电路布置、车辆的照明单元和控制半导体发光件的方法技术

本发明专利技术涉及一种电路布置，具有多个串联的半导体发光件（D3-D8；D9-D18）、用于控制半导体发光件（D3-D8；D9-D18）的转换器（L1，D1，D2，Q1；202）、控制单元（101；201），借助于控制单元通过能控制的电子开关（Q3；Q4-Q7）能部分地跨接串联的半导体发光件（D3-D8；D9-D18），其中，转换器（L1，D1，D2，Q1；202）能借助于控制单元（101；201）在第一运行模式和第二运行模式之间切换，其中，转换器（L1，D1，D2，Q1；202）在第一运行模式中作为升压转换器运行，并且转换器（L1，D1，D2，Q1；202）在第二运行模式中作为降压转换器运行。此外本发明专利技术还涉及一种具有这样的电路布置的照明单元以及用于控制多个串联的半导体发光件的方法。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】电路布置、车辆的照明单元和控制半导体发光件的方法
本专利技术涉及一种电路布置、一种用于车辆的照明单元以及一种用于控制半导体发光件的方法。
技术介绍
在串联的发光二极管中的一部分有时被跨接进而关断，在这种串联的发光二极管的应用中需要转换器，该转换器能提供与其输入电压相比更高的和更低的输出电压。例如，车辆的不同发光功能由尾灯来提供。尾灯例如可以包括刹车灯、位置灯、转向信号灯、雾灯、和/或倒车灯。此外，尾灯还提供了取决于方向的发光特性。例如已知了所谓的升压转换器或降压转换器(以及二者的组合)用于转换电压。能提供升压转换器和降压转换器功能的转换器例如是单端初级电感(SEPIC)转换器或CUK转换器。在此缺点在于，根据尾灯的功能性来激活多个不同的发光二极管。由此得到不同的运行电压，它们可以部分地高于和部分地低于车辆中的供电电压。由此需要多个使供电电压匹配于运行电压水平的转换器。
技术实现思路
本专利技术的目的在于，避免前面所谓的缺点，并且特别是提供了一种用于运行照明单元的有效解决方案，该照明单元中优选地设有一个单个的转换器，其提供了对于照明单元的半导体发光件适合的运行电压。为了实现该目的，提供一种电路布置，其-具有多个串联的半导体发光件，-具有用于控制半导体发光件的转换器，-具有控制单元，借助于控制单元，串联的半导体发光件能借助于控制的电子开关能部分地跨接，-其中，转换器能借助于控制单元在第一运行模式和第二运行模式之间切换，-其中，转换器在第一运行模式中作为升压转换器运行，并且转换器在第二运行模式中作为降压转换器运行。转换器特别地涉及DC/DC转换器。转换器可以在第一电路中作为升压转换器运行，并且在第二电路中作为降压转换器运行。借助于控制单元可以在转换器的电路(运行模式)之间切换。这优选地借助于由控制单元控制的电子开关来实现。对于电子开关而言，可以使用晶体管、特别是双极型晶体管或场效应晶体管。特别是可以使用Mosfet。相应地，其他的开关也是可能的，它们例如能由所谓的控制单元来进行电子地控制(光电耦合器、继电器等等)。半导体发光件特别地可以是发光二极管。一种改进方案是，串联的半导体发光件是成组的，其中，每个组具有至少一个半导体发光件。另一个改进方案是，该控制单元取决于控制信号激活至少一组半导体发光件，并且相应地在匹配于激活的半导体发光件的运行模式中控制转换器。由此可以通过所选择的组来预定半导体发光件的数量，为其必须提供适合的电压。取决于输入电压的高低，控制单元识别出以何种程度调整用于待激活的半导体发光件的电压，并且其相应地控制转换器。也可选的是，多组半导体发光件同时或近乎同时(例如在时分复用运行中)被激活。例如在车辆的尾灯中同时接通转向信号灯、倒车灯和近光灯。也提供有一种改进方案，即每组半导体发光件对应于车辆的一个照明功能。在这种情况下，能实现多个不同的发光功能：位置灯、转向信号灯、近光灯、雾灯、倒车灯等等。特别地提出一种改进方案，这种运行模式设定为从属于激活的半导体发光件，根据所述的这种运行模式能实现对于激活的半导体发光件适合的供电。此外提出一种改进方案，控制单元包括微控制器、处理器、或控制器，能借助于控制单元取决于预定的输入信号来控制半导体发光件并能设定转换器的运行模式。下一个改进方案在于，转换器具有至少一个电感器、二极管和另一个电子开关，其中，这些部件分别根据转换器的运行模式能作为升压转换器或降压转换器实现转换器的功能，并且其中另一个电子开关能由控制单元控制用于运行转换器。上述目的也通过借助于用于车辆的照明单元来实现，该照明单元包括如这里所述的电路布置。一种设计方案是，照明单元是车辆的尾灯、前照灯或车辆的其他灯具。此外前面所述的目的借助于用于控制多个串联的半导体发光件的方法来实现，-其中，借助于控制单元利用能控制的电子开关部分地跨接串联的半导体发光件，-其中，借助于控制单元使用于控制半导体发光件的转换器在第一运行模式和第二运行模式之间切换，-其中，在第一运行模式中使转换器作为升压转换器运行，并且在第二运行模式中使转换器作为降压转换器运行。一种实施方式在于，取决于对于控制半导体发光件所需的电压，使转换器在第一运行模式中运行或在第二运行模式中运行。附图说明以下根据附图示出并阐述本专利技术的实施例。附图示出：图1是用于说明本方法的示例性的电路布置，其用于利用单个的转换器在不同的电路布置中进行B2B模式和B2G模式的转换；图2是用于控制车辆的照明单元的示意性电路图。具体实施方式下面示例性地将串联的发光二极管应用在车辆的尾灯中。在此介绍的解决方案能相应地应用在其他的发光应用中或照明单元中。特别是可以应用半导体发光件。每个发光二极管可以包括至少一个半导体发光件，其中，多个半导体发光件也可以彼此串联和/或并联。串联的发光二极管由转换器(也称为开关调节器)控制，其能在第一运行模式和在第二运行模式中运行。转换器在第一运行模式中作为升压转换器运行，并且转换器在第二运行模式中作为降压转换器运行。第一运行模式也称为B2G模式并且第二运行模式也称为B2B模式(B2B：“Boost-to-Battery”，即相对于供电电压或电池的电势的升压功能；“Boost-to-Ground”，即相对于地的升压功能)。在此有利的是，仅仅一个单个的转换器利用其调节特性和所属的构件确定大小。利用这一个转换器可以产生比供电电压更高和更低的电压。图1示出了用于说明本方法的示例性的电路布置，其用于进行B2B模式和B2G模式的转换。接头102例如与12V的输入电压连接，并且接头103与0V连接。接头102经由电感器L1与节点104连接。节点104与n沟道MosfetQ1的漏极接头连接，并且与二极管D1的阳极连接。二极管D1的阴极与节点106连接。节点106经由电阻R与节点107连接。节点107经由三个串联的发光二极管D3至D5与节点108连接，其中，发光二极管D3至D5的阴极指向节点108的方向。节点108与n沟道MosfetQ3的源极接头连接。此外接头108经由串联的发光二极管D6至D8与节点105连接，其中，发光二极管D6至D8的阴极指向节点105的方向。节点107与MosfetQ3的漏极接头连接。节点105与n沟道MosfetQ2的漏极接头连接。此外，节点105经由二极管D2与接头102连接，其中，二极管D2的阴极指向接头102的方向。MosfetQ1的源极接头与接头103连接。MosfetQ2的源极接头同样与接头103连接。在接头102和接头103之间布置有电容器C1。此外设有控制单元101，借助于该控制单元能控制MosfetQ1，Q2和Q3的栅极接头。此外，控制单元101与接头102、节点106以及节点107连接。借助于与接头106和107的连接，可以由控制单元101确定流经电阻R的电流或在这个电阻R处下降的电压。因而电阻R也称为分流电阻或测量电阻。基于与接头102的连接可以由控制单元101确定输入电压的高低。借助于组件电感器L、二极管D1和MosfetQ1提供升压转换器。如果全部发光二极管D3至D8和MosfetQ2是激活的，那么对于发光二极管D3至D8的功能性需要的是，发光二极管D3至D8的正向电压的和大于在接头102上的输入电压。相应地，转换器本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电路布置?具有多个串联的半导体发光件（D3?D8；D9?D18），?具有用于控制所述半导体发光件（D3?D8；D9?D18）的转换器（L1，D1，D2，Q1；202），?具有控制单元（101；201），借助于所述控制单元，串联的所述半导体发光件（D3?D8；D9?D18）能借助于能控制的电子开关（Q3；Q4?Q7）部分地跨接，?其中，所述转换器（L1，D1，D2，Q1；202）能借助于所述控制单元（101；201）在第一运行模式和第二运行模式之间切换，?其中，所述转换器（L1，D1，D2，Q1；202）在所述第一运行模式中作为升压转换器运行，并且所述转换器（L1，D1，D2，Q1；202）在所述第二运行模式中作为降压转换器运行。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.02.01 DE 102012201415.21.一种电路布置，-具有多个串联的半导体发光件(D3-D8；D9-D18)，-具有用于控制所述半导体发光件(D3-D8；D9-D18)的转换器(L1，D1，D2，Q1；202)，-具有控制单元(101；201)，借助于所述控制单元，串联的所述半导体发光件(D3-D8；D9-D18)能借助于能控制的电子开关(Q3；Q4-Q7)部分地跨接，-其中，所述转换器(L1，D1，D2，Q1；202)能借助于所述控制单元(101；201)在第一运行模式和第二运行模式之间切换，-其中，所述转换器(L1，D1，D2，Q1；202)在所述第一运行模式中作为升压转换器运行，并且所述转换器(L1，D1，D2，Q1；202)在所述第二运行模式中作为降压转换器运行。2.根据权利要求1所述的电路布置，其中，所述转换器是DC/DC转换器。3.根据权利要求1或2所述的电路布置，其中，串联的所述半导体发光件是成组的，其中，每个组具有至少一个所述半导体发光件。4.根据权利要求3所述的电路布置，其中，所述控制单元取决于控制信号激活至少一组所述半导体发光件并且相应地在匹配于激活的所述半导体发光件的运行模式中控制所述转换器。5.根据权利要求4所述的电路布置，其中，每组所述半导体发光件对应于车辆的一个照明功能。6.根据权利要求1或2所述的电路布置，其中，借助于设定为从属于激活的所述半导体发光件的那个运行模式能实现对于激活的所述半导体发光件适合的供电。7.根据权利要求5所述的电路布置，其中，借助于设定为从属于激活的所述半导体发光件的那个运行模式能实现对于激活的所述半导体发光件适合的供电。8.根据权利要求1或2所述的电...

【专利技术属性】
技术研发人员：彼得·尼德迈尔，
申请(专利权)人：欧司朗有限公司，
类型：
国别省市：