CN108432348B - 包括发光二极管的光电子电路 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种包括分离的互连基本电子电路(40)的光电子电路，基本电子电路(40)中的每个包括至少一个发光二极管(D)和至少一个集成电路芯片，所述集成电路芯片具有用于控制所述发光二极管的电路(46)，所述电路(46)适合于对所述发光二极管进行激活或去激活。

Description

包括发光二极管的光电子电路

本专利申请要求法国专利申请FR15/63488的优先权权益，通过引用将其并入本文。

技术领域

本描述涉及光电子电路，特别是涉及包括发光二极管的光电子电路。

背景技术

对于某些应用，已知相继地激活光电子电路的发光二极管集合。示例涉及包括具有AC电压特别是正弦电压(例如，电源电压)的发光二极管的光电子电路的电源。

图1示出了包括输入端子IN₁和IN₂的光电子电路10的示例，在输入端子IN₁和IN₂之间施加有AC电压V_IN。光电子电路10还包括整流电路12，该整流电路12包括二极管电桥14、接收电压V_IN并且提供对N个系列的基本发光二极管(被称为一般发光二极管D_i)的组件供电的经整流电压V_ALIM，其中，i是在从1至N范围内的整数。

光电子电路10包括电流源22，电流源22的一个端子耦合到节点A₂并且其另一端子耦合到节点A₃。电路10包括用于切换一般发光二极管D_i的设备24，i是在1至N范围内。开关设备24使能够在电源电压V_ALIM的上升阶段期间渐进地增加接收电源电压V_ALIM的一般发光二极管的数量，并且在电源电压V_ALIM的下降阶段期间渐进地减少接收电源电压V_ALIM的一般发光二极管的数量。这使得能够减少光电子电路10不发光的时间。作为示例，设备24包括N个可控开关SW₁至SW_N。每个开关SW_i(其中i从1变到N)被组装在节点A3和一般发光二极管D_i的阴极之间，并且由控制模块26根据由传感器28提供的信号来控制。

开关SW_i接通和断开的顺序由光电子电路10的结构来设定，并且针对电源电压V_ALIM的每个周期进行重复。

图2是在其中AC电压V_IN对应于正弦电压的情况下并且针对其中光电子电路10包括四个发光二极管D₁、D₂、D₃和D₄的示例的电源电压V_ALIM的时序图。图2示意性示出了阶段P₁、P₂、P₃和P₄。阶段P₁示出了一般发光二极管D₁的导通阶段。阶段P₂示出了一般发光二极管D₂的导通阶段。阶段P₃示出了一般发光二极管D₃的导通阶段。阶段P₄示出了一般发光二极管D₄的导通阶段。

光电子电路10的缺点是每个一般发光二极管的发光时间不相同。从而，最经常发射光的一般发光二极管的寿命可能短于最不经常发射光的一般发光二极管的寿命。此外，根据光电子电路10的构造，观察者可以感知由光电子电路10发射的光功率的不均匀性。

图3部分地且示意性地示出了光电子电路10的俯视图，光电子电路10包括其中形成有一般发光二极管D₁至D₄的区域30和其中形成有光电子电路10的其他元件的区域32。作为示例，一般发光二极管D₁至D₄基本上对齐并且彼此相邻布置。在布局的此示例中，观察者可以感知，特别是当一般发光二极管间隔开时，在一般发光二极管D₁(其具有最长发光时间)侧的由光电子电路10的区域30发射的光功率大于在一般发光二极管D₄(其具有短发光时间)侧的由光电子电路10的区域30发射的光功率。

利用发光二极管的不同布局解决这个缺点可能变得复杂。每组中的发光二极管出于此目的应该例如跨整个电路分布，这将使发光二极管彼此的连接极大地复杂化，并且将可能迫使对具有多个金属化层的电路的使用。

发明内容

实施例的目的是克服包括一般发光二极管和用于切换发光二极管的设备的先前描述的光电子电路的全部或部分缺点。

实施例的另一目的是改善光电子电路的光发射的均匀性(homogeneity)。

实施例的另一目的是增加最长时间地发射光的一般发光二极管的寿命。

实施例的另一个目的是减小光电子电路的体积(bulk)。

实施例的另一目的是光电子电路的一般发光二极管的数量可简单地修改。

实施例的另一目的是一般发光二极管的激活顺序可简单地修改。

因此，实施例提供了一种包括互连的分离基本电子电路的光电子电路，每个基本电子电路包括：

至少一个发光二极管；以及

至少一个集成电路芯片，其包括用于对所述发光二极管进行控制的电路，该电路能够对所述发光二极管进行激活或去激活。

根据实施例，每个基本电子电路在相同的封装中包括所述至少一个发光二极管和所述至少一个集成电路芯片。

根据实施例，每个基本电子电路的集成电路芯片还包括开关电路，该开关电路包含能够提供第一经调制信号的调制电路和能够通过第一信号的解调来提供第二信号的解调电路，发光二极管的控制电路能够根据第二信号来激活或抑制(inhibiting)发光二极管。

根据实施例，每个基本电子电路包括能够将激活或去激活信号提供给其他基本电子电路的控制电路。光电子电路旨在接收可变电压。对于每个基本电子电路，用于控制发光二极管的电路能够根据激活或去激活信号来激活或抑制发光二极管，由此激活的发光二极管的数量取决于可变电压的值。

根据实施例，每个基本电子电路包括耦合到发光二极管的电流源。

根据实施例，每个基本电子电路的集成电路芯片还包括用于在基本电子电路操作时对该基本电子电路的主状态或从状态进行检测的电路。

根据实施例，光电子电路包括的多个串联组装的基本电子电路。

根据实施例，称为主电路的基本电子电路中的至少一个能够将数据传输到称为从电路的其他基本电子电路，使得发光二极管被随机激活或根据给定的系列激活。

根据实施例，每个基本电子电路还包括第一端子。光电子电路包括传感器，其与基本电子电路中的一个的第一端子相耦合，并且由主电路的电流源提供的电流的强度取决于由该传感器提供的第三信号。

根据实施例，光电子电路包括并联组装的多个基本电子电路。

根据实施例，对于每个基本电子电路，第一信号对应于发光二极管的电源电流的调制。

根据实施例，每个基本电子电路还包括第二端子。第二信号对应于由调制电路提供给第二端子的与发光二极管的电源电流不同的经调制电流，或者第二信号对应于所述端子处的电位。

根据实施例，光电子电路还包括第三端子，解调电路能够经由该第三端子接收第二信号。

根据实施例，每个基本电子电路的第三端子经由电容器耦合到导线。

根据实施例，每个基本电子电路还包括第四端子和复制电路，该复制电路耦合第三端子和第四端子并且能够将在第三和第四端子之间流经的电流的副本(copy)提供给解调电路。

根据实施例，基本电子电路根据一系列基本电子电路被串联组装。对于每个基本电子电路，除位于该系列末端处的基本电子电路以外，基本电子电路的第四端子耦合到该系列中的前一基本电子电路的第三端子。

根据实施例，每个基本电子电路包括少于五个发光二极管。

附图说明

前述的和其他的特征以及优点将在下面结合附图对具体实施例的非限制性描述中进行详细讨论，其中：

先前描述的图1是包括发光二极管的光电子电路的示例的电路图；

先前描述的图2是示出图1的光电子电路的发光二极管的光发射阶段的时序图；

先前描述的图3是图1的光电子电路元件布局的示例的局部简化俯视图；

图4是包括发光二极管的光电子电路的模块的实施例的电路图；

图5是由图4中示出的模块形成的光电子电路的实施例的电路图；

图6和图7是分别类似于图4和图5的模块和由此模块形成的光电子电路的另一实施例的图；

图8和图9是分别类似于图4和图5的模块和由此模块形成的光电子电路的另一实施例的图；

图10和图11是分别类似于图4和图5的模块和由此模块形成的光电子电路的另一实施例的图；

图12是类似于图4的包括发光二极管的光电子电路的模块的另一个实施例的图；以及

图13和图14是包括发光二极管的光电子电路的其他实施例的电路图。

具体实施方式

为清楚起见，在各个附图中，相同的元件已用相同的附图标记指代，并且此外，各个附图不按比例。术语“近似”、“基本上”以及“大约”在本文中用于指代所探讨的值的正或负10％的公差。此外，在记为“0”的第一恒定状态(例如，低状态)和记为“1”的第二恒定状态(例如，高状态)之间交替的信号被称为“二进制信号”。同一电子电路的不同二进制信号的高和低状态可以是不同的。特别是，二进制信号可以对应于在高或低状态下可能不完全恒定的电压或电流。此外，在本描述中，术语“连接”用于指代不具有中间电子组件的直接电连接(例如借由导电迹线)，并且术语“耦合”或术语“链接”将用于指代直接电连接(然后意味着“连接”)或者经由一个或多个中间组件(电阻器、电容器等)的连接。

根据实施例，光电子电路具有模块化结构并且包括彼此耦合的也称为基本电子电路的多个模块。根据实施例，模块不连接到耦合到低参考电位源(例如光电子电路的接地(ground))的公共节点。特别是，对于大多数模块，每个模块仅耦合到一个或两个其他模块并具有浮置接地(floating ground)。每个模块包括一般发光二极管和电子电路。根据实施例，一般发光二极管对应于第一集成电路芯片，并且电子电路对应于第二集成电路芯片，第一芯片和第二芯片被组装在印刷电路上或集成在相同封装中。根据实施例，模块全都具有相同结构。这有利地使能够容易地将模块添加到光电子电路或者容易地从光电子电路中移除模块。

根据实施例，对于每个模块，电子电路包括用于控制一般发光二极管的电路，例如，一般发光二极管的激活/抑制(inhibition)电路。根据选择序列，模块的电子电路使能够根据光电子电路的电源电压的值来激活或抑制(inhibit)一般发光二极管。

根据实施例，模块的电子电路能够彼此通信，例如用于根据电源电压的发光二极管选择序列的传输。

根据实施例，模块可以彼此耦合，使得一般发光二极管可以串联和/或并联组装。

优选地，被激活的发光二极管的数量根据电源电压的值自动变化。

优选地，根据电源电压的发光二极管选择序列是随机或伪随机序列。

根据实施例，光电子电路包括多个串联组装的模块中的至少一个组件，此组件的模块的一般发光二极管的选择序列由此组件的模块中的单个模块(称为主模块)控制，该组件的其他模块被称为从模块。根据实施例，每个模块能够是主模块或从模块，并且每个模块作为主模块或从模块的配置是自动获得的，例如，通过其中模块连接到光电子电路中的其他模块的方式。

根据实施例，每个模块包括用于对模块的发光二极管供电的电流源。优选地，仅主模块的电流源被激活。

根据实施例，控制电路能够例如基于由单元接收到的设定点值来修改由电流源提供的电流的强度。

根据实施例，光电子电路包括发射不同颜色光的多个模块，该模块中的一个能够控制其他模块以用于对由所有模块发射的一般颜色的控制。

图4示出了能够被用于形成光电子电路的模块40的实施例。模块40包括：

端子A、K、CS、Vdd、S和Gnd；

一般发光二极管D，其阴极耦合到端子K并且其阳极耦合到端子A；

电流源42，其一端子耦合到一般发光二极管D的阴极并且其另一端子耦合到端子CS；

控制电路44，其能够提供一般发光二极管的选择的信号S1；

电路46，其用于控制一般发光二极管D、接收信号S2并且能够使一般发光二极管D短路或者使其根据信号S2导通；

开关电路48，其能够从信号S1来提供信号S2；以及

电路50(带隙&电源)，其用于向模块40的不同电路提供电源电压/电流。

模块40的电路可以完全或部分地对应于专用电路。然而，这些电路中的至少一些可以包括能够执行存储在存储器中的计算机程序的处理器。

端子Vdd旨在耦合到高电位源，并且端子Gnd旨在耦合到低电位源。由于模块40中的电位参考此模块40的端子Gnd处的电位，因此每个模块40具有局部接地。未示出电路50与模块40的其他电路之间的电连接。类似地，未示出模块40的电路与端子Vdd和Gnd之间的连接。根据另一实施例，每个模块40包括至少一个电容器，其在每次一般发光二极管D导通时被充电，并且电路50(带隙&电源)从储存在电容器中的能量来提供模块40的不同电路的电源电压/电流。端子Vdd然后可以不存在。

一般发光二极管D包括至少一个基本发光二极管并且优选地由至少两个基本发光二极管的串联和/或并联连接形成。

每个模块40可以对应于单个集成电路芯片或者可以包括两个集成电路芯片或多于两个集成电路芯片。每个模块40对应于单独的基本电子电路，并且模块40的所有组件被包含在同一封装中。特别是，一般发光二极管D和集成电路芯片或包括电路44、46、48和50的集成电路芯片被包含在同一封装中。

控制电路44包括用于控制模块40的电路51(系统控制单元)，下文中称为选择单元。选择单元51能够选择模块40的“主”或“从”状态，并且能够将信号S3提供给控制电路46，信号S3表示模块40作为主模块或作为从模块操作的事实。作为变型，在控制电路44和控制电路46之间不存在信号S3的传输。根据实施例，选择单元51能够确定模块40的电流源42是否正在操作。当电流源42正在操作时，选择单元51例如以“1”提供信号S3，这意味着模块40作为主模块操作。当电流源42不操作时，选择单元51例如以“0”提供信号S3，这意味着模块40作为从模块进行操作。根据实施例，光电子电路10包括耦合到选择单元51并且能够测量端子CS处的电位的电压传感器52(Vsense)。

根据实施例，选择单元51能够控制由电流源42提供的电流的强度I_CS。作为示例，选择单元51能够将电流I_CS的强度设定点提供给电流控制电路53(电流控制)，其将设定点转换为用于控制电流源52的信号。

每个模块40可以还包括耦合到选择单元51的端子S。模块40外部的电路，例如图4中未示出的传感器，可以耦合到端子S。作为示例，由电路51提供的设定点ICS可以取决于由电路51通过端子S接收到的信号。

根据实施例，选择单元51接收由传感器54(Vsense)提供的测量信号S4。作为示例，传感器54是能够测量一般发光二极管D的阴极处的电压的电压传感器。选择单元51能够提供信号S1，其表示待激活/抑制的光电子电路的发光二极管。

通信电路48包括接收由控制电路44提供的信号S1的调制单元58和将信号S2提供给控制电路46的解调单元60。调制单元58和解调单元60实施调制/解调的步骤，使得信号S2与信号S1一样表示待激活/抑制的光电子电路的发光二极管。

控制电路46包括开关控制电路62，其接收信号S2和信号S3，并将控制信号S5提供给跨一般发光二极管D组装的开关64。作为示例，信号S5是二进制信号，并且当信号S5处于第一状态(例如，低状态)时开关64断开，并且当信号S5处于第二状态(例如，高状态)时开关64接通。每个开关64例如是包括至少一个晶体管特别是场效应金属氧化物栅极晶体管或富集(常开)或耗尽(常关)MOS晶体管的开关。根据实施例，每个开关64包括例如具有N沟道的MOS晶体管，其漏极耦合到一般发光二极管D的阳极，其源极耦合到一般发光二极管D的阴极，并且其栅极接收信号S5。

在本实施例中，由通信电路48实施的调制/解调步骤包括对由电流源42提供的电流I_CS进行调制。调制电路58然后能够控制电流源42以调制由电流源42提供的电流I_CS。通信电路48还包括用于检测电流I_CS的调制的电路66，其包括串联组装在端子A和一般发光二极管D的阳极之间的二极管68以及跨二极管68的电压的传感器70，将信号S6提供给解调电路60。

图5示出了包括诸如图4中示出的N个模块40的光电子电路80的实施例，其中，N是在从2至200范围内的整数，三个模块40作为示例示出在图5中。模块40对应于单独的基本电路。特别是，模块40的封装是不同的。根据实施例，光电子电路80包括串联组装在节点A₁和节点A₂之间的一系列模块40，在该系列中的第一位置处的模块连接到节点A₁，并且在该系列中的最后位置处的模块连接到节点A₂。电源电压V_ALIM被施加在节点A₁和A₂之间。电源电压V_ALIM可以对应于由整流电路提供的振荡电压。作为变型，电源电压可以是DC电压，例如基本上恒定的电压。

对于每个模块40，端子Vdd通过电阻器82耦合到节点A1，电阻器82可以根据模块40是相同的或不同的。每个电阻器82的值被选择使得对于每个模块40而言在端子Vdd处的电位在适合于电路50的适当操作的值的范围内，以用于提供对模块40的组件供电的电压/电流。

对于主模块，端子A、K、Gnd和CS的连接形成如下：

端子K保持浮置；

当主模块连接到节点A₁时，主模块的端子A连接到节点A₁；

当主模块连接到节点A₂时，主模块的端子CS和Gnd连接到节点A₂；

当主模块不在系列模块40的末端时，主模块的端子A连接到前一从模块的端子K和Gnd，并且主模块的端子CS和Gnd连接到下一从模块的端子A。

对于每个从模块，端子A、K、Gnd和CS的连接形成如下：

端子CS保持浮置；

当从模块连接到节点A₁时，从模块的端子A连接到节点A₁；

当从模块连接到节点A₂时，从模块的端子K和Gnd连接到节点A₂；

当从模块不在该链的末端时，当前一模块是从模块时从模块的端子A连接到前一模块的端子K和Gnd，或者当前一模块是主模块时，从模块的端子A连接到前一模块的端子CS和Gnd，并且从模块的端子K和Gnd连接到下一模块(从或主)的端子A。

优选地，模块40彼此连接，使得存在单个主模块，如图5中的最后位置中的示例所示。

光电子电路80如下操作。每个模块40的选择单元51确定端子CS是否保持浮置。如果此情况发生，则选择单元51将抑制信号S3传输到控制电路46，并且所考虑的模块作为从模块来操作。当端子CS被检测为未保持浮置时，选择单元51将激活信号S3传输到控制电路46，并且所考虑的模块作为主模块来操作。可以通过比较端子CS处的电位和端子Gnd处的电位来执行检测端子CS是否浮置的事实。如果电位相等，这意味着端子CS没有浮置，并且如果电位不同，这意味着端子CS保持浮置。

在操作时，主模块的控制电路44控制调制单元58，使得其通过电流I_CS的调制来传输数据。电流I_CS的调制可以是任何类型的调制，例如幅度调制和/或频率调制。每个从模块的调制电路58保持不活动(inactive)。每个模块的解调单元60能够接收通过电流I_CS的解调传输的数据，并且开关控制单元62能够根据接收到的数据将开关64控制到断开或接通状态。

根据实施例，由主模块提供并且通过电流I_CS的调制而传输到每个从模块的数据可以表示在电源电压V_ALIM变化期间(例如，在周期性变化的电压V_ALIM的情况下在电压V_ALIM的每个周期期间)一般发光二极管的激活顺序。此激活顺序可以随时修改，使得对于电源电压V_ALIM的每个周期，一般发光二极管的激活顺序不总是相同的。作为示例，一般发光二极管的激活顺序可以是随机的。

根据实施例，每个模块具有关联的单个标识符，并且由主模块提供的数据特别包括一系列标识符。标识符列表可以被存储在控制电路46的存储器中。作为示例，当从模块接收到与之相关联的标识符时，它将开关64的状态从断开切换到接通或者从接通切换到断开。

图6和图7是分别类似于图4和图5的模块90和包括多个模块90的光电子电路95的另一实施例的图。

模块40和模块90之间共同的元件用相同的附图标记指代。模块90包括模块40的所有元件，其中区别在于不存在通过调制单元58对电流I_CS的调制，并且调制单元58能够将经调制电流I_mod提供给端子I_ctrl。模块90还包括两个端子I_ctrl_in和I_ctrl_out，并且通信电路48包括复制电路96，其耦合到端子I_ctrl_in和I_ctrl_out并且耦合到解调单元60并且能够将端子I_ctrl_in和I_ctrl_out之间流经的电流的副本(copy)提供给解调单元60。

在本实施例中，主模块和从模块之间的数据传输通过由主模块通过专用导线传输到从模块的电流Imod的调制来实现。

在光电子电路95中，每个模块90的端子A、K、Vdd和Gnd的连接与之前关于图5针对模块40所描述的相同，其中区别在于主模块优选地放置在最后的位置，即连接到节点A₂。此外，主模块的端子I_ctrl耦合到主模块的端子I_ctrl_in，并且主模块的端子I_ctrl_out耦合到该系列模块中的前一从模块的端子I_ctrl_in。对于每个从模块，不使用端子I_ctrl。端子I_ctrl保持浮置或设置为适合电路操作的中性电位。端子I_ctrl_in耦合到该系列模块中的下一模块的端子I_ctrl_out，并且端子I_ctrl_out耦合到该系列模块中的前一模块的端子I_ctrl_in，除第一位置中的从模块将其端子I_ctrl_out经由电阻器耦合到节点A1或Vdd以外。

光电子电路95如下操作。如先前针对光电子电路80所描述的那样执行主模块或从模块角色的确定。在操作时，主模块的调制电路58在选择单元51的控制下调制电流I_mod以通过电流I_mod的调制来传输数据。电流I_mod的调制可以是任何类型，例如幅度调制和/或频率调制。每个从模块的调制电路58保持不活动。电流I_mod通过跨越(crossing)每个模块90的复制电路96而从一个模块流向另一个模块。每个模块90的复制电路96将电流I_mod的副本提供给解调单元60。每个模块的解调单元60能够接收通过电流I_mod的解调传输的的数据，并且开关控制电路62能够根据接收到的数据将开关64控制到断开或接通状态。

本实施例的优点在于，与前面关于图4和图5描述的实施例中的电流I_CS的调制相比，可以更简单地实施由主模块的调制单元58对电流I_mod的调制。事实上，由于模块组件的一般发光二极管而由电流源42得到的阻抗高于由于复制电路96而由调制单元58得到的阻抗。此外，调制不影响发射的光。

图8和图9是分别类似于图4和图5的模块100和包括多个模块100的光电子电路105的另一实施例的图。

模块100和模块90之间共同的元件用相同的附图标记指代。模块100包括模块90的所有元件，其中区别在于端子I_ctrl_out不存在，并且端子I_ctrl_in直接耦合到解调单元60。

在本实施例中，主模块和从模块之间的数据传输通过端子I_ctrl处的电位的高频调制来执行。

每个模块100的端子A、K、Vdd和Gnd的连接与之前关于图5针对模块40所描述的内容相同。此外，对于每个从模块，端子I_ctrl保持浮置。对于每个模块，端子I_ctrl_in通过电容器108耦合到导线106。此外，主模块的端子I_ctrl通过电容器109耦合到导线106。

光电子电路105如下操作。如先前针对光电子电路80所描述的那样执行主模块或从模块角色的确定。在操作时，主模块的调制单元58在选择单元51的控制下改变端子I_ctrl处的电位以将数据传输到从模块。通过电容式耦合在每个从模块的端子I_ctrl_in处再现端子I_ctrl处的电位的变化。端子I_ctrl处的电位的调制可以是任何类型的，例如幅度调制和/或频率调制。每个从模块的调制电路58保持不活动。

每个模块的解调单元60能够接收传输到端子I_ctrl_in的数据，并且开关控制单元62能够根据接收到的数据将开关64控制到断开或接通状态。

根据实施例，每个控制电路46还能够对端子I_ctrl_in处的电位进行调制。然后可以在主模块和从模块之间实现双向通信。将控制电路44的信号S3提供给控制电路46使能够容易地在主模块和从模块之间建立双向通信协议，特别是关于访问通信信道的优先级。本实施例的优点在于模块之间的数据传输通过电容式耦合来执行，并且因此使能够实施主模块和每个从模块之间的双向通信，其具有不依赖于在主模块和从模块之间的系列模块中的相对位置的性能。

有利地，不必在主模块的存储器中预先存储形成光电子电路105的模块的数量。事实上，例如，在光电子电路105的启动时，每个从模块可以使其自身被主模块知道，然后发光二极管的激活顺序由主模块根据从模块的数量来进行调整。这使能够简单地修改光电子电路105的模块数量。

在本实施例中，主模块和每个从模块之间的数据交换通过单线链路来执行。根据另一实施例，从主模块到每个从模块的数据传输通过使用例如对应于I²C总线或其他的双线链路来执行。

图10和图11是分别类似于图8和图9的模块110和包括多个模块110的光电子电路115的另一实施例的图。

模块110和模块100之间共同的元件用相同的附图标记指代。模块110包括模块100的所有元件，区别在于模块110包括额外端子MS，并且模块110的选择单元51连接到端子MS，而不是如针对模块100的情况连接到端子CS。

在本实施例中，主模块和从模块之间的数据传输可以如先前针对模块100所描述的那样执行。作为变型，主模块和从模块之间的数据传输可以如针对模块40或模块90所描述的那样来实施。

每个模块110的端子A、K、CS、K、Vdd和Gnd的连接与之前关于图5针对模块40所描述的内容相同。此外，对于每个从模块，端子MS保持浮置。对于主模块，端子MS耦合到端子CS。

每个模块40的选择单元51确定端子MS是保持浮置还是处于不同于GND的中性电位。如果这是真的，则选择单元51将抑制信号S3传输到控制电路46，并且所考虑的模块作为从模块来操作。当端子MS被检测为未保持浮置时，选择单元51将激活信号S3传输到控制电路46，并且所考虑的模块作为主模块来操作。

图12是类似于图4的包括发光二极管的120模块的另一个实施例的图。

模块120具有与模块40相同的结构，区别在于某些元件是三倍存在。在图12中，索引“1”、“2”和“3”已被添加到指代模块40的元件的参考中，以指代模块120中此元件的每次出现。在图12中未示出将电路51耦合到每个电流源42₁、42₂和42₃的电流控制电路。

在本实施例中，模块120包括三个一般发光二极管D₁、D₂和D₃。发光二极管D₁、D₂和D₃可以能够以不同波长(例如，分别以红色、绿色和蓝色)发射光线。开关控制单元62能够单独地控制每个开关64₁、64₂和64₃。选择单元51接收由传感器52₁、52₂和52₃提供的信号以及由传感器54₁、54₂和54₃提供的信号。

在图12中，没有示出参与从主模块到从模块的数据传输的元件。这些元件可以对应于先前针对模块10、40或90所描述的实施例中的任一个的那些元件。

根据实施例，模块120彼此连接的规则与先前针对端子A、CS和K所描述的相同，分别考虑端子A₁、CS₁和K₁集合、端子A₂、CS₂和K₂集合、以及端子A₃、CS₃和K₃集合，每个集合都参考关联的端子Gnd。然后将模块120的一般发光二极管D₁串联组装，将一般发光二极管D₂串联组装，并且将一般发光二极管D₃串联组装。模块120的结构有利地使能够以如下这种方式连接模块120：第一模块起到针对发光二极管D₁的主模块的作用，可能不同于第一模块的第二模块起到针对发光二极管D₂的主模块的作用，并且可能与第一模块并且与第二模块都不同的第三模块起到针对发光二极管D₃的主模块的作用。作为变型，仅存在传感器52₁。在这种情况下，三个集合端子(A₁、CS₁和K₁；A₂、K₂和CS₂；以及A₃、CS₃和K₃)以相同的方式连接，使得相同的模块起到针对发光二极管D₁、D₂和D₃的主模块的作用。

在本实施例中，从模块40的结构导出模块120结构，某些元件三倍存在。作为变型，模块120的结构可以从图10中示出的模块110导出。

图13示出了包括一系列串联组装的模块130的光电子电路125的实施例。在本实施例中，模块外部的电路132耦合到主模块的端子S。根据实施例，电路132可以包括传感器(例如光度传感器)，或者可以包括调光器，并且由电路51提供的电流设定点I_CS可以取决于由传感器132在端子S处提供的信号。根据另一实施例，电路132可以被集成到每个模块130中。根据另一实施例，电路132可以包括可以由用户致动的接口，并且由主模块的控制电路44提供的激活顺序然后可以取决于由电路132提供的信号。根据实施例，在主模块和从模块之间建立双向通信的情况下，电路132可以连接到从模块中的一个，并且由电路132提供给从模块的信号由该从模块回传输至主模块。作为变型，每个模块130可以具有与模块90、100或110中的一个的结构类似的结构。

图14示出了包括并联组装的一系列模块140的光电子电路135的实施例。每个模块140可以包括先前关于图8描述的模块100的所有元件。

每个模块140的端子Vdd和A耦合到高参考电位VCC的源。端子Gnd和CS耦合到低参考电位。

每个模块140被组装为主模块。每个模块140然后能够控制其自身的发光二极管D。模块140之间的数据交换可以如先前针对图9中示出的光电子电路105所描述的那样执行。由于每个模块是主模块，因此对于每个模块，端子I_ctrl_in通过电容器108耦合到导线106，并且端子I_ctrl通过电容器109耦合到导线106。

如先前描述的，作为变型，模块之间的数据交换可以通过双线链路(例如对应于I²C总线或其他)来执行。

根据实施例，模块140的发光二极管D能够以不同波长发射光。作为示例，光电子电路135包括三个模块140。这些模块140的发光二极管D可以能够以不同波长分别发射例如红色、绿色和蓝色光线。模块140的组件然后可以对应于显示像素。

根据由其他模块140中的至少一个提供的数据，每个模块140例如能够修改由其包含的发光二极管D发射的光强度。光强度的修改可以通过任何类型的调制(例如，通过对发光二极管D的激活/抑制开关的全开或全闭(all-or-nothing)调制或者通过对由电流源42提供的电流的强度的调制)来执行。根据实施例，模块140中的一个能够接收由光电子电路135发射的辐射的性质的设定点，例如颜色设定点。接收设定点的模块140将数据传输到其他模块140，使得由所有发光二极管发射的辐射的性质遵循此设定点。这有利地使能够在由所考虑的模块140直接执行对由每个模块140发射的辐射的调节的同时将一般设定点传输至电子电路。

有利地，在先前描述的实施例中，特别是当形成一般发光二极管D的基本发光二极管的数量较小(优选小于10或甚至等于1)时，用于形成模块40、90、100、120、140的电子组件可以是适于低电压应用的组件。这特别使能够降低模块的制造成本。

已经描述了具体的实施例。本领域技术人员将会想到各种变化和修改。特别是，在先前描述的实施例中，主模块的选择单元51从其提供模块的一般发光二极管的激活/抑制的顺序的信号S4对应于一般发光二极管D的阴极处的处的电位。然而，电路51可以由另一信号(例如，发光二极管D的阳极处的电位)来控制。

Claims (15)

1.一种包括互连的分离基本电子电路(40；90；100；110；120；140)的光电子电路(80；95；105；115；125；135)，每个基本电子电路包括：

至少一个发光二极管(D)；以及

至少一个集成电路芯片，其包括用于控制所述发光二极管的电路(46)，所述电路(46)能够对所述发光二极管进行激活或去激活；

其中，每个基本电子电路(40；90；100；110；120；140)包括能够将激活或去激活信号提供给其他基本电子电路的控制电路(44)，其中，所述光电子电路旨在接收可变电压(VALIM)，并且其中，对于每个基本电子电路，用于控制发光二极管(D)的所述电路(46)能够根据所述激活或去激活信号来激活或抑制所述发光二极管，由此被激活的发光二极管的数量取决于所述可变电压的值，

其中，每个基本电子电路中的所述集成电路芯片还包括通信电路(48)，所述通信电路(48)包含能够提供第一经调制信号(ICS；Imod)的调制电路(58)和能够通过对所述第一经调制信号的解调来提供第二信号(S2)的解调电路(60)，用于控制发光二极管的所述电路(46)能够根据所述第二信号来激活或抑制所述发光二极管。

2.根据权利要求1所述的光电子电路，其中，每个基本电子电路(40；90；100；110；120；140)在同一封装中包括所述至少一个发光二极管(D)和所述至少一个集成电路芯片。

3.根据权利要求1或2所述的光电子电路，其中，每个基本电子电路包括耦合到所述发光二极管(D)的电流源(42)。

4.根据权利要求1或2所述的光电子电路，其中，每个基本电子电路的集成电路芯片还包括电路(51)，其用于在所述基本电子电路操作时对所述基本电子电路的主状态或从状态进行检测。

5.根据权利要求1或2所述的光电子电路，包括多个串联组装的基本电子电路。

6.根据权利要求1或2所述的光电子电路，其中，称为主电路的所述基本电子电路中的至少一个能够将数据传输到称为从电路的其他基本电子电路，使得所述发光二极管被随机激活或根据给定的序列激活。

7.根据权利要求6所述的光电子电路，其中，每个基本电子电路还包括第一端子(S)，其中，所述光电子电路包括传感器(132)，其与所述基本电子电路中的一个的第一端子相耦合，并且其中，由所述主电路的电流源(42)提供的电流的强度取决于由所述传感器提供的第三信号。

8.根据权利要求1或2所述的光电子电路，包括并联组装的多个基本电子电路。

9.根据权利要求1所述的光电子电路，其中，对于每个基本电子电路，所述第一信号对应于所述发光二极管(D)的电源电流的调制。

10.根据权利要求1所述的光电子电路，其中，每个基本电子电路还包括第二端子(I_ctrl)，并且其中，所述第二信号(Imod)对应于由所述调制电路(58)提供给所述第二端子(I_ctrl)的经调制电流，其不同于所述发光二极管电源电流，或者其中，所述第二信号对应于在所述端子处的电位。

11.根据权利要求10所述的光电子电路，还包括：第三端子(I_ctrl_in)，所述解调电路(60)能够经由所述第三端子接收所述第二信号(Imod)。

12.根据权利要求11所述的光电子电路，其中，每个基本电子电路的所述第三端子(I_ctrl_in)经由电容器(108；134)耦合到导线(106；132)。

13.根据权利要求11所述的光电子电路，其中，每个基本电子电路还包括第四端子(I_ctrl_out)和复制电路，所述复制电路耦合所述第三端子和所述第四端子并且能够向解调电路(60)提供在所述第三端子和所述第四端子之间流经的电流的副本。

14.根据权利要求13所述的光电子电路，其中，所述基本电子电路根据一系列基本电子电路而被串联组装，并且其中，对于每个基本电子电路，除位于该系列末端处的基本电子电路以外，所述基本电子电路的第四端子(I_ctrl_out)耦合到该系列中的前一基本电子电路的第三端子(I_ctrl_in)。

15.根据权利要求1或2所述的光电子电路，其中，每个基本电子电路包括少于五个发光二极管(D)。