DE10025368A1

DE10025368A1 - dimmer

Info

Publication number: DE10025368A1
Application number: DE2000125368
Authority: DE
Inventors: Klaus-Dieter Heinz
Original assignee: Heinrich Kopp GmbH and Co KG
Current assignee: Heinrich Kopp GmbH and Co KG
Priority date: 2000-05-23
Filing date: 2000-05-23
Publication date: 2001-12-06
Also published as: DE50108881D1; EP1158841A3; EP1158841A2; EP1158841B1

Abstract

Dimmer zur Helligkeitseinstellung von Beleuchtungseinrichtungen mit einem Leistungsschalter (7) zum Schalten eines Laststromkreises innerhalb eines Dimm-Phasenwinkelbereichs, einer Einstelleinrichtung (14) zum Einstellen eines Dimm-Phasenwinkels und mit einer Steuereinrichtung (12) zum Ansteuern des Leistungsschalters (7) in Abhängigkeit von einem durch die Einstelleinrichtung (14) eingestellten Dimm-Phasenwinkel oder einem übertragenen Dimm-Steuerbefehl.Dimmer for adjusting the brightness of lighting devices with a circuit breaker (7) for switching a load circuit within a dimming phase angle range, an adjusting device (14) for setting a dimming phase angle and with a control device (12) for controlling the circuit breaker (7) as a function of one set by the adjusting device (14) dimming phase angle or a transmitted dimming control command.

Description

Die Erfindung betrifft einen Dimmer zur Steuerung einer Last, insbesondere zur Helligkeitssteuerung von Beleuchtungseinrich tungen.The invention relates to a dimmer for controlling a load, especially for brightness control of lighting equipment exercises.

Dimmer sind Helligkeitseinsteller für Beleuchtungskörper. Dim mer ermöglichen die Einstellung vieler, unterschiedlicher, technischer Einrichtungen, insbesondere von Beleuchtungsein richtungen, die an eine Netzwechselspannung angeschlossen sind. Bei Beleuchtungseinrichtungen wird ein einstellbarer Helligkeitswert genutzt, um mindestens einen Halbleiterschal ter zu steuern. Dabei wird entweder durch Phasenanschnitt oder Phasenabschnitt ein gewünschter Effektivwert der Spannung ein gestellt. Bei dem Phasenanschnitt- und bei dem Phasenab schnitt-Steuerverfahren wird z. B. der jeweilige Nulldurchgang der Netzwechselspannung detektiert und zur Steuerung des Halb leiterschalters herangezogen.Dimmers are brightness controls for lighting fixtures. Dim mer allow the setting of many different technical facilities, especially lighting directions connected to an AC mains voltage are. In the case of lighting devices, an adjustable one Brightness value used to at least one semiconductor scarf to control. It is either by phase control or A desired rms value of the voltage posed. With the leading edge and with the leading edge incision control method is e.g. B. the respective zero crossing the AC line voltage is detected and used to control the half ladder switch.

Für das gleichzeitige Dimmen von mehreren getrennten Beleuch tungs-Laststromkreisen, beispielsweise für verschiedene Zim mer, oder zum Ansteuern einer Last mit einer sehr hohen Verbraucherleistung ist es notwendig, mehrere Dimmer eines Dimmersystems parallel zu verschalten. Herkömmliche Dimmersys teme arbeiten als Master-Slave-Dimmersysteme, bei denen an ei nem Master-Dimmer die Einstellungen vorgenommen werden und die an den Master-Dimmer angeschlossenen Slave-Dimmer in ihrer Funktionsweise dem Master-Dimmer folgen.For simultaneous dimming of several separate lights tion load circuits, for example for different rooms mer, or for driving a load with a very high Consumer power, it is necessary to use one dimmer Connect dimmer systems in parallel. Conventional dimmersys systems work as master-slave dimmer systems, in which ei the settings are made and the master dimmer slave dimmers connected to the master dimmer in their Follow the function of the master dimmer.

Ein Nachteil derartiger herkömmlicher Dimmersysteme besteht darin, daß die Master-Dimmer und die Slave-Dimmer einen unter schiedlichen schaltungstechnischen Aufbau besitzen, so daß der Master-Dimmer und die Slave-Dimmer bei der Installation nicht beliebig austauschbar sind. Hierdurch wird die Installation erheblich erschwert und Installationsfehler treten häufiger auf.A disadvantage of such conventional dimmer systems is in that the master dimmer and the slave dimmer one under have different circuit design, so that the Master dimmers and slave dimmers during installation are not are interchangeable. This will complete the installation considerably more difficult and installation errors occur more frequently on.

Ein weiterer Nachteil derartiger Dimmersysteme besteht darin, daß die Einstellungen zentral an dem Master-Dimmer vorgenommen werden, so daß bei Ausfall des Master-Dimmers das gesamte Dim mersystem ausfällt.Another disadvantage of such dimmer systems is that that the settings are made centrally on the master dimmer so that if the master dimmer fails, the entire dim system fails.

Darüber hinaus können die Dimmer-Einstellungen nur an dem Mas ter-Dimmer und nicht an den übrigen Dimmern vorgenommen wer den. In addition, the dimmer settings can only be made on the Mas ter dimmer and not on the other dimmers the.

Da für derartige herkömmliche Dimmersysteme verschiedene Dim mertypen hergestellt werden, sind zudem die Stückkosten zur Herstellung der Dimmer relativ hoch.Since different dim unit types are manufactured, the unit costs are also Production of the dimmers relatively high.

Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Dimmer zur Helligkeitseinstellung von Beleuchtungskörpern zu schaffen, der die oben genannten Nachteile vermeidet und mit weiteren identisch aufgebauten Dimmern zur Leistungserweite rung an eine gemeinsame Last oder zum gleichzeitigen Dimmen von getrennten Laststromkreisen parallel verschaltbar ist.It is therefore the object of the present invention, a Dimmer to adjust the brightness of lighting fixtures create that avoids the disadvantages mentioned above and with other identical dimmers to increase performance to a common load or for simultaneous dimming of separate load circuits can be connected in parallel.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch einen Dimmer mit den im Patentanspruch 1 angegebenen Merkmalen gelöst.This object is achieved by a dimmer with the Features specified in claim 1 solved.

Die Erfindung schafft einen Dimmer mit
einem Leistungsschalter zum Schalten eines Laststromkreises innerhalb eines Dimm-Phasenwinkelbereichs,
einer Einstelleinrichtung zum Einstellen eines Dimm- Phasenwinkels, und mit
einer Steuereinrichtung zum Ansteuern des Leistungsschalters in Abhängigkeit von einem durch die Einstelleinrichtung einge stellten Dimm-Phasenwinkel oder einen übertragenen Dimm- Steuerbefehl.The invention creates a dimmer
a circuit breaker for switching a load circuit within a dimming phase angle range,
an adjusting device for adjusting a dimming phase angle, and with
a control device for controlling the circuit breaker as a function of a dimming phase angle set by the setting device or a transmitted dimming control command.

Bevorzugte Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Dimmers zur Helligkeitseinstellung sind in den Unteransprüchen angegeben.Preferred embodiments of the dimmer according to the invention Brightness settings are specified in the subclaims.

Im weiteren werden bevorzugte Ausführungsformen des erfin dungsgemäßen Dimmers zur Erläuterung erfindungswesentlicher Merkmale unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren be schrieben.Preferred embodiments of the invention are described below dimmers according to the invention to explain more essential to the invention Features with reference to the accompanying figures wrote.

Es zeigen: Show it:

Fig. 1 eine erste Ausführungsform des erfindungsgemäßen Dim mers zur Helligkeitseinstellung als Zweidraht-Dimmer mit einem Phaseneingangsanschluß und einem Phasenaus gangsanschluß; Fig. 1 shows a first embodiment of the dim mer according to the invention for brightness adjustment as a two-wire dimmer with a phase input connection and a phase output connection;

Fig. 2 eine zweite Ausführungsform des erfindungsgemäßen Dimmers als Dreidraht-Dimmer mit einem Phasenein gangs-, einem Phasenausgangs- und einem Nulleite ranschluß; Fig. 2 shows a second embodiment of the dimmer according to the invention as a three-wire dimmer with a phase input, a phase output and a zero lead;

Fig. 3 eine Parallelverschaltung von mehreren erfindungsge mäßen Zweidraht-Dimmern zur Leistungserweiterung; Fig. 3 is a parallel connection of several erfindungsge MAESSEN two-wire dimmers for power extension;

Fig. 4 eine Parallelverschaltung von mehreren erfindungsge mäßen Zweidraht-Dimmern zum Dimmen von getrennten Laststromkreisen; Figure 4 is a parallel connection of several erfindungsge MAESSEN two-wire dimmers for dimming of separate load circuits.

Fig. 5 eine Parallelverschaltung von mehreren Dreidraht- Dimmern gemäß der zweiten Ausführungsform zur Leis tungserweiterung; FIG. 5 shows the second embodiment tung Enhancements a parallel connection of a plurality of three-wire dimmer according to Leis;

Fig. 6 eine Parallelverschaltung von mehreren erfindungsge mäßen Dreidraht-Dimmern zum Dimmen von mehreren ge trennten Laststromkreisen. Fig. 6 shows a parallel connection of several fiction, contemporary three-wire dimmers for dimming several ge separate load circuits.

Fig. 1 zeigt eine erste Ausführungsform des erfindungsgemäßen Dimmers 1 als Zweidraht-Dimmer mit einem Phaseneingang sanschluß 2 und einem Phasenausgangsanschluß 3. Fig. 1 shows a first embodiment of the dimmer 1 according to the invention as a two-wire dimmer with a phase input terminal 2 and a phase output terminal 3rd

Der Phaseneingangsanschluß 2 ist über eine Leitung 4 an eine Stromversorgungseinrichtung 5 angeschlossen, die über eine Leitung 6 mit dem Phasenausgangsanschluß 3 verbunden ist. An dem Phaseneingangsanschluß 2 und dem Phasenausgangsanschluß 3 ist ferner ein Leistungsschalter 7 angeschlossen, der über ei ne Stromleitung 8 an einem Knoten 9 mit der Leitung 4 verbunden ist. Ferner liegt der Leistungsschalter 7 über eine Lei tung 10 an dem Phasenausgangsanschluß 3 an. Der Leistungs schalter 7 ist über eine Steuerleitung 11 durch eine Steuer einrichtung 12 steuerbar. In Abhängigkeit von dem an der Steu erleitung 11 anliegenden Steuersignal schaltet der Leistungs schalter 7 die an dem Phaseneingangsanschluß 2 anliegende Wechselspannung an den Phasenausgangsanschluß 3 durch. Der Leistungsschalter 7 ist ein steuerbarer Halbleiterschalter, insbesondere ein MOSFET, ein IGBT oder ein Triac. Die in dem Dimmer 1 enthaltene Steuereinrichtung 12 wird von der Strom versorgungseinrichtung 5 über eine Leitung 13 mit Strom ver sorgt. Die Stromversorgungseinrichtung 5 enthält vorzugsweise eine Phasen-Nulldurchgangserkennungsschaltung, die einen Null durchgang der anliegenden Wechselspannung erkennt. Der erkann te Phasen-Nulldurchgang wird zur Triggerung der Steuereinrich tung 12 ausgewertet. Die Stromversorgungseinrichtung 5 enthält ferner einen Kondensator, in dem eine elektrische Ladung zur Erzeugung der Stromversorgung für die Steuereinrichtung 12 ab gespeichert wird.The phase input connection 2 is connected via a line 4 to a power supply device 5 , which is connected via a line 6 to the phase output connection 3 . At the phase input terminal 2 and the phase output terminal 3 , a circuit breaker 7 is also connected, which is connected to the line 4 via a power line 8 at a node 9 . Furthermore, the circuit breaker 7 is connected to the phase output terminal 3 via a line 10 . The power switch 7 can be controlled via a control line 11 by a control device 12 . Depending on the control signal applied to the control line 11 , the power switch 7 switches the AC voltage present at the phase input terminal 2 to the phase output terminal 3 . The power switch 7 is a controllable semiconductor switch, in particular a MOSFET, an IGBT or a triac. The control device 12 contained in the dimmer 1 is provided by the power supply device 5 via a line 13 with current ver. The power supply device 5 preferably contains a phase-zero crossing detection circuit which detects a zero crossing of the applied AC voltage. The detected phase zero crossing is evaluated for triggering the control device 12 . The power supply device 5 also contains a capacitor in which an electrical charge for generating the power supply for the control device 12 is stored.

Die an der Stromversorgungseinrichtung 5 über die Leitung 4 anliegende Wechselspannung weist vorzugsweise eine Frequenz von 50 Hz auf, wobei dies einer Periode von 20 ms entspricht. Die an dem Phaseneingangsanschluß 2 anliegende Wechselspannung ist sinusförmig, wobei eine Halbwelle in einen Phasen- Restwinkelbereich und in einen Dimm-Phasenwinkelbereich unter teilt ist. Dabei reicht der Dimm-Phasenwinkelbereich vorzugs weise von einem unteren Phasenwinkel, der beispielsweise 35° beträgt, bis zu einem oberen Phasenwinkel, der beispielsweise 152° beträgt. Der Dimm-Phasenwinkelbereich liegt etwa in der Mitte einer sinusförmigen Halbwelle der Netzspannung, wobei der erste Abschnitt der sinusförmigen Halbwelle, der bei spielsweise von 0° bis 35° reicht, und der dritte Abschnitt der sinusförmigen Halbwelle, der beispielsweise von 152° bis 180° reicht, zur Erzeugung der Versorgungsspannung durch die Stromversorgungseinrichtung 5 zur Verfügung steht. Der mittle re Dimm-Phasenwinkelbereich, der beispielsweise von 35° bis 152° reicht, dient zum Einstellen der Helligkeit durch den Dimmer. Dabei wird der Dimm-Phasenwinkel innerhalb des Dimm- Phasenwinkelbereichs eingestellt. Der minimale einstellbare Dimm-Phasenwinkel beträgt beispielsweise 35°, während der ma ximal einstellbare Dimm-Phasenwinkel 152° beträgt. Je höher der Dimm-Phasenwinkel eingestellt ist, desto heller leuchtet ein Beleuchtungskörper, der an dem Phasenausgangsanschluß 3 angeschlossen ist.The AC voltage applied to the power supply device 5 via the line 4 preferably has a frequency of 50 Hz, this corresponding to a period of 20 ms. The AC voltage applied to the phase input terminal 2 is sinusoidal, with a half-wave being divided into a phase residual angle range and a dimming phase angle range. The dimming phase angle range preferably extends from a lower phase angle, which is, for example, 35 °, to an upper phase angle, which is, for example, 152 °. The dimming phase angle range lies approximately in the middle of a sinusoidal half wave of the mains voltage, the first section of the sinusoidal half wave, which for example ranges from 0 ° to 35 °, and the third section of the sinusoidal half wave, which is for example from 152 ° to 180 ° is sufficient to generate the supply voltage by the power supply device 5 . The middle dimming phase angle range, which for example ranges from 35 ° to 152 °, is used to adjust the brightness using the dimmer. The dimming phase angle is set within the dimming phase angle range. The minimum adjustable dimming phase angle is, for example, 35 °, while the maximum adjustable dimming phase angle is 152 °. The higher the dimming phase angle is set, the brighter a lighting fixture shines, which is connected to the phase output connection 3 .

Die Einstellung des Dimm-Phasenwinkels erfolgt durch eine Ein stelleinrichtung 14, bei der vorzugsweise mittels eines Poten tiometers 15 der Phasenwinkel manuell einstellbar ist. Die Einstellung kann alternativ auch durch einen Drehimpulsgeber oder kapazitiv erfolgen. Die Einstelleinrichtung 14 ist über eine Leitung 16 mit einem ersten Eingang der Steuereinrichtung 12 verbunden. Die Steuereinrichtung 12 ist vorzugsweise ein Mikrocontroller mit mehreren Eingängen. Durch die Einstellung des Potentiometers 15 wird beispielsweise die Aufladezeit ei nes Kondensators innerhalb der Einstelleinrichtung 14 beeinflußt, die durch den Mikrocomputer 12 ausgelesen wird. Die Steuereinrichtung 12 wandelt den eingestellten Potentiome terwert in einen Helligkeitswert um, der als Steuersignal über die Leitung 11 an den Leistungsschalter 7 abgegeben wird.The dimming phase angle is set by an adjusting device 14 , in which the phase angle is preferably manually adjustable by means of a potentiometer 15 . Alternatively, the setting can also be made by a rotary pulse generator or capacitively. The setting device 14 is connected via a line 16 to a first input of the control device 12 . The control device 12 is preferably a microcontroller with multiple inputs. By setting the potentiometer 15 , for example, the charging time of a capacitor within the setting device 14 is influenced, which is read out by the microcomputer 12 . The control device 12 converts the set potentiometer terwert into a brightness value, which is given as a control signal via the line 11 to the circuit breaker 7 .

Die Einstelleinrichtung 14 ist ferner über eine Leitung 17 an eine Sensorfläche, beispielsweise eine metallische Sensorflä che 18, angeschlossen. Bei Berühren der Sensorfläche 18 er folgt der Dimm-Vorgang zyklisch, d. h. der Dimmer erhöht die Helligkeit bis zu einem maximalen Wert und senkt die Hellig keit nach Erreichen des maximalen Wertes bis zum Erreichen ei nes minimalen Helligkeitswertes wieder ab. The setting device 14 is also connected via a line 17 to a sensor surface, for example a metallic sensor surface 18 . When touching the sensor surface 18 he follows the dimming process cyclically, ie the dimmer increases the brightness up to a maximum value and lowers the brightness after reaching the maximum value until reaching a minimum brightness value.

Die Steuereinrichtung 12 ist an einem zweiten Eingang über ei ne Leitung 19 an eine Schutzschaltung 20 angeschlossen, die ihrerseits über eine Leitung 21 an einem Steuereingang 22 des Dimmers 1 anliegt.The control device 12 is connected at a second input via a line 19 to a protective circuit 20 , which in turn is connected via a line 21 to a control input 22 of the dimmer 1 .

An einem dritten Eingang ist die Steuereinrichtung 12 über ei ne Leitung 23 mit einer weiteren Schutzschaltung 24 verbunden, die über eine Leitung 25 an einen Nebenstelleneingang 26 des Dimmers 1 angeschlossen ist. Über den Nebenstelleneingang 26 kann der Dimmer 1 an eine Nebenstelle zur Bedienung des Dim mers 1 angeschlossen werden.At a third input, the control device 12 is connected via ei ne line 23 to a further protective circuit 24 which is connected via a line 25 to an extension input 26 of the dimmer 1 . Via the extension input 26 , the dimmer 1 can be connected to an extension for operating the dimer 1 .

Die Schutzschaltungen 20, 24 dienen dem Schutz der Steuerein richtung 12 vor Überspannungen oder zu hohen Strömen, die an dem Steuereingang 22 oder dem Nebenstelleneingang 26 anliegen. Darüber hinaus führen die Schutzschaltungen 20, 24 Signalpe gelanpassungen für die Steuerschaltung 12 durch. Vorzugsweise enthalten die Schutzschaltungen 20, 24 zusätzlich Filterschal tungen zur Signalentstörung.The protective circuits 20 , 24 serve to protect the control device 12 against overvoltages or excessive currents which are present at the control input 22 or the extension input 26 . In addition, the protective circuits 20 , 24 perform signal adjustments for the control circuit 12 . The protective circuits 20 , 24 preferably also contain filter circuits for signal interference suppression.

Die Steuereinrichtung 12 steuert den Leistungsschalter 7 in Abhängigkeit von einem durch die Einstelleinrichtung 14 einge stellten Dimm-Phasenwinkel oder einem übertragenen Dimm- Steuerbefehl an. Erfolgt die Einstellung des Dimm-Phasenwin kels an einem entfernt gelegenen, mit dem Dimmer 1 verbundenen Dimmer, erhält der Dimmer 1 an seinem Steuereingang 22 einen Dimm-Steuerbefehl, der über die Leitung 21, die Schutzschal tung 20 und die Leitung 19 an die Steuereinrichtung 12 über tragen wird. Der empfangene Dimm-Steuerbefehl ist vorzugsweise ein digitaler Steuerbefehl, der durch die Steuereinrichtung 12 decodiert wird. In Abhängigkeit von dem decodierten Dimm- Steuerbefehl wird der Leistungsschalter 7 angesteuert.The control device 12 controls the circuit breaker 7 as a function of a dimming phase angle set by the setting device 14 or a transmitted dimming control command. If the setting of the dimming-phase angle occurs at a remote dimmer connected to the dimmer 1 , the dimmer 1 receives at its control input 22 a dimming control command which is sent via line 21 , protective circuit 20 and line 19 to the control device 12 will wear. The received dimming control command is preferably a digital control command that is decoded by the control device 12 . The circuit breaker 7 is controlled as a function of the decoded dimming control command.

Erfolgt die Einstellung des Dimm-Phasenwinkels durch die Ein stelleinrichtung 14 des Dimmers 1, erzeugt die Steuereinrichtung 12 durch eine Veränderung des eingestellten Phasenwinkels einen entsprechenden Dimm-Steuerbefehl, der über den Steuer eingang 22 an die weiteren angeschlossenen Dimmer übertragen wird. Über den Steuereingang 22 des Dimmers 1 werden bidirek tional Dimm-Steuerbefehle mit weiteren Dimmern ausgetauscht. Dabei sind die verschiedenen Dimmer gleichberechtigt und kön nen Dimmer-Steuerbefehle senden und empfangen. Die Einstellung der Helligkeit kann dabei an jedem beliebigen Dimmer erfolgen, der entsprechende Dimmer-Steuerbefehle an die übrigen Dimmer sendet. Die Dimmer-Steuerbefehle enthalten Informationsdaten bezüglich des gewünschten Phasenwinkels.If the setting of the dimming phase angle is carried out by an adjusting device 14 of the dimmer 1 , the control device 12 generates a corresponding dimming control command by changing the set phase angle, which is transmitted via the control input 22 to the other connected dimmers. Dimming control commands are exchanged bidirectionally with other dimmers via the control input 22 of the dimmer 1 . The various dimmers have equal rights and can send and receive dimmer control commands. The brightness can be set on any dimmer that sends the corresponding dimmer control commands to the other dimmers. The dimmer control commands contain information data regarding the desired phase angle.

Fig. 2 zeigt eine zweite Ausführungsform des erfindungsgemäßen Dimmers 1 zur Helligkeitseinstellung. Bei der in Fig. 2 darge stellten Ausführungsform weist der Dimmer 1 neben dem Phase neingangsanschluß 2 und dem Phasenausgangsanschluß 3 zusätz lich einen Nulleiteranschluß 27 auf. Der Nulleiteranschluß 27 dient zum Anschluß des Dimmers 1 an einen Netznulleiter. Der Nulleiteranschluß 27 ist über eine Leitung 28 mit der Strom versorgungseinrichtung 5 verbunden. Ferner ist der Leistungs schalter 7 über eine Leitung 29 an einem Knoten 30 an die Lei tung 28 angeschlossen. Fig. 2 shows a second embodiment of the dimmer 1 according to the invention for adjusting the brightness. In the embodiment shown in FIG. 2, the dimmer 1 has, in addition to the phase input terminal 2 and the phase output terminal 3, a neutral conductor connection 27 . The neutral conductor connection 27 serves to connect the dimmer 1 to a mains neutral conductor. The neutral conductor 27 is connected via a line 28 to the power supply device 5 . Furthermore, the power switch 7 is connected via a line 29 at a node 30 to the Lei device 28 .

Da die Stromversorgungseinrichtung 5 über den Phaseneingang sanschluß 2 und den Nulleiteranschluß 27 an die Netzwechsel spannung anschließbar ist, kann der mögliche Dimm- Phasenwinkelbereich bei der in Fig. 2 gezeigten Ausführungs form als Dreidraht-Dimmer gegenüber der in Fig. 1 dargestell ten ersten Ausführungsform als Zweidraht-Dimmer erweitert wer den. Demgegenüber weist die in Fig. 1 dargestellte Ausfüh rungsform des erfindungsgemäßen Dimmers 1 den Vorteil auf, daß sie nur einen Phaseneingangsanschluß 2 und einen Phasenaus gangsanschluß 3 besitzt und somit besonders für den Nacheinbau geeignet ist. Eine bereits installierte Taste zur Ansteuerung einer Beleuchtungseinrichtung kann in einfacher Weise durch den in Fig. 1 dargestellten Zweidraht-Dimmer ersetzt werden.Since the power supply device 5 can be connected to the mains AC voltage via the phase input terminal 2 and the neutral conductor 27 , the possible dimming phase angle range in the embodiment shown in FIG. 2 can be used as a three-wire dimmer compared to the first embodiment shown in FIG. 1 as Two-wire dimmers are expanded. In contrast, the embodiment shown in FIG. 1 of the dimmer 1 according to the invention has the advantage that it has only one phase input connection 2 and one phase output connection 3 and is therefore particularly suitable for retrofitting. An already installed button for controlling a lighting device can be easily replaced by the two-wire dimmer shown in FIG. 1.

Fig. 3 zeigt eine Verschaltung von mehreren Zweidraht-Dimmern gemäß der ersten Ausführungsform zur Leistungserweiterung. Die Dimmer 1 liegen mit ihren Phaseneingangsanschlüssen 2 über Phasenleitungen 31 an einer Netzphasenleitung 32 an. An die Nebenstelleneingänge 26 der Dimmer 1 ist mittels einer Leitung 33 jeweils eine Bedientaste 34 angeschlossen, die über eine Leitung 35 an der Netzphasenleitung 32 anliegt. Die Phasenaus gangsanschlüsse 3 der Dimmer sind parallel über Leitungen 36 an einen gemeinsamen Spannungsknoten 37 angeschlossen. Zwi schen einem Netz-Nulleiter 38 und dem Knoten 37 liegt eine Last 39, bei der es sich beispielsweise um einen Beleuchtungs körper handeln kann. Die Steuereingänge 22 der Dimmer 1 sind über Steuerleitungen 40 miteinander verbunden. Über die Steu erleitungen 40 tauschen die Dimmer 1 Steuerbefehle zur Ein stellung der Helligkeit des Beleuchtungskörpers 39 aus. Die Einstellung der Helligkeit kann dabei an einem beliebigen der n Zweidraht-Dimmer erfolgen. Fig. 3 shows an interconnection of several two-wire dimmer according to the first embodiment for performance enhancement. With their phase input connections 2, the dimmers 1 rest on a mains phase line 32 via phase lines 31 . At the extension inputs 26 of the dimmers 1 , a control button 34 is connected by means of a line 33 , which is applied to the line phase line 32 via a line 35 . The phase output connections 3 of the dimmers are connected in parallel via lines 36 to a common voltage node 37 . Between a net neutral conductor 38 and the node 37 is a load 39 , which can be, for example, a lighting body. The control inputs 22 of the dimmers 1 are connected to one another via control lines 40 . Via the control lines 40 , the dimmers 1 exchange control commands for adjusting the brightness of the lighting fixture 39 . The brightness can be set on any of the n two-wire dimmers.

Durch die Bedientasten 34 werden die einzelnen Dimmer betä tigt. Dabei erfaßt der Dimmer 1 die Dauer eines an dem Neben stelleneingang 26 anliegenden Betätigungssignals. Liegt bei einer bevorzugten Ausführungsform die Dauer des Betätigungs signals unter 50 ms, ignoriert der Dimmer dieses Signal als Störsignal. Liegt die Dauer des Betätigungssignals in einem Bereich zwischen 50 ms und 400 ms, führt der Dimmer 1 einen Schaltvorgang durch. Wenn sich der Dimmer 1 in seinem einge schalteten Zustand befindet, schaltet er sich aufgrund des an liegenden Betätigungssignals ein. Befindet sich der Dimmer 1 im eingeschalteten Zustand und liegt die Dauer des anliegenden Betätigungssignals zwischen 50 und 400 ms, schaltet sich der Dimmer aus. Liegt das Betätigungssignal für mehr als 400 ms an dem Nebenstelleneingang 26 des Dimmers 1 an, führt der Dimmer einen Dimm-Vorgang durch, wobei beispielsweise die Helligkeit der angeschlossenen Beleuchtungseinrichtung 39 für die Dauer des anliegenden Betätigungssignals bis zum Erreichen eines ma ximalen Helligkeitswertes erhöht wird.The individual dimmers are actuated by the control buttons 34 . In this case, the dimmer 1 detects the duration of an actuation signal present at the auxiliary input 26 . In a preferred embodiment, the duration of the actuation signal is less than 50 ms, the dimmer ignores this signal as an interference signal. If the duration of the actuation signal is in a range between 50 ms and 400 ms, the dimmer 1 carries out a switching process. When the dimmer 1 is in its switched on state, it switches on due to the actuation signal present. If the dimmer 1 is in the switched-on state and the duration of the applied actuation signal is between 50 and 400 ms, the dimmer switches off. If the actuation signal is present at the extension input 26 of the dimmer 1 for more than 400 ms, the dimmer performs a dimming process, for example the brightness of the connected lighting device 39 being increased for the duration of the applied actuation signal until a maximum brightness value is reached.

Durch die in Fig. 3 gezeigte Parallelverschaltung verschiede ner gleichartiger Dimmer 1-1 bis 1-n ist es möglich, eine Be leuchtungseinrichtung 39 zu dimmen, deren Leistungsverbrauch über der Leistung der einzelnen Dimmer 1 liegt. Bei einer be vorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Dimmers 1 ist dieser als Unterputz-Dimmer mit einer Leistung von 400 Watt aufgebaut. Durch eine Parallelverschaltung von n Dimmern ist es möglich, Beleuchtungseinrichtungen mit einem Leistungs verbrauch von bis zu n × 400 Watt zu dimmen.Through the parallel connection shown in FIG. 3 different ner similar dimmers 1-1 to 1-n, it is possible to dim a lighting device 39 , the power consumption of which is above the power of the individual dimmers 1 . In a preferred embodiment of the dimmer 1 according to the invention, this is constructed as a flush-mounted dimmer with an output of 400 watts. By connecting n dimmers in parallel, it is possible to dim lighting devices with a power consumption of up to n × 400 watts.

Fig. 4 zeigt eine weitere Verschaltungsmöglichkeit des erfin dungsgemäßen Zweidraht-Dimmers 1, wie er in Fig. 1 dargestellt ist. Bei der in Fig. 4 dargestellten parallelen Verschaltung ist es möglich, verschiedene separate Laststromkreise mit ver schiedenen Beleuchtungseinrichtungen 39-1, 39-2, . . . 39-n gleichzeitig zu dimmen. Beispielsweise befinden sich die ver schiedenen Beleuchtungseinrichtungen 39-1 bis 39-n in ver schiedenen Räumen eines Gebäudes, wobei die Helligkeit der verschiedenen Räume durch Einstellen des Phasenwinkels von ei nem der Dimmer 1-1 bis 1-n erfolgt. Der Dimmer 1, an dem der Phasenwinkel bzw. die Helligkeit eingestellt wird, erzeugt Dimmer-Steuerbefehle und gibt diese Steuerbefehle über die Steuerleitungen 40 an die übrigen Dimmer in den anderen Räumen des Gebäudes ab. Diese Dimmer dimmen dann die zugehörige Be leuchtungseinrichtung entsprechend. Fig. 4 shows a further connection possibility of the two-wire dimmer 1 according to the invention, as shown in Fig. 1. In the parallel connection shown in Fig. 4, it is possible to have different separate load circuits with different lighting devices 39-1, 39-2,. , , 39-n to dim at the same time. For example, the various lighting devices 39-1 to 39-n are located in different rooms of a building, the brightness of the various rooms being adjusted by adjusting the phase angle of one of the dimmers 1-1 to 1-n. The dimmer 1 , at which the phase angle or the brightness is set, generates dimmer control commands and emits these control commands via the control lines 40 to the other dimmers in the other rooms of the building. These dimmers then dim the corresponding lighting device.

Fig. 5 zeigt eine Parallelverschaltung von mehreren Dreidraht- Dimmern gemäß der zweiten Ausführungsform des erfindungsgemä ßen Dimmers 1, wie sie in Fig. 2 dargestellt ist. Durch die in Fig. 5 dargestellte Parallelverschaltung der Dreidraht-Dimmer 1 ist es möglich, eine Beleuchtungseinrichtung 39 zu dimmen, deren Leistungsverbrauch deutlich über der Leistung eines ein zelnen Dimmers 1 liegt. Die in Fig. 5 gezeigte Verschaltung entspricht weitestgehend der in Fig. 3 gezeigten Verschaltung für Zweidraht-Dimmer, wobei jedoch zusätzlich die Nulleiteran schlüsse 27 der verschiedenen Dimmer über Anschlußleitungen 41 parallel an den Netznulleiter 38 angeschlossen sind. Fig. 5 shows a parallel connection of several three-wire dimmers according to the second embodiment of the inventive dimmer 1 , as shown in Fig. 2. The parallel connection of the three-wire dimmer 1 shown in FIG. 5 makes it possible to dim an illuminating device 39 , the power consumption of which is significantly higher than the power of an individual dimmer 1 . The circuit shown in Fig. 5 largely corresponds to the circuit shown in Fig. 3 for two-wire dimmers, but in addition, the Nulleiteran connections 27 of the different dimmers via connecting lines 41 are connected in parallel to the mains neutral 38 .

Fig. 6 zeigt eine weitere Parallelschaltung von mehreren Drei draht-Dimmern 1 gemäß der zweiten Ausführungsform, wie sie in Fig. 2 dargestellt ist. Mit der in Fig. 6 dargestellten Ver schaltung ist es möglich, verschiedene getrennte Laststrom kreise gleichzeitig mittels der Dreidraht-Dimmer 1 zu dimmen. Die in Fig. 6 gezeigte Verschaltung entspricht weitestgehend der in Fig. 4 gezeigten Parallelschaltung, wobei jedoch zu sätzlich die Nulleiteranschlüsse 27 der Dimmer 1 an dem Netz nulleiter 38 anliegen. Fig. 6 shows a further parallel connection of several three wire dimmers 1 according to the second embodiment, as shown in Fig. 2. With the circuit shown in FIG. 6, it is possible to dim various separate load current circuits simultaneously by means of the three-wire dimmer 1 . The circuit shown in FIG. 6 largely corresponds to the parallel circuit shown in FIG. 4, but in addition the neutral conductor connections 27 of the dimmer 1 are present at the neutral conductor 38 .

Der erfindungsgemäße Dimmer 1 kann mit weiteren identisch auf gebauten Dimmern zum Aufbau eines Dimmersystems verschaltet werden. Dabei kann die Einstellung der Helligkeit an jedem be liebigen der Dimmer vorgenommen werden. Da alle Dimmer iden tisch aufgebaut sind und identische Anschlüsse besitzen, ist die Installation der Dimmer sehr einfach. Durch die in den Fig. 4 und 6 gezeigte Parallelverschaltung ist es möglich, verschiedene getrennte Laststromkreise durch einen einzigen Dimmer zu steuern. Bei Ausfall eines Dimmers können die übri gen Dimmer weiter arbeiten, so daß es nicht zu einem Ausfall des gesamten Dimmersystems kommt.The dimmer 1 according to the invention can be interconnected with other identical dimmers to build a dimmer system. The brightness can be adjusted on any dimmer. Since all dimmers are constructed identically and have identical connections, the installation of the dimmers is very easy. The parallel connection shown in FIGS. 4 and 6 makes it possible to control different separate load circuits by means of a single dimmer. If one dimmer fails, the remaining dimmers can continue to work, so that there is no failure of the entire dimmer system.

Claims

1. dimmer with
a circuit breaker ( 7 ) for switching a load circuit within a dimming phase angle range,
an adjusting device ( 14 ) for adjusting a dimming phase angle, and with
a control device ( 12 ) for controlling the circuit breaker ( 7 ) as a function of a dimming phase angle set by the setting device ( 14 ) or a transmitted dimming control command.

2. Dimmer according to claim 1, characterized in that the control device ( 12 ) exchanges dimming control commands with further dimmers via a control input ( 22 ).

3. Dimmer according to claim 1 or 2, characterized in that the control device ( 12 ) generates a corresponding dimming control command when changing the set phase angle, which is transmitted via the control input ( 22 ) to other dimmers.

4. Dimmer according to one of the preceding claims, characterized in that a power supply device ( 5 ) for generating a power supply for the control device ( 12 ) is provided.

5. Dimmer according to one of the preceding claims, characterized in that the power supply device ( 5 ) has a capacitor for storing electrical energy.

6. Dimmer according to one of the preceding claims, characterized in that the dimmer ( 1 ) has an extension input ( 26 ) for connecting an operating button ( 34 ).

7. Dimmer according to one of the preceding claims, characterized in that the adjusting device ( 14 ) is connected to a sensor surface, a light barrier, a button or to a rotary pulse generator.

8. Dimmer according to one of the preceding claims, characterized in that the dimmer has a phase input connection ( 2 ) for connection to an AC voltage and a phase output connection ( 3 ) for connection to a load ( 39 ).

9. Dimmer according to claim 8, characterized in that the power supply device ( 5 ) to the phase input connection ( 2 ) and to the phase output connection ( 3 ) is connected.

10. Dimmer according to one of the preceding claims 1 to 7, characterized in that the dimmer ( 1 ) has a phase input connection ( 2 ) for connection to an AC voltage, a phase output connection ( 3 ) for connection to a load ( 39 ) and a neutral connection ( 27 ) for connection to a neutral conductor ( 38 ).

11. Dimmer according to claim 10, characterized in that the power supply device ( 5 ) to the phase input connection ( 2 ) and to the neutral conductor connection ( 27 ) is connected.

12. Dimmer according to one of the preceding claims, characterized in that the power supply device ( 5 ) has a circuit for triggering the control device ( 12 ).

13. Dimmer according to one of the preceding claims, characterized in that at the control input ( 22 ) and the extension input ( 26 ) in each case a limiting circuit ( 20 , 24 ) is provided to protect the control device ( 12 ) against overvoltages and excessive currents.

14. Dimmer according to one of the preceding claims, characterized in that the control input ( 22 ) and the extension input ( 26 ) each have an adaptation circuit for adjusting the voltage level for the control device ( 12 ).

15. Dimmer according to one of the preceding claims, characterized in that the power switch ( 7 ) is a MOSFET, an IGBT or a triac.