DE102011003519A1

DE102011003519A1 - Method for controlling flow of current through LED-strands for background lighting of thin film transistor-LED in motor vehicle, involves determining reference value for control loop for controlling flow of current through elements

Info

Publication number: DE102011003519A1
Application number: DE102011003519A
Authority: DE
Inventors: Michael Gerlach; Markus Lindner; Markus-Jörg Brache
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2011-02-02
Filing date: 2011-02-02
Publication date: 2012-08-02

Abstract

The method involves receiving a value of flux-voltage over an interface to a tapping point of flux-voltage of electrical lighting elements i.e. LED-strands (110A, 110n), and determining a reference value for a control loop for controlling flow of current through the electrical lighting elements based on the value of flux-voltage by using a control element, where the lighting elements are connected between a supply voltage terminal and the tapping point. Common supply voltage (Uled) is determined based on the value of flux-voltage and supply voltage at the voltage terminal. Independent claims are also included for the following: (1) a circuit for background lighting of a display device (2) a computer program product with a program code for executing a method for controlling flow of current.

Description

Stand der TechnikState of the art

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Regelung eines Stromflusses durch zumindest eine Reihenschaltung elektrischer Leuchtelemente, auf eine entsprechende Vorrichtung, auf eine Schaltung zur Hintergrundbeleuchtung für eine Anzeigevorrichtung, sowie auf ein Computerprogrammprodukt.The present invention relates to a method for controlling a current flow through at least one series connection of electrical lighting elements, to a corresponding device, to a circuit for backlighting for a display device, and to a computer program product.

Die DE 10 2005 0126 62 A1 zeigt eine Anordnung mit Spannungskonverter zur Versorgung von Leuchtdioden, englisch Light Emitting Diodes, abgekürzt LEDs.The DE 10 2005 0126 62 A1 shows an arrangement with voltage converter for the supply of light emitting diodes, English Light Emitting Diodes, abbreviated LEDs.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Vor diesem Hintergrund werden mit der vorliegenden Erfindung ein Verfahren zur Regelung eines Stromflusses durch zumindest eine Reihenschaltung elektrischer Leuchtelemente, weiterhin eine entsprechende Vorrichtung, eine Schaltung zur Hintergrundbeleuchtung für eine Anzeigevorrichtung, sowie schließlich ein Computerprogrammprodukt gemäß den Hauptansprüchen vorgestellt. Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den jeweiligen Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung.Against this background, the present invention proposes a method for regulating a current flow through at least one series connection of electrical lighting elements, furthermore a corresponding device, a backlighting circuit for a display device, and finally a computer program product according to the main claims. Advantageous embodiments emerge from the respective subclaims and the following description.

Der erfindungsgemäße Ansatz ermöglicht eine verlustleistungsoptimierte Ansteuerung zumindest einer Reihenschaltung elektrischer Verbraucher, beispielsweise von LED-Strängen für die Hintergrundbeleuchtung von TFT Displays. Die Kernidee der Erfindung ist, die individuellen Ströme, beispielsweise der LED-Stränge so nachzuregeln, dass die Unterschiede der benötigten Spannungen der einzelnen LED-Stränge verschwinden, so dass die Verlustleistung in den Stromsenken minimiert wird. Dazu wird eine Spannungsnachführung um eine einen Block oder eine Funktion der Erzeugung unterschiedlicher LED-Referenzspannungen zur Stromregelung erweitert. Die Erfindung, beschreibt somit eine Technik zur Reduzierung der Verlustleistung bei der Ansteuerung von LED-Strängen, beispielsweise für die Hintergrundbeleuchtungen von TFT-Displays in Kraftfahrzeugen. Hierzu werden die Ströme so eingestellt, dass die LED-Stränge alle mit derselben Spannung betrieben werden können. So wird die Verlustleistung in der Stromregelung reduziert.The approach according to the invention enables a loss-power-optimized control of at least one series connection of electrical consumers, for example of LED strings for the backlighting of TFT displays. The core idea of the invention is to readjust the individual currents, for example the LED strands, so that the differences in the required voltages of the individual LED strands disappear, so that the power loss in the current sinks is minimized. For this purpose, a voltage tracking is extended by one block or a function of generating different LED reference voltages for current regulation. The invention thus describes a technique for reducing the power loss when driving LED strings, for example for the backlights of TFT displays in motor vehicles. For this purpose, the currents are set so that the LED strings can all be operated with the same voltage. This reduces the power loss in the current control.

Im Gegensatz zu einer Lösung, bei der die Reihenschaltungen bzw. LED-Stränge parallel über eine gemeinsame Stromsenke geführt werden, welche auf den Summenstrom aller LED-Stränge ausgelegt ist, besteht der wesentliche Vorteil der vorliegenden Erfindung gegenüber der einfachen Parallelschaltung der LED-Stränge darin, dass bei einem Kurzschluss einer LED innerhalb eines LED-Strangs bzw. des kompletten LED-Stranges dieser Fehler erkannt und der fehlerhafte Strang definiert abgeschaltet werden kann. Dies ist ohne Einfluss auf die Funktionalität der verbleibenden LED-Stränge möglich. Ferner verteilt sich bei einem offenen LED-Strang der Gesamtstrom einer Stromsenke nicht auf die verbleibenden LED-Stränge, weswegen eine potentielle Zerstörung dieser verbleibenden LED-Stränge verhindert werden kann. Zudem kann der Fehler erkannt werden und die Stromsenke des defekten LED-Stranges abgeschaltet werden. Außerdem kann durch Eingrenzung des Einstellbereichs der LED-Ströme ein Farbort innerhalb definierter Grenzen sichergestellt werden. Die Diagnosefähigkeit einzelner Stränge ist bei der vorliegenden Erfindung vollumfänglich gegeben.In contrast to a solution in which the series circuits or LED strands are guided in parallel via a common current sink, which is designed for the total current of all LED strands, the essential advantage of the present invention over the simple parallel connection of the LED strands therein in that, in the event of a short circuit of a LED within an LED string or of the complete LED string, this fault is detected and the faulty string can be switched off in a defined manner. This is possible without affecting the functionality of the remaining LED strings. Furthermore, in the case of an open LED string, the total current of a current sink does not spread to the remaining LED strings, so that a potential destruction of these remaining LED strings can be prevented. In addition, the error can be detected and the current sink of the defective LED string can be switched off. In addition, by limiting the setting range of the LED currents, a color locus can be ensured within defined limits. The diagnostic capability of individual strands is given in the present invention in its entirety.

Die vorliegende Erfindung schafft ein Verfahren zur Regelung eines Stromflusses durch zumindest eine Reihenschaltung elektrischer Leuchtelemente, mit folgenden Schritten:
Empfangen zumindest eines Werts einer Flussspannung über eine Schnittstelle zu einem Abgriffspunkt der Flussspannung an der zumindest einen Reihenschaltung elektrischer Leuchtelemente; und
Bestimmen zumindest eines Referenzwertes für zumindest einen Stromregler zur Steuerung des Stromflusses durch die zumindest eine Reihenschaltung basierend auf dem Wert der Flussspannung.The present invention provides a method for regulating a current flow through at least one series connection of electrical lighting elements, comprising the following steps:
Receiving at least one value of a forward voltage via an interface to a tapping point of the forward voltage at the at least one series circuit of electrical lighting elements; and
Determining at least one reference value for at least one current regulator for controlling the current flow through the at least one series circuit based on the value of the forward voltage.

Bei den elektrischen Leuchtelementen, die in der zumindest einen Reihenschaltung in Reihe geschaltet sind, kann es sich beispielsweise um Leuchtdioden handeln. Die Leuchtelemente können für eine Hintergrundbeleuchtung eines Displays eingesetzt werden. Die Reihenschaltung kann neben den Leuchtelementen ein Regelelement des Stromreglers, beispielsweise einen Transistor, umfassen. Der Abgriffspunkt für die Flussspannung kann zwischen der Reihenschaltung aus Leuchtelementen und dem Regelelement des Stromreglers angeordnet sein. Die Schnittstelle kann eine elektrische Leitung oder ein elektrischer Kontakt zur Verbindung des Abgriffspunkts mit einer Vorrichtung zum Ausführen des erfindungsgemäßen Verfahrens sein. Bei dem Wert der Flussspannung kann es sich direkt um die an dem Abgriffspunkt abgegriffene Flussspannung oder um einen der Flussspannung entsprechenden Messwert handeln. Der Wert der Flussspannung kann in analoger oder digitaler Form vorliegen. Eine Größe des zumindest einen Referenzwerts wird abhängig von dem Wert der zumindest einen Flussspannung eingestellt. Dabei kann eine bekannte Abhängigkeit zwischen der Flussspannung und dem Stromfluss durch die jeweilige Reihenschaltung in die Bestimmung des Referenzwerts einfließen. Der Referenzwert kann einen Spannungswert darstellen. Der Referenzwert einer Reihenschaltung wird an den entsprechenden Stromregler der Reihenschaltung ausgegeben. Basierend auf dem Referenzwert kann der Stromregler den Stromfluss durch die entsprechende Reihenschaltung regeln. Die Flussspannung einer Reihenschaltung ist abhängig von dem Stromfluss durch die jeweilige Reihenschaltung. Um die Flussspannung einer Reihenschaltung zu verringern, kann der Referenzwert der Reihenschaltung so bestimmt werden, dass der Stromfluss mittels des Stromreglers reduziert wird. Umgekehrt kann der Referenzwert so bestimmt werden, dass der Stromfluss mittels des Stromreglers erhöht wird, um die Flussspannung zu erhöhen.In the case of the electric lighting elements which are connected in series in the at least one series connection, they may, for example, be light-emitting diodes. The light elements can be used for a backlight of a display. The series circuit may comprise a control element of the current regulator, for example a transistor, in addition to the light elements. The tapping point for the forward voltage can be arranged between the series connection of luminous elements and the control element of the current regulator. The interface may be an electrical line or an electrical contact for connection of the tapping point with a device for carrying out the method according to the invention. The value of the forward voltage may be directly the forward voltage tapped at the tapping point or a measured value corresponding to the forward voltage. The value of the forward voltage may be in analog or digital form. A magnitude of the at least one reference value is set depending on the value of the at least one forward voltage. In this case, a known dependence between the forward voltage and the current flow through the respective series circuit can be included in the determination of the reference value. The reference value can represent a voltage value. The reference value of a series connection is output to the corresponding current regulator of the series connection. Based on the reference value, the current controller can regulate the current flow through the corresponding series connection. The forward voltage of a series circuit is dependent on the current flow through the respective series circuit. In order to reduce the forward voltage of a series connection, the reference value of the series connection can be determined such that the current flow is reduced by means of the current regulator. Conversely, the reference value can be determined so that the current flow is increased by means of the current regulator in order to increase the forward voltage.

Gemäß einer Ausführungsform kann ein Schritt des Analog-Digital-Wandelns des Werts der Flussspannung durchgeführt werden, um einen digitalen Wert der Flussspannung zu erhalten. In einem Schritt des Bestimmens kann ein digitaler Referenzwert basierend auf dem Wert der digitalen Flussspannung bestimmt werden. In einem Schritt des Digital-Analog-Wandelns kann der digitale Referenzwert digital-analog gewandelt werden, um einen analogen Referenzwert als den Referenzwert für den Stromregler zur Regelung des Stromflusses zu erhalten. Der digitale Referenzwert kann mittels digitaler Logik, beispielsweise einen Mikroprozessor bestimmt werden. Eine solche Ausführungsform bietet den Vorteil, dass der Schritt des Bestimmens mittels digitaler Bauelemente flexibel und effizient ausgeführt werden kann und eine Bestimmung auch basierend auf komplexen Vorschriften bzw. Algorithmen möglich ist. Weist der Stromregler einen digitalen Referenzeingang auf, so kann der digitale Referenzwert direkt an den Stromregler zur Regelung des Stromflusses ausgegeben werden.According to one embodiment, a step of analog-to-digital converting the value of the forward voltage may be performed to obtain a digital value of the forward voltage. In a step of determining, a digital reference value may be determined based on the value of the digital forward voltage. In a step of digital-to-analog conversion, the digital reference value may be digital-to-analog to obtain an analog reference value as the reference value for the current regulator to control the current flow. The digital reference value may be determined by digital logic, such as a microprocessor. Such an embodiment offers the advantage that the step of determining by means of digital components can be carried out flexibly and efficiently and a determination is also possible based on complex rules or algorithms. If the current controller has a digital reference input, the digital reference value can be output directly to the current controller for controlling the current flow.

Außerdem kann ein Schritt des Empfangens einer Messspannung über eine Schnittstelle zu einem Messpunkt der Messspannung an der Reihenschaltung ausgeführt werden. In einem Schritt des Ermittelns kann ein Steuerwert zur Steuerung des Stromflusses basierend auf dem Referenzwert und der Messspannung ermittelt werden. Unter Messspannung kann eine Spannung verstanden werden, die an der Reihenschaltung an einer von dem Abgriffspunkt verschiedenen Stelle abgegriffen wird. Das Regelelement des Stromreglers kann zwischen den Abgriffspunkt und den Messpunkt geschaltet sein. Der Stromregler kann ausgebildet sein, um den Stromfluss abhängig von einer Differenz aus dem Referenzwert und der Messspannung zu regeln. Der ermittelte Steuerwert kann als Stellgröße für das in der Reihenschaltung angeordnete Regelelement des Stromreglers dienen. Vorteilhafterweise ermöglichen der Referenzwert und die Messspannung die Realisierung des Stromreglers basierend auf einem Differenzverstärker.In addition, a step of receiving a measurement voltage via an interface to a measurement point of the measurement voltage on the series circuit can be performed. In a step of determining, a control value for controlling the current flow based on the reference value and the measurement voltage can be determined. Measuring voltage can be understood to mean a voltage which is tapped at the series connection at a location different from the tapping point. The control element of the current controller can be connected between the tapping point and the measuring point. The current regulator may be configured to regulate the current flow as a function of a difference between the reference value and the measurement voltage. The determined control value can serve as a manipulated variable for the control element of the current regulator arranged in the series connection. Advantageously, the reference value and the measuring voltage enable the realization of the current regulator based on a differential amplifier.

Im Schritt des Bestimmens kann der Referenzwert aus einem definierbaren Wertebereich heraus bestimmt werden. Der definierbare Wertebereich legt eine obere Grenze und zusätzlich oder alternativ eine untere Grenze für den Referenzwert fest. Dadurch ergibt sich eine Einschränkung des Bereichs, in welchem der Stromfluss der Reihenschaltung variiert werden kann. Eine solche Ausführungsform bietet den Vorteil, dass definierte Beleuchtungscharakteristika der Leuchtelemente wie z. B. Homogenität und Weissfarbort sichergestellt sind.In the step of determining, the reference value can be determined out of a definable value range. The definable value range defines an upper limit and additionally or alternatively a lower limit for the reference value. This results in a limitation of the range in which the current flow of the series circuit can be varied. Such an embodiment has the advantage that defined lighting characteristics of the lighting elements such. B. homogeneity and Weissfarbort are ensured.

Gemäß einer Ausführungsform, können die Leuchtelemente Leuchtdioden sein, die zwischen einen ersten Versorgungsspannungsanschluss und den Abgriffspunkt geschaltet sind. Ein Regelelement des Stromreglers kann zwischen den Abgriffspunkt und einen Messpunkt geschaltet sein, wobei ein Messwiderstand zwischen den Messpunkt und einen zweiten Versorgungsspannungsanschluss geschaltet sein kann. Das Verfahren kann einen Schritt des Bestimmens einer gemeinsamen Versorgungsspannung basierend auf der Flussspannung und ein Schritt des Bereitstellens der gemeinsamen Versorgungsspannung an dem ersten Versorgungsspannungsanschluss umfassen. Unter einer gemeinsamen Versorgungsspannung kann eine Spannung verstanden werden, mit der jede der zumindest einen Reihenschaltung versorgt wird. Somit kann zusätzlich zu dem Stromfluss auch die Versorgungsspannung basierend auf der Flussspannung eingestellt werden.According to one embodiment, the lighting elements may be light-emitting diodes which are connected between a first supply voltage connection and the tapping point. A control element of the current controller may be connected between the tapping point and a measuring point, wherein a measuring resistor between the measuring point and a second supply voltage terminal may be connected. The method may include a step of determining a common supply voltage based on the forward voltage and a step of providing the common supply voltage to the first supply voltage terminal. A common supply voltage can be understood as meaning a voltage with which each of the at least one series connection is supplied. Thus, in addition to the current flow and the supply voltage can be adjusted based on the forward voltage.

Gemäß einer Ausführungsform kann mindestens eine weitere Reihenschaltung elektrischer Leuchtelemente parallel zu der ersten Reihenschaltung geschaltet sein. Die erste und die mindestens eine weitere Reihenschaltung können einen gemeinsamen Versorgungsspannungsanschluss aufweisen. Ein Stromfluss durch die weitere Reihenschaltung kann entsprechend zu der ersten Reihenschaltung durch einen weiteren Stromregler geregelt werden. Dabei kann eine Kopplung zwischen der Regelung des Stromflusses durch die erste Reihenschaltung und des Stromflusses durch die mindestens eine weitere Reihenschaltung vorgesehen sein. Die Kopplung kann dadurch realisiert werden, dass der Referenzwert für den Stromregler der ersten Reihenschaltung basierend auf der Flussspannung der ersten Reihenschaltung und der Flusspannung der mindestens einen weiteren Reihenschaltung bestimmt wird. Entsprechend dazu kann der Referenzwert für den Stromregler der mindestens einen weiteren Reihenschaltung basierend auf der Flussspannung der ersten Reihenschaltung und der Flusspannung der mindestens einen weiteren Reihenschaltung bestimmt werden.According to one embodiment, at least one further series connection of electrical lighting elements can be connected in parallel to the first series circuit. The first and the at least one further series connection can have a common supply voltage connection. A current flow through the further series connection can be regulated by a further current regulator corresponding to the first series connection. In this case, a coupling between the regulation of the current flow through the first series circuit and the current flow through the at least one further series circuit can be provided. The coupling can be realized by determining the reference value for the current regulator of the first series circuit based on the forward voltage of the first series circuit and the voltage of the at least one further series connection. Accordingly, the reference value for the current regulator of the at least one further series connection can be determined based on the forward voltage of the first series circuit and the voltage of the at least one further series connection.

Somit kann bei dem Verfahren im Schritt des Empfangens mindestens ein Wert einer weiteren Flussspannung über mindestens eine weitere Schnittstelle zu mindestens einem weiteren Abgriffspunkt an mindestens einer weiteren Reihenschaltung empfangen werden. Im Schritt des Bestimmens kann mindestens ein weiterer Referenzwert für mindestens einen weiteren Stromregler zur Steuerung mindestens eines weiteren Stromflusses durch die mindestens eine weitere Reihenschaltung basierend auf dem Wert der Flussspannung und dem Wert der mindestens einen weiteren Flussspannung bestimmt werden. Ebenso gilt, dass dann der Referenzwert basierend auf dem Wert der Flussspannung und dem Wert der zumindest einen weiteren Flussspannung bestimmt werden kann. Es können dabei beispielsweise feste Grenzen für die Referenzwerte oder eine maximale Differenz zwischen dem Referenzwert und dem mindestens einen weiteren Referenzwert vorgegeben werden. Typischerweise können drei oder mehr Reihenschaltungen vorliegen. Deren drei oder mehr Flussspannungen können dann an eine mittlere Flussspannung der drei oder mehr Flussspannungen angeglichen werden. Die mittlere Flussspannung kann der Flussspannung einer der Reihenschaltungen entsprechen. Ebenso können die Flussspannungen auch an einen Wert einer ausgewählten anderen Flussspannung angepasst werden. Alternativ kann aus allen Flussspannungen, aus einer maximalen und einer minimalen Flussspannung oder einer anderen geeigneten Gruppe von Flussspannungen ein Mittelwert oder ein anderer geeigneter Wert berechnet und die Flussspannungen aller Reihenschaltungen können an den berechneten Wert angepasst werden. Eine solche Ausführungsform bietet den Vorteil, dass bei einem in der Praxis typischen Fall mehrerer anzusteuernder Reihenschaltungen eine Verlustleistung der Gesamtschaltung minimiert werden kann.Thus, in the method in the step of receiving, at least one value of a further forward voltage may be connected to at least one further interface via at least one further interface Tapping point to be received at least one other series circuit. In the step of determining, at least one further reference value for at least one further current controller for controlling at least one further current flow through the at least one further series circuit can be determined based on the value of the forward voltage and the value of the at least one further forward voltage. Likewise, the reference value can then be determined based on the value of the forward voltage and the value of the at least one further forward voltage. For example, fixed limits for the reference values or a maximum difference between the reference value and the at least one further reference value can be specified. Typically, there may be three or more series connections. Their three or more forward voltages can then be adjusted to a mean forward voltage of the three or more forward voltages. The mean forward voltage may correspond to the forward voltage of one of the series circuits. Likewise, the forward voltages may also be adjusted to a value of a selected other forward voltage. Alternatively, an average or other suitable value may be calculated from all flux voltages, maximum and minimum flux voltages or other suitable group of forward voltages, and the forward voltages of all series circuits may be adjusted to the calculated value. Such an embodiment offers the advantage that, in a case of several series circuits to be controlled in practice, a power loss of the overall circuit can be minimized.

Dabei können im Schritt des Bestimmens der Referenzwert und der mindestens eine weitere Referenzwert so bestimmt werden, dass sich die Flussspannung und die mindestens eine weitere Flussspannung aneinander angleichen. Dabei kann die Flussspannung an die mindestens eine weitere Flussspannung angeglichen werden oder umgekehrt. Es ist auch möglich, die Flussspannung und die mindestens eine weitere Flussspannung an einen mittleren Wert anzugleichen. Das Angleichen der Flussspannungen kann bewirkt werden, indem die Referenzwerte so bestimmt werden, dass die Stromflüsse durch die Reihenschaltungen so geregelt werden, dass sich die Flussspannungen aller Reihenschaltungen aneinander angleichen. Auf diese Weise lassen sich die einzelnen Flussspannungen unter Berücksichtigung der Größen der jeweils anderen Flussspannungen regeln.In this case, in the step of determining the reference value and the at least one further reference value can be determined such that the forward voltage and the at least one further forward voltage are equal to one another. In this case, the forward voltage can be adjusted to the at least one further forward voltage or vice versa. It is also possible to match the forward voltage and the at least one further forward voltage to an average value. The equalization of the forward voltages can be effected by determining the reference values so that the current flows through the series circuits are controlled so that the forward voltages of all the series circuits match each other. In this way, the individual fluence voltages can be controlled taking into account the sizes of the other fluent voltages.

Die vorliegende Erfindung schafft ferner eine Vorrichtung zur Steuerung eines Stromflusses durch zumindest eine Reihenschaltung elektrischer Leuchtelemente, wobei die Vorrichtung folgende Merkmale aufweist:
eine Einrichtung zum Empfangen zumindest eines Werts einer Flussspannung über eine Schnittstelle zu einem Abgriffspunkt der Flussspannung an der zumindest einen Reihenschaltung elektrischer Leuchtelemente; und
eine Einrichtung zum Bestimmen zumindest eines Referenzwertes für zumindest einen Stromregler zur Steuerung des Stromflusses durch die zumindest eine Reihenschaltung basierend auf dem Wert der Flussspannung.The present invention further provides a device for controlling a current flow through at least one series connection of electrical lighting elements, the device having the following features:
a device for receiving at least one value of a forward voltage via an interface to a tapping point of the forward voltage at the at least one series circuit of electrical lighting elements; and
a device for determining at least one reference value for at least one current regulator for controlling the current flow through the at least one series circuit based on the value of the forward voltage.

Die vorliegende Erfindung schafft somit eine Vorrichtung, die ausgebildet ist, um die Schritte des erfindungsgemäßen Verfahrens in entsprechenden Einrichtungen durchzuführen bzw. umzusetzen. Auch durch diese Ausführungsvariante der Erfindung in Form einer Vorrichtung kann die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe schnell und effizient gelöst werden.The present invention thus provides a device which is designed to carry out or implement the steps of the method according to the invention in corresponding devices. Also by this embodiment of the invention in the form of a device, the object underlying the invention can be solved quickly and efficiently.

Unter einer Vorrichtung kann vorliegend ein elektrisches Gerät verstanden werden, das Messwerte verarbeitet und in Abhängigkeit davon Steuersignale ausgibt. Die Vorrichtung kann eine Schnittstelle aufweisen, die hard- und/oder softwaremäßig ausgebildet sein kann. Bei einer hardwaremäßigen Ausbildung können die Schnittstellen beispielsweise Teil eines sogenannten System-ASICs sein, der verschiedenste Funktionen der Vorrichtung beinhaltet. Es ist jedoch auch möglich, dass die Schnittstellen eigene, integrierte Schaltkreise sind oder zumindest teilweise aus diskreten Bauelementen bestehen. Bei einer softwaremäßigen Ausbildung können die Schnittstellen Softwaremodule sein, die beispielsweise auf einem Mikrocontroller neben anderen Softwaremodulen vorhanden sind.In the present case, a device can be understood as meaning an electrical device which processes measured values and outputs control signals in dependence thereon. The device may have an interface, which may be formed in hardware and / or software. In the case of a hardware-based embodiment, the interfaces can be part of a so-called system ASIC, for example, which contains a wide variety of functions of the device. However, it is also possible that the interfaces are their own integrated circuits or at least partially consist of discrete components. In a software training, the interfaces may be software modules that are present, for example, on a microcontroller in addition to other software modules.

Die vorliegende Erfindung schafft ferner eine Schaltung zur Hintergrundbeleuchtung für eine Anzeigevorrichtung, wobei die Schaltung folgende Merkmale aufweist:
eine erfindungsgemäße Vorrichtung zur Steuerung eines Stromflusses durch zumindest eine Reihenschaltung elektrischer Leuchtelemente;
zumindest eine Reihenschaltung elektrischer Leuchtelemente mit dem Abgriffspunkt für die Flussspannung; und
zumindest einen Stromregler zum Regeln des Stromflusses durch die zumindest eine Reihenschaltung abhängig von dem Referenzwert, der durch die Vorrichtung bestimmt wird.The present invention further provides a backlighting circuit for a display device, the circuit comprising:
an inventive device for controlling a current flow through at least one series connection of electrical lighting elements;
at least one series connection of electrical lighting elements with the tapping point for the forward voltage; and
at least one current regulator for regulating the flow of current through the at least one series connection as a function of the reference value determined by the device.

Unter einer Schaltung kann eine elektrische Schaltung mit elektrischen Schaltungsbauteilen verstanden werden. Die elektrischen Leuchtelemente der Schaltung dienen der Hintergrundbeleuchtung einer Anzeigevorrichtung. Bei den Leuchtelementen kann es sich um Leuchtdioden oder dergleichen handeln. Bei der Anzeigevorrichtung kann es sich beispielsweise um einen Flüssigkristallbildschirm handeln.A circuit can be understood to mean an electrical circuit with electrical circuit components. The electrical lighting elements of the circuit are used for the backlight of a display device. The lighting elements may be light-emitting diodes or the like. The display device may be for example, to act a liquid crystal screen.

Die vorliegende Erfindung schafft ferner ein Computerprogrammprodukt mit Programmcode zur Durchführung eines erfindungsgemäßen Verfahrens, wenn das Programm auf einer Vorrichtung ausgeführt wird.The present invention further provides a computer program product with program code for carrying out a method according to the invention when the program is executed on a device.

Von Vorteil ist somit auch ein Computerprogrammprodukt mit Programmcode, der auf einem maschinenlesbaren Träger wie einem Halbleiterspeicher, einem Festplattenspeicher oder einem optischen Speicher gespeichert sein kann und zur Durchführung des Verfahrens nach einer der vorstehend beschriebenen Ausführungsformen verwendet wird, wenn das Programm auf einem, einem Computer entsprechenden Gerät ausgeführt wird.A computer program product with program code, which can be stored on a machine-readable carrier such as a semiconductor memory, a hard disk memory or an optical memory and is used to carry out the method according to one of the embodiments described above, if the program is on a computer, is therefore also of advantage corresponding device is executed.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der beigefügten Zeichnungen beispielhaft näher erläutert. Es zeigen:The invention will now be described by way of example with reference to the accompanying drawings. Show it:

1 ein Schaltbild einer Grundstruktur einer Schaltung zur Hintergrundbeleuchtung für eine Anzeigevorrichtung; 1 a circuit diagram of a basic structure of a backlight circuit for a display device;

2 ein Schaltbild einer Grundstruktur einer Schaltung zur Hintergrundbeleuchtung für eine Anzeigevorrichtung; 2 a circuit diagram of a basic structure of a backlight circuit for a display device;

3 ein Schaltbild einer Schaltung zur Hintergrundbeleuchtung für eine Anzeigevorrichtung, gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung; 3 a circuit diagram of a backlight circuit for a display device, according to an embodiment of the present invention;

4 ein Blockschaltbild einer Vorrichtung zur Steuerung eines Stromflusses durch zumindest eine Reihenschaltung elektrischer Leuchtelemente, gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung; und 4 a block diagram of an apparatus for controlling a current flow through at least one series connection of electrical lighting elements, according to an embodiment of the present invention; and

5 ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zur Steuerung eines Stromflusses durch zumindest eine Reihenschaltung elektrischer Leuchtelemente, gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. 5 a flowchart of a method for controlling a current flow through at least one series connection of electrical lighting elements, according to an embodiment of the present invention.

In der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden für die in den verschiedenen Figuren dargestellten und ähnlich wirkenden Elemente gleiche oder ähnliche Bezugszeichen verwendet, wobei auf eine wiederholte Beschreibung dieser Elemente verzichtet wird.In the following description of preferred embodiments of the present invention, the same or similar reference numerals are used for the elements shown in the various figures and similarly acting, wherein a repeated description of these elements is omitted.

1 zeigt ein Schaltbild einer Grundstruktur einer Schaltung 100 zur Hintergrundbeleuchtung für eine Anzeigevorrichtung. Gezeigt sind eine Spannungserzeugungsvorrichtung 105 zur Bereitstellung einer gemeinsamen Versorgungsspannung U_LED an einem gemeinsamen Versorgungsanschluss sowie eine erste Reihenschaltung in Form eines ersten LED-Stranges 110A und eine zweite Reihenschaltung in Form eines zweiten LED-Stranges 110n. Die erste Reihenschaltung und die zweite Reihenschaltung sind parallel zwischen den gemeinsamen Versorgungsanschluss und Masse GND geschaltet. 1 shows a circuit diagram of a basic structure of a circuit 100 to the backlight for a display device. Shown are a voltage generating device 105 for providing a common supply voltage U_LED at a common supply terminal and a first series connection in the form of a first LED string 110A and a second series circuit in the form of a second LED string 110n , The first series circuit and the second series circuit are connected in parallel between the common supply terminal and ground GND.

Der erste LED-Strang 110A umfasst ausgehend von dem gemeinsamen Versorgungsanschluss mindestens zwei Leuchtelemente in Form von Leuchtdioden 115A, einen Transistor 140A, einen Messpunkt 120A und einen Messwiderstand 150A. Der Transistor 140A und der Messwiderstand 150A sind Elemente eines ersten Stromreglers zum Regeln eines Stroms I_LED durch die erste Reihenschaltung von Leuchtdioden 115A. Der erste Stromregler umfasst ferner einen Verstärker 130A und einen Widerstand 135A. Ein erster Eingang des Verstärkers 130A ist mit einer Referenzspannungsleitung Uref verbunden. Ein zweiter Eingang des Verstärkers 130A ist über eine Messleitung 125A mit dem Messpunkt 120A verbunden. Der Ausgang des Transistors 130A ist über den Widerstand 135A mit einem Steueranschluss des Transistors 140A verbunden.The first LED strand 110A comprises, starting from the common supply connection, at least two light-emitting elements in the form of light-emitting diodes 115A , a transistor 140A , a measuring point 120A and a measuring resistor 150A , The transistor 140A and the measuring resistor 150A are elements of a first current regulator for controlling a current I_LED through the first series connection of light-emitting diodes 115A , The first current regulator further comprises an amplifier 130A and a resistance 135A , A first input of the amplifier 130A is connected to a reference voltage line Uref. A second input of the amplifier 130A is via a measuring line 125A with the measuring point 120A connected. The output of the transistor 130A is about the resistance 135A with a control terminal of the transistor 140A connected.

Entsprechend zu dem ersten LED-Strang 110A umfasst der zweite LED-Strang 110n ausgehend von dem gemeinsamen Versorgungsanschluss mindestens zwei Leuchtelemente in Form von Leuchtdioden 115n, einen Transistor 140n, einen Messpunkt 120n und einen Messwiderstand 150n. Der Transistor 140n und der Messwiderstand 150n sind Elemente eines zweiten Stromreglers zum Regeln eines zweiten Stroms I_LED durch die zweite Reihenschaltung von Leuchtdioden 115n. Der zweite Stromregler umfasst ferner einen Verstärker 130n und einen Widerstand 135n. Ein erster Eingang des Verstärkers 130n ist mit einer zweiten Referenzspannungsleitung Uref verbunden. Ein zweiter Eingang des Verstärkers 130n ist über eine Messleitung 125n mit dem Messpunkt 120n verbunden. Der Ausgang des Transistors 130n ist über den Widerstand 135n mit einem Steueranschluss des Transistors 140n verbunden.According to the first LED string 110A includes the second LED string 110n starting from the common supply connection, at least two light-emitting elements in the form of light-emitting diodes 115n , a transistor 140n , a measuring point 120n and a measuring resistor 150n , The transistor 140n and the measuring resistor 150n are elements of a second current regulator for regulating a second current I_LED through the second series circuit of light emitting diodes 115n , The second current regulator further comprises an amplifier 130n and a resistance 135N , A first input of the amplifier 130n is connected to a second reference voltage line Uref. A second input of the amplifier 130n is via a measuring line 125n with the measuring point 120n connected. The output of the transistor 130n is about the resistance 135N with a control terminal of the transistor 140n connected.

Weitere entsprechend aufgebaute LED-Stränge können parallel zu den gezeigten LED-Strängen 110A, 110n geschaltet sein.Other appropriately constructed LED strands can be parallel to the LED strands shown 110A . 110n be switched.

Die LED-Stränge 110A, 110n, die beispielsweise für die Hintergrundbeleuchtung von TFT-Displays Verwendung finden, werden stromgeregelt angesteuert. Dies gewährt eine gute Homogenität der Helligkeit und die Einhaltung der gewünschten Farborte. Der Strom I_LED ergibt sich aus der Referenzspannung Uref und dem Messwiderstand zu I_LED = Uref/R. Die Referenzspannung Uref ist dabei für alle Stränge gleich. In allen LED-Strängen 110A–110n fließt derselbe Strom. Typischerweise gibt es 2 bis 8 Stränge mit je 6 bis 9 LEDs. In der Stromsenke fällt die Verlustleistung (U_LED – (U1 + ... + Un))·I_LED an. Zur Reduzierung dieser Verlustleistung wird, insbesondere bei Anwendungen im Kfz bei hoher Umgebungstemperatur, die Versorgungsspannung der LED-Stränge 110A–110n auf die wirklich benötigte Spannung nachgeregelt.The LED strands 110A . 110n , which are used, for example, for the backlight of TFT displays, are controlled current-controlled. This ensures a good homogeneity of the brightness and compliance with the desired color loci. The current I_LED results from the reference voltage Uref and the measuring resistor to I_LED = Uref / R. The reference voltage Uref is for all strands the same. In all LED strings 110A - 110n the same current flows. Typically, there are 2 to 8 strings of 6 to 9 LEDs each. The power loss (U_LED - (U1 + ... + Un)) · I_LED is generated in the current sink. To reduce this power loss, especially in applications in the vehicle at high ambient temperature, the supply voltage of the LED strands 110A - 110n adjusted to the voltage really needed.

2 zeigt ein weiteres Schaltbild einer Grundstruktur einer Schaltung 200 zur Hintergrundbeleuchtung für eine Anzeigevorrichtung. Die in 2 gezeigte Schaltung entspricht weitgehend der in 1 gezeigten Schaltung, daher werden lediglich zusätzliche bzw. abweichende Merkmale beschrieben. Die in 2 gezeigte Schaltung 200 weist zusätzlich eine Spannungsnachführungsvorrichtung 260 auf. Ein erster Eingang der Spannungsnachführungsvorrichtung 260 ist über eine Abgriffsleitung 275A für eine Flussspannung U1 mit einem Abgriffspunkt 270A des ersten LED-Stranges 110A verbunden. Ein zweiter Eingang, der Spannungsnachführungsvorrichtung 260 ist über eine Abgriffsleitung 275n für eine Flussspannung Un mit einem Abgriffspunkt 270n des zweiten n LED-Stranges 110n verbunden. Ein Ausgang der Spannungsnachführungsvorrichtung 260 ist über eine Leitung 265 mit einem Eingang der Spannungserzeugungsvorrichtung 105 verbunden. Die Spannungsnachführungsvorrichtung 260 ist ausgebildet, um ein Steuersignal zum Ansteuern der Spannungserzeugungsvorrichtung 105 basierend auf den Flussspannungen U1 und Un zu bestimmen. 2 shows another circuit diagram of a basic structure of a circuit 200 to the backlight for a display device. In the 2 shown circuit corresponds largely to in 1 shown circuit, therefore, only additional or different features are described. In the 2 shown circuit 200 additionally has a voltage tracking device 260 on. A first input of the voltage tracking device 260 is via a tap line 275A for a forward voltage U1 with a tapping point 270A of the first LED string 110A connected. A second input, the voltage tracking device 260 is via a tap line 275N for a forward voltage Un with a tap point 270 n of the second n LED string 110n connected. An output of the voltage tracking device 260 is over a line 265 with an input of the voltage generating device 105 connected. The voltage tracking device 260 is configured to be a control signal for driving the voltage generating device 105 based on the flux voltages U1 and Un to determine.

Die Nachregelung der Spannung in 2 orientiert sich an dem LED-Strang, der die höchste Spannung benötigt. Durch die Variation der benötigten Spannung von Strang zu Strang, bedingt durch die unterschiedlichen Vorwärtsspannungen der LEDs, entstehen bei den LED-Strängen mit geringerer Spannung entsprechende Verluste an den Stromsenken. Weiterhin wird durch die Festlegung geeigneter Grenzwerte für die Spannungen U1... Un eine Diagnosemöglichkeit der einzelnen LED-Stränge geschaffen. Beispielsweise kann bei U1~0V auf eine Unterbrechung des LED-Stranges 110A oder bei U1~U_LED auf einen Kurzschluss des LED-Stranges 110A geschlossen werden. Somit können die fehlerhaften LED-Stränge ohne Funktionseinschränkungen auf die verbleibenden Stränge gezielt abgeschaltet werden.The readjustment of the tension in 2 is based on the LED string that needs the highest voltage. Due to the variation of the required voltage from string to string, due to the different forward voltages of the LEDs, corresponding losses of the current sinks occur in the case of the LED strings with a lower voltage. Furthermore, the establishment of suitable limit values for the voltages U1... Un creates a diagnostic capability of the individual LED strings. For example, at U1 ~ 0V may indicate an interruption of the LED string 110A or U1 ~ U_LED for a short circuit of the LED string 110A getting closed. Thus, the faulty LED strands can be selectively switched off without functional restrictions on the remaining strands.

3 zeigt ein Schaltbild einer Schaltung 300 zur Hintergrundbeleuchtung für eine Anzeigevorrichtung, gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Die in 3 gezeigte Schaltung entspricht weitgehend der in 2 gezeigten Schaltung, daher werden zunächst lediglich zusätzliche Merkmale beschrieben. Anstelle der in 2 gezeigten Spannungsnachführungsvorrichtung 260 weist die in 3 gezeigte Schaltung eine Spannungsnachführungsvorrichtung 360 auf. Die Spannungsnachführungsvorrichtung 360 ist über die Leitung 265 mit dem Eingang der Spannungserzeugungsvorrichtung 105 verbunden. Ein Ausgang der Spannungsnachführungsvorrichtung 360 ist über eine Referenzwertleitung 380A mit einem Eingang des Verstärkers 130A des ersten Stromreglers zum Regeln des Stromflusses I_LED 1 durch den ersten Strang 110A von LEDs 115A verbunden. Ein weiterer Ausgang der Spannungsnachführungsvorrichtung 360 ist über eine Referenzwertleitung 380n mit einem Eingang des Verstärkers 130n des zweiten Stromreglers zum Regeln des Stromflusses I_LED n durch den zweiten Strang 110n von LEDs 115n verbunden. 3 shows a circuit diagram of a circuit 300 backlight for a display device according to an embodiment of the present invention. In the 3 shown circuit corresponds largely to in 2 shown circuit, therefore, initially only additional features will be described. Instead of in 2 shown voltage tracking device 260 has the in 3 shown circuit a voltage tracking device 360 on. The voltage tracking device 360 is over the line 265 with the input of the voltage generating device 105 connected. An output of the voltage tracking device 360 is via a reference value line 380A with an input of the amplifier 130A of the first current regulator for regulating the current flow I_LED 1 through the first strand 110A of LEDs 115A connected. Another output of the voltage tracking device 360 is via a reference value line 380n with an input of the amplifier 130n of the second current regulator for regulating the current flow I_LED n through the second strand 110n of LEDs 115n connected.

Die Spannungsnachführungsvorrichtung 360 ist ausgebildet, um basierend auf den Flussspannungen U1, Un eine Referenzspannung Uref,1 für den ersten Spannungsregler zu bestimmen und über die Referenzwertleitung 380A an den ersten Spannungsregler bereitzustellen. Ferner ist die Spannungsnachführungsvorrichtung 360 ausgebildet, um basierend auf den Flussspannungen U1, Un eine Referenzspannung Uref,n für den zweiten Spannungsregler zu bestimmen und über die Referenzwertleitung 380n an den zweiten Spannungsregler bereitzustellen. Zusätzlich kann die Spannungsnachführungsvorrichtung 360 ausgebildet sein, um basierend auf den Flussspannungen U1, Un ein Steuersignal zum Ansteuern der Spannungserzeugungsvorrichtung 105 an die Leitung 265 bereitzustellen. Basierend auf dem Steuersignal kann die Spannungserzeugungsvorrichtung 105 einen Wert der gemeinsamen Versorgungsspannung U_LED einstellen.The voltage tracking device 360 is designed to determine, based on the forward voltages U1, Un, a reference voltage Uref, 1 for the first voltage regulator and via the reference value line 380A to provide to the first voltage regulator. Further, the voltage tracking device 360 designed to determine, based on the forward voltages U1, Un, a reference voltage Uref, n for the second voltage regulator and via the reference value line 380n to provide to the second voltage regulator. In addition, the voltage tracking device 360 be formed to a control signal for driving the voltage generating device based on the forward voltages U1, Un 105 to the line 265 provide. Based on the control signal, the voltage generating device 105 set a value of the common supply voltage U_LED.

Im Folgenden wird nun der Aufbau der Schaltung 300 von 3 eingehender beschrieben. Die Spannungserzeugungsvorrichtung 105 weist einen Eingang und einen Ausgang auf. Der Eingang der Spannungserzeugungsvorrichtung 105 ist mit einem Versorgungsspannungsausgang der Steuerungsvorrichtung 360 verbunden. Von dem Ausgang der Spannungserzeugungsvorrichtung 105 aus erstreckt sich eine Versorgungsspannungsleitung, über welche die gemeinsame Versorgungsspannung U_LED den beiden LED-Strängen 110A und 110n zugeführt wird. Die Versorgungsspannungsleitung verzweigt sich dazu an einem Verzweigungspunkt.Below is the structure of the circuit 300 from 3 described in more detail. The voltage generating device 105 has an input and an output. The input of the voltage generating device 105 is with a supply voltage output of the control device 360 connected. From the output of the voltage generating device 105 from extends a supply voltage line, via which the common supply voltage U_LED the two LED strands 110A and 110n is supplied. The supply voltage line branches to a branch point.

Der erste LED-Strang 110A erstreckt sich von dem Verzweigungspunkt aus über den Abgriffspunkt 270A sowie den Messpunkt 120A zu dem Versorgungsspannungsanschluss GND. Zwischen dem Verzweigungspunkt und dem Abgriffspunkt 270A sind in dem ersten LED-Strang 110A mindestens zwei Leuchtdioden 115A angeordnet. An dem Abgriffspunkt 270A wird die Flussspannung U1 an dem ersten LED-Strang 110A abgegriffen. Von dem Abgriffspunkt 270A aus erstreckt sich die Abgriffsleitung 275A zu einem ersten Flussspannungseingang der Spannungsnachführungsvorrichtung 360. Zwischen den Abgriffspunkt 270A und den Messpunkt 120A ist der Transistor 140A geschaltet. Zwischen den Messpunkt 120A und den Versorgungsspannungsanschluss GND ist der Messwiderstand 150A geschaltet. An dem Messpunkt 120A wird eine Messspannung an dem ersten LED-Strang 110A abgegriffen, die von der Größe des Stroms I_LED 1 und einem Wert des Messwiderstands 150A abhängt. Von dem Messpunkt 120A aus erstreckt sich die Messleitung 125A zu einem ersten Eingang des Verstärkers 130A. Ein zweiter Eingang des Verstärkers 130A ist über die Referenzwertleitung 380A mit einem ersten Referenzwertausgang der Spannungsnachführungsvorrichtung 360 für den ersten Referenzwert Uref,1 verbunden. Zwischen einen Ausgang des Verstärkers 130A und einen Steueranschluss des Transistors 140A ist der Widerstand 135A geschaltet. Der Verstärker 130A, der Widerstand 135A und der Transistor 140A bilden einen Stromregler für den Stromfluss I_LED 1 durch den ersten LED-Strang 110A. Der Strom I_LED 1 fließt durch die Leuchtdioden 115A, den Transistor 140A und den Messwiderstand 150A. Eine Größe des Stroms I_LED 1 wird über den Stromregler und insbesondere den Transistor 140A geregelt.The first LED strand 110A extends from the branch point via the tap point 270A as well as the measuring point 120A to the supply voltage terminal GND. Between the branching point and the tapping point 270A are in the first LED strand 110A at least two LEDs 115A arranged. At the tapping point 270A becomes the forward voltage U1 at the first LED string 110A tapped. Of the tapping 270A out the tapping line extends 275A to a first forward voltage input of the voltage tracking device 360 , Between the tap point 270A and the measuring point 120A is the transistor 140A connected. Between the measuring point 120A and the supply voltage terminal GND is the measuring resistor 150A connected. At the measuring point 120A becomes a measuring voltage on the first LED string 110A tapped by the magnitude of the current I_LED 1 and a value of the measuring resistor 150A depends. From the measuring point 120A out extends the measuring line 125A to a first input of the amplifier 130A , A second input of the amplifier 130A is via the reference value line 380A with a first reference value output of the voltage tracking device 360 for the first reference value Uref, 1 connected. Between an output of the amplifier 130A and a control terminal of the transistor 140A is the resistance 135A connected. The amplifier 130A , the resistance 135A and the transistor 140A form a current regulator for the current flow I_LED 1 through the first LED string 110A , The current I_LED 1 flows through the LEDs 115A , the transistor 140A and the measuring resistor 150A , A magnitude of the current I_LED 1 is via the current regulator and in particular the transistor 140A regulated.

Der zweite LED-Strang 110n erstreckt sich von dem Verzweigungspunkt aus über den Abgriffspunkt 270n sowie den Messpunkt 120n zu dem Versorgungsspannungsanschluss GND. Zwischen dem Verzweigungspunkt und dem Abgriffspunkt 270n sind in dem zweiten LED-Strang 110n mindestens zwei Leuchtdioden 115n angeordnet. An dem Abgriffspunkt 270n wird die Flussspannung Un an dem zweiten LED-Strang 110n abgegriffen. Von dem Abgriffspunkt 270n aus erstreckt sich die Abgriffsleitung 275n zu einem zweiten Flussspannungseingang der Spannungsnachführungsvorrichtung 360. Zwischen den Abgriffspunkt 270n und den Messpunkt 120n ist der Transistor 140n geschaltet. Zwischen den Messpunkt 120n und den Versorgungsspannungsanschluss GND ist der Messwiderstand 150n geschaltet. An dem Messpunkt 120n wird eine Messspannung an dem zweiten LED-Strang 110n abgegriffen, die von der Größe des Stroms I_LED n und einem Wert des Messwiderstands 150n abhängt. Von dem Messpunkt 120n aus erstreckt sich die Messleitung 125n zu einem ersten Eingang des Verstärkers 130n. Ein zweiter Eingang des Verstärkers 130n ist über die Referenzwertleitung 380n mit einem zweiten Referenzwertausgang der Spannungsnachführungsvorrichtung 360 für den zweiten Referenzwert Uref,n verbunden. Zwischen einen Ausgang des Verstärkers 130n und einen Steueranschluss des Transistors 140n ist der Widerstand 135n geschaltet. Der Verstärker 130n, der Widerstand 135n und der Transistor 140n bilden einen Stromregler für den Stromfluss I_LED durch den zweiten LED-Strang 110n. Der Strom I_LED n fließt durch die Leuchtdioden 115n, den Transistor 140n und den Messwiderstand 150n. Eine Größe des Stroms I_LED n wird über den Stromregler und insbesondere den Transistor 140n geregelt.The second LED string 110n extends from the branch point via the tap point 270 n as well as the measuring point 120n to the supply voltage terminal GND. Between the branching point and the tapping point 270 n are in the second LED strand 110n at least two LEDs 115n arranged. At the tapping point 270 n becomes the forward voltage Un at the second LED string 110n tapped. From the tap point 270 n out the tapping line extends 275N to a second forward voltage input of the voltage tracking device 360 , Between the tap point 270 n and the measuring point 120n is the transistor 140n connected. Between the measuring point 120n and the supply voltage terminal GND is the measuring resistor 150n connected. At the measuring point 120n becomes a measuring voltage on the second LED string 110n tapped by the magnitude of the current I_LED n and a value of the measuring resistor 150n depends. From the measuring point 120n out extends the measuring line 125n to a first input of the amplifier 130n , A second input of the amplifier 130n is via the reference value line 380n with a second reference value output of the voltage tracking device 360 for the second reference value Uref, n connected. Between an output of the amplifier 130n and a control terminal of the transistor 140n is the resistance 135N connected. The amplifier 130n , the resistance 135N and the transistor 140n form a current regulator for the current flow I_LED through the second LED string 110n , The current I_LED n flows through the LEDs 115n , the transistor 140n and the measuring resistor 150n , A magnitude of the current I_LED n is via the current regulator and in particular the transistor 140n regulated.

Die Referenzspannungen Uref,1, Uref,2 können von der Spannungsnachführungsvorrichtung 360 auf unterschiedliche Werte eingestellt werden. Auf diese Weise kann beispielsweise die Referenzspannung Uref,1 so eingestellt werden, dass der Strom I_LED 1 reduziert wird und die Referenzspannung Uref,2 kann so eingestellt werden, dass der Strom I_LED 2 erhöht wird. Die Referenzspannungen Uref,1, Uref,2 können so eingestellt werden, dass sich die Flussspannungen U1, Un aneinander anpassen. Dadurch können die Ströme I_LED 1, I_LED 2 so eingestellt werden, dass an der Reihe von Leuchtdioden 115A die gleiche Spannung abfällt, wie an der Reihe von Leuchtdioden 115n. Beispielsweise kann die Spannungsnachführungsvorrichtung 360 ausgebildet sein, um die Referenzspannungen Uref,1, Uref,2 so einzustellen, dass die Flussspannungen U1, Un auf einen vorbestimmten Wert, einen aus den Flussspannungen U1, Un berechneten Wert oder auf einen Wert einer der Flussspannungen U1, Un eingestellt werden. Dabei können die Referenzspannungen Uref,1, Uref,2 entweder auf beliebige Werte oder auf innerhalb eines Wertebereichs liegende Werte eingestellt werden. Auch können die Referenzspannungen Uref,1, Uref,2 abhängig voneinander eingestellt werden, so dass beispielsweise eine Differenz zwischen den Referenzspannungen Uref,1, Uref,2 innerhalb eines vorbestimmten Bereichs liegt.The reference voltages Uref, 1, Uref, 2 may be derived from the voltage tracking device 360 be set to different values. In this way, for example, the reference voltage Uref, 1 can be adjusted so that the current I_LED 1 is reduced and the reference voltage Uref, 2 can be adjusted so that the current I_LED 2 is increased. The reference voltages Uref, 1, Uref, 2 can be set so that the forward voltages U1, Un match each other. As a result, the currents I_LED 1, I_LED 2 can be adjusted so that on the row of light-emitting diodes 115A the same voltage drops as on the row of light emitting diodes 115n , For example, the voltage tracking device 360 be configured to set the reference voltages Uref, 1, Uref, 2 so that the forward voltages U1, Un are set to a predetermined value, a value calculated from the forward voltages U1, Un or to a value of one of the forward voltages U1, Un. In this case, the reference voltages Uref, 1, Uref, 2 can be set either to arbitrary values or to values lying within a value range. Also, the reference voltages Uref, 1, Uref, 2 can be adjusted depending on each other, so that, for example, a difference between the reference voltages Uref, 1, Uref, 2 is within a predetermined range.

Die Funktion einer Anpassung bzw. Regelung des LED-Stromflusses kann sehr einfach mit Hilfe von einer strangabhängigen Anzahl n von Analog-Digital-Wandlern bzw. ADCs (engl. Analog Digital Converters) zur Messung der LED-Flussspannung U1... Un an den Abgriffpunkten 270A, 270n und einer strangabhängigen Anzahl n von Digital-Analog-Wandlern bzw. DACs (engl. Digital Analog Converters) zur Erzeugung der Referenzwerte bzw. Referenzspannungen Uref,1 Uref,n für die LED-Stromregelung umgesetzt werden. Alternativ kann lediglich ein Analog-Digital-Wandler eingesetzt werden, der über eine geeignete Multiplexereinheit mit den Abgriffpunkten 270A, 270n verbunden ist. Durch die Multiplexereinheit können die einzelnen Flussspannungen U1... Un dem Analog-Digital-Wandler zeitlich nacheinander zugeführt werden.The function of adapting or regulating the LED current flow can be very simple with the aid of a line-dependent number n of analog-to-digital converters or ADCs (Analog Digital Converters) for measuring the LED forward voltage U1 ... Un to the tapping points 270A . 270 n and a string-dependent number n of digital-to-analog converters or DACs (digital analog converters) for generating the reference values or reference voltages Uref, 1 Uref, n for the LED current regulation. Alternatively, only an analog-to-digital converter can be used which has a suitable multiplexer unit with the tap points 270A . 270 n connected is. By the multiplexer unit, the individual forward voltages U1 ... Un the analog-to-digital converter can be sequentially fed.

4 zeigt ein Blockschaltbild einer Vorrichtung 360 zur Steuerung eines Stromflusses durch zumindest eine Reihenschaltung elektrischer Leuchtelemente, gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Die Vorrichtung 360 kann als Spannungsnachführungsvorrichtung 360 in der in 3 gezeigten Schaltung eingesetzt werden. Gezeigt sind ein Mikrocontroller 410, eine Schnittstelle 420, ein erster Analog-Digital-Wandler 430, ein zweiter Analog-Digital-Wandler 440, ein erster Digital-Analog-Wandler 450, ein zweiter Digital-Analog-Wandler 460 und ein dritter Digital-Analog-Wandler 470. 4 shows a block diagram of a device 360 for controlling a current flow through at least one series connection of electrical lighting elements, according to an embodiment of the present invention. The device 360 can be used as a voltage tracking device 360 in the in 3 shown circuit can be used. Shown are a microcontroller 410 , an interface 420 , a first analog-to-digital converter 430 , a second analog-to-digital converter 440 , a first digital-to-analog converter 450 , a second digital-to-analog converter 460 and a third digital-to-analog converter 470 ,

Der Mikrocontroller 410 ist über zwei bidirektionale Leitungen mit zwei Mikrocontrolleranschlüssen der Schnittstelle 420 verbunden. Die Schnittstelle 420 weist einen ersten Eingangsanschluss, der mit einem Ausgang des ersten Analog-Digital-Wandlers 430 verbunden ist, und einen zweiten Eingangsanschluss auf, der mit einem Ausgang des zweiten Analog-Digital-Wandlers 440 verbunden ist. Die Schnittstelle 420 weist ferner einen ersten Ausgangsanschluss, der mit einem Eingang des ersten Digital-Analog-Wandlers 450 verbunden ist, einen zweiten Ausgangsanschluss, der mit einem Eingang des zweiten Digital-Analog-Wandlers 460 verbunden ist, und einen dritten Ausgangsanschluss auf, der mit einem Eingang des dritten Digital-Analog-Wandlers 470 verbunden ist.The microcontroller 410 is via two bidirectional lines with two microcontroller ports of the interface 420 connected. the interface 420 has a first input terminal connected to an output of the first analog-to-digital converter 430 and a second input terminal connected to an output of the second analog-to-digital converter 440 connected is. the interface 420 further includes a first output terminal coupled to an input of the first digital-to-analog converter 450 connected to a second output terminal connected to an input of the second digital-to-analog converter 460 and a third output terminal connected to an input of the third digital-to-analog converter 470 connected is.

Ein Eingang des ersten Analog-Digital-Wandlers 430 stellt einen ersten Flussspannungseingang dar, mit dem eine Abgriffsleitung für eine Flussspannung U1 eines ersten LED-Stranges verbunden werden kann. Ein Eingang des zweiten Analog-Digital-Wandlers 440 stellt einen zweiten Flussspannungseingang dar, mit dem eine Abgriffsleitung für eine Flussspannung Un eines zweiten LED-Stranges verbunden werden kann. Ein Ausgang des ersten Digital-Analog-Wandlers 450 stellt einen ersten Referenzwertausgang dar, mit dem eine Referenzwertleitung für einen ersten Referenzwert Uref,1 für den ersten LED-Strang verbunden werden kann. Ein Ausgang des zweiten Digital-Analog-Wandlers 460 stellt einen zweiten Referenzwertausgang dar, mit dem eine Referenzwertleitung für einen zweiten Referenzwert Uref,n für den zweiten LED-Strang verbunden werden kann. Ein Ausgang des dritten Digital-Analog-Wandlers 470 stellt einen Versorgungsspannungsausgang dar, an dem eine gemeinsame Versorgungsspannung U_LED oder ein Steuersignal für eine Spannungserzeugungsvorrichtung zur Erzeugung der gemeinsamen Versorgungsspannung U_LED ausgegeben werden kann.An input of the first analog-to-digital converter 430 represents a first flux voltage input to which a tap line for a forward voltage U1 of a first LED string can be connected. An input of the second analog-to-digital converter 440 represents a second flux voltage input to which a tap line for a forward voltage Un of a second LED string can be connected. An output of the first digital-to-analog converter 450 represents a first reference value output, with which a reference value line for a first reference value Uref, 1 for the first LED string can be connected. An output of the second digital-to-analog converter 460 represents a second reference value output to which a reference value line for a second reference value Uref, n for the second LED string can be connected. An output of the third digital-to-analog converter 470 represents a supply voltage output, at which a common supply voltage U_LED or a control signal for a voltage generating device for generating the common supply voltage U_LED can be output.

Alternativ kann wiederum lediglich ein Analog-Digital-Wandler eingesetzt werden, dem die Messsignale U1... Un über eine Multiplexereinheit zugeführt werden. Entsprechend dazu kann lediglich ein Digital-Analog-Wandler eingesetzt werden, der die Referenzwerte Uref,1... Uref,2 über eine weitere Multiplexereinheit an die jeweiligen Referenzwertleitungen ausgeben kann.Alternatively, once again only one analog-to-digital converter can be used, to which the measuring signals U1... Un are supplied via a multiplexer unit. Accordingly, only a digital-to-analog converter can be used, which can output the reference values Uref, 1... Uref, 2 via a further multiplexer unit to the respective reference value lines.

Die Steuerung bzw. Regelung kann durch Verwendung eines I²C-Interfaces (I²C, engl. Inter-Integrated Circuit; eine Art eines seriellen Datenbusses) als die Schnittstelle 420 zu den ADC/DAC-Komponenten 430, 440, 450, 460, 470 mit einem einfachen Mikrocontroller (μC) 410 umgesetzt werden.The control can be achieved by using an I ² C interface (I ² C, Inter-Integrated Circuit, a type of serial data bus) as the interface 420 to the ADC / DAC components 430 . 440 . 450 . 460 . 470 with a simple microcontroller (μC) 410 be implemented.

Der Ablauf der Regelung des Stromflusses durch die in 3 gezeigte Schaltung wird beispielhaft an einem System mit drei LED-Strängen beschrieben. Dabei wird durch die Spannungsnachführungsvorrichtung 360 eine Bestimmung von maximaler (Umax), mittlerer (Umid) und unterer (Umin) Flussspannung durchgeführt. Dazu können die an den jeweiligen LED-Strängen abgegriffenen Flussspannungswerte miteinander verglichen werden. Basierend darauf kann eine Reduzierung des Stromflusses des LED-Stranges durchgeführt werden, an dem die Flussspannung Umax abgegriffen wurde. Der Stromfluss kann reduziert werden, bis die Flussspannung desjenigen. LED-Stranges auf den Spannungswert Umid reduziert ist. Anschließend oder parallel dazu kann eine Erhöhung des Stromflusses des LED-Stranges durchgeführt werden, an dem die Flussspannung Umin abgegriffen wurde. Der Stromfluss kann erhöht werden, bis die Flussspannung desjenigen LED-Stranges auf den Spannungswert Umid angestiegen ist. Wenn der Strom der der LED-Stränge mit den höchsten Spannungen reduziert und der Strom der LED-Stränge mit den niedrigsten Spannungen angehoben wird, werden die ansonsten bestehenden Auswirkungen auf die Homogenität der Helligkeit und den Farbort minimiert.The course of the regulation of the current flow through the in 3 The circuit shown is described by way of example on a system with three LED strings. It is by the voltage tracking device 360 a determination of maximum (Umax), mean (Umid) and lower (Umin) forward voltage is performed. For this purpose, the tapped on the respective LED strings Flussspannungswerte can be compared. Based on this, a reduction in the current flow of the LED string can be carried out, at which the forward voltage Umax was tapped. The current flow can be reduced until the forward voltage of that. LED strands is reduced to the voltage value Umid. Subsequently or in parallel, an increase in the current flow of the LED string can be carried out, at which the forward voltage Umin was tapped. The current flow can be increased until the forward voltage of that LED string has risen to the voltage value Umid. Reducing the current from the highest voltage LED strands and increasing the current of the lowest strands of LED strands minimizes the otherwise inherent brightness and color gamut effects.

Ein weiteres Ausführungsbeispiel ist dadurch gekennzeichnet, dass durch eine Einschränkung des Bereichs, in welchem der Stromfluss eines der LED-Stränge variiert werden kann, eine definierte Ausleuchtung des Displays wie z. B. Homogenität und Weissfarbort, sichergestellt ist. So könnten beispielsweise feste Grenzen für Uref,1... Uref,n oder eine maximale. Differenz zwischen Uref,max und Uref,min vorgegeben werden. Dies bedeutet, dass die Spannungsnachführungsvorrichtung 360 beispielsweise ausgebildet ist, um Werte der Referenzspannungen Uref,1... Uref,n innerhalb eines bestimmten Wertebereichs oder in einer bestimmten Relation zu den übrigen der Referenzspannungen Uref,1... Uref,n zu halten.A further embodiment is characterized in that by a restriction of the range in which the current flow of one of the LED strands can be varied, a defined illumination of the display such. B. homogeneity and Weissfarbort, is ensured. For example, fixed limits could be Uref, 1 ... Uref, n or a maximum. Difference between Uref, max and Uref, min can be specified. This means that the voltage tracking device 360 For example, it is designed to hold values of the reference voltages Uref, 1... Uref, n within a certain range of values or in a specific relation to the rest of the reference voltages Uref, 1... Uref, n.

Weitere Varianten des Ausführungsbeispiels können eingesetzt werden. So ist ein Aufbau des Spannungsnachführungsblocks 360 mit diskreten I²C-Komponenten (ADC, DAC) oder Integration aller Komponenten in einer integrierten Schaltung möglich. Auch eine Verwendung anderer Schnittstellen 420 bzw. Interfaces zwischen μC 410 und ADC/DAC 430–470 oder integrierter Komponenten (z. B. SPI = Serial Peripheral Interface) ist denkbar. Ebenso können die LED-Ströme auch auf andere Arten erzeugt werden, wie z. B. durch einen Ersatz der DACs 450–470 zur Stromeinstellung durch Pulsweiten modulationsgeneratoren bzw. PWM-Generatoren oder umschaltbare Messwiderstände. Außerdem können noch weitere Einrichtungen zu einer Komponente integriert werden, wie z. B. der Mikrocontroller 410 mit ADC 430, 440 und DAC 450, 460, 470 bzw. PWM-Generator.Other variants of the embodiment can be used. Such is a structure of the voltage tracking block 360 with discrete I ² C components (ADC, DAC) or integration of all components in an integrated circuit possible. Also a use of other interfaces 420 or interfaces between μC 410 and ADC / DAC 430 - 470 or integrated components (eg SPI = Serial Peripheral Interface) is conceivable. Likewise, the LED currents can also be in other ways are generated, such. By replacing the DACs 450 - 470 for current adjustment by pulse width modulation generators or PWM generators or switchable measuring resistors. In addition, other facilities can be integrated into a component, such as. B. the microcontroller 410 with ADC 430 . 440 and DAC 450 . 460 . 470 or PWM generator.

5 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens 500 zur Steuerung eines Stromflusses durch zumindest eine Reihenschaltung elektrischer Leuchtelemente, gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Das Verfahren 500 weist zunächst einen Schritt des Empfangens 510 einer Flussspannung pro Reihenschaltung auf. Die Flussspannungen können in einem Schritt des Analog-Digital-Wandelns 520 in digitale Flussspannung gewandelt werden. 5 shows a flowchart of a method 500 for controlling a current flow through at least one series connection of electrical lighting elements, according to an embodiment of the present invention. The procedure 500 initially has a step of receiving 510 a forward voltage per series circuit. The fluence voltages may be in one step of analog-to-digital conversion 520 be converted into digital forward voltage.

In einem Schritt des Bestimmens 530 kann eine gemeinsamen Versorgungsspannung basierend auf den analogen oder digitalen Flussspannungen bestimmt und in einem Schritt des Bereitstellens 540 an einem Versorgungsspannungsanschluss bereitgestellt werden.In a step of determining 530 may determine a common supply voltage based on the analog or digital forward voltages and in a step of providing 540 be provided at a supply voltage terminal.

In einem Schritt des Bestimmens 550 wird pro Reihenschaltung ein digitaler oder analoger Referenzwert jeweils für einen Stromregler zur Steuerung des Stromflusses durch eine der Reihenschaltungen basierend auf den Flussspannung bestimmt. In einem Schritt des Empfangens 570 wird pro Reihenschaltung eine Messspannung über jeweils eine Schnittstelle zu einem Messpunkt der jeweiligen Messspannung an der jeweiligen Reihenschaltung empfangen. Ein entsprechender Messpunkt ist in den vorangegangenen Figuren mit 120A, 120n bezeichnet. In einem Schritt des Ermittelns 580 wird pro Reihenschaltung ein Steuerwert zur Steuerung des Stromflusses der jeweiligen Reihenschaltung basierend auf dem Referenzwert und der Messspannung ermittelt.In a step of determining 550 For example, a digital or analog reference value is determined per series connection for a current regulator for controlling the current flow through one of the series circuits based on the forward voltage. In a step of receiving 570 For each series connection, a measuring voltage is received in each case via an interface to a measuring point of the respective measuring voltage at the respective series connection. A corresponding measuring point is in the previous figures with 120A . 120n designated. In a step of determining 580 For each series connection, a control value for controlling the current flow of the respective series connection is determined based on the reference value and the measurement voltage.

Gemäß unterschiedlichen Ausführungsbeispielen können auch nur einzelne oder eine Gruppe der anhand von 5 beschriebenen Schritte ausgeführt werden.According to different embodiments, only a single or a group of the basis of 5 be executed steps described.

Die beschriebenen und in den Figuren gezeigten Ausführungsbeispiele sind nur beispielhaft gewählt. Unterschiedliche Ausführungsbeispiele können vollständig oder in Bezug auf einzelne Merkmale miteinander kombiniert werden. Auch kann ein Ausführungsbeispiel durch Merkmale eines weiteren Ausführungsbeispiels ergänzt werden. Ferner können erfindungsgemäße Verfahrensschritte wiederholt sowie in einer anderen als in der beschriebenen Reihenfolge ausgeführt werden.The embodiments described and shown in the figures are chosen only by way of example. Different embodiments may be combined together or in relation to individual features. Also, an embodiment can be supplemented by features of another embodiment. Furthermore, method steps according to the invention can be repeated as well as carried out in a sequence other than that described.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 102005012662 A1 [0002]

Claims

Procedure ( 500 ) for controlling a current flow (I_LED 1, I_LED n) by at least one series circuit ( 110A . 110n ) electrical lighting elements ( 115A . 115n ), with the following steps: Receiving ( 510 ) at least one value of a forward voltage (U1, Un) via an interface to a tapping point ( 270A . 270 n ) of the forward voltage at the at least one series circuit ( 110A . 110n ) electrical lighting elements ( 115A . 115n ); and determining ( 550 ) at least one reference value (Uref, 1, Uref, n) for at least one current regulator ( 130A . 135A . 140A . 130n . 135N . 140n ) for controlling the current flow (I_LED 1, I_LED n) by the at least one series circuit based on the value of the forward voltage.

Procedure ( 500 ) according to claim 1, comprising a step of analog-to-digital conversion ( 520 ) of the value of the forward voltage (U1) to obtain a digital value of the forward voltage, a step of determining (U1) 550 ) of a digital reference value for the current controller ( 130A . 135A . 140A ) based on the digital value of the forward voltage and a step of digital-to-analog conversion ( 560 ) of the digital reference value to obtain an analogue reference value (Uref, 1) as the reference value for the current regulator ( 130A . 135A . 140A ) to control the flow of current.

Procedure ( 500 ) according to one of the preceding claims, with a step of receiving ( 570 ) of a measuring voltage via an interface to a measuring point ( 120A ) of the measuring voltage at the series circuit ( 110A ) and a step of determining ( 580 ) of a control value for controlling the current flow (I_LED) based on the reference value (Uref, 1) and the measurement voltage.

Procedure ( 500 ) according to one of the preceding claims, wherein in the step of determining ( 550 ) the reference value (Uref, 1) is determined out of a definable range of values.

Procedure ( 500 ) according to one of the preceding claims, in which the lighting elements ( 115A ) Are light-emitting diodes which are connected between a first supply voltage connection and the tapping point ( 270A ), in which a control element ( 140A ) of the current controller ( 130A . 135A . 140A ) between the tapping point ( 270A ) and a measuring point ( 120A ), and in which a measuring resistor ( 150A ) between the measuring point ( 120A ) and a second supply voltage terminal (GND), and a step of determining ( 530 ) of a common supply voltage (U_LED) based on the value of the forward voltage (U1) and a step of providing ( 540 ) of the common supply voltage at the first supply voltage terminal.

Procedure ( 500 ) according to one of the preceding claims, wherein in the receiving step ( 510 ) at least one value of a further forward voltage (Un) via at least one further interface to at least one further tapping point ( 270 n ) at least one further series connection ( 110n ) and in which in the step of determining ( 550 ) at least one further reference value (Uref, n) for at least one further current regulator ( 130n . 135N . 140n ) for controlling at least one further current flow (I_LED) by the at least one further series circuit ( 110n ) is determined based on the value of the forward voltage (U1) and the value of the at least one further forward voltage (Un).

Procedure ( 500 ) according to one of the preceding claims, wherein in the step of determining ( 550 ) of the reference value (Uref, 1) and the at least one further reference value (Uref, n) are determined so that the forward voltage (U1) and the at least one further forward voltage, (Un) equalize.

Contraption ( 360 ) for controlling a current flow (I_LED 1, I_LED n) by at least one series circuit ( 110A . 110n ) electrical lighting elements ( 115A . 115n ), the device comprising: a device ( 420 . 430 . 440 ) for receiving at least one value of a forward voltage (U1, Un) via an interface to a tapping point ( 270A . 270 n ) of the forward voltage at the at least one series circuit, 110A . 110n ) electrical lighting elements ( 115A . 115n ); and a facility ( 410 ) for determining at least one reference value (Uref, 1, Uref, n) for at least one current regulator ( 130A . 135A . 140A . 130n . 135N . 140n ) for controlling the current flow (I_LED 1, I_LED n) by the at least one series circuit based on the value of the forward voltage.

Circuit ( 300 ) for backlighting a display device, the circuit comprising: a device ( 360 ) according to claim 8; at least one series circuit ( 110A . 110n ) electrical lighting elements ( 115A . 115n ) with the tapping point ( 270A . 270 n ) for the forward voltage (U1, Un); and. at least one current regulator ( 130A . 135A . 140A . 130n . 135N . 140n ) for controlling the current flow (I_LED 1, I_LED n) by the at least one series circuit ( 110A . 110n ) depending on the reference value (Uref, 1, Uref, n).

Computer program product with program code for carrying out the method ( 500 ) to one of claims 1 to 7, when the program is executed on an information system.