模塊化的led照明系統的製作方法

2023-10-08 01:13:24

專利名稱：模塊化的led照明系統的製作方法
技術領域：
本發明總地涉及LED的運行，其中，LED理解為無機的以及同樣有機的LED (OLED)。
背景技術：
基本上已經已知這樣的LED區段(LED-Strecke)，即，其可具有一個或多個串聯的LED並由恆流源提供電功率。同樣已知的是，使用PWM模塊以用於進行調光，從而在PWM脈衝序列(PWM-Impulszug)的接通持續時間中進行所謂的恆定電流調節。那麼，即在調光時改變PWM信號的佔空比。為了提供恆流源的供給電壓，例如可使用主動時鐘控制的PFC電路(Power Factor
Correction Circuit,功率係數修正電路)。最終，在LED運行時也還應注意其它要求，例如在LED區段和PFC的供給電壓(典型地電網交變電壓)之間通常需要電流隔離部(galvanische Trennung)。從以上得到，為了 LED區段功能上有序的且有利的運行，必須存在多個電路組件(Schaltungsblock)(整流器、PFC、電流隔離部、恆流源等)。這可能導致相對複雜的電路。

發明內容
現在，本發明提出多種如何可以尤其有利的方式使LED區段運行的方式。該目的通過獨立權利要求所述的特徵實現。從屬的權利要求以尤其有利的方式擴展本發明的中心思想。本發明的第一方面提出模塊化的LED照明部，其具有第一模塊，可將輸入電壓，優選地AC供給電壓輸送到該第一模塊，並且該第一模塊具有-第二子模塊，優選地隔離單元，在其輸出部處提供與供給電壓電流分隔的DC電壓，以及-控制單元此外，該模塊化的LED照明部具有第二模塊，優選地燈管理模塊，該第二模塊具有由第一模塊的DC輸出電壓供電的另一子模塊，優選地時鐘控制的恆流源，由第二模塊的控制單元控制該恆流源；以及LED模塊，其具有至少一個LED區段並且由另一子模塊供電。第一模塊的控制單元和第二模塊的控制單元可通過通訊接口通訊。在第一模塊和第二模塊之間的內部數據通訊可標準化地進行，也就是說，以與第一模塊的外部的總線通訊無關的方式。除了用於另一子模塊的DC供給電壓，第一模塊也可提供用於第二模塊的DC低壓電壓供給。第二模塊和LED模塊可被安置在共同的罩殼中。主動的和/或被動的冷卻器件可與該共同的罩殼相連接。優選地，在電勢分離的情況下，第一模塊的控制單元可通過接口電路通過外部總線起作用。第二模塊可為隔離的傳遞能量的DC/DC轉換器。第一模塊可為多個第二模塊提供DC電壓。第一模塊可為一個或多個並聯的第二模塊提供具有不同電平的至少兩個DC電壓。


通過以下對優選的實施例的描述以及參考附圖可得到本發明的其它優點、特徵 和特性。圖I顯示了根據本發明的模塊化的LED照明系統的模塊化的結構，圖2顯示了用於帶有隨後的諧振電路和變壓器的以逆變器的形式的隔離的DC/DC轉換器的實施例，圖3示意性地顯示了用於圖2的DC/DC轉換器的其它控制模塊，圖4顯示了根據本發明的在模塊化的LED照明系統的主單元和多個伺服單元之間的通訊，圖5顯示了根據本發明的DC低壓電壓的產生，圖6a和6b顯示了帶有多個可相互獨立控制的通道的LED模塊。
具體實施例方式模塊化的電路方案的通用結構:現在，應解釋用於基於LED的照明部，例如用於所謂的「向下照射的燈(Downlight) 」(置入頂棚中的光源)的模塊化的根據本發明的電路方案的通用結構。可應用無機LED和/或有機LED (OLED)。如可在圖I中看出的，根據本發明的模塊化的電路方案具有第一模塊1，優選地由輸入電壓9,尤其地由電網交變電壓為該第一模塊I供電。該輸入電壓9被輸送到第一子模塊A處，其典型地對作為輸入電壓9被輸送的交變電壓進行整流，那麼其中，被整流的交變電壓被輸送到子模塊A的主動時鐘控制的PFC (Power Factor Correction)電路處(如果存在該電路的話)。第一子模塊A的輸出電壓為DC電壓、以下稱為「總線電壓Vbus」，其被輸送到第一模塊I的第二子模塊B處。該第二子模塊B基本上具有電流隔離(隔離)功能，並且為此例如可具有變壓器作為電流隔離元件。附加地，第二子模塊B用於提供穩定的直流電壓，即DC供給電壓5。利用子模塊G表示模塊I的控制單元，其尤其地可實現為集成電路、例如ASIC或微處理器或其組合。如示意性地在圖I中顯示的，該控制單元G操控第二子模塊B的主動開關元件，該開關元件例如可被設計成半橋(例如半橋驅動器和兩個串聯的開關(見以下的圖2))的形式，該開關元件產生被輸送到第二子模塊B的變壓器19處的交變電壓。控制單元G可具有程序輸入部，由此可對控制單元G進行編程或校準編程。為此，控制單元G的聯接部可被引導到第二子模塊B的電路板上，以使得可以在交付該子模塊B之後對該子模塊B以及由此對控制單元G進行編程。利用第一模塊I的第二子模塊B表示電流的退耦部，通過其模塊I的控制單元G與作為接口電路的子模塊D通訊。該接口電路D可具有數據接口 11，其尤其地可構造成用於連接外部模擬或數字總線10 (例如根據DALI工業標準)。但是，備選地或附加地，也可根據其它標準在數據接口 11或接口電路D上傳遞單相的或雙向的信號。此外，備選地或附加地，在該數據接口 11或接口電路D上可接收這樣的信號，S卩，該信號通過數據接口 11或接口電路D自身產生或通過外部(例如同樣通過輸入電壓9)供電的待手動操縱的按鍵或開關產生。由此,第一模塊I的基本功能為基於被輸送的輸入電壓9 (在第二子模塊B的輸出部處)提供DC電壓(通過對具有整流器22的第二子模塊B的變壓器19的輸出電壓的整流)以及通過數據接口 11或接口電路D的外部通訊。優選地，提供以空間上與所述第一模塊I分離的方式設置的作為電路模塊的第二模塊2。該第二模塊2基本上具有所謂的「燈管理」功能，這意味著，該第二模塊2 —方面給聯接的照明器件(在此為帶有一個或多個LED的LED區段8)提供恆定電流，並且另一方面從LED區段8的區域中獲得反饋參數(示意性地利用13表示)。
因此，在第一模塊I的第二子模塊B的輸出部處的DC供給電壓5被輸送到作為可控制/調節的恆流源的另一子模塊C處。因此，該另一子模塊C通過輸出部7給LED區段提供恆定電流。在此，第二模塊2可包含多個轉換級(Konverterstufe)(多個作為恆流源的其它子模塊C)，其中，這些轉換級(作為恆流源的其它子模塊C)可分別操控彼此分離的(無關的)LED區段8。該另一子模塊C既可實施成時鐘控制的恆流源(即，例如實施成降壓器(Tiefsetzsteller)(也稱為降壓轉換器(Buck-Konverter))或隔離的升壓降壓器(Sperrwandler)(也稱為反激式轉換器(Flyback-Konverter)))或者可實施成線性調節器(Linearregler)(利用電晶體或集成的開關電路實現)。在圖6a中示意性地示出用於藉助於線性調節器操控的示例。此外，第二模塊2具有自己的控制單元E，其也可構造成微控制器、ASIC或其組合。因此，第二模塊2的該控制單元E包含來自LED區段8的區域的反饋參數13。控制單元E操控在第二模塊2中的一個或多個其它子模塊C。在此，調節通過LED區段8的電流，但是也可獲取並監控其它反饋參數(例如LED電壓或溫度)以用於LED的修正的運行以及故障識別。在一種優選的實施方式中，該另一子模塊C實施成時鐘控制的恆流源，其中，該子模塊C具有作為時鐘控制的恆流源的一部分的至少一個主動時鐘控制的開關SWl。在圖6b中示意性地示出用於藉助於時鐘控制的恆流源的操控的示例。在該示意性的圖示中，出於清晰的目的，未示出對反饋參數(例如LED電流、LED電壓或通過開關SWl的電流)的獲取。在該示例中，分別通過分別作為時鐘控制的恆流源的降壓器通過輸出部7，7』，7"為LED區段8，8』，8 "(其例如布置在LED模塊F上)的LED供電。在此，時鐘控制的恆流源的主動時鐘控制的開關直接地或間接地(例如通過驅動功能模塊)由控制單元E操控。與線性調節部不同地，應用時鐘控制的恆流源使不同的LED模塊F的靈活運行成為可能。時鐘控制的恆流源可調整和匹配電壓以及通過LED模塊F的電流。時鐘控制的恆流源表示主動時鐘控制的DC-DC轉換器，其接收DC供給電壓5並且相應地給LED模塊F提供期望的LED電流和/或LED電壓，優選地，通過控制單元E基於被輸送到該控制單元E處的反饋參數的操控進行。
此外，時鐘控制的恆流源提供的優點為，可使子模塊C的運行模式與各當前的運行類型相匹配。因此，時鐘信號的類型可與時鐘控制的恆流源相匹配，例如，可利用頻率調製的信號、脈寬調製的信號或頻率調製的和脈寬調製的信號的組合操控開關SW1。例如，對於LED區段8的高亮度和低亮度的運行來說，當前的運行方式可有所不同。如在圖6b的示例中示出的，可能的是，存在多個時鐘控制的恆流源以用於通過輸出部7、7』、7"給LED區段8，8』，8"供電。優選地，可通過控制單元E以彼此無關的方式操控單個時鐘控制的恆流源的開關SW1、SW1』、SWl"。由此使以下成為可能，即，可通過輸出部7、7』、7"為每個LED區段8、8』、8"分別提供獨立要求的LED電流和LED電壓。在此同樣可能的是，分別存在分立的控制單元E，E'，E』』用於帶有開關SW1、SW1』、SW1"的時鐘控制的恆流源中的每一個。如已經闡述的，控制單元E可獲取不同的反饋參數(例如LED電壓、LED電流或溫度)以用於LED的修正的運行和故障識別，並且優選地在獲取到故障時使時鐘控制的恆流源切換到故障運行模式中。這例如可通過變換到觸發模式(Burst-Modus)中或帶有開關 Sffl的短接通時間的運行而實現。此外,控制單元E可通過通訊接口 6 (該通訊接口 6額外地被實施至DC供給電壓5)與第一模塊I的控制單元G單相地或雙向地處於數據通訊中。通訊接口 6也可用於傳遞低壓供給(那麼，既進行數據通訊也進行能量傳遞)。通訊接口 6也可被集成到DC供給電壓5中，例如可使DC供給電壓5的極性切換或將載波信號(Triigersignal)調製到DC供給電壓5上。例如，在故障識別的情況中，控制單元E也可通過通訊接口 6藉助於雙向的數據通訊將故障信息以及優選地同樣關於故障的類型的信息傳輸到第一模塊I的控制單元G處。如在圖I中示意性地示出的，在此第二模塊2作為燈管理模塊優選地被安置在帶有原本的LED模塊F的共同的罩殼12中。如在圖I中示意性地示出的，LED模塊F可具有自己的儲存器4，例如可擦可編程只讀存儲器(EPROM)的形式的儲存器。利用參考標號3示意性地表示，第二模塊2的控制單元E可作用到LED模塊F的該儲存器4上。在第一模塊I方面應指出的是，PFC電路僅僅為任選的。此外應指出的是，只要原則上存在這樣的功能，S卩，其不必反映在電路拓撲的相應的結構中，則子模塊A，B和C的所示出的功能也可為集成的。根據圖I的模塊化的結構的優點為，例如可由不同的製造商生產第一模塊I或第二模塊2。此外，在主/伺服(Master/Slave)運行的思想中，也可將多個第二模塊2聯接到第一模塊I處。由此，在應用時鐘控制的恆流源作為子模塊C時，實現帶有模塊化結構的兩級系統，其中，多個第二模塊2可被聯接到第一模塊I處，並且也使不同的LED模塊F的一種運行和/或相同的LED模塊F的取決於通過通訊接口 6進行的數據通訊而不同的運行成為可能。最終，該模塊化的結構也允許，可更換相應的子模塊，且在保持其餘組成部分的情況下尤其可更換第二模塊2。當第二模塊2被安置在帶有原本的LED模塊F的共同的罩殼12中時，得到的優點為，該由第二模塊2和LED模塊F組成的組合可被校準，從而例如可使其輻射特性、光量、光色和/或光轉向參數化並且由此進行平衡。由此，第一模塊I以及同樣使用者可具有一個或多個這樣的平衡的系統，但是其可以相同的方式被操控且同樣相應地響應。例如，可通過以下方法中的一個實現由第二模塊2和LED模塊F的組合的該內部平衡-在加工或在調試時平衡
-在該組合之內的閉環調節系統(例如藉助於內部的傳感器系統)-基本值(Stiitzwert)-利用LED特徵化的方法-或者所述方法的組合。通過通訊接口 6相應地實現在第一模塊I和第二模塊2之間的通訊，優選標準化。如所示出的，從外部例如通過外部總線10的總線線路通過數據接口 11進入的命令或請求僅僅被輸送到第一模塊I。由此，這可被稱為外部數據通訊，其不同於在第一模塊I和第二模塊2之間的通過通訊接口 6的內部數據通訊。這具有的優點為，為了與不同的外部總線10相匹配，僅僅需匹配第一模塊1，而不涉及用於第二模塊2的結構和數據協議。由此，通過內部通訊接口 6的通訊也可標準化，因為其不取決於不同的可被提供到第一模塊I處的總線協議或控制信號。通過內部通訊接口 6的通訊與系統模塊化結構的組合得到的優點為，可由第二模塊2傳遞用於第二模塊2的最優的供電的運行數據。第二模塊2 (優選基於控制單元E)可將所需的運行數據通過內部通訊接口 6傳輸到第一模塊I處。這提供的優點為，第一模塊I可與多個不同的第二模塊組合，其中，在此可從第二模塊2中讀取所需的運行數據。LED區段8的反饋參數13的示例為直接地或間接地測得的LED電流和/或LED區段8上的電壓。在屬於LED模塊F的儲存部4中，例如可在製造商處儲存用於LED區段8的LED的運行數據。因此，在儲存部4中的這些數據例如可為這樣的特徵值，即，電流和/或電壓的允許的最大值、LED的電的或光學的(光譜)參數的溫度相關性等。同樣，LED的運行參數(例如來自儲存部4中的數據)可通過內部通訊接口 6被傳輸到第一模塊I處。如以上已經簡要闡述的，在主模塊(Master)的思想中第一模塊I可給多個第二模塊2供電。這意味著，唯一的第一模塊I不僅給多個第二模塊2提供DC供給電壓5，而且在內部通訊接口 6的思想中雙向地與這些第二模塊2通訊。如以上已經簡要解釋的，在第一模塊I中的控制單元G可操控優選實施成時鐘控制的第二子模塊B。該控制模塊G或優選地同樣另一(未示出的)控制單元也可調節第一子模塊A的PFC的運行，也就是說，例如操控子模塊A的PFC的開關，並且接受來自PFC的區域中的信號(例如輸入電壓、通過PFC的電感器的電流、通過PFC的開關的電流、PFC的輸出電壓等)接受，如示意性地通過在圖I中的箭頭示出的。例如,PFC可為升壓器(Hochsetzsteller)(升壓轉換器)、升壓降壓器(降壓升壓轉換器)、隔離的升壓降壓器(反激式轉換器)或者SEPIC轉換器。在此典型地，第一子模塊A的PFC的輸出電壓(總線電壓)Vbus在幾百伏(DC)的範圍中。由此，由於在第二子模塊B中的變壓器19可使該DC電壓下降，例如下降到在20至60伏，優選地40至50伏(DC)的範圍中的電壓。由此，在第一模塊I的輸出部之後的DC供給電壓5在第一模塊I中的內部主要電壓更低的電平上，這例如對第二模塊2的DC供給電壓5的隔離以及對第二模塊2自身提出較低的要求。附加地，可選地可在第一模塊I中產生第二輸出電壓，例如用於第二模塊2的DC低壓供電，並提供到第二模塊2處。如以上描述的，帶有內部通訊接口 6的模塊化的結構的優點為，可切斷第二模塊2 (或者當存在多個第二模塊2時切斷其中的至少一個)，而此外第一模塊I可作用於通訊接口 6或者如有可能也可通過通訊接口 6發送信息。由此，第一模塊I可進行緊急照明識別(從AC供給切換到DC供電或整流的AC供電)。此外，當外部總線10 (例如在DALI中)的睡眠狀態(Ruhezustand)不等於O伏時,在該睡眠狀態中，僅僅通過外部總線10給第一模塊I的例如作為微控制器的控制單元G提供功率。因此，可使用通過外部總線10傳遞的能量用於給控制電路G供電(尤其地作為用於控制電路G或低壓供給電路的起動能量)。由此，在該睡眠狀態中可切斷第一模塊I的原本的電壓供給。同樣可能的是，通過外部總線10僅僅發送喚醒信號，其提供以功率的形式的起動能量以用於短暫地給控制電路G或低壓供給電路供電。在這種情況中，也可在不接收能量的情況下完全地使第一模塊I轉換到睡 眠狀態中。喚醒信號也可為數據傳遞或短暫地接入電壓。如果通過第一模塊I (中央模塊)給多個第二模塊2供電，當然可選擇性地切斷這些多個第二模塊2中的被選出者。同樣，這導致消減電的損失。例如，在緊急照明情況中可設置成，為了實現用於緊急照明運行的較低的基本亮度，僅僅使由第一模塊I供電的第二模塊2中的一個或一個分組運行。被動的或優選地主動的，尤其地由控制單元E操控的冷卻器件40 (例如通風機或冷卻單元)與共同的罩殼12相連接。除了通訊接口 6，第二模塊2(燈管理模塊)也可具有附加的接口(未示出)。這些附加的接口例如可設計成由導線連結的或無線的。例如，通過這些接口可從第二模塊2中讀取數據，尤其地用於維護目的，例如用於更換第二模塊2。但是也可通過這些附加的接口進行數據或控制軟體的更新，尤其地在無線的通訊的情況下。同樣可能的是，即使在沒有用於第二模塊2的DC供給電壓5 (功率傳遞)時，通過這些附加的接口尤其也可從第二模塊2中讀取數據。優選地，在第二模塊2上的附加的接口布置成空間上與通訊接口6分離。作為傳遞能量的轉換器的時鐘控制的DC-DC轉換器(第二子樽塊B)的適應件的操控如以上已經解釋的，第一模塊I具有第二子模塊B，其具有隔離的轉換器的功能。該第二子模塊B例如由第一子模塊A的PFC提供DC電壓(總線電壓)VBus。如以下詳細解釋的，該第二子模塊B具有時鐘控制的隔離的DC/DC轉換器。現在應參考圖2詳細進行解釋。在圖2中顯示出，模塊A(例如PFC)的輸出電壓，即總線電壓Vbus被輸送到逆變器14處，其例如可構造成帶有兩個開關SI，S2的半橋逆變器。用於開關SI，S2的時鐘信號(Taktung)的操控信號可由第一模塊I的控制單元G產生。在所示出的示例中，諧振電路15(在此構造成串聯諧振電路、即LLC諧振電路)聯接到逆變器14的中點29處。在所示出的示例中，該諧振電路15具有第一電感器16、耦合電容器17、變壓器19。帶有初級繞組20和二級繞組21的變壓器19聯接到諧振電路15處。如稍後還將解釋的，電感器16可被集成到變壓器19中。
在所示出的示例方面應說明的是，以等效電路圖示出變壓器19。在此，初級繞組20實際上具有作為被集成的漏磁電感的電感器18，並且此外具有主電感器Lm，其引導磁化電流。整流器22緊接著變壓器19，之後，在整流器22的輸出部處提供用於燈管理模塊2的被降壓的DC供給電壓5。因此，變壓器19用於必要的電流的退耦(相對於被輸送到模塊I處的輸入電壓9被隔離)。如已知的，整流器22可實施成帶有兩個或四個二極體，同時也可提供所謂的「同步整的流器」(同步整流器)，其具有兩個金屬氧化物半導體場效應電晶體(MOSFET)。如已知的，該同步整流器利用兩個MOSFET現全橋整流。因此，該整流器22既可實施成主動的整流器(帶有主動地被接通的元件,例如M0SFET)也可實施成被動的整流器(帶有被動地被接通的元件，例如二極體)。可進行全波整流也可僅僅進行半波整流。如示出的，存儲電容器23緊接著整流器。在輸出部處也可存在其它濾波元件，例如一個或 多個電感器和/或附加的電容器，以用於使輸出電壓(DC供給電壓5)光滑和穩定。在所示出的示例中實施成LLC諧振電路的諧振電路5方面應注意的是，電感器16不必作為獨立的構件存在。相反地，實際的變壓器的初級繞組20的漏磁可承擔該功能。由此，當應通過變壓器19的初級繞組20的漏磁形成該第一電感器16時，有目的地注意的是，在變壓器19的初級繞組20和二級繞組21之間不存在完美的耦合。例如，通過變壓器19的初級繞組20和二級繞組21的相應的間距可有目的地實現必要的漏磁效應，其可功能性地實現第一電感器16。同時如果該漏磁作用為不充分的，則實際上也設置作為獨立的構件存在的電感器16。因此，逆變器14與諧振電路15和隨後的整流器22的組合形成作為傳遞能量轉換器的通過變壓器19隔離的DC/DC轉換器。在此，通過穩定化的直流電壓(總線電壓Vbus)給該DC/DC轉換器供電，並且由此在該DC/DC轉換器的輸出部處產生DC供給電壓5，其也表現為穩定化的直流電壓，其中，DC供給電壓5通過變壓器19相對於總線電壓Vbus被隔離，並且優選地具有另一電勢。該原理同時同樣也應用在其它諧振電路上，例如並聯諧振電路或串聯和並聯諧振電路的組合。在這種類型的傳遞能量的DC/DC轉換器中使用諧振電路的優點在於利用諧振升壓(ResonanziiberhGhung)，從而在名義負載或高的負載時在二級側使得逆變器14的開關S1，S2的儘可能無損失的接通成為可能。為此，通常在諧振電路的諧振頻率附近或在輸出電路的諧振的諧波附近工作。由此，傳遞的轉換器的輸出電壓(在存儲電容器23處)為逆變器14 (在此示例性地實施成半橋逆變器)的開關SI，S2的操控頻率的函數。如果同時在圖2中示出的電路的輸出部處存在小的負載(S卩，在圖I中的模塊2和LED模塊F表現為小的電的負載)，則以遠離諧振頻率的方式提高逆變器14的開關SI，S2的操控頻率。現在，隨著操控頻率的變化，同時在逆變器14的中點29處的電壓和AC電流之間的相位角也變化。在非常高的負載(例如通過LED的大的電流)時以及由此在諧振附近的運行時，在中點29處的電流和電壓之間的相位角非常小。如所述的，在小的負載以及由此遠離諧振運行時，即，當例如小的功率流過LED區段8且由此在變壓器19的二級側上不減小或僅僅減小很小的功率時，相位角非常大(見圖3c)，並且例如可直至50°。此外，在這種狀態中，這樣的電流流過逆變器14，S卩，其導致電的損失，而沒有明顯的功率流入LED區段8中。可提供組合的調節。該組合的調節在於，使用兩個控制參數用於待調節的參數「傳遞能量的隔離的轉換器的輸出電壓」，即，除了逆變器14的至少一個開關SI，S2的時鐘信號之外，使用逆變器14的總線電壓Vbus的變化。例如，可通過相應地操控第一子模塊A的PFC實現總線電壓Vbus的變化。附加地或備選地，通過相應地操控第一子模塊A的PFC不僅可匹配總線電壓VBus。取決於負載狀態或也取決於運行狀態，第一子模塊A的PFC可或者自動地或者通過相應地操控，尤其地通過控制的單元G改變運行模式。尤其地，在帶有高的負載運行時，第一子模塊A的PFC或者在所謂的在無電流和非無電流運行之間的臨界運行(「邊界模式」)中工作，或者在非無電流的運行(「連續導通模式」)中工作，並且在小的負載運行時或在準備模式(Stand-By Modus)中時在無電流的運行(「非連續導通模式」)中工作。但是,例如也可能的是，第一子模塊A的PFC在低負載運行或在準備模式中轉換到所謂的觸發模式(即， 脈衝-暫停運行模式(Puls-Pause-Betriebsmodu)或也稱為脈衝模式)中。此外，在此供給電壓(總線電壓Vbus)保持不變，但是在施加作為用於PFC的開關的操控信號的下個「觸發」(脈衝)之前，根據用於PFC的該或多個開關的操控脈衝的數量插入較長的暫停。在此，在脈衝序列之間的暫停明顯更長，即，例如PFC的開關的接通持續時間的總和的至少兩倍。存在這樣的組合的調節方案，S卩，在其中取決於直接或間接反映負荷能力的反饋信號的負荷能力而組合所述控制參數。另一可能性為，在頻率保持不變時在控制參數「開關的頻率」中延長在逆變器14的開關SI，S2的接通持續時間之間的停滯時間(Totzeit)(見圖3b)。因此，例如可提高功率提供的頻率直到逆變器14的開關SI，S2的最大允許的操控頻率。那麼，在該最大的允許的頻率時(相應於最大允許的相位角)使用第二控制參數以用於進一步減小功率消耗，即，延長在開關SI，S2的接通持續時間之間的停滯時間。另一可能性在於，在頻率保持不變時改變逆變器14的開關SI，S2的接通持續時間與切斷持續時間的比例(即，接通比例)。優選地，隨著負載的減小使接通比例減小。因此，例如可減小功率提供的頻率直至逆變器14的開關SI，S2的最大允許的操控頻率。那麼，在該最大的允許的頻率時(相應於最大允許的相位角)使用第二控制參數以用於進一步減小功率消耗，即，改變開關SI，S2的接通持續時間(在頻率保持不變時)。引入另一控制參數的另一可能性為，引入所謂的觸發模式(即，脈衝-暫停-運行模式或也稱為脈衝模式)，見圖3a。此外，在此使供給電壓(總線電壓Vbus)保持不變，但是至少當操控頻率獲得最大允許的值時，不再提高頻率以用於減小負載提供。相反地，在施加作為用於開關SI，S2的操控信號的下一個「觸發」(脈衝)之前，根據用於兩個開關SI，S2的操控脈衝的數量(在此數量大於I)設定更長的暫停。在此，在脈衝序列之間的暫停明顯更長，即，例如為開關SI，S2的接通持續時間的總和的至少兩倍。在這樣的觸發模式中，S卩，在其中控制參數為在兩個脈衝序列之間的停滯時間的長度，當然在輸出側處，即在存儲電容器23處出現電壓的一定的「波動(Rippel) 」，如在圖3d中示出的。現在，根據本發明可提供，允許的波動通道(Rippel-Korridor)被預設在用於在存儲電容器23處的電壓的理論值附近。如果在脈衝序列(觸發)的一定數量的脈衝之後電壓達到波動通道的上限值，則設定更長的脈衝暫停。那麼，在觸發運行模式的該脈衝暫停中，在存儲電容器23處的電壓下降，直至其達到預設的波動通道的下限值。在達到下限值時，施加下一個脈衝序列，從而循環地重複在存儲電容器23處的電壓的該上升和下降(波動)。因此，出現滯後調節。觸發組(即，在其中短暫受時鐘控制的時間段)在此可保持相對短。以這種方式，可消除幹擾以及同樣消除可聽到的噪聲。備選地，也可利用可變的重複率和/或所述組的持續時間產生該觸發。如果子模塊C實施成時鐘控制的恆流源，那麼可通過相應地操控該時鐘控制的恆流源來補償DC供給電壓5的在觸發運行模式中出現的波動。例如，這可藉助於用於LED電流的調節或時鐘控制的恆流源的運行的調節迴路取決於DC供給電壓5的振幅地實現。如已經闡述的，取決於在二級側上的負載(也就是說通過在存儲電容器23處的電壓供電的負載)進行DC-DC轉換器的運行模式(控制參數)的適應性的調整。為此，可將反映負載的信號送回到操控電路(在圖I中的控制電路G中的IC)處，或者使用外部輸送的調光信號。在此，可在二級側(相對於變壓器19)，但是也可在變壓器19的初級側上測量負載的功率消耗。例如，可使用與逆變器14的開關SI、S2串聯或至少與逆變器14的開關 SI、S2中的一個串聯的測量電阻24上的電壓降，作為反應負載的功率消耗的信號。那麼，實際的功率消耗基本上表現為(測得的或至少通過PFC保持恆定的)供給電壓(總線電壓Vbus)與通過測量電阻24處的電壓降而測得的通過逆變器14的電流的乘積。在以上示例中，給出了用於反映負載的功率消耗的信號的初級側的獲取方式。當然，同時也可使用二級側的反饋信號(例如通過LED區段8的電流和/或在LED區段8上的電壓等)作為反饋信號，該反饋信號反映負載的功率消耗。在此，適應性的組合的調節的優選流程為，通過以下方式進行針對負載的減小，即，連續地提高逆變器14的開關SI、S2的操控頻率，直至達到固定地預設的最大頻率。如果達到該最大頻率但是應進一步減小被輸送用於負載的功率，那麼適應性地選擇以上列舉的另一運行模式的操控電路。例如，如果在達到允許的最大頻率時總線電壓Vbus下降，那麼可保持操控開關SI，S2的允許的最大頻率，但是或者如果這可通過總線電壓Vbus或其它選擇的控制參數的下降被過度補償，那麼也再次使操控頻率下降到更低的理論值範圍中。因此，在達到最大頻率時進行用於二級側的功率輸送的控制參數的切換。那麼除了改變操控頻率，補充地或備選地使用已經提及的另一控制參數的示例，為供給電壓(總線電壓Vbus)的改變(下降)，在兩個開關SI，S2的接通持續時間之間的停滯時間的改變或在觸發模式中的兩個脈衝序列之間的停滯時間的延長。在此，也可使用其它參數的組合，例如既可改變接通比例也可改變停滯時間。由此，原則上存在備選地對作為子模塊B的時鐘控制的DC-DC轉換器的操控，其中，適應性涉及取決於DC-DC轉換器的二級側的功率消耗而適應控制參數。子模塊B也可通過帶有開關的逆變器形成，例如作為E級轉換器或準諧振反激式轉換器，其中，在輸出部處分別進行整流和平滑處理。如已經在圖I和2中示出的，在存儲電容器23處可聯接帶有另一轉換級的第二模塊2 (作為恆流源的另一子模塊C)，其中，該第二模塊2 (燈管理模塊)可具有例如作為集成電路的控制單元E。該另一子模塊C既可實施成時鐘控制的恆流源(即，例如降壓器，也就是說降壓轉換器)，或者可實施成線性調節器(利用電晶體和集成開關電路實現)。但是也可直接將LED聯接在第二子模塊B的輸出部處。如在圖I中示出的，可將外部的調光命令輸送到第一模塊I的控制單元G，但是也可輸送到第二模塊2的控制單元E。在第二種情況中，第二模塊2的控制單元E可將調光信息傳遞到第一模塊I的控制單元G處，從而對於功率消耗不必存在測量信號，而是相反地可使用來自控制單元G的對於在第二模塊B中的DC-DC轉換器而存在的調光信息。但是，也可基於外部地被輸送的調光命令或同樣基於通過第二模塊2的反饋信息進行第二子模塊B的適應性的調整。對逆變器14的開關SI、S2的操控可通過控制單元G通過驅動級實現。優選地，至少用於逆變器的處於高電勢上的開關的驅動級被設計成用於在高的電壓電勢上操控。例如，該驅動級為電平轉換級(Pegelversatzstufe),帶有變壓器的驅動級或帶有空心線圈的驅動級。該驅動級也可被集成到控制單元G中。 此外，該控制單元G可具有用於在逆變器的運行中避免故障的器件。因此，例如可存在用於通過至少一個開關的電流的過流切斷部或電流限制部。也可調整用於逆變器的操控的停滯時間(也就是說在一個開關(例如SI)打開和第二開關(S2)關閉之間的時間間隔)。優選地，也可適應性地調整該停滯時間，例如取決於在逆變器14處的中點電壓，或取決於在逆變器14的開關上的電流或電壓。控制單元G也可監控總線電壓VBUS，尤其地監控總線電壓Vbus的波動(也就是說在一定的時間之內的振蕩)。取決於對總線電壓Vbus的波動的評估，控制單元G可影響對逆變器14的操控。尤其地，其可將逆變器14的頻率與總線電壓Vbus的波動的評估相匹配，以使得減小在逆變器14的輸出部處的波動。優選地，在此在總線電壓Vbus提高時提高逆變器的頻率，並且在總線電壓Vbus降低時降低其頻率。以這種方式可實現，在總線電壓Vbus上的該波動更弱地被繼續引導到逆變器14的輸出部處。在第一模塊I和第二模塊2 (燈管理模塊)之間的數據通訊:現在，應參考圖4解釋在第一模塊I和一個或多個作為燈管理模塊的第二模塊2、2』之間的通訊接口 6(內部總線)。基於這樣的事實，即，多個第二模塊2、2』通過內部總線不僅以功率形式(傳遞區段5)而且單向地或雙向地以數據交換處於連接中(通訊接口 6)，第一模塊I也可稱為中央單元或主模塊。第二模塊2、2』也可稱為伺服模塊。如開頭已經提及的，優選地在用於通訊接口 6的內部總線方面存在標準化的通訊，該標準化的通訊額外提供至DC供給電壓5。「標準化的」理解為，通訊接口 6的協議與通過第一模塊I的數據接口 11的外部通訊的協議無關。優選地，通過通訊接口 6的通訊是雙向的，並且例如可根據SPI協議(串聯外圍接口)進行。同樣，優選地以電勢分離的方式進行通過通訊接口 6(內部總線)的數據通訊，例如在使用光電耦合器或變壓器的情況下。例如，在使用一個或多個用於電勢分離的通訊接口 6的變壓器時，以高頻時鐘信號使變壓器工作，並且由此通過高頻時鐘信號的組傳遞數據。通過應用電勢分離的通訊接口 6可保護使用者以及同樣所聯接的其它模塊不受可能的過壓(例如由於在模塊中的一個中的故障引起)的影響。同樣，通過通訊接口6的電勢分離的實施方案提高了照明系統的穩定性，例如使第二模塊2的拆下和更換更加容易。
通訊接口 6的基本功能可為將調光命令從第一模塊I繼續傳遞到第二模塊2處，例如通過外部總線10接收該調光命令。在此，也可從通過外部總線10接收的調光命令中導出用於第二模塊2的新的控制信息或命令。用於通過內部總線(通訊接口 6)的雙向的數據通訊的應用情況為，可將儲存在第二模塊2、2'中的一個中的數據通過內部總線(通訊接口 6)傳遞到第一模塊I的控制單元Go就此而言這是有利的，因為在第二模塊2、2'中的數據儲存部靠近LED區段8，從而在該處產生更高的加熱，這可導致在燈管理模塊(第二模塊2、2』)的區域中的儲存的如有可能不可再生的數據損失。那麼，通過由通訊接口 6傳遞到第一模塊1，從備份的意義上來說也可再次將該數據儲存在第一模塊I中。用於通過通訊接口 6傳遞的數據的示例為用於LED區段8的運行數據，例如溫度、運行持續時間、電的參數等。在將數據從燈管理模塊(第二模塊2，2』，. . .，2n')傳遞到第一模塊I之後，當然 如有可能也可進一步通過外部的聯接在數據接口 11處的總線10讀取這些數據。由此，可通過外部總線10進行對運行數據的進一步分析(例如取決於LED區段8的被傳遞的運行持續時間的失效分析、老化補償等)。用於內部總線(通訊接口 6)的標準化的方式具有的優點為，可通過簡單的方式更換燈管理模塊(第二模塊2、2』)。如以上已經描述的，可在通過通訊接口 6傳遞之後，將在待更換的燈管理模塊(第二模塊2、2』)中儲存的數據儲存在第一模塊I中。那麼，當更換燈管理模塊時，可將被儲存在第一模塊I中的運行數據再次傳遞到新置入的燈管理模塊處，從而該燈管理模塊被配置成與被替換的燈管理模塊相同。用於這種類型的運行數據的其它示例為色坐標(Farbkoordinate)、色區(Farbort)或其它影響LED區段8的光譜的參數。通過通訊接口 6也可將負載變化或特別的運行狀態或可比的結果從第二模塊2，2』通過通訊接口 6傳遞到第一模塊I處。由此，可實現待預期的負載變化或運行狀態變化的提前信號化，從而在第一模塊I中的控制單元G相應地適應性地匹配對在第一子模塊A中的PFC的操控和/或對第二子模塊B的操控。例如，第一模塊I的控制單元G可取決於通過通訊接口 6由第二模塊2，2』傳遞的待預期的負載變化或運行狀態變化匹配用於在圖2中示出的逆變器14的參數和/或用於在第一子模塊A中的PFC的操控的調節器特性。當然，也可相反地實現預先通知的類型，也就是說從第一模塊I朝向第二模塊2，2』。例如，當第一模塊通過外部總線10和數據接口 11或接口電路D獲得意味著LED區段8的負載變化的調光命令，可將這種類型的信息或反映運行狀態變化的信號通過總線或通訊接口 6傳遞到第二模塊2、2』處，從而同樣提供在第二模塊2、2^中的控制單元E可相應於待預期的負載變化匹配例如用於恆流源(另一子模塊C)的控制參數。在圖4中顯示的主/伺服系統也具有在減小電的功率損失方面的優點，因為可提供等待運行的方式，在其中，切斷聯接在第一模塊I處的第二模塊2，2,中的一個、多個或全部，而此外至少第一模塊I的控制單元G可通過數據接口 11或接口電路D監控外部地聯接的總線10。優選地，可僅僅通過聯接在第一模塊I的數據接口 11或接口電路D處的總線10外部地作用到在圖4中示出的主/伺服系統處。同時，可給出內部的等級化的分布，如有可能給出包括通過內部總線(通訊接口 6)朝向多個可聯接的第二模塊2、2』的尋址(Adressierung)。由此，一方面可進行到第二模塊2，2』的尋址通訊。備選地或附加地，同時也可提供散布模式(Broadcast-Modus)，也就是說由第一模塊I到所有聯接的第二模塊2、2』處的未被尋址的數據傳輸。在該散布模式中，由所有第二模塊2、2,接收並評估由第一模塊I通過內部總線(通訊接口 6)發送的命令。在緊急照明情況中可設置成，一旦通過第一模塊I進行了緊急照明識別，通過通訊接口 6傳遞相應的控制命令，並且相應於其運行匹配第二模塊2、2』。例如，為了實現用於緊急照明運行的更小的基本亮度和由此更小的能量消耗，可僅僅使由第一模塊I供電的多個第二模塊2中的一個或一個分組運行。通訊接口 6也可用於傳遞低壓供給(那麼，不僅進行數據通訊，也進行能量傳遞，例如通過二級側的DC低壓電壓供給V^)。例如，可使用所謂的主動低壓數據傳遞，其中，在睡眠狀態中出現幾伏(例如12V)的電平。由此，在例如通過變壓器耦合時，即使在通訊接 口 6的電流隔離時仍然可傳遞能量。低壓供給現在，應參考圖5解釋在圖I中顯示的模塊化的系統中的低壓供給。那麼，此外解釋的是，如何通過這種類型的低壓供給，例如也通過第二模塊2(燈管理模塊)可給主動的冷卻器件40，例如通風機、泵、珀耳帖效應元件等供電。S卩，這種類型的主動的冷卻器件40不直接由第一模塊1，而是優選地獨立地通過每個聯接的燈管理模塊2提供電功率。在圖5中再次顯示出，如何例如通過第一模塊I的PFC模塊產生被輸送到逆變器處的總線電壓VBUS。與作為半橋逆變器的圖2的逆變器14相比，在所示出的示例中逆變器具有僅僅一個開關SI。在所示出的示例中，緊接著帶有開關SI的逆變器顯示出變壓器19的初級繞組20。再次由變壓器19的二級繞組21給整流器22供電，在其中，整流器22的輸出電壓直接地或間接地被輸送到LED區段8處。由此，初級和二級繞組20、21代表以上已經解釋的用於LED模塊F的LED區段的功率供給(DC供給電壓5)的路徑。在根據圖5的逆變器中，其可為帶有一個或多個開關的轉換器，例如半橋逆變器(見圖2的示例)或隔離的升壓降壓器(反激式轉換器)。優選地，該逆變器以諧振的方式或準諧振的方式工作。除了該傳遞路徑，現在根據本發明附加地給出另一低壓傳遞路徑。該路徑具有另一二級繞組30，該二級繞組30同樣磁地與初級繞組20耦合。通過帶有二極體31和電容器32的整流電路，通過相應地選擇繞組20、30的繞組比(WicklungsverhaItnisse)產生二級側的DC低壓電壓供給Vrcs。在圖中同樣示出的是，該二級側的DC低壓電壓供給Vrcs同樣被輸送到第二模塊2處。那麼，第二模塊2可通過不同的方式使用該低壓電壓供給，SP -用於給在燈管理模塊(第二模塊2)中的集成控制單元E供電，-用於選擇性控制地操控主動的冷卻器件40和/或用於主動地給其它聯接的執行器或傳感器供電，其示意性地利用參考標號41表示。此外，如在圖5中示出的，再另一(且由此第三)二級繞組33磁地與變壓器19的初級繞組20耦合。該二級繞組33給帶有二極體42和電容器43的整流器供電，以用於產生初級側的低壓電壓供給Vap。在此，初級側理解為，在第一模塊I中使用該低壓電壓供給Vccp (即在電網側上，也就是說在電勢分離之前)，例如作為用於第一模塊I的內部集成控制單元G的低壓電壓供給。通過DC供給電壓5的區段的用於給LED模塊F供電的功率傳遞可為48伏(DC)，低壓電壓供給Vcfc和Vra的電平明顯更小，並且例如在2至12伏(DC)的範圍中。因此，可由第一模塊I將兩個不同的DC電壓供給輸送到每個聯接的第二模塊2處。也可如此使照明系統運行，即，第二子模塊B取消激活DC供給電壓5的供電，並且僅僅維持低壓供給(例如二級側的DC低壓電壓供給V^)。這例如可在故障運行或睡眠模式中進行。以這種方式，此外例如可評估已有的傳感器(例如傳感器41)，並且例如也可保持激活通訊接口 6。優選地，為此此外使控制單元E至少在減小的運行模式中繼續運行(例如帶有減弱的功能性)。 功能上屬於第二模塊2的傳感器41可為亮度傳感器，例如帶有光學的評估邏輯電路的光敏二極體，或顏色傳感器。當然，功能上屬於第二模塊2的傳感器41也可為溫度傳感器，其輸出信號例如用於獲得LED模塊F的LED的LED結溫。另一方面，該作為溫度傳感器的傳感器41也可用於調節主動的冷卻部，例如冷卻器件40 (優選地作為通風機)的運行。備選地或附加地，當然也可通過評估LED模塊F的LED區段的電的參數的特徵曲線或測量，對LED結溫進行溫度獲取。通過與二級側的低壓電壓供給Vcfc的產生無關的繞組33而實現初級側的低壓電壓供給VCCP，由此出現電勢分離。如共同觀察圖2和圖5可看出的，存在帶有開關SI或多個開關SI，S2的逆變器。除了在圖2中示出的作為半橋逆變器的逆變器14，作為其它示例可提及反激式轉換器、SEPIC或前向轉換器。即，在所有情況下存在隔離的轉換器。對於第一模塊I的控制單元G的起動階段來說，可通過已知的方式給起動電阻器Rl提供輸入電壓9，該起動電阻器Rl給控制單元G提供能量，直至根據期望產生初級側的低壓電壓供給Vra,因為初級側的以及同樣二級側的低壓電壓供給Vra和Nccs的產生為第二子模塊B(DC/DC轉換器)的時鐘信號的前提。那麼，如果基於隔離的轉換器(第二子模塊B)而起動實際的低壓電壓供給，則可再次利用開關S3切斷電阻的起動電阻器R1，以用於由此避免在電路的正常運行中在起動電阻器Rl上的電的損失。優選地，藉助於全橋整流器獲得低壓電壓供給V^，Vra。但是也可使用僅僅唯一的二極體用於整流。低壓電壓供給Vees可在第二模塊2中被輸送到控制單元E處，和/或繼續被輸送以用於給屬於第二模塊2的主動的冷卻器件40供電。如在圖5中顯示的，用於第二模塊2的二級的DC低壓電壓供給Vrcs可被再次輸送到冷卻器件控制部50(例如DC/DC轉換器或者同樣線性調節器)處以用於電壓穩定，那麼其中，該DC/DC轉換器或線性調節器50的穩定的輸出電壓給第二模塊2的控制單元E供電。冷卻器件控制部50可取決於通過通訊接口 6輸送的調光命令(調光信息)，取決於通過控制單元E的預設或者同樣取決於直接地(例如通過溫度傳感器)或間接地(例如CN 102934519 A書明說14/17 頁對LED結溫的溫度獲取)獲得的在LED模塊F處的溫度控制或調節對主動的冷卻器件40 的操控。
由此，優選地通過這種類型的通過冷卻器件操控部50 (其分別布置在第二模塊2 上)的低壓給供給主動的冷卻器件40供電。因此，在這種情況中，不直接由第一模塊1，而是優選地獨立地通過每個聯接的燈管理模塊2給這種類型的主動的冷卻器件40提供電功率。這給出的優點為，在多個第二模塊2，2』...的運行時通過第一模塊I對於每個第二模塊獨立地操控主動的冷卻器件40是可能的。當單個的LED模塊F的亮度不同或者同樣由於單個的LED模塊F的空間的布置方案引起LED模塊F的不同強度的加熱時，這是尤其有利的。
如已經提及的，低壓供給也可用作通訊接口 6，也就是說，除了傳遞能量，其附加地也可傳遞數據。
在燈管理模塊和LED模塊之間的存儲平衡(Speicherabgleich)通訊
如在圖I中示出的，LED模塊F在屬於其的儲存器4中例如設有EPROM、FLASH或 OTP。
通過在圖I中的參考標號3示意性地示出，第二模塊2的控制單元E(例如集成電路或微控制器)可作用到LED模塊F的儲存器4上，以用於由此例如選擇性地讀取其儲存內容。之後，該從儲存器4中被讀取的數據可例如同樣由第二模塊2的控制單元E通過通訊接口 6(內部總線 )發送到第一模塊I處。在儲存器4中的數據例如可為運行時間、加工數據、故障記錄、最大值、最小值(例如用於電流和電壓)和/或溫度。
這具有的優點為，降低LED模塊F的儲存器4的存儲內容的可能的損害(例如通過由於與LED區段8的強物理接近而引起的溫度損害)。由此，第二模塊2的控制單元E可讀取這些數據，並且以備份的方式將其儲存在屬於其的儲存器中。此外，第二模塊2的控制單元E周期性地或與運行狀態或突發事件相關地更新LED模塊F的儲存器4。
同時也可能的是，LED模塊F自身不具有儲存器。在這種情況中，相應的數據，例如用於LED區段8的LED的允許的正向電流可被寫入屬於第二模塊2的控制單元E的儲存器51中。這例如可在製造第二模塊2時實現。
再另一備選方案或附加的可選性為，LED模塊F設有識別碼標籤 (Identifikations-Tag),其例如反映運行數據,或至少表示LED模塊F的識別碼。那麼，該識別碼標籤由第二模塊2的控制單元E讀取，並且例如被儲存在屬於第二模塊2的控制單元E的儲存器中。那麼，可使用該由此僅僅單次被讀取的識別碼標籤的數據內容用於LED 模塊F的繼續運行。
如所述的，識別碼標籤也可僅僅為純識別碼。在這種情況中，燈管理模塊(第二模塊2)可獲取識別碼數據，並且之後從與LED模塊F無關的儲存器，例如同樣可通過外部總線10讀取的資料庫中獲得從屬的運行數據。當然，該方式具有的優點為，由此可節省用於附加的儲存器4，例如LED模塊F的可擦可編程只讀存儲器(Eprom)的成本。
通過控制單元E讀取LED模塊F的儲存器4的可能性給出的優點為，完全不同的 LED模塊F可與燈管理模塊(第二模塊2)組合，其中，在此可從LED模塊F中讀取所需的運行數據，並且由此燈管理模塊(第二模塊2)可靈活地與聯接的LED模塊F相匹配。
光效率校準16
優選地,如在圖6a、6b中已經示意性地顯示的，LED模塊F具有兩個、三個或更多可彼此無關地控制的通道53、53』、53"。每個通道53、53』、53"可具有帶有一個或多個LED 的LED區段8、8』、8"。優選地，當然LED區段8、8』、8"的LED在其光譜方面幾乎相同。
目的是，在色空間(Farbraum)中，LED模塊F的不同的LED通道53、53』、53 "展開這樣的空間，即，在其之內存在期望的可操控的色坐標。
優選地，在此如此設計LED模塊F的兩個或更多個LED通道53、53』、53"，即，被變壓的(umspannt)空間包括普朗克白光曲線的至少大部分區域。
因此，示例性的設計方案可為
-帶有一個或多個單色的藍色LED的第一通道，
-帶有一個或多個單色的紅色LED的第二通道，以及
-帶有一個或多個顏色轉換的LED的第三通道，優選地在綠白色的光譜中。
因此，在存在三個不同的LED通道時，在色坐標系統(CIE)中展開三角形。通過不同地單獨地操控不同的LED通道的強度，可操控在由此形成的三角形之內的每個色區。
以上示例在色空間中展開這樣的三角形，S卩，其至少遮蓋普朗克白光曲線的至少大部分區域。由此，通過獨立地操控三個所述LED通道可基本上操控普朗克白光曲線的每個點，也就是說，可發出帶有不同色溫的白光。作為多個LED通道的光的混合的結果。
如所述的，為了操控尤其地在普朗克白光曲線上的不同的色區，必須操控帶有不同強度(電流)的不同的LED通道。
在已知的獲得的或事先已知LED通道的LED的效率時，這在計算上是可能的，也就是說，從期望的色區的X/Y坐標中可直接計算單個通道的待操控的強度。
現在，問題是，不同的LED具有不同的效率(流明/LED電流)。尤其地，光輸出的曲線(針對預定的波長的亮度)或其斜率並非對於所有LED是相同的。現在，如果操控在色坐標系中展開的三角形之內的不同的色區尤其地用於偏離(Abfahren)普朗克白光曲線， 雖然實現了期望的光譜，但是通常改變了總的光輸出。在此，效率不高的LED的強度的份額越高，總的光輸出在趨勢上越小。
現在，根據本發明的一個方面，在尤其地在普朗克白光曲線上的不同的色區的偏離時，總光輸出也應保持恆定。
為此，以事先計算的方式或根據經驗獲得，在被展開的顏色三角形之內的待偏離的色區之內的哪個點處存在最小的光輸出。那麼，在已知最小的光輸出時可校準用於所有其它待偏離的色區的操控強度，也就是說，「人工地」縮小用於每個與最小的光輸出不同的色區的強度，從而最終在被展開的色空間中產生帶有最小地可實現的光輸出的整體恆定的光。
因此，藉助於校準係數(其同樣地被用於所有LED通道的強度)進行對最小地可實現的光輸出的校準。
在此，可基於所使用的LED的已知的效率計算校準係數。
對於這樣的情況，S卩，不可已知LED區段8、8』、8"的不同的LED的效率，例如可藉助於光敏傳感器測量在不同的色區偏離時的總光輸出，尤其地以掃描在同時測量總光輸出的情況下的普朗克白光曲線的方式。即，這種類型的測量一方面獲得在待偏離的色區之內的最小的總光輸出以及總光輸出與色區的相關性。
例如，可通過PWM調光(通過改變操控的脈衝寬度)的方式實施該校準係數以用於減小單個的LED區段的強度。由此，優選地通過減小PWM操控的佔空比而產生校準。但是，這也可通過振幅的匹配實現(以振幅調光的方式)。剛好當通過脈寬調製(PWM)進行調光或強度的調整時，可通過振幅的匹配進行校準。
可重複地進行所述強度掃描，即，因為不同的LED在其效率(單位電流的強度) 方面具有不同的老化現象，其必須被補償並且可導致不同的效率。尤其地，顏色轉換的 (farbstoffkonvertiert) LED與單色的LED相比可具有更高的老化度。
但是，當已知LED的運行數據時(例如其被儲存在LED模塊F的儲存器4中)，所述強度掃描也可用於監控老化。
同時，這種類型的老化參數也可已經在製造商處獲得並且例如被儲存在屬於LED 模塊F的儲存器4中。
參考標號列表0177]I第一模塊0178]2、2，第二模塊 0179]3從E到4的作用0180]4儲存器0181]5DC供給電壓0182]6通訊接口0183]7輸出部0184]8、8，、8〃LED區段0185]9輸入電壓0186]10外部總線0187]11數據接口0188]12COT 草冗0189]138的反饋參數0190]14逆變器0191]15諧振電路0192]16電感器0193]17率禹合電容器0194]18電感器0195]19變壓器0196]20初級繞組0197]21二級繞組0198]22整流器0199]23儲存電容器0200]24測量電阻器0201]29中佔 I ^ \\\0202]30二級繞組0203]31二極體CN 102934519 A書明說17/17 頁
32電容器
33二級繞組
40冷卻器件
41執行器或傳感器
42二極體
43電容器
50冷卻器件操控部
51儲存器
52與控制單元G相連接的儲存器
53、53』、53』』 LED 通道
A第一子模塊
B第二子模塊
C另一子模塊
D接口電路
E控制單元
FLED模塊
G控制單元
Lm主電感器
Rl起動電阻器
SI開關
S2開關
S3開關
Vbus總線電壓
Vccp初級側的低壓電壓供給
Vccs二級側的DC低壓電壓供給19
權利要求
1.一種模塊化的LED照明部，其具有第一模塊(I)，可將輸入電壓(9)，優選地將AC供給電壓輸送到所述第一模塊(1)，並且所述第一模塊(I)具有-第二子模塊(B)，優選地隔離單元，在其輸出部處提供與所述供給電壓電流分離的DC電壓，以及-控制單元(G)，此外，所述模塊化的LED照明部具有第二模塊(2)，優選地燈管理模塊，所述第二模塊(2)具有利用所述第一模塊(I)的DC輸出電壓為其供電的另一子模塊(C)，優選地時鐘控制的恆流源，由所述第二模塊(2)的控制單元(E)控制所述恆流源；以及-LED模塊(F)，其具有至少一個LED區段(8)並且由所述另一子模塊(C)供電。
2.根據權利要求I所述的LED照明部，其特徵在於，所述第一模塊⑴的控制單元(G)和所述第二模塊(2)的控制單元(E)通過通訊接口(6)進行數據通訊。
3.根據權利要求2所述的LED照明部，其特徵在於，在所述第一模塊(I)和所述第二模塊(2)之間的內部數據通訊可標準化，也就是說，以與所述第一模塊(I)的外部的總線通訊無關的方式。
4.根據前述權利要求中任一項所述的LED照明部，其特徵在於，除了用於所述另一子模塊(C)的DC供給電壓(5)，所述第一模塊(I)此外也提供用於所述第二模塊(2)的DC低壓電壓供給(yCCs)。
5.根據前述權利要求中任一項所述的LED照明部，其特徵在於，所述第二模塊(2)和所述LED模塊(F)可被安置在共同的罩殼(12)中。
6.根據權利要求5所述的LED照明部，其特徵在於，主動的和/或被動的冷卻器件(40)可與所述共同的罩殼(12)相連接。
7.根據前述權利要求中任一項所述的LED照明部，其特徵在於，優選在電勢分離的情況下，所述第一模塊⑴的控制單元(G)可通過接口電路⑶通過外部總線(10)起作用。
8.根據前述權利要求中任一項所述的LED照明部，其特徵在於，所述第二模塊(B)為隔離的傳遞能量的DC/DC轉換器。
9.根據前述權利要求中任一項所述的LED照明部，其特徵在於，由所述第一模塊(I)利用DC電壓給多個第二模塊(2)供電。
10.根據前述權利要求中任一項所述的LED照明部，其特徵在於，所述第一模塊(I)可以給一個或多個並聯的第二模塊(2)提供帶有不同電平的至少兩個的DC電壓。
全文摘要
本發明涉及一種模塊化的LED照明部，其具有第一模塊(1)，可將輸入電壓(9)，優選地AC供給電壓輸送到所述第一模塊(1)，並且所述第一模塊(1)包括-第二子模塊(B)，優選地隔離單元，在所述隔離單元的輸出部處提供與所述供給電壓電流阻斷的DC電壓，以及-控制單元(G)，此外，所述LED照明部還包括第二模塊(2)，優選地燈管理模塊，所述第二模塊包括利用所述第一模塊(1)的DC初始電壓為其供電的另一子模塊(C)，優選地時鐘控制的恆流源，由所述第二模塊(2)的控制單元(E)控制所述恆流源；以及-LED模塊(F)，其包括至少一個LED區段(8)並且由另一子模塊(C)供電。
文檔編號H05B33/08GK102934519SQ201180014606
公開日2013年2月13日 申請日期2011年3月21日 優先權日2010年3月19日
發明者麥可·齊默爾曼, 愛德華多·佩雷拉, 馬丁·哈特曼 申請人:特裡多尼克股份有限公司, 特裡多尼克有限兩合公司