[发明专利]用于经由负载电路进行数据传输的方法和装置以及照明系统

说明书

本发明涉及一种用于控制发光机构的操作设备的方法和装置。本发明尤其涉及如下方法和装置，即其中，具有多个数据比特的数据包可经由负载电路被传输，通过该负载电路实现了能量的供应。

为了对发光机构进行亮度控制，可以使用调光装置。在例如灯泡的传统的发光机构的基础上工作的发光装置中，亮度调节可以在调光装置中通过发光装置的供电电压的相位切割或相位截断来实现。其中发光装置的功率被降低，同时，在供电电压的过零之后或之前产生短暂的供电电压的中断，从而根据该中断的持续时间来减小发光装置的功率。

控制装置可被用于亮度控制或者色彩控制以便向发光机构的操作设备发送控制信号。设置在操作设备中的分析电路对这些控制信号进行计算，并相应地调整亮度。这样的控制也可被用于色彩控制。这种类型的控制技术尤其适用于基于气体放电灯或者发光二极管(LED)形式的发光机构的照明设备。

公知的应被用在上述类型的控制装置中的、用于调光装置的凸进式插座具有按双导线系统方式的布线。相应地，该控制装置具有用于连接至电源的相导线的输入端子以及用于连接至负载的输出端子。但是，通常在现有的凸进式插座中没有用于零线的端子。当经由负载电路向非阻抗性负载供电时，在流经负载电路的电流与供电电压之间产生相移。为了实现在时间上与供电电压协调的数据传输，必须对供电电压的相位进行检测。

本发明的任务在于，提供一种用于经由负载电路进行数据传输的方法和装置，该方法和装置适用于基于非传统的发光机构的发光装置，并且使得经由供电电压的影响可靠地进行数据传输。

该任务通过具有在独立的权利要求中所提供的技术特征的控制装置、方法以及照明系统来实现。从属权利要求限定了本发明进一步的改进。

根据实施方式提供一种用于由控制装置经由负载电路向负载进行数据传输的方法，该方法尤其用于向发光机构的操作设备进行数据传输。在该方法中对开关进行控制以增大控制装置的输入端子与输出端子之间的导通路径的阻抗。在该控制装置中对电压进行检测以识别供电电压的相位。随后根据所识别的相位以及根据要传输的数据有针对性地影响供电电压以便进行数据包的传输。

即使控制装置被连接在双导线系统中并且不具有用于供电电压零线的输入端，此种方法也能够进行相位的检测，尤其是供电电压的过零的检测。由此可在供电电压的半波序列上对例如相位切割或相位截断相位切割和/或相位截断有针对性地进行调制以便传输具有多个数据比特的数据包。

可在一定持续时间内将控制装置的输入端子与输出端子之间的导通路径切换至高阻抗状态，该持续时间小于或者等于集成在发光机构中的能量存储设备(例如充电电容器)可一直维持发光机构的运行的持续时间。从而可在不中断发光机构的运行的情况下实现对供电电压的相位的识别。可在一定持续时间内将控制装置的输入端子与输出端子之间的导通路径切换至高阻抗状态，该导通路径大于或者等于操作设备的抑制电容器(也称为X-电容器)放电的持续时间。以此方式可对供电电压的过零可靠地进行识别。

通过开关的转换将控制装置切换至断开状态，由此供电电压与负载之间的电流通过控制装置被大大的减小或者完全被中断。可在较短持续时间内有针对性地将控制装置切换至断开状态以便对供电电压的相位进行识别。这可在长度最多15毫秒的持续时间内实现。可在控制装置被切换至高阻抗的断开状态的同时对该控制装置中的电压进行监测。

在该方法中可对经由输出端子流向负载的电流进行监测。可在电流的过零处将开关切换至断开状态。当检测到调节元件的操作并且通过控制装置流向操作设备的电流具有过零时，则可有针对性地将开关切换至断开状态。对供电电压的相位的检测可包括在开关被切换至断开状态期间对在控制装置中被检测的电压的过零的检测。为了数据包的传输可在一定时间段内影响供电电压，该时间段依赖于所检测的电压的过零出现时间。为此可例如有针对性地并且在时间上与供电电压的过零协调地降低供电电压，以生成相位切割和/或相位截断。