[发明专利]用于分布式负载的选择性供电的电路布置

说明书

技术领域

本发明主要地涉及一种用于分布式负载的选择性供电的电路布置、LED灯和分布式负载的选择性供电的方法。

背景技术

随着基于LED的照明的重要性增加，LED已经在装饰照明领域中具有显著作用。LED的低功率消耗和长寿命使它们成为用于各种应用的高度地有利选择。另外，在本领域中已知具有各种颜色的LED。例如也已知组合红色、绿色和蓝色LED以创建实质上无限种类的颜色的印象。

尤其在控制许多LED以产生某些分布式效果、比如在灯串上或者在照明表面上的LED时，必须考虑控制电子装置的成本。尽管相对廉价LED如今可用，但是存在需要借助简单而廉价的控制元件控制LED布置。

对于装饰和/或用户交互LED和其它种类的负载，经常希望检测其中期望特定效果的地方。例如在LED串中，可以考虑用户指示将激活的一个或者若干LED，该指示由某种传感器检测。在所述检测之后，驱动器等必须向这一具体位置递送能量。对于许多应用，对检测提出的分辨率和准确度要求很高以便避免在希望与实现的效果之间的不匹配。

对于比如用LED产生的光效果的光效果，控制可以基于相机和专用图片处理算法。在这一情况下，可以预计良好对准。对于其它非光效果，实际效果位置的确定很复杂，从而几乎没有向控制器施加反馈信号的任何可能性。除了这些控制问题之外，驱动器还必须赋予高分辨率以便在具体位置再现希望的效果中的多数效果。

然而在本领域中已知的检测和控制设备尤其在必须控制大区域和/或许多设备时很复杂。这又导致相对高的成本。

因此本发明的目的是提供用于负载的用户交互供电的成本高效和准确手段。

发明内容

该问题由根据权利要求1的一种电路布置、根据权利要求14的一种LED灯和根据权利要求15的一种方法解决。

本发明的基本思想是根据检测物体与包括可变电抗的邻近传感器单元的物理邻近向在分布式布置中的多个负载提供操作功率。在所述检测物体存在时，所述电抗的改变出现从而引起用于负载的操作电压的改变。可以由于所述检测物体的存在而减少或者优选地增加这一操作电压、因此向负载提供功率。

本发明因而提供一种用于分布式负载的选择性供电的电路布置。在本文中，“分布式”意味着负载被定位于不同位置。它们可以在彼此旁边或者被间隔开。它们可以具体以比如在串上的一维方式或者以二维方式被布置。“负载”在这里和在下文中是指在向它施加电压时消耗功率的任何设备。功率可以被变换成光、机械能、热等。优选地，负载单元为非线性、即负载的功率消耗表现与施加的操作电压的非线性关系。

根据本发明的电路布置包括多个负载段。每个负载段电连接到用于接收可变电压的至少一个供应端子、即供应端子必须被相配用于提供这样的电压。例如供应端子可以持久地连接(例如通过焊接)到电压供应或者它可以形成插头和插座系统的部分，其中外部提供可变电压。可变电压在这一情况下是指在最广泛意义上的交变电压、即随时间改变的任何电压、比如正弦波、方波、三角波、脉冲等。如将在下文中讨论的那样，优选地，可变电压是脉冲电压。

每个负载段至少包括负载单元和邻近传感器单元。在本文中，负载单元可以是任何种类的设备或者如下设备的部分，该设备在以上提到的意义上为负载。可设想电路布置包括未与邻近传感器单元关联的负载；然而这些未视为在以上提到的意义上的负载段的部分。

邻近传感器单元至少在操作期间与所述负载单元耦合，并且至少包括电抗设备。电抗设备具有依赖于检测物体的邻近的电抗。任何——电容性或者电感性——设备的电抗与设备生成的电或者磁场重合。这一个场可以由进入场的物体修改。例如进入电感器的磁场的铁磁物体将改变所述场、由此改变电感器的电感、并且因此改变它的电抗。相似效果在电介质物体进入电容器的场时出现。根据本发明，这一效果用来检测物体是否在电抗性设备的附近。在本发明的范围内，电抗可以归因于电容和/或电感、例如电抗性设备可以包括具有可变电抗的至少一个电容器和/或电感器。

如以下将说明的那样，优选的是邻近传感器单元和它被耦合到的负载单元被相互相对接近设置。在这一情况下，每个负载段在空间意义上形成“段”。然而也可设想在传感器单元与一个负载段的负载单元之间无严格空间关系。

应当注意在本发明的范围内，至少一个负载段可以包括多于一个负载单元和/或多于一个传感器单元。邻近传感器单元也可以包括多于一个电抗性设备。至少一些电抗性设备或者不同负载段不是分离部件、但是形成单个实体也在本发明的范围内。