具有供电装置和至少一个光源模块的带有接口的照明设备制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种电源件(PSU)，所述电源件具有：用于根据内部的测量信号输出工作电流的输出端、通信线路、电流测量装置，所述电流测量装置与通信线路连接，其中电流测量装置设计成，在通信线路上生成电流，所述电流与电流设定电阻的电导成比例，电流测量装置具有电流镜，所述电流镜设计成，映射在通信线路上生成的电流，电流测量装置设计成，将映射的电流转换成具有与通信线路不同的参考电势的内部的测量信号，至少一个光源模块能够连接到输出端上，其中至少一个光源模块具有电流设定电阻，所述电流设定电阻能够连接到通信线路上。此外，本发明专利技术涉及一种用于连接到电源件上的光源模块，其中光源模块具有输入端和通信线路以及用于设定施加到光源模块上的电流的电流设定电阻。本发明专利技术也涉及一种用于设定至少一个连接到电源件上的光源模块的电流值的方法，所述方法具有下述步骤：通过电流镜将测量电压施加到通信线路上，映射在通信线路中流动的电流，将映射的电流转换成具有与通信线路不同的参考电势的内部的测量信号，评估内部的测量信号，根据所评估的测量信号调节电源件的输出端上的工作电流。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有供电装置和至少一个光源模块的带有接口的照明设备
本专利技术涉及固态照明领域，即涉及主要或者仅仅通过LED进行的日常照明，并且描述在光源模块和对其供电的供电装置之间具有接口的照明设备、光源模块以及所属的供电装置。本专利技术普遍涉及用于对一个光源模块或多个光源模块、尤其是具有发光二级管(LED)作为光源的这种光源模块供电的供电装置，以及涉及包括供电装置和至少一个光源模块的照明设备。特别地，不同的、在此公开的本专利技术的方法和电路涉及用于对具有发光二级管(LED)作为光源的一个光源模块或多个光源模块供电的自设定的供电装置，并且涉及基于LED的照明设备，所述照明设备包括自设定的供电装置和至少一个光源模块。
技术介绍
基于例如为LED的半导体光源的照明组件提供相对于传统的荧光灯、高压放电灯或白炽灯的重要的替选方案。根据原理，LED不仅具有高的转换效率、高的光学效率、预期的长的使用寿命和小的运行成本，而且也具有许多另外的优点。在一些应用中，基于LED的照明设备能够包括供电装置，所述供电装置提供用于多个光源模块的LED工作电流，所述光源模块中的每个光源模块又分别包括一个或多个LED。例如，光源模块能够具有电路载体，例如印刷电路或者“印刷电路板(PCB)”，在所述印刷电路或印刷电路板上安装有一个或多个LED。这种电路载体能够推入灯具的轨道中或者插入主载体的底座中，在所述主载体上能够存在供电装置。在基于LED的照明设备的不同的应用或设施中，所需要的LED或光源模块的数量分别是不同的。例如，LED或光源模块的数量能够匹配于特定的设施的所需要的光放射。通常，由供电装置提供的LED工作电流的数值匹配于要由所述供电装置供电的LED或光源模块的数量。当应当在基于多个LED的、具有不同数量的LED或光源模块的照明设备中使用唯一的供电装置时，供电装置必须包含用于设定LED工作电流的理论值的设备，所述设备根据所述光源模块所包含的光源的不同数量使工作电流需求匹配于不同的光源模块。如今，在制造所述LED照明设备时确定应当包含在基于LED的特定的照明设备中的LED和光源模块的数量。当应在具有不同数量的光源模块的不同的LED照明设备中使用相同的供电装置时，那么供电装置必须在制造时针对所设置的LED照明设备编程，使得所提供的LED工作电流适合于特定数量的光源模块，所述光源模块包含在预设的LED照明设备中。一旦在基于LED的照明设备的较长的使用寿命期间必须更换具有较短的使用寿命的光源模块，就形成本专利技术实际基于的问题：LED构件级上的进步是重大的，使得当例如所述光源模块与比较模块相比新三年时，类型相同的光源模块明显发射更多的光或者对于相同的所放射的光需要明显更少的电流。因此，在上面的讨论中，不仅在制造照明设备时存在的规定是重要的，而且该时间点本身也是重要的。该问题借助在供电装置和光源模块之间交换数据的装置来处理。在此，数据交换表示：光源模块将一些信息传递给供电装置，所述信息涉及模块为了满足其光学规定的电流需求或其工作温度以在超过一定的温度边界值时降低所提供的电流的数值。已知不同的方法来在光源模块和供电装置之间交换所述信息。能够使用总线来交换数据。在此，例如已知如1……10V接口的模拟总线或者例如DALI(数字可寻址照明接口)的数字总线。同样已知的技术是简单的电阻网络，所述电阻网络能够由供电装置测量并且将一个或多个刚好连接的光源模块的电流需求传输给所述供电装置。DE10051528A1公开这种接口，其中在第三线路和负的供电线路之间连接专用电阻，所谓的电流设定电阻。当将多个光源模块连接到单独的供电装置上时，电阻彼此串联或并联连接，并且以该方式将总和信号发送回供电装置，以便限定总电流需求。德国专利申请102011087658.8同样公开用于限定每个单独的光源模块的电流需求的电阻、即模块特定的电流设定电阻。总线解决方案具有附加需要两个连接线路的缺点。电阻解决方案仅需要一个附加的连接线路，但是评估电阻网络和随后从中设定电流值能够是极其复杂的。从由供电装置和光源模块构成的完整的照明系统上市以来，不同的公司尝试提出共同的方法，以实现上述系统的两个组成部分之间的通信；同样地，对于复杂的高级系统而言，使用一些数字协议，然而，后一种技术并不是本专利技术的基础并且必须分开处理。欧司朗公司已经提出一种接口，所述接口也能够将辅助功率提供到用于光源模块上的温度回调的有源电路上。在该接口类型中，光源模块上的电流设定电阻结合供电装置中的上拉电阻以形成中点电压为目的构成分压器，所述中点电压限定供电装置的输出电流。一旦模块过热，光源模块上的运算放大器开始限制中点电压进而限制所提供的工作电流。飞利浦公司提出另一种接口，在所述接口中，一个信号线路与电流设定电阻连接并且另一个信号线路与温度灵敏的电阻连接，并且其中由电源件本身执行温度回调，而在此没有在光源模块上需要任何有源构件。这两个最后提出的接口需要用于共同的信号接地线路反馈的第三额外线路并且将由电流设定电阻在光源模块上产生的电压用于设定工作电流理论值，使得一个或多个电流设定电阻之上的电压越高，工作电流就设定得越高。最近，欧司朗公司提出略微修改的接口，所述接口基于上面提及的1……10V总线，然而所述总线通过供电装置中的精密电流源来修改，所述精密电流源能够实现：借助每个光源模块的仅一个简单的电流设定电阻来实现精确的工作电流理论值设定。该接口的另一个修改方案又在于：通过齐纳二极管取代光源模块上的电流设定电阻。如今，市场浮现新的要求：通过同一供电装置并联连接不同的模块和其共同的电源的可行性。由该供电装置提供的工作电流必须在此对应于全部当前连接在其上的光源模块的标称电流值的总和，并且温度回调的能力也必须在多模块装置中保持。数据线路上的温度回调信号最后甚至应当相对于总电流设定信号是占优的。同时需要：更简单地构成照明设备，这如今引起减少附加的数据线路的数量。基于总线的接口需要至少四条线路，两个线路用于光源模块工作电流并且至少两个线路用于总线。用于满足要求的新的特性考虑为：--多个模块应当能够并联连接并且由同一供电装置利用相同的接口供电。在此，各个模块彼此间视作是相同的，或者至少视作为具有彼此相同的运行电压。--用于工作电流设定的接口应当具有减少数量的线路并且由于成本理由应是尽可能简单的，尤其在光源模块侧上。至今为止提出的和已知的所有接口不能够正确地支持光源模块的多重连接。用于接口的评估电路要耗费地制造。提出一种能够更简单制造的新型的接口。
技术实现思路
本专利技术的目的是，提出一种电源件和光源模块，所述电源件和光源模块具有用于设定要施加到光源模块上的电流的简单的接口。此外，本专利技术的目的是，提出一种用于设定用于至少一个连接到电源件上的光源模块的电流值的方法，所述方法在制造参与的部件时需要小的耗费。根据本专利技术，借助具有权利要求1的特征的电源件以及具有权利要求12的特征的光源模块和具有权利要求14的特征的照明设备来实现所述目的。借助具有方法权利要求15的特征的用于设定电流值的方法来实现关于方法的目的。通过具有所述特征的电源件，为了设定电流需要仅一个附加的通信线路，因为共同使用在电源件和光源模块之间的电流线路。能够将多个光源模块连接到电源件上，而没有损害用于正确设本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电源件(PSU)，所述电源件具有：‑用于根据内部的测量信号(Vout)输出工作电流的输出端(LED+，LED‑)；‑通信线路(CL)；‑电流测量装置(CMU)，所述电流测量装置与所述通信线路(CL)连接，其中‑所述电流测量装置(CMU)设计成，在所述通信线路(CL)上生成电流，所述电流与电流设定电阻(Rset)的电导成比例，‑所述电流测量装置(CMU)具有电流镜，所述电流镜设计成，映射在所述通信线路(CL)上生成的电流，‑所述电流测量装置(CMU)设计成，将映射的电流转换成具有与所述通信线路(CL)不同的参考电势的内部的测量信号(Vout)，‑至少一个光源模块(LEM)能够连接到所述输出端(LED+，LED‑)上，其中至少一个所述光源模块(LEM)具有所述电流设定电阻(Rset)，所述电流设定电阻能够连接到所述通信线路(CL)上。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.12.21 DE 102012224348.8;2012.06.25 IT TO2012A1.一种电源件(PSU)，所述电源件具有：-用于根据内部的测量信号(Vout)输出工作电流的输出端(LED+，LED-)；-通信线路(CL)；-电流测量装置(CMU)，所述电流测量装置与所述通信线路(CL)连接，其中-所述电流测量装置(CMU)设计成，将测量电压施加到通信线路(CL)上，以便在所述通信线路(CL)上生成电流，所述电流与电流设定电阻(Rset)的电导成比例，-所述电流测量装置(CMU)具有电流镜，所述电流镜设计成，映射在所述通信线路(CL)上生成的电流，-所述电流测量装置(CMU)设计成，将映射的电流转换成具有与所述通信线路(CL)不同的参考电势的内部的测量信号(Vout)，-至少一个光源模块(LEM)能够连接到所述输出端(LED+，LED-)上，其中至少一个所述光源模块(LEM)具有所述电流设定电阻(Rset)，所述电流设定电阻能够连接到所述通信线路(CL)上。2.根据权利要求1所述的电源件(PSU)，其特征在于，所述电流镜通过第一晶体管(Q1)和第二晶体管(Q2)形成，其中所述第一晶体管(Q1)具有第一发射极负反馈电阻(R1)和所述第二晶体管(Q2)具有第二发射极负反馈电阻(R2)。3.根据权利要求2所述的电源件(PSU)，其特征在于，所述第一晶体管(Q1)的控制电极和所述第二晶体管(Q2)的控制电极彼此连接，所述第一晶体管的参考电极经由所述第一发射极负反馈电阻(R1)与供电电压(VCC)连接，所述第二晶体管的参考电极经由所述第二发射极负反馈电阻(R2)与所述供电电压(VCC)连接，所述第一晶体管(Q1)的工作电极与所述通信线路(CL)连接，并且所述第二晶体管(Q2)的工作电极与测量电阻(Rout)连接。4.根据权利要求2所述的电源件(PSU)，其特征在于，所述电源件设计成，设定所述电流镜的所述第一晶体管(Q1)的控制电极上的电压，使得所述通信线路(CL)上的电压(Vk)对应于预设的电压。5.根据权利要求3所述的电源件(PSU)，其特征在于，所述电流测量装置(CMU)还具有第三晶体管(Q3)，所述第三晶体管的工作电极与所述第一晶体管(Q1)的控制电极连接，所述第三晶体管的参考电极与所述第一晶体管(Q1)的工作电极连接，并且所述第三晶体管的控制电极与齐纳二极管(DRef)和电阻(RRef)的串联电路的中点连接，其中将所述串联电路连接到所述供电电压(VCC)和输出端子(LED-)之间。6.根据权利要求5所述的电源件(PSU)，其特征在于，所述第三晶体管的控...

【专利技术属性】
技术研发人员：沃尔特·利默，弗朗切斯科·安杰林，保罗·德安娜，贝恩德·鲁道夫，
申请(专利权)人：欧司朗股份有限公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE