Beschreibung

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und ein Mittel zum Einstellen einer Stromquelle für ein Leuchtdiodenfeld.

Aus dem Dokument DE 10 2010 060 857 A1 sind ein Verfahren und Mittel zum Ein- stellen einer Stromquelle zur Versorgung eines Leuchtdiodenfeldes bekannt. Ein Leuchtdiodenfeld, dass mit der in dem Dokument DE 10 2010 060 857 A1 genannten Stromversorgung mit elektrischer Energie versorgt wurde hatte üblicherweise eine Anzahl von bis zu 20 Leuchtdioden, die zum Teil unterschiedliche Flussspannungen hatten, was bei gleichem Strom zu Unterschieden in der Helligkeit der Leuchtdioden führte. Es ist aber zum Erhalt eines homogenen Erscheinungsbildes des Leuchtdio- denfeldes von Bedeutung, dass alle Leuchtdioden des Leuchtdiodenfeldes einen glei- chen Helligkeitseindruck bei einem Betrachter hinterlassen. Um dieses Ziel zu errei- chen, wurde eine PWM benutzt. Mit dieser PWM wurden Schalter in Reihe zu den LEDs eingeschaltet und ausgeschaltet, so dass die mittlere Helligkeit der Leuchtdio den gleich ist. In Folge der PWM-Steuerung der Helligkeit der Leuchtdioden, schwankt der Strom, der von dem Leuchtdiodenfeld zur Erzielung der gewünschten Helligkeit notwendig ist. Eine Stromquelle zur Versorgung des Leuchtdiodenfeldes muss daher laufend in Abhängigkeit der eingeschalteten Leuchtdioden eingestellt werden.

In neueren Anwendungen werden Leuchtdiodenfelder mit deutlich mehr Leuchtdioden verwendet. So sind Leuchtdiodenfelder mit mehr als tausend Leuchtdioden keine Sel- tenheit mehr. Bei einer so hohen Anzahl von Leuchtdioden ist der Einfluss einer ein zelnen Leuchtdiode auf den Helligkeitseindruck des Leuchtdiodenfeldes von unterge- ordneter Bedeutung. Eine aufwändige PWM-Steuerung der Helligkeit jeder einzelnen Leuchtdiode kann daher entfallen. Der gleichmäßige Helligkeitseindruck wird durch die Vielzahl der Leuchtdioden sichergestellt. Werden die Leuchtdiodenfelder in einem Heckbereich eines Kraftfahrzeugs betrieben, ist das mit geringeren Strömen möglich, als bei der Verwendung im Frontbereich. Leuchdioden, die mit geringen Strömen betrieben werden, weisen einen deutlich hö heren differentiellen Widerstand auf. Aufgrund des höheren differentiellen Wider stands wirken sich zudem Unterschiede der Flussspannungen der Leuchtdioden eines solchen Leuchtdiodenfeldes wesentlich geringer aus als bei Leuchtdioden, die mit hö- heren Strömen von zum Beispiel 3 A betrieben werden.

Dafür werden die heute bekannten Leuchtdiodenfelder in Kraftfahrzeugen nicht nur für die Bereitstellung einer Leuchte mit einer Funktion verwendet. Es ist durchaus üblich, dass die Leuchtdiodenfelder Teile von sogenannten Kombi-Leuchten sind, die bei ei- nem Kfz mehrere Beleuchtungsfunktionen übernehmen. Für die verschiedenen Funk- tionen eines Leuchtdiodenfeldes zum Beispiel als Positionsleuchte, Blinker, Brems- leuchte, Nebelschlussleuchte o.a. ist es üblich, Leuchtdioden des Leuchtdiodenfeldes individuell ein- und auszuschalten. So können mit dem Leuchtdiodenfeld auch Symbo- le dargestellt werden.

Es bleibt also auch bei den neueren, größeren Leuchtdiodenfelder grundsätzlich not- wendig, Leuchtdioden individuell ein- und ausschalten zu können. Dementsprechend ist es auch bei den neueren, größeren Leuchtdiodenfeldern sinnvoll, den Strom zur Versorgung des Leuchtdiodenfeldes einstellen zu können, der dann zu der erforderli- chen Helligkeit des Leuchtdiodenfeldes führt.

Hier setzt die vorliegende Erfindung an.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, ein einfaches Verfahren zum Einstellen einer Stromquelle zur Versorgung eines Leuchtdiodenfeldes vorzuschlagen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst,

- dass die Anordnung eine Schnittstelle aufweist, an der ein Eingangssignal mit Bild informationen zu einem Bild, das mit dem Leuchtdiodenfeld darstellbar ist, anleg- bar ist und die Schnittstelle das Eingangssignal in digitale Signale wandelt, in dem Informationen zum Ein- und Ausschalten der steuerbaren Schalter enthalten ist, und

- dass die Anordnung einen Zähler aufweist, mittels dem erfassbar ist, wie viele Schalter in einem Takt geschlossen sind oder zu schließen sind, und

- dass in Abhängigkeit von dem Zählerstand der von der Stromquelle gelieferte Strom steuerbar ist.

Das Eingangssignal mit Bildinformationen gibt vor, welche Leuchtdiode des Leuchtdi- odenfeldes eingeschaltet oder ausgeschaltet sein soll. Das Bild, dass in diesen Infor- mationen enthalten ist, kann vorgeben, dass alle oder nur ein Teil der Leuchtdioden eingeschaltet sein sollen. Sollen nur ein Teil der Leuchtdioden des Leuchtdiodenfel- des eingeschaltet sein, können diese Leuchtdioden in einem zusammenhängenden Bereich des Leuchtdiodenfeldes vorgesehen sein. Es ist aber auch möglich, dass die Bildinformationen vorgeben, dass durch das Leuchtdiodenfeld ein Muster dargestellt wird und dazu besonders ausgewählte Leuchtdioden eingeschaltet werden.

Das Eingangssignal könnte ein Videosignal, zum Beispiel ein RGB-Signal oder Mono chromsignal sein. Die Schnittstelle kann dementsprechend eine Videoschnittstelle sein. Es ist aber auch möglich, dass die Schnittstelle eine SPI (Serial Peripheral Inter face) ist.

Der Zähler kann ein digitaler Zähler sein, der einen Zählerstand digital bereitstellt.

Vorzugsweise ist dem Zähler ein Register nachgeschaltet, in das der Zählerstand übertragbar ist und aus dem der Zählerstand abrufbar ist. Der Zählerstand kann so- lange für einen Abruf in dem Register bereitstehen, bis der Inhalt des Registers über- schrieben wird. Der Zähler kann nach einem Übertragen des Zählerstandes in das Register zurückgesetzt werden und für einen neuen Zählvorgang zur Verfügung ste hen. Eine erfindungsgemäße Anordnung kann einen Digital-Analog-Umsetzer aufweisen, um den Zählerstand in ein analoges Signal zum Steuern der Stromquelle umzusetzen. Der Digital-Analog-Umsetzer kann dazu mit dem Zähler oder mit dem Zähler nachge- schalteten Register verbunden sein.

Vorzugsweise weist eine erfindungsgemäße Anordnung ein Mittel zum Einstellen der Schalter auf. Das Mittel zum Einstellen der Schalter kann ein erstes Register aufwei sen, in das die Schaltzustände der Schalter eingetragen werden können. Das erste Register kann mittelbar oder unmittelbar mit den Steuereingängen der steuerbaren Schalter verbunden sein. Die Schalter können dadurch entsprechend des Registerin- halts eingeschaltet oder ausgeschaltet werden oder ihren Zustand beibehalten.

Das Mittel zum Einstellen der Schalter weist vorzugweise ein zweites Register auf, das mit der Schnittstelle und dem ersten Register verbunden ist.

Die digitalen Signale der Schnittstelle können ein Ein- und Ausschaltsignal umfassen, in dem die Schaltzustände der Leuchtdioden angegeben sind, die von den Leuchtdio- den einzunehmen sind.

Die digitalen Signale der Schnittstelle können ein einen Takt vorgebendes Taktsignal umfassen.

In dem Ein- und Ausschaltsignal können nacheinander oder seriell die Schaltzustände übertragen werden, die die Schalter einnehmen sollen.

Der Zähler kann ausgehend von einem Ausgangswert inkrementiert oder dekremen- tiert werden, wenn das Ein- und Ausschaltsignal den Schaltzustand„eingeschaltet“ oder den Schaltzustand„ausgeschaltet“ einer Leuchtdiode anzeigt. Der Zähler kann ausgehend von einem Ausgangswert nur inkrementiert oder dekre- mentiert werden, wenn das Ein- und Ausschaltsignal den Schaltzustand„eingeschal tet“ oder den Schaltzustand„ausgeschaltet“ einer Leuchtdiode anzeigt.

Das zweite Register des Mittels zum Einstellen der Schalter kann ein Schieberegister sein, in das aus dem Ein- und Ausschaltsignal in das Schieberegister nacheinander oder seriell die Schaltzustände übertragbar sind, die die Schalter einnehmen sollen.

Die digitalen Signale können ein Übernahmesignal umfassen, bei dessen Anliegen der aktuelle Zählerstand in das Register des Zählers übertragbar ist und/oder bei des sen Anliegen der Inhalt des zweiten Registers in das erste Register zu übertragen ist.

Anhand der beigefügten Zeichnung wird die Erfindung nachfolgend näher erläutert. Dabei zeigt:

Fig. 1 eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Anordnung

Die Erfindungsgemäße Anordnung dient der Ansteuerung der Leuchtdioden LEDs eines Leuchtdiodenfeldes.

Die in der Figur 1 dargestellte erfindungsgemäße Anordnung weist eine Schnittstelle auf, an die ein Bildinformationen enthaltendes Eingangssignal angelegt werden kann. Die Schnittstelle wandelt das Eingangssignal in digitale Signale um, welche ein Ein- und Ausschaltsignal D, ein Übernahmesignal LD und ein Taktsignal CLK umfassen. Ferner kann ein Aktivierungs- und Deaktivierungssignal ENA vorgesehen sein, wel- ches für das Beispiel aber keine besondere Bedeutung hat.

Die digitalen Signale werden einem Mittel zum Einstellen der Schalter SR/L zugeführt, dass ein erstes Register und ein zweites Register aufweist, dass ein Schieberegister ist. In das Schieberegister werden nacheinander die in dem Ein- und Ausschaltsignal D codierten Schaltzustände eingetragen, die die Leuchtdioden LEDs einnehmen sol- len.

Sobald es im Übernahmesignal LD angezeigt wird, wird der Inhalt des Schieberegis ters in das erste Register übertragen. Das erste Register ist mit Steuereingängen von steuerbaren Schaltern des Leuchtdiodenfeldes verbunden, mit denen die Leuchtdio den LEDs einzeln ein- oder ausgeschaltet werden können. Das in dem ersten Regis- ter bereitgestellte Datenwort entspricht dann dem Schaltzustand der Leuchtdioden.

Das Ein- und Ausschaltsignal D mit den darin codierten Schaltzuständen wird auch seriell an den Zähler übertragen. Der Zähler inkrementiert ausgehend von einem Aus gangswert, vorzugsweise Null, sobald ein Einschaltsignal übertragen wird. Sobald das Übernahmesignal LD anzeigt, dass der Inhalt des Schiebregisters in das erste Regis- ter übertragen werden soll, wird der Zählerstand des Zählers in ein dem Zähler nach- geschaltetes Register übertragen und der Zähler auf den Ausgangswert zurückge setzt. Der übertragene Zählerstand steht dann in dem Register für einen Abruf bereit.

Das dem Zähler nachgeschaltete Register ist mit einem Digital-Analog-Umsetzer R2R verbunden. Dieser überträgt den digitalen Zählerstand in ein analoges Signal, welches dem Zählerstand entspricht. Dieses analoge Signal wird einer Stromquelle als Füh- rungsgröße REF zugeführt und die Stromquelle wird so geregelt, dass sie den durch die Führungsgröße vorgegebenen Strom einstellt, um die an die Stromquelle ange- schlossenen Leuchtdioden LEDs des Leuchtdiodenfeldes mit Strom zu versorgen.

Bei dieser erfindungsgemäßen Anordnung ist sichergestellt, dass die Stromquelle stets den Strom liefert, der für das ordnungsgemäße Betreiben der Leuchtdioden des Leuchtdiodenfeldes benötigt wird. Bezugszeichenliste

IF Schnittstelle

CLK Taktsignal

D Ein- und Ausschaltsignal

ENA Aktivierungssignal

LD Übernahmesignal

SR/L Mittel zum Einstellen der Schalter n Anzahl der Leuchtdioden

LEDs Leuchtdioden des Leuchtdiodenfeldes

C Zähler

m Zählerstand

R2R Digital-Analog-Umsetzer

REF Führungsgröße

Q Stromquelle