DE10025821A1 - Led-Lichtquelle - Google Patents

Abstract

LED-Lichtquelle (2), aufweisend: DOLLAR A einen Eingang (38, 40) zum Anschluß einer Stromquelle; DOLLAR A ferner auf Potentialniveaus zwischen dem oberen Potential (16) und dem Basispotential (18): DOLLAR A - mindestens eine LED (4); DOLLAR A - eine Spule (6), die in Reihe mit der mindestens einen LED (4) vorgesehen ist; DOLLAR A - eine Freilaufdiode (8), die parallel zu der mindestens einen LED (4) und der Spule (6) vorgesehen ist und deren Durchlaßrichtung der Durchlaßrichtung der mindestens einen LED (4) entgegengesetzt ist; und DOLLAR A - einen schnellen elektronischen Schalter (10), der in Reihe mit der LED (4), der Spule (6) und der zu der LED (4) und der Spule (6) parallelen Freilaufdiode (8) vorgesehen ist; und DOLLAR A - einen Impulsgeber (12), der an den schnellen elektronischen Schalter (10) angeschlossen ist und Impulse erzeugt, die den schnellen elektronischen Schalter (10) öffnen und schließen.

Description

Die Erfindung betrifft eine LED-Lichtquelle, und insbesondere eine LED-Lichtquelle, die eine verlustarme Konstantstromversorgung für die mindestens eine LED besitzt.

LEDs - lichtemittierende Dioden - haben einen sehr hohen Wirkungsgrad, was die Umsetzung von Strom in Licht angeht. Besonders hoch ist dieser Wirkungsgrad bei LEDs für grünes Licht. Aber auch sogenannte "Weißlicht-LEDs" haben einen, insbesondere im Verhältnis zu Glühlampen, sehr guten Wirkungsgrad. Der Wirkungsgrad von besonders guten LEDs, die heute schon am Markt angeboten werden, übertreffen zum Teil schon den von Leuchtstoffröhren, die generell als die Lichtquelle mit dem besten Wirkungsgrad angesehen werden. Der hohe Wirkungsgrad der LEDs und ihre durch ihre lange Lebensdauer bedingte hohe Ausfallsicherheit machen sie für bestimmte Anwendungen besonders geeignet. Neben den typischen Wohn- und Geschäftsraumbeleuchtungen zählen zu solchen Anwendungen typischerweise Beleuchtungen von Anzeigetafeln, Nachtbeleuchtungen, beispielsweise in Hotels oder Krankenhäusern, Notbeleuchtungen und ähnliche Beleuchtungsinstallationen, bei denen es nicht in erster Linie auf einen gebündelten kräftigen Lichtstrahl ankommt. LEDs haben darüberhinaus den großen Vorteil, daß sie sehr flexibel zu Leuchtanordnungen 2-dimensionaler und 3-dimensionaler Art zusammenstellbar sind. Das ermöglicht große, flache und in ihrer Ausdehnung gleichmäßig hell ausgeleuchtete Lichtanordnungen, wie sie insbesondere als Leuchtreklamen Verwendung finden können.

Insbesondere bei Leuchtreklamen kommt die Verfügbarkeit der LEDs in unterschiedlichen Farben vorteilhaft zum Tragen.

Anders als Glühlampen, die je nach ihrer Auslegung auf beliebigem Spannungsniveau betreibbar sind, ist die Betriebsspannung einer LED aufgrund der physikalischen Gegebenheiten in einem relativ engem Bereich festgelegt. Typischerweise hat eine LED eine Betriebsspannung von etwa 2 Volt. Darin liegt auch ein Manko was die Anwendung von LEDs für die oben genannten Verwendungen betrifft. Die Betriebsspannung der LEDs befindet sich weit weg von der durch die öffentlichen Stromnetze gelieferten Netzspannung von typischerweise 110 bzw. 230 Volt Wechselspannung. Um diesem Problem wenigstens in einem gewissen Masse aus dem Weg zu gehen, werden LEDs häufig in einer Reihenschaltung von 20 oder mehr LEDs hintereinander betrieben, wo mit für typische Anwendungen auch eine ausreichende Lichtintensität erreicht wird. Diese Reihenschaltung führt zu einer Betriebsspannung im Bereich von 40 Volt für diese Gruppe von 20 hintereinandergeschalteten LEDs. Auch dieser Wert unterscheidet sich deutlich von der normalerweise zur Verfügung stehenden Netzspannung, so daß die Spannung für den LED-Betrieb entweder mit einem Transformator entsprechend heruntertransformiert werden muß oder ein großer Vorwiderstand die Spannung in diesen Bereich bringt. Es liegt auf der Hand, daß diese Spannungsanpassung mit großen Verlusten behaftet ist und entsprechend der Gesamtwirkungsgrad einer LED-Lichtquelle überaus schlecht wird. Was in der Praxis den Abstand von der zur Verfügung stehenden Netzspannung zu der Betriebsspannung der LEDs noch weiter vergrößert, ist die Tatsache, daß LEDs typischerweise mit Gleichspannung betrieben werden. Der Mittelwert der gleichgerichteten Netzspannung liegt bei etwa 150 Volt bzw. 320 Volt.

Auch bei Anwendungen, bei denen die Netzspannung auf die erforderliche Betriebsspannung für die als in Reihe geschaltete Gruppe von LEDs heruntertransformiert ist, ist ein in Reihe mit den LEDs geschalteter Vorwiderstand erforderlich. Der Betrieb der LEDs ohne einen derartigen Vorwiderstand würde dazu führen, daß der Strom durch die LEDs ansteigen würde und diese schließlich zerstört werden würden. Durch das Vorschalten des Vorwiderstands wird der Stromanstieg in der LED durch einen höheren Spannungsabfall am Vorwiderstand kompensiert.

Daraus ergibt sich, daß der günstige Wirkungsgrad der LED für die Umsetzung von Strom zu Licht durch die betriebsbedingten Verluste im Vorwiderstand sowie gegebenenfalls bei der Transformation beeinträchtigt wird, was die Einsatzmöglichkeiten von LEDs massiv behindert. Dazu kommt, daß die erforderliche Betriebsspannung typischer LED-Lichtquellen für den Betrieb an der Spannung des öffentlichen Netzes, insbesondere nach Gleichrichtung, nicht geeignet ist. Die Verwendung von Transformatoren zur Spannungsanpassung ist einerseits mit Kostenaufwand verbunden und andererseits auch aus Platzgründen nicht immer leicht realisierbar oder nicht wünschenswert, wohingegen ein größerer Vorwiderstand zu deutlich höheren Verlusten führt.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine LED-Lichtquelle bereitzustellen, deren Wirkungsgrad gegenüber konventionellen LED- Lichtquellen mit Vorwiderstand signifikant verbessert ist.

Erfindungsgemäß wird das von einer LED-Lichtquelle geleistet, die folgendes aufweist:
einen Eingang zum Anschluß einer Stromquelle;
ferner auf Potentialniveaus zwischen dem oberen Potential der Stromquelle und deren Basispotential:

• - mindestens eine LED;
• - eine Spule, die in Reihe mit der mindestens einen LED vorgesehen ist;
• - eine Freilaufdiode, die parallel zu der mindestens einen LED und der Spule vorgesehen ist und deren Durchlaßrichtung der Durchlaßrichtung der mindestens einen LED entgegengesetzt ist; und
• - einen schnellen elektronischen Schalter, der in Reihe mit der LED, der Spule und der zu der LED und der Spule parallelen Freilaufdiode vorgesehen ist; und
• - einen Impulsgeber, der an den schnellen elektronischen Schalter angeschlossen ist und Impulse erzeugt, die den schnellen elektroni­ schen Schalter öffnen und schließen.

Kernbestandteil dieser Lichtquelle ist die Schaltung, in der die mindestens eine LED in Reihe mit der Spule und parallel dazu die Freilaufdiode mit ihrer Durchlaßrichtung entgegengesetzt zu der Durchlaßrichtung der LED(s) angeordnet ist. In dieser Schaltung fungiert die Spule als Stromspeicher. Einmal aufgeladen, ist sie bestrebt, den Stromfluß in dem Stromkreis durch die LED(s) und die Freilaufdiode aufrechtzuerhalten. Über den schnellen elektronischen Schalter wird dieser Stromkreis in bestimmten Abständen an die Stromquelle angeschlossen und "aufgeladen". Bei Betrieb liegt damit an der mindestens einen LED ein Strom an, der um einen bestimmten Mittelwert des Stroms mit der Frequenz, mit der der Schalter betätigt wird, variiert. Diese Strom-Variation kann relativ klein sein verglichen mit dem Mittelwert des Stroms. Sie kann aber auch relativ groß sein. Im Extremfall kann die mindestens eine LED mit einer Vielzahl von Stromimpulsen mit einer Wiederholfrequenz, die mindestens so groß ist, daß die Lichtquelle vom Auge flackerfrei empfunden wird, gespeist werden. Zwischen den einzelnen Impulsen kann die Stromstärke bis auf Null abfallen. Der Energieinhalt der Stromimpulse ist günstigerweise so bemessen, daß die der mindestens einen LED bereitgestellte Energie im wesentlichen gleich der bei Konstantbetrieb benötigten Energie ist. In der Praxis kann es bei einem derartigen Betrieb sogar eine Wirkungsgradverbesserung geben, da bekannt ist, daß mit höherem Strom gepulst betriebene LEDs einen besseren Lichtwirkungsgrad haben. Durch die optimale Anpassung der einzelnen Bauteile kann der Fachmann einen im wesentlichen konstanten Strom auf die optimale Betriebsstromstärke der LED(s) einstellen. Bei dieser optimalen Stromstärke hat eine LED ihre maximale Lebensdauer bzw. ihre im Verhältnis zur Lebensdauer optimale Lichtausbeute. Die optimale Stromstärke für die optimale Lebensdauer bzw. die für die optimale Lichtausbeute müssen bei einer LED nicht unbedingt gleich sein.

Der Impulsgeber legt an den schnellen elektronischen Schalter einen Impulszug an, der zu dem gewünschten Strom durch die LED(s) führt. Der schnelle elektronische Schalter kann beispielsweise ein MOSFET- Transistor sein, wobei die Impulszüge des Impulsgebers an das Gate des MOSFET-Transistors angeschlossen sein können.

Die zusätzlichen Verluste der zusätzlich zu der LED vorgesehenen Bauteile in der LED-Lichtquelle sind äußerst gering. Verluste treten lediglich in der Spule, in der Freilaufdiode, in dem Schalter sowie in dem Impulsgeber auf. Die Verluste in der Spule sind im wesentlichen rein ohmsche Verluste. Bei einem typischen Widerstand von etwa 6 Ohm für die Spule kommt es bei den typischen Strömen von etwa 20 Milliampere zu einem Spannungsabfall von etwa 120 Millivolt über die Spule, was zu entsprechend kleinen Verlusten führt. Als Freilaufdiode eignet sich insbesondere eine Schottky-Diode, die sehr schnell auf Durchlaß schaltet und eine niedrige Durchlaßspannung hat. Der Spannungsabfall über diese Diode beträgt etwa 0,3-0,4 Volt. Der schnelle elektronische Schalter hat typischerweise einen Widerstand von 1 bis 2 Ohm. Auch das führt nur zu einem Spannungsabfall in der Größenordnung von etwa 20 Millivolt über den Schalter.

Der mögliche Energieeinsparungseffekt soll nachfolgend anhand eines einfachen Beispiels veranschaulicht werden. Dabei wird der Fall des herkömmlichen Betriebs mit Vorwiderstand mit dem erfindungsgemäßen Betrieb bei im wesentlichen konstanten Strom durch die LEDs verglichen. Das Beispiel geht von 20 in Serie geschalteten LEDs mit einer LED-Betriebsspannung von 2 V aus, die bei Netzspannung von 230 V Wechselstrom, entsprechend einem Gleichstrom von 320 V Spannung betrieben werden. Der Strom durch die LEDs beträgt 10 mA.

Herkömmlicher Betrieb mit Vorwiderstand:

• - Wirksame Leistung an den Dioden 20 × 2 V × 0,01 A = 0,4 W
• - Aufgenommene Leistung 320 V × 0,01 A = 3,2 W
• - Wirkungsgrad 12,5%
• - Betrieb der erfindungsgemäßen Schaltung:
• - Bei der gesamten Schaltung läßt sich ein Wirkungsgrad von 85% realisieren, Verluste treten insbesondere bei der Gleichrichtung, durch den Betrieb des Impulsgebers, in dem elektrischen Schalter und den weiteren Bauteilen auf.
• - Wirksame Leistung an den Dioden 20 × 2 V × 0,01 A = 0,4 W/0,85 = 0,47 W (kleiner als 1/6 der bei herkömmlichem Betrieb aufgenommene Leistung)
• - Dem Netz entnommener Strom 0,47 W/230 V = 0,002 A

Wie man unschwer erkennt, ist der Wirkungsgrad bei erfindungsgemäßem Betrieb annähernd um den Faktor 7 besser als bei herkömmlichem Betrieb. Diese Verbesserung des Wirkungsgrads kann mit einer einfachen, billigen, zuverlässigen und platzsparenden Schaltung realisiert werden.

Die Lichtquelle läßt sich für Beleuchtungen unterschiedlichster Art verwenden. Wie nachfolgend noch geschildert werden wird, hat man die Möglichkeit, mit dieser Lichtquelle unterschiedlichste Lichtfarben zu erzeugen. Durch den Einsatz von Weißlichtdioden läßt sich eine solche Lichtquelle auch anstelle von üblichen Glühlampen verwenden. Besonders bevorzugt sind Notbeleuchtungen, beispielsweise in Gebäuden wie Tiefgaragen, Hotels oder in Fahrzeugen wie Schiffen, Schienenfahrzeugen, Flugzeugen. Besonders geeignet sind sie für gleichmäßige indirekte Beleuchtungen, beispielsweise Treppenhäuser, Tiefgaragen, etc. Sie eignen sich insbesondere auch als ausfallsichere Positionsbeleuchtungen, beispielsweise bei Flugzeugen und Schiffen.

Die Lichtquelle kann beispielsweise als Ersatz für übliche vorhandene Lichttquellen verwendet werden. So kann sie beispielsweise einen üblichen Schraub-, Steck- oder anderen Sockel aufweisen, der in übliche Fassungen eingebracht werden kann. Dabei kann die Schaltung bei­ spielsweise in der Fassung einteilig mit der LED vorgesehen sein. Alternativ kann die Schaltung als ein Zwischenstück separat ausgebildet sein, in welches die mindestens eine LED eingesteckt, eingeschraubt oder sonstwie daran angeschlossen werden kann. Dieses Zwischenstück kann entweder teleskopisch, d. h. in der Form eines zylindrischen Mantels, um ein die mindestens eine LED abstützendes Kernelement herum angeordnet sein, wobei das Zwischenstück dann beispielsweise in eine Fassung eingeschraubt wird und selbst als Fassung für die mindestens eine LED dient. Alternativ kann das Zwischenstück auch axial im Anschluß an die mindestens eine LED angeschlossen sein. Die spezielle Ausführungsform hängt von dem speziellen Anwendungsgebiet ab. Auch Mischformen zwischen teleskopischer und axialer Ausbildung des Zwischenstücks sind möglich. So ist beispielsweise bei einer Lichtquelle, die in eine übliche Schraubfassung eingeschraubt werden kann, eine Mischform mit teilweiser teleskopischer und teilweise axialer Ausbildung günstig, die um die Abstützung für die mindestens eine LED in der Art eines Bechers herum angeordnet ist. Es ist darauf hingewie­ sen, daß diese Lichtquelle mit Zwischenstück und auch das Zwischen­ stück alleine jeweils für sich selbst betrachtet als erfinderisch angesehen werden. Insbesondere ist in dem Zwischenstück zwar vorzugsweise eine Schaltung gemäß dem Anspruch 1 vorgesehen, die Lichtquelle mit Zwi­ schenstück bzw. das Zwischenstück alleine ohne die Merkmale des An­ spruchs 1 oder mit nur einem Teil von dessen Merkmalen wird jeweils auch als erfinderisch betrachtet, z. B. wenn darin eine andere als die hier beschriebene Speiseschaltung für die LED vorgesehen ist.

Es ist besonders günstig, wenn die Lichtquelle so ausgebildet ist, daß sie in ihrer Form einer gebräuchlichen Lichtquelle entspricht, z. B. übliche Glühbirne, stabförmige, gebogene Neonröhren, etc. Besonders bei Licht­ quellen, bei denen eine gerichtete Abstrahlung erwünscht ist, kann in dieser vorgegebenen Form die Anordnung der LEDs derart vorgesehen sein, daß sich die gewünschte Licht-Abstrahlungscharakteristik ergibt. Das ist besonders günstig bei Neonröhren, die als Straßenbeleuchtungen oder Deckenbeleuchtung verwendet werden. Hier ist es momentan typi­ scherweise so, daß die Neonröhren selbst in der Art einer gebogenen oder geraden zylinderförmigen Röhre ausgebildet sind, und radial um ihren Längsverlauf herum im wesentlichen eine gleiche Abstrahlcharak­ teristik aufweisen. Die Straßenlaternen selbst sind deshalb mit einem Reflektor ausgebildet, um das in unerwünschte Richtungen abgestrahlte Licht in die gewünschte Abstrahlrichtung zu reflektieren. Solche Reflektoren können häufig erblinden, sie führen zu Wirkungsgradver­ lusten und erhöhen die Anschaffungskosten. Es ist daher vorteilhaft, die gerichtete Abstrahlcharakteristik von LEDs dahingehend auszunutzen, die Lichtquelle selbst richtungsanisotrop derart zu gestalten, daß sich die gewünschte Licht-Abstrahlcharakteristik ergibt. Die Lichtquelle kann dabei entweder, wie das bei einer LED üblich ist, in einem Glaskolben angeordnet sein. Es kann jedoch auch auf den Glaskolben verzichtet werden und die mindestens eine LED unabgedeckt bleiben. Das ist besonders dann vorteilhaft, wenn die Lichtquelle von der Lampe selbst nach außen hin beispielsweise durch einen Glasschirm abgedeckt ist.

Es ist günstig, wenn insbesondere bei größeren Leuchtfeldern, beispielsweise bei den Leuchtfeldern einer Ampel oder bei Leuchtfeldern von Sicherheitsbeleuchtungen oder neonröhrenähnlichen Leuchtfeldern pro Leuchtfeld mindestens zwei separate Lichtquellen vorgesehen sind. Das erhöht die Ausfallsicherheit beträchtlich.

Als Impulsgeber kann ein Pulsbreiten-Modulator verwendet werden, wie sie in großen Stückzahlen hergestellt werden und entsprechend am Markt günstig zu erhalten sind. Besonders eignet sich dafür TL 5001 der Firma Texas Instruments. Der Strombedarf derartiger Bauteile liegt in der Größenordnung von Mikroampere. Entsprechend gering sind die Verluste.

Bei dieser Schaltung ist weiterhin günstig, daß sie relativ unempfindlich gegenüber Änderungen bei der Eingangsspannung ist. Es ist möglich, diese Schaltung so auszulegen, daß sie, ohne daß ein Umschalten erforderlich ist, an den Netzspannungen 110 Volt bzw. 230 Volt Wechselspannung betreibbar ist.

Bei den durchgeführten Versuchen hat sich herausgestellt, daß anstelle der mindestens einen LED in der Schaltung beispielsweise auch Halogen- Glühlampen als Verbraucher vorgesehen sein können. In diesem Fall kann im Extremfall auf die Spule und ggf. auf die Freilaufdiode verzichtet werden. Die Halogen-Glühlampe wird dann lediglich durch die Tastung des Schalters mit Impulsen betrieben. Die Spule hat aber den Vorteil, die Stromspitzen der Impulse deutlich zu reduzieren. Um die nötige Leistung an die Halogen-Glühlampe zu bringen, treten bei einem Betrieb ohne Spule Nadelimpulse mit sehr hohen Stromwerten auf. Das bringt insbesondere bei den Durchführungen durch die Fassung an den Glühfaden der Halogen-Glühlampe große Probleme. Durch die Spule werden die extremen Stromspitzen deutlich reduziert. Auch bei dieser Ausführung liegt der große Vorteil darin, daß ein Betrieb an der Spannung des öffentlichen Netzes ohne Transformator möglich ist.

Daneben wird auch als erfinderisch angesehen, beliebige Verbraucher anstelle der mindestens einen LED vorzusehen und mit dem von der Schaltung erzeugten impulsförmigen oder konstanten Strom zu speisen.

Vorzugsweise ist mindestens eine der LED(s) eine "Weißlicht-LED". Gerade für Beleuchtungszwecke, insbesondere als Nachtbeleuchtung, ist weisses Licht besonder bevorzugt. Dabei kann es sich bei den Weißlicht- LEDs entweder um solche LEDs handeln, bei denen auf einem Chip in einer Ebene mehrere LEDs mit unterschiedlichen Farben angeordnet sind. Typischerweise sind dabei vier LEDs - eine rote, eine grüne und zwei blaue - räumlich sehr eng beeinander angeordnet. Diese LEDs können in Reihenschaltung betrieben werden. Das Auge faßt das Licht dieser LEDs in additiver Mischung als eine bestimmte Lichtfarbe, d. h. bei der Reihenschaltung weißes Licht, auf. Es ist auch möglich, die LEDs der einzelnen Farben in einem separaten Stromkreis mit separater Spule und separater Freilaufdiode zu betreiben. Bei der Möglichkeit einer Regelung der Stromstärke in den einzelnen Stromkreisen hat man die Möglichkeit, die Farbe des Lichts dieser LEDs zu verändern. Seit kurzem sind auch Weißlicht-LEDs erhältlich, bei denen es sich um blaue LEDs handelt, die mit Phosphor beschichtet sind. Durch die blaue Strahlung der LEDs werden in dem Phosphor die Elektronen in höhere Energieniveaus angeregt und erzeugen bei der Rückkehr in den Grundzustand das weisse Licht.

Vorzugsweise ist der Impulsgeber so ausgebildet, daß er in Abhängigkeit von einer charakteristischen Größe für den durch die mindestens eine LED fließenden Strom in der Lage ist, unterschiedliche Impulszüge an den schnellen elektronischen Schalter zu geben, um den Strom durch die mindestens eine LED innerhalb eines konstanten Bereichs zu erhalten. Standardbauteile, wie sie vorangehend erwähnt wurden, haben häufig einen Feedback-Eingang, der es erlaubt, den Impulszug in Abhängigkeit von einer bestimmten Stellgröße zu ändern. Im vorliegenden Fall kann das dazu genutzt werden, um den Strom in einem bestimmten Bereich konstant zu halten. Das hat bei der praktischen Umsetzung der vorliegenden Erfindung den Vorteil, daß die Stabilität des von der Schaltung gelieferten Stroms verbessert ist, beispielsweise bei Temperaturänderung etc. Bei einfachen Bausteinen, die eine Änderung des Impulszuges auf andere Weise nicht zulassen, kann dieser Feedback- Eingang auch dazu verwendet werden, die Stromstärke auf den gewünschten Optimalwert einzustellen.

Vorzugsweise ist in Reihe mit dem schnellen elektronischen Schalter, der Spule und der mindestens einen LED ein Gesamtstrom-Meßwiderstand vorgesehen, über den der Strom durch die mindestens eine LED gemessen wird. Dieser Meßwiderstand kann annähernd beliebig klein sein, so daß auch hier nur sehr geringe Verluste auftreten. Insbesondere ist dieser Meßwiderstand deutlich kleiner als typische Vorwiderstände, wie sie bei den üblichen LED-Anwendungen verwendet werden. Hierbei ist die über den Meßwiderstand abfallende Spannung charakteristisch für den durch den Meßwiderstand fließenden Strom.

Vorzugsweise sind im Falle von mehreren LEDs diese in paralleler Schaltung von jeweils mindestens einer LED vorgesehen. Es ist grundsätzlich günstig, zur Erzeugung einer ausreichenden Lichtintensität eine Vielzahl von LEDs gemeinsam vorzusehen. Typischerweise werden solche LEDs aus den oben genannten Gründen häufig in Reihenschaltung vorgesehen. Der Nachteil der Reihenschaltung ist, daß bei dem Versagen einer LED die gesamte Reihe ausfällt und kein Licht mehr erzeugt. Damit in einem solchen Fall die LED-Lichtquelle nicht komplett ausfällt, ist es günstig, einzelne LEDs oder Reihen von LEDs parallel zu schalten. Fällt bei zwei oder mehr parallel geschalteten LEDs oder bei zwei oder mehr parallel geschalteten Reihen von LEDs eine LED oder eine Reihe von LEDs aus, so fließt zwar durch die restlichen LEDs ein höherer Strom, die LED-Lichtquelle fällt jedoch nicht komplett aus. Der höhere Strom führt generell zu einer Verringerung der Lebensdauer der teilbeschädigten LED-Lichtquelle. Dem Benutzer verbleibt eine gewisse "Schonfrist" bis die LED-Lichtquelle entgültig ausgetauscht werden muß. Das ist insbesondere bei sicherheitsrelevanten Anwendungen besonders günstig, da sich der Totalausfall der LED-Lichtquelle über einen gewissen Zeitraum vorher ankündigt. Es kann ganz besonders günstig sein, mehrere Reihen von LEDs parallel zueinander anzuordnen. Der Ausfall einer einzigen Reihe erhöht den Stromfluß durch die verbleibenden Reihen nicht wesentlich, so daß deren Lebensdauer nicht rapide abnimmt. Die entsprechende LED-Lichtquelle kann dann schon lange vor dem tatsächlichen Versagen ausgetauscht werden. Eine Prüfung einer solchen Lichtquelle kann durch die Messung des Widerstands in den einzelnen parallelen LED-Reihen erfolgen. Je nach der Anzahl der bis zu diesem Teilpunkt ausgefallenen Reihen von LEDs kann der Monteur dann bei einer Überprüfung entscheiden, ob die LED- Lichtquelle ausgetauscht werden muß oder nicht. Das ist besonders dann günstig, wenn die LED-Lichtquelle bei Verkehrssignalanlagen eingesetzt wird. Im Extremfall können sogar alle LEDs parallel zueinander vorgesehen sein.

Vorzugsweise ist es möglich, in den einzelnen parallelen Strompfaden mit jeweils einer oder mehreren LEDs einen für den Strom durch diesen speziellen Strompfad charakteristischen Wert zu erfassen. Das kann beispielsweise mittels eines Teilstrom-Meßwiderstands in Reihe mit der mindestens einen LED in einem solchen Strompfad erfolgen. Besonders bei wenigen parallelen Strompfaden kann dadurch der Ausfall einer LED in einem Strompfad festgestellt werden. Durch eine geeignete Logik werden diese charakteristischen Wert erfaßt und ausgewertet, und über den Impulsgeber werden der Gesamtstromfluß und damit der Stromfluß durch die verbleibenden LEDs auf einen relativ lebensdauerschonenden Wert für die verbleibenden LEDs abgesenkt oder gar auf den Optimalwert für diese LEDs zurückgeführt. So reicht beispielsweise bei nur zwei parallelen Strompfaden, in denen jeweils mindestens eine LED vorgesehen ist, der charakteristische Wert eines dieser Strompfade. Fällt beispielsweise der charakteristische Wert in einem dieser Strompfade auf Null ab, so ist klar, daß in diesem Strompfad eine LED ausgefallen ist. Der Strom durch den zweiten Strompfad kann dann entsprechend abgesenkt werden. Umgekehrt kann der Strom entsprechend abgesenkt werden, wenn er in diesem Strompfad plötzlich ansteigt. Bei mehreren parallelen Strompfaden ist es günstig, den charakteristischen Wert jedes einzelnen Strompfads zu erfassen.

Vorzugsweise erhält der Impulsgeber seine Stromversorgung, indem er an das hohe Potential und das Basispotential angeschlossen ist. Vorzugsweise ist zwischen dem hohen Potential und dem Basispotential ein Spannungsteiler mit einer zu dem Impulsgeber parallel vorgesehenen Stabilisierungsdiode zum Erzeugen einer im wesentlichen konstanten Versorgungsspannung für den Impulsgeber vorgesehen. Grundsätzlich ist es auch möglich, einen Spannungsteiler beispielsweise aus zwei Widerständen aufzubauen. Der Spannungsteiler mit der Stabilisierungsdiode hat jedoch den Vorteil, daß er eine im wesentlichen konstante Spannung für den Impulsgeber unabhängig von der zwischen dem hohen und dem Basispotential abfallenden Spannung zur Verfügung stellt. Hintergrund ist auch hier wieder die Möglichkeit, die Lichtquelle problemlos für das öffentliche Netz mit 110 Volt bzw. 230 Volt Wechselspannung einsetzen zu können. Das ist speziell auch aus wirtschaftlichen Gesichtspunkten vorteilhaft, wenn weltweit eine Art von LED-Lichtquelle verwendbar ist.

Vorzugsweise ist die LED-Lichtquelle für den Anschluß direkt an das öffentliche Stromnetz vorgesehen und weist eine Gleichrichterschaltung auf, deren Ausgänge das hohe Potential und das Basispotential bilden. Eine solche Gleichrichterschaltung kann beispielsweise eine übliche Brückenschaltung sein, der vorzugsweise ein Kondensator zur Glättung der Spannungsspitzen zwischen dem hohen Potential und dem Basispotential zugeschaltet ist. Bei Verwendungen außerhalb des öffentlichen Netzes, beispielsweise auf Schiffen, in Flugzeugen, in Kraftfahrzeugen, oder in anderen Einrichtungen, beispielsweise Computern oder anderen elektrischen Anlagen, die entweder ein unabhängiges Netz haben, oder intern Strom einer bestimmten Spannung bereitstellen, kann es auch sein, daß ein Gleichrichter nicht erforderlich ist. Vorzugsweise ist der Impulsgeber so ausgebildet, daß die Wiederholfrequenz der Impulse größer ist als 70 Hz; Pulse die unter dieser Grenze liegen, werden von dem Auge erfaßt und sind für Beleuchtungszwecke nicht gut geeignet. Bei Anwendungen, bei denen es auf das Abgeben eines Blinksignals ankommt, ist jedoch auch eine niedrigere Wiederholfrequenz möglich und gegebenenfalls vorteilhaft. Vorzugsweise ist die Wiederholfrequenz aber größer als 130 Hz, bevorzugter größer als 400 Hz, noch bevorzugter größer als 1 Kilohertz und noch mehr bevorzugt größer als 10 Kilohertz. Ganz besonders bevorzugt sind Wiederholfrequenzen von über 100 Kilohertz. Je höher die Frequenz, desto kleiner kann die Spule dimensioniert sein und entsprechend kleiner kann der Schaltkreis aufgebaut sein.

Vorzugsweise hat die Spule eine Indiktivität von 0,1-100 mH. Besonders günstig sind Spulen mit einer Induktivität von 1-100 mH. Grundsätzlich ist eine genauere Angabe der Induktivität für die Spule nicht möglich. Sie hängt von der speziellen gewählten LED-Anordnung, der Versorgungsspannung, der Impulsfrequenz und anderen Faktoren ab. Der Wert kann für verschiedene Anordnungen und Anwendungen um den Faktor 1000 variieren.

Vorzugsweise ist der Impulsgeber verstellbar ausgebildet, so daß durch eine Änderung der Impulszüge die Intensität des Lichts variiert werden kann. Die Möglichkeit des Dimmens einer Beleuchtung, d. h. des Änderns von deren Helligkeit, ist häufig wünschenswert. In der Praxis kann das realisiert werden, indem entweder der Abstand zwischen einzelnen Impulsen, d. h. die Impulspausen, oder die Dauer die Impulse variiert werden.

Vorzugsweise ist die beschriebene Lichtquelle, d. h. die Anordnung aus LED(s), Spule, Freilaufspule, elektrischem Schalter, Impulsgeber, eventuell Gleichrichterschaltung, etc., mit einem üblichen Befesti­ gungssockel versehen, der mit einer üblichen Befestigungsfassung verwendet werden kann. Das ermöglicht es, ohne die vorhandene Be­ leuchtungsstruktur zu ändern, bisher gebräuchliche Lampen beispiels­ weise Glühlampen, durch die erfindungsgemäße Lichtquelle zu ersetzen.

Die Erfindung betrifft ferner eine Verkehrssignalanlage aufweisend mindestens eine Lichtquelle der vorangehend beschriebenen Art. Der Begriff "Verkehrssignalanlage" ist breit auszulegen. Darunter sollen Straßen- und Schienenverkehrssignalanlagen ebenso fallen wie Schiffahrtsweg- und Landebahnbefeuerung. Gerade bei den Straßenverkehrssignalanlagen sollen darunter neben den typischen Signalanlagen, wie Ampeln, auch beleuchtete Verkehrsleitsysteme und Beschilderungen zählen. Gerade bei Verkehrssignalanlagen, d. h. insbesondere bei typischen Ampelanlagen ist der Einsatz von LED- Lichtquellen besonders günstig. So ist ein wesentlicher Kostenfaktor bei Verkehrssignalanlagen der relativ häufig erforderliche Austausch der üblichen Lampen. Durch den Einsatz einer Lichtquelle der vorangehend beschriebenen Art lassen sich die Austauschintervalle um den Faktor 2 oder mehr verlängern, was zu einer mehr als Halbierung der üblichen Wartungskosten führt. Andererseits macht sich auch der deutlich geringere Energieverbrauch der LEDs bei den laufenden Betriebskosten solcher Verkehrssignalanlagen deutlich bemerkbar. Dazu kommt, daß sich durch die Verwendung von farblich passenden Lichtquellen, beispielsweise roten, gelben und grünen Lichtquellen in Ampelanlagen die Energieausnutzung weiter verbessern läßt. So ist der Lichtverlust in den entsprechenden Farbfiltern (Filter für grünes Licht, Filter für rotes Licht, Filter für gelbes Licht) äußerst gering. Aus zwei Gründen ist es vorteilhaft, die Farbfilter dennoch beizubehalten. Einerseits spielt hier der schon erwähnte Gesichtspunkt der einfachen Austauschbarkeit der konventionellen Lampen durch die erfindungsgemäße Lichtquelle eine Rolle. Andererseits können die Filter dazu dienen, Streulicht, beispielsweise durch Sonneneinstrahlung, drastisch zu reduzieren. Das gilt insbesondere dann, wenn die Filter in ihrem Durchlaßbereich an das sehr schmale Frequenzband der LEDs angepaßt sind. Desweiteren dienen die Filter als ein Schutz für die LED-Lichtquelle.

Gerade im Zusammenhang mit den Verkehrssignalanlagen ist die Verwendung der Lichtquelle mit üblichen Befestigungssockeln, so wie sie von Lichtquellen in Verkehrssignalanlagen auch jetzt schon verwendet werden, besonders bevorzugt.

Vorzugsweise sind für ein Beleuchtungsfeld einer Verkehrssignalanlage, beipielsweise das rote, gelbe oder grüne Farbfeld einer Ampel, mindestens zwei separate Lichtquellen, die mit einem gemeinsamen Befestigungssockel versehen sein können, vorgesehen. Beim Ausfall einer Lichtquelle stellt die zweite Lichtquelle sicher, daß kein Totalausfall entritt.

Besonders bevorzugt ist auch die Möglichkeit der Variation der Intensität des Lichts. Man kann sich leicht vorstellen, daß bei Verkehrssignalanlagen die Beleuchtigungsintensität im Tag- bzw. Nachtbetrieb deutlich unterschiedlich sein kann und muß. Tagsüber muß eine relativ hohe Intensität vorherrschen, um auch bei niedrigster Sonnenbestrahlung ein sicheres Erkennen des Signalzustands zu gewährleisten. Nachts hingegen ist darauf zu achten, daß die Beleuchtungsintensität nicht übermäßig ist, um ein Blenden von Verkehrsteilnehmern sicher zu verhindern. Der beschriebene Dimmeffekt kann hier vorteilhaft genutzt werden. Es ist sogar vorteilhaft, die Intensität abhängig von der tatsächlichen Lichtsituation jeweils momentan, beispielsweise mit einer Fotozelle, zu erfassen und die momentan erforderliche Lichtintensität der Signalanlage anhand dieser Information, beispielsweise automatisch, anzupassen. Selbst bei Tag ist mit einer derartigen Regelung nur selten ein Betrieb der Signalanlage erforderlich, bei dem höchste Intensität der Lichtquelle gefordert ist. Damit läßt sich die vorgenannte Energieeinsparung noch wesentlich erhöhen.

Die Erfindung und Ausgestaltungen der Erfindung werden nachfolgend anhand eines zeichnerisch dargestellten Ausführungsbeispiels noch näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 schematisch den Aufbau einer erfindungsgemäßen Lichtquelle; und

Fig. 2 schematisch den Aufbau einer alternativen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Lichtquelle.

Fig. 1 zeigt eine erfindungsgemäße LED-Lichtquelle 2 aufweisend eine Mehrzahl hintereinander geschalteter lichtemittierender Diode (LEDs) 4, die mit einer Spule 6 in Reihe geschaltet sind. Parallel zu den LEDs und der Spule 6 ist eine Freilaufdiode 8 so angeordnet, daß ihre Durchlaßrichtung der Durchlaßrichtung der LEDs 4 entgegengesetzt ist. In Reihe mit den LEDs 4, der Spule 6 und der dazu parallelen Freilaufdiode 8 ist ein schneller elektronischer Schalter 10 vorgesehen, der von einem Impulsgeber 12 mit einem Impulszug 14 beaufschlagt wird.

Der schnelle elektronische Schalter 10 selbst kann beispielsweise ein Transistor und insbesondere ein MOSFET-Transistor sein. Als besonders geeignet haben sich n-Kanal-MOSFETs gezeigt, weil sie zum einen preisgünstiger sind und zum anderen auch schneller schalten können als ein p-Kanal-MOSFET mit gleicher elektrischer Belastbarkeit. Zur Vermeidung von Verlusten sollte der elektronisch schnelle Schalter 10 im leitenden Zustand nur einen sehr geringen Widerstand aufweisen. Er sollte ferner besonders kurze Ein- und Ausschaltzeiten haben, um einen besonders steilen Flankenanstieg und -abfall der Stromimpulse zu ermöglichen.

Die spezielle Art und Anzahl der LEDs 4 wird abhängig von den beabsichtigten Verwendungszweck gewählt. LEDs werden in unterschiedlichsten Farben und mit unterschiedlichsten Betriebsdaten geliefert. Dabei gibt es sogenannte "Weißlicht-LEDs" die ein weisses Licht liefern, wie es typischerweise zu Beleuchtungszwecken besonders erwünscht ist.

Als Freilaufdiode eignet sich wegen ihrer hohen Schaltgeschwindigkeit und ihrer niedrigen Durchlaßspannung besonders eine Schottky-Diode. Es können jedoch auch grundsätzlich andere Dioden vorgesehen sein.

Konventionsgemäß ist in dem Stromkreis die obere Schiene 16 auf hohem Potential, während sich die untere Schiene 18 auf dem Bezugspotential oder Basispotential, beispielsweise der Erdung befindet.

Der Impulsgeber 12 kann ein übliches Bauteil sein, wie es konventionell in hohen Stückzahlen gefertigt und vertrieben wird. Er kann vorzugsweise einen Impulszug 14 generieren, der veränderbar ist. Beispielsweise können die Impulslängen variabel sein, d. h. eine Impulsbreitenmodulation ist möglich. Es ist alternativ auch möglich, bei konstanter Impulsbreite oder Impulsdauer die Pause zwischen den einzelnen Impulsen zu variieren. Der Impulsgeber 12 hat einen Ausgang 20 für den Impulszug 14 und einen sogenannten Feedback-Eingang 22, über den ein charakteristisches Signal für den durch die LEDs 4 fließenden Strom an den Impulsgeber 12 gelangt. Zu diesem Zweck befindet sich ein Gesamtstrom-Meßwiderstand 24 zwischen Source 26 des elektronisch schnellen Schalters 10 und Basispotential 18. Der Gesamtstrom-Meßwiderstand kann relativ klein ausgelegt sein.

Zur Stromversorgung ist der Impulsgeber 12 an einen Spannungsteiler angeschlossen, der aus einem einfachen Widerstand 28 und einer Zehnerdiode 30 aufgebaut ist. Die Zehnerdiode 30 bewirkt, daß dem Impulsgeber 12 eine im wesentlichen konstante Spannung zugeführt wird. Links der gestrichelten Linie in Fig. 1 ist die Gleichrichterschaltung 32 gezeigt, die im wesentlichen aus einer üblichen Brückenschaltung 34 und einem Glättungskondensator 36 aufgebaut ist. An die Eingänge 38, 40 kann Wechselspannung, beispielsweise die übliche Netzspannung, angelegt werden.

Bei Betrieb öffnet und schließt sich getaktet durch den Impulszug 14, der an das Gate 42 des schnellen elektronischen Schalters 10 angeschlossen ist, der schnelle elektronische Schalter 10. Ist der schnelle elektronische Schalter 10 geschlossen, kann Strom von dem hohen Potential 16 durch die LEDs 4 und die Spule 6 über den schnellen elektronischen Schalter 10 an das Basispotential 18 fließen. Dabei lädt sich die Spule 6 auf und bildet ein Magnetfeld um sich. Wird der schnelle elektrische Schalter 10 geöffnet, d. h. der Stromfluß unterbrochen, so treibt die aufgeladene Spule 6 den Stromfluß weiter voran, und der Strom fließt durch die Freilaufdiode 8 zurück auf das hohe Potential. Generell bleibt somit der Stromfluß aufrechterhalten, bis das Magnetfeld um die Spule 6 im wesentlichen abgebaut ist. Schließt sich der schnelle elektrische Schalter 10 wieder, beginnt der Strom wieder durch die LEDs 4, die Spule 6 und den schnellen elektrischen Schalter 10 vom hohen Potential 16 auf das Basispotential 18 zu fließen, und die Spule 6 wird erneut geladen.

In der Fig. 2 ist ein alternatives Ausführungsbeispiel gezeigt. Man erkennt, daß mehrere Reihen 44, 46, 48 von LEDs 4 parallel zueinander vorgesehen sind. Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel ist zu allen Reihen 44, 46, 48 von LEDs 4 eine gemeinsame Spule 6 zugehörig. Gegenüber einer Ausführungsform mit je einer Spule 6 pro Reihe 44, 46, 48 von LEDs 4 hat ein solcher Aufbau mehrere Vorteile. Er ist durch die Einsparung der teuren Spulen 6 deutlich günstiger und kann in der Praxis auch kleiner gebaut werden. Es ist ferner bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel zu jeder Reihe 44, 46, 48 ein eigener Teilstrom- Meßwiderstand 50 vorgesehen. Im übrigen ist der Aufbau der Schaltung nach dieser Figur relativ ähnlich des Aufbaus gemäß Fig. 1. Wie in Fig. 1 ist auch ein Gesamtstrom-Meßwiderstand 24 vorgesehen, der aber wahlweise auch fehlen kann. Man erkennt, wie von jedem der Teilstrom- Meßwiderstände 50 eine Informationsleitung 52 an den Impulsgeber 12 geführt ist. Der Impulsgeber 12 erhält somit von jeder einzelnen Reihe von LEDs eine Information über den Stromfluß durch die LEDs. Das ermöglicht, bei dem Ausfall beispielsweise einer LED in einer Reihe, die einen Stromfluß durch diese Reihe komplett unterbindet, daß der optimale Stromfluß von dem Impulsgeber 12 für die restlichen Reihen von LEDs 4 aufrechterhalten bleibt. Der Impulsgeber 12 hat dafür entweder integriert oder als separates Bauteil vorgesehen eine Auswerteeinrichtung, beispielsweise in Form eines integrierten Schaltkreises. Dieser integrierte Schaltkreis kann gleichzeitig so aufgebaut sein, daß er beispielsweise ein Fehlersignal erzeugt, falls eine der Reihen von Elektroden ausgefallen ist. Beispielsweise kann dieses Fehlersignal abgestuft sein, so daß die Fehlerintensität variiert, je nach dem ob eine oder mehrere Reihen ausgefallen sind. Das Fehlersignal kann beispielsweise von einem Monteur bei einer routinemäßigen Kontrolle erkannt werden. Es kann aber auch beispielsweise über eine Datenverbindung einer zentralen Überwachungsstelle zugeführt werden. Eine derartige "Fernwartung" erlaubt, insbesondere bei Verkehrssignalanlagen wie Ampeln, eine beträchtliche Einsparung der laufenden Unterhaltskosten.

Es sei darauf hingewiesen, daß die zu einer Reihe 44, 46, 48 gehörigen LEDs nicht zwangsläufig auch auf der Beleuchtungsseite, d. h. in der Leuchtanordnung, in Reihe miteinander angeordnet sein müssen. Vielmehr kann es günstig sein, die LEDs 4 einer Reihe 44, 46, 48 verstreut über die Gesamtanordnung der einzelnen LEDs zu verteilen, so daß der Ausfall einer einzelnen elektrischen Reihe bei der LED- Lichtquelle vom Betrachter nicht so leicht erkannt wird.

Claims (13)

1. LED-Lichtquelle (2), aufweisend:
einen Eingang (38, 40) zum Anschluß einer Stromquelle;
ferner auf Potentialniveaus zwischen dem oberen Potential (16) und dem Basispotential (18):
mindestens eine LED (4);
eine Spule (6), die in Reihe mit der mindestens einen LED (4) vorgesehen ist;
eine Freilaufdiode (8), die parallel zu der mindestens einen LED (4) und der Spule (6) vorgesehen ist und deren Durchlaßrichtung der Durchlaßrichtung der mindestens einen LED (4) entgegengesetzt ist; und
einen schnellen elektronischen Schalter (10), der in Reihe mit der LED (4), der Spule (6) und der zu der LED (4) und der Spule (6) parallelen Freilaufdiode (8) vorgesehen ist; und
einen Impulsgeber (12), der an den schnellen elektronischen Schalter (10) angeschlossen ist und Impulse erzeugt, die den schnellen elektronischen Schalter (10) öffnen und schließen.

2. Lichtquelle (2) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die mindestens eine LED (4) eine "Weißlicht-LED" ist.

3. Lichtquelle (2) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Impulsgeber (12) so ausgebildet ist, daß er in Abhängigkeit von einer charakteristischen Größe für den durch die mindestens eine LED (4) fließenden Strom in der Lage ist, unterschiedliche Impulszüge (14) an den schnellen elektronischen Schalter (10) zu geben, um den Strom durch die mindestens eine LED (4) innerhalb eines konstanten Bereichs zu halten.

4. Lichtquelle (2) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß in Reihe mit dem schnellen elektronischen Schalter (10), der Spule (6) und der mindestens einen LED (4) ein Gesamtstrom-Meßwiderstand (24) vorgesehen ist, über den der Strom durch die mindestens eine LED (4) gemessen wird.

5. Lichtquelle (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß im Falle von mehreren LEDs (4) diese in paralleler Schaltung von jeweils mindestens einer LED (4) vorgesehen sind.

6. Lichtquelle (2) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein Teilstrom-Meßwiderstand (50) in Reihe mit einer der mindestens einen LED (4), die in Parallelschaltung vorgesehen sind, angeordnet ist.

7. Lichtquelle (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Impulsgeber (12) an das hohe Potential (16) und das Basispotential (18) angeschlossen ist.

8. Lichtquelle (2) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem hohen Potential (16) und dem Basispotential (18) ein Spannungsteiler mit einer zu dem Impulsgeber (12) parallel vorgesehenen Stabilisierungsdiode (30) zum Erzeugen einer im wesentliche konstanten Versorgungsspannung für den Impulsgeber (12) vorgesehen ist.

9. Lichtquelle (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekenn­ zeichnet, daß sie für den Anschluß an das öffentliche Stromnetz vorgesehen ist und eine Gleichrichterschaltung (32) aufweist, deren Ausgänge das hohe Potential (16) und das Basispotential (18) bilden.

10. Lichtquelle (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Impulsgeber (12) so ausgebildet ist, daß die Wiederholfrequenz der Impulse größer ist als 130 Hz, vorzugsweise größer ist als 400 Hz, noch bevorzugter größer ist als 1 kHz, noch mehr bevorzugt größer ist als 10 kHz und ganz besonders bevorzugt größer ist als 1 MHz.

11. Lichtquelle (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Impulsgeber (12) verstellbar ausgebildet ist, so daß durch eine Änderung der Impulszüge (14) die Intensität des Lichts variiert werden kann.

12. Lichtquelle (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekenn­ zeichnet, daß ein üblicher Befestigungssockel zur Verwendung mit einer üblichen Befestigungsfassung für Lichtquellen vorgesehen ist.

13. Verkehrssignalanlage, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Lichtquelle (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 12 aufweist.