DE3147619A1

DE3147619A1 - Schaltung fuer die beleuchtung einer lcd-anzeige in kraftfahrzeugen

Info

Publication number: DE3147619A1
Application number: DE19813147619
Authority: DE
Inventors: Peter Ing.(grad.) 3200 Hi-Itzum Brägas; Rudolf Ing.(grad.) 3221 Sibbesse Messerschmidt; Ernst P. 3200 Hildesheim Neukirchner
Original assignee: Blaupunkt Werke GmbH
Current assignee: Blaupunkt Werke GmbH
Priority date: 1981-12-02
Filing date: 1981-12-02
Publication date: 1983-06-09
Also published as: DE3147619C2

Description

Schaltung für die Beleuchtung einer LCD-Anzeige in Kraftfahrzeugen
Die Erfindung betrifft eine Schaltung für die Beleuchtung einer LCD-Anzeige in Kraftfahrzeugen, auf der Verkehrsinformationen dargestellt werden LGD-hnzeigeri sind passive Anzeigen, da h sie sind nur bei Fremdlichteinfall ablesbar i4an benötigt daher für die Ablesung solcher Anzeigen im Dunkeln eine zusätzliche Lichtquelle. Aber auch zur Kontrastverbesserung bei Tageslicht kann eine zusätzliche Lichtquelle nützlich sein Der Nachteil solcher zusätzlichen Lichtquellen besteht in deren begrenzter Lebensdauer und der von ihnen hervorgerufenen Wärmeentwicklung, wenn man Glühlampen verwendet.
Stand der Technik Es ist bekannt, bei Kleinuhren, mit LCD-Anzeige der Zeit, eine Glühbirne mit einem Tastschalter zu verbinden, der nur im Fall des Ablesens der Uhrzeit geschlossen wird Diese Schaltung erhöht die Lebensdauer der Glühbirne erheblich und belastet die Batterie nur geringfügig mit dem Lampenstrom Eine solche Schaltung der Glühbirne eignet sich aber nicht für ein Display, auf dem zu nicht vorhersehbaren Zeitpunlcten Ziffern oder andere Symbole als Verkehrsinformationen für den Autofahrer dargestellt werden.
Erfindung Die Schalterbedienung der Glühlampe für die Beleuchtung einer LCD-Anzeige in Kraftfahrzeugen durch den Autofahrer läßt sich ohne Verkürzung der Lebensdauer der Anzeigeeinheit mit einer Schaltung vermeiden, die den Merkmalen des Anspruchs 1 entspricht.
Zeichnung und Beschreibung Die Zeichnung stellt einen Auszug aus der Beschaltung eines Displays dar, in der die erfindungsgemäße Beleuchtungsschaltung verwirklicht ist.
Die Glühlampe 1 liegt mit ihrem einen Pol an Masse. Der andere Pol ist über einen Transistor 2, der als Schalter wirkt, an die spannungsführende Batterieleitung 3 angeschlossen. Der Schalttransistor 2 wird über einen als Emitter geschalteten Treibertransistor 4 angesteuert. Die Basis des Treibertransistors 4 ist über eine Zenerdiode an Masse gelegt und über einen Widerstand 6 mit der Batterieleitung 3 verbunden.
Vor dem Treibertransistor 4 liegt eine ODER-Stufe aus zwei Dioden 7 und 8 mit einem nachgeschalteten Verstärkertransistor 9. Über die Diode 7 werden Impulse eines regelbaren Rechteckgenerators 13 gegeben, während vor dem anderen Eingang der ODER-Stufe, der Diode 8, ein Schmitt-Trigger 10 liegt, von dessen Eingang ein Kondensator 11 nach Masse geführt ist. Über eine Entkoppeldiode 12 wird ein binäres Datensignal seriell zugeführt. Das Datensignal ist in der übrigen nicht naher dargestellten Beschaltung 14 der LCD-Anzeige aufgrund des vom Gesamtgerät empfangenen Signals erzeugt und beinhaltet die Information über das anzuzeigende Symbol.
Vor Beginn eines Datentransfers steht am Ausgang des Schmitt-Triggers 10 ein "High"-SignalO Ein ankommendes Datensignal wird mit Hilfe des Ladekondensators 11 integriert, so daß während eines Datentransfers ein "Low"-Signal am Ausgang des Schmitt-Triggers 10 entsteht. Nach Ende des Datentransfers entlädt sich der Kondensator 11 über den Eingangswiderstand des Schmitt-Triggers 10, so daß nach einer Entladezeit T am Ausgang des Schmitt-Triggers wieder ein "High"-Signal ansteht Solange am Ausgang des Schmitt-Triggers 10 und damit auch am Ausgang der ODER-Stufe ein "High"-Signal abnehmbar ist, ist der Transistor 9 leitend, so daß die Darlington-Stufe, bestehend aus dem Treibertransistor 4 und dem Schalttransistor 2, gesperrt ist. Dann bleibt die Glühlampe stromlos Ein "ow"-Signal an diesem Eingang der ODER-Stufe bereitet die Einschaltung der Lampe 1 vor; doch hängt das Ausgangssignal der ODER-Stufe auch vom Signal am Eingang der Diode 7 ab. An deren Eingang liegen die Impulse aus dem regelbaren Rechteckgenerator 13. Dessen Frequenz liegt bei ca. 200 Hz, so daß die Glühlampe in diesem Takt geschaltet wird, da sich in einer Rechteckimpulsfolge "High"- und "Low"-Signale abwechseln. Das Tastverhältnis dieser Rechteckimpulsfolge bestimmt die Re11igkeit der Glühlampe.
Die Einschaltdauer der Glühlampe im Anschluß an den Datentransfer wird durch die Entladezeit T des Kondensators 11 bestimmt. Der Schmitt-Trigger 10 dient hierbei der scharfen Begrenzung des Einschalt- und Abschaltzeitpunktes. Die Entladezeitkonstante ist durch den Eingangswiderstand des Schmitt-Triggers 10 und der Kapazität des Kondensators 11 bestimmt. Die Entladezeit ist so zu wählen, daß eine ausreichende Ablesezeit der Anzeige gewährleistet ist. Da das Aufleuchten der Glühlampe eine gewisse Signalwirkung auslöst, kann diese Steuerung der Aufmerksamkeit bei der Bemessung der Entladezeit mit in Betracht gezogen werden.
Die Ladezeit des Kondensators ist so zu bestimmen, daß schon der kürzeste Datentransfer eine ausreichende Ladung des Kondensators bewirkt. Die Ladezeitkonstante ist bestimmt durch den Ausgangswiderstand der vor der Entkoppeldiode 12 liegenden Schaltung und der Kapazität des Kondensators 11.
Der Betrieb der Glühlampe mit einer gepulsten Spannung hat den Vorteil, daß bei der Helligkeitsregelung keine Verlustleistung entsteht. Verwendet man als Glühlampe in einem üblichen 12-Volt-Bordnetz eines Kraftfahrzeuges eine 6-Volt-Glühlampe und berücksichtigt dies bei der Wahl des Tastverhältnisses, dann kann man zusätzlich den Vorteil des dickeren Glühfadens einer 6-Volt-Lampe ausnutzen.
Die Zenerdiode 5 am Eingang der Darlington-Stufe stabilisiert die Ausgangsspannung am Schalttransistor 2 bei Schwankungen im Bordnetz des Kraftfahrzeuges.

Claims

Ansprüche Schaltung für die Beleuchtung einer LCD-Anzeige in Kraftfahrzeugen, auf der Verkehrsinformationen dargestellt werden, dadurch gekennzeichnet daß ein Datentransfer innerhalb der Beschaltung (14) der LCD-Anzeige gleichzeitig ein Einschaltsignal für eine die Einschaltdauer der Beleuchtung (1) begrenzende Schaltstufe (10 - 12) auslöst.
2 Schaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet daß dieDatenimpulsfolge in einem Kondensator (11) mit kleiner Ladezeitkonstanten integriert wird und die Entladezeit des Kondensators (11) die Einschaltdauer der Beleuchtung (1) bestimmt.
3. Schaltung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß während der Einschaltdauer der Beleuchtung (1) diese mit einer gepulsten Spannung (13) betrieben ist.
40 Schaltung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet daß das Tastverhältnis der gepulsten Spannung derart bemessen ist, daß an dem Pol der Glühlampe maximal 6 Volt anstehen.
5. Schaltung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Tastverhältnis der gepulsten Spannung regelbar ist.