changing the amplitude of the lamp current is also referred to as analog dimming or amplitude dimming, while dimming by means of pulse width modulation of the lamp current is also referred to as PWM dimming.
Das Einstellen des einstellbaren Dimmwerts bzw. des Übergangsdimmwerts kann dabei abhängig von verschiedenen Kriterien erfolgen.The adjustable dimming value or the transition dimming value can be set depending on various criteria.
Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass bei Dimmwerten, die über dem Übergangsdimmwert liegen, ein rein analoges Dimmen erfolgt, während im unteren Bereich, d.h. unterhalb des Übergangsdimmwerts ein reines PWM-Dimmen erfolgt. Vorzugsweise findet also im statischen Zustand kein Vermischen der beiden Dimmverfahren statt. Bei einem dynamischen Dimmen kann es jedoch dazu kommen, dass sich insbesondere an dem Übergangsdimmwert, bzw. in einem begrenzten Bereich um den Übergangsdimmwert oder für eine begrenzte Zeit die Dimmverfahren überschneiden.For example, it can be provided that purely analogue dimming takes place at dimming values that are above the transition dimming value, while pure PWM dimming takes place in the lower range, i.e. below the transition dimming value. Preferably, therefore, the two dimming methods do not mix in the static state. However, with dynamic dimming, it can happen that the dimming methods overlap, particularly at the transition dimming value, or in a limited area around the transition dimming value, or for a limited time.
Für das PWM-Dimmen kann insbesondere der niedrigste konstant getaktete Amplitudenwert gewählt werden, also der Amplitudenwert, der bei Amplitudendimmung an dem Übergangsdimmwert angenommen wird (d.h. der Amplitudenwert, der sich bei Annäherung eines Dimmwerts an den Übergangsdimmwert bei dem Dimmen mit Amplitudenveränderung ergibt).For PWM dimming, in particular, the lowest constantly clocked amplitude value can be selected, i.e. the amplitude value that is assumed at the transition dimming value during amplitude dimming (i.e. the amplitude value that results when a dimming value approaches the transition dimming value during dimming with amplitude change).
Gemäß der Erfindung ist es nun möglich, den Übergangsdimmwert aufgrund verschiedener Faktoren einzustellen.According to the invention, it is now possible to adjust the transition dimming value based on various factors.
Eine Möglichkeit ist es dabei, an der Treiberschaltung eine Benutzerschnittstelle vorzusehen, beispielsweise einen für einen Benutzer zugänglichen Regler, über den der Übergangsdimmwert festgelegt werden kann. Dadurch kann der Dimmwert auch bereits fertigungsseitig eingestellt werden, beispielsweise abhängig von einem kundenspezifischen Einsatzzweck.One possibility is to provide a user interface on the driver circuit, for example a user-accessible controller that can be used to set the transition dimming value. This also allows the dimming value to be set during production, for example depending on a customer-specific application.
Weiter kann vorgesehen sein, dass die Treiberschaltung Informationen erfasst, und abhängig davon während des Betriebs oder bei Anschluss einer Leuchtmittelstrecke den Übergangswert entsprechend einstellt. Hierzu kann die Treiberschaltung so gestaltet sein, dass sie von der Leuchtmittelstrecke eine Information abrufen kann, z.B. durch Zugriff auf einen Speicher der Leuchtmittelstrecke, die insbesondere die Art und/oder Konfiguration Leuchtmittel identifiziert. Diese Information wird im Folgenden als direkte Information bezeichnet, da die Treiberschaltung direkt auf die Leuchtmittelstrecke zugreift. Die Treiberschaltung kann jedoch alternativ oder zusätzlich auch ausgelegt sein, indirekt Informationen zu ermitteln und so auf die Art der angeschlossenen Leuchtmittel oder auf Umgebungsbedingungen zu schließen.It can also be provided that the driver circuit records information and, depending on this, sets the transition value accordingly during operation or when a lighting system is connected. For this purpose, the driver circuit can be designed in such a way that it can retrieve information from the lighting system, e.g. by accessing a memory of the lighting system, which in particular identifies the type and/or configuration of the lighting system. This information is referred to below as direct information, since the driver circuit accesses the lighting system directly. However, the driver circuit can alternatively or additionally also be designed to indirectly determine information and thus draw conclusions about the type of lighting system connected or about environmental conditions.
So kann die Treiberschaltung dazu eingerichtet sein elektrische Parameter der Leuchtmittelstrecke zu erfassen und/oder auszuwerten. Beispielsweise kann die Treiberschaltung für Auswertungen eine integrierte Schaltung (IC, ASIC), die funktional mit der Treiberschaltung in Verbindung steht, verwenden. Anhand der erfassten elektrischen Parameter bzw. basierend auf deren Auswertung, kann einerseits auf die Art/Konfiguration der zu betreibenden Leuchtmittelstrecke geschlossen werden. Andererseits können bspw. über zusätzlich oder alternativ vorgesehene Sensoren, beispielsweise Temperatur- oder Fotosensoren, Umgebungsparameter erfasst und einbezogen werden. Die erfassten und/oder ausgewerteten elektrischen und/oder umgebungsbezogenen Parameter werden im Folgenden als indirekte Information bezeichnet.The driver circuit can be set up to record and/or evaluate electrical parameters of the lighting system. For example, the driver circuit can use an integrated circuit (IC, ASIC) that is functionally connected to the driver circuit for evaluations. On the one hand, the type/configuration of the lighting system to be operated can be determined based on the electrical parameters recorded or their evaluation. On the other hand, environmental parameters can be recorded and included, for example, via additional or alternative sensors, such as temperature or photo sensors. The electrical and/or environmental parameters recorded and/or evaluated are referred to below as indirect information.
Abhängig von der erfassten direkten oder indirekten Information kann die Treiberschaltung dann den Übergangsdimmwert festlegen. Hierfür kann die Treiberschaltung auch auf einen ihr zugeordneten Speicher zugreifen, in dem Daten für die Einstellung des Übergangsdimmwerts hinterlegt sind. So kann beispielsweise anhand einer Nachschlagetabelle und auf Grund der Information ein damit assoziierter Übergangsdimmwert gewählt werden. Weiter kann in dem der Treiberschaltung zugeordneten Speicher auch wenigstens eine Funktion hinterlegt sein, so dass abhängig von der erfassten Information die Festlegung eines Übergangsdimmwerts funktional erfolgt.Depending on the direct or indirect information recorded, the driver circuit can then set the transition dimming value. For this purpose, the driver circuit can also access a memory assigned to it in which data for setting the transition dimming value is stored. For example, an associated transition dimming value can be selected using a lookup table and the information. Furthermore, at least one function can also be stored in the memory assigned to the driver circuit, so that a transition dimming value is set functionally depending on the information recorded.
Die Treiberschaltung kann daher auch eine Sensorschnittstelle aufweisen, über die sie mit einem Temperatur- und/oder einem Fotosensor verbunden werden kann, um insbesondere Testdimmkurven zu erfassen bzw. zu messen. Dies kann beispielsweise in einer Konfigurationsphase der Treiberschaltung oder werkseitig unter Bedingungen erfolgen, die die simulieren, die beim späteren Einsatz vorherrschen. Hierdurch kann auch eine Anpassung an bestimmte Leuchtmittel erfolgen. Es kann dabei auch vorgesehen sein, dass die Konfigurationsphase manuell oder automatisiert erneut angestoßen wird, bspw. um eine Anpassung an veränderte Umgebungsbedingungen und/oder Leuchtmittel zu erreichen. Letztere können sich auch ohne Austausch z.B. auf Grund von Alterungserscheinungen der Leuchtmittel ergeben.The driver circuit can therefore also have a sensor interface via which it can be connected to a temperature and/or photo sensor, in particular to record or measure test dimming curves. This can be done, for example, in a configuration phase of the driver circuit or at the factory under conditions that simulate those that will prevail during later use. This can also be used to adapt to certain lamps. It can also be provided that the configuration phase is initiated again manually or automatically, for example to adapt to changed environmental conditions and/or lamps. The latter can also occur without replacement, e.g. due to signs of aging of the lamps.
Durch die Treiberschaltung können so Messungen erfolgen, bei denen die Treiberschaltung Lichteigenschaften der Leuchtmittelstrecke abhängig von verschiedenen Dimmwerten erfasst und auf Basis der erfassten Eigenschaften, bzw. des Verhaltens der Leuchtmittelstrecke einen optimalen Übergangsdimmwert von dem analogen Dimmen zum PWM-Dimmen ermittelt.The driver circuit can thus carry out measurements in which the driver circuit detects the light properties of the lamp section depending on different dimming values and, based on the detected properties or the behavior of the lamp section, determines an optimal transition dimming value from analog dimming to PWM dimming.
So ist es der Treiberschaltung insbesondere auch möglich unterschiedliche Leuchtmittel-Strecken anhand ihrer elektrischen Eigenschaften zu unterscheiden. So kann eine Leuchtmittelstrecke mit LED-Leuchtmitteln von einer Leuchtmittelstrecke mit OLED Leuchtmitteln unterschieden werden, da die elektrischen Kennwerte von OLEDs und LEDs unterschiedlich sind. Unter anderem ist eine Farbveränderung bei einem analogen Dimmen von OLEDs ausgeprägter als bei einem analogen Dimmen von LEDs. Bei einer Leuchtmittelstrecke mit OLEDs, bzw. bei einem Betrieb einer Leuchtmittelstrecke mit ausschließlich OLEDs, wird daher der Übergangsdimmwert anders gewählt als bei einem Betrieb einer Leuchtmittelstrecke mit ausschließlich LEDs. Der Übergangsdimmwert liegt dann bei OLEDs insbesondere höher als wenn eine Leuchtmittelstrecke mit lediglich LEDs betrieben wird.This makes it possible for the driver circuit to distinguish between different lighting systems based on their electrical properties. For example, a lighting system with LED lighting systems can be distinguished from a lighting system with OLED lighting systems because the electrical characteristics of OLEDs and LEDs are different. Among other things, a color change is more pronounced when OLEDs are dimmed analogously than when LEDs are dimmed analogously. For a lighting system with OLEDs, or when a lighting system is operated with only OLEDs, the transition dimming value is therefore selected differently than when a lighting system is operated with only LEDs. The transition dimming value is then higher for OLEDs in particular than when a lighting system is operated with only LEDs.
Weiter kann die Einstellung des einstellbaren Übergangsdimmwerts auf Basis eines Signals/Befehls erfolgen, das/der der Treiberschaltung zugeführt wird. Dabei besteht eine Möglichkeit darin, der Treiberschaltung über deren elektrische Versorgung einen einzustellenden Dimmwert vorzugeben, beispielsweise durch Zuführung einer Versorgungsspannung wechselnder und/oder verschiedener Polarität, bzw. durch eine Ein-/Ausschaltsequenz. Andererseits kann die Zuführung des Signals auch über eine Busschnittstelle erfolgen. Dazu kann eine Busschnittstelle der Treiberschaltung vorzugsweise mit einem DALI oder DSI-Bus verbunden sein.Furthermore, the adjustable transition dimming value can be set on the basis of a signal/command that is fed to the driver circuit. One possibility is to specify a dimming value to be set for the driver circuit via its electrical supply, for example by supplying a supply voltage of alternating and/or different polarity, or by an on/off sequence. On the other hand, the signal can also be supplied via a bus interface. For this purpose, a bus interface of the driver circuit can preferably be connected to a DALI or DSI bus.
Über die Busschnittstelle kann die Treiberschaltung beispielsweise auch andere Busteilnehmer über den eingestellten oder einzustellenden einstellbaren Übergangsdimmwert informieren. So ist es beispielsweise möglich, dass die Treiberschaltung mittels Messungen und/oder sensorischer Erfassung Informationen und Daten ermittelt, die für die Einstellung des Übergangsdimmwerts relevant sind. Ist der Übergangsdimmwert von der Treiberschaltung bestimmt, so kann die Treiberschaltung diesen einzustellenden Übergangsdimmwert an andere Treiberschaltungen übermitteln, die beispielsweise nicht über die Möglichkeit zur Erfassung/Ermittlung der entsprechenden Informationen oder Daten verfügen, also beispielsweise keine Sensorschnittstelle aufweisen.The driver circuit can also use the bus interface to inform other bus participants about the set or to be set adjustable transition dimming value. For example, it is possible for the driver circuit to use measurements and/or sensor detection to determine information and data that are relevant for setting the transition dimming value. If the transition dimming value is determined by the driver circuit, the driver circuit can transmit this transition dimming value to be set to other driver circuits that, for example, do not have the option of recording/determining the corresponding information or data, i.e., for example, do not have a sensor interface.
Bei einem statischen Dimmen ist es insbesondere wünschenswert, dass sich der Bereich, in dem ein PWM-Dimmen erfolgt, und der Bereich, in dem ein Amplitudendimmen erfolgt, nicht überlappen, sodass eine Trennung zwischen den zwei Dimmverfahren besteht.In static dimming, it is particularly desirable that the range in which PWM dimming occurs and the range in which amplitude dimming occurs do not overlap, so that there is a separation between the two dimming methods.
Bei einem dynamischen Dimmen kann es indessen dazu kommen, dass sich für einen begrenzten Zeitraum oder in einem begrenzten Bereich eine Mischung der Dimmverfahren an dem einstellbaren Umschaltdimmwert ergibt.However, with dynamic dimming, a mixture of dimming methods may occur at the adjustable switching dimming value for a limited period of time or within a limited range.
Die
Abhängig von der Einstellung des einstellbaren Übergangsdimmwerts kann beispielsweise auch ein Dimmen lediglich durch Amplitudenveränderung oder ausschließlich mittels PWM-Dimmen erfolgen. Dies ist dann der Fall, wenn der Übergangsdimmwert auf null Prozent (0%) oder einen minimalen Dimmwert (z.B. 5%) eingestellt wird bzw. auf hundert Prozent (100%) oder einen maximalen Dimmwert (z.B. 80% - 95%). Im ersten Fall kann dann ein Dimmen nur mittels Amplitudenveränderung erfolgen, im zweiten Fall lediglich mit Pulsweitenmodulation, oder umgekehrt. Wie gesagt, kann die Einstellung des Übergangsdimmwerts durch einen Benutzer oder basierend auf dem angeschlossenen Leuchtmittel erfolgen.Depending on the setting of the adjustable transition dimming value, dimming can, for example, be carried out only by changing the amplitude or exclusively by means of PWM dimming. This is the case when the transition dimming value is set to zero percent (0%) or a minimum dimming value (e.g. 5%) or to one hundred percent (100%) or a maximum dimming value (e.g. 80% - 95%). In the first case, dimming can only be carried out by changing the amplitude, in the second case only with pulse width modulation, or vice versa. As already mentioned, the transition dimming value can be set by a user or based on the connected light source.
Alternativ zu dem Speicher TSS kann die Leuchtmittelstrecke LM auch einen kodierten Stecker oder eine kodierte Buchse zur Verbindung mit der Treiberschaltung oder einem die Treiberschaltung aufweisenden Betriebsgerät aufweisen, wobei die Treiberschaltung dann abhängig von dem Stecker/der Buchse die Art der Leuchtmittelstrecke erkennen kann.As an alternative to the memory TSS, the luminous source path LM can also have a coded plug or a coded socket for connection to the driver circuit or an operating device having the driver circuit, whereby the driver circuit can then recognize the type of luminous source path depending on the plug/socket.
Zwischen der Treiberschaltung TS und der Leuchtmittelstrecke LM kann insbesondere eine bidirektionale Kommunikation erfolgen, sodass die Treiberschaltung TS beispielsweise Parameter der Leuchtmittelstrecke LM verändern oder anpassen kann. Die Kommunikation zwischen Treiberschaltung TS und Leuchtmittelstrecke LM kann dabei selbstverständlich entweder analog oder digital erfolgen. Eine Kommunikation über eine separate Kommunikationsschnittstelle an Treiberschaltung TS und/oder Leuchtmittelstrecke LM ist jedoch nicht unbedingt nötig, da auch eine Kommunikation über die Versorgung V, beispielsweise durch Modulation der Versorgungsparameter erfolgen kann.In particular, bidirectional communication can take place between the driver circuit TS and the lighting section LM, so that the driver circuit TS can, for example, change or adapt parameters of the lighting section LM. The communication between the driver circuit TS and the lighting section LM can of course be either analogue or digital. However, communication via a separate communication interface on the driver circuit TS and/or the lighting section LM is not absolutely necessary, since communication can also take place via the supply V, for example by modulating the supply parameters.
Eine weitere exemplarische Ausgestaltung ist beispielhaft in
Die Erfassung der Parameter kann dabei auch kontinuierlich erfolgen, sodass bei einer Veränderung der Leuchtmittelstrecke, beispielsweise aufgrund von Alterungserscheinungen, und eine sich daraus ergebene Veränderung der elektrischen Parameter der Leuchtmittelstrecke LM und/oder bei einer Veränderung der Umgebungsparameter der Übergangsdimmwert verändert werden kann.The parameters can also be recorded continuously, so that if the lamp section changes, for example due to aging, and a resulting change in the electrical parameters of the lamp section LM and/or a change in the ambient parameters the transition dimming value can be changed.
Als elektrischer Parameter kann auch beispielsweise der Leck-Strom gemessen werden, wenn als Leuchtmittel der Leuchtmittelstrecke OLEDs eingesetzt werden. Beispielsweise kann auch bei LED-Strecken, in denen Weißlicht-LEDs zusammen mit LEDs anderer Farbe, beispielsweise roten LEDs betrieben werden, der einstellbare Übergangsdimmwert dadurch eingestellt werden, dass die Treiberschaltung TS eine Sättigung der LEDs erfasst oder überwacht, und durch ihre Messung erkennt, bei welchem Dimmwert die farbigen LEDs nicht mehr leiten/nicht mehr aktiv sind. Hierzu kann die Treiberschaltung TS auch den optionalen Fotosensor verwenden. Die Treiberschaltung kann dann den einstellbaren Übergangsdimmwert so festlegen, dass dieser über dem Dimmwert liegt, an dem die farbigen LEDs nicht mehr leiten, sodass unterhalb dieses Dimmwerts ein Dimmen lediglich mit PWM-Modulation erfolgt.The leakage current can also be measured as an electrical parameter, for example, if OLEDs are used as the light source in the light source section. For example, in LED sections in which white light LEDs are operated together with LEDs of a different color, such as red LEDs, the adjustable transition dimming value can be set by the driver circuit TS detecting or monitoring the saturation of the LEDs and using its measurement to identify the dimming value at which the colored LEDs no longer conduct/are no longer active. The driver circuit TS can also use the optional photo sensor for this purpose. The driver circuit can then set the adjustable transition dimming value so that it is above the dimming value at which the colored LEDs no longer conduct, so that below this dimming value dimming only takes place with PWM modulation.
Alternativ zu der PWM-Modulation können gemäß der Erfindung auch andere gepulste Modulationsarten angewendet werden, beispielsweise eine Pulsdauermodulation oder Puls-Code-Modulation.As an alternative to PWM modulation, other pulsed modulation types can also be used according to the invention, for example pulse width modulation or pulse code modulation.
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