DE102008056188A1

DE102008056188A1 - Treiber für Leuchtdioden-Schalter-Anordnung

Info

Publication number: DE102008056188A1
Application number: DE102008056188A
Authority: DE
Inventors: Rainer Gengenbach; Ingo Scheier; Josef Schnell
Original assignee: Continental Automotive GmbH
Current assignee: Continental Automotive GmbH
Priority date: 2008-11-06
Filing date: 2008-11-06
Publication date: 2010-05-12

Abstract

Treiber-Schaltkreis (100) zum Treiben einer Parallelschaltung eines Schalters (102) zum benutzerseitigen Einstellen eines Betriebszustands einer Anwendung (180) und einer Leuchtdiode (104) zum Anzeigen des benutzerseitig eingestellten Betriebszustands der Anwendung (180), wobei der Treiber-Schaltkreis (100) eine Steuereinheit (106) aufweist, die eingerichtet ist, zum Detektieren eines benutzerseitigen Betätigens des Schalters (102), ausgehend von einem vorgegebenen Betriebszustand der Anwendung (180) der Parallelschaltung ein elektrisches Signal derart bereitzustellen, dass das elektrische Signal der Leuchtdiode (104) in Sperrrichtung und/oder unterhalb einer Aktivierungsschwelle der Leuchtdiode (104) zugeführt wird.

Description

Die Erfindung betrifft einen Treiber-Schaltkreis.
Darüber hinaus betrifft die Erfindung eine Schaltkreis-Anordnung.
Ferner betrifft die Erfindung ein Fahrzeug.
Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zum Treiben einer Parallelschaltung eines Schalters und einer Leuchtdiode.
Darüber hinaus betrifft die Erfindung ein Programm-Element.
Die Erfindung betrifft ferner ein Computerlesbares Speichermedium.
Moderne Kraftfahrzeuge bilden komplexe Systeme von Hardware und Software. Zur Regelung und Steuerung des mechatronischen Systems Automobil kommt eine hohe Anzahl verschiedenster Steuergeräte zum Einsatz. Die Gesamtheit aller Steuergeräte bildet ein hochgradig vernetztes System auf Grundlage unterschiedlicher Bussysteme bzw. Kommunikationseinrichtungen. Die mit einem solchen System gegebene Heterogenität von Hard- und Software ist hochkomplex.
In Kraftfahrzeugen ist die für einen menschlichen Benutzer intuitive Anzeige der Funktion der einzelnen Komponenten wichtig. Wenn ein Benutzer zum Beispiel mittels Betätigens eines Knopfes im Cockpit eines Kraftfahrzeugs eine bestimmte Funktion auswählen möchte, zum Beispiel eine Heckscheibenheizung aktivieren möchten, kann dem Benutzer das erfolgreiche Betätigen des Schalters intuitiv angezeigt werden, indem eine zum Beispiel an dem Knopf angeordnete Leuchtdiode zum Leuchten gebracht wird.
Allerdings sind konventionelle Treiber für Leuchtendioden-Schalter-Anordnungen aufwendig in der Herstellung oder beschränkt in ihrer Leistungsfähigkeit.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Treibersystem für Leuchtdioden-Schalter-Anordnungen bereitzustellen, das mit vertretbarem Aufwand fertigbar ist und gleichzeitig eine gute Leistungsfähigkeit aufweist.
Diese Aufgabe wird gelöst durch die Gegenstände der unabhängigen Patentansprüche. Vorteilhafte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen beschrieben.
Gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung wird ein Treiber-Schaltkreis zum Treiben einer Parallelschaltung eines Schalters zum benutzerseitigen Einstellen eines Betriebszustands (zum Beispiel Anwendung „eingeschaltet” oder „ausgeschaltet”) einer Anwendung (zum Beispiel einer Heckscheibenheizung eines Kraftfahrzeugs) und einer Leuchtdiode zum Anzeigen des benutzerseitig eingestellten Betriebszustands der Anwendung geschaffen, wobei der Treiber-Schaltkreis eine Steuereinheit (die zum Beispiel einen Mikroprozessor aufweisen kann) aufweist, die eingerichtet ist, zum Detektieren eines benutzerseitigen Betätigens des Schalters ausgehend von einem vorgegebenen Betriebszustand (zum Beispiel ausgehend von dem Betriebszustand „ausgeschaltet”, der von der Leuchtdiode durch „Nichtleuchten” angezeigt werden kann) der Anwendung der Parallelschaltung ein elektrisches Signal derart bereitzustellen, dass das elektrische Signal der Leuchtdiode in Sperrrichtung und/oder unterhalb einer Aktivierungsschwelle der Leuchtdiode zugeführt wird (das heißt so zugeführt wird, dass die Leuchtdiode trotz des angelegten elektrischen Signals nicht leuchtet).
Gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung ist eine Schaltkreis-Anordnung bereitgestellt, die eine Parallelschaltung eines Schalters zum benutzerseitigen Einstellen ei nes Betriebszustands einer Anwendung und einer Leuchtdiode zum Anzeigen des benutzerseitig eingestellten Betriebszustands der Anwendung und einen Treiber-Schaltkreis mit den oben beschriebenen Merkmalen aufweist, der mit der Parallelschaltung gekoppelt ist.
Gemäß einem anderen Ausführungsbeispiel der Erfindung wird ein Fahrzeug (beispielsweise ein Automobil (zum Beispiel ein Kraftfahrzeug, insbesondere ein Personenkraftfahrzeug oder ein Lastkraftfahrzeug), ein Zug, ein Luftfahrzeug (zum Beispiel ein Flugzeug, ein Hubschrauber oder ein Zeppelin) oder ein Schiff) mit einem Treiber-Schaltkreis mit den oben genannten Merkmalen zum Treiben der Parallelschaltung des Schalters zum benutzerseitigen Einstellen des Betriebszustands einer Fahrzeuganwendung und der Leuchtdiode zum Anzeigen des benutzerseitig eingestellten Betriebszustands der Fahrzeuganwendung bereitgestellt.
Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung wird ein Verfahren zum Treiben einer Parallelschaltung eines Schalters zum benutzerseitigen Einstellen eines Betriebszustands einer Anwendung und einer Leuchtdiode zum Anzeigen des benutzerseitig eingestellten Betriebszustands der Anwendung bereitgestellt, wobei bei dem Verfahren ein elektrisches Signal der Parallelschaltung zum Detektieren eines benutzerseitigen Betätigens des Schalters ausgehend von einem vorgegebenen Betriebszustand der Anwendung derart bereitgestellt wird, dass das elektrische Signal der Leuchtdiode in Sperrrichtung und/oder unterhalb einer Aktivierungsschwelle der Leuchtdiode zugeführt wird.
In einem computerlesbaren Speichermedium gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist ein Programm zum Treiben einer Parallelschaltung eines Schalters zum benutzerseitigen Einstellen eines Betriebszustands einer Anwendung und einer Leuchtdiode zum Anzeigen des benutzerseitig eingestellten Betriebszustands der Anwendung gespeichert, welches Programm zum Durchführen oder Steuern des Verfahrens mit den oben beschriebenen Merkmalen eingerichtet ist, wenn es von einem Prozessor ausgeführt wird.
Ein Programm-Element (Computerprogramm-Element) gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zum Treiben einer Parallelschaltung eines Schalters zum benutzerseitigen Einstellen eines Betriebszustands einer Anwendung und einer Leuchtdiode zum Anzeigen des benutzerseitig eingestellten Betriebszustands der Anwendung weist die oben beschriebenen Verfahrensschritte auf (bzw. steuert diese oder führt diese durch), wenn es ausgeführt wird.
Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung können sowohl mittels eines Computerprogramms, das heißt einer Software, als auch mittels einer oder mehrerer spezieller elektrischer Schaltungen, das heißt in Hardware, oder in beliebig hybrider Form, das heißt mittels Software-Komponenten und Hardware-Komponenten, realisiert werden.
Der Begriff „Schalter” kann insbesondere einen von einem menschlichen Benutzer mechanisch betätigbaren und dadurch eine elektrische Verbindung herstellenden oder unterbrechenden Schalter bezeichnen, durch den eine bestimmte Funktion (zum Beispiel eine Automobilfunktion wie das Aktivieren einer Heckscheibenbeheizung) benutzerdefiniert eingestellt werden kann. Die mechanische Betätigung des Schalters kann durch Drücken eines Druckknopfes oder auch durch bloßes Berühren eines Berührungssensors erfolgen, wobei durch das Betätigen eine elektrische Schaltung beeinflusst werden kann, was mit einer entsprechenden Elektronik detektiert werden kann.
Der Begriff „Leuchtdiode” (auch Lumineszenz-Diode, kurz LED für Light Emitting Diode bzw. lichtemittierende Diode) bezeichnet ein elektronisches Bauelement, insbesondere ein elektronisches Halbeleiterbauelement. Fließt durch die Diode Strom in Durchlassrichtung, so strahlt sie Licht ab. Aufgrund des Diodencharakters einer Leuchtdiode emittiert diese kein Licht, wenn die Leuchtdiode in Sperrrichtung betrieben wird.
Es gibt Leuchtdioden, die auch in Durchlassrichtung kein Licht emittieren können, wenn das anregende elektrische Signal eine Mindestschwelle nicht überschreitet. Eine Leuchtdiode kann von ihrem pn-Übergang ihre charakteristischen Eigenschaften erhalten.
Unter einer „Leuchtdiode zum Anzeigen des benutzerseitig eingestellten Betriebszustands der Anwendung” kann insbesondere eine Leuchtdiode (LED) verstanden werden, die selektiv zum Emittieren von Licht oder zum Nichtemittieren von Licht angesteuert werden kann. Mit dem aktuellen Beleuchtungszustand der Diode kann einem Benutzer optisch intuitiv angezeigt werden, ob eine bestimmte Anwendung aktiviert ist oder nicht bzw. ob das Ändern eines Aktivierungszustands durch den Benutzer durch Betätigen des Knopfes erfolgreich erfolgt ist. Die Leuchtdiode kann somit als Mittel zur optischen Rückkopplung oder Rückmeldung aufgefasst werden. Der schaltergesteuerte aktuelle Aktivierungszustand der Anwendung kann mit dem aktuellen Emissionszustand der Leuchtdiode korreliert sein. Zum Beispiel kann bei einer ausgeschalteten Anwendung die Leuchtdiode deaktiviert sein, wohingegen bei einer eingeschalteten Anwendung die Leuchtdiode leuchten kann.
Unter dem Begriff „Anwendung” kann jede wählbare Funktion eines Gerätes verstanden werden, dessen Aktivierungszustand durch eine Schalterbetätigung veränderbar sein kann und dessen Aktivierungszustand durch die Leuchtdiode optisch angezeigt werden kann. Beispiele für solche Anwendungen im Automobilbereich sind eine Sitzheizung, eine Sitzmassageeinrichtung, eine Klimaanlage, eine Heckscheibenheizung, etc.
Erfindungsgemäß kann ein zum Detektieren einer Schalterstellung eines benutzerseitig betätigbaren Schalters eingesetzter elektrischer Strom je nach Aktivierungszustand einer zugeordneten Anwendung mit einer selektiven Polung bereitgestellt werden, wobei dieses Abtastsignal zum Abtasten der Schalterstellung simultan als Basis zum Beleuchten (Signal in Durchlassrichtung der Leuchtdiode) oder zum Nichtbeleuchten (Sig nal in Sperrrichtung der Leuchtdiode) der Leuchtdiode eingesetzt werden kann. Zum Beispiel kann zwischen einem „Ein”- und einem „Aus”-Zustand der Anwendung die kombinierte Schalterabtast- und Leuchtdiodenversorgungsspannung umgepolt werden. Zusätzlich oder alternativ zu einer Umpolung des elektrischen Signals kann auch eine Amplitude des elektrischen Signals so variiert werden, dass abhängig von dem gegenwärtig aktiven Betriebszustand der Anwendung ein Schwellwert, unterhalb welchem die Leuchtdiode selbst bei Anliegen des elektrischen Signals in Durchlassrichtung nicht leuchtet, unterschritten (Leuchtdiode leuchtet nicht) oder überschritten wird (Leuchtdiode leuchtet).
Gemäß einem exemplarischen Ausführungsbeispiel der Erfindung kann ein Treibersystem zum Treiben eines Schalter-Leuchtdioden-Systems zum Verwalten und Anzeigen eines Aktivierungszustands einer Anwendung, insbesondere in einem Automobil, bereitgestellt werden. In einem Ausführungsbeispiel können Schalter und Leuchtdiode parallel zueinander geschaltet sein. Es kann erforderlich sein, kontinuierlich oder zeitweise den aktuellen Zustand des Schalters auszulesen, was durch das Anlegen und Erfassen eines elektrischen Signals erfolgen kann. Bei einer Parallelschaltung zwischen Schalter und Leuchtdiode kann ein solches elektrisches Abtastsignal zum Erfassen des gegenwärtigen Zustands des Schalters aber auch die Leuchtdiode beeinflussen, was herkömmlich beispielsweise zu einem unerwünschten Leuchten führen kann, beispielsweise während eines gegenwärtigen Anlegens eines Lesestroms im deaktivierten Zustand der Anwendung. Gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung kann ein solches unerwünschtes Beleuchten der Leuchtdiode vermieden werden, indem, wenn die Anwendung gegenwärtig deaktiviert ist, das elektrische Signal zum Auslesen des gegenwärtigen Schalterzustands in einer Richtung angelegt wird, die für die Leuchtdiode eine Sperrrichtung ist, das heißt eine Richtung, entlang welcher das Anlegen eines elektrischen Signals nicht zu einer Lichtemission führt. Dadurch kann sichergestellt werden, dass einerseits der Schalterzustand sicher ausgelesen werden kann, an dererseits kann die Leuchtdiode vor einem unerwünschten Leuchten geschützt werden, was insbesondere bei schlechter äußerer Beleuchtung (zum Beispiel nachts) vorteilhaft sein kann, um einem Benutzer nicht über einen aktuellen Schalterzustand in die Irre zu führen.
Im Weiteren werden exemplarische Ausführungsbeispiele des Treiber-Schaltkreises beschrieben. Diese gelten auch für die Schaltkreis-Anordnung, das Fahrzeug, das Verfahren, das Programmelement und das computerlesbare Speichermedium.
Die Steuereinheit kann eingerichtet sein, das elektrische Signal als elektrischen Puls oder als Sequenz elektrischer Pulse bereitzustellen. Ein solches Ausführungsbeispiel schickt das elektrische Signal nicht kontinuierlich durch den Schaltkreis, sondern emittiert zeitweise, zum Beispiel in vorbestimmten Intervallen, elektrische Pulse, mit denen ein etwaiges Betätigen des Schalters bzw. der gegenwärtige Schalterzustand abgefühlt werden kann. Dieses Ausführungsbeispiel hat den Vorteil, dass eine besonders energiesparende Detektion ermöglicht ist, da das elektrische Signal nicht kontinuierlich angelegt werden muss.
Die Steuereinheit kann alternativ eingerichtet sein, das elektrische Signal als elektrisches Permanentsignal bereitzustellen. In einem solchen Ausführungsbeispiel wird das elektrische Testsignal oder Abtastsignal kontinuierlich angelegt, so dass sofort ein geänderter Schalterzustand detektiert werden kann. Dieses Ausführungsbeispiel hat den Vorteil einer kurzen Totzeit zwischen Betätigung eines Schalters durch einen Benutzer und dem Erfassen der Betätigung des Schalters.
Die Steuereinheit kann ferner eingerichtet sein, zum Detektieren eines benutzerseitigen Betätigens des Schalters ausgehend von einem anderen vorgegebenen Betriebszustand (zum Beispiel ausgehend von dem Betriebszustand „eingeschaltet”, der von der Leuchtdiode durch „Leuchten” angezeigt werden kann) der Anwendung der Parallelschaltung ein elektrisches Signal derart bereitzustellen, dass das elektrische Signal der Leuchtdiode in Durchlassrichtung und/oder oberhalb einer Aktivierungsschwelle der Leuchtdiode zugeführt wird (das heißt so zugeführt wird, dass die Leuchtdiode aufgrund des angelegten elektrischen Signals leuchtet).
Die Steuereinheit kann eingerichtet sein, bei Detektieren eines benutzerseitigen Betätigens des Schalters den Betriebszustand der Anwendung entsprechend zu ändern und zusätzlich das der Parallelschaltung zugeführte elektrische Signal umzupolen (um die Leuchtdiode in Sperr- oder Durchlassrichtung zu schalten) und/oder um dessen Amplitude zu verändern (um die Leuchtdiode oberhalb oder unterhalb eines leuchtdiodenspezifischen Aktivierungsschwellwerts zu betreiben), so dass ein veränderter Beleuchtungszustand der Leuchtdiode den geänderten Betriebszustand der Anwendung anzeigt.
Der Treiber-Schaltkreis kann eine Bipolar-Signalerzeugungseinheit aufweisen, die zum Erzeugen des elektrischen Signals selektiv in Durchlassrichtung oder in Sperrrichtung der Leuchtdiode eingerichtet ist. Eine solche Bipolar-Signalerzeugungseinheit kann eine Energieversorgung enthalten, und kann die Leuchtdiode wahlweise in Sperr- oder in Durchlassrichtung ansteuern, um während des Testens ein Beleuchten der Diode (Anwendung gegenwärtig aktiviert) oder ein Nichtbeleuchten der Leuchtdiode (Anwendung gegenwärtig deaktiviert) zu bewirken. Es ist selbstverständlich möglich, dass Aktivierungs- und Deaktivierungszustand der Anwendung in inverser Weise mit dem Beleuchtungszustand der Leuchtdiode korreliert sind (das heißt Nichtbeleuchten der Leuchtdiode bedeutet Anwendung gegenwärtig aktiviert, Beleuchten der Leuchtdiode bedeutet Anwendung gegenwärtig deaktiviert).
Die Bipolar-Signalerzeugungseinheit kann eingerichtet sein, ein der Schalteinheit zuzuführendes elektrisches Signal (insbesondere eine angelegte Spannung oder einen fließenden Strom) wahlweise umzupolen, um mit diesem Signal eine etwaige Schalterbetätigung detektieren zu können und simultan eine Leuchtdiode in einen der eingestellten Schalterauswahl zugeordneten Beleuchtungszustand zu bringen (zum Beispiel „Leuchten” bei eingeschalteter Funktion, „Nichtleuchten” bei ausgeschalteter Funktion). Hierbei kann die Bipolar-Signalerzeugungseinheit vorteilhaft von der physikalischen Tatsache Gebrauch machen, dass eine Leuchtdiode Diodencharakter hat, das heißt bei Betrieb in Sperrrichtung dunkel ist und bei Betrieb in Durchlassrichtung leuchtet.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung kann die Bipolar-Signalerzeugungseinheit als sogenannte „H-Brücke” („H-bridge”) ausgeführt sein (vgl. 4). Eine solche Brückenschaltung (zum Beispiel aus Transistorschaltern und/oder Widerständen) kann je nach Einstellung der Widerstandswerte ein elektrisches Signal (zum Beispiel Strom oder Spannung) nicht nur hinsichtlich der Amplitude sondern auch hinsichtlich der Polarität verändern.
Der Treiber-Schaltkreis kann eine Detektionseinheit zum Detektieren eines Antwortsignals in Reaktion auf das Anlegen des elektrischen Signals zum Ermitteln des Öffnungszustands des Schalters aufweisen. Eine solche Detektionseinheit kann zum Beispiel ein Amperemeter oder ein Voltmeter sein, das zum Beispiel einen elektrischen Strom oder eine elektrische Spannung an geeigneter Stelle in dem Schaltkreis detektiert. Diese Stelle sollte so gewählt werden, dass bei Betätigen des Schalters durch den Benutzer an dieser Stelle ein entsprechendes elektrisches Signal abfühlbar ist, was auf die Betätigung des Schalters hindeutet und somit der Steuereinheit die Information geben kann, dass sich der Aktivierungszustand der Anwendung aufgrund der Schalterbetätigung des Benutzers ändern soll. Folglich kann auch der Beleuchtungszustand der Diode angepasst werden.
Beispielsweise kann die Detektionseinheit einen Spannungsdetektor in einer Eingangsleitung der Steuereinheit enthalten, das heißt in einer Leitung, die der Steuereinheit ein Signal zuführt. Die Steuereinheit kann zum Beispiel ein Mikroprozes sor oder eine CPU (Central Processing Unit) aufweisen, das heißt eine Entität mit Prozessierungsressourcen. Alternativ kann die Detektionsheit einen Stromdetektor in einer Eingangsleitung der Steuereinheit enthalten, das heißt die Änderung des elektrischen Stroms bei Betätigen des Schalters detektieren. In noch einem anderen Ausführungsbeispiel kann ein Stromdetektor vorgesehen sein, der einer Eingangsleitung der Steuereinheit bzw. einer Ausgangsleitung der Steuereinheit zugeordnet sein kann. Unter einer Ausgangsleitung kann verstanden werden, dass dort ein Signal von der Steuereinheit kommend bereitgestellt wird.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung kann der Treiber-Schaltkreis eine Referenzspannungsquelle zum bedarfsweisen Bereitstellen einer elektrischen Referenzspannung als Basis für das elektrische Signal aufweisen. Diese Referenzspannungsquelle kann somit ein konstantes elektrisches Potential bereitstellen, das zum Beispiel zwischen einem Massepotential und einem Batteriepotential (zum Beispiel Autobatterie, 12 V) liegen kann. Beispielsweise kann die Referenzspannungsquelle eine konstante Spannung von 5 V bereitstellen. Alternativ kann die Referenzspannungsquelle das elektrische Massepotential bereitstellen, das in vielen Fällen ohne schaltungstechnischen Zusatzaufwand verwendet werden kann und nicht separat generiert werden muss. Ein solches Referenzsignal kann verwendet werden, um einen Schalterzustand abzufühlen bzw. eine Beleuchtung der Leuchtdiode vorzunehmen.
Der Treiber-Schaltkreis kann eine Brückenschaltung zum selektiven Bereitstellen eines oberen elektrischen Potentials und eines unteren elektrischen Potentials als Basis für das elektrische Signal aufweisen. Ein entsprechendes Ausführungsbeispiel ist in 4 gezeigt.
Gemäß einem exemplarischen Ausführungsbeispiel der Erfindung kann eine Bipolar-Spannung verwendet werden, um in einer Schaltereinheit einen Schalter auszulesen und eine Statusanzeige-LED zu aktivieren. Ferner kann eine negative Spannung an eine gemeinsame Leitung der Schaltereinheit angelegt werden, um den Druckschalter auszulesen. Eine positive Spannung kann an die gemeinsame Leitung der Schaltereinheit angelegt werden, um die Statusanzeige-LED zu aktivieren.
Eine statische negative Spannung kann zum Beispiel zum Erzeugen des Bipolar-Effekts verwendet werden. Alternativ kann eine dynamische negative Spannung zum Erzeugen des Bipolar-Effekts verwendet werden. Es ist auch möglich, eine Referenzspannung zum Erzeugen des Bipolar-Effekts zu verwenden. Auch kann eine Brückenanordnung zum Erzeugen des Bipolar-Effekts herangezogen werden.
Gemäß einem exemplarischen Ausführungsbeispiel kann die bipolare Spannung an einer Eingabeleitung zum Detektieren der Aktivierung des Druckknopfs überwacht werden. Der Strom an der Eingabeleitung kann zum Detektieren der Aktivierung des Druckknopfs überwacht werden. Es ist auch möglich, den Strom an einer gemeinsamen Leitung zum Detektieren der Aktivierung des Druckknopfes zu überwachen.
Somit ist erfindungsgemäß das Lesen und Steuern eines Eingabeschalters mit einer Anzeige-LED ermöglicht. In einem Ausführungsbeispiel kann eine einfache Dipol-Schaltung mit zwei Verbindungsschaltern realisiert werden.
Im Weiteren werden bevorzugte Ausführungsbeispiele der Schaltkreisanordnung beschrieben. Diese gelten auch für den Treiber-Schaltkreis, das Fahrzeug, das Verfahren, das Programmelement und das computerlesbare Speichermedium.
Bei der Schaltkreis-Anordnung kann der Schalter zum Beispiel ein Druckknopf sein. Mit einem solchen einfachen Druckknopf (auch Push Button oder Momentary Switch genannt) kann durch Drücken seitens des Benutzers eine Veränderung des Anwendungszustands initiiert werden. Zum Beispiel kann der Schalter eine Taste sein. Eine solche Taste kann während des Betätigens durch einen Benutzer ein charakteristisches Schaltsig nal (zum Beispiel ein Stromsignal) liefern, geht nach Lösen oder Beendigen des Betätigens aber wieder in eine Ruhelage zurück.
Auch ein Berührungssensorschalter kann erfindungsgemäß implementiert werden.
Es ist auch möglich, als Schalter einen Kippschalter einzusetzen, der zwischen zwei oder mehreren Aktivierungszuständen hin- und hergeschaltet werden kann.
Auch ein einfacher Ein-/Aus-Schalter (On-Off-Switch) kann erfindungsgemäß implementiert werden, der ähnlich fungieren kann wie ein Haushalts-Lichtschalter. Ein solcher Ein-/Aus-Schalter rastet nach Betätigen durch einen Benutzer unter Einsatz einer Einrastmechanik in einen definierten Zustand ein, aus dem der Ein-/Aus-Schalter erst bei nochmaligem Betätigen durch einen Benutzer entriegelt wird.
Gemäß einem exemplarischen Ausführungsbeispiel der Erfindung können der Treiber-Schaltkreis und die Parallelschaltung mittels genau zweier elektrischer Leitungen miteinander gekoppelt sein. Gemäß anderen Ausführungsbeispielen können auch mehr Leitungen vorgesehen sein. Das Realisieren der Schaltkreis-Anordnung mit genau zwei elektrischen Leitungen stellt eine einfach betreibbare Konfiguration dar, die aufgrund der trickreichen Ansteuerung von Schalter und Leuchtdiode erfindungsgemäß ermöglicht ist.
Im Weiteren werden zusätzliche Ausgestaltungen des Fahrzeugs beschrieben. Diese gelten auch für den Treiber-Schaltkreis, für die Schaltkreis-Anordnung, für das Verfahren, für das Programm-Element und für das computerlesbare Speichermedium.
Das Fahrzeug kann zum Beispiel ein Automobil (zum Beispiel ein Kraftfahrzeug, insbesondere ein Personenkraftfahrzeug oder Lastkraftfahrzeug) sein. Es ist aber auch möglich, das erfindungsgemäße Steuersystem in einem Zug, in einem Luft fahrzeug (zum Beispiel einem Flugzeug, einem Hubschrauber oder einem Zeppelin) oder in einem Schiff zu implementieren.
Es wird darauf hingewiesen, dass Ausführungsformen der Erfindung mit Bezug auf unterschiedliche Erfindungsgegenstände beschrieben wurden. Insbesondere sind einige Ausführungsformen der Erfindung mit Vorrichtungsansprüchen und andere Ausführungsformen der Erfindung mit Verfahrensansprüchen beschrieben. Dem Fachmann wird jedoch bei der Lektüre dieser Anmeldung sofort klar werden, dass, sofern nicht explizit anders angegeben, zusätzlich zu einer Kombination von Merkmalen, die zu einem Typ von Erfindungsgegenstand gehören, auch eine beliebige Kombination von Merkmalen möglich ist, die zu unterschiedlichen Typen von Erfindungsgegenständen gehören.
Weitere Vorteile und Merkmale der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der folgenden beispielhaften Beschreibung derzeit bevorzugter Ausführungsformen. Die einzelnen Figuren der Zeichnung dieser Anmeldung sind lediglich als schematisch und als nicht maßstabsgetreu anzusehen.
1 bis 4 sowie 7 zeigen Schaltkreis-Anordnungen gemäß exemplarischen Ausführungsbeispielen der Erfindung.
5 und 6 zeigen herkömmliche Schaltkreis-Anordnungen.
Die Darstellungen in den Figuren sind schematisch und nicht maßstäblich. Gleiche oder ähnliche Komponenten in unterschiedlichen Figuren sind mit gleichen Bezugsziffern versehen.
Im Weiteren wird bezugnehmend auf 1 eine Schaltkreis-Anordnung 150 mit einem Treiber-Schaltkreis 100 zum Treiben einer Parallelschaltung eines Schalters 102 zum benutzerseitigen Einstellen eines Betriebszustands einer Fahrzeuganwendung und einer Leuchtdiode 104 zum Anzeigen des benutzersei tig eingestellten Betriebszustands der Anwendung gemäß einem exemplarischen Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben.
Eine Steuereinheit 106 ist eingerichtet, zum Detektieren eines Betätigens des Schalters 102 durch einen menschlichen Benutzer (nicht gezeigt) ausgehend von einem deaktivierten Betriebszustand einer Fahrzeuganwendung 180 (zum Beispiel einer ausgeschalteten Heckscheibenheizung) der Parallelschaltung ein elektrisches Signal derart bereitzustellen, dass das elektrische Signal der Leuchtdiode 104 in Sperrrichtung der Leuchtdiode 104 zugeführt wird, so dass die Leuchtdiode 104 durch das elektronische Detektionssignal nicht zum Leuchten gebracht wird. Damit zeigt die Leuchtdiode 104 aufgrund der fehlenden Beleuchtung dem Benutzer intuitiv an, dass die Anwendung 180 gegenwärtig nicht aktiviert ist.
Die Steuereinheit 106 ist außerdem eingerichtet, zum Detektieren eines Betätigens des Schalters 102 durch den menschlichen Benutzer ausgehend von einem aktivierten Betriebszustand der Fahrzeuganwendung 180 (zum Beispiel einer eingeschalteten Heckscheibenheizung) der Parallelschaltung ein elektrisches Signal derart bereitzustellen, dass das elektrische Signal der Leuchtdiode 104 in Durchlassrichtung zugeführt wird. Damit zeigt die Leuchtdiode 104 aufgrund ihrer Lichtemission dem Benutzer intuitiv an, dass die Anwendung 180 gegenwärtig aktiviert ist.
Das elektrische Treibersignal zum Treiben der Leuchtdiode 104 in ihrem leuchtenden oder nichtleuchtenden Betriebszustand dient simultan dazu, dass die Steuereinheit 106 ein Betätigen des Schalters 102 zum Ein- oder Ausschalten der Anwendung 180 durch eine charakteristische Veränderung des elektrischen Signals detektieren kann, da eine Betätigung des Schalters 102 die aktiven Pfade der Schaltung 150 verändert. Wenn die Steuereinheit 106 ein solches Schaltereignis erkennt, steuert die Steuereinheit 106 die Anwendung 180 derart an, dass die mit der Schalterbetätigung beabsichtigte Änderung des Betriebszustands der Anwendung 180 erfolgt. Ferner verändert die Steuereinheit 106 das elektrische Signal so, dass die Emissionscharakteristik der Leuchtdiode 104 an den veränderten Betriebszustand der Anwendung 180 angepasst wird.
Eine Bipolar-Signalerzeugungseinheit 108 ist zum Erzeugen des elektrischen Signals selektiv in Durchlassrichtung oder in Sperrrichtung der Leuchtdiode 104 eingerichtet und dient anschaulich zum wahlweisen Umpolen des elektrischen Signals. Eine Detektionseinheit 110 (zum Beispiel ein Mikrocontroller) des Treiber-Schaltkreises 100 kann ein elektrisches Antwortsignal in Reaktion auf das Anlegen des elektrischen Signals zum Ermitteln des Öffnungszustands des Schalters 102 detektieren und somit jederzeit feststellen, ob der gegenwärtige Schalterzustand geändert wird oder nicht.
Wie in 1 gezeigt, sind der Treiber-Schaltkreis 100 und die Parallelschaltung 102, 104 durch genau zwei elektrische Leitungen 116, 118 miteinander elektrisch gekoppelt, so dass die Schaltkreis-Anordnung 150 kompakt und mit geringem elektronischen und kostenmäßigen Aufwand hergestellt und betrieben werden kann.
Die Detektionseinheit 110 ist ein Mikrocontroller und der Treiber-Schaltkreis 100 kann als ECU (Electronic Control Unit) bezeichnet werden. Derartige Steuergeräte werden im Kfz-Bereich in vielen elektronischen Bereichen eingesetzt, ebenso zur Steuerung von Maschinen, Anlagen und sonstigen technischen Prozessen.
Der von dem Schalter 102 und der Leuchtdiode 104 gebildete Block 170 kann auch als Schaltereinheit bezeichnet werden. Der Schalter 102 ist mit einem ersten ohmschen Widerstand 172 seriell geschaltet, wohingegen die Leuchtdiode 104 mit einem zweiten ohmschen Widerstand 174 seriell geschaltet ist. Der erste ohmsche Widerstand 172 (zum Beispiel zwischen 0 kΩ und 3 kΩ) ist optional dient zum Festlegen eines Reinigungsstroms des Schalters 102. Der zweite ohmsche Widerstand 174 (zum Beispiel 1 kΩ) dient als Vorwiderstand der Leuchtdiode 104 zum Anpassen bzw. Begrenzen des Stroms durch die Leuchtdiode 104, so dass die Leuchtcharakteristik der Leuchtdiode 104 einstellbar ist.
Die Detektionseinheit 110 und die Bipolar-Signalerzeugungseinheit 108 sind mittels einer ersten Signalleitung 176 und mittels einer zweiten Signalleitung 178 miteinander gekoppelt. Eine erste Ausgabeleitung 114 korrespondiert mit der Signalleitung 116, und eine zweite Ausgabeleitung 115 korrespondiert mit der zweiten Verbindungsleitung 118. Ferner sind an einem Knoten 178 die erste Ausgabeleitung 114 mit der Eingangsleitung 112 gekoppelt.
Bezugszeichen 180 bezeichnet eine Anwendungseinheit wie zum Beispiel eine Heckscheibenbeheizungseinheit. Basierend auf dem von dem Benutzer mittels Betätigens des Schalters 102 eingestellten gegenwärtigen Aktivierungszustands der Anwendung, das heißt der Heckscheibenheizung, kann die Mikrosteuerung 110 der Heckscheibenbeheizungseinheit 180 ein entsprechendes Steuersignal übermitteln, mittels welchem die Heckscheibenheizung selektiv ein- oder ausgeschaltet wird.
Optional kann die Heckscheibenheizung von der Mikrosteuerung 110 oder der Heckscheibenbeheizungseinheit 180 nach einem vorgegebenen oder einstellbaren Zeitintervall (zum Beispiel zehn Minuten nach Einschalten) ausgeschaltet werden. Auch kann ein solches Ausschalten durch das Vorliegen eines bestimmten Ereignisses (zum Beispiel Betätigen der Zündung) ausgelöst werden.
Bevor weitere Ausführungsbeispiele der Erfindung detailliert beschrieben werden, soll zunächst auf konventionelle Systeme gemäß 5 und 6 eingegangen werden.
5 zeigt eine herkömmliche Schaltkreis-Anordnung 500 mit einem Mikrocontroller 502, einem Schalter 504, einer Leuchtdiode 506 mit einem zugeordneten ohmschen Widerstand 508 und einer Spannungsversorgungseinheit 510.
Ein unteres elektrisches Potential wird von einem Masseanschluss 512 bereitgestellt. Eine Schalteinheit 514 ist aus dem Schalter 504 und der Indikations-LED 506 zum Anzeigen des Status der Funktion aufgebaut, die mittels des Schalters 504 aktiviert oder deaktiviert werden kann. Ein Schaltzustand des Schalters 504 kann durch die ECU 520 (zum Beispiel Body Control Unit) ausgelesen werden. Die Status-LED 506 kann mittels der ECU 520 betrieben werden. Zum Lesen des Status des Schalters 504 ist eine separate Verdrahtung 522 bereitgestellt. Zum Treiben der Status-LED 506 ist ebenfalls eine separate Leitung 524 zu der ECU 520 vorgesehen. Bezugszeichen 526 bezeichnet eine Leitung, die mit einem Masseanschluss 512 gekoppelt ist.
Die Schaltereinheit 514 kann eine quadrupolare oder eine tripolare Schaltereinheit mit einer gemeinsamen Signalleitung sein.
Bezugszeichen 580 bezeichnet eine Anwendungseinheit wie zum Beispiel eine Heckscheibenbeheizungseinheit. Basierend auf dem von dem Benutzer mittels Betätigens des Schalters 504 eingestellten gegenwärtigen Aktivierungszustands der Anwendung, das heißt der Heckscheibenheizung, kann die Mikrosteuerung 502 der Heckscheibenbeheizungseinheit 580 ein entsprechendes Steuersignal übermitteln, mittels welchem die Heckscheibenheizung selektiv ein- oder ausgeschaltet wird.
In der Ausführungsform von 5 kann der Schalter 504 entweder ein Druckknopf (Push Button) oder ein Ein-/Aus-Schalter (On-Off-Switch) sein.
Allerdings hat die konventionelle Ausführungsform gemäß 5 den Nachteil, dass drei Leitungen 522, 524, 526 erforderlich sind, um die Schaltereinheit 514 zu steuern.
6 zeigt eine andere konventionelle Schaltkreis-Anordnung 600.
Bei der Schaltkreis-Anordnung 600 sind Schalter 504 und Leuchtdiode 506 seriell geschaltet.
Aufgrund des Vorsehens des Schalters 504 und der Leuchtdiode 506 in serieller Verschaltung kann die Schaltereinheit 514 als Zweidrahteinheit (Dipol) ausgeführt werden, mit einer ersten Leitung 602 und einer zweiten Leitung 604. In dieser Anordnung muss der Schalter 504 zwangsläufig ein Ein-/Aus-Schalter sein, um die Steuerung der Statusleuchtdiode 506 zu ermöglichen. Die ECU 520 ist in der Lage, die Statusanzeige einzustellen, indem eine Ausgabeleitung 606 entsprechend getrieben wird. Die Betätigung oder Aktivierung des Schalters 504 kann zum Beispiel mittels Auslesens eines Stroms in einer Eingangsleitung 608 detektiert werden.
Mittels Drückens des Schalters 504 wird die Funktion (zum Beispiel Heckscheibenheizung) aktiviert. Nach einer parametrisierten Aktivierungszeit deaktiviert die ECU 520 die Funktion und steuert zusätzlich die Statusanzeige in der Schaltereinheit 514.
Mittels Verwendens eines Ein-/Aus-Schalters 504 zum Aktivieren der Status-LED 506 in einem aktiven Modus kann die ECU 520 die LED 506 ausschalten, aber zum Reaktivieren der Funktion des Ein-/Aus-Schalters 504 muss dieser erneut gedrückt werden.
In Automotive-Anwendungen hat ein Druckknopf (Push Button) oft Vorteile gegenüber einem Ein-/Aus-Schalter, wie er in 6 verwendet werden muss. So kann die konventionelle Ausführung von 6 zwar einen reduzierten Aufwand einer Verdrahtung ermöglichen, da nur zwei Drähte 602, 604 zum Steuern der Schaltereinheit 514 erforderlich sind, allerdings kann der der Schalter 504 nicht als einfacher Druckknopf ausgeführt werden. Ferner ist zwar eine Zeitkontrolle mit der ECU 520 zwar grundsätzlich möglich, allerdings treten in der Handhabung Komplexitäten auf.
Die Nachteile der Konfigurationen gemäß 5 und 6 können erfindungsgemäß reduziert oder ganz vermieden werden, wie im Weiteren am Beispiel der Schaltkreis-Anordnung 100 gemäß 1 beschrieben wird.
Die Schaltkreis-Anordnung 150 aus 1 ermöglicht die Verwendung eines einfachen Druckknopfs 102 und bietet gleichzeitig die Möglichkeit, eine dipolare Verbindung 116, 118 zwischen der ECU 100 und der Schalteinheit 170 zu ermöglichen. Dadurch kann die Verdrahtungskomplexität reduziert werden, ohne dass die Nachteile der oben beschriebenen herkömmlichen Ansätze auftreten. Vorteile des Kombinierens eines Druckknopfschalters 102 mit der Verwendung einer Dipol-Schaltereinheit 108 sind, insbesondere für Automotive-Anwendungen:

– Die Reduzierung der Anzahl erforderlicher Drähte (Kostenreduktion)
– Gewichtsreduktion durch einfache Verdrahtung
– Reduktion von Kohlendioxid-Emission durch verringerten Energiebedarf
– Einsparung von Rohmaterial (Kupfer, Öl, etc.)

Um zu vermeiden, dass die Statusleuchtdiode 104 in ihrem inaktiven Zustand Licht emittiert, wird die Polarität der angelegten Spannung (oder eines Stroms) zum Auslesen des Schalters 102 („wetting current”) von einer umpolbaren Spannung abgeleitet. Die Leuchtdiode 104 wird daher keinem Vorwärtsstrom ausgesetzt sein, womit die Emission von Licht eliminiert ist.
Um dies zu ermöglichen, gibt es verschiedene Möglichkeiten zum Realisieren der umpolbaren oder bipolaren Spannung an der Schalteinheit 170:

– Verwendung einer negativen Versorgungsspannung
– Erzeugung einer dynamischen Spannung
– Verwendung einer Referenzversorgungsspannung
– Verwendung einer Brückenanordnung (zum Beispiel einer Half Bridge oder einer Full Bridge/Partial Full Bridge)

Die Aktivierung des Druckknopfes 102 kann zum Beispiel folgendermaßen detektiert werden:

– Überwachung der Spannung an der Eingangsleitung 112
– Überwachung des Stroms an der Eingangsleitung 112
– Überwachung des Stroms an der gemeinsamen Leitung 116

Im Weiteren wird ein Betriebsmodus beschrieben, in dem die Leuchtdiode 104 inaktiv ist.
Zum Schalten der Leuchtdiode 104 in den inaktiven Zustand (Funktion der Anwendung 180 nicht aktiviert), kann an die Leitung 116 eine negative Spannung bezogen auf die gemeinsame Leitung 118 angelegt werden. Die Leuchtdiode 104 wird damit in Sperrrichtung getrieben und emittiert kein Licht.
Wenn der Druckknopf 102 nicht gedrückt wird, detektiert die ECU 100 eine Spannung unterhalb einer Referenz oder die ECU 100 detektiert, dass kein Strom fließt wird (Druckknopf 102 offen und LED 104 revers angesteuert).
Wenn der Druckknopf 102 gedrückt wird, kann die ECU 100 entweder eine Spannung gleich einer Referenz der Schaltereinheit 170 detektieren oder einen Stromfluss in der Schalteinheit 170.
Im Weiteren wird ein Betriebsmodus beschrieben, in dem die Leuchtdiode 104 aktiv ist.
Um die Leuchtdiode 104 in den aktiven Zustand zu schalten, wird eine bezogen auf eine gemeinsame Leitung positive Spannung an die Eingabeleitung angelegt. Die Leuchtdiode 104 ist in einem Vorwärts-Zustand und wird Licht emittieren, womit einem Benutzer angezeigt wird, dass die Funktion der Anwendung 180 aktiviert ist.
Wenn der Druckknopf 102 nicht gedrückt ist, detektiert die ECU 100 eine Spannung gleich oder größer als eine Referenz oder die ECU 100 misst einen Strom, der dem nominalen LED-Strom gleich ist.
Wenn der Druckknopf gedrückt ist, kann die ECU 100 entweder eine Spannung gleich der Referenz (gemeinsame Leitung) auf der Schalteinheit 170 messen, oder es fließt ein Überstrom in die Schalteinheit 170.
2 zeigt eine Schaltkreis-Anordnung 200 gemäß einem anderen Ausführungsbeispiel der Erfindung, in der eine (statisch oder dynamisch) negative Versorgungsspannung bereitgestellt wird.
In der Ausführungsform gemäß 2 ist eine negative Spannungsversorgungseinheit 202 in einer ECU 210 vorgesehen. Während die Schalteinheit 170 wie in der 1 vorgesehen ist, ist deren mit Schalter 102 und Leuchtdiode 106 gekoppelter Ausgang über eine Leitung 208 auf elektrisches Massepotential 204 gebracht.
Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß 2 wird der Auslesestrom aus der negativen Versorgungsspannung der negativen Versorgungsspannungseinheit 202 abgeleitet. Wenn der Schalter 102 geöffnet ist, wird die Leuchtdiode 106 kein Licht emittieren, da sie in einem gesperrten Zustand ist.
Die negative Spannung der negativen Spannungsversorgungseinheit 202 kann eine statische Spannung oder eine dynamische Spannung sein. Die dynamische Spannung kann ein Puls sein, der zum Beispiel mittels eines Switched Capacitors erzeugt werden kann. Das Auslesen einer Eingangsleitung 212 sollte dann in einer entsprechenden Zeit nach dem Anlegen des dynamischen Pulses erfolgen.
Die negative Spannungsversorgungseinheit 202 kann selektiv zum Erfassen einer Betätigung des Schalters 102 im ausgeschalteten Zustand der Anwendung 180 zugeschaltet werden. Dann fließt kein Vorwärtsstrom durch die Leuchtdiode 104, die deshalb dunkel ist.
Die Ausgangsleitung 206 kann zum Erfassen einer Betätigung des Schalters 102 im eingeschalteten Zustand der Anwendung 180 eine entsprechend gepolte Spannung bereitstellen. Dann fließt ein Vorwärtsstrom durch die Leuchtdiode 104, die deshalb hell ist.
3 zeigt eine Schaltkreis-Anordnung 350 gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung.
Die Schalteinheit 170 ist gleich vorgesehen wie in 1. Ferner ist eine Referenzspannungsquelle 302 zum Bereitstellen einer Referenzspannung von in diesem Fall +5 V vorgesehen. Ein Referenzwiderstand 304 ist zwischen dem elektrischen Massepotential 204 und dem widerstandsseitigen Eingangsanschluss der Schalteinheit 170 geschaltet.
Die Referenzspannungsquelle 302 gibt eine Referenzspannung an die Schaltereinheit 170 aus. Diese Spannung kann zum Beispiel auf einem Spannungsniveau zwischen (zum Beispiel auf einem Mittelwert zwischen) der Versorgungsspannung (zum Beispiel einer Autobatterie U_Bat) und dem elektrischen Massepotential 204 sein. Wenn der Druckknopf 102 gedrückt wird, wird ein „High”-Signal an der Eingangsleitung 212 detektiert.
4 zeigt eine Schaltkreis-Anordnung 450 gemäß einem weiteren exemplarischen Ausführungsbeispiel der Erfindung.
Bei dem Ausführungsbeispiel in 4 ist innerhalb der ECU 400 eine Brückenschaltung realisiert. Diese kann als Beispiel für die Bipolar-Spannungseinheit 108 aus 1 angesehen werden. Ähnlich wie in der Ausführungsform gemäß 3 steuert eine ECU 400 die Referenzspannung der Schaltereinheit 170. Die Referenzspannung wird zwischen der Versorgungsspannung und dem elektrischen Massepotential 204 unter Verwendung der in 4 gezeigten Brückenstruktur geschaltet.
7 zeigt eine Schaltkreis-Anordnung 700 gemäß einem anderen exemplarischen Ausführungsbeispiel der Erfindung.
Gemäß 7 sind Schalter 102 und Leuchtdiode 104 parallel geschaltet. Dadurch wird eine dipolare Ausführungsform mit Verbindungsleitungen 208 und 116 möglich. Um in dieser Ausführungsform zu vermeiden, dass das Anlegen eines Auslesestroms zum Auslesen der Stellung des Schalters 102 auch zu einer unerwünschten Aktivierung der Leuchtdiode 104 führt, kann eine ECU 702 in einem ausgeschalteten Zustand der Anwendung 180 einen solchen Lesestrom an den Schalter 102 und gleichzeitig an die Leuchtdiode 104 anlegen, dass selbst in Durchlassrichtung der Leuchtdiode 104 deren Aktivierungsschwellwert nicht überschritten wird, so dass kein unerwünschtes Leuchten im ausgeschalteten Zustand der Anwendung 180 erfolgt.
Durch die Verwendung von Schwellwerten unterhalb einer LED-Vorwärtsspannung kann somit eine unerwünschte Lichtausgabe vermieden werden.
In der Ausführungsform gemäß 7 ist der Schalter 102 ein Druckknopf.
7 bietet den Vorteil einer geringen Verdrahtungskomplexität und das Ermöglichen von zwei Verbindungsdrähten 116, 208. Der Schalter 504 kann als ein einfacher Druckknopf ausgeführt werden.
Es wird darauf hingewiesen, dass die hier beschriebenen Ausführungsformen lediglich eine beschränkte Auswahl an möglichen Ausführungsvarianten der Erfindung darstellen. So ist es möglich, die Merkmale einzelner Ausführungsformen in geeigneter Weise miteinander zu kombinieren, so dass für den Fachmann mit den hier expliziten Ausführungsvarianten eine Vielzahl von verschiedenen Ausführungsformen als offensichtlich offenbart anzusehen sind.

Claims

Treiber-Schaltkreis (100) zum Treiben einer Parallelschaltung eines Schalters (102) zum benutzerseitigen Einstellen eines Betriebszustands einer Anwendung (180) und einer Leuchtdiode (104) zum Anzeigen des benutzerseitig eingestellten Betriebszustands der Anwendung (180), wobei der Treiber-Schaltkreis (100) aufweist: • eine Steuereinheit (106), die eingerichtet ist, zum Detektieren eines benutzerseitigen Betätigens des Schalters (102) ausgehend von einem vorgegebenen Betriebszustand der Anwendung (180) der Parallelschaltung ein elektrisches Signal derart bereitzustellen, dass das elektrische Signal der Leuchtdiode (104) in Sperrrichtung und/oder unterhalb einer Aktivierungsschwelle der Leuchtdiode (104) zugeführt wird.
Treiber-Schaltkreis (100) nach Anspruch 1, wobei die Steuereinheit (106) eingerichtet ist, das elektrische Signal als elektrischen Puls oder als Sequenz elektrischer Pulse bereitzustellen.
Treiber-Schaltkreis (100) nach Anspruch 1, wobei die Steuereinheit (106) eingerichtet ist, das elektrische Signal als elektrisches Permanentsignal bereitzustellen.
Treiber-Schaltkreis (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Steuereinheit (106) eingerichtet ist, zum Detektieren eines benutzerseitigen Betätigens des Schalters (102) ausgehend von einem anderen vorgegebenen Betriebszustand der Anwendung (180) der Parallelschaltung ein elektrisches Signal derart bereitzustellen, dass das elektrische Signal der Leuchtdiode (104) in Durchlassrichtung und/oder oberhalb der Aktivierungsschwelle der Leuchtdiode (104) zugeführt wird.
Treiber-Schaltkreis (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Steuereinheit (106) eingerichtet ist, bei Detektieren eines benutzerseitigen Betätigens des Schalters (102) den Betriebszustand der Anwendung (180) entsprechend zu ändern und das der Parallelschaltung zugeführte elektrische Signal umzupolen und/oder dessen Amplitude zu verändern, so dass ein veränderter Beleuchtungszustand der Leuchtdiode (104) den geänderten Betriebszustand der Anwendung (180) anzeigt.
Treiber-Schaltkreis (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, aufweisend eine Bipolar-Signalerzeugungseinheit (108), insbesondere eine H-Brückenschaltung, zum Erzeugen des elektrischen Signals selektiv in Durchlassrichtung oder in Sperrrichtung der Leuchtdiode (104).
Treiber-Schaltkreis (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, aufweisend eine Detektionseinheit (110) zum Detektieren eines Antwortsignals der Parallelschaltung in Reaktion auf das Anlegen des elektrischen Signals zum Ermitteln der Betätigung des Schalters (102).
Treiber-Schaltkreis (100) nach Anspruch 7, wobei die Detektionseinheit (110) ausgewählt ist aus einer Gruppe bestehend aus einem Spannungsdetektor in einer Eingangsleitung (112) der Steuereinheit (106), einem Stromdetektor in einer Eingangsleitung (112) der Steuereinheit (106), und einem einer Eingangsleitung (112) der Steuereinheit (106) und/oder einer Ausgangsleitung (114) der Steuereinheit (106) zugeordneten Stromdetektor.
Treiber-Schaltkreis (300) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, aufweisend eine Referenzspannungsquelle (302) zum Bereitstellen einer elektrischen Referenzspannung, insbesondere eines Massepotentials (204) oder eines zwischen einem Batteriepotential und einem Massepotential (204) liegenden Referenzpotentials, als Basis für das elektrische Signal.
Treiber-Schaltkreis (400) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, aufweisend eine Brückenschaltung zum selektiven Bereitstellen eines oberen elektrischen Potentials und eines unteren elektrischen Potentials als Basis für das elektrische Signal.
Schaltkreis-Anordnung (150), aufweisend: • eine Parallelschaltung eines Schalters (102) zum benutzerseitigen Einstellen eines Betriebszustands einer Anwendung (180) und einer Leuchtdiode (104) zum Anzeigen des benutzerseitig eingestellten Betriebszustands der Anwendung (180); • einen Treiber-Schaltkreis (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, der mit der Parallelschaltung gekoppelt ist.
Schaltkreis-Anordnung (150) nach Anspruch 11, wobei der Schalter (102) ausgewählt ist aus einer Gruppe bestehend aus einem Druckknopf, einer Taste, einem Kippschalter und einem Ein-/Aus-Schalter.
Schaltkreis-Anordnung (150) nach Anspruch 11 oder 12, wobei der Treiber-Schaltkreis (100) und die Parallelschaltung mittels genau zwei elektrischer Leitungen (116, 118) miteinander gekoppelt sind.
Fahrzeug, aufweisend einen Treiber-Schaltkreis (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 11 zum Treiben der Parallelschaltung des Schalters (102) zum benutzerseitigen Einstellen des Betriebszustands einer Fahrzeuganwendung (180) und der Leuchtdiode (104) zum Anzeigen des benutzerseitig eingestellten Betriebszustands der Fahrzeuganwendung (180).
Fahrzeug nach Anspruch 14, ausgewählt aus einer Gruppe bestehend aus einem Automobil, einem Personenkraftfahrzeug, einem Lastkraftfahrzeug, einem Bus, einem Zug, einem Luftfahrzeug und einem Schiff.
Verfahren zum Treiben einer Parallelschaltung eines Schalters (102) zum benutzerseitigen Einstellen eines Betriebszustands einer Anwendung (180) und einer Leuchtdiode (104) zum Anzeigen des benutzerseitig eingestellten Betriebszustands der Anwendung (180), wobei das Verfahren aufweist: • Bereitstellen eines elektrischen Signals an die Parallelschaltung zum Detektieren eines benutzerseitigen Betätigens des Schalters (102) ausgehend von einem vorgegebenen Betriebszustand der Anwendung (180) derart, dass das elektrische Signal der Leuchtdiode (104) in Sperrrichtung und/oder unterhalb einer Aktivierungsschwelle der Leuchtdiode (104) zugeführt wird.
Computerlesbares Speichermedium, in dem ein Programm zum Treiben einer Parallelschaltung eines Schalters (102) zum benutzerseitigen Einstellen eines Betriebszustands einer Anwendung (180) und einer Leuchtdiode (104) zum Anzeigen des benutzerseitig eingestellten Betriebszustands der Anwendung (180) gespeichert ist, welches Programm zum Durchführen oder Steuern des Verfahrens nach Anspruch 16 eingerichtet ist.
Programm-Element zum Treiben einer Parallelschaltung eines Schalters (102) zum benutzerseitigen Einstellen eines Betriebszustands einer Anwendung (180) und einer Leuchtdiode (104) zum Anzeigen des benutzerseitig eingestellten Betriebszustands der Anwendung (180), das, wenn es von einem Prozessor (110) ausgeführt wird, zum Durchführen oder Steuern des Verfahrens nach Anspruch 16 eingerichtet ist.