EP2522198A1 - Schaltungsanordnung und verfahren zum betreiben mindestens einer led - Google Patents

Schaltungsanordnung und verfahren zum betreiben mindestens einer led

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EP2522198A1
EP2522198A1 EP10785395A EP10785395A EP2522198A1 EP 2522198 A1 EP2522198 A1 EP 2522198A1 EP 10785395 A EP10785395 A EP 10785395A EP 10785395 A EP10785395 A EP 10785395A EP 2522198 A1 EP2522198 A1 EP 2522198A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
output
switching regulator
control device
signal
led
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP10785395A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Ralf Hying
Peter Niedermeier
Georg Forster
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Osram GmbH
Original Assignee
Osram GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Osram GmbH filed Critical Osram GmbH
Publication of EP2522198A1 publication Critical patent/EP2522198A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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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]
    • H05B45/40—Details of LED load circuits
    • H05B45/44—Details of LED load circuits with an active control inside an LED matrix
    • H05B45/46—Details of LED load circuits with an active control inside an LED matrix having LEDs disposed in parallel lines
    • 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]
    • H05B45/20—Controlling the colour of the light
    • 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
    • H05B45/3725—Switched mode power supply [SMPS]
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B20/00—Energy efficient lighting technologies, e.g. halogen lamps or gas discharge lamps
    • Y02B20/30—Semiconductor lamps, e.g. solid state lamps [SSL] light emitting diodes [LED] or organic LED [OLED]

Definitions

  • the present invention relates to a circuit arrangement for operating at least one LED having at least one switching regulator with an output for coupling to the at least one LED, at least one short-circuit scarf ter with a control electrode, wherein the short circuit ⁇ switch of at least one LED is connected in parallel, and a controller having at least one radiation signal input for supplying a radiation signal and an output coupled to the control electrode of the shorting switch. It also relates to a corresponding method for operating at least ei ⁇ ner LED on such a circuit arrangement.
  • the prior art of the present invention is based Proble ⁇ matics relates to the operation of LEDs, in particular Lei ⁇ stungs LEDs when they are used in imaging devices, such as projectors.
  • the term radiation signal is understood in particular to mean radiation in the visible wavelength range and in the infrared wavelength range.
  • the shortest turn-on durations of the LEDs are about 4 ys. For the realization of such short periods of time, a rapid increase and decrease in light must be ensured.
  • Two shallswei ⁇ sen for this are known from the prior art: Using a linear regulator to egg ner voltage source can achieve the desired fast light rise and fall zei th, with even the LED flowing through current with high resolution is adjustable.
  • a second approach is to use a switching regulator for actuation of the LED to be used, wherein the switching regulator is constantly in operation and the LED parallel ge ⁇ switched shorting switches during the times in de- NEN the LED is to deliver no light, for shorting the LED is used. During the times during which the LED is short-circuited, the short circuit ⁇ switch takes over the output current of the switching regulator. The adjustment of the amplitude of the current is made at the switching regulator. This variant also ensures undesirably high losses.
  • the object of the present invention is to further develop a generic circuit arrangement such that the desired short th Einschaltzei- the LEDs at the lowest possible losses shall be slightest ⁇ tet.
  • the object continues to be to provide a corresponding method for operating at least ei ⁇ ner LED.
  • the present invention is based on the finding that the output current provided by the switching regulator - Considered over a longer period of time - it is only needed for activating the LED during comparatively short periods of time. During the majority of the time, the output current of the switching regulator is converted unused into power loss. Particularly significant is the mismatch between duty cycle and off ⁇ duration of the LED in projectors that use multiple LEDs, the LEDs emit radiation of different wavelengths and are driven only serially to deliver the radiation.
  • the invention therefore proposes to re ⁇ production of the power loss, anlassbezo ⁇ gen to operate the switching regulator as a function of the radiation signal, that is,.
  • the at least one switching regulator further comprises a start-stop input for starting and stopping the switching regulator
  • the control device further comprises a second output which is coupled to the start-stop input of the at least ei ⁇ nen switching regulator, wherein the Steuervorrich ⁇ tion is designed to provide at its second output a start / stop signal for starting and stopping the at least ei ⁇ nen switching regulator in response to the radiation signal.
  • the cooling measures such as a fan
  • the energy required for the cooling measures can be reduced.
  • the noise emissions caused, for example, by a blower are also reduced.
  • the power loss during the times during which the at least one LED does not need to be driven to emit radiation avoided ⁇ the be.
  • This time corresponds to two-thirds of Operating time of the circuit arrangement.
  • the extent of the avoided power loss becomes particularly clear when one considers that the current flowing through the at least one LED can be on the order of 30A.
  • the use of a switching regulator according to the ahead ⁇ invention results in much lower losses than the use of a linear regulator, although still on times in the area under 3 are ys achieved.
  • a particularly preferred embodiment is characterized in that the control device is designed to provide a start signal for starting the at least one switching ⁇ controller at its second output, the th of a provided at its first output signal for non-conductive scarf of the short-circuiting switch to a first predeterminable duration ahead.
  • the controller may be further configured, a stop signal for stopping the providing at least one Druckreg ⁇ coupler at its second output, the ten with a provided at its first output signal for Continuity scarf of the shorting switch is in timed relation, in particular this is a second front ⁇ lable time duration lags or takes place simultaneously with this.
  • the information present in the control device at which time the LED is no longer to be driven to emit radiation, is used to switch off the switching regulator.
  • ⁇ men the switching regulator is operated only during the times that are necessary to provide the LED during the desired period of time a predetermined target current. This makes it possible to achieve a minimization of the power loss.
  • the control device preferably further comprises a third output for coupling with an imaging element, in particular a DLP (Digital Light Processing), wherein the control device is designed to control the change ⁇ bende element via a signal provided at its third output signal.
  • an imaging element in particular a DLP (Digital Light Processing)
  • the control device is designed to control the change ⁇ bende element via a signal provided at its third output signal.
  • the control device can furthermore have a fourth output, which is coupled to the at least one switching regulator, wherein the control device is designed to control the current intensity of the current to be provided at the output of the at least one switching regulator via a signal provided at its fourth output.
  • the switching regulator supplies to the LED a current in the exact current that is tuned to the application within the time that the LED is being driven to emit radiation. This measure is particularly old ⁇ approximately fluctuations in the intensity of light emitted from the LED light can be compensated.
  • the control device comprises a memory device, wherein the control device is adapted to store a correlated with the signal radiation signal in the SpeI ⁇ chervorraum.
  • This buffering makes it possible for the start signal for starting the switching regulator to be made available in time before the signal for non-conducting the short-circuiting switch.
  • Memory devices for this purpose are usually already present in projectors in order to ensure a stable control of the at least one LED according to a current image, while the Farbinforma ⁇ tion of at least one subsequent image is processed in the projector.
  • the control device is laid out ⁇ to determine the beginning of each ⁇ armed frames of the plurality of frames from the radiation signal, WO at the control device furthermore being designed at second output to provide a start signal for starting the at least one switching regulator, which precedes the provided at its first output signal for non-conductive switching of the short-circuit switch by a third predetermined time duration.
  • control device may be configured to determine from the radiation signal the end of a respective frame of the plurality of frames, wherein the control device is further configured to provide at the second output a stop signal for stopping the at least one switching regulator at its first output provided signal to Lei tend scarf th of the short-circuit switch lags by a fourth predetermined period of time.
  • the switching regulator is turned on throughout the frame, so that the target current can be supplied to the LED throughout the frame.
  • a particularly advantageous embodiment is characterized in that it comprises at least a first, a second and a third switching regulator, wherein the output of the first switching regulator is coupled to at least one LED for emitting radiation in a first wavelength range, in particular red.
  • the output of the second switching regulator with at least one LED is coupled for emitting radiation in a second wavelength range, in particular green
  • ⁇ at the output of the third switching regulator with at least one LED for emitting radiation in a third wavelength range, in particular blue is coupled
  • the control device at least a first second output, which is coupled to the start-stop input of the first switching regulator, and a second second output, which is coupled to the start-stop input of the second switching regulator, and a th third ⁇ second output includes, with is coupled to the start-stop input of the third switching regulator.
  • the Wegsan- order comprises at least a first, a second and a third switching regulator, wherein the output of the first switching regulator is coupled to at least one LED for emitting radiation in a first wavelength range, in particular red, wherein the output of the second switching regulator is coupled to at least one LED for emitting radiation in a second wavelength range, in particular green, and wherein the output of the drit ⁇ th switching regulator having at least one LED for emitting radiation in a third wavelength range, in particular blue coupled, with the second output of the control device being connected to the start-stop input.
  • the first, the second and the third Druckreg ⁇ coupler is coupled.
  • This variant uses a periodic synchronization signal for the LED driver which is frequently present in projectors for controlling the switching regulators, in which the first, second and third switching regulators are combined. This leads to a reduction of the lines between the control device and LED driver and as a result to a reduction of the costs.
  • the signal provided at the second output of the control device serially includes the start / stop signal for at least the first, second and third switching regulators.
  • a first filter device In order to supply the respective start / stop signal to the respective switching regulator, a first filter device, at least between the second output of the control device and the first switching regulator, between the second output of the control device and the second switching regulator, a second filter device and between the second output of the control device and the third switching regulator to be coupled to a third filter device.
  • the first to third filter devices may be combined in a common filter device.
  • FIG. 1 shows a schematic representation of a first embodiment of a circuit arrangement according to the invention
  • FIG. 2 shows the time profile of various signals of the embodiments shown in FIG. 1 of a circuit arrangement according to the invention
  • FIG. 3 shows a schematic representation of a second embodiment of a circuit arrangement according to the invention ⁇ ;
  • FIG. 4 shows the time course of various signals of the embodiment of a circuit arrangement according to the invention shown in FIG. 3;
  • FIG. 5 is a schematic representation of a third embodiment of a circuit ⁇ arrangement according to the invention.
  • Fig. 6 shows the time course of various signals of the embodiment of a circuit arrangement according to the invention shown in Fig. 5.
  • Fig. 1 shows a schematic representation of a first embodiment of an inventive Heidelbergungsanord ⁇ tion.
  • This comprises a control device 10 which is connected to it ih a video signal VS is supplied to the input.
  • the STEU ⁇ ervorges 10 includes a storage device 12 in which the incoming video information is cached for a current picture, while the video information processed for a succeeding image, particularly for displaying on a display device is prepared.
  • the control device 10 with egg ⁇ nem switching regulator 14 is coupled, by way of example ⁇ is presently embodied as a buck converter.
  • the switching regulator 14 comprises a switching regulator controller 16, which activates the electronic switch S of the switching regulator 14 coupled to a supply voltage U n .
  • the Heidelbergreg ⁇ ler 14 further includes a diode D and a Indukti ⁇ tivity L and a capacitor C.
  • the voltage drop across the capacitor C voltage is designated U c.
  • the parallel circuit of a short circuit switch KS and an LED is coupled to the output of the switching regulator, a shunt resistor R s being coupled in series with this parallel connection.
  • the control device 10 provides to the switching regulator controller 16 generates a signal U s abie and a Sig nal ⁇ U curr ent prepared. Means of the signal U s abie starts be ⁇ relationship as the control device 10 stops the switching regulator 14. ⁇ means of the signal U curre nt, the control device 10, a ⁇ to ready the delivering from the switching regulator 14 to the LED output current I a.
  • the control device 10 further controls by means of a signal U str obe the short-circuit switch KS.
  • a signal BE the control device 10 controls a change ⁇ Bende unit 18, for example, a DLP, to.
  • a rash ⁇ Bende unit 18 for example, a DLP.
  • I a For loading woman on top of particularly small output currents I a is seen ⁇ , the voltage drop across the resistor RS voltage U RS by means of a signal prepared by the control device 10 ⁇ to modify CM.
  • the switching regulator controller 16 is fooled into a larger voltage drop than is actually the case.
  • the switching regulator control 16 then reduces the output current I a by corresponding activation of the switch S.
  • control device 10 is designed to start and stop the switching regulator 14 as a function of the radiation signal VS. This is illustrated un ⁇ ter reference to FIG. 2.
  • FIG. 2 shows the time profiles of various signals of the exemplary embodiment of a circuit arrangement according to the invention shown in FIG. 1.
  • Curve a) first shows the time course of the signal U s ⁇ abie The ⁇ according to the switching regulator 14 is switched on and off at the time t and at time t. 4
  • Curve b) shows the corresponding curve of the voltage U C , which falls in operation across the capacitor C.
  • the switching regulator 14 requires the time period Tl, so as to reach the voltage U ii that is necessary to provide gear on ⁇ from the desired output current I a to the LED.
  • Curve c) shows the time course of the drive signal for the short-circuit switch KS.
  • Fig. 3 shows schemat ical view of an embodiment of a circuit arrangement according to the invention, comprising a plurality of switching regulator 14.
  • the per ⁇ donating shorting switch KS are encompassed in Fig. 3 of the respective switching controllers 14a to 14c.
  • the control device 10 therefore provides - as shown in FIG.
  • Fig. 4 shows the time courses of the signals U s Abier, Uledi, UenabieG, U LE D2, U s abieB, U LE D3 ⁇
  • the curves a), c) and e) of FIG. 4 correspond to the curve a) of Figure . 2.
  • the curves b), d) and f) of FIG. 4 entspre ⁇ chen the curve d) of FIG. 2.
  • the respective signals U str upper, U str obeG, U str obeB inverse run to the signals ULEDI, U L ED2 bZW.
  • FIG. 5 The embodiment of an inventive circuit arrangement shown in FIG. 5 corresponds predominantly the embodiment shown in Fig. 3, so that only the differences will be discussed.
  • a provided by the control device 10 Signal U syn c verwen- det 14b to the switching controller 14a, 14c and one for For ⁇ switch.
  • the signal U syn c is a pe ⁇ riodisches synchronization signal, in this case the information is recovered from the, within which frame the LED1 is to be driven to emit radiation gege ⁇ appropriate, in which frame where appropriate, to control the LED2 to emit radiation is or in which frame the LED3 is to be driven to emit radiation.
  • FIG. 5 a provided by the control device 10 Signal U syn c verwen- det 14b to the switching controller 14a, 14c and one for For ⁇ switch.
  • the signal U syn c is a pe ⁇ riodisches synchronization signal, in this case the information is recovered from the, within which frame the LED1 is to be driven to emit radiation gege
  • the switching regulator becomes independent of the actual switch-on duration the corresponding LED in time before a corresponding frame on and off immediately after a frame. While this has the disadvantage that the corresponding switching controller 14a is optionally switched to 14c, although in the corresponding image has no spectral components of the associated LED requires ⁇ to, but thereby the required in the control device 10 computing effort to determine the points in time ti to t 4 of Fig. 2 omitted.
  • filter devices 20a, 20b, 20c are provided.
  • the Filtervor- devices 20a to 20c are formed accordingly to use the Fra ⁇ my formation for turning on the respective switching regulator 14a to 14c.
  • the signs tional U str upper, U str obeG and U str obeB sufficiently long deferrers ⁇ siege so that at the time at which the corresponding short-circuiting switch is switched non-conducting, the switching regulator 14a can already provide the desired output current to 14c.
  • the principle of evaluating the frame information described with reference to FIG. 5 for reducing the computational effort in the control device 10 is also used in an embodiment with only one switching regulator, as shown in FIG.
  • the signal U S ync comprises serially the frame information for the red one light from imaging ⁇ LED1, LED2 emitting green light and the blue light emitting LED3.
  • the time points t 4 R, t 4 G, and T 4 B in Fig. 6 fixed, while in Fig. 4 only fixed at the respective time points t3 R, t3 G and t3 B are.
  • the synchronization information can be obtained, for example, from the course of the signals U str obeR U str obeG and U str obeB for generating the signal U syn c.

Landscapes

  • Led Devices (AREA)
  • Circuit Arrangement For Electric Light Sources In General (AREA)
  • Dc-Dc Converters (AREA)

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung zum Betreiben mindestens einer LED mit mindestens einem Schaltregler (14) mit einem Ausgang zum Koppeln mit der mindestens einen LED; mindestens einem Kurzschlussschalter (KS) mit einer Steuerelektrode, wobei der Kurzschlussschalter (KS) der mindestens einen LED parallel geschaltet ist; und einer Steuervorrichtung (10) mit mindestens einem Strahlungssignaleingang zum Zuführen eines Strahlungssignals (VS) und einem ersten Ausgang, der mit der Steuerelektrode des Kurzschlussschalters (KS) gekoppelt ist; wobei der mindestens eine Schaltregler (14) weiterhin einen Start-Stopp-Eingang zum Starten und Stoppen des Schaltreglers (14) umfasst, wobei die Steuervorrichtung (10) weiterhin einen zweiten Ausgang umfasst, der mit dem Start-Stopp-Eingang des mindestens einen Schaltreglers (14) gekoppelt ist, wobei die Steuervorrichtung (10) ausgelegt ist, an ihrem zweiten Ausgang ein Start-/Stoppsignal zum Starten und Stoppen des mindestens einen Schaltreglers (14) in Abhängigkeit des Strahlungssignals (VS) bereitzustellen. Sie betrifft überdies ein entsprechendes Verfahren zum Betreiben mindestens einer LED an einer derartigen Schaltungsanordnung.

Description

Beschreibung
Schaltungsanordnung und Verfahren zum Betreiben mindestens einer LED
Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Schaltungsanord¬ nung zum Betreiben mindestens einer LED mit mindestens einem Schaltregler mit einem Ausgang zum Koppeln mit der mindestens einen LED, mindestens einem Kurzschlussschal¬ ter mit einer Steuerelektrode, wobei der Kurzschluss¬ schalter der mindestens einen LED parallel geschaltet ist, und einer Steuervorrichtung mit mindestens einem Strahlungssignaleingang zum Zuführen eines Strahlungssignals und einem Ausgang, der mit der Steuerelektrode des Kurzschlussschalters gekoppelt ist. Sie betrifft überdies ein entsprechendes Verfahren zum Betreiben mindestens ei¬ ner LED an einer derartigen Schaltungsanordnung.
Stand der Technik Die der vorliegenden Erfindung zugrunde liegende Proble¬ matik betrifft den Betrieb von LEDs, insbesondere Lei¬ stungs-LEDs, bei ihrem Einsatz in bildgebenden Einheiten, beispielsweise Projektoren. Unter der Bezeichnung Strahlungssignal wird im folgenden insbesondere Strahlung im sichtbaren Wellenlängenbereich und im infraroten Wellenlängenbereich verstanden. Gegenwärtig betragen die kürzesten Einschaltdauern der LEDs etwa 4 ys. Zur Realisierung derart kurzer Zeiträume muss ein schneller Lichtanstieg und -abfall gewährleistet werden. Aus dem Stand der Technik sind hierzu zwei Vorgehenswei¬ sen bekannt: Unter Verwendung eines Linearreglers an ei- ner Spannungsquelle lassen sich die gewünschten schnellen Lichtanstiegs- und -abfall zei ten erzielen, wobei sogar der die LED durchfließende Strom mit hoher Auflösung einstellbar ist. Die Verwendung von Linearreglern geht je- doch mit einer hohen Verlustleistung einher. Eine zweite Vorgehensweise besteht darin, einen Schaltregler zur An- steuerung der LED zu verwenden, wobei der Schaltregler fortwährend in Betrieb ist und ein der LED parallel ge¬ schalteter Kurzschlussschalter während der Zeiten, in de- nen die LED kein Licht abgeben soll, zum Kurzschließen der LED verwendet wird. Während der Zeiten, während derer die LED kurzgeschlossen ist, übernimmt der Kurzschluss¬ schalter den Ausgangsstrom des Schaltreglers. Die Einstellung der Amplitude des Stroms wird am Schaltregler vorgenommen. Auch diese Variante sorgt für unerwünscht hohe Verluste.
Darstellung der Erfindung
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht deshalb darin, eine gattungsgemäße Schaltungsanordnung derart weiterzubilden, dass die gewünschten kurzen Einschaltzei- ten der LEDs bei möglichst geringen Verlusten gewährleis¬ tet werden können. Die Aufgabe besteht weiterhin darin, ein entsprechendes Verfahren zum Betreiben mindestens ei¬ ner LED bereitzustellen.
Diese Aufgaben werden gelöst durch eine Schaltungsanord- nung mit den Merkmalen von Patentanspruchs 1 sowie durch ein Verfahren mit den Merkmalen von Patentanspruch 13.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass der vom Schaltregler bereitgestellte Ausgangsstrom - über einen längeren Zeitraum betrachtet - nur während vergleichsweise kurzer Zeitdauern tatsächlich zur Ansteu- erung der LED benötigt wird. Während der überwiegenden Zeit wird der Ausgangsstrom des Schaltreglers ungenutzt in Verlustleistung umgesetzt. Besonders signifikant ist das Missverhältnis zwischen Einschaltdauer und Ausschalt¬ dauer der LED bei Projektoren, die mehrere LEDs verwenden, wobei die LEDs Strahlung unterschiedlicher Wellenlänge abgeben und nur seriell zur Abgabe der Strahlung angesteuert werden. Die Erfindung schlägt deshalb zur Re¬ duktion der Verlustleistung vor, den Schaltregler in Abhängigkeit des Strahlungssignals, das heißt anlassbezo¬ gen, zu betreiben. Erfindungsgemäß umfasst daher der mindestens eine Schaltregler weiterhin einen Start-Stopp- Eingang zum Starten und Stoppen des Schaltreglers, wobei die Steuervorrichtung weiterhin einen zweiten Ausgang umfasst, der mit dem Start-Stopp-Eingang des mindestens ei¬ nen Schaltreglers gekoppelt ist, wobei die Steuervorrich¬ tung ausgelegt ist, an ihrem zweiten Ausgang ein Start- /Stopp-Signal zum Starten und Stoppen des mindestens ei¬ nen Schaltreglers in Abhängigkeit des Strahlungssignals bereitzustellen. In der Folge resultiert dies darin, dass die Kühlmaßnahmen, beispielsweise ein Gebläse, deutlich geringer ausfallen können. Dadurch lässt sich die für die Kühlmaßnahmen benötigte Energie reduzieren. Überdies sind auch die beispielsweise durch ein Gebläse verursachten Geräuschemissionen reduziert.
Durch diese Maßnahme kann die Verlustleistung während der Zeiten, während derer die mindestens eine LED nicht zur Abgabe von Strahlung angesteuert werden braucht, vermie¬ den werden. Diese Zeit entspricht bis zu zwei Drittel der Betriebszeit der Schaltungsanordnung. Der Umfang der vermiedenen Verlustleistung wird besonders deutlich, wenn man sich vor Augen hält, dass der die mindestens eine LED durchströmende Strom in der Größenordnung von 30 A liegen kann. Die Verwendung eines Schaltreglers gemäß der vor¬ liegenden Erfindung führt damit zu deutlich geringeren Verlusten als die Verwendung eines Linearreglers, obwohl dennoch Einschaltzeiten im Bereich unter 3 ys realisierbar sind. Eine besonders bevorzugte Ausführungsform zeichnet sich dadurch aus, dass die Steuervorrichtung ausgelegt ist, ein Startsignal zum Starten des mindestens einen Schalt¬ reglers an ihrem zweiten Ausgang bereitzustellen, das einem an ihrem ersten Ausgang bereitgestellten Signal zum Nicht-Leitend-Schal ten des Kurzschlussschalters um eine erste vorgebbare Zeitdauer vorauseilt. Dies berücksich¬ tigt, dass etwa zwei bis drei Schaltperioden des Schal¬ ters des Schaltreglers nötig sind, um eine ausreichende Aufmagnetisierung der Induktivität des Schaltreglers zu bewirken. Eine Vergrößerung der Schaltfrequenz, um diesen Zeitraum zu verkürzen, ist aufgrund der dadurch in den Leistungsbauteilen entstehenden Schaltverluste unerwünscht. Da in der Steuervorrichtung, die insbesondere als Videoelektronik ausgeführt ist, die Information vor- liegt, wann die LED zur Abgabe von Strahlung anzusteuern ist, besteht daher die Möglichkeit, den Schaltregler rechtzeitig vorher zu starten, so dass zu dem Zeitpunkt, zu dem die LED einzuschalten ist, der Schaltregler an seinem Ausgang bereits den Sollstrom bereitstellen kann. Vorlaufzeiten in der Größenordnung von 5 bis 50 ys, bevorzugt 10 ys, sind hierbei ausreichend. Die Steuervorrichtung kann weiterhin ausgelegt sein, ein Stoppsignal zum Stoppen des mindestens einen Schaltreg¬ lers an ihrem zweiten Ausgang bereitzustellen, das mit einem an ihrem ersten Ausgang bereitgestellten Signal zum Leitend-Schal ten des Kurzschlussschalters in zeitlicher Relation steht, insbesondere diesem um eine zweite vor¬ gebbare Zeitdauer nacheilt oder gleichzeitig mit diesem stattfindet. Dabei wird die in der Steuervorrichtung vorliegende Information, zu welchem Zeitpunkt die LED nicht mehr zur Abgabe von Strahlung anzusteuern ist, zum Abschalten des Schaltreglers verwendet. Durch diese Maßnah¬ men wird der Schaltregler nur während der Zeiten betrieben, die nötig sind, um der LED während des gewünschten Zeitraums einen vorgebbaren Sollstrom bereitzustellen. Hierdurch lässt sich eine Minimierung der Verlustleistung erzielen .
Die Steuervorrichtung umfasst bevorzugt weiterhin einen dritten Ausgang zum Koppeln mit einem bildgebenden Element, insbesondere einem DLP (Digital Light Processing) , wobei die Steuervorrichtung ausgelegt ist, über ein an ihrem dritten Ausgang bereitgestelltes Signal das bildge¬ bende Element zu steuern. Durch diese Maßnahme können die am ersten, zweiten und dritten Ausgang der Steuervorrichtung bereitgestellten Signale aufeinander abgestimmt wer- den.
Die Steuervorrichtung kann weiterhin einen vierten Ausgang aufweisen, der mit dem mindestens einen Schaltregler gekoppelt ist, wobei die Steuervorrichtung ausgelegt ist, über ein an ihrem vierten Ausgang bereitgestelltes Signal die Stromstärke des am Ausgang des mindestens einen Schaltreglers bereitzustellenden Stroms zu steuern. Da- durch wird sichergestellt, dass der Schaltregler an die LED einen Strom in genau der Stromstärke bereitstellt, die für die Anwendung innerhalb des Zeitraums, in dem die LED zur Abgabe von Strahlung angesteuert wird, abgestimmt ist. Durch diese Maßnahme lassen sich insbesondere alte¬ rungsbedingte Schwankungen der Intensität des von der LED abgegebenen Lichts kompensieren.
Bevorzugt umfasst die Steuervorrichtung eine Speichervorrichtung, wobei die Steuervorrichtung ausgelegt ist, ein mit dem Strahlungssignal korreliertes Signal in der Spei¬ chervorrichtung zu speichern. Durch diese Zwischenspei- cherung wird ermöglicht, dass das Startsignal zum Starten des Schaltreglers zeitlich vor dem Signal zum Nicht- Leitend-Schalten des Kurzschlussschalters bereitgestellt werden kann. Speichervorrichtungen zu diesem Zweck sind in Projektoren üblicherweise ohnehin vorhanden, um eine stabile Ansteuerung der mindestens einen LED gemäß einem aktuellen Bild zu gewährleisten, während die Farbinforma¬ tion mindestens eines nachfolgenden Bildes im Projektor verarbeitet wird.
Wenn das Strahlungssignal eine Vielzahl von Frames um¬ fasst, ist es bevorzugt, dass die Steuervorrichtung aus¬ gelegt ist, aus dem Strahlungssignal den Beginn eines je¬ weiligen Frames der Vielzahl von Frames zu ermitteln, wo- bei die Steuervorrichtung weiterhin ausgelegt ist, am zweiten Ausgang ein Startsignal zum Starten des mindestens einen Schaltreglers bereitzustellen, das dem an ihrem ersten Ausgang bereitgestellten Signal zum Nicht- Leitend-Schalten des Kurzschlussschalters um eine dritte vorgebbare Zeitdauer vorauseilt. Durch diese Maßnahme lässt sich der Rechenaufwand in der Steuervorrichtung re- duzieren. Es wird demnach nicht mehr unter Berücksichtigung der tatsächlichen gewünschten Einschaltdauer der jeweiligen LED der Schaltregler eingeschaltet, sondern framebezogen . Entsprechend kann die Steuervorrichtung ausgelegt sein, aus dem Strahlungssignal das Ende eines jeweiligen Frames der Vielzahl von Frames zu ermitteln, wobei die Steuervorrichtung weiterhin ausgelegt ist, am zweiten Ausgang ein Stoppsignal zum Stoppen des mindestens einen Schalt- reglers bereitzustellen, das dem an ihrem ersten Ausgang bereitgestellten Signal zum Lei tend-Schal ten des Kurzschlussschalters um eine vierte vorgebbare Zeitdauer nacheilt. Der Schaltregler wird demnach, unabhängig davon, ob während des entsprechenden Frames die LED kürzer oder länger zu betreiben ist, während des gesamten Frames eingeschaltet, so dass während des gesamten Frames der Sollstrom an die LED bereitgestellt werden kann. Dies resultiert zwar in einer, über einen längeren Zeitraum betrachtet, längeren Einschaltdauer des Schaltreglers als bei tatsächlicher Abstimmung auf den Zeitraum, in dem die LED zur Abgabe von Strahlung angesteuert werden soll, führt jedoch zu einer deutlichen Reduktion des Rechenaufwands in der Steuervorrichtung. Der einhergehende Anstieg der Verlustleistung ist vergleichsweise gering. Eine besonders vorteilhafte Ausführungsform zeichnet sich dadurch aus, dass sie mindestens einen ersten, einen zweiten und einen dritten Schaltregler umfasst, wobei der Ausgang des ersten Schaltreglers mit mindestens einer LED zum Abstrahlen von Strahlung in einem ersten Wellenlän- genbereich, insbesondere Rot, gekoppelt ist, wobei der Ausgang des zweiten Schaltreglers mit mindestens einer LED zum Abstrahlen von Strahlung in einem zweiten Wellenlängenbereich, insbesondere Grün, gekoppelt ist, und wo¬ bei der Ausgang des dritten Schaltreglers mit mindestens einer LED zum Abstrahlen von Strahlung in einem dritten Wellenlängenbereich, insbesondere Blau, gekoppelt ist, wobei die Steuervorrichtung mindestens einen ersten zweiten Ausgang umfasst, der mit dem Start-Stopp-Eingang des ersten Schaltreglers gekoppelt ist, sowie einen zweiten zweiten Ausgang umfasst, der mit dem Start-Stopp-Eingang des zweiten Schaltreglers gekoppelt ist, und einen drit¬ ten zweiten Ausgang umfasst, der mit dem Start-Stopp- Eingang des dritten Schaltreglers gekoppelt ist. Diese Variante ermöglicht die Realisierung eines üblichen Pro¬ jektors, der LEDs zur Abgabe von rotem, grünem und blauem Licht umfasst. Selbstverständlich können weitere LEDs mit einer entsprechenden Ansteuerung vorhanden sein, beispielsweise LEDs, die ausgelegt sind, Strahlung im infra¬ roten Wellenlängenbereich abzugeben.
Alternativ kann vorgesehen sein, dass die Schaltungsan- Ordnung mindestens einen ersten, einen zweiten und einen dritten Schaltregler umfasst, wobei der Ausgang des ersten Schaltreglers mit mindestens einer LED zum Abstrahlen von Strahlung in einem ersten Wellenlängenbereich, insbesondere Rot, gekoppelt ist, wobei der Ausgang des zweiten Schaltreglers mit mindestens einer LED zum Abstrahlen von Strahlung in einem zweiten Wellenlängenbereich, insbesondere Grün, gekoppelt ist, und wobei der Ausgang des drit¬ ten Schaltreglers mit mindestens einer LED zum Abstrahlen von Strahlung in einem dritten Wellenlängenbereich, ins- besondere Blau, gekoppelt ist, wobei der zweite Ausgang der Steuervorrichtung mit dem Start-Stopp-Eingang zumin- dest des ersten, des zweiten und des dritten Schaltreg¬ lers gekoppelt ist. Diese Variante verwendet zur Ansteue- rung der Schaltregler ein häufig in Projektoren vorliegendes periodisches Synchronisations s ignal für den LED- Treiber, in dem der erste, zweite und dritte Schaltregler zusammengefasst sind. Dies führt zu einer Reduktion der Leitungen zwischen Steuervorrichtung und LED-Treiber und infolge davon zu einer Reduktion der Kosten.
In diesem Zusammenhang umfasst das am zweiten Ausgang der Steuervorrichtung bereitgestellte Signal seriell das Start-/Stopp-Signal für zumindest den ersten, den zweiten und den dritten Schaltregler.
Um dem jeweiligen Schaltregler das jeweilige Start- /Stopp-Signal zuzuführen, kann zumindest zwischen den zweiten Ausgang der Steuervorrichtung und den ersten Schaltregler eine erste Filtervorrichtung, zwischen den zweiten Ausgang der Steuervorrichtung und den zweiten Schaltregler eine zweite Filtervorrichtung und zwischen den zweiten Ausgang der Steuervorrichtung und den dritten Schaltregler eine dritte Filtervorrichtung gekoppelt sein. Die erste bis dritte Filtervorrichtung können selbstverständlich in einer gemeinsamen Filtervorrichtung zusammengefasst sein.
Weitere vorteilhafte Ausführungsformen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Die mit Bezug auf eine erfindungsgemäße Schaltungsanord¬ nung vorgestellten bevorzugten Ausführungsformen und deren Vorteile gelten entsprechend, soweit anwendbar, für das erfindungsgemäße Verfahren zum Betreiben mindestens einer LED. Kurze Beschreibung der Zeichnung (en)
Im Nachfolgenden werden nunmehr Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher beschrieben. Es zeigen:
Fig. 1 in schematischer Darstellung eine erste Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung;
Fig. 2 den zeitlichen Verlauf verschiedener Signale der in Fig. 1 dargestellten Aus führungs formen einer erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung;
Fig. 3 in schematischer Darstellung ein zweites Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Schaltungs¬ anordnung;
Fig. 4 den zeitlichen Verlauf verschiedener Signale der in Fig. 3 dargestellten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung;
Fig. 5 in schematischer Darstellung ein drittes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Schaltungs¬ anordnung; und
Fig. 6 den zeitlichen Verlauf verschiedener Signale der in Fig. 5 dargestellten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung .
Bevorzugte Ausführung der Erfindung
Fig. 1 zeigt in schematischer Darstellung ein erstes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Schaltungsanord¬ nung. Diese umfasst eine Steuervorrichtung 10, der an ih- rem Eingang ein Videosignal VS zugeführt wird. Die Steu¬ ervorrichtung 10 umfasst eine Speichervorrichtung 12, in der die eingehende Videoinformation für ein aktuelles Bild zwischengespeichert wird, während die Videoinforma- tion für ein nachfolgendes Bild bearbeitet, insbesondere für die Anzeige auf einer Anzeigevorrichtung aufbereitet wird. Ausgangsseitig ist die Steuervorrichtung 10 mit ei¬ nem Schaltregler 14 gekoppelt, der vorliegend beispiel¬ haft als Buck-Konverter ausgeführt ist. Der Schaltregler 14 umfasst eine Schaltreglersteuerung 16, die den mit einer Versorgungsspannung Uin gekoppelten elektronischen Schalter S des Schaltreglers 14 ansteuert. Der Schaltreg¬ ler 14 umfasst weiterhin eine Diode D sowie eine Indukti¬ vität L und einen Kondensator C. Die über dem Kondensator C abfallende Spannung ist mit Uc bezeichnet. Mit dem Aus¬ gang des Schaltreglers ist die Parallelschaltung eines Kurzschlussschalters KS und einer LED gekoppelt, wobei seriell zu dieser Parallelschaltung ein Shuntwiderstand Rs gekoppelt ist. Die Steuervorrichtung 10 stellt an die Schaltreglersteuerung 16 ein Signal Uenabie sowie ein Sig¬ nal Ucurrent bereit. Mittels des Signals Uenabie startet be¬ ziehungsweise stoppt die Steuervorrichtung 10 den Schalt¬ regler 14. Mittels des Signals Ucurrent stellt die Steuer¬ vorrichtung 10 den vom Schaltregler 14 an die LED bereit- zustellenden Ausgangsstrom Ia ein.
Die Steuervorrichtung 10 steuert weiterhin mittels eines Signals Ustrobe den Kurzschlussschalter KS an. Über ein Signal BE steuert die Steuervorrichtung 10 eine bildge¬ bende Einheit 18, beispielsweise einen DLP, an. Zur Be- reitstellung besonders kleiner Ausgangsströme Ia ist vor¬ gesehen, die über dem Widerstand RS abfallende Spannung URS mittels eines von der Steuervorrichtung 10 bereitge¬ stellten Signals CM zu modifizieren. Durch Aufaddieren einer zusätzlichen Spannung wird der Schaltreglersteuerung 16 ein größerer Spannungsabfall vorgegaukelt als tatsächlich der Fall ist. Die Schaltreglersteuerung 16 reduziert daraufhin durch entsprechende Ansteuerung des Schalters S den Ausgangsstrom Ia.
Erfindungsgemäß ist die Steuervorrichtung 10 ausgebildet, den Schaltregler 14 in Abhängigkeit des Strahlungssignals VS zu starten und zu stoppen. Dies wird verdeutlicht un¬ ter Bezugnahme auf die Fig. 2.
Fig. 2 zeigt die zeitlichen Verläufe verschiedener Signale des in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung. Kurvenzug a) zeigt zunächst den zeitlichen Verlauf des Signals Uenabie · Dem¬ nach wird der Schaltregler 14 zum Zeitpunkt ti ein- und zum Zeitpunkt t4 ausgeschaltet. Kurvenzug b) zeigt den entsprechenden Verlauf der Spannung UC, die in Betrieb über dem Kondensator C abfällt. Wie deutlich zu erkennen ist, benötigt der Schaltregler 14 die Zeitdauer Tl, um die Spannung USoii zu erreichen, die nötig ist, um am Aus¬ gang den gewünschten Ausgangsstrom Ia an die LED bereitzustellen. Kurvenzug c) zeigt den zeitlichen Verlauf des Ansteuersignais für den Kurzschlussschalter KS. Dieser wird zum Zeitpunkt t2 nicht-leitend geschaltet und zum Zeitpunkt t3 wieder leitend geschaltet. Dadurch ergibt sich der in Kurvenzug d) dargestellte Verlauf der im Be¬ trieb über der LED abfallenden Spannung ULED- Wie ein Ver¬ gleich der Kurvenzüge a) und c) zeigt, eilt das Aus- schaltsignal des Schaltreglers 14 dem Leitend-Schalten- Signal des Kurzschlussschalters KS um die Zeitdauer T2 nach. Wie sich aus dem Vergleich der Kurvenzüge c) und d) ergibt, verlaufen diese unter der Annahme sehr kurzer Schaltzeiten des Kurzschlussschalters KS zueinander nahe¬ zu invers . Fig. 3 zeigt in schemat ischer Darstellung ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Schaltungsanord¬ nung, die mehrere Schaltregler 14 umfasst. Ein Schaltreg¬ ler 14a ist ausgangsseitig mit einer LED1 zum Abstrahlen von rotem Licht gekoppelt, ein Schaltregler 14b ist aus- gangsseitig mit einer LED2 zur Abstrahlung von grünem Licht gekoppelt und ein Schaltregler 14c ist mit einer LED3 zur Abstrahlung von blauem Licht gekoppelt. Die je¬ weiligen Kurzschlussschalter KS sind in Fig. 3 von den jeweiligen Schaltreglern 14a bis 14c mitumfasst. Die Steuervorrichtung 10 stellt daher - entsprechend Fig. 1 - an den Schaltregler 14a die Signale UenabieR, UcurrentR und UstrobeR bereit, an den Schaltregler 14b die Signale UE- nabiec, UcurrentG und Ustr0beG sowie an den Schaltregler 14c die Signale UenabieB, UcurrentB und UstrobeB. Die gegebenenfalls weiterhin bereitzustellenden Signale CM sind der Übersichtlichkeit halber nicht eingezeichnet.
Fig. 4 zeigt die zeitlichen Verläufe der Signale UenabieR, ULEDI, UenabieG, ULED2 , UenabieB, ULED3 · Die Kurvenzüge a), c) und e) von Fig. 4 entsprechen dem Kurvenzug a) von Fig. 2. Die Kurvenzüge b) , d) und f) von Fig. 4 entspre¬ chen dem Kurvenzug d) von Fig. 2. Wie bereits erwähnt, verlaufen die jeweiligen Signale UstrobeR, UstrobeG, UstrobeB invers zu den Signalen ULEDI , ULED2 bZW . ULE 3 ·
Die in Fig. 5 dargestellte Ausführungsform einer erfin- dungsgemäßen Schaltungsanordnung entspricht überwiegend dem in Fig. 3 dargestellten Ausführungsbeispiel, so dass nur auf die Unterschiede eingegangen wird. Bei dem in Fig. 5 dargestellten Ausführungsbeispiel wird ein von der Steuervorrichtung 10 bereitgestelltes Signal Usync verwen- det, um die Schaltregler 14a, 14b, 14c ein- und auszu¬ schalten. Bei dem Signal Usync handelt es sich um ein pe¬ riodisches Synchronisationssignal, aus dem vorliegend die Information verwertet wird, innerhalb welchem Frame gege¬ benenfalls die LED1 zur Abgabe von Strahlung anzusteuern ist, in welchem Frame gegebenenfalls die LED2 zur Abgabe von Strahlung anzusteuern ist beziehungsweise in welchem Frame die LED3 zur Abgabe von Strahlung anzusteuern ist. Während bei der in Fig. 3 dargestellten Ausführungsform die Steuervorrichtung 10 ausgelegt ist, die Zeitpunkte ti, t2, t3, t4 rechnerisch von Bild zu Bild zu ermitteln, wird bei der in Fig. 5 dargestellten Ausführungsform der Schaltregler unabhängig von der tatsächlichen Einschaltdauer der entsprechenden LED rechtzeitig vor einem entsprechenden Frame ein- und unmittelbar nach einem Frame ausgeschaltet. Dies bietet zwar den Nachteil, dass der entsprechende Schaltregler 14a bis 14c gegebenenfalls eingeschaltet wird, obwohl in dem entsprechenden Bild keine Spektralanteile der zugehörigen LED benötigt wer¬ den, jedoch kann dadurch der in der Steuervorrichtung 10 benötigte Rechenaufwand zur Ermittlung der Zeitpunkte ti bis t4 von Fig. 2 entfallen. Um die im Signal Usync vor¬ handene serielle Frameinformation für den jeweiligen Schaltregler 14a bis 14c verfügbar zu machen, sind Filtervorrichtungen 20a, 20b, 20c vorgesehen. Die Filtervor- richtungen 20a bis 20c sind demnach ausgebildet, die Fra¬ meinformation zum Einschalten des jeweiligen Schaltreglers 14a bis 14c zu verwenden. Demgegenüber sind die Sig- nale UstrobeR, UstrobeG und UstrobeB ausreichend lange verzö¬ gert, so dass zu dem Zeitpunkt, zu dem der entsprechende Kurzschlussschalter nicht-leitend geschaltet wird, die Schaltregler 14a bis 14c bereits den gewünschten Ausgangsstrom bereitstellen können.
In einer nicht dargestellten Ausführungsform wird das mit Bezug auf Fig. 5 beschriebene Prinzip der Auswertung der Frameinformation zur Reduktion des Rechenaufwands in der Steuervorrichtung 10 auch bei einer Ausführungsform mit nur einem Schaltregler, wie in Fig. 1 dargestellt, verwendet .
Fig. 6 zeigt die zeitlichen Verläufe der Signale Usync/ UstrobeR, UstrobeG und UstrobeB für das Ausführungsbeispie1 von Fig. 5. Wie deutlich zu erkennen ist, umfasst das Signal USync seriell die Frameinformation für die rotes Licht ab¬ gebende LED1, die grünes Licht abgebende LED2 sowie die blaues Licht abgebende LED3. Im Vergleich zu der Darstel¬ lung von Fig. 4 sind die Zeitpunkte t4R, t4G und t4B in Fig. 6 fest, während sie in Fig. 4 lediglich fest zu den entsprechenden Zeitpunkten t3R, t3G und t3B sind. Die Syn- chronisierungsinformation kann beispielsweise aus dem Verlauf der Signale UstrobeR UstrobeG und UstrobeB zur Erzeugung des Signals Usync gewonnen werden.

Claims

Ansprüche
Schaltungsanordnung zum Betreiben mindestens einer LED mit
- mindestens einem Schaltregler (14) mit einem Ausgang zum Koppeln mit der mindestens einen LED;
- mindestens einem Kurzschlussschalter (KS) mit einer Steuerelektrode, wobei der Kurzschlussschalter (KS) der mindestens einen LED parallel geschaltet ist; und
- einer Steuervorrichtung (10) mit mindestens einem Strahlungssignaleingang zum Zuführen eines Strahlungssignals (VS) und einem ersten Ausgang, der mit der Steuerelektrode des Kurzschlussschalters (KS) gekoppelt ist;
dadurch gekennzeichnet,
dass der mindestens eine Schaltregler (14) weiterhin einen Start-Stopp-Eingang zum Starten und Stoppen des Schaltreglers (14) umfasst, wobei die Steuervor¬ richtung (10) weiterhin einen zweiten Ausgang umfasst, der mit dem Start-Stopp-Eingang des mindestens einen Schaltreglers (14) gekoppelt ist, wobei die Steuer¬ vorrichtung (10) ausgelegt ist, an ihrem zweiten Ausgang ein Start-/Stoppsignal zum Starten und Stoppen des mindestens einen Schaltreglers (14) in Abhängig¬ keit des Strahlungssignals (VS) bereitzustellen.
Schaltungsanordnung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Steuervorrichtung (10) ausgelegt ist, ein Startsignal (Uenabie) zum Starten des mindestens einen Schaltreglers (14) an ihrem zweiten Ausgang bereitzu- stellen, das einem an ihrem ersten Ausgang bereitgestellten Signal ( Ustrobe ) zum Nicht-leitend-Schalten des Kurzschlussschalters (KS) um eine erste vorgebbare Zeitdauer (Tl) vorauseilt.
Schaltungsanordnung nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Steuervorrichtung (10) weiterhin ausgelegt ist, ein Stoppsignal ( Uenabie ) zum Stoppen des mindes¬ tens einen Schaltreglers (14) an ihrem zweiten Ausgang bereitzustellen, das mit einem an ihrem ersten Ausgang bereitgestellten Signal ( Ustrobe ) zum Lei tend-Schalten des Kurzschlussschalters (KS) in zeitlicher Relation steht, insbesondere diesem um eine zweite vorgebbare Zeitdauer (T2) nacheilt oder gleichzeitig mit diesem stattfindet .
Schaltungsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Steuervorrichtung (10) weiterhin einen dritten Ausgang aufweist zum Koppeln mit einem bildgebenden Element, insbesondere einem DLP, wobei die Steuer¬ vorrichtung (10) ausgelegt ist, über ein an ihrem dritten Ausgang bereitgestelltes Signal (BE) das bild¬ gebende Element zu steuern.
Schaltungsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Steuervorrichtung (10) weiterhin einen vierten Ausgang aufweist, der mit dem mindestens einen Schaltregler (14) gekoppelt ist, wobei die Steuervorrichtung (10) ausgelegt ist, über ein an ihrem vierten Ausgang bereitgestelltes Signal (CM) die Stromstärke des am Ausgang des mindestens einen Schaltreglers (14) bereitzustellenden Stroms zu steuern.
Schaltungsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Steuervorrichtung (10) eine Speichervorrichtung (12) umfasst, wobei die Steuervorrichtung (10) ausgelegt ist, ein mit dem Strahlungssignal (VS) kor¬ reliertes Signal in der Speichervorrichtung (12) zu speichern .
Schaltungsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Strahlungssignal (VS) eine Vielzahl von Fra¬ mes umfasst, wobei die Steuervorrichtung (10) ausge¬ legt ist, aus dem Strahlungssignal (VS) den Beginn ei¬ nes jeweiligen Frames der Vielzahl von Frames zu ermitteln, wobei die Steuervorrichtung (10) weiterhin ausgelegt ist, am zweiten Ausgang ein Startsignal (U- Sync ) zum Starten des mindestens einen Schaltreglers (14) bereitzustellen, das dem an ihrem ersten Ausgang bereitgestellten Signal ( Ustrobe ) zum i ch t-leitend- Schalten des Kurzschlussschalters (KS) um eine dritte vorgebbare Zeitdauer vorauseilt.
8. Schaltungsanordnung nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet, dass die Steuervorrichtung (10) ausgelegt ist, aus dem Strahlungssignal (VS) das Ende eines jeweiligen Frames der Vielzahl von Frames zu ermitteln, wobei die Steuervorrichtung (10) weiterhin ausgelegt ist, am zweiten Ausgang ein Stoppsignal ( Usync ) zum Stoppen des minde¬ stens einen Schaltreglers (14) bereitzustellen, das dem an ihrem ersten Ausgang bereitgestellten Signal ( Ustrobe ) zum Leitend-Scha11en des Kurzschlussschalters (KS) um eine vierte vorgebbare Zeitdauer nacheilt.
Schaltungsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass sie mindestens einen ersten (14a), einen zweiten (14b) und einen dritten Schaltregler (14c) umfasst, wobei der Ausgang des ersten Schaltreglers (14a) mit mindestens einer LED (LED1) zum Abstrahlen von Strahlung in einem ersten Wellenlängenbereich, insbesondere Rot, gekoppelt ist,
wobei der Ausgang des zweiten Schaltregler (14b) mit mindestens einer LED (LED2) zum Abstrahlen von Strahlung in einem zweiten Wellenlängenbereich, insbesondere Grün, gekoppelt ist, und
wobei der Ausgang des dritten Schaltreglers (14c) mit mindestens einer LED (LED3) zum Abstrahlen von Strahlung in einem dritten Wellenlängenbereich, insbesondere Blau, gekoppelt ist,
wobei die Steuervorrichtung (10) mindestens einen ers¬ ten zweiten Ausgang umfasst, der mit dem Start-Stopp- Eingang des ersten Schaltreglers (14a) gekoppelt ist, sowie einen zweiten zweiten Ausgang, der mit dem Start-Stopp-Eingang des zweiten Schaltreglers (14b) gekoppelt ist, und einen dritten zweiten Ausgang, der mit Start-Stopp-Eingang des dritten Schaltreglers (14c) gekoppelt ist.
Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet,
dass sie mindestens einen ersten (14a), einen zweiten (14b) und einen dritten Schaltregler (14c) umfasst, wobei der Ausgang des ersten Schaltreglers (14a) mit mindestens einer LED (LED1) zum Abstrahlen von Strahlung in einem ersten Wellenlängenbereich, insbesondere Rot, gekoppelt ist,
wobei der Ausgang des zweiten Schaltreglers (14b) mit mindestens einer LED (LED2) zum Abstrahlen von Strahlung in einem zweiten Wellenlängenbereich, insbesondere Grün, gekoppelt ist, und
wobei der Ausgang des dritten Schaltreglers (14c) mit mindestens einer LED (LED3) zum Abstrahlen von Strahlung in einem dritten Wellenlängenbereich, insbesondere Blau, gekoppelt ist,
wobei der zweite Ausgang der Steuervorrichtung (10) mit dem Start-Stopp-Eingang zumindest des ersten
(14a) , des zweiten (14b) und des dritten Schaltreglers
(14c) gekoppelt ist.
Schaltungsanordnung nach Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet,
dass das am zweiten Ausgang der Steuervorrichtung (10) bereitgestellte Signal ( Usync ) seriell das Start- /Stoppsignal für zumindest den ersten (14a), den zwei¬ ten (14b) und den dritten Schaltregler (14c) umfasst. Schaltungsanordnung nach Anspruch 10 oder 11,
dadurch gekennzeichnet,
dass zumindest zwischen den zweiten Ausgang der Steuervorrichtung (10) und den ersten Schaltregler (14a) eine erste Filtervorrichtung (20a) , zwischen den zweiten Ausgang der Steuervorrichtung (10) und den zweiten Schaltregler (14b) eine zweite Filtervorrichtung (20b) und zwischen den zweiten Ausgang der Steuervorrichtung (10) und den dritten Schaltregler (14c) eine dritte Filtervorrichtung (20c) gekoppelt ist.
Verfahren zum Betreiben mindestens einer LED an einer Schaltungsanordnung mit mindestens einem Schaltregler
(14) mit einem Ausgang zum Koppeln mit der mindestens einen LED; mindestens einem Kurzschlussschalter (KS) mit einer Steuerelektrode, wobei der Kurz¬ schlussschalter (KS) der mindestens einen LED parallel geschaltet ist; und einer Steuervorrichtung (10) mit mindestens einem Strahlungssignaleingang zum Zuführen eines Strahlungssignals (VS) und einem ersten Ausgang, der mit der Steuerelektrode des Kurzschlussschalters
(KS) gekoppelt ist;
gekennzeichnet durch folgenden Schritt:
Starten und Stoppen des Schaltreglers (14) durch die Steuervorrichtung (10) in Abhängigkeit des Strahlungs¬ signals (VS) .
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