EP1102520A2 - Device for controlling LEDs - Google Patents

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EP1102520A2
EP1102520A2 EP00123897A EP00123897A EP1102520A2 EP 1102520 A2 EP1102520 A2 EP 1102520A2 EP 00123897 A EP00123897 A EP 00123897A EP 00123897 A EP00123897 A EP 00123897A EP 1102520 A2 EP1102520 A2 EP 1102520A2
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EP
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leds
led
output
supply voltage
control device
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EP00123897A
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Christian Dr.-Ing. Heite
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ABB Patent GmbH
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ABB Patent GmbH
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    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B45/00Circuit arrangements for operating light-emitting diodes [LED]
    • H05B45/40Details of LED load circuits
    • H05B45/44Details of LED load circuits with an active control inside an LED matrix
    • H05B45/48Details of LED load circuits with an active control inside an LED matrix having LEDs organised in strings and incorporating parallel shunting devices
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B45/00Circuit arrangements for operating light-emitting diodes [LED]
    • H05B45/30Driver circuits
    • H05B45/345Current stabilisation; Maintaining constant current

Definitions

  • the invention relates to an arrangement for independent control a number n of light emitting diodes (LEDs).
  • LEDs used in display devices need for a clearly visible indication a current between approx. 1mA and 50mA at a forward voltage of 1.5..2V. If several such LED display elements are required, e.g. to realize a Bargraph display, a correspondingly large power supply unit must be provided become. Battery operation is often discontinued due to the high power consumption of the display device out.
  • the invention has for its object an arrangement for controlling a Specify the number n of LEDs that also form one when using standard LEDs comparatively low power consumption.
  • a basic series connection is used instead of a parallel connection of the LEDs to be controlled. This is due to the relatively minor Forward voltage of the LEDs possible.
  • the maximum number n of in series too switching LEDs depends on the level of the available supply voltage from.
  • the nodes of the LEDs connected in series are also with connected to a port output of the control circuit.
  • the port exits must be in be able to choose either ground, supply voltage, in the high impedance State and to be switched to clock output. This requires in the Practice so-called "multi-function push-pull ports", e.g. with standard microcontrollers available.
  • With a simple microcontroller in the price range 1 to 2 DM an LED bar graph display can be realized, which with 5V supply voltage Power consumption halved. At higher supply voltages the factor is Energy savings even higher, but in practice it is no longer so easy Standard microcontrollers can be implemented for the sake of such microcontrollers limited allowable supply voltage.
  • a control device A is present, which can be a microcontroller.
  • the control device A has connections (not designated) for a supply voltage V DD and ground GND as well as port outputs P1 and P2. Inputs of the control device A for control signals or for the input of control programs are not shown.
  • Two LEDs L1, L2 are arranged in a series circuit, each LED L1, L2 being followed by a current limiting resistor R / 2.
  • the two individual resistors R / 2 have half the value of a total resistance R.
  • the first LED L1 of the series connection is supplied with the supply voltage V DD .
  • Nodes K1, K2 following the current limiting resistor R / 2 in the series circuit are connected to corresponding port outputs P1, P2.
  • the frequency of the clock output should be greater than approximately 100 Hz in order to avoid "flickering".
  • the requirement applies that the average current through the LEDs should be independent of the number of activated LEDs.
  • Fig. 2 shows an arrangement with three LEDs L1, L2, L3 and one downstream Current limiting resistor R / 3, which in this case is the resistance value a third of the total resistance R.
  • the clock outputs T and T * have the same signal shape. However, the "0" States not shifted overlapping each other, as shown in Fig. 5.
  • the Determination of the duty cycle of these square wave signals follows from the considerations at equal averages of LED currents and will be below for general Case of any number n.
  • control arrangement valid for any number of LEDs n is shown in FIG. 3 and requires no further explanation regarding the arrangement.
  • the clock outputs T and T * and T * i have the same signal form. However, the "0" states are not shifted from one another to overlap. As you can easily see, any suitable LED can be controlled individually by a suitable choice of the port states Z (P i ).
  • the supply voltage V DD must be greater than n times the diode flux voltage V L : V DD > nV L
  • V DD kV L with k> n

Abstract

Circuit has an LED (L1-Ln) and a following current limiting resistor (R/n) arranged in alternating sequence in series connection. Node point (K1-Kn) following each resistor, is connected with port output (P1-Pn) of microcontroller (A). Port outputs of microcontroller can be selectively set to high impedance state, clocked output state, supply voltage or ground.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Anordnung zur voneinander unabhängigen Ansteuerung einer Anzahl n von lichtemittierenden Dioden (LEDs).The invention relates to an arrangement for independent control a number n of light emitting diodes (LEDs).

In Anzeigeeinrichtungen eingesetzte LEDs benötigen für eine gut sichtbare Indikation einen Strom zwischen ca. 1mA und 50mA bei einer Flußspannung von 1,5..2V. Werden mehrere solcher LED-Anzeigeelemente benötigt, z.B. zur Realisierung einer Bargraph-Anzeige, muß ein entsprechend groß dimensioniertes Netzteil vorgesehen werden. Batteriebetrieb scheidet oftmals wegen der hohen Stromaufnahme der Anzeigeeinrichtung aus.LEDs used in display devices need for a clearly visible indication a current between approx. 1mA and 50mA at a forward voltage of 1.5..2V. If several such LED display elements are required, e.g. to realize a Bargraph display, a correspondingly large power supply unit must be provided become. Battery operation is often discontinued due to the high power consumption of the display device out.

Nachfolgend ist der Stand der Technik am Beispiel des in Fig. 4 gezeigten integrierten Dot/Bar-Display Treibers LM3914 / LM3915 von National Semiconductor erläutert.Below is the prior art using the example of the integrated shown in FIG. 4 National Semiconductor's LM3914 / LM3915 Dot / Bar Display Driver explained.

Die LEDs L1 bis L10 der bekannten Schaltungsanordnung sind parallel angeordnet. Bei einer Beschaltung der Anordnung als Bargraph (Balkenanzeige) steigt der benötigte Strom proportional zur Anzahl der aktivierten LEDs: Iges=nILED The LEDs L1 to L10 of the known circuit arrangement are arranged in parallel. If the arrangement is wired as a bar graph (bar graph), the required current increases proportionally to the number of activated LEDs: I. total = nI LED

Bekannte Maßnahmen zum Erreichen eines stromsparenden Betriebs sind:

  • Betrieb der Ansteuerschaltung als Dot-Display (nur jeweils eine LED ist aktiviert).
  • Verwendung stromsparender LEDs mit hohem Wirkungsgrad.
  • Verwendung sogenannter "Flasher-Schaltungen", bei denen die LEDs mit sehr kurzen Strompulsen hoher Stromstärke mit geringem Mittelwert betrieben werden (z.B. mittels dem Baustein LM3909 von NS).
Known measures for achieving energy-saving operation are:
  • Operation of the control circuit as a dot display (only one LED is activated at a time).
  • Use of energy-saving LEDs with high efficiency.
  • Use of so-called "flasher circuits", in which the LEDs are operated with very short current pulses of high amperage with a low mean value (for example by means of the LM3909 module from NS).

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Anordnung zur Ansteuerung einer Anzahl n von LEDs anzugeben, die auch beim Einsatz von Standard-LEDs zu einem vergleichsweise niedrigen Stromverbrauch führt.The invention has for its object an arrangement for controlling a Specify the number n of LEDs that also form one when using standard LEDs comparatively low power consumption.

Diese Aufgabe wird durch eine Ansteueranordnung mit den im Anspruch 1 angegebenen Merkmalen gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in weiteren Ansprüchen angegeben und der nachstehenden Beschreibung der Erfindung anhand von Zeichnungsfiguren, die Ausführungsbeispiele anzeigen, zu entnehmen.This object is achieved by a control arrangement with that specified in claim 1 Features resolved. Advantageous embodiments are in further claims indicated and the following description of the invention with reference to drawing figures, show the embodiments, refer to.

Es zeigen:

Fig. 1
eine erfindungsgemäße Ansteueranordnung für zwei LEDs;
Fig. 2
eine entsprechende Anordnung für drei LEDs;
Fig. 3
eine entsprechende Anordnung für eine beliebige Anzahl n von LEDs;
Fig. 4
eine Ansteueranordnung gemäß dem Stand der Technik;
Fig. 5
eine Darstellung von sich überlappenden Taktsignalen.
Show it:
Fig. 1
a control arrangement according to the invention for two LEDs;
Fig. 2
a corresponding arrangement for three LEDs;
Fig. 3
a corresponding arrangement for any number n of LEDs;
Fig. 4
a control arrangement according to the prior art;
Fig. 5
a representation of overlapping clock signals.

Erfindungsgemäß wird anstelle einer Parallelschaltung eine prinzipielle Reihenschaltung der anzusteuernden LEDs vorgenommen. Dies ist aufgrund der relativ geringen Flußspannung der LEDs möglich. Die maximale Anzahl n der in Reihe zu schaltenden LEDs hängt von der Höhe der zur Verfügung stehenden Versorgungs-spannung ab. Die Knotenpunkte der in Reihe geschalteten LEDs werden jeweils mit einem Portausgang der Ansteuerschaltung verbunden. Die Portausgänge müssen in der Lage sein, wahlweise auf Masse, Versorgungsspannung, in den hochohmigen Zustand und auf Taktausgang geschaltet werden zu können. Dies erfordert in der Praxis sog. "multi-function push-pull ports", wie sie z.B. bei Standard-Mikrocontrollern vorhanden sind. Mit einem einfachen Mikrocontroller der Preisklasse 1 bis 2 DM läßt sich so eine LED-Bargraphanzeige realisieren, die bei 5V Versorgungsspannung den Stromverbrauch halbiert. Bei höheren Versorgungsspannungen ist der Faktor zur Stromeinsparung noch höher, kann in der Praxis jedoch nicht mehr so einfach mit Standard-Mikrocontrollern realisiert werden, aus Gründen der bei solchen Mikrocon-trollern begrenzten zulässigen Versorgungsspannung.According to the invention, a basic series connection is used instead of a parallel connection of the LEDs to be controlled. This is due to the relatively minor Forward voltage of the LEDs possible. The maximum number n of in series too switching LEDs depends on the level of the available supply voltage from. The nodes of the LEDs connected in series are also with connected to a port output of the control circuit. The port exits must be in be able to choose either ground, supply voltage, in the high impedance State and to be switched to clock output. This requires in the Practice so-called "multi-function push-pull ports", e.g. with standard microcontrollers available. With a simple microcontroller in the price range 1 to 2 DM an LED bar graph display can be realized, which with 5V supply voltage Power consumption halved. At higher supply voltages the factor is Energy savings even higher, but in practice it is no longer so easy Standard microcontrollers can be implemented for the sake of such microcontrollers limited allowable supply voltage.

Das Prinzip der erfindungsgemäßen Anordnung und deren Arbeitsweise wird anhand der Fig. 1 erläutert.The principle of the arrangement according to the invention and its mode of operation will be explained 1 explained.

Fig. 1 zeigt eine Anordnung, bei der die Anzahl der LEDs n=2 ist. Es ist eine Ansteuervorrichtung A vorhanden, die ein Mikrocontroller sein kann. Die Ansteuervorrichtung A weist - nicht bezeichnete - Anschlüsse für eine Versorgungsspannung VDD und Masse GND sowie Portausgänge P1 und P2 auf. Nicht dargestellt sind Eingänge der Ansteuervorrichtung A für Steuersignale oder zur Eingabe von Steuerungspro-grammen.Fig. 1 shows an arrangement in which the number of LEDs is n = 2. A control device A is present, which can be a microcontroller. The control device A has connections (not designated) for a supply voltage V DD and ground GND as well as port outputs P1 and P2. Inputs of the control device A for control signals or for the input of control programs are not shown.

Zwei LEDs L1, L2 sind in einer Reihenschaltung angeordnet, wobei jeder LED L1, L2 ein Strombegrenzungswiderstand R/2 nachgeschaltet ist. Die beiden Einzelwider-stände R/2 haben den halben Wert eines Geamtwiderstands R. Der ersten LED L1 der Reihenschaltung ist die Versorgungsspannung VDD zugeführt. Jeweils dem Strombegrenzungswiderstand R/2 in der Reihenschaltung folgende Knotenpunkte K1, K2 sind mit entsprechenden Portausgängen P1, P2 verbunden.Two LEDs L1, L2 are arranged in a series circuit, each LED L1, L2 being followed by a current limiting resistor R / 2. The two individual resistors R / 2 have half the value of a total resistance R. The first LED L1 of the series connection is supplied with the supply voltage V DD . Nodes K1, K2 following the current limiting resistor R / 2 in the series circuit are connected to corresponding port outputs P1, P2.

Die Portausgänge Pi können die folgenden Zustände Z annehmen: Z(Pi )∈{0,1,H,T} mit

  • 0 := GND
  • 1 := VDD
  • H := Tristate (Definition als Eingang, also hochohmig)
  • T:= getakteter Ausgang
  • The port outputs P i can assume the following states Z: Z. ( P i ) ∈ {0.1, H , T } With
  • 0: = GND
  • 1: = V DD
  • H: = tristate (definition as input, i.e. high impedance)
  • T: = clocked output
  • Damit ergibt sich das folgende Ansteuerschema für die LEDs: P1 P2 L1 L2 H H Aus Aus T H oder 1 Ein Aus 1 T Aus Ein H 0 Ein Ein This results in the following control scheme for the LEDs: P1 P2 L1 L2 H H Out Out T H or 1 On Out 1 T Out On H 0 On On

    Eine zusätzliche Überlegung ist noch bezüglich des Zustandes T, getakteter Ausgang erforderlich. Zum einen sollte die Frequenz des Taktausgangs größer ca. 100Hz sein, um ein "Flimmern" zu vermeiden. Bezüglich des Tastverhältnisses gilt die Anforderung, daß der mittlere Strom durch die LEDs unabhängig von der Anzahl der aktivierten LEDs sein sollte. Im allgemeinen führt die mathematische Herleitung des Tastverhältnisses auf einen nichtlinearen Zusammenhang zu den Größen VDD und VL (=Durchflußspannung der LEDs). Sind beide LEDs aktiviert ergibt sich bei VDD=5V, Strombegrenzungs-Gesamtwiderstand R=270Ω und bei Verwendung roter LEDs ein Strom von 3,1mA durch beide Dioden L1, L2 bei einer Flußspannung VL von ca.1,65V. Würde der Ausgang P1 statisch mit"0" angesteuert, ergäbe sich bei diesen Verhältnissen ein Strom von ca. 12,4mA durch LED L1. Damit der Strom bei Einzelansteuerung der LEDs den gleichen Mittelwert erhält, muß das Tastverhältnis des Taktausgangs einen Wert von 25%, entsprechend 3:1 = (High zu Low), erhalten.An additional consideration is still necessary regarding the state T, clocked output. On the one hand, the frequency of the clock output should be greater than approximately 100 Hz in order to avoid "flickering". Regarding the duty cycle, the requirement applies that the average current through the LEDs should be independent of the number of activated LEDs. In general, the mathematical derivation of the duty cycle leads to a non-linear relationship to the variables V DD and V L (= flow voltage of the LEDs). If both LEDs are activated, V DD = 5V, total current limitation resistance R = 270Ω and, when using red LEDs, a current of 3.1mA through both diodes L1, L2 at a forward voltage V L of approx. 1.65V. If the output P1 was controlled statically with "0", this would result in a current of approx. 12.4mA through LED L1. So that the current receives the same mean value when the LEDs are individually controlled, the pulse duty factor of the clock output must have a value of 25%, corresponding to 3: 1 = (high to low).

    Das gezeigte Prinzip läßt sich generell auch für eine LED-Anzahl n>2 anwenden. Allerdings wird man dann nicht mit einfachen Mikrocontroller-Schaltungen direkt arbeiten, sondern eine Ansteuervorrichtung verwenden, die mit größeren Versorgungs-spannungen betrieben werden kann. Das Ansteuerungsschema für n>2 wird ebenfalls etwas komplexer und man benötigt verschiedene, teils überlappende Taktsignale. Die Fälle n=3 und größer werden im folgenden behandelt.The principle shown can generally also be used for a number of LEDs n> 2. However, you won't work with simple microcontroller circuits directly, but use a control device with higher supply voltages can be operated. The control scheme for n> 2 is also somewhat more complex and you need different, partly overlapping clock signals. The cases n = 3 and larger are dealt with below.

    Fig. 2 zeigt eine Anordnung mit drei LEDs L1, L2, L3 und mit jeweils einem nachgeschalteten Strombegrenzungswiderstand R/3, der in diesem Fall jeweils den Widerstandswert eines Drittels des Gesamtwiderstands R hat. Fig. 2 shows an arrangement with three LEDs L1, L2, L3 and one downstream Current limiting resistor R / 3, which in this case is the resistance value a third of the total resistance R.

    Die Portausgänge Pi können die folgenden Zustände Z annehmen: Z(Pi )∈{0,1,H,T,T*} mit

  • 0 := GND
  • 1 := VDD
  • H := Tristate (Definition als Eingang)
  • T:= getakteter Ausgang
  • T*:= getakteter Ausgang
  • The port outputs P i can assume the following states Z: Z. ( P i ) ∈ {0.1, H, T, T * } With
  • 0: = GND
  • 1: = V DD
  • H: = tristate (definition as input)
  • T: = clocked output
  • T *: = clocked output
  • Die Taktausgänge T und T* weisen die gleiche Signalform auf. Jedoch sind die"0"- Zustände gegeneinander nichtüberlappend verschoben, wie in Fig. 5 dargestellt. Die Bestimmung des Tastverhältnisses dieser Rechtecksignale folgt aus den Überlegungen zu gleichen Mittelwerten der LED-Ströme und wird unten für den allgemeinen Fall der beliebigen Anzahl n hergeleitet.The clock outputs T and T * have the same signal shape. However, the "0" States not shifted overlapping each other, as shown in Fig. 5. The Determination of the duty cycle of these square wave signals follows from the considerations at equal averages of LED currents and will be below for general Case of any number n.

    Damit ergibt sich das folgende Ansteuerschema für den in Fig. 2 dargestellten Fall mit drei LEDs: P1 P2 P3 L1 L2 L3 H H H Aus Aus Aus T H H Ein Aus Aus 1 T H Aus Ein Aus T T* H Ein Ein Aus 1 1 T Aus Aus Ein T 1 T Ein Aus Ein 1 T T* Aus Ein Ein H H 0 Ein Ein Ein This results in the following control scheme for the case with three LEDs shown in FIG. 2: P1 P2 P3 L1 L2 L3 H H H Out Out Out T H H On Out Out 1 T H Out On Out T T * H On On Out 1 1 T Out Out On T 1 T On Out On 1 T T * Out On On H H 0 On On On

    Die für eine beliebige LED-Anzahl n gültige Ansteueranordnung ist in Fig. 3 dargestellt und bedarf bezüglich der Anordnung keiner weiteren Erläuterung. The control arrangement valid for any number of LEDs n is shown in FIG. 3 and requires no further explanation regarding the arrangement.

    Die Portausgänge Pi einer solchen Anordnung können die folgenden Zustände Z annehmen: Z(Pi ){0,1,H,T,T*,T*i } mit

  • 0 := GND
  • 1 := VDD
  • H := Tristate (Definition als Eingang)
  • T:= getakteter Ausgang
  • T*i:= getakteter Ausgang i
  • The port outputs P i of such an arrangement can assume the following states Z: Z. ( P i ) {0.1, H , T , T * , T * i } With
  • 0: = GND
  • 1: = V DD
  • H: = tristate (definition as input)
  • T: = clocked output
  • T * i : = clocked output i
  • Die Taktausgänge T und T* und T*i weisen die gleiche Signalform auf. Jedoch sind die "0"-Zustände gegeneinander nichtüberlappend verschoben. Wie man leicht erkennt, läßt sich durch geeignete Wahl der Portzustände Z(Pi) jede beliebige LED einzeln ansteuern.The clock outputs T and T * and T * i have the same signal form. However, the "0" states are not shifted from one another to overlap. As you can easily see, any suitable LED can be controlled individually by a suitable choice of the port states Z (P i ).

    Im folgenden soll auf die Bestimmung des Tastverhältnisses der Taktausgänge näher eingegangen werden. Offensichtlich muß die Versorgungsspannung VDD größer sein als die n-fache Diodenflußspannung VL: VDD > n.VL The determination of the pulse duty factor of the clock outputs will be discussed in more detail below. Obviously, the supply voltage V DD must be greater than n times the diode flux voltage V L : V DD > nV L

    Es wird die folgende Konvention getroffen: VDD=k.VL   mit k>n The following convention is used: V DD = kV L with k> n

    Sind alle LEDs eingeschaltet (P1 ...Pn-1 = H, Pn = 0), fließt der Gesamtstrom Iges durch die LEDs: Iges = VDD - n·VL R = VL R (k-n) If all LEDs are switched on (P 1 ... P n-1 = H, P n = 0), the total current I tot flows through the LEDs: I. total = V DD - n · V L R = V L R ( k - n )

    Ist dagegen nur eine LED angesteuert und würde die Ansteuerung statisch erfolgen, z.B. mit P1=0, so fließt ein sehr viel größerer Strom I1 durch diese LED: I 1= VDD -VL R/n = VL R n·(k-1) If, on the other hand, only one LED is activated and the activation would take place statically, for example with P 1 = 0, a much larger current I 1 flows through this LED: I. 1 = V DD - V L R / n = V L R n · ( k -1)

    Der Effektivwert soll in beiden Fällen gleich sein, d.h. I1 muß mit dem Tastverhältnis T getaktet werden: I 1.T = Iges The effective value should be the same in both cases, ie I 1 must be clocked with the duty cycle T: I. 1 , T = I total

    Einsetzen von I1 und Iges ergibt das Tastverhältnis T: T = k-n n·(k-1) Inserting I 1 and I tot gives the duty cycle T: T = k - n n · ( k -1)

    Das bereits betrachtete Beispiel für n=2 und VDD=5V führt mit VL=1,65V auf einen Wert von k=3. Einsetzen ergibt für T den Wert 0,25.
    Mit n=3 und VDD=7,5V ergibt sich mit VL=1,65V eine Wert von k=4,5. Die Berechnung von T ergibt für diesen Fall 0,14.
    The example already considered for n = 2 and V DD = 5V leads with V L = 1.65V to a value of k = 3. Inserting results in T for 0.25.
    With n = 3 and V DD = 7.5V, V L = 1.65V gives a value of k = 4.5. The calculation of T in this case gives 0.14.

    Claims (3)

    Anordnung zur Ansteuerung einer Anzahl n von lichtemittierenden Dioden LED (L1 bis Ln), wobei a) in abwechselnder Folge jeweils eine LED (L1,L2...Ln) und ein nachgeschalteter Strombegrenzungswiderstand (R/n) in einer Reihenschaltung angeordnet sind, b) der ersten LED (L1 ) der Reihenschaltung eine Versorgungsspannung (VDD) zugeführt ist, c) die jeweils einem Strombegrenzungswiderstand (R/n) folgenden Knotenpunkte (K1 bis Kn) der Reihenschaltung jeweils mit einem Portausgang (P1 bis Pn) einer Ansteuervorrichtung (A) verbunden sind, d) die Ansteuervorrichtung (A) mit der Versorgungsspannung (VDD) sowie der zugehörigen Masse (GND) verbunden ist, und e) die Portausgänge (P1 bis Pn) der Ansteuervorrichtung (A) wahlweise in einen der Zustände (Z(Pi)): hochohmiger Zustand (H), getakteter Ausgang (T, T*), Versorgungsspannung (1 = VDD) oder Masse (0 = GND) schaltbar sind. Arrangement for controlling a number n of light-emitting diodes LED (L1 to Ln), wherein a) an LED (L1, L2 ... Ln) and a downstream current limiting resistor (R / n) are arranged in an alternating sequence in a series connection, b) the first LED (L1) of the series circuit is supplied with a supply voltage (V DD ), c) the nodes (K1 to Kn) of the series circuit, each following a current limiting resistor (R / n), are each connected to a port output (P1 to Pn) of a control device (A), d) the control device (A) is connected to the supply voltage (V DD ) and the associated ground (GND), and e) the port outputs (P1 to Pn) of the control device (A) optionally in one of the states (Z (Pi)): high-resistance state (H), clocked output (T, T * ), supply voltage (1 = V DD ) or ground (0 = GND) can be switched. Ansteueranordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Ansteuervorrichtung (A) ein Mikrocontroller verwendet ist.Control arrangement according to claim 1, characterized in that as Control device (A) a microcontroller is used. Ansteueranordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß für den "getakteter Ausgang"-Zustand (T) eines Portausgangs (P1 bis Pn) ein Tastverhältnis gewählt ist, und im Fall mehrerer Portausgänge (P1 bis Pn) mit dem Zustand getakteter Ausgang (T, T*) eine geeignete zeitliche Impulsüberlappung gewählt ist, um bei wechselnder Anzahl gleichzeitig eingeschalteter LEDs einen etwa gleichbleibenden Strom durch die LEDs zu erreichen.Control arrangement according to Claim 1 or 2, characterized in that a pulse duty factor is selected for the "clocked output" state (T) of a port output (P1 to Pn), and in the case of several port outputs (P1 to Pn) with the state of clocked output ( T, T * ) a suitable temporal pulse overlap is selected in order to achieve an approximately constant current through the LEDs when the number of LEDs switched on at the same time changes.
    EP00123897A 1999-11-16 2000-11-03 Device for controlling LEDs Withdrawn EP1102520A3 (en)

    Applications Claiming Priority (2)

    Application Number Priority Date Filing Date Title
    DE19954911 1999-11-16
    DE19954911A DE19954911A1 (en) 1999-11-16 1999-11-16 Arrangement for controlling LEDs

    Publications (2)

    Publication Number Publication Date
    EP1102520A2 true EP1102520A2 (en) 2001-05-23
    EP1102520A3 EP1102520A3 (en) 2004-12-01

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    Application Number Title Priority Date Filing Date
    EP00123897A Withdrawn EP1102520A3 (en) 1999-11-16 2000-11-03 Device for controlling LEDs

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    DE (1) DE19954911A1 (en)

    Families Citing this family (2)

    * Cited by examiner, † Cited by third party
    Publication number Priority date Publication date Assignee Title
    DE10159765C2 (en) * 2001-12-05 2003-11-06 Audi Ag Arrangement for controlling a number of light-emitting diodes and method for operating such an arrangement
    DE102011076672B3 (en) 2011-05-30 2012-12-06 Osram Ag Signaling device and sensor device

    Citations (4)

    * Cited by examiner, † Cited by third party
    Publication number Priority date Publication date Assignee Title
    US4099171A (en) * 1977-01-28 1978-07-04 National Semiconductor Corporation Brightness control in an LED display device
    US4532472A (en) * 1980-07-16 1985-07-30 Sharp Kabushiki Kaisha LED level meter
    US4644341A (en) * 1984-07-05 1987-02-17 Tri-Tronics Company, Inc. Contrast indicating arrangement in photoelectric sensing systems
    DE3927744A1 (en) * 1989-08-23 1991-02-28 Rump Elektronik Tech Analogue indicator using LED chain, e.g. for gas sensor signal - has current comparator network able to tap into chain at any stage

    Family Cites Families (6)

    * Cited by examiner, † Cited by third party
    Publication number Priority date Publication date Assignee Title
    DE2506582B2 (en) * 1975-02-17 1978-01-19 Hartmann & Braun Ag, 6000 Frankfurt CIRCUIT ARRANGEMENT FOR LOW-LOSS FEEDING OF SEVERAL CONTROLLABLE CONSUMERS
    DE3136395A1 (en) * 1981-09-14 1983-04-14 Brown, Boveri & Cie Ag, 6800 Mannheim Circuit arrangement for indicating binary signals using light-emitting diodes
    DE3319779A1 (en) * 1983-05-27 1984-11-29 Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München ELECTRICAL DEVICE WITH A CIRCUIT ARRANGEMENT FOR DISPLAYING SEVERAL OPERATING MODES BY LIGHT-EMITTING DIODES
    DD234084A1 (en) * 1985-01-18 1986-03-19 Applikationszentrum Elektronik CIRCUIT ARRANGEMENT FOR BRIGHTNESS CONTROL OF MULTIPLEXED LED INDICATORS
    DE4022166A1 (en) * 1990-07-12 1992-01-16 Siemens Ag Integratable, low loss multiple LED driver - uses microprocessor controlling LEDs arranged in groups of serial circuits, each contg. antiparallel pairs of LEDs
    EP0967590A1 (en) * 1998-06-25 1999-12-29 Hewlett-Packard Company Optical display device using LEDs and its operating method

    Patent Citations (4)

    * Cited by examiner, † Cited by third party
    Publication number Priority date Publication date Assignee Title
    US4099171A (en) * 1977-01-28 1978-07-04 National Semiconductor Corporation Brightness control in an LED display device
    US4532472A (en) * 1980-07-16 1985-07-30 Sharp Kabushiki Kaisha LED level meter
    US4644341A (en) * 1984-07-05 1987-02-17 Tri-Tronics Company, Inc. Contrast indicating arrangement in photoelectric sensing systems
    DE3927744A1 (en) * 1989-08-23 1991-02-28 Rump Elektronik Tech Analogue indicator using LED chain, e.g. for gas sensor signal - has current comparator network able to tap into chain at any stage

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    Publication number Publication date
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