AT521977A4 - VEHICLE LIGHT - Google Patents
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Abstract
Fahrzeugleuchte mit einem Gehäuse (3) und einer Mehrzahl im Gehäuse (3) angeordneter LEDs (1) (Light Emitting Diodes), wobei die LEDs (1) einzeln oder in LED-Gruppen zur Verwirklichung von zumindest einer Leuchtenfunktion ansteuerbar sind, und die einer Leuchtenfunktion zugeordneten LEDs (1) jeweils über eine innerhalb des Gehäuses (3) angeordnete und die Leistungsaufnahme von Glühlampen simulierende Widerstandsschaltung mit einem Stromanschluss des Gehäuses (3) verbunden sind. Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen, dass die Widerstandsschaltung zumindest eine Widerstandsplatine (5) umfasst, die als elektrisch isolierende Trägerplatte (6) mit zumindest einer auf der Trägerplatte (6) angeordneten und zwischen zwei elektrischen Anschlüssen (8a, 8b) der Trägerplatte (6) die Leistungsaufnahme von Glühlampen simulierenden Leiterbahn (7) ausgeführt ist. Bei der erfindungsgemäßen Fahrzeugleuchte kann das Risiko thermisch bedingter Schäden minimiert und eine kompakte und kostengünstige bauliche Ausführung verwirklicht werden.Vehicle lamp with a housing (3) and a plurality of LEDs (1) (light emitting diodes) arranged in the housing (3), the LEDs (1) being controllable individually or in LED groups to implement at least one lamp function, and one LEDs (1) assigned to the lighting function are each connected to a power connection of the housing (3) via a resistance circuit arranged within the housing (3) and simulating the power consumption of incandescent lamps. According to the invention, the resistance circuit comprises at least one resistance board (5) which, as an electrically insulating carrier plate (6) with at least one on the carrier plate (6) and between two electrical connections (8a, 8b) of the carrier plate (6), consumes the power of light-emitting conductor track (7) is executed. With the vehicle lamp according to the invention, the risk of thermal damage can be minimized and a compact and inexpensive construction can be realized.
Description
Die Erfindung betrifft eine Fahrzeugleuchte mit einem Gehäuse und einer Mehrzahl im Gehäuse angeordneter LEDs (Light Emitting Diodes), wobei die LEDs einzeln oder in LED-Gruppen zur Verwirklichung von zumindest einer Leuchtenfunktion ansteuerbar sind, und die einer Leuchtenfunktion zugeordneten LEDs jeweils über eine innerhalb des Gehäuses angeordnete und die Leistungsaufnahme von Glühlampen simulierende Widerstandsschaltung mit einem Stromanschluss des Gehäuses The invention relates to a vehicle lamp with a housing and a plurality of LEDs arranged in the housing (light-emitting diodes), the LEDs being controllable individually or in LED groups for realizing at least one lamp function, and the LEDs assigned to a lamp function each via an inside the Arranged housing and simulating the power consumption of incandescent lamps with a power connection of the housing
verbunden sind, gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1. are connected, according to the preamble of claim 1.
Fahrzeugleuchten, insbesondere Heckleuchten, dienen nicht nur der Beleuchtung, sondern auch der Anzeige von Fahr- oder Betriebszuständen des Fahrzeuges. Hierfür vereint eine Fahrzeugleuchte in der Regel unterschiedliche Leuchtenfunktionen in Form von Dauerleuchten wie Rücklicht oder Bremslicht, oder in Form von Blinklichtern zur Anzeige von Fahrtrichtungswechsel oder als Warnblinklicht. Die Fahrzeugleuchte ist dabei über einen Stromanschluss mit der Fahrzeugsteuerung verbunden, wobei sie über den Stromanschluss auch die Aktivierungs- und Deaktivierungsimpulse für die jeweils gewünschte Leuchtenfunktion von der Fahrzeugsteuerung erhält. Vehicle lights, in particular rear lights, are used not only for lighting, but also to display the driving or operating states of the vehicle. For this purpose, a vehicle lamp usually combines different lamp functions in the form of permanent lights such as a taillight or brake light, or in the form of flashing lights to indicate changes in direction of travel or as hazard warning lights. The vehicle lamp is connected to the vehicle control system via a power connection, and it also receives the activation and deactivation pulses for the desired lamp function from the vehicle control system via the power connection.
Lange Zeit wurden ausschließlich Glühlampen als Leuchtmittel verwendet, die innerhalb eines Gehäuses der Fahrzeugleuchte angeordnet sind und von der Fahrzeugsteuerung angesteuert werden. Bei Aktivierung des Blinklichtes beispielsweise wird eine Glühlampe von der Fahrzeugsteuerung abwechselnd ein- und ausgeschaltet. Zur Überprüfung der Funktionstüchtigkeit der unterschiedlichen Leuchtenfunktionen sind des Weiteren Ausfallskontrollen unterschiedlicher Art bekannt, wobei zumeist der Stromverbrauch einzelner oder mehrerer Leuchtmittel während ihrer Aktivierung gemessen wird. Falls während der Aktivierung der Leuchtmittel kein oder ein zu geringer Stromverbrauch detektiert wird, geht die Fahrzeugsteuerung von einem Defekt der Leuchtmittel aus, was dem Fahrer mittels akustischer und/oder optischer Signale For a long time, only incandescent lamps were used as illuminants, which are arranged within a housing of the vehicle lamp and are controlled by the vehicle controller. When the flashing light is activated, for example, a light bulb is alternately switched on and off by the vehicle control system. Failure controls of different types are also known for checking the functionality of the different luminaire functions, the power consumption of one or more illuminants being mostly measured during their activation. If no or too little power consumption is detected during the activation of the lamps, the vehicle control system assumes that the lamps are defective, which is indicated to the driver by means of acoustic and / or optical signals
angezeigt wird. is shown.
Mit der Entwicklung kostengünstiger, verbrauchsarmer und robuster LEDs (Light Emitting Diodes) haben LEDs auch in With the development of inexpensive, low-consumption and robust LEDs (Light Emitting Diodes), LEDs have also become popular
weiterer Folge unerkannt. further episode undetected.
Daher wurde die Verwendung von Widerstandsschaltungen vorgeschlagen, die am Stromanschluss der Fahrzeugleuchte für die Fahrzeugsteuerung eine herkömmliche Glühbirnenlast mit einer Leistungsaufnahme von 21W simulieren. Eine mögliche Ausführung einer solchen Widerstandsschaltung wurde etwa in der AT 16.073 U der Anmelderin beschrieben, wobei die Widerstandsschaltung Lastwiderstände umfasst, die von einem Leistungs-MOSFET dem Stromanschluss der Fahrzeugleuchte zugeschalten oder weggeschalten werden können. Dieser Leistungs-MOSFET wird von einem Pin eines Prozessors angesteuert, wobei bei normalem Betrieb der Fahrzeugleuchte die Lastwiderstände der Widerstandsschaltung an den Stromanschluss geschaltet werden, sodass die Fahrzeugleuchte eine Leistungsaufnahme von 21W verursacht und somit gegen eine herkömmliche Fahrzeugleuchte getauscht werden kann, ohne falsche Fehlermeldungen durch die Ausfallskontrolle der Fahrzeugsteuerung zu generieren. Zur Ausfallskontrolle wird der an einer LED oder LED-Gruppe anliegende Strom vor dem Therefore, the use of resistance circuits has been proposed which simulate a conventional light bulb load with a power consumption of 21W at the power connection of the vehicle lamp for vehicle control. A possible embodiment of such a resistance circuit was described, for example, in the applicant's AT 16.073 U, the resistance circuit comprising load resistors which can be connected or disconnected from the power connection of the vehicle lamp by a power MOSFET. This power MOSFET is controlled by a pin of a processor, whereby during normal operation of the vehicle lamp, the load resistors of the resistance circuit are connected to the power connection, so that the vehicle lamp causes a power consumption of 21W and can therefore be exchanged for a conventional vehicle lamp without false error messages to generate the failure control of the vehicle control. To check the failure, the current applied to an LED or LED group is connected to the
Einschalten der ersten LED oder LED-Gruppe gemessen, und bei Turn on the first LED or LED group measured, and at
generiert. generated.
Die für die Widerstandsschaltung verwendeten Lastwiderstände sind aber in der praktischen Anwendung durchaus problematisch. Sie werden durch die Leistungsaufnahme stark erwärmt und stellen lokale Wärmequellen dar, die das gesamte Gehäuseinnere However, the load resistors used for the resistance circuit are problematic in practical use. They are strongly heated by the power consumption and represent local heat sources that cover the entire interior of the housing
erhitzen und zu thermisch bedingten Schäden führen können. Des heat and lead to thermal damage. Of
Lastwiderstände vergleichsweise große und teure Komponenten. Load resistors comparatively large and expensive components.
Es ist daher das Ziel der Erfindung eine Fahrzeugleuchte mit LEDs und einer die Leistungsaufnahme von Glühlampen simulierenden Widerstandsschaltung bereit zu stellen, bei der das Risiko thermisch bedingter Schäden minimiert und eine kompakte und kostengünstige bauliche Ausführung verwirklicht It is therefore the object of the invention to provide a vehicle lamp with LEDs and a resistance circuit simulating the power consumption of incandescent lamps, in which the risk of thermal damage is minimized and a compact and inexpensive construction is achieved
werden kann. can be.
Diese Ziele werden durch die Merkmale von Anspruch 1 erreicht. Anspruch 1 bezieht sich auf eine Fahrzeugleuchte mit einem Gehäuse und einer Mehrzahl im Gehäuse angeordneter LEDs (Light Emitting Diodes), wobei die LEDs einzeln oder in LED-Gruppen zur Verwirklichung von zumindest einer Leuchtenfunktion ansteuerbar sind, und die einer Leuchtenfunktion zugeordneten LEDs jeweils über eine innerhalb des Gehäuses angeordnete und die Leistungsaufnahme von Glühlampen simulierende Widerstandsschaltung mit einem Stromanschluss des Gehäuses verbunden sind. Erfindungsgemäß wird hierbei vorgeschlagen, dass die Widerstandsschaltung zumindest eine Widerstandsplatine umfasst, die als elektrisch isolierende Trägerplatte mit zumindest einer auf der Trägerplatte angeordneten und zwischen zwei elektrischen Anschlüssen der Trägerplatte die Leistungsaufnahme von Glühlampen simulierenden Leiterbahn ausgeführt ist. Bei der elektrisch isolierenden Trägerplatte kann es sich etwa um FR-4 handeln, das auch bei Leiterplatten (PCBs, Printed Circuit Boards) verwendet wird. Die Leiterbahnen sind etwa als Kupferleiterbahnen ausgeführt, die mithilfe gängiger Verfahren auf die Trägerplatten aufgebracht werden können und in ihrer Länge so gewählt werden, dass ihre zeitgemittelte Leistungsaufnahme der für die Simulierung von Glühbirnen erforderlichen, zeitgemittelten Leistungsaufnahme entspricht, wie noch näher ausgeführt werden wird. Die so gefertigten Widerstandsplatinen sind im Vergleich zu herkömmlich verwendeten Lastwiderständen zu wesentlich geringeren Kosten ausführbar. Sie zeigen aber auch den Vorteil, dass die entstehende Wärme gleichmäßig auf die gesamte Fläche der These goals are achieved by the features of claim 1. Claim 1 relates to a vehicle lamp with a housing and a plurality of LEDs arranged in the housing (light-emitting diodes), the LEDs being controllable individually or in LED groups for realizing at least one lamp function, and the LEDs assigned to a lamp function each via one arranged within the housing and simulating the power consumption of incandescent resistance circuit are connected to a power connection of the housing. According to the invention, it is proposed that the resistance circuit comprises at least one resistance circuit board, which is designed as an electrically insulating carrier plate with at least one conductor track arranged on the carrier plate and simulating the power consumption of incandescent lamps between two electrical connections of the carrier plate. The electrically insulating carrier plate can be FR-4, for example, which is also used in printed circuit boards (PCBs, printed circuit boards). The conductor tracks are designed, for example, as copper conductor tracks, which can be applied to the carrier plates using common methods and are selected in length so that their time-average power consumption corresponds to the time-average power consumption required for simulating light bulbs, as will be explained in more detail below. The resistance boards manufactured in this way can be produced at significantly lower costs than conventional load resistors. However, they also show the advantage that the heat generated is evenly distributed over the entire surface of the
Trägerplatte verteilt abgeführt werden kann, sodass lokale Carrier plate can be distributed, so that local
Gehäuseinneren somit stark verringert werden kann. Die erfindungsgemäß ausgeführte Widerstandsschaltung mithilfe der Widerstandsplatinen verfügt ferner über den Vorteil, dass die aus einem elektrisch leitfähigen Material ausgeführten Leiterbahnen wie beispielsweise Kupfer oder Silber ein PTCWiderstandsverhalten zeigen, also einen mit steigender Temperatur zunehmenden Widerstand aufweisen. Dieses Widerstandsverhalten entspricht dem Widerstandsverhalten des in Glühlampen verwendeten Glühfadens, sodass die Leiterbahnen der erfindungsgemäßen verwendeten Widerstandsplatinen das Widerstandsverhalten von Glühlampen im Gegensatz zu herkömmlich verwendeten Lastwiderständen mit in der Regel NTCWiderstandsverhalten gut nachbilden. Die Leiterbahnen simulieren somit auch die zeit- und temperaturabhängige Leistungsaufnahme von Glühlampen besser als herkömmlich The interior of the housing can thus be greatly reduced. The resistor circuit designed according to the invention with the aid of the resistor boards also has the advantage that the conductor tracks made of an electrically conductive material, such as copper or silver, exhibit a PTC resistance behavior, that is to say they have a resistance that increases with increasing temperature. This resistance behavior corresponds to the resistance behavior of the filament used in incandescent lamps, so that the conductor tracks of the resistor boards used according to the invention emulate the resistance behavior of incandescent lamps in contrast to conventionally used load resistors, which generally have NTC resistance behavior. The conductor tracks thus also simulate the time and temperature-dependent power consumption of incandescent lamps better than conventional ones
verwendete Widerstandsschaltungen. used resistor circuits.
Um die für die Simulierung von Glühlampen erforderliche Leistungsaufnahme zu erreichen, müssen die Leiterbahnen entsprechend lang ausgeführt werden. Es wird hierfür vorzugsweise vorgeschlagen, dass die Leiterbahn auf der elektrisch isolierenden Trägerplatte zwischen den zwei elektrischen Anschlüssen dieser Trägerplatte mäanderförmig über die Oberfläche dieser Trägerplatte verteilt verläuft. Eine mögliche Anordnung sieht etwa vor, dass die Trägerplatte rechteckig ausgeführt ist und ein erster elektrischer Anschluss in einem ersten Eckbereich der Leiterplatte angeordnet ist, und ein zweiter elektrischer Anschluss in einem zweiten Eckbereich, wobei die Leiterbahn ausgehend vom ersten elektrischen Anschluss zumindest abschnittsweise in einer Abfolge parallel und beabstandet zueinander in Längsoder Querrichtung der Trägerplatte verlaufender, seitenparalleler Bahnabschnitte zum zweiten elektrischen Anschluss führt, wobei zwei benachbarte, seitenparallele Bahnabschnitte über einen in einem Randbereich der Trägerplatte angeordneten Umkehrabschnitt der Leiterbahn verbunden sind, in dem die Leiterbahn ihre Verlaufsrichtung um 180° ändert. Unter „seitenparallel“ wird hier verstanden, dass In order to achieve the power consumption required for simulating incandescent lamps, the conductor tracks must be made correspondingly long. For this purpose, it is preferably proposed that the conductor track on the electrically insulating carrier plate runs between the two electrical connections of this carrier plate in a meandering manner over the surface of this carrier plate. A possible arrangement provides, for example, that the carrier plate is rectangular and a first electrical connection is arranged in a first corner region of the printed circuit board, and a second electrical connection in a second corner region, the conductor track starting at least in sections in a sequence starting from the first electrical connection parallel and spaced from one another in the longitudinal or transverse direction of the carrier plate, side-parallel track sections leads to the second electrical connection, two adjacent, side-parallel track sections being connected via a reversing section of the conductor track arranged in an edge region of the carrier plate, in which the conductor track changes its direction of travel by 180 °. “Side parallel” is understood here to mean that
die Leiterbahn parallel zu einer Längs- oder Querseite der the conductor track parallel to a longitudinal or transverse side of the
Leuchtengehäusen gut unterbringen. Place luminaire housings well.
Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass auf zumindest einer Widerstandsplatine zwei Leiterbahnen für zwei Widerstandsschaltungen zweier LEDs oder LED-Gruppen angeordnet sind, die zwei unterschiedlichen Leuchtenfunktionen zugeordnet sind. Auf diese Weise kann die Anzahl der erforderlichen Widerstandsplatinen halbiert werden, sodass besonders kompakte bauliche Ausführungen möglich sind. Die Wärmeaufnahmefähigkeit der Trägerplatte wird dabei keineswegs überschritten, zumal vorgesehen sein kann, dass die Leiterbahnen der Widerstandsschaltungen zweier LEDs oder LED-Gruppen auf derselben Widerstandsplatine angeordnet werden, die Furthermore, it is proposed that two conductor tracks for two resistance circuits of two LEDs or LED groups, which are assigned to two different luminaire functions, be arranged on at least one resistance board. In this way, the number of resistance boards required can be halved, so that particularly compact structural designs are possible. The heat absorption capacity of the carrier plate is in no way exceeded, especially since it can be provided that the conductor tracks of the resistor circuits of two LEDs or LED groups are arranged on the same resistor board
unterschiedliche Einschaltzeiten und/oder Betriebsdauer different switch-on times and / or operating time
gleichzeitig aktiviert werden. activated at the same time.
Falls zwei Leiterbahnen auf derselben Widerstandsplatine angeordnet werden sollen, wird vorzugsweise vorgeschlagen, dass die Trägerplatte rechteckig ausgeführt ist und ein erster elektrischer Anschluss einer ersten Leiterbahn in einem ersten Eckbereich der Trägerplatte angeordnet ist, ein zweiter elektrischer Anschluss der ersten Leiterbahn in einem zweiten Eckbereich, ein erster elektrischer Anschluss einer zweiten Leiterbahn in einem dritten Eckbereich der Trägerplatte, und ein zweiter elektrischer Anschluss der zweiten Leiterbahn in einem vierten Eckbereich, wobei die erste Leiterbahn und die zweite Leiterbahn auf der elektrisch isolierenden Trägerplatte zwischen den ihnen jeweils zugeordneten elektrischen Anschlüssen dieser Trägerplatte mäanderförmig über die Oberfläche dieser Trägerplatte verteilt verlaufen. Auf diese Weise kann wiederum für jede Leiterbahn die gesamte Oberfläche If two conductor tracks are to be arranged on the same resistance board, it is preferably proposed that the carrier plate is rectangular and a first electrical connection of a first conductor track is arranged in a first corner region of the carrier plate, a second electrical connection of the first conductor track in a second corner region first electrical connection of a second conductor track in a third corner area of the carrier plate, and a second electrical connection of the second conductor track in a fourth corner area, the first conductor track and the second conductor track meandering over the electrically insulating carrier plate between the respectively assigned electrical connections of this carrier plate the surface of this carrier plate is distributed. In this way, in turn, the entire surface for each conductor track
der Trägerplatte für die Abfuhr der Wärme genutzt werden. the carrier plate can be used to dissipate the heat.
Die erfindungsgemäß verwendeten Trägerplatten können in einem in der Regel quaderförmigen Leuchtengehäuse gut untergebracht werden. Eine baulich besonders kompakte Ausführung kann etwa erreicht werden, indem zumindest zwei Widerstandsplatinen vorgesehen sind, die innerhalb des Gehäuses parallel The carrier plates used according to the invention can be accommodated in a generally cuboid-shaped luminaire housing. A structurally particularly compact design can be achieved, for example, by providing at least two resistance boards that are parallel within the housing
zueinander und beabstandet voneinander angeordnet sind. are arranged to each other and spaced apart.
Eine konkrete bauliche Ausführung einer erfindungsgemäßen Fahrzeugleuchte sieht zudem vor, dass die LEDs auf einer Leuchtenplatine angeordnet sind, wobei die LEDs einer Lichtaustrittsseite des Gehäuse zugewandt sind und die zumindest eine Widerstandsplatine auf der der Lichtaustrittsseite abgewandten Seite der Leuchtenplatine A specific structural design of a vehicle lamp according to the invention also provides that the LEDs are arranged on a lamp board, the LEDs facing a light exit side of the housing and the at least one resistor board on the side of the lamp board facing away from the light exit side
parallel zur Leuchtenplatine angeordnet ist. is arranged parallel to the lamp board.
Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass die elektrischen Anschlüsse der zumindest einen Widerstandsplatine mittels senkrecht zur Widerstandsplatine und zur Leuchtenplatine Furthermore, it is proposed that the electrical connections of the at least one resistor board be perpendicular to the resistor board and the lamp board
angeordneter Kontaktstifte als Distanzhalter mit der arranged contact pins as a spacer with the
darstellen. represent.
Die Erfindung wird im Folgenden anhand eines Ausführungsbeispiels mithilfe der beiliegenden Figuren näher The invention is explained in more detail below using an exemplary embodiment with the aid of the accompanying figures
erläutert. Es zeigen hierbei die explained. It shows the
Fig. 1 eine schematische Darstellung eines möglichen Aufbaus Fig. 1 is a schematic representation of a possible structure
einer erfindungsgemäßen Fahrzeugleuchte, und die Fig. 2 eine Ausführungsform einer Widerstandsplatine. a vehicle lamp according to the invention, and Fig. 2 shows an embodiment of a resistor board.
Zunächst wird auf die Fig. 1 Bezug genommen, die eine schematische Darstellung eines möglichen Aufbaus einer erfindungsgemäßen Fahrzeugleuchte zeigt. Im gezeigten Ausführungsbeispiel sind die LEDs 1 auf einer Leuchtenplatine 2 angeordnet, die auch die sonstigen und in der Fig. 1 nicht näher dargestellten Komponenten für die Ansteuerung der LEDs 1 aufweist. Mögliche Ausführungsformen der Leuchtenplatine 2 und ihrer LEDs 1 sind hinlänglich bekannt. Die Leuchtenplatine 2 ist innerhalb eines Gehäuses 3 der Fahrzeugleuchte angeordnet, wobei die LEDs 1 einer Lichtaustrittsseite 3a des Gehäuses 3 zugewandt sind. Die Lichtaustrittsseite 3a des Gehäuses 3 ist als transparente Lichtscheibe ausgeführt, wobei in der Regel zwischen der Lichtaustrittsseite 3a des Gehäuses 3 und der First, reference is made to FIG. 1, which shows a schematic representation of a possible construction of a vehicle lamp according to the invention. In the exemplary embodiment shown, the LEDs 1 are arranged on a lamp board 2, which also has the other components (not shown in FIG. 1) for controlling the LEDs 1. Possible embodiments of the lamp board 2 and its LEDs 1 are well known. The lamp board 2 is arranged inside a housing 3 of the vehicle lamp, the LEDs 1 facing a light exit side 3a of the housing 3. The light exit side 3a of the housing 3 is designed as a transparent lens, usually between the light exit side 3a of the housing 3 and the
Leuchtenplatine 2 auch eine optische Einrichtung 4 zur Luminaire board 2 also an optical device 4 for
emittierten Lichtes vorgesehen ist. emitted light is provided.
Die Fahrzeugleuchte kann über einen in der Fig. 1 nicht dargestellten Stromanschluss mit der Fahrzeugsteuerung verbunden werden, wobei sie über den Stromanschluss auch die Aktivierungs- und Deaktivierungsimpulse für einzelne LEDs 1 oder Gruppen von LEDs 1 zur Verwirklichung unterschiedlicher Leuchtenfunktionen wie Standlicht, Abblendlicht, Fernlicht, Rücklicht, Fahrtrichtungsanzeiger oder Warnblinklicht von der The vehicle lamp can be connected to the vehicle control system via a power connection (not shown in FIG. 1), and it also uses the power connection to activate and deactivate pulses for individual LEDs 1 or groups of LEDs 1 to implement different lamp functions, such as parking lights, low beam, high beam, Taillight, direction indicator or hazard warning light from the
Fahrzeugsteuerung erhält. Vehicle control receives.
Die Fahrzeugleuchte ist ferner mit einer Widerstandsschaltung versehen, die am Stromanschluss eine herkömmliche Glühbirnenlast mit einer Leistungsaufnahme von 21W simuliert. Diese Widerstandsschaltung kann etwa so ausgeführt sein, dass sie von einem Leistungs-MOSFET dem Stromanschluss der Fahrzeugleuchte zugeschalten oder weggeschalten werden kann. Bei normalem Betrieb der Fahrzeugleuchte ist die Widerstandsschaltung an den Stromanschluss geschaltet, sodass die Fahrzeugleuchte eine Leistungsaufnahme von 21W verursacht und somit gegen eine herkömmliche Glühbirnen-Fahrzeugleuchte getauscht werden kann, ohne falsche Fehlermeldungen durch die The vehicle lamp is also equipped with a resistance circuit that simulates a conventional light bulb load with a power consumption of 21W at the power connection. This resistance circuit can be designed such that it can be switched on or off by a power MOSFET to the power connection of the vehicle lamp. During normal operation of the vehicle lamp, the resistance circuit is connected to the power connection, so that the vehicle lamp causes a power consumption of 21W and can therefore be exchanged for a conventional light bulb vehicle lamp without false error messages from
Ausfallskontrolle der Fahrzeugsteuerung zu generieren. Generate failure control of the vehicle control.
Als Ersatz für die üblicherweise für die Widerstandsschaltung verwendeten Lastwiderstände werden für die Widerstandsschaltung im Rahmen der vorliegenden Erfindung Widerstandsplatinen 5 verwendet, die jeweils als elektrisch isolierende Trägerplatte 6 mit zumindest einer auf der Trägerplatte 6 angeordneten und die Leistungsaufnahme von Glühlampen simulierenden Leiterbahn 7 ausgeführt sind. Im gezeigten Ausführungsbeispiel werden beispielsweise zwei Widerstandsplatinen 5.1, 5.2 verwendet, die jeweils zwei Leiterbahnen 7.1, 7.2 aufweisen. Jede dieser insgesamt vier Leiterbahnen 7 ist einer LED 1 oder einer Gruppe von LEDs 1, die jeweils unterschiedliche Leuchtenfunktionen verwirklichen, zugeordnet. Somit ist die Fahrzeugleuchte gemäß des Ausführungsbeispiels der Fig. 1 zur Verwirklichung von vier unterschiedlichen Leuchtenfunktionen geeignet. Freilich kann As a replacement for the load resistors usually used for the resistance circuit, resistance boards 5 are used for the resistance circuit in the context of the present invention, each of which is designed as an electrically insulating carrier plate 6 with at least one conductor track 7 arranged on the carrier plate 6 and simulating the power consumption of incandescent lamps. In the exemplary embodiment shown, two resistance boards 5.1, 5.2 are used, each of which has two conductor tracks 7.1, 7.2. Each of these four conductor tracks 7 is assigned to an LED 1 or a group of LEDs 1, which each implement different luminaire functions. Thus, the vehicle lamp according to the embodiment of FIG. 1 is suitable for realizing four different lamp functions. Of course it can
je nach Bedarf auch nur eine Widerstandsplatine 5 mit einer if necessary, only one resistance board 5 with one
oder zwei Leiterbahnen 7 vorgesehen sein, oder auch mehr als zwei Widerstandsplatinen 5 mit jeweils einer oder zwei | or two conductor tracks 7 can be provided, or more than two resistance boards 5, each with one or two |
Leiterbahnen 7. | Conductor tracks 7. |
Bei der elektrisch isolierenden Trägerplatte 6 kann es sich etwa um FR-4 handeln, das auch bei Leiterplatten (PCBs, Printed Circuit Boards) verwendet wird. Die Leiterbahnen 7 sind etwa als Kupferleiterbahnen ausgeführt, die mithilfe gängiger Verfahren auf die Trägerplatten 6 aufgebracht werden The electrically insulating carrier plate 6 can be FR-4, for example, which is also used in printed circuit boards (PCBs, printed circuit boards). The conductor tracks 7 are designed, for example, as copper conductor tracks, which are applied to the carrier plates 6 using standard methods
können und in ihrer Länge so gewählt werden, dass ihre can be chosen and their length so that their
Leistungsaufnahme der für die Simulierung von Glühbirnen Power consumption for simulating light bulbs
erforderlichen Leistungsaufnahme entspricht. Die so corresponds to the required power consumption. The so
gefertigten Widerstandsplatinen 5 sind im Vergleich zu manufactured resistance boards 5 are compared to
herkömmlich verwendeten Lastwiderständen zu wesentlich conventionally used load resistors too essential
geringeren Kosten ausführbar. Sie zeigen aber auch den lower costs feasible. But they also show that
Vorteil, dass die entstehende Wärme gleichmäßig auf die Advantage that the heat is evenly distributed on the
gesamte Fläche der Trägerplatte 6 verteilt abgeführt werden entire surface of the support plate 6 are distributed distributed
kann, sodass lokale Temperaturspitzen vermieden und eine can, so that local temperature peaks are avoided and a
thermische Belastung des Gehäuseinneren somit stark verringert thermal stress on the interior of the housing is thus greatly reduced
werden kann. Die gezeigten Widerstandsplatinen 5 verfügen can be. The resistor boards 5 shown have
ferner über den Vorteil, dass die aus einem elektrisch also about the advantage that the one electrically
leitfähigen Material ausgeführten Leiterbahnen 7 wie conductive material executed conductor tracks 7 like
beispielsweise Kupfer oder Silber ein PTC-Widerstandsverhalten for example copper or silver a PTC resistance behavior
zeigen, also einen mit steigender Temperatur zunehmenden show, i.e. an increasing with increasing temperature
Widerstand aufweisen. Dieses Widerstandsverhalten entspricht Exhibit resistance. This resistance behavior corresponds
dem Widerstandsverhalten des in Glühlampen verwendeten the resistance behavior of that used in incandescent lamps
Glühfadens, sodass die Leiterbahnen 7 der erfindungsgemäß Filament, so that the conductor tracks 7 of the invention
verwendeten Widerstandsplatinen 5 das Widerstandsverhalten von used resistance boards 5 the resistance behavior of
Glühlampen im Gegensatz zu herkömmlich verwendeten Incandescent lamps as opposed to those used conventionally
Lastwiderständen mit in der Regel NTC-Widerstandsverhalten gut Load resistors with generally NTC resistance behavior are good
simulieren. simulate.
Um die für die Simulierung von Glühlampen erforderliche Leistungsaufnahme zu erreichen, müssen die beiden Leiterbahnen 7.1, 7.2 entsprechend lang ausgeführt werden. In der gezeigten Ausführungsform der Fig. 2 verlaufen hierfür die Leiterbahnen 7.1, 7.2 auf der elektrisch isolierenden Trägerplatte 6 zwischen zwei ihnen jeweils zugeordneten elektrischen Anschlüssen 8a, 8b dieser Trägerplatte 6 mäanderförmig über In order to achieve the power consumption required for simulating incandescent lamps, the two conductor tracks 7.1, 7.2 must be made correspondingly long. In the embodiment shown in FIG. 2, the conductor tracks 7.1, 7.2 run for this purpose on the electrically insulating carrier plate 6 between two electrical connections 8a, 8b of the carrier plate 6 assigned to them
die Oberfläche dieser Trägerplatte 6 verteilt. Die Anordnung distributed the surface of this support plate 6. The order
der Fig. 2 sieht etwa vor, dass die Trägerplatte 6 rechteckig ausgeführt ist und ein erster elektrischer Anschluss 8a.1l einer ersten Leiterbahn 7.1 in einem ersten Eckbereich der Trägerplatte 6 angeordnet ist, ein zweiter elektrischer Anschluss 8b.1 der ersten Leiterbahn 7.1 in einem zweiten Eckbereich, ein erster elektrischer Anschluss 8a.2 einer zweiten Leiterbahn 7.2 in einem dritten Eckbereich der Trägerplatte 6, und ein zweiter elektrischer Anschluss 8b.2 der zweiten Leiterbahn 7.2 in einem vierten Eckbereich. Die Leiterbahnen 7 führen dabei jeweils ausgehend vom ersten elektrischen Anschluss 8a in einer Abfolge parallel und beabstandet zueinander in Längsrichtung der Trägerplatte 6 verlaufender, seitenparalleler Bahnabschnitte 7L zum zweiten elektrischen Anschluss 8b, wobei zwei benachbarte, seitenparallele Bahnabschnitte 7L über einen in einem Randbereich der Trägerplatte 6 angeordneten Umkehrabschnitt 7U der Leiterbahn 7 verbunden sind, in dem die Leiterbahn 7 ihre Verlaufsrichtung um 180° ändert. Auf diese Weise kann für jede Leiterbahn 7 die gesamte Oberfläche der Trägerplatte 6 für die Abfuhr der Wärme genutzt werden. Mithilfe eines mäanderförmigen Verlaufes der Leiterbahnen 7 mit beispielsweise 15 seitenparallelen Bahnabschnitten 7L von jeweils etwa 20 cm Länge kann eine Gesamtlänge von etwa 3 m verwirklicht werden, womit die Leistungsaufnahme von 2 roughly provides that the carrier plate 6 is rectangular and a first electrical connection 8a.1l of a first conductor 7.1 is arranged in a first corner region of the carrier plate 6, a second electrical connection 8b.1 of the first conductor 7.1 in one second corner area, a first electrical connection 8a.2 of a second conductor track 7.2 in a third corner area of the carrier plate 6, and a second electrical connection 8b.2 of the second conductor track 7.2 in a fourth corner area. The conductor tracks 7 each lead, starting from the first electrical connection 8a, in a sequence of parallel and spaced-apart side-parallel path sections 7L running in the longitudinal direction of the carrier plate 6 to the second electrical connection 8b, two adjacent, side-parallel path sections 7L via one in an edge region of the carrier plate 6 Arranged reversing section 7U of the conductor track 7 are connected, in which the conductor track 7 changes its direction by 180 °. In this way, the entire surface of the carrier plate 6 can be used for the dissipation of the heat for each conductor track 7. With the aid of a meandering course of the conductor tracks 7 with, for example, 15 side-parallel track sections 7L, each about 20 cm long, a total length of about 3 m can be achieved, which means that the power consumption of
Glühbirnen bereits gut simuliert werden kann. Light bulbs can already be simulated well.
Eine Trägerplatte 6 mit einer beispielsweisen Abmessung von 20x10cm lässt sich in gängigen, quaderförmigen Gehäusen 3 für Fahrzeugleuchten auch gut unterbringen. Eine baulich besonders kompakte Ausführung ist in der Fig. 1 ersichtlich, indem die beiden Widerstandsplatinen 5.1, 5.2 parallel zueinander und beabstandet voneinander stapelförmig übereinander angeordnet sind. Wie bereits erwähnt wurde, sind die LEDs 1 auf einer Leuchtenplatine 2 angeordnet, wobei die LEDs 1 der Lichtaustrittsseite 3a des Gehäuses 3 zugewandt sind. Die beiden Widerstandsplatinen 5.1, 5.2 sind in der gezeigten Ausführungsform der Fig. 1 auf der der Lichtaustrittsseite 3a abgewandten Seite der Leuchtenplatine 2 parallel zur Leuchtenplatine 2 angeordnet. Die elektrischen Anschlüsse 8a, A carrier plate 6 with an example dimension of 20x10cm can also be easily accommodated in common, rectangular housing 3 for vehicle lights. A structurally particularly compact design can be seen in FIG. 1 in that the two resistance boards 5.1, 5.2 are arranged parallel to one another and spaced apart from one another in a stacked manner. As already mentioned, the LEDs 1 are arranged on a lamp board 2, the LEDs 1 facing the light exit side 3a of the housing 3. In the embodiment shown in FIG. 1, the two resistance boards 5.1, 5.2 are arranged parallel to the lamp board 2 on the side of the lamp board 2 facing away from the light exit side 3a. The electrical connections 8a,
8b der Widerstandsplatinen 5 sind dabei mittels senkrecht zu 8b of the resistor boards 5 are perpendicular to
den Widerstandsplatinen 5 und zur Leuchtenplatine 2 angeordneter Kontaktstifte 9 als Distanzhalter mit der Leuchtenplatine 2 verbunden. Die Kontaktstifte 9 stellen dabei eine elektrische Kontaktierung zwischen den elektrischen Anschlüssen 8a, 8b einer Leiterbahn 7 zu entsprechenden Anschlussstellen an der Leuchtenplatine 2 her. Diese Anschlussstellen sind einerseits elektrisch mit den zur Ansteuerung der LEDs 1 erforderlichen Komponenten der Leuchtenplatine 2 verbunden, und andererseits mit dem Stromanschluss der Fahrzeugleuchte. Falls sich die elektrischen Anschlüsse 8a, 8b einer Leiterbahn 7 in den Eckbereichen der Trägerplatte 6 befinden, sind somit auch die Kontaktstifte 9 in den Eckbereichen angeordnet. Falls jeweils zwei Leiterbahnen 7.1, 7.2 auf den gestapelten Widerstandsplatinen 5.1, 5.2 verlaufen, deren elektrische Anschlüsse 8a und 8b jeweils in einem Eckbereich der Trägerplatte 6 angeordnet sind, wie in der Fig. 2 gezeigt ist, können die Kontaktstifte 9 in den vier Eckbereichen der Trägerplatten 6 angeordnet werden, sodass die Kontaktstifte 9 auch eine gute statische Abstützung der Widerstandsplatinen 5 darstellen. Auf diese Weise lässt sich zudem eine baulich the resistor boards 5 and to the lamp board 2 arranged contact pins 9 connected as a spacer to the lamp board 2. The contact pins 9 make electrical contact between the electrical connections 8a, 8b of a conductor track 7 to corresponding connection points on the light circuit board 2. These connection points are on the one hand electrically connected to the components of the light circuit board 2 required to control the LEDs 1, and on the other hand to the power connection of the vehicle light. If the electrical connections 8a, 8b of a conductor track 7 are located in the corner regions of the carrier plate 6, the contact pins 9 are thus also arranged in the corner regions. If two conductor tracks 7.1, 7.2 each run on the stacked resistor boards 5.1, 5.2, the electrical connections 8a and 8b of which are each arranged in a corner region of the carrier plate 6, as shown in FIG. 2, the contact pins 9 can be located in the four corner regions of the Carrier plates 6 are arranged so that the contact pins 9 also provide good static support for the resistance boards 5. In this way, it can also be structurally
besonders kompakte Ausführung erreichen. achieve particularly compact design.
Mithilfe der Erfindung wird somit eine Fahrzeugleuchte mit LEDs 1 und einer die Leistungsaufnahme von Glühlampen simulierenden Widerstandsschaltung bereitstellen, bei der das Risiko thermisch bedingter Schäden minimiert und eine kompakte und kostengünstige bauliche Ausführung verwirklicht werden With the aid of the invention, a vehicle lamp with LEDs 1 and a resistance circuit simulating the power consumption of incandescent lamps will thus be provided, in which the risk of thermal damage is minimized and a compact and inexpensive structural design is realized
kann. can.
Claims (8)
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2019
- 2019-06-04 AT ATA50508/2019A patent/AT521977B1/en active
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- 2020-05-15 DE DE202020102766.2U patent/DE202020102766U1/en active Active
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Also Published As
Publication number | Publication date |
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