Dc功率分配系统的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及包括用于供给要分配的DC功率的电源和用于将电气设备电连接到电 源的连接设备的DC功率分配系统。本发明还涉及连接设备、电气设备和DC功率提供方法 以及用于向电气设备提供DC功率分配系统的DC功率的计算机程序。
【背景技术】
[0002] US 2009/237011 A1公开了一种照明系统，包括具有发光体模块和标识电路的光 照设备。照明系统还包括具有驱动器模块和控制器模块的固定设备，其中光照设备可拆卸 地连接到固定设备，驱动器模块被配置成向发光体模块供给功率并且控制器模块被配置成 与光照设备的标识电路通信以检索数据和根据数据控制驱动器模块。
[0003] 安装在房间天花板处的已知DC功率分配系统包括比如照明器那样的电气设备可 以电连接到的电气接触件使得它们接收DC功率。电气接触件随时间而腐蚀，这可以造成DC 功率分配系统的降低的性能。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的是提供一种DC功率分配系统，包括用于向电气设备供给DC功率的 电源，其中DC功率分配系统的性能可以提升。本发明另外的目的是提供一种DC功率提供 方法和用于提供DC功率分配系统的DC功率的计算机程序，其允许DC功率分配系统的提升 的性能。
[0005] 在本发明的第一方面中，呈现了一种包括用于向电气设备供给DC功率的电源的 DC功率分配系统，其中系统包括用于将电气设备电连接到电源的单极连接设备，其中单极 连接设备包括： -电气设备的电气设备接触件连接到的连接设备接触件， -用于检测电气设备的电气设备接触件是否已经连接到连接设备接触件的负载存在 检测单元， -用于确定电气设备的电气设备接触件的极性的极性确定单元， -用于只有负载存在检测单元已经检测到电气设备的电气设备接触件已经连接到连 接设备接触件才向连接设备接触件提供DC功率分配系统的DC功率并且用于提供具有所确 定的极性的DC功率的功率提供控制单元。
[0006] 由于负载存在检测单元检测电气设备的电气设备接触件是否已经连接到连接设 备接触件，其中仅在该情况下功率提供控制单元向连接设备接触件提供DC功率分配系统 的DC功率，因此在其中连接设备接触件未连接到电气设备的电气设备接触件的情形中，不 向连接设备接触件施加电压，从而降低连接设备接触件随时间的一般可能的腐蚀的可能 性。由于连接设备接触件随时间的腐蚀可以降低，因此可以提升DC功率分配系统的性能。 而且，由于在电气设备的电气设备接触件未与连接设备接触件连接时，不向连接设备接触 件施加电压，因此可以降低安装者触电的可能性。而且，由于电气设备可以连接到总是具有 正确极性的DC功率分配系统，而不要求安装者注意极性，因此可以简化电气设备的安装。
[0007] 为了将电气设备的电气设备接触件与连接设备的连接设备接触件连接，可以使用 已知连接元件，比如线缆、电连接器等。优选地，电源经由比如将所供给的功率传导至连接 设备的功率汇流条那样的电导体和比如将功率从连接设备转送到电气设备的线缆那样的 电导体连接到电气设备。
[0008] 优选地，连接设备被适配成使得如果负载存在检测单元已经检测到电气设备尚未 连接到连接设备接触件，连接设备接触件连接到地。
[0009] 电气设备优选地为照明器，使得具有所连接的照明器的DC功率分配系统可以被 视为形成照明系统。电气设备还可以是配备有一个或若干照明器的悬挂式天花板模块，其 可以被视为照明云。一个或若干电气设备可以连接到DC功率分配系统。连接设备可以嵌 入在天花板中，其中连接设备的连接设备接触件是可接近的，以便允许安装者将电气设备 连接到连接设备接触件。
[0010] 优选的是，负载存在检测单元被适配成向连接设备接触件施加检测测试电压，测 量所得到的检测测试电流并且基于所测量的检测测试电流来检测电气设备是否已经连接 到连接设备接触件。特别地，负载存在检测单元可以被适配成向连接设备接触件施加电压 脉冲，特别是例如5V的10ms脉冲的低电压的短脉冲。对应地，负载存在检测单元可以被适 配成测量电流脉冲并且基于所测量的电流脉冲确定电气设备是否已经连接到连接设备接 触件。负载存在检测单元可以被适配成通过将所测量的电流与一个或若干预定义的电流比 较来检测电气设备是否已经连接到连接设备接触件，如果电气设备连接到连接设备接触件 则该比较将会是所预期的。例如，电气设备可以具有当施加测试检测电压时导致某个检测 测试电流的标识电阻器，其中如果测量到某个检测测试电流则可以检测到电气设备已经连 接。这允许以在技术上相对简单的方式可靠地检测电气负载是否已经连接。
[0011] 进一步优选的是，极性确定单元被适配成测量极性测试电流并且取决于所测量的 极性测试电流确定电气设备的电气设备接触件的极性。特别地，极性确定单元被适配成向 连接设备接触件施加极性测试电压并且在施加极性测试电压时测量极性测试电流。例如， 如果电气设备具有用于连接到DC功率分配系统的两个电气设备接触件，其中第一电气设 备接触件应当连接到地并且第二电气设备接触件应当连接到DC功率分配系统的DC电压传 导元件，并且如果将极性测试电压施加到第二电气设备接触件，在第一电气设备接触件处 和在第二电气设备接触件处可以测量极性测试电流，从而指示第一电气设备接触件应当连 接到地并且第二电气设备接触件应当连接到DC电压。在该示例中，在第一电气设备接触 件处极性测试电流可以流动到连接设备中并且在第二电气设备接触件处极性测试电流可 以流动到电气设备中，即关于第一和第二电气设备接触件处的电气设备，极性测试电流可 以在不同的方向上流动并且因而具有不同符号。所测量的电流的符号可以因此用于确定极 性。如果在该示例中将极性测试电压施加到第一电气设备接触件，极性测试电流可不流动 并且因而未被测量，或者可以测量仅非常小的极性测试电流，其可能小于预定义的测试电 流。如果发生该情形，极性确定单元可以确定极性使得第一电气设备接触件应当连接到地 并且第二电气设备接触件应当连接到DC电压。因而，极性确定单元还可以被适配成将极性 测试电压施加到对应连接设备接触件并且基于所测量的极性测试电流的量确定极性。例 如，如果极性测试电流大于预定义的阈值，可以确定DC电压应当连接到相应连接设备接触 件，并且如果极性测试电流小于预定义的阈值，可以确定相应连接设备接触件应当连接到 地。
[0012] 检测测试电压和极性测试电压可以相同并且还有检测测试电流和极性测试电流 可以相同，即相同的测试电压和所得到的相同的测试电流可以用于检测电气设备接触件是 否已经连接到连接设备接触件和用于确定电气设备接触件的极性。
[0013] 在优选实施例中，将电气设备指派到数个电气设备类别中的类别，其中连接设备 包括用于如果电气设备的电气设备接触件已经连接到连接设备接触件则确定电气设备的 类别的类别确定单元，以及用于取决于所确定的电气设备类别而转换DC功率分配系统的 DC功率的功率转换单元。在该实施例中，功率提供控制单元被适配成向连接设备接触件提 供DC功率分配系统的经转换的DC功率。这允许系统以经适配的方式提供DC功率，即适配 于相应电气设备，从而进一步改进DC功率分配系统的性能。而且在该实施例中，只有负载 存在检测单元已经检测到电气设备的电气设备接触件已经连接到连接设备接触件才向连 接设备接触件提供DC功率分配系统的DC功率（即在该情况中DC功率分配系统的经转换的 DC功率)，其中DC功率（即经转换的DC功率）提供有所确定的极性。
[0014] 进一步优选的是，类别确定单元被适配成向连接设备接触件施加分类测试电压， 测量所得到的分类测试电流并且取决于所测量的分类测试电流对电气设备进行分类。这允 许以在技术上相对简单的方式对电气设备进行可靠分类。优选地，分类测试电压大于检测 测试电压和极性测试电压。例如，分类测试电压可以是10V并且检测测试电压和极性测试 电压可以是5V。特别地，类别确定单元可以被适配成向连接设备接触件施加电压脉冲，特别 是例如10V的10ms脉冲的低电压的短脉冲。对应地，类别确定单元可以被适配成测量电流 脉冲并且基于所测量的电流脉冲对电气设备进行分类。分类确定单元可以被适配成通过比 较所测量的电流与对应于预定义的类别的一个或若干预定义的电流来对电气设备进行分 类。例如，电气设备可以具有在施加分类测试电压时导致某个分类测试电流的分类电阻器， 其中电气设备的类别可以通过比较分类测试电流与预定义的分类电流来确定。
[0015] 负载存在检测单元、极性确定单元和类别确定单元可以集成在相同单元中，其中 该相同单元可以被适配成向连接设备接触件施加电压，测量所得到的电流和确定电气设备 的电气设备接触件是否已经连接到连接设备接触件，确定电气设备的电气设备接触件的极 性并且取决于所测量的电流对电气设备进行分类。这些确定可以接连执行，即可以首先施 加例如5V的第一电压（即测试检测电压)，可以测量所得到的第一电流并且基于所测量的第 一电流可以确定电气设备的电气设备接触件是否已经连接到连接设备的连接设备接触件， 并且还可以从所测量的第一电流确定电气设备接触件的极性。然后可以施加例如10V的第 二电压（即分类测试电压)，可以测量所得到的第二电流并且可以基于所测量的第二电流确 定电气设备的类别。
[0016] 在实施例中，系统还包括具有连接到连接设备接触件的电气设备接触件的电气设 备，其中电气设备包括用于如果向连接设备的连接设备接触件施加检测测试电压则生成检 测测试电流的检测电阻器，以及用于如果向连接设备接触件施加分类测试电压则生成分类 测试电流的分类电阻器。电气设备优选地还包括用于控制电气设备的电气设备控制单元， 其中电气设备控制单元被适配成测量施加到连接设备接触件的电压，确定所测量的电压是 检测测试电压还是分类测试电压并且如果所测量的电压是检测测试电压则将检测电阻器 连接到电气设备接触件，并且如果所测量的电压是分类测试电压则将分类电阻器连接到电 气设备接触件。
[0017] 进一步优选的是，电气设备包括用于驱动电气设备的电气负载的驱动器、由驱动 器驱动的电气负载和用于如果已经测量到检测测试电压或分类测试电压则将驱动器和电 气负载从电气设备接触件隔尚的隔尚开关。
[0018] 连接设备还可以包括用于允许连接设备发送和/或接收PLC信号的功率线通信 (PLC)单