EP1071312A2 - PWM driving method - Google Patents
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- EP1071312A2 EP1071312A2 EP00250222A EP00250222A EP1071312A2 EP 1071312 A2 EP1071312 A2 EP 1071312A2 EP 00250222 A EP00250222 A EP 00250222A EP 00250222 A EP00250222 A EP 00250222A EP 1071312 A2 EP1071312 A2 EP 1071312A2
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- current
- pwm control
- illuminants
- light
- pulse
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- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
- H05B45/00—Circuit arrangements for operating light-emitting diodes [LED]
- H05B45/10—Controlling the intensity of the light
- H05B45/14—Controlling the intensity of the light using electrical feedback from LEDs or from LED modules
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
- H05B45/00—Circuit arrangements for operating light-emitting diodes [LED]
- H05B45/30—Driver circuits
- H05B45/37—Converter circuits
Definitions
- the invention relates to a PWM control method and a control device for Influencing the brightness of luminous bodies according to the preamble of the claims 1 and 4.
- PWM control the so-called pulse-width-modulated control of, for example, Lamps or display elements meant.
- the pulse width modulation is as is known both for the control of light elements, as well as electrical actuators used.
- the electrical Actuation of a lighting element or an electrically operated one Elementes no longer on a permanent current, but it will be Current pulses or voltage pulses abandoned.
- Either the Pulse durations in which the current is applied, in their duration and thus in their pulse width can be varied, or it can be the time-out between the pulses in their duration and thus their breadth can be varied. In both cases this has one Influence on the lighting element or the electrical actuating element.
- dimming circuits can also be used Fluorescent lamps can be realized.
- fluorescent lamps in their lighting effect To be able to dimmer, the current required for the discharge or the corresponding necessary voltage must be present. However, due to the temporary clocking or the introduction of a pulse pause reduces the integral of the power supplied. This effectively reduces the light output, even though the voltage required for the respective lighting or ignition process has its maximum value, ie its peak value maintains.
- EP 0 546 378 describes a PWM controller for LCD displays or LCD displays specified. Here, too, there is a change in the procedure outlined the brightness.
- a pulse width modulated control is connected used with discharge lamps in motor vehicles.
- the PWM control is supposed to do this the ignition process of said discharge lamps used in motor vehicles favor.
- the first three documents from the prior art deal with the Problem of dimming, in particular DC-operated electronic Show.
- the PWM control mentioned in the fourth document is used for optimization the ignition process and the continuous operation of discharge lamps Motor vehicles.
- the invention is therefore based on the object of a PWM control method and a to further develop the corresponding device of the generic type, that the illuminants or illuminants are used optimally in motor vehicles can.
- the essence of the invention with regard to the method is to be seen in that when actuated of illuminants or illuminants, especially of automotive signal lamps Achievement of a temporary maximum brightness of the peak current in pulsed PWM operation is a multiple of the maximum continuous current, the arithmetic Mean value is equal to the maximum permissible current for continuous operation. Thereby the lamps are temporarily operated in the overload area. Because of the quadratic relationship between current and power at ohmic Operations this leads to an increase in effective performance, although the respective mean current is equal. Especially with only temporarily active consumers the short-term increased power consumption is not critical and does not lead to Destruction of the lamps.
- the process according to the invention can be used particularly advantageously in the case of light-emitting Use diode LEDs to bring their other benefits to bear, such as for example, lower heat loss and compact structure. Admittedly with LED's the light output only increases linearly with the current intensity, so that the total emitted Light output is constant, however, arises for the human viewer as a whole a lighter appearance due to the sluggishness of the human eye.
- pulse pauses result in an average current, however with regard to the pulse times and the set pulse pause times on average again does not exceed the maximum continuous current.
- the integral under the PWM clock curve is equal to the integral of the continuous current over the total operating time.
- the PWM control is clocked so that the Pulse frequency is greater than or equal to the stroboscope frequency of 50 Hz, at which over human perception creates an apparent permanent light.
- the human The eye detects the light measured at its tip line, the clocks in their Frequency are then selected so that the pulse pause times are no longer perceived become. In this case, the physiological perception of the light effect is through exploited the human eye. There is no integral recording here of a lighting condition, but the human eye registers on this Way the light output peaks.
- the available on-board voltage is determined in the motor vehicle, and that On-board voltage fluctuations are regulated in this way when the signal lights are actuated be that constant maximum light output is generated.
- the lack of a possibly variable or fluctuating on-board voltage can be compensated. This is done at lower vehicle electrical system voltages and thus lower currents for the Current pulses extend the pulse time accordingly.
- the illuminants or illuminants are as Signal lights designed in a motor vehicle, such as brake lights, Additional brake lights or reversing lights, as these are only briefly high Luminance levels are required.
- Signal lights designed in a motor vehicle, such as brake lights, Additional brake lights or reversing lights, as these are only briefly high Luminance levels are required.
- Another area of application are Direction indicators.
- the On-board electrical system voltage can be designed to be higher, or at least a partial on-board electrical system include higher voltages.
- Another option is to use it of voltage and current multipliers, built up electrically or electronically are, such as a DC / DC converter.
- Figure 1 shows in its schematic representation the cycle used here in PWM operation.
- a boundary line is shown, which represents the continuous current I G.
- a multiple of the maximum continuous current I G for corresponding pulse times is generated on the ordinate in pulse width mode.
- the pulse times as well as the pulse times are set so that, on the one hand, the physiological impression of a continuous light on a light electrode is created and, on the other hand, the integral of both signal runs, i.e. the areas under the constant current signal is equal to the integral area under the PWM curve. This ensures that the average current is not above the maximum continuous current I G.
- a peak current I MAX is generated for the short cycle times, which is a multiple and thus also generates a multiple of light emission at the light electrode.
- the pulse time-outs or the frequency of the clocking ultimately brought about by this is selected such that a continuous light of increased intensity arises in the physiological perception of the human eye.
- the light effect generated in this way is far above the perceived light effect with a continuous current, as represented by the straight line at I G. In both cases, however, the same power is given to the LED. However, in the latter case, the human perceived lighting effect is significantly lower.
- I. MAX 1.5-3 x I G chosen.
- Figure 2 shows a basic representation of the device according to the invention.
- the signal light 1 shown consists of light-emitting diodes 10 LEDs.
- the this acting voltage unit 2 is PWM controlled and delivers the current curve shown in Figure 1 in the clocked manner shown there.
- the pulse timeouts ultimately reflect the frequency below which a physiological impression of continuous light arises and the pulse times result in the maximum adjustable peak currents, so that the connection between pulse input and Pulse time-out, in addition, the current integral to that of the continuous current limit.
- control for example an additional brake light
- the control is not carried out directly via the actuating element 4.
- the Controlled voltage unit with integrated PWM device When actuated, the Controlled voltage unit with integrated PWM device and then over only the signal element with the diodes 10.
Landscapes
- Lighting Device Outwards From Vehicle And Optical Signal (AREA)
- Circuit Arrangement For Electric Light Sources In General (AREA)
- Control Of El Displays (AREA)
Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein PWM-Ansteuerverfahren sowie eine Ansteuereinrichtung zur
Beeinflussung der Helligkeit von Leuchtkörpern gemäß Oberbegriff der Patentansprüche
1 und 4.The invention relates to a PWM control method and a control device for
Influencing the brightness of luminous bodies according to the preamble of the
Mit PWM-Ansteuerung ist die sog. Puls-Weiten-Modulierte Ansteuerung von bspw. Lampen oder Anzeigenelementen gemeint. Die Puls-Weiten-Modulation wird bekanntermaßen sowohl für die Ansteuerung von Lichtelementen, als auch von elektrischen Betätigungselementen eingesetzt. Hierbei findet die elektrische Beaufschlagung eines Beleuchtungselementes oder eines elektrisch betätigbaren Elementes nicht mehr über eine Dauerstrombeaufschlagung statt, sondern es werden Stromimpulse bzw. Spannungsimpulse aufgegeben. Dabei können entweder die Pulsdauern, in denen die Strombeaufschlagung stattfindet, in ihrer Dauer und somit in ihrer Pulsbreite variiert werden, oder es können die Auszeiten zwischen den Pulsen in ihrer Dauer und damit in ihrer Breite variiert werden. In beiden Fällen hat dies einen Einfluß auf das Beleuchtungselement oder das elektrische Betätigungselement. Auf diese Weise können beispielsweise auch Dimm-Schaltungen insbesondere für Leuchtstofflampen realisiert werden. Um Leuchtstofflampen in ihrer Leuchtwirkung abdimmern zu können, muß der für die Entladung notwendige Strom bzw. die dazu notwendige Spannung vorhanden sein. Jedoch wird durch die temporäre Austaktung bzw. die Einbringung einer Pulspause das Integral der zugeführten Leistung reduziert. Damit reduziert sich dann effektiv die Lichtleistung, obwohl die für den jeweiligen Leucht- oder Zündvorgang notwendige Spannung ihren Maximalbetrag also ihren Spitzenwert beibehält.With PWM control, the so-called pulse-width-modulated control of, for example, Lamps or display elements meant. The pulse width modulation is as is known both for the control of light elements, as well as electrical actuators used. Here, the electrical Actuation of a lighting element or an electrically operated one Elementes no longer on a permanent current, but it will be Current pulses or voltage pulses abandoned. Either the Pulse durations in which the current is applied, in their duration and thus in their pulse width can be varied, or it can be the time-out between the pulses in their duration and thus their breadth can be varied. In both cases this has one Influence on the lighting element or the electrical actuating element. On in this way, for example, dimming circuits can also be used Fluorescent lamps can be realized. To fluorescent lamps in their lighting effect To be able to dimmer, the current required for the discharge or the corresponding necessary voltage must be present. However, due to the temporary clocking or the introduction of a pulse pause reduces the integral of the power supplied. This effectively reduces the light output, even though the voltage required for the respective lighting or ignition process has its maximum value, ie its peak value maintains.
Aus der DE 197 11 885 A1 ist eine PWM-Ansteuerung bei Deko-Lampen angegeben, bei welcher über die PWM-Regelung definierte Helligkeitsveränderungen vorgenommen werden. Die dort dargestellte PWM-Steuerung ist für Lichterketten etc. vorgesehen.DE 197 11 885 A1 specifies a PWM control for decorative lamps, in which brightness changes are made using the PWM control become. The PWM control shown there is intended for fairy lights, etc.
Aus der EP 0 546 378 ist eine PWM-Steuerung für LCD-Displays oder LCD-Anzeigen angegeben. Auch hierbei wird über die dargestellte Vorgehensweise eine Veränderung der Helligkeit vorgenommen. EP 0 546 378 describes a PWM controller for LCD displays or LCD displays specified. Here, too, there is a change in the procedure outlined the brightness.
Aus der JP 7183779 ist eine PWM-Steuerung ebenfalls für ein Display angegeben.From JP 7183779 a PWM control is also specified for a display.
Aus der DE 43 20 857 A1 wird eine Puls-Weiten-Modulierte Ansteuerung in Verbindung mit Entladungslampen bei Kraftfahrzeugen verwendet. Die PWM-Steuerung soll dabei dem Zündvorgang der besagten, bei Kraftfahrzeugen verwendeten Entladungslampen begünstigen.From DE 43 20 857 A1 a pulse width modulated control is connected used with discharge lamps in motor vehicles. The PWM control is supposed to do this the ignition process of said discharge lamps used in motor vehicles favor.
Die drei erstgenannten Dokumente aus dem Stand der Technik befassen sich mit der Problematik der Dimmung insbesondere gleichstrombetriebener elektronischer Anzeigen. Die im vierten Dokument genannte PWM-Steuerung dient der Optimierung des Zündvorganges und der Dauerbetreibung von Entladungslampen bei Kraftfahrzeugen.The first three documents from the prior art deal with the Problem of dimming, in particular DC-operated electronic Show. The PWM control mentioned in the fourth document is used for optimization the ignition process and the continuous operation of discharge lamps Motor vehicles.
Vielfach werden bei Kraftfahrzeugen nicht nur Anzeigeelemente, sondern auch Signalelemente aus elektronischen Leuchtkörpern wie lichtemittierenden Dioden realisiert, wobei jedoch die erzielbaren Lichtleistungen begrenzt sind.Often, not only display elements are used in motor vehicles, but also Signal elements from electronic light sources such as light emitting diodes realized, but the achievable light outputs are limited.
Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, ein PWM-Ansteuerverfahren sowie eine entsprechende Einrichtung der gattungsgemäßen Art dahingehend weiterzuentwickeln, daß die Leuchtkörper oder Leuchtmittel bei Kraftfahrzeugen optimaler genutzt werden können.The invention is therefore based on the object of a PWM control method and a to further develop the corresponding device of the generic type, that the illuminants or illuminants are used optimally in motor vehicles can.
Die Lösung des technischen Problems ergibt sich durch die Gegenstände mit den
Merkmalen der Patentansprüche 1 und 4. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der
Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.The solution to the technical problem arises from the objects with the
Features of
Kern der Erfindung ist hinsichtlich des Verfahrens darin zu sehen, daß bei Betätigung von Leuchtkörpern oder Leuchtmitteln, insbesondere von Kfz-Signallampen zur Erzielung eines temporären Helligkeitsmaximums der Spitzenstrom im gepulsten PWM-Betrieb ein mehrfaches des maximalen Dauerstromes ist, wobei der arithmetische Mittelwert gleich der maximal zulässigen Stromstärke für den Dauerbetrieb ist. Dadurch werden die Leuchtmittel temporär im Überlastbereich betrieben. Aufgrund des quadratischen Zusammenhangs zwischen Strom und Leistung bei ohmischen Vorgängen führt dies zu einer Erhöhung der effektiven Leistung, obwohl die jeweilige mittlere Stromstärke gleich ist. Insbesondere bei nur temporär aktiven Verbrauchern ist dabei die kurzzeitige erhöhte Leistungsaufnahme unkritisch und führt nicht zur Zerstörung der Leuchtmittel. The essence of the invention with regard to the method is to be seen in that when actuated of illuminants or illuminants, especially of automotive signal lamps Achievement of a temporary maximum brightness of the peak current in pulsed PWM operation is a multiple of the maximum continuous current, the arithmetic Mean value is equal to the maximum permissible current for continuous operation. Thereby the lamps are temporarily operated in the overload area. Because of the quadratic relationship between current and power at ohmic Operations this leads to an increase in effective performance, although the respective mean current is equal. Especially with only temporarily active consumers the short-term increased power consumption is not critical and does not lead to Destruction of the lamps.
Besonders vorteilhaft läßt sich das erfindungsgemäße Verfahren bei lichtemittierenden Dioden LED's anwenden, um deren anderweitige Vorteile zum Tragen zu bringen, wie beispielsweise geringere Verlustwärme und kompakter Aufbau. Zwar nimmt bei LED's die Lichtleistung nur noch linear mit der Stromstärke zu, so daß die insgesamt emittierte Lichtleistung konstant ist, jedoch stellt sich für den menschlichen Betrachter insgesamt aufgrund der Trägheit des menschlichen Auges ein helleres Erscheinungsbild ein.The process according to the invention can be used particularly advantageously in the case of light-emitting Use diode LEDs to bring their other benefits to bear, such as for example, lower heat loss and compact structure. Admittedly with LED's the light output only increases linearly with the current intensity, so that the total emitted Light output is constant, however, arises for the human viewer as a whole a lighter appearance due to the sluggishness of the human eye.
Deren Lichtleistung bzw. die Leuchtwirkung und demnach die entsprechende Eignung als Signallampen ist im üblichen Dauerbetrieb deutlich niedriger als die Leuchtkraft von beispielsweise halogenunterstützten Glühlampen. Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren ist es jedoch möglich, Signallampen, welche aus einer Mehrzahl von Leuchtdioden bestehen, in ihrer Lichtleistung bzw. in der physiologischen Lichtwahrnehmung erheblich zu steigern. Dies wird dadurch erreicht, daß die den lichtemittierenden Effekt bewirkenden Ströme durch die besagten Leuchtdioden und daraus gebildeten Signallampen ein mehrfaches des üblicherweise verkraftbaren Dauerstromes ist. Um die besagten Leuchtdioden jedoch nicht zu zerstören, wird die besagte Überhöhung des Spitzenstromes gepulst, d. h. geregelt gepulst, im PWM-Betrieb vorgenommen. Beispielhaft könnte dies bedeuten, daß Leuchtdioden mit einer maximalen Dauerstromauslegung von 30 mA über den PWM-Betrieb gepulst mit Spitzenströmen von 90 mA betrieben werden. Durch die geregelte Einbringung von Pulspausen ergibt sich über eine Zeit betrachtet jedoch wieder ein mittlerer Strom, der im Hinblick auf die Pulszeiten und die eingestellten Pulspausenzeiten im Mittel wieder den maximalen Dauerstrom nicht überschreitet. Mit anderen Worten heißt dies, daß wenn der Strom als Funktion der Zeit dargestellt wird, das Integral unter der PWM-Taktkurve gleich dem Integral des Dauerstromes über die Gesamtbetriebszeit ist. Damit werden die Bauelemente, also die Leuchtdioden geschont, während die wahrnehmbare Leuchtwirkung vervielfacht wird.Their light output or the lighting effect and therefore the corresponding suitability as signal lamps in normal continuous operation is significantly lower than the luminosity of for example halogen-assisted light bulbs. With the invention However, it is possible to use signal lamps which consist of a plurality of LEDs exist in their light output or in the physiological To significantly increase light perception. This is achieved in that the currents causing light-emitting effect through said LEDs and signal lamps formed therefrom are a multiple of what is usually manageable Continuous current is. In order not to destroy said LEDs, however, the said peak current surge pulsed, d. H. controlled pulsed, in PWM mode performed. For example, this could mean that LEDs with a maximum continuous current design of 30 mA pulsed with the PWM operation Peak currents of 90 mA can be operated. Through the controlled introduction of Viewed over a period of time, pulse pauses result in an average current, however with regard to the pulse times and the set pulse pause times on average again does not exceed the maximum continuous current. In other words, this means that if the current is represented as a function of time, the integral under the PWM clock curve is equal to the integral of the continuous current over the total operating time. In order to the components, i.e. the light-emitting diodes, are protected, while the perceptible Luminous effect is multiplied.
Dabei ist in weiterer vorteilhafter Ausgestaltung vorgesehen, daß für die Dauer der Betätigung der Leuchtdioden die PWM-Ansteuerung so getaktet ist, daß die Pulsfrequenz größer oder gleich der Stroboskopfrequenz von 50 Hz ist, bei welcher über die menschliche Wahrnehmung ein scheinbares Dauerlicht entsteht. Das menschliche Auge erfaßt dabei das Licht gemessen an seiner Spitzenleitung, wobei die Takte in ihrer Frequenz dann so gewählt sind, daß die Pulspausenzeiten nicht mehr wahrgenommen werden. In diesem Fall wird die physiologische Wahrnehmung der Lichtwirkung durch das menschliche Auge ausgenutzt. Hierbei kommt es nicht auf eine integrale Erfassung eines Beleuchtungszustandes an, sondern das menschliche Auge registriert auf diese Weise die Leuchtleistungsspitzen.It is provided in a further advantageous embodiment that for the duration of Actuation of the LEDs, the PWM control is clocked so that the Pulse frequency is greater than or equal to the stroboscope frequency of 50 Hz, at which over human perception creates an apparent permanent light. The human The eye detects the light measured at its tip line, the clocks in their Frequency are then selected so that the pulse pause times are no longer perceived become. In this case, the physiological perception of the light effect is through exploited the human eye. There is no integral recording here of a lighting condition, but the human eye registers on this Way the light output peaks.
In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist vorgesehen, daß die verfügbare Bordspannung im Kraftfahrzeug ermittelt wird, und daß Bordspannungsschwankungen im Betätigungsfall der Signalleuchten derart ausgeregelt werden, daß auch dabei konstant maximale Leuchtleistung erzeugt wird. Hierbei soll einfach in weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Mangel einer möglicherweise variablen oder schwankenden Bordspannung ausgeglichen werden. Hierzu wird bei niedrigeren Bordnetzspannungen und somit niedrigeren Stromstärken für die Strompulse die Pulseinzeit entsprechend verlängert.In a further advantageous embodiment of the method according to the invention provided that the available on-board voltage is determined in the motor vehicle, and that On-board voltage fluctuations are regulated in this way when the signal lights are actuated be that constant maximum light output is generated. Here should simply in a further advantageous embodiment, the lack of a possibly variable or fluctuating on-board voltage can be compensated. This is done at lower vehicle electrical system voltages and thus lower currents for the Current pulses extend the pulse time accordingly.
Hierbei ist es notwendig, daß der Strom zu allen Zeiten gemessen werden kann, um eine möglichst, wie oben bereits beschrieben, in ihrer Leistung bzw. ihrer Lichtleistung konstante Ansteuerung der Signallampen zu gewährleisten.It is necessary that the current can be measured at all times in order to one as possible, as already described above, in its output or its light output To ensure constant control of the signal lamps.
In einer bevorzugten Ausführungsform sind die Leuchtkörper oder Leuchtmittel als Signalleuchten in einem Kraftfahrzeug ausgebildet, wie beispielsweise Bremsleuchten, Zusatzbremsleuchten oder Rückfahrlichter, da bei diesen nur kurzzeitig hohe Leuchtdichten benötigt werden. Ein weiteres Anwendungsgebiet sind Fahrtrichtungsanzeiger.In a preferred embodiment, the illuminants or illuminants are as Signal lights designed in a motor vehicle, such as brake lights, Additional brake lights or reversing lights, as these are only briefly high Luminance levels are required. Another area of application are Direction indicators.
Zur Erzeugung der notwendigen Spitzenströme im Bordnetz kann entweder die Bordnetzspannung selbst höher ausgelegt sein oder wenigstens ein Teilbordnetz mit höheren Spannungen umfassen. Eine weitere Möglichkeit besteht in der Verwendung von Spannungs- und Stromvervielfachern, die elektrisch oder elektronisch aufgebaut sind, wie beispielsweise ein DC/DC- Wandler.To generate the necessary peak currents in the vehicle electrical system, either the On-board electrical system voltage can be designed to be higher, or at least a partial on-board electrical system include higher voltages. Another option is to use it of voltage and current multipliers, built up electrically or electronically are, such as a DC / DC converter.
Die Erfindung ist in der Zeichnung schematisch dargestellt und nachfolgend näher beschrieben.The invention is shown schematically in the drawing and is described in more detail below described.
Es zeigt:
- Figur 1:
- PWM-Betrieb zur Ansteuerung von Leuchtdioden mit sowohl variabler Pulsein- als auch Pulsauszeit.
- Figur 2:
- Prinzipieller Aufbau der Einrichtung.
- Figure 1:
- PWM operation for controlling LEDs with both variable pulse on and pulse off times.
- Figure 2:
- Basic structure of the facility.
Figur 1 zeigt in ihrer schematischen Darstellung die hierbei verwendete Taktweise im
PWM-Betrieb. Hierbei ist eine Grenzlinie dargestellt, welche den Dauerstrom IG darstellt.
Auf der Ordinate wird im Pulsweitenbetrieb ein Vielfaches des maximalen Dauerstromes
IG für entsprechende Pulszeiten generiert. Die Pulszeiten sowie auch die Pulsauszeiten
sind so eingestellt, daß zum einen der physiologische Eindruck eines Dauerlichtes an
einer Leuchtelektrode entsteht und zum anderen das Integral beider Signalläufe, also
die Flächen unter dem konstanten Stromsignal gleich der Integralfläche unter der PWM-Kurve
ist. Hierbei wird gewährleistet, daß der mittlere Strom nicht über dem maximalen
Dauerstrom IG liegt. Wohl aber wird für die kurzen Taktzeiten ein Spitzenstrom IMAX
generiert, der ein Mehrfaches ist und somit auch ein mehrfaches an Lichtemission an
der Leuchtelektrode generiert. Die Pulsauszeiten bzw. die dadurch letztendlich bewirkte
Frequenz der Taktung ist so gewählt, daß in der physiologischen Wahrnehmung des
menschlichen Auges ein Dauerlicht erhöhter Intensität entsteht. Die so physiologisch
erzeugte Lichtwirkung liegt bei weitem deutlich über der wahrgenommenen Lichtwirkung
bei einer Dauerstrombeaufschlagung, wie sie durch die gerade Linie bei IG repräsentiert
wird. In beiden Fällen wird jedoch die gleiche Leistung auf die Leuchtdiode gegeben.
Jedoch ist im letztgenannten Fall die menschlich wahrgenommene Lichtwirkung deutlich
geringer. Vorzugsweise wird
Figur 2 zeigt eine prinzipielle Darstellung der erfindungsgemäßen Einrichtung. Hierbei
besteht die dargestellte Signalleuchte 1 aus lichtemittierenden Dioden 10 LED's. Die
diese beaufschlagende Stromspannungseinheit 2 ist dabei PWM-gesteuert und liefert
den in Figur 1 dargestellten Stromverlauf in der dort dargestellten getakteten Weise. Bei
entsprechender Einstellung maximal ausbeutbarer Lichtwirkung kommt es auf eine
entsprechend geregelte Einflußnahme sowohl auf die Pulseinzeiten, wie auch die
Pulsauszeiten an. Die Pulsauszeiten geben letztendlich die Frequenz wieder, unter der
ein physiologischer Eindruck von Dauerlicht entsteht und die Pulseinzeiten ergeben die
maximal einstellbaren Spitzenströme vor, so daß die Verbindung zwischen Pulsein- und
Pulsauszeit zusätzlich hierbei auch das Stromintegral auf das des Dauerstromes
begrenzen.Figure 2 shows a basic representation of the device according to the invention. Here
the signal light 1 shown consists of light-emitting
Hierbei ist es weiterhin notwendig, daß eine Strommessung über entsprechende Mittel 3
im Strompfad der Leuchtdiode vorgenommen wird, so daß hier ein entsprechend
regelungstechnischer Eingriff zur Ermittlung der Pulsein- und Pulsauszeiten für den
jeweiligen Fall errechnet werden kann. Für die Ermittlung geeigneter Frequenzen, um
ein Dauerlicht in seiner Wahrnehmung entstehen zu lassen, bedarf es Frequenzen, die
gleich oder größer als 50 Hz sind. Beispielsweise können bei einem sonst zulässigen
Dauerstrom von 30 mA für die entsprechende Leuchtdiode durchaus jedoch auch
Spitzenströme in der Größenordnung von 90 mA zugelassen werden, was zu der
besagten deutlichen Erhöhung der Lichtwirkung führt.It is also necessary here for a current measurement to be carried out using
Somit erfolgt die Ansteuerung, hier bspw. einer Zusatzbremsleuchte, nicht direkt über
das Betätigungselement 4. Bei einer Betätigung wird zunächst die
Stromspannungseinheit mit integrierter PWM-Einrichtung angesteuert und hierüber dann
erst das Signalelement mit den Dioden 10.Thus, the control, for example an additional brake light, is not carried out directly via
the
Claims (7)
dadurch gekennzeichnet, daß
die Stromstärke IMAX der Strompulse größer als die maximal zulässige Stromstärke IG für Dauerbetrieb ist, wobei der arithmetische Mittelwert über eine Periode gleich der maximal zulässigen Stromstärke IG für Dauerbetrieb ist.PWM control method, for influencing the brightness of illuminants or illuminants,
characterized in that
the current strength I MAX of the current pulses is greater than the maximum permissible current strength I G for continuous operation, the arithmetic mean over a period being equal to the maximum permitted current strength I G for continuous operation.
Applications Claiming Priority (2)
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| DE19933733 | 1999-07-19 | ||
| DE19933733A DE19933733B4 (en) | 1999-07-19 | 1999-07-19 | PWM driving |
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