[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Schaltungsanordnung zur dimmbaren Erzeugung
von Licht. In einem ungedimmten Zustand wird das Licht durch Mischen von längerwelligem
Licht zumindest einer erste LED und kürzerwelligen Licht zumindest einer zweiten LED
erzeugt. Mit zunehmender Dimmung wird der Anteil des kürzerwelligen Lichts reduziert.
In einem maximal gedimmten Zustand besteht das resultierende Licht lediglich aus Licht
der ersten LED. Die Grenze zwischen dem längerwelligen und dem kürzerwelligen Licht
kann beispielsweise bei 500nm (bzgl. des Peaks des Spektrums) liegen.
[0002] Es ist bekannt, Mischlicht einer vorbestimmten Farbe durch Mischen des von mindestens
zwei LEDs emittierten Lichts zu erzeugen, wobei das von der einen LED und das von
der anderen LED emittierte Licht unterschiedliche Wellenlängen haben. Beispielsweise
kann 'warmes' Weißlicht durch Mischen des von einer Rotlicht-LED emittierten Lichts
und des von einer farbkonvertierten Blaulicht-LED oder UV-Licht-LED (es handelt sich
dabei beispielsweise um einen blaues Licht oder UV-Licht erzeugenden LED-Chip, der
mit einer Phosphorschicht bedeckt ist, die das blaue Licht bzw. das UV-Licht in ein
längerwelliges Licht mit einer entsprechend anderen Farbe umwandelt, erzeugt werden.
Alternativ kann Weißlicht auch durch RGB (rot, grün, blau) -Mischung oder andere Mischungen
erzeugt werden.
[0003] So zeigt z.B. die internationale Patentanmeldung
WO 2001/054547 A1 eine LED-Ansteuerschaltung, welche einen passiven Kompensationszweig einsetzt, welcher
die Spannung an einer oder an mehreren LEDs reduziert, um die Farbtemperatur einzustellen.
Dabei wird jedoch ein Teil der elektrischen Leistung thermisch umgesetzt was zu einem
hohen Energieverbrauch führt.
[0004] Das Patentdokument
US-A1-2010/111123 A1 offenbart eine Betriebsschaltung die eine Stromquelle (26) aufweist, die von einem
Gesamtstrom versorgt wird und eine LED-Strecke (202) mit einem Strom versorgt. Die
Betriebsschaltung (200) weist ferner eine Steuerschaltung (22) auf, welche die Stromquelle
(26) in Abhängigkeit einer Spannung an der LED-Strecke (202) steuert. Von herkömmlichen
Glühlampen sind es Nutzer gewöhnt, beim Dimmen eine Änderung der Farbtemperatur, d.h.
der spektralen Verteilung des emittierten Lichts wahrzunehmen. Bei Glühlampen ergibt
sich bei zunehmenden Dimmgrad üblicherweise eine Verschiebung hin zu wärmerem Licht.
Herkömmliche Glühlampen weisen jedoch eine sehr geringe Energieeffizienz auf.
[0005] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Schaltungsanordnung
zu schaffen, welche eine Nachbildung der Änderung der Farbtemperatur bei einem Dimmvorgang
einer herkömmlichen Glühlampe mit möglichst geringem Aufwand und gleichzeitig möglichst
hohem Wirkungsgrad ermöglichen.
[0006] Die Aufgabe ist durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche gelöst. Die abhängigen
Ansprüche bilden den zentralen Gedanken der Erfindung in besonders vorteilhafter Weise
weiter.
[0007] Eine erfindungsgemäße Betriebsschaltung für eine LED-Strecke mit zumindest einer
LED eines ersten Typs und eine Hilfs-LED-Strecke mit zumindest einer LED eines zweiten
Typs ist ausgebildet, um bevorzugt von einer ersten Stromquelle mit einem einstellbaren,
bevorzugt geregelten Gesamtstrom versorgt zu werden. Ein Hauptstrom durch die LED-Streckeist
direkt von dem Gesamtstrom versorgt. Die Betriebsschaltung weist dabei eine zweite
Stromquelle auf, die von dem Gesamtstrom versorgt ist und die Hilfs-LED-Strecke mit
einem Hilfsstrom versorgt. Die Betriebsschaltung weist weiterhin eine Steuerschaltung
auf, welche die zweite Stromquelle in Abhängigkeit einer Spannung an der LED-Strecke
steuert. So kann eine Farbänderung während des Dimmens realisiert werden, ohne dass
instabile Betriebszustände auftreten. Die zweite Stromquelle ist vorzugsweise als
hochfrequent getaktete Stromquelle ausgebildet, insbesondere als hochfrequent getakteter
Schaltregler. Durch den Einsatz einer hochfrequent getakteten Stromquelle wird es
ermöglicht, dass die Energie nur zwischengespeichert und auf verschiedene Zweige verteilt
wird, es wird hier aber keine Energie in thermische Energie umgewandelt.
[0008] Die Steuerschaltung ist bevorzugt ausgebildet, um bei Überschreiten eines Schwellwerts
durch die Spannung, die zweite Stromquelle zu steuern, um die Hilfs-LED-Strecke mit
dem Hilfsstrom zu versorgen, und um bei Unterschreiten des Schwellwerts durch die
Spannung, die zweite Stromquelle zu steuern, um die Hilfs-LED-Strecke nicht mit dem
Hilfsstrom zu versorgen. Bevorzugt ist eine Einsatzspannung der LED-Strecke größer
ist als der Schwellwert. So können instabile Betriebszustände besonders sicher vermieden
werden.
[0009] Die zweite Stromquelle ist vorzugsweise derart ausgebildet, dass bei einem Amplitudendimmen
des Gesamtstroms, der Hilfsstrom durch die Hilfs-LED-Strecke konstant ist und so die
Hilfs-LED-Strecke konstant Licht emittiert, solange die LED-Streckeeinen Hauptstrom
aufnimmt und so Licht emittiert. Der Hilfsstrom durch die Hilfs-LED-Strecke unterliegt
dabei einem Amplitudendimmen, so dass die Hilfs-LED-Strecke gedimmt Licht emittiert,
solange die LED-Streckek einen Hauptstrom aufnimmt und so kein Licht emittiert. Instabile
Betriebszustände können so bei einer Amplitudenmodulation sicher vermieden werden.
[0010] Die zweite Stromquelle ist bevorzugt derart ausgebildet, dass bei einem Dimmen mittels
Pulsweitenmodulation des Gesamtstroms, der Hilfsstrom durch die Hilfs-LED-Strecke
dem Verlauf des Gesamtstroms folgt und die Hilfs-LED-Strecke so gedimmt Licht emittiert.
So kann ein Nachglühen der Hilfs-LED-Strecke bei einem Pulsweitenmodulations-Betrieb
vermieden werden.
[0011] Die zweite Stromquelle ist alternativ derart ausgebildet, dass bei einem Dimmen mittels
Pulsweitenmodulation des Gesamtstroms, der Hilfsstrom durch die Hilfs-LED-Strecke
keine Pulsweitenmodulation aufweist und die Hilfs-LED-Strecke so konstant und ungedimmt
Licht emittiert. So wird erreicht, dass bei einem reinen Pulsweitenmodulations-Betrieb
eine Farbänderung beim Dimmen auftritt.
[0012] Die Steuerschaltung beinhaltet bevorzugt einen Vergleicher, der die Spannung zumindest
mittelbar mit dem Schwellwert vergleicht. Die Steuerschaltung ist dabei ausgebildet,
um der zweiten Stromquelle in Abhängigkeit des Vergleichs ein Steuersignal zu übertragen.
Die zweite Stromquelle ist dabei bevorzugt ausgebildet, um in Abhängigkeit des Steuersignals
die Hilfs-LED-Strecke mit dem Hilfsstrom zu versorgen. Die Steuerschaltung weist bevorzugt
einen Schalter, bevorzugt einen Transistor auf, der in Abhängigkeit des Vergleichs
das Steuersignal erzeugt. So kann mit einfachen schaltungstechnischen Mitteln das
gewünschte Verhalten der Betriebsschaltung erreicht werden.
[0013] Der Vergleicher weist bevorzugt einen Spannungsteiler und eine Spannungsreferenz
auf. Der Spannungsteiler setzt dann die Spannung um einen Faktor herab. Die Spannungsreferenz
erzeugt bevorzugt eine Referenzspannung, welche dem um den Faktor herabgesetzten Schwellwert
entspricht. Der Vergleicher vergleicht vorzugsweise die herabgesetzte Betriebsspannung
mit der konstanten Spannung der Spannungsreferenz. So kann mit einfachen schaltungstechnischen
Mitteln das gewünschte Verhalten der Betriebsschaltung erreicht werden.
[0014] Ein erfindungsgemäßes LED-Modul beinhaltet zumindest eine zuvor beschriebene Betriebsschaltung
und eine LED-Streckemit zumindest einer LED eines ersten Typs und eine Hilfs-LED-Strecke
mit zumindest einer LED eines zweiten Typs. Die LEDs des ersten Typs und die LEDs
des zweiten Typs weisen dabei bevorzugt unterschiedliche Emissionsspektren auf. So
ist es möglich eine gewünschte Farbtemperatur je nach Dimmgrad zu erreichen.
[0015] Eine erfindungsgemäße LED-Leuchte ist bevorzugt eine Retrofit-LED-Leuchte mit zumindest
einem zuvor beschriebenen LED-Modul und einer ersten Stromquelle. So können herkömmliche
Leuchten einfach ersetzt werden.
[0016] Ein erfindungsgemäßes Verfahren dient dem Betrieb einer LED-Strecke mit zumindest
einer LED eines ersten Typs und einer Hilfs-LED-Strecke mit zumindest einer LED eines
zweiten Typs. Die LED-Strecke und die Hilfs-LED-Strecke werden von einem einstellbaren,
bevorzugt geregelten Gesamtstrom versorgt. Ein Hauptstrom durch die LED-Strecke wird
direkt von dem Gesamtstrom versorgt. Die Hilfs-LED-Strecke wird mit einem Hilfsstrom
versorgt. Der Hilfsstrom wird in Abhängigkeit einer Spannung an der LED-Strecke gesteuert.
Instabile Betriebszustände können so bei einer Amplitudenmodulation sicher vermieden
werden.
[0017] Weitere Merkmale, Vorteile und Eigenschaften der Erfindung sollen nunmehr unter Bezugnahme
auf die Figuren der begleitenden Zeichnungen erläutert werden. Es zeigen:
- Fig. 1
- ein erstes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Leuchte;
- Fig. 2
- ein zweites Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Leuchte;
- Fig. 3
- ein erstes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen LED-Moduls, und
- Fig. 4
- ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens.
[0018] Zunächst werden anhand der Fig. 1 - 3 der Aufbau und die Funktionsweise unterschiedlicher
Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen Vorrichtung erläutert. Anschließend wird
anhand von Fig. 4 im Detail die Funktionsweise einer Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen
Verfahrens dargestellt. Identische Elemente wurden in ähnlichen Abbildungen zum Teil
nicht wiederholt dargestellt und beschrieben.
[0019] Um eine LED-Lampe, welche mit zunehmender Dimmung ein `wärmeres` Licht abgibt zu
schaffen, ist vorgesehen, neben zumindest einer weißen LED eine bernsteinfarbene LED
einzusetzen. Auch der Einsatz einer oder mehrerer gelber, roter oder RGB-LEDs ist
denkbar. Der gegenwärtigen Erfindung liegt die grundliegende Idee zugrunde, die farbige
LED oder die farbigen LEDs bei konstanter Helligkeit zu betreiben, während der Dimmvorgang
lediglich die weiße bzw. weißen LEDs betrifft. Optional kann zusätzlich nach verlöschen
der weißen LED ein Dimmen der farbige LED einsetzen.
[0020] Üblicherweise wird ein Dimmen einer LED-Leuchte durch eine Amplitudenmodulation und/oder
eine Pulsweitenmodulation eines Betriebsstroms erreicht. Im Fall einer Amplitudenmodulation
des Betriebsstroms ist es somit Ziel der gegenwärtigen Erfindung, den Betriebsstrom
der farbigen LED konstant zu halten, während der Betriebsstrom der weißen LED bzw.
LEDs in Abhängigkeit des Dimmgrads reduziert wird.
[0021] Im Fall der Pulsweitenmodulation ist es optional Ziel der gegenwärtigen Erfindung,
einen dauerhaften Betrieb der farbigen LED möglichst unabhängig von der Pulsweitenmodulation
zu erreichen. D.h. die weiße LED bzw. die weißen LEDs werden somit pulsweitenmoduliert,
während die farbige LED möglichst keiner derartigen Modulation unterliegt.
[0022] Die gegenwärtige Erfindung ist jedoch nicht auf weisse oder rote LEDs beschränkt.
Wichtig ist lediglich, dass zumindest zwei LED-Strecken mit jeweils zumindest einer
LED eingesetzt werden. Die Emissionsspektren der beiden Strecken müssen sich dabei
unterscheiden, um eine Farbveränderung beim Dimmen darstellen zu können.
[0023] Fig. 1 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen LED-Leuchte.
Ein Gleichrichtermodul 20 wird mit einer Wechselspannung 10 versorgt. Das Gleichrichtermodul
20 erzeugt aus der Wechselspannung 10 eine Gleichspannung 11. Die Gleichspannung 11
versorgt eine erste Stromquelle 21. Bei der ersten Stromquelle 21 handelt es sich
um eine Gleichstromquelle, die vorzugsweise als Gleichspannungswandler ausgebildet
ist, beispielsweise als isolierter Sperrwandler. Sie erzeugt einen Gesamtstrom I
G, mit welchem ein LED-Modul 22 betrieben wird. Es kann auch das Gleichrichtermodul
20 und die erste Stromquelle 21 in einem einzelnen Modul integriert sein.
[0024] Eine Dimmeinrichtung 24 erzeugt dabei ein Dimmsignal 15a, welches der Stromquelle
21 zugeführt wird. Die Stromquelle 21 erzeugt den Strom I
G dabei in Abhängigkeit des Dimmsignals 15a.
[0025] Im Folgenden wird zunächst von einer reinen Amplitudenmodulation ausgegangen. D.h.
das Dimmsignal 15a veranlasst die erste Stromquelle 21 einen konstanten Gleichstrom
I
G einer einstellbaren Stromstärke zu erzeugen und damit das LED-Modul 22 zu betreiben.
Die Dimmeinrichtung 24 bestimmt das Dimmsignal 15a dabei in Abhängigkeit eines Dimmwerts,
welcher z.B. von einem Nutzer an einem Dimmer eingestellt wird.
[0026] Alternativ kann auch eine Pulsweitenmodulation eingesetzt werden. In diesem Fall
erzeugt die Dimmeinrichtung 24 das Dimmsignal 15a als Pulsweitenmodulationssignal.
D.h. das Dimmsignal gibt eine Frequenz und ein Tastverhältnis der Pulsweitenmodulation
durch die erste Stromquelle 21 vor.
[0027] Auf den genauen Aufbau und die Funktionsweise des LED-Moduls 22 wird anhand von Fig.
3 im Detail eingegangen.
[0028] In Fig. 2 ist ein zweites Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen LED-Leuchte dargestellt.
Der Aufbau entspricht weitgehend dem Aufbau aus Fig. 1. Zusätzlich beinhaltet die
LED-Leuchte hier eine Steuereinrichtung 23, welche ein Signal 13 verarbeitet, welches
Rückschlüsse auf die gegenwärtige Helligkeit des Lichts, welches von dem LED-Modul
22 erzeugt wird, zulässt. Hier wird ein Dimmsignal 15b der Steuereinrichtung 23 zugeführt.
Die Steuereinrichtung 23 erzeugt aus dem Dimmsignal 15b und dem Helligkeitssignal
13 ein Steuersignal 14 zur Steuerung der ersten Stromquelle 21.
[0029] Zusätzlich zu dem Dimmsignal 15b und dem Helligkeitssignal 13 können weitere Signale
in die Steuerung durch die Steuereinrichtung 23 einbezogen werden. So ist z.B. denkbar,
ein zusätzliches Temperatursignal zu verarbeiten. Da LEDs eine Temperaturcharakteristik
aufweisen, ist es hilfreich die gegenwärtige Temperatur zur Steuerung der LEDs zu
berücksichtigen. Insbesondere, um die Farbtemperatur bei einem bestimmten Dimmwert
konstant zu halten ist die Nutzung eines Temperatursignals sehr vorteilhaft, da LEDs
unterschiedlichen Typs und damit unterschiedlicher Wellenlänge häufig unterschiedliche
Temperaturcharakteristiken aufweisen. D.h. bei einer Temperaturveränderung kann es
notwendig sein, die Mischung des Lichts durch das LED-Modul 22 anzupassen.
[0030] Im Fall einer Pulsweitenmodulation erzeugt die erste Stromquelle 21 einen pulsweitenmodulierten
Strom I
G. Die Pulsweitenmodulation entspricht dabei dem gewünschten Dimmgrad bzw. wird wie
anhand von Fig. 2 dargestellt, in Abhängigkeit von weiteren Steuerparametern bestimmt.
[0031] In Fig. 3 ist ein erstes Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen LED-Moduls dargestellt.
Ein LED-Modul 22 verfügt über Anschlüsse 12a, 12b. Es weist eine LED-Strecke30, eine
Steuerschaltung 40, eine Stromquelle 60 und eine Hilfs-LED-Strecke 70 auf.
[0032] Die LED-Strecke30 besteht dabei aus in Serie geschalteten LEDs 31 - 39. Die LEDs
31 - 39 sind hier weiße LEDs eines ersten Typs w. Die LED-Strecke30 ist dabei mit
den Anschlüssen 12a, 12b direkt verbunden und wird durch den Gesamtstrom I
G versorgt. Es stellt sich ein Hauptstrom I
1 durch die LED-Strecke30 ein.
[0033] Die zweite Stromquelle 60 beinhaltet eine integrierte Schaltung 67, beispielsweise
ein Bauelement des Typs TS19373 als Beispiel für einen Regler-IC für einen Abwärtswandler.
Die integrierte Schaltung 67 ist dabei über einen ersten Anschluss 67
3 mittels eines Kondensators 62 mit dem Anschluss 12a verbunden. Der Anschluss 12a
entspricht hier dem Versorgungsstrom I
G. Über einen Anschluss 67
2 ist die integrierte Schaltung 67 direkt mit Masse verbunden. Über einen Anschluss
67
1 ist sie mittels eines Koppelkondensators 68 mit dem Anschluss 12b verbunden. Der
Anschluss 12b entspricht hier Masse. Über einen Anschluss 67
4 ist sie mit einem Spannungsteiler 69 bestehend aus einem ohmschen Widerstand 64 und
einem ohmschen Widerstand 66 verbunden. Über einen Anschluss 67
5 ist sie weiterhin mit einer Induktivität 65 verbunden, welche ihrerseits mit dem
Mittelpunkt des Spannungsteilers 69 verbunden ist. der Anschluss 67
5 ist weiterhin über eine Diode 61 mit dem Anschluss 12a verbunden. Das der integrierten
Schaltung 67 abgewandte Ende des Spannungsteilers 69 ist darüber hinaus mit der Hilfs-LED-Strecke
70 verbunden. Die Hilfs-LED-Strecke beinhaltet hier nur eine LED 63 eines zweiten
Typs a. Auf ihrer anderen Seite ist die LED 63 mit dem Anschluss 12a verbunden.
[0034] Die zweite Stromquelle 60 entspricht hier einem Abwärtswandler als Beispiel eines
hochfrequent getakteten Schaltreglers. Aus den Anschlüssen 12a und 12b entnimmt die
Stromquelle 60 so viel Strom, um einen konstanten Strom zu erzeugen. Die LED-Strecke
70 wird mit diesem Strom beaufschlagt. Es ergibt sich somit eine negative Strom-Spannungs-Charakteristik
der Konstantstromquelle 60. D.h. bei ansteigender Betriebsspannung sinkt der entnommene
Strom.
[0035] Über den Spannungsteiler 69 ermittelt die integrierte Schaltung 67 den Spannungsabfall
über den Widerstand 64. Der Spannungsabfall wird zwischen dem Anschluss 67
1 und dem Anschluss 67
4 ermittelt. Die integrierte Schaltung 67 passt den Strom durch die Hilfs-LED-Strecke
70 so an, dass der Spannungsabfall stets einen festen Wert, beispielsweise 0,3 Volt
annimmt. Der Strom kann somit durch Auswahl des Widerstands 64 eingestellt werden.
Ansonsten handelt es sich um einen konstanten Strom. Die integrierte Schaltung 67
speichert dabei Energie in der Induktivität 65. Die in der Induktivität 65 gespeicherte
Energie wird dabei zur Erzeugung des Konstantstroms als Ausgangssignal herangezogen.
[0036] Liegt an dem LED-Modul 22 ein durchgehender Strom I
G an (wie im Fall der Amplitudenmodulation), so ist stets eine konstante Menge an Energie
in der Induktivität 65 gespeichert. Die Herstellung eines konstanten Ausgangsstroms
ist somit für die Konstantstromquelle 60 unproblematisch. Liegt jedoch eine wechselnde
Spannung (wie z. B. bei einer Pulsweitenmodulation) an den Anschlüssen 12a, 12b an,
so verändert sich die in der Induktivität 65 gespeicherte Energie im Laufe der Zeit.
Solange eine Spannung zwischen den Anschlüssen 12a, 12b anliegt, steigt die in der
Induktivität 65 gespeicherte Energie bzw. bleibt konstant auf ihrem maximalen Wert.
Solange keine Spannung an den Anschlüssen 12a, 12b anliegt, so sinkt die in der Induktivität
65 gespeicherte Energie ab, während die Konstantstromquelle 60 weiterhin einen konstanten
Strom als Ausgangssignal erzeugt und der LED 63 zuführt. Die Induktivität 65 ist dabei
so klein ausgelegt, dass das erfindungsgemäße LED-Modul 22 nur bei einer Amplitudenmodulation
die besondere Eigenschaft der Farbveränderung im Zuge des Dimmens erfüllt. D.h. die
Energie in der Induktivität genügt nicht, um eine Ausschaltperiode einer Pulsweitenmodulation
zu überbrücken. Ein Nachleuchten während der ausgeschalteten Zeiten einer Pulsweitenmodulation
kann so vermieden werden.
[0037] Alternativ ist die Induktivität 65 ist dabei derart ausgelegt, dass der Betriebsstrom
für die LED 63 selbst bei minimaler Einschaltdauer der Pulsweitenmodulation ausreicht,
um die LED 63 dauerhaft mit einem konstanten Strom zu versorgen. In diesem Fall kann
die Farbveränderung beim Dimmen auch bei einer reinen Pulsweitenmodulation aufrechterhalten
werden.
[0038] Ohne weitere Maßnahmen gibt es Betriebszustände, in welchen die Konstantstromquelle
60 instabil arbeitet. So wirkt der Eingang der Stromquelle 60 als eine Last negativen
Widerstands. D.h. die Versorgungsspannung erhöht sich, während der Betriebsstrom sich
verringert. Diese Kombination ist nicht stabil, da sich ein Rückkopplungsmechanismus
mit der Stromquelle 21 entwickelt. Ein Versuch den Strom zu erhöhen wird ihn tatsächlich
verringern.
[0039] Diese Kombination arbeitet stabil, während die LED-Strecke30 in Betrieb ist. Die
Spannung U
G wird durch die LED-Strecke 30 in diesem Fall auf einem festen Wert gehalten. Dies
sorgt für eine Quelle niedriger Impedanz für die Stromquelle 60. Probleme entstehen
somit lediglich während die LED-Strecke30 nicht-leitend ist. Dies ist beim Einschalten,
beim Ausschalten und bei einer Pulsweitenmodulation der Fall.
[0040] Während des Einschaltens bzw. bei der steigenden Flanke jedes Pulses der Pulsweitenmodulation
muss die Stromquelle 21 ihre Ausgangsspannung hochfahren, bis die LED-Strecke30 leitfähig
wird. Ist die Stromquelle 60 angeschlossen, so wird ein sehr großer Strom gezogen,
was zu einem Zusammenbruch der Versorgungsspannung U
G führt. Ein Abfall der Versorgungsspannung U
G wiederum sorgt für einen Anstieg des von der Konstantstromquelle 60 gezogenen Stroms.
[0041] Um die genannten Probleme zu überwinden, wird die Konstantstromquelle 60 mittels
einer Steuerschaltung 40 veranlasst, hinsichtlich ihrer Strom-Spannungs-Charakteristik
das Verhalten einer LED-Strecke zu zeigen. D.h. die Stromquelle 60 wird veranlasst,
erst ab einem Schwellwert einen Teil I
2 des Betriebstroms I
G aufzunehmen. Im Folgenden wird auf die genaue Funktion der Steuerschaltung 40 eingegangen.
[0042] Die Steuerschaltung 40 weist einen Spannungsteiler 51 bestehend aus ohmschen Widerständen
41 und 42 auf, welcher ebenfalls mit den Anschlüssen 12a und 12b verbunden ist. Der
Mittelpunkt des Spannungsteilers 51 ist dabei mit einem negativen Eingang eines Operationsverstärkers
45 verbunden. Zusätzlich ist der Mittelpunkt des Spannungsteilers 51 über einen ohmschen
Widerstand 44 mit dem Ausgang des Operationsverstärkers 45 verbunden.
[0043] Ein Spannungsteiler 52 wird dabei durch einen ohmschen Widerstand 43 und eine Zenerdiode
46 gebildet. Der Mittelpunkt dieses Spannungsteilers 52 ist mit dem positiven Eingang
des Operationsverstärkers 45 verbunden. Der Operationsverstärker 45 vergleicht somit
eine durch den ersten Spannungsteiler 51 im Verhältnis der ohmschen Widerstände 41,
42 herabgesetzte Betriebsspannung U
G mit der Durchbruchspannung der Zenerdiode 46. Überwiegt die herabgesetzte Betriebsspannung
U
G, so gibt der Operationsverstärker 45 an seinem Ausgang ein LOW-Signal aus. Überwiegt
dagegen die Durchbruchspannung der Zenerdiode 46, so gibt der Operationsverstärker
45 an seinem Ausgang ein HIGH-Signal aus. Diese resultierenden Signale werden über
einen dritten Spannungsteiler 53 gegen Masse abgeführt. Der Spannungsteiler 53 besteht
aus ohmschen Widerständen 47 und 49. An dem Mittelpunkt des Spannungsteilers 53 wird
das Signal der Basis eines Transistors 48 zugeführt. Der Kollektor ist über einen
ohmschen Widerstand 50 gegen Masse geschaltet. Der Emitter des Transistors 48 ist
mit der Stromquelle 60 verbunden. Der Transistor 48 hat hier die Funktion eines Schalters.
D.h. wenn der Operationsverstärker an seinem Ausgang ein HIGH-Signal ausgibt, wird
die Kollektor-Emitter-Strecke des Transistors 48 leitend.
[0044] Der Emitter des Transistors 48 ist mit dem Anschluss 67
4 der integrierten Schaltung 67 verbunden. Ist der Transistor leitend, wird ein Spannungsabfall
an dem Anschluss 67
4 erzeugt, da der Strom durch den Transistor 48 über den Widerstand 66 gezogen wird.
Der genannte Spannungsabfall führt zu einer Abschaltung der Konstantstromquelle 60.
[0045] D.h. solange die Spannung U
G unterhalb eines Schwellwerts ist, ist die Stromquelle 60 und damit auch die Hilfs-LED-Strecke
70 abgeschaltet. Dies ermöglicht, dass die Stromquelle 21, welche das LED-Modul 22
versorgt, einen stabilen Betriebszustand erreichen kann, bevor die Stromquelle 60
eingeschaltet wird. Sobald der Schwellwert durch die Spannung U
G überschritten ist, wechselt der Ausgang des Operationsverstärkers 45 auf Low, der
Transistor 48 wird nicht-leitend und ein künstlicher Spannungsabfall am Anschluss
67
4 wird nicht länger erzeugt. Die Stromquelle 60 nimmt somit den Betrieb auf. Da nun
bereits ein signifikanter Stromfluss I
1 durch die LED-Strecke30 besteht, kann die negative Strom-Spannungs-Charakteristik
der Stromquelle 60 die Stromquelle 21 nicht länger negativ beeinflussen.
[0046] Durch den Wert der ohmschen Widerstände 41, 42 und 44 kann dabei der Verstärkungsfaktor
des Operationsverstärkers 45 eingestellt werden. Über den Verstärkungsfaktor kann
die Strom-Spannungs-Charakteristik der Gesamtschaltung eingestellt werden. Ein geringer
Verstärkungsfaktor sorgt für einen "weichen" Schwellwert. Dies führt dazu, dass die
Hilfs-LED-Strecke 70 nicht augenblicklich sondern langsam zugeschaltet wird, wenn
der Schwellwert durch die Spannung U
G überschritten wird.
[0047] Findet eine Pulsweitenmodulation statt, so findet der Vorgang des An- und Abschaltens
der Konstantstromquelle 60 bei jedem einzelnen Puls statt.
[0048] Im Fall der Amplitudenmodulation des Betriebsstroms I
G findet der genannte Vorgang lediglich einmal beim Einschalten und beim Ausschalten
statt.
[0049] Alternativ ist es auch denkbar, dass die integrierte Schaltung 67 eine eigene Pulsweitenmodulation
der Einschaltdauer der Hilfs-LED-Strecke 70 durchführt. In diesem Fall wird der integrierten
Schaltung 67 über ein zusätzliches Signal der Dimmwert der Hilfs-LED-Strecke 70 mitgeteilt.
Die Pulsweitenmodulation der Hilfs-LED-Strecke 70 ist in diesem Fall vollständig unabhängig
von der Pulsweitenmodulation durch die Stromquelle 21 bzw. von der Amplitudenmodulation
durch die Stromquelle 21.
[0050] Innerhalb der zweiten Stromquelle 60 kann auch ein Pufferkondensator als Energiespeicher
angeordnet sein. Dieser kann beispielsweise in der Betriebsphase, in der die Hilfs-LED-Strecke
70 mit dem Hilfsstrom I
2 versorgt wird, eine Energie zwischenspeichern. Innerhalb dieser Phase wird diese
Energie der LED-Strecke 30 entnommen. In einer weiteren Phase kann die zwischengespeicherte
Energie des Pufferkondensators wieder abgegeben werden. Beispielsweie kann diese Energie
dann in einer weiteren Phase des Betriebs der Hilfs-LED-Strecke 70 zum Speisen der
Hilfs-LED-Strecke 70 genutzt werden.
[0051] In Fig. 4 ist ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens dargestellt.
Das Verfahren entspricht einem Hochfahren einer Betriebsspannung und der Reaktion
der betroffenen Schaltungselemente. In einem ersten Schritt 80 wird eine Betriebsspannung
U
G von einer Stromquelle hochgefahren. In einem zweiten Schritt 81 wird ermittelt, ob
die Spannung einen Schwellwert überschreitet. Ist dies nicht der Fall, wird mit dem
ersten Schritt 80 fortgefahren. Ist dies jedoch der Fall, so wird mit einem dritten
Schritt 82 fortgefahren. In dem dritten Schritt 82 wird eine Hilfs-LED-Strecke aktiviert.
[0052] Fortgefahren wird mit einem vierten Schritt 83. In dem vierten Schritt 83 wird die
Betriebsspannung U
G weiter hochgefahren. Fortgefahren wird mit einem fünften Schritt 84. Es wird nun
ermittelt, ob die Spannung eine Einsatzspannung einer LED-Strecke überschreitet. Ist
dies nicht der Fall, wird mit dem vierten Schritt 83 fortgefahren. Ist dies jedoch
der Fall, wird mit einem sechsten Schritt 85 fortgefahren. In dem sechsten Schritt
85 wird die LED-Strecke aktiviert. Die genannten Schritte werden bei jedem Hochfahren
der Betriebsspannung U
G wiederholt.
[0053] Bei einem Herunterfahren der Betriebsspannung UG werden die Schritte in umgekehrter
Reihenfolge durchgeführt. D.h. nach einem initialen Herunterfahren der Spannung wird
zunächst überprüft, ob die Einsatzspannung der LED-Strecke unterschritten wurde. Ist
dies der Fall, so wird die LED-Strecke deaktiviert. Nach weiterem Herunterfahren der
Spannung wird überprüft, ob der Schwellwert unterschritten wurde. Sobald der Schwellwert
unterschritten wurde, wird die Hilfs-LED-Strecke deaktiviert.
[0054] Die Erfindung ist nicht auf das dargestellte Ausführungsbeispiel beschränkt. Insbesondere
können beliebige Anzahlen unterschiedlicher LEDs eingesetzt werden. Wichtig ist lediglich,
dass sich die direkt von der Stromquelle 21 betriebenen LEDs hinsichtlich ihrer Strahlungscharakteristik
von den durch die Stromquelle 60 betriebenen LEDs unterscheiden. Alle vorstehend beschriebenen
Merkmale oder in den Figuren gezeigten Merkmale sind im Rahmen der Erfindung beliebig
vorteilhaft miteinander kombinierbar.
[0055] Durch den Einsatz einer hochfrequent getakteten zweiten Stromquelle wird zudem ein
sicherer und konstanter Betrieb der Hilfs-LED-Strecke gewährleistet, da der Betrieb
dieser Hilfs-LED-Strecke durch eine von der Regelung der LED-Strecke unabhängigen
Regelung erfolgt. Gleichzeitig wird die LED-Strecke durch die hochfrequent getaktete
zweiten Stromquelle gleichmäßig belastet, da aufgrund der hochfrequenten Taktung eine
gleichmäßige Stromaufnahme durch die hochfrequent getaktete zweiten Stromquelle gewährleistet
ist.
1. Betriebsschaltung (22), durch die eine LED-Strecke(30) mit zumindest einer LED (31
- 39) eines ersten Typs (w) und eine Hilfs-LED-Strecke (70) mit zumindest einer LED
(63) eines zweiten Typs (a), dessen Spektrum sich von dem ersten Typ (w) unterscheidet,
betreibbar ist,
wobei die Betriebsschaltung ausgebildet ist, um von einer ersten Stromquelle (21)
mit einem einstellbaren, bevorzugt geregelten, Gesamtstrom (IG) versorgt zu werden,
wobei ein Hauptstrom (I1) durch die LED-Strecke(30) direkt von dem Gesamtstrom (IG) versorgt ist,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Betriebsschaltung eine zweite Stromquelle (60) aufweist, die von dem Gesamtstrom
(IG) versorgt ist und ausgelegt ist die Hilfs-LED-Strecke (70) mit einem Hilfsstrom (I2) zu versorgen, wobei die Betriebsschaltung eine Steuerschaltung (40) aufweist,
welche die zweite Stromquelle (60) in Abhängigkeit einer Spannung (UG) an der LED-Strecke(30) steuert, und
wobei die zweite Stromquelle (60) hochfrequent getaktet ist und die LED-Strecke (30)
und die Hilfs-LED-Strecke (70) parallel verbunden und ausgehend von der ersten Stromquelle
(21) mit dem einstellbaren Gesamtstrom (IG) versorgbar sind.
2. Betriebsschaltung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Steuerschaltung (40) ausgebildet ist,
um bei Überschreiten eines Schwellwerts durch die Spannung (UG), die zweite Stromquelle (60) zu steuern, um
die Hilfs-LED-Strecke (70) mit dem Hilfsstrom (I2) zu versorgen, und
um bei Unterschreiten des Schwellwerts durch die Spannung (UG), die zweite Stromquelle (60) zu steuern, um die Hilfs-LED-Strecke (70) nicht mit
dem Hilfsstrom (I2) zu versorgen, und
dass eine Einsatzspannung der LED-Strecke(30) größer ist als der Schwellwert.
3. Betriebsschaltung nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass die zweite Stromquelle (60) derart ausgebildet ist, in Antwort auf ein Amplitudendimmen
des Gesamtstroms (IG) den Hilfsstrom (I2) durch die Hilfs-LED-Strecke (70) konstant zu halten, wobei die Hilfs-LED-Strecke
(70) konstant Licht emittiert, solange die LED-Strecke (30) einen Hauptstrom (I1) aufnimmt, wobei die LED-Strecke (30) Licht emittiert, und-wobei die Betriebsschaltung
dazu ausgelegt ist, in Antwort auf ein Amplitudendimmen den Hilfsstrom (I2) durch die Hilfs-LED-Strecke (70) zu dimmen, wobei die Hilfs-LED-Strecke (70) gedimmt
Licht emittiert, solange die LED-Strecke(30) keinen Hauptstrom (I1) aufnimmt und so kein Licht emittiert.
4. Betriebsschaltung nach Anspruch 1, 2 oder 3,
dadurch gekennzeichnet,
dass die zweite Stromquelle (60) derart ausgebildet ist, dass bei einem Dimmen mittels
Pulsweitenmodulation des Gesamtstroms (IG), der Hilfsstrom (I2) durch die Hilfs-LED-Strecke (70) dem Verlauf des Gesamtstroms (IG) folgt und die Hilfs-LED-Strecke (70) so gedimmt Licht emittiert.
5. Betriebsschaltung nach Anspruch 1, 2, oder 3,
dadurch gekennzeichnet,
dass die zweite Stromquelle (60) derart ausgebildet ist, in Antwort auf ein Dimmen mittels
Pulsweitenmodulation des Gesamtstroms (IG), die Hilfs-LED-Strecke (70) konstant zu betreiben, wobei der Hilfsstrom (I2) durch die Hilfs-LED-Strecke (70) keine Pulsweitenmodulation aufweist und wobei die
Hilfs-LED-Strecke (70) ungedimmt Licht emittiert.
6. Betriebsschaltung nach einem der Ansprüche 2 bis 5,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Steuerschaltung (40) einen Vergleicher (54) aufweist, der die Spannung zumindest
mittelbar mit dem Schwellwert vergleicht,
dass die Steuerschaltung (40) ausgebildet ist, um der zweiten Stromquelle (60) in Abhängigkeit
des Vergleichs ein Steuersignal zu übertragen,
dass die zweite Stromquelle (60) ausgebildet ist, um in Abhängigkeit des Steuersignals
die Hilfs-LED-Strecke (70) mit dem Hilfsstrom (I2) zu versorgen, und
dass die Steuerschaltung (40) einen Schalter, bevorzugt einen Transistor (48) aufweist,
der in Abhängigkeit des Vergleichs das Steuersignal erzeugt.
7. Betriebsschaltung nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Vergleicher (54) einen Spannungsteiler (51) und eine Spannungsreferenz (52) aufweist,
dass der Spannungsteiler (51) die Spannung um einen Faktor herabsetzt,
dass die Spannungsreferenz (52) eine Referenzspannung erzeugt, welche dem um den Faktor
herabgesetzten Schwellwert entspricht, und
dass der Vergleicher (54) die herabgesetzte Betriebsspannung mit der konstanten Spannung
der Spannungsreferenz vergleicht.
8. LED-Modul mit zumindest einer Betriebsschaltung nach einem der Ansprüche 1 bis 7 und
einer LED-Strecke(30) mit zumindest einer LED (31 - 39) eines ersten Typs (w) und
einer Hilfs-LED-Strecke (70) mit zumindest einer LED (63) eines zweiten Typs (a),
wobei LEDs (31 - 39) des ersten Typs (w) und LEDs (63) des zweiten Typs (a) unterschiedliche
Emissionsspektren aufweisen.
9. LED-Leuchte, bevorzugt Retrofit-LED-Leuchte mit
zumindest einem LED-Modul (22) gemäß Anspruch 8 und einer ersten Stromquelle (21).
10. Verfahren zum Betrieb einer LED-Strecke(30) mit zumindest einer LED (31 - 39) eines
ersten Typs (w) und einer Hilfs-LED-Strecke (70) mit zumindest einer LED (63) eines
zweiten Typs (a), dessen Spektrum sich von dem des ersten Typs unterscheidet,
wobei die LED-Strecke(30) und die Hilfs-LED-Strecke (70) von einem einstellbaren,
bevorzugt geregelten, Gesamtstrom (IG) versorgt werden,
wobei ein Hauptstrom (I1) durch die LED-Strecke(30) direkt von dem Gesamtstrom (IG) versorgt wird,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Hilfs-LED-Strecke (70) mit einem Hilfsstrom (I2) versorgt wird, welcher von dem Gesamtstrom (IG) versorgt wird, wobei der Hilfsstrom (I2) in Abhängigkeit einer Spannung (UG) an der LED-Strecke(30) gesteuert wird, und wobei die LED-Strecke (30) und die Hilfs-LED-Strecke
(70) parallel verbunden und ausgehend von der ersten Stromquelle (21) mit dem einstellbaren
Gesamtstrom (IG) versorgt werden.
11. Verfahren nach Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet,
dass bei Überschreiten eines Schwellwerts durch die Spannung (UG), die Hilfs-LED-Strecke (70) mit dem Hilfsstrom (I2) versorgt wird, und
dass bei Unterschreiten des Schwellwerts durch die Spannung (UG), die Hilfs-LED-Strecke (70) nicht mit dem Hilfsstrom (I2) versorgt wird, und
dass eine Einsatzspannung der LED-Strecke(30) größer ist als der Schwellwert.
12. Verfahren nach Anspruch 11,
dadurch gekennzeichnet,
dass bei einem Amplitudendimmen des Gesamtstroms (IG),
der Hilfsstrom (I2) durch die Hilfs-LED-Strecke (70) konstant eingestellt wird und so durch die Hilfs-LED-Strecke
(70) konstant Licht emittiert wird, solange die LED-Strecke(30) einen Hauptstrom (I1) aufnimmt und so Licht emittiert, und
der Hilfsstrom (I2) durch die Hilfs-LED-Strecke (70) einem so eingestellt wird, dass er einem Amplitudendimmen
unterliegt und so durch die Hilfs-LED-Strecke (70) gedimmt Licht emittiert wird, solange
die LED-Strecke(30) keinen Hauptstrom (I1) aufnimmt und so kein Licht emittiert.
13. Verfahren nach Anspruch 11 oder 12,
dadurch gekennzeichnet,
dass bei einem Dimmen mittels Pulsweitenmodulation des Gesamtstroms (IG), der Hilfsstrom (I2) durch die Hilfs-LED-Strecke (70) so eingestellt wird, dass er dem Verlauf des Gesamtstroms
(IG) folgt und die Hilfs-LED-Strecke (70) so gedimmt Licht emittiert.
14. Verfahren nach Anspruch 11 oder 12,
dadurch gekennzeichnet,
dass bei einem Dimmen mittels Pulsweitenmodulation des Gesamtstroms (IG), der Hilfsstrom (I2) durch die Hilfs-LED-Strecke (70) so eingestellt wird, dass er keine Pulsweitenmodulation
aufweist und die Hilfs-LED-Strecke (70) so konstant und ungedimmt Licht emittiert.
1. An operating circuit (22), through which an LED section (30) with at least one LED
(31 - 39) of a first type (w) and an auxiliary LED section (70) with at least one
LED (63) of a second type (a), the spectrum of which differs from the first type (w),
is operable,
wherein the operating circuit is designed, in order to be supplied by a first current
source (21) with an adjustable, preferably regulated, overall current (IG),
wherein a main current (I1) is supplied through the LED section (30) directly by the overall current (IG),
characterized in
that the operating circuit has a second current source (60), which is supplied by the
overall current (IG) and is configured to supply the auxiliary LED section (70) with an auxiliary current
(I2),
wherein the operating circuit has a control circuit (40),
which controls the second current source (60) as a function of a voltage (UG) on the LED section (30), and wherein the second current source (60) is clocked with
high frequency and the LED section (30) and the auxiliary LED section (70) are connected
in parallel and can be supplied from the first current source (21) with an adjustable
overall current (IG).
2. An operating circuit according to Claim 1,
characterized in
that the control circuit (40) is designed, in order to control the second current source
(60) when a threshold value is exceeded by the voltage (UG), in order to supply the auxiliary LED section (70) with the auxiliary current (I2), and in order
to control the second current source (60) when the voltage (UG) falls below the threshold value, in order not to supply the auxiliary LED section
(70) with the auxiliary current (I2), and
that an starting voltage of the LED section (30) is greater than the threshold voltage.
3. An operating circuit according to Claim 1 or 2,
characterized in
that the second current source (60) is designed in such a manner in response to an amplitude
dimming of the overall current (IG) to keep the auxiliary current (I2) constant through the auxiliary LED section (70), wherein the auxiliary LED section
(70) emits light constantly, as long as the LED section (30) receives a main current
(I1), wherein the LED section (30) emits light, and wherein the operating circuit is
configured in response to the amplitude dimming to dim the auxiliary current (I2) through the auxiliary LED section (70), wherein the auxiliary LED section (70) emits
dimmed light, as long as the LED section (30) receives no main current (I1) and thus emits no light.
4. An operating circuit according to Claim 1, 2, or 3,
characterized in
that the second current source (60) is designed in such a manner that in the case of a
dimming by means of the pulse width modulation of the overall current (IG), the auxiliary current (I2) through the auxiliary LED section (70) follows the course of the overall current
(IG) and the auxiliary LED section (70) emits thus dimmed light.
5. An operating circuit according to Claim 1, 2, or 3,
characterized in
that the second current source (60) is designed in such a manner in response to a dimming
by means of pulse width modulation of the overall current (IG), to operate the auxiliary LED section (70) constantly, wherein the auxiliary current
(I2) through the auxiliary LED section (70) has no pulse width modulation and wherein
the auxiliary LED section (70) emits undimmed light.
6. An operating circuit according to any one of Claims 2 to 5,
characterized in
that the control circuit (40) has a comparator (54), which compares the voltage at least
indirectly with the threshold value,
that the control circuit (40) is designed, in order to transmit a control signal to the
second current source (60) as a function of the comparison,
that the second current source (60) is designed, in order to supply the auxiliary. LED
section (70) with the auxiliary current (I2) as a function of the control signal, and
that the control circuit (40) has a switch, preferably a transistor (48), which generates
the control signal as a function of the comparison.
7. An operating circuit according to Claim 6,
characterized in
that the comparator (54) has a voltage divider (51) and a voltage reference (52),
that the voltage divider (51) decreases the voltage by a factor,
that the voltage reference (52) generates a reference voltage, which corresponds to the
threshold value decreased by the factor, and
that the comparator (54) compares the decreased operating voltage with the constant voltage
of the voltage reference.
8. An LED module with at least one operating circuit according to any one of Claims 1
to 7 and an LED section (30) with at least one LED (31 - 39) of a first type (w) and
an auxiliary LED section (70) with at least one LED (63) of a second type (a),
wherein LEDs (31 - 39) of the first type (w) and LEDs (63) of the second type (a)
have different emission spectra.
9. LED lamp, preferably retrofit LED lamp with at least one LED module (22) according
to Claim 8 and a first current source (21).
10. A method for operating a LED section (30) with at least one Led (31 - 39) of a first
type (w) and an auxiliary LED section (70) with at least one LED (63) of a second
type (a), the spectrum of which differs from that of the first type,
wherein the LED section (30) and the auxiliary LED section (70) are supplied by an
adjustable, preferably regulated, overall current (IG),
wherein the main current (I1) is supplied through the LED section (30) directly by the overall current (IG),
characterized in
that the auxiliary LED section (70) is supplied with an auxiliary current (I2), which is supplied by the overall current (IG), wherein the auxiliary current (I2) is controlled as a function of a voltage (UG) on the LED section (30), and
wherein the LED section (30) and the auxiliary LED section (70) are connected in parallel
and are supplied from the first current source (21) with the adjustable overall current
(IG).
11. A method according to Claim 10,
characterized in
that when a threshold is exceeded by the voltage (UG), the auxiliary LED section (70) is supplied with the auxiliary current (I2), and
that when the voltage (UG) falls short of the threshold, the auxiliary LED section (70) is not supplied with
the auxiliary current (I2), and
that an starting voltage of the LED section (30) is greater than the threshold value.
12. A method according to Claim 11,
characterized in
that in the case of an amplitude dimming of the overall current (IG), the auxiliary current (I2) is made constant through the auxiliary LED section (70) and thus light is constantly
emitted through the auxiliary LED section (70), as long as the LED section (30) receives
a main current (I1) and thus emits light, and
the auxiliary current (I2) is adjusted through the auxiliary LED section (70) to one such that it is subjected
to an amplitude dimming and thus dimmed light is emitted through the auxiliary LED
section (70), as long as the LED section (30) receives no main current (I1) and thus emits no light.
13. A method according to claim 11 or 12,
characterized in
that when the overall current (IG) is dimmed by means of pulse width modulation, the auxiliary current (I2) through the auxiliary LED section (70) is adjusted such that it follows the course
of the overall current (IG) and the auxiliary LED section (70) thus emits dimmed light.
14. A method according to Claim 11 or 12,
characterized in
that when the overall current (IG) is dimmed by means of pulse width modulation, the auxiliary current (I2) is adjusted through the auxiliary LED section (70) such that it has no pulse width
modulation and the auxiliary LED section (70) thus emits constant and undimmed light.
1. Circuit d'actionnement (22), par l'intermédiaire duquel une ligne de LED (30), avec
au moins une LED (31 - 39) d'un premier type (w) et une ligne de LED auxiliaire (70),
avec au moins une LED (63) d'un deuxième type (a), dont le spectre est différent du
premier type (w), peuvent être actionnées,
le circuit d'actionnement étant conçu pour être alimenté par une première source de
courant (21) avec un courant total (IG) réglable, de préférence régulé,
un courant principal (I1) étant alimenté à travers la ligne de LED (30) directement par le courant total (IG),
caractérisé en ce que
le circuit d'actionnement comprend une deuxième source de courant (60) qui est alimentée
par le courant total (IG) et est conçue pour alimenter la ligne de LED auxiliaire (70) avec un courant auxiliaire
(I2), le circuit d'actionnement comprenant un circuit de commande (40) qui commande la
deuxième source de courant (60) en fonction d'une tension (UG) sur la ligne de LED (30) et la deuxième source de courant (60) étant cadencée avec
une haute fréquence et la ligne de LED (30) et la ligne de LED auxiliaire (70) étant
reliées parallèlement et pouvant être alimentées à partir de la première source de
courant (21) avec le courant total (IG) réglable.
2. Circuit d'actionnement selon la revendication 1,
caractérisé en ce que
le circuit de commande (40) est conçu pour commander, lors d'un dépassement d'une
valeur seuil par la tension (UG), la deuxième source de courant (60) afin d'alimenter la ligne de LED auxiliaire
(70) avec le courant auxiliaire (I2) et
pour commander, lors d'un passage en dessous de la valeur seuil par la tension (UG), la deuxième source de courant (60) afin de ne pas alimenter la ligne de LED auxiliaire
(70) avec le courant auxiliaire (I2) et
une tension d'amorçage de la ligne de LED (30) est supérieure à la valeur seuil.
3. Circuit d'actionnement selon la revendication 1 ou 2,
caractérisé en ce que
la deuxième source de courant (60) est conçue de façon à maintenir constant le courant
auxiliaire (I2) à travers la ligne de LED auxiliaire (70) en réponse à une atténuation de l'amplitude
du courant total (IG), la ligne de LED auxiliaire (70) émettant une lumière constante tant que la ligne
de LED (30) absorbe un courant principal (I1), la ligne de LED (30) émettant de la lumière et le circuit d'actionnement étant
conçu pour atténuer le courant auxiliaire (I2) à travers la ligne de LED auxiliaire (70) en réponse à une atténuation de l'amplitude,
la ligne de LED auxiliaire (70) émettant une lumière de manière atténuée tant que
la ligne de LED (30) n'absorbe aucun courant principal (I1) et n'émet aucune lumière.
4. Circuit d'actionnement selon la revendication 1, 2 ou 3,
caractérisé en ce que
la deuxième source de courant (60) est conçue de façon à ce que, lors d'une atténuation
au moyen d'une modulation de la largeur d'impulsion du courant total (IG), le courant auxiliaire (I2) à travers la ligne de LED auxiliaire (70) suive le tracé du courant total (IG) et la ligne de LED auxiliaire (70) émette ainsi une lumière de manière atténuée.
5. Circuit d'actionnement selon la revendication 1, 2 ou 3,
caractérisé en ce que
la deuxième source de courant (60) est conçue de façon à actionner de manière constante
la ligne de LED auxiliaire (70) en réponse à une atténuation au moyen d'une modulation
de la largeur d'impulsion du courant total (IG), le courant auxiliaire (I2) à travers la ligne de LED auxiliaire (70) ne comprenant aucune modulation de largeur
d'impulsion et la ligne de LED auxiliaire (70) émettant une lumière de manière non
atténuée.
6. Circuit d'actionnement selon l'une des revendications 2 à 5,
caractérisé en ce que
le circuit de commande (40) comprend un comparateur (54) qui compare la tension au
moins indirectement avec la valeur seuil,
le circuit de commande (40) est conçu pour transmettre à la deuxième source de courant
(60) un signal de commande en fonction de la comparaison,
la deuxième source de courant (60) est conçue pour alimenter la ligne de LED auxiliaire
(70) avec le courant auxiliaire (I2) en fonction du signal de commande et
le circuit de commande (40) comprend un interrupteur, de préférence un transistor
(48) qui génère le signal de commande en fonction de la comparaison.
7. Circuit d'actionnement selon la revendication 6,
caractérisé en ce que
le comparateur (54) comprend un diviseur de tension (51) et une référence de tension
(52),
le diviseur de tension (51) diminue la tension d'un facteur
la référence de tension (52) génère une tension de référence qui correspond à la valeur
seuil diminuée du facteur et
le comparateur (54) compare la tension de service avec la tension constante de la
référence de tension.
8. Module LED avec au moins un circuit d'actionnement selon l'une des revendications
1 à 7 et une ligne de LED (30) avec au moins une LED (31 - 39) d'un premier type (w)
et une ligne de LED auxiliaire (70) avec au moins une LED (63) d'un deuxième type
(a),
les LED (31 - 39) du premier type (w) et les LED (63) du deuxième type (a) présentant
des spectres d'émission différents.
9. Luminaire LED, de préférence luminaire LED à rétrofit avec au moins un module LED
(22) selon la revendication 8 et une première source de courant (21).
10. Procédé d'actionnement d'une ligne de LED (30) avec au moins une LED (31 - 39) d'un
premier type (w) et une ligne de LED auxiliaire (70) avec au moins une LED (63) d'un
deuxième type (a), dont le spectre est différent de celui du premier type,
la ligne de LED (30) et la ligne de LED auxiliaire (70) étant alimentées par un courant
total (IG) réglable, de préférence régulé,
un courant principal (I1) étant alimenté à travers la ligne de LED (30) directement par le courant principal
(IG),
caractérisé en ce que
la ligne de LED auxiliaire (70) est alimentée avec un courant auxiliaire (I2), qui est alimenté par le courant total (IG), le courant auxiliaire (I2) étant contrôlé en fonction d'une tension (UG) au niveau de la ligne de LED (30) et la ligne de LED (30) et la ligne de LED auxiliaire
(70) étant reliées parallèlement et étant alimentées à partir de la première source
de courant (21) avec le courant total (IG) réglable.
11. Procédé selon la revendication 10,
caractérisé en ce que
lors d'un dépassement d'une valeur seuil par la tension (UG), la ligne de LED auxiliaire (70) est alimentée avec le courant auxiliaire (I2) et
lors d'un passage en dessous d'une valeur seuil par la tension (UG), la ligne de LED auxiliaire (70) n'est pas alimentée avec le courant auxiliaire
(I2) et
une tension d'amorçage de la ligne de LED (30) est supérieure à la valeur seuil.
12. Procédé selon la revendication 11,
caractérisé en ce que
lors d'une atténuation de l'amplitude du courant total (IG), le courant auxiliaire (I2) à travers la ligne de LED auxiliaire (70) est maintenue constante et une lumière
est ainsi émise de manière constante par la ligne de LED auxiliaire (70) tant que
la ligne de LED (30) absorbe un courant principal (I1) et émet ainsi de la lumière et
le courant auxiliaire (I2) à travers la ligne de LED auxiliaire (70) est réglé de façon à ce qu'il soit soumis
à une atténuation de l'amplitude et la ligne de LED auxiliaire (70) émette ainsi une
lumière de manière atténuée tant que la ligne de LED (30) n'absorbe aucun courant
principal (I1) et n'émet donc aucune lumière.
13. Procédé selon la revendication 11 ou 12,
caractérisé en ce que
lors d'une atténuation au moyen d'une modulation de largeur d'impulsion du courant
total (IG), le courant auxiliaire (I2) à travers la ligne de LED auxiliaire (70) est réglé de façon à suivre le tracé du
courant total (IG) et à ce que la ligne de LED auxiliaire (70) émette ainsi de la lumière de manière
atténuée.
14. Procédé selon la revendication 11 ou 12,
caractérisé en ce que
lors d'une atténuation au moyen d'une modulation de largeur d'impulsion du courant
total (IG), le courant auxiliaire (I2) à travers la ligne de LED auxiliaire (70) est réglé de façon à ce qu'il ne comprenne
aucune modulation de largeur d'impulsion et à ce que la ligne de LED auxiliaire (70)
émette ainsi de la lumière de manière constante et non atténuée.