DE202017107677U1 - Steuergerät für mindestens eine Halbleiterlichtquelle und Kraftfahrzeugbeleuchtungseinrichtung mit einem solchen Steuergerät - Google Patents

Steuergerät für mindestens eine Halbleiterlichtquelle und Kraftfahrzeugbeleuchtungseinrichtung mit einem solchen Steuergerät Download PDF

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Steuergerät (2; 2') für mindestens eine Halbleiterlichtquelle (22; 22') einer Beleuchtungseinrichtung (100) eines Kraftfahrzeugs, umfassend mindestens einen Tiefsetzsteller (14; 14'), der ausgebildet ist, aus einer oberhalb einer Versorgungsspannung der mindestens einen Halbleiterlichtquelle (22; 22') liegenden Spannung die Versorgungsspannung zu erzeugen, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuergerät (2; 2') ausgebildet ist, als die oberhalb der Versorgungsspannung liegende Spannung direkt eine Spannung aus einem Bordnetz (6; 6') des Kraftfahrzeugs heranzuziehen.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Steuergerät für mindestens eine Halbleiterlichtquelle einer Beleuchtungseinrichtung eines Kraftfahrzeugs, umfassend mindestens einen Tiefsetzsteller, der ausgebildet ist, aus einer oberhalb einer Versorgungsspannung der mindestens einen Halbleiterlichtquelle liegenden Spannung die Versorgungsspannung zu erzeugen. Außerdem betrifft die Erfindung eine Kraftfahrzeugbeleuchtungseinrichtung umfassend ein Gehäuse mit mindestens einer darin angeordneten Halbleiterlichtquelle zum Aussenden von Licht und ein Steuergerät zur Ansteuerung der mindestens einen Halbleiterlichtquelle.
  • Aus dem Stand der Technik sind Beleuchtungseinrichtungen für Kraftfahrzeuge bekannt, die mindestens eine, in der Regel mehrere Halbleiterlichtquellen (Leuchtdioden oder LEDs) aufweisen. Diese können als herkömmliche LEDs oder als Laser-LEDs ausgebildet sein. Zur Ansteuerung der Halbleiterlichtquellen umfassen die bekannten Beleuchtungseinrichtungen ein Steuergerät, welches die übliche 12 V Spannung von Bordnetzen von Kraftfahrzeugen in eine entsprechende Versorgungsspannung für die Halbleiterlichtquellen umwandelt. Einzelne LEDs weisen üblicherweise eine Versorgungsspannung von einigen wenigen Volt (zum Beispiel 4 V) bzw. sogar von unter 1 V auf. Wenn mehrere LEDs in Reihe geschaltet sind, erhöht sich die Versorgungsspannung für den LED-Strang entsprechend. Das Steuergerät kann dazu ausgebildet sein, jeden LED-Strang (sogenannten Kanal) gesondert anzusteuern, d.h. mit einer Kanal-individuellen Versorgungsspannung zu speisen. In Abhängigkeit von der Anzahl der LEDs je Strang liegen Strang-Spannungen beispielsweise im Bereich von 24 V (beispielsweise bei sechs in Reihe geschalteten LEDs) oder 36 V (beispielsweise bei neun in Reihe geschalteten LEDs). Das bedeutet, dass in den bekannten Steuergeräten Hochsetzsteller (sogenannte Booster) vorgesehen sein müssen, um die 12 V Spannung von üblichen Bordnetzen in die entsprechende maximale Strangspannung hoch zu setzen. Für jeden anzusteuern Kanal ist in dem Steuergerät ein Tiefsetzsteller (so genannter Buck-Konverter) vorgesehen, der die maximale Strangspannung in die entsprechende Versorgungsspannung für den jeweiligen Kanal umgewandelt.
  • Des Weiteren verfügen die bekannten Steuergeräte über eine Verarbeitungseinheit (Microcontroller Unit, MCU), die insbesondere für die Ansteuerung der einzelnen LEDs in den verschiedenen LED-Strängen zuständig ist. Die MCU wird über einen sogenannten Systembasischip (SBC), die einen Linearregler (LDO) umfasst, mit einer Versorgungsspannung versorgt, die beispielsweise bei 5 V liegt. Der SBC generiert die Versorgungsspannung für die MCU vorzugsweise ebenfalls aus der Spannung des Bordnetzes. Zur Ansteuerung der einzelnen LEDs ist die MCU an einen Datenbus (zum Beispiel CAN oder LIN) angeschlossen, an den auch die Beleuchtungseinrichtung mit den Halbleiterlichtquellen angeschlossen ist. Mithilfe der MCU können einzelne LEDs in den LED-Strängen gezielt deaktiviert werden, indem an Steuersignale für die LEDs generiert und die entsprechenden LEDs in Abhängigkeit von den an Steuersignalen einfach kurzgeschlossen werden. Ferner ist die MCU über den SBC an einen Haupt-Datenbus (zum Beispiel CAN, LIN oder Flexray) angeschlossen, sodass sie über den Datenbus mit einem übergeordneten Steuergerät kommunizieren kann.
  • Mit der zunehmenden Elektrifizierung in Kraftfahrzeugen, die eine zunehmende Verbreitung von x-by-wire-Systemen (zum Beispiel steer-by-wire, break-by-wire, shift-by-wire) und eine zunehmende Elektrifizierung des Antriebs von Kraftfahrzeugen (zum Beispiel durch Rekuperation elektrischer Energie beim Abbremsen des Kraftfahrzeugs, Hybrid-Antriebe und rein elektrische Antriebe für Kraftfahrzeuge) in Kraftfahrzeugen vorsieht, halten alternativ oder zusätzlich zu dem üblichen 12 Volt-Bordnetz andere Bordnetze mit einer höheren Spannung (zum Beispiel 48 V) in Kraftfahrzeugen Einzug.
  • Ausgehend von dem beschriebenen Stand der Technik liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, Steuergeräte für Beleuchtungseinrichtungen der eingangs genannten Art dahingehend auszugestalten und weiterzubilden, dass sie einfacher und kostengünstiger ausgebildet und für den Einsatz in Kraftfahrzeugen neuerer Bauart, die über Bordnetze mit höherer Spannung verfügen, optimiert sind.
  • Zur Lösung dieser Aufgabe wird ausgehend von dem Steuergerät der eingangs genannten Art vorgeschlagen, dass das Steuergerät ausgebildet ist, als die oberhalb der Versorgungsspannung liegende Spannung direkt eine Spannung aus einem Bordnetz des Kraftfahrzeugs heranzuziehen. Das erfindungsgemäße Steuergerät hat den Vorteil, dass auf den sonst üblichen Hochsetzsteller (sogenannten Booster) verzichtet werden kann. Durch den Verzicht auf den Hochsetzsteller kann das Steuergerät einfacher und kostengünstiger ausgestaltet werden. Zudem ergeben sich Vorteile hinsichtlich des erforderlichen Platzbedarfs auf einer Leiterplatte des Steuergeräts, da der Platz für den Hochsetzsteller entfallen kann. Die Tiefsetzsteller sind ausgebildet, aus der höheren Spannung des alternativen oder zusätzlichen Bordnetzes, beispielsweise aus einem 48 Volt-Bordnetz des Kraftfahrzeugs, die Versorgungsspannungen für die verschiedenen Kanäle zur Ansteuerung der LED-Stränge zu generieren.
  • Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der vorliegenden Erfindung wird vorgeschlagen, dass das Steuergerät ausgebildet ist, als die oberhalb der Versorgungsspannung liegende Spannung direkt eine Spannung aus einem 48 Volt-Bordnetz des Kraftfahrzeugs heranzuziehen. Die 48 V des alternativen oder zusätzlichen Bordnetzes des Kraftfahrzeugs werden also direkt als maximale Versorgungsspannung für die verschiedenen Kanäle bzw. die verschiedenen LED-Stränge herangezogen. In modernen Kraftfahrzeugen mit zusätzlichem bzw. alternativem Bordnetz hat sich eine Spannung von 48 V durchgesetzt.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist die Versorgungsspannung eine Strangspannung für mehrere in Reihe geschaltete Halbleiterlichtquellen. In Abhängigkeit von der Anzahl und der Art der in Reihe geschalteten LEDs pro Strang bzw. Kanal kann die Versorgungsspannung für die verschiedenen Kanäle Kanal-individuell sein. Die Kanalindividuelle Versorgungsspannung wird durch die den jeweiligen Kanälen zugeordneten Tiefsetzsteller erzeugt.
  • Es sind insbesondere zwei konkrete Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Steuergeräts denkbar. Wenn beispielsweise das Bordnetz mit der höheren Spannung zusätzlich zu dem herkömmlichen 12 Volt-Bordnetz in einem Kraftfahrzeug vorgesehen ist, ist es denkbar, dass die höhere Spannung, beispielsweise die 48 V Spannung, zur Bereitstellung der maximalen Versorgungsspannung für die Halbleiterlichtquellen direkt genutzt wird. Weitere elektrische Baugruppen des Steuergeräts können nach wie vor durch die Spannung des 12 V Bordnetzes versorgt werden. Dies hat den Vorteil, dass für das erfindungsgemäße Steuergerät, insbesondere hinsichtlich der Versorgung der weiteren elektrischen Baugruppen des Steuergeräts, weitgehend ein aus dem Stand der Technik bekanntes herkömmliche Steuergerät, das für einen Betrieb in einem 12 V Bordnetz ausgelegt ist, verwendet werden kann. Lediglich für die Bereitstellung der maximalen Versorgungsspannung für die Halbleiterlichtquellen müssen geringfügige Änderungen in der Auslegung des Steuergeräts vorgenommen werden, sodass die maximale Versorgungsspannung direkt aus der höheren Spannung des zusätzlichen Bordnetzes des Kraftfahrzeugs erzeugt werden kann. Dabei kann dann - wie gesagt - auf einen Hochsetzsteller verzichtet werden. In diesem Sinne wird vorgeschlagen, dass das Steuergerät ausgebildet ist, weitere elektrische Baugruppen des Steuergeräts durch eine andere Spannung aus einem anderen Bordnetz des Kraftfahrzeugs zu versorgen. Vorzugsweise ist die andere Spannung aus einem anderen Bordnetz des Kraftfahrzeugs eine Spannung aus einem 12 Volt-Bordnetz des Kraftfahrzeugs.
  • Gemäß einer alternativen Ausführungsform der Erfindung wird vorgeschlagen, dass das Steuergerät ausgebildet ist, weitere elektrische Baugruppen des Steuergeräts durch eine andere Spannung zu versorgen, wobei das Steuergerät mindestens ein Element aufweist, um aus der Spannung aus dem Bordnetz des Kraftfahrzeugs die andere Spannung zur Versorgung der weiteren elektrischen Baugruppen zu erzeugen. In diesem Fall verfügt das Kraftfahrzeug vorzugsweise lediglich über ein einziges Bordnetz, das eine höhere Spannung (>12 V), beispielsweise 48 V, zur Verfügung stellt. Diese höhere Spannung des Bordnetzes kann einerseits direkt zur Erzeugung der maximalen Versorgungsspannung für die Halbleiterlichtquellen und andererseits aber auch zur elektrischen Versorgung der weiteren elektrischen Baugruppen des Steuergeräts herangezogen werden. Um dennoch übliche elektrische Baugruppen des Steuergeräts, die für einen 12 V-Betrieb ausgelegt sind, verwenden zu können, verfügt das Steuergerät vorzugsweise über mindestens ein Element, um aus der höheren Spannung des Bordnetzes eine niedrigere Betriebsspannung, beispielsweise 12 V, für die weiteren elektrischen Baugruppen des Steuergerätes zu erzeugen.
  • Vorteilhafter Weise umfassen die weiteren elektrischen Baugruppen des Steuergeräts eine erste Kommunikationsschnittstelle zu einem Datenbus, der mit einem übergeordneten Steuergerät in Verbindung steht, eine zweite Kommunikationsschnittstelle zu einem Datenbus, der mit der mindestens einen Halbleiterlichtquelle in Verbindung steht, eine Signalverarbeitungseinheit (MCU), eine Lüfteransteuerungs- und/oder eine Lüfterversorgungseinheit.
  • Als eine weitere Lösung der vorliegenden Erfindung wird eine Kraftfahrzeugbeleuchtungseinrichtung der eingangs genannten Art vorgeschlagen, die ein erfindungsgemäßes Steuergerät aufweist. Die Beleuchtungseinrichtung ist vorzugsweise als ein Kraftfahrzeugscheinwerfer ausgebildet. Der Scheinwerfer kann zur Erzeugung einer beliebigen Scheinwerferfunktion, beispielsweise eines Abblendlichts, eines Fernlichts, eines statischen oder dynamischen Kurvenlichts und/oder einer beliebigen adaptiven Scheinwerferfunktion (Teilfernlicht, Markierungslicht, Autobahnlicht, Landstraßenlicht, Stadtlicht, etc.), ausgebildet sein. Es wäre jedoch auch denkbar, dass die Beleuchtungseinrichtung als eine Kraftfahrzeugleuchte ausgebildet ist. Dabei kann es sich um eine Außenleuchte handeln, die außen am Kraftfahrzeug vorne, hinten oder an der Seite angeordnet ist. Eine solche Leuchte kann eine beliebige Leuchtenfunktion, beispielsweise Tagfahrlicht, Positionslicht, Standlicht, Blinklicht, Rücklicht, Bremslicht, Nebelrücklicht, Rückfahrlicht und/oder ein Seiten Markierung Licht, realisieren. Die Leuchte kann aber auch als eine Innenraumleuchte zur Ausleuchtung des Innenraums eines Kraftfahrzeugs, als Ambienteleuchte oder als Leseleuchte ausgebildet sein. Kraftfahrzeugbeleuchtungseinrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Beleuchtungseinrichtung als ein Scheinwerfer ausgebildet ist.
  • Weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend anhand der Figuren näher erläutert. Es zeigen:
    • 1 einen Schaltplan eines erfindungsgemäßen Steuergeräts gemäß einer ersten bevorzugten Ausführungsform; und
    • 2 einen Schaltplan eines erfindungsgemäßen Steuergeräts gemäß einer zweiten bevorzugten Ausführungsform; und
    • 3 eine erfindungsgemäße Beleuchtungseinrichtung eines Kraftfahrzeugs.
  • In 1 ist ein Schaltplan eines erfindungsgemäßen Steuergeräts 2 gemäß einer ersten bevorzugten Ausführungsform dargestellt. Das Steuergerät 2 ist für den Einsatz in einem Kraftfahrzeug ausgelegt, in dem zwei verschiedene Bordnetze zur Versorgung der elektrischen Komponenten des Kraftfahrzeugs mit elektrischer Energie vorgesehen sind. In dem dargestellten Beispiel ist ein erstes, herkömmliches Bordnetz 4 vorgesehen, das beispielsweise eine Spannung von 12 V zur Verfügung stellt. Das erste Bordnetz 4 dient beispielsweise dazu, Komfortfunktionen des Kraftfahrzeugs, beispielsweise elektrische Fensterheber, eine Klimaregelung, ein Multimediasystem, etc. mit elektrischer Energie zu versorgen. Ferner ist ein zusätzliches zweites Bordnetz vorgesehen, das eine höhere Spannung, beispielsweise 48 V, zur Verfügung stellt. Das zweite Bordnetz 6 dient beispielsweise dazu, x-by-wire-Systeme oder einen elektrischen Antrieb des Kraftfahrzeugs mit elektrischer Energie zu versorgen.
  • Das Steuergerät 2 umfasst des Weiteren eine Wake-up-Schaltung 8, eine Verarbeitungseinheit (Microcontroller Unit, MCU) 10, einem Systembasischip (SBC) 12, sowie eine Vielzahl von Tiefsetzstellern 14. In dem dargestellten Beispiel sind insgesamt acht Tiefsetzsteller 14 für insgesamt acht Kanäle des Steuergeräts 2 vorgesehen. Die Spannung der beiden Bordnetze 4, 6 wird in dem Steuergerät 2 an die Wake-up-Schaltung 8 angelegt. Diese umfasst ein elektrisch betätigbares Schaltelement 16, dass über ein an Steuersignal 18 von der Verarbeitungseinheit 10 angesteuert wird. Die verschiedenen Spannungen der Bordnetze 4,6 werden von der Wake-up-Schaltung 8 an die Tiefsetzsteller 14 angelegt. Über jeden der Kanäle des Steuergeräts 2 wird ein Strang 20 mit mindestens einer Halbleiterlichtquelle 22 mit Versorgungsspannung versorgt. Die Halbleiterlichtquellen 22 sind vorzugsweise als LEDs ausgebildet. Die LED-Stränge 20 können eine unterschiedliche Anzahl an LEDs 22 aufweisen. Somit können sich unterschiedliche Versorgungsspannungen ergeben, die pro Kanal zum ordnungsgemäßen Betrieb der LEDs 22 an die LED-Stränge 20 angelegt werden müssen. Die Kanal-individuellen Versorgungsspannungen für die verschiedenen LED-Stränge 20 werden durch die Tiefsetzsteller 14 aus der höheren Spannung (48 V) des zweiten Bordnetzes 6 erzeugt.
  • Die niedrigere Spannung (12 V) des ersten Bordnetzes 4 dient in dem Ausführungsbeispiel der 1 zur elektrischen Energieversorgung der weiteren Baugruppen des Steuergeräts 2. Insbesondere werden durch die niedrigere Spannung des Bordnetzes 4 die Wake-up Schaltung 8, die Verarbeitungseinheit 10, der Systembasischip 12 und die Tiefsetzsteller 14 mit elektrischer Energie versorgt. Bezüglich der Energieversorgung der Verarbeitungseinheit 10 muss angemerkt werden, dass deren Versorgungsspannung in der Regel noch unterhalb der niedrigeren Spannung (12 V) des ersten Bordnetzes 4 liegt. In diesem Beispiel hat die Verarbeitungseinheit 10 eine Versorgungsspannung von 5 V. Diese 5 V Versorgungsspannung wird in dem Systembasischip 12, insbesondere in einem Block ‚VCC RESET MODE‘ 46, aus der niedrigeren Spannung (12 V) des ersten Bordnetzes 4 erzeugt und an einen entsprechenden Pin (Vcc) der Verarbeitungseinheit 10 angelegt. Zu diesem Zweck verfügt der Systembasischip 12 über einen Linearregler (LDO).
  • Die Verarbeitungseinheit 10 dient auch zur Steuerung des Betriebs von einem oder mehreren Lüftern 24, die zur aktiven Kühlung der Halbleiterlichtquellen 22 und/oder der elektrischen Baugruppen des Steuergeräts 2 vorgesehen sein können. Ferner kann die Verarbeitungseinheit 10 auch dazu dienen, einen Schrittmotor 26, der beispielsweise zur Verstellung der Leuchtweite vorgesehen ist, anzusteuern. Die Ansteuerung der Lüfter 24 bzw. des Motors 26 erfolgt über entsprechende Ansteuerungsstufen 28. Des Weiteren ist die Verarbeitungseinheit 10 über einen Datenbustreiber 30, der Bestandteil des Systembasischips 12 ist, an einen Haupt-Datenbus 32 (zum Beispiel Flexray, CAN, LIN) angeschlossen. An den Haupt-Datenbus 32 ist bspw. ein übergeordnetes Steuergerät angeschlossen, mit dem die Verarbeitungseinheit 10 über den Datenbus 32 kommunizieren kann. Ferner steht die Verarbeitungseinheit 10 über einen weiteren Datenbustreiber 34 mit einem anderen Datenbus 36 (zum Beispiel CAN, LIN) in Verbindung. An den anderen Datenbus 36 sind beispielsweise die LEDs 22 angeschlossen, die zusammen ein Matrix-Modul eines Kraftfahrzeugscheinwerfers bilden. Einzelne LEDs 22 eines LED-Strangs 20 können durch die Verarbeitungseinheit 10 bzw. durch entsprechende Ansteuerungssignale, die von der Verarbeitungseinheit 10 generiert und über den Datenbus 36 an die LEDs 22 übermittelt werden, durch einfaches Kurzschließen der LEDs 22 gezielt deaktiviert werden. So ist es beispielsweise denkbar, zur Realisierung eines Teilfernlichts, die Bereiche der Lichtverteilung, in denen andere Verkehrsteilnehmer detektiert wurden, abzuschalten, in dem die entsprechenden LEDs 22, welche diese Bereiche der Lichtverteilung ausleuchten, deaktiviert werden.
  • In der Schaltung des Steuergeräts 2 sind an verschiedenen Stellen Dioden 38 als Verpolschutz angeordnet. Des Weiteren sind an verschiedenen Stellen der Schaltung des Steuergeräts 2 Schutzschaltungen 40 angeordnet, um zu verhindern, dass das Steuergerät 2 während des Betriebs andere elektrische Komponenten des Kraftfahrzeugs durch elektrische oder elektromagnetische Effekte stört.
  • Schließlich verfügt die Verarbeitungseinheit 10 über Informationen bezüglich der Temperatur der Schaltung, des Steuergeräts 2 bzw. der elektrischen Komponenten des Steuergeräts 2 und/oder der LEDs 22. Diese Informationen werden mittels eines Temperatursensors 42 erfasst und an die Verarbeitungseinheit 10 weitergeleitet. Der Temperatursensor 42 kann auch integraler Bestandteil der Verarbeitungseinheit 10 sein.
  • In 2 ist ein Schaltplan eines anderen erfindungsgemäßen Steuergeräts 2' gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform dargestellt. In 2 sind entsprechende Bauteile des Steuergeräts 2 aus 1 mit dem gleichen Bezugszeichen, jedoch mit einem Apostroph versehen, bezeichnet. Die obigen Ausführungen bezüglich des Steuergeräts 2 aus 1 gelten in entsprechender Weise auch für das Steuergerät 2' aus 2, sofern hier nichts anderes angegeben ist. Das Steuergerät 2' ist für den Einsatz in einem Kraftfahrzeug ausgelegt, das lediglich ein Bordnetz 6' zur Versorgung der elektrischen Komponenten des Kraftfahrzeugs mit elektrischer Energie aufweist. In dem dargestellten Beispiel stellt das Bordnetz 6' eine höhere Spannung als herkömmliche Bordnetze, beispielsweise 48 V, zur Verfügung. Das Bordnetz 6 dient beispielsweise dazu, x-by-wire-Systeme oder einen elektrischen Antrieb des Kraftfahrzeugs mit elektrischer Energie zu versorgen. Ferner kann das Bordnetz 6' dazu dienen, Komfortfunktionen des Kraftfahrzeugs, beispielsweise elektrische Fensterheber, eine Klimaregelung, ein Multimediasystem, etc. mit elektrischer Energie zu versorgen. Zu diesem Zweck ist es denkbar, dass die höhere Spannung (zum Beispiel 48 V) des Bordnetzes 6' in eine niedrigere Spannung, zum Beispiel 12 V, transformiert wird.
  • Im Unterschied zu dem Steuergerät 2 aus 1 ist bei dem Steuergerät 2' aus 2 ein zusätzlicher DC/DC-Wandler 44' vorgesehen, der die höhere Spannung, zum Beispiel 48 V, des Bordnetzes 6' in entsprechende niedrigere Spannungen zur Versorgung der Tiefsetzsteller 14' (VBAT_BUCK), des Schrittmotors 26' (VBAT_STEPPER) sowie eines High Side Switches (VBAT_HSS), der für eine Pulsweitenmodulation zur Ansteuerung der LEDs 22' bzw. der Lüfter 24' dient.
  • Des Weiteren fällt auf, dass bei dem Steuergerät 2' aus 2 kein Systembasischip (SBC) 12 mehr vorhanden ist, wie dies bei dem Steuergerät 2 aus 1 der Fall ist. Die entsprechenden Funktionen sind - sofern sie bei der Ausführungsform des Steuergeräts 2' erforderlich sind - als separate Komponenten in die Schaltung des Steuergeräts 2' integriert.
  • Schließlich ist in 3 eine erfindungsgemäße Beleuchtungseinrichtung 100 dargestellt, die in diesem Beispiel als ein Kraftfahrzeugscheinwerfer ausgebildet ist. Der Scheinwerfer 100 weist ein Gehäuse 102 auf, das vorzugsweise aus einem Licht und durchlässigen Kunststoff gefertigt ist. In einer Lichtaustrittsrichtung 104 weist das Gehäuse 102 eine Lichtaustrittsöffnung 106 auf, die durch eine transparente Abdeckscheibe 108 verschlossen ist. Die Abdeckscheibe 108 ist aus Kunststoff oder Glas gefertigt. Im Inneren des Gehäuses 102 ist ein Lichtmodul 110 angeordnet, das mehrere matrixartig angeordnete Halbleiterlichtquellen 22, 22' umfasst, die hier nur symbolisch dargestellt sind. Die Halbleiterlichtquellen 22, 22' senden Licht in eine Hauptabstrahlrichtung ab, die im Wesentlichen parallel zu der Lichtaustrittsrichtung 104 verläuft. Zum Bündeln des durch die Halbleiterlichtquellen 22, 22' ausgesandten Lichts und/oder zum Umlenken des ausgesandten Lichts in Lichtaustrittsrichtung 104 können den Halbleiterlichtquellen 22, 22' eine oder mehrere Primäroptiken zugeordnet sein (in 3 nicht dargestellt). Die Primäroptiken können Reflektoren, Linsen oder Vorsatzoptiken umfassen. Das Lichtmodul 110 kann beweglich in dem Gehäuse 102 angeordnet sein, um beispielsweise mittels eines Schrittmotors 26, 26' (in 3 nicht dargestellt) eine dynamische Leuchtweitenregelung zu realisieren.
  • Außen an dem Gehäuse 102 der Beleuchtungseinrichtung 100 ist ein erfindungsgemäßes Steuergerät 2, 2' angeordnet. Selbst verständlich ist es auch denkbar, dass das Steuergerät 2, 2' im Inneren des Gehäuses 102 oder entfernt von der Beleuchtungseinrichtung 100 an einem anderen Ort im Kraftfahrzeug angeordnet ist. Das Steuergerät 2, 2' dient zur Ansteuerung der Halbleiterlichtquellen 22, 22' der Beleuchtungseinrichtung 100. Obwohl die Beleuchtungseinrichtung 100 in dem dargestellten Beispiel als ein Kraftfahrzeugscheinwerfer ausgebildet ist, könnte sie selbstverständlich auch als eine beliebige Kraftfahrzeugleuchte ausgebildet sein.

Claims (10)

  1. Steuergerät (2; 2') für mindestens eine Halbleiterlichtquelle (22; 22') einer Beleuchtungseinrichtung (100) eines Kraftfahrzeugs, umfassend mindestens einen Tiefsetzsteller (14; 14'), der ausgebildet ist, aus einer oberhalb einer Versorgungsspannung der mindestens einen Halbleiterlichtquelle (22; 22') liegenden Spannung die Versorgungsspannung zu erzeugen, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuergerät (2; 2') ausgebildet ist, als die oberhalb der Versorgungsspannung liegende Spannung direkt eine Spannung aus einem Bordnetz (6; 6') des Kraftfahrzeugs heranzuziehen.
  2. Steuergerät (2; 2') nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuergerät (2; 2') ausgebildet ist, als die oberhalb der Versorgungsspannung liegende Spannung direkt eine Spannung aus einem 48 Volt-Bordnetz des Kraftfahrzeugs heranzuziehen.
  3. Steuergerät (2; 2') nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Versorgungsspannung eine Strangspannung für mehrere in Reihe geschaltete Halbleiterlichtquellen (22; 22') ist.
  4. Steuergerät (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuergerät (2) ausgebildet ist, weitere elektrische Baugruppen (8, 10, 12, 14, 24, 26, 28, 34) des Steuergeräts (2) durch die Spannung aus einem anderen Bordnetz (4) des Kraftfahrzeugs zu versorgen, wobei das Steuergerät (2) mindestens ein Element (8; 12) aufweist, um aus der Spannung aus dem anderen Bordnetz (4) mindestens eine Spannung (VBAT_BUCK, VBAT_STEPPER, VBAT_HSS, VCC) zur Versorgung der weiteren elektrischen Baugruppen (8, 10, 12, 14, 24, 26, 28, 34) zu erzeugen.
  5. Steuergerät (2) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die andere Spannung aus einem anderen Bordnetz (4) des Kraftfahrzeugs eine Spannung aus einem 12 Volt-Bordnetz des Kraftfahrzeugs ist.
  6. Steuergerät (2') nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuergerät (2') ausgebildet ist, weitere elektrische Baugruppen (8', 10', 12', 14', 24', 26', 28', 34') des Steuergeräts (2') durch die Spannung aus dem Bordnetz (6') des Kraftfahrzeugs zu versorgen, die als die oberhalb der Versorgungsspannung liegende Spannung direkt herangezogen wird, wobei das Steuergerät (2') mindestens ein Element (44', 46') aufweist, um aus der Spannung aus dem Bordnetz (6') mindestens eine Spannung (VBAT_BUCK, VBAT_STEPPER, VBAT_HSS, VCC) zur Versorgung der weiteren elektrischen Baugruppen (8', 10', 12', 14', 24', 26', 28', 34') zu erzeugen.
  7. Steuergerät (2; 2') nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die weiteren elektrischen Baugruppen (8, 10, 12, 14, 24, 26, 28, 34; 8', 10', 12', 14', 24', 26', 28', 34') des Steuergeräts (2; 2') eine erste Kommunikationsschnittstelle (30; 30') zu einem Datenbus (32; 32'), der mit einem übergeordneten Steuergerät in Verbindung steht, eine zweite Kommunikationsschnittstelle (34, 34') zu einem Datenbus (36, 36'), der mit der mindestens einen Halbleiterlichtquelle (22, 22') in Verbindung steht, eine Verarbeitungseinheit (10, 10'), eine Lüfteransteuerungs- und/oder eine Lüfterversorgungseinheit (28, 28') umfassen.
  8. Kraftfahrzeugbeleuchtungseinrichtung (100) umfassend ein Gehäuse (102) mit mindestens einer darin angeordneten Halbleiterlichtquelle (22, 22') zum Aussenden von Licht und ein Steuergerät (2; 2') zur Ansteuerung der mindestens einen Halbleiterlichtquelle (22, 22'), dadurch gekennzeichnet, dass das Steuergerät (2; 2') nach einem der vorangehenden Ansprüche ausgebildet ist.
  9. Kraftfahrzeugbeleuchtungseinrichtung (100) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Beleuchtungseinrichtung (100) als ein Scheinwerfer ausgebildet ist.
  10. Kraftfahrzeugbeleuchtungseinrichtung (100) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Beleuchtungseinrichtung (100) als eine Leuchte ausgebildet ist.
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