EP3193563A1

EP3193563A1 - Für eine fahrzeugleuchte vorgesehenes leuchtmittel mit mehreren halbleiterlichtquellen und verfahren zu dessen betrieb

Info

Publication number: EP3193563A1
Application number: EP16150930.2A
Authority: EP
Inventors: Christoph KRÄMER
Original assignee: Odelo GmbH
Current assignee: Odelo GmbH
Priority date: 2016-01-12
Filing date: 2016-01-12
Publication date: 2017-07-19
Anticipated expiration: 2036-01-12
Also published as: EP3193563B1; SI3193563T1

Abstract

Es werden ein Verfahren zum Betrieb eines für eine Fahrzeugleuchte vorgesehenen Leuchtmittels (01) mit einer Gruppe (20) von mindestens zwei Halbleiterlichtquellen (02), sowie ein zur Durchführung des Verfahrens geeignetes Leuchtmittel 01 mit einer Gruppe (20) von mindestens zwei Halbleiterlichtquellen (02) beschrieben. Das Verfahren sieht eine Umschaltung zwischen den bei normaler Bordnetzspannung («supply») höher als ein Spannungs-Schwellenwert («threshold») in Serie zu einem Halbleiterlichtquellen-Strang (21) verschalteten Halbleiterlichtquellen (02) der Gruppe (20) zu einer Anordnung vor, bei der bei abgesenkter Bordnetzspannung («supply») niedriger als der Spannungs-Schwellenwert («threshold»): - die Halbleiterlichtquellen (02) der Gruppe (20) in zwei Untergruppen (22) zu jeweils mindestens einer Halbleiterlichtquelle (02) aufgeteilt sind, - die nach der Aufteilung jeweils einer Untergruppe (22) zugeordneten Halbleiterlichtquellen (02) jeweils in Serie zu je einem Halbleiterlichtquellen-Unterstrang (23) elektrisch verschaltet sind, und - die beiden Halbleiterlichtquellen-Unterstränge (23) parallel verschaltet sind. Das Leuchtmittel (01) umfasst Mittel (03) zur Überwachung und Erfassung einer Bordnetzspannung («supply») sowie zum Vergleich der überwachten Spannung mit einem Spannungs-Schwellenwert («threshold»). Das Leuchtmittel umfasst außerdem Mittel (04) zur Umschaltung zwischen den bei normaler Spannung höher als der Spannungs-Schwellenwert in Serie zu einem Halbleiterlichtquellen-Strang (21) angeordneten Halbleiterlichtquellen (02) der Gruppe (20) zu einer Anordnung, bei der: - bei abgesenkter Spannung («supply») niedriger als der Spannungs-Schwellenwert («threshold») die Halbleiterlichtquellen (02) der Gruppe (20) in zwei Untergruppen (22) zu jeweils mindestens einer Halbleiterlichtquelle (02) aufgeteilt sind, - die jeweils einer Untergruppe (22) zugeordneten Halbleiterlichtquellen (02) jeweils in Serie zu je einem Halbleiterlichtquellen-Unterstrang (23) verschaltet sind, und - die beiden Halbleiterlichtquellen-Unterstränge (23) parallel verschaltet sind.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betrieb eines für eine Fahrzeugleuchte vorgesehenen Leuchtmittels mit mehreren Halbleiterlichtquellen, insbesondere LEDs oder OLEDs, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1, und ein zur Ausführung des Verfahrens geeignetes Leuchtmittel gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 13.
Es ist allgemein bekannt, dass wenn der elektrische Anlasser eines Verbrennungsmotors eines Fahrzeugs bei eingeschaltetem Licht betätigt wird, das Licht durch das kurzzeitige Absinken der Bordnetzspannung zumindest zu Beginn der Betätigung des Anlassers dunkler wird oder kurz erlischt.
Der Grund hierfür ist, dass im normalen Fahrbetrieb bei laufendem Verbrennungsmotor die Bordnetzspannung typischerweise zwischen 11 V und 15V liegt. Zumindest während der Betätigung des Anlassers sinkt die Bordnetzspannung auf Werte zwischen typischerweise 7V und 8V ab.
Bislang war dies kaum von Belang, da in der Vergangenheit das Anlassen außer im gekennzeichneten Fahrschulbetrieb im ruhenden Verkehr erfolgt ist und meistens zur Schonung der Bordbatterie das Licht erst nach dem Anlassen eingeschaltet wurde.
In Zeiten umgebungshelligkeitsgesteuerter Lichteinschaltung und von Start-Stopp-Automatismen, welche bei am fließenden Verkehr teilnehmenden Fahrzeugen den Verbrennungsmotor - sei es beim Stillstand an einer Ampel oder bei der Gaswegnahme während der Fahrt - abschalten und erst bei erneutem Bedarf wieder anlassen, stellt dies eine nicht unerhebliche Beeinträchtigung der Verkehrssicherheit dar, da die Lichtfunktionen, welche bei aus- und bei eingeschaltetem Licht von den am Fahrzeug verbauten Fahrzeugleuchten zu erfüllen sind, aufgrund der Helligkeitsschwankungen erschwert zu erkennen sind oder fehlinterpretiert werden können, beispielsweise wenn ein grelles Bremslicht - und sei es nur kurz - abdunkelt, obgleich weiterhin gebremst wird, aber gerade der Verbrennungsmotor angelassen wird.
Aufgrund ihres hohen Wirkungsgrads bei der Umwandlung elektrischen Stroms in Licht werden zur Verwendung in Fahrzeugen vermehrt Halbleiterlichtquellen als Lichtquellen verwendet. Bei den Halbleiterlichtquellen handelt es sich bislang überwiegend um anorganische, teilweise jedoch auch schon um organische Leuchtdioden.
Anorganische Leuchtdioden bestehen aus mindestens einem Lichtemittierende-Diode-Halbleiter-Chip, kurz LED-Chip, sowie wenigstens einer beispielsweise durch Spritzgießen angeformten, den mindestens einen LED-Chip ganz oder teilweise umhüllenden Primäroptik. Auch sind Fahrzeugleuchten bekannt, in denen reine LED-Chips ohne angeformte Primäroptiken zum Einsatz kommen.
Bekannt sind anorganische Leuchtdioden zur Durchsteckmontage (THT; Through Hole Technology), oberflächenmontierbare (SMD; Surface Mounted Device) LEDs und LEDs, bei denen der LED-Chip in Nacktmontagetechnik (COB; Chip On Board) direkt auf den Leuchtmittelträger gebondet wird.
THT-Leuchtdioden, kurz THT-LEDs, sind ein gängig bekannter Typ anorganischer Leuchtdioden. Sie werden auch als bedrahtete Leuchtdioden bezeichnet, da sie aus einer zumindest in einer gewünschten Abstrahlrichtung transparenten Kapselung, z.B. in Form einer Umspritzung oder eines Vergusses bestehen, welche einen den LED-Chip mit einem ersten elektrischen Anschluss, beispielsweise in Form eines Anodenanschlusses verbindenden Bonddraht und den mit einem zweiten elektrischen Anschluss, beispielsweise in Form eines Kathodenanschlusses, verbundenen LED-Chip einschließt. Aus der Kapselung ragen nur die auch als Beinchen bezeichneten Drähte des ersten elektrischen Anschlusses und des zweiten elektrischen Anschlusses als die Anoden- und Kathodenanschlüsse der THT-LED. Der beispielsweise als Kathodenanschluss ausgeführte zweite elektrische Anschluss kann hierbei mit einem oben erwähnten Napf versehen sein, in dem der LED-Chip angeordnet ist. Der Bonddraht führt vom beispielsweise als Anodenanschluss ausgeführten ersten Anschluss von außerhalb des Napfs kommend zum LED-Chip.
SMD-Leuchtdioden, kurz SMD-LEDs, sind ein weiterer bekannter Typ anorganischer Leuchtdioden. SMD-LEDs bestehen aus einem Leadframe mit wenigstens einer Bestückungsfläche für mindestens einen LED-Chip sowie elektrischen Anschlussflächen. Das Leadframe ist von einem Kunststoffkörper mit zumindest einer die wenigstens eine Bestückungsfläche freihaltenden Ausnehmung teilweise umspritzt. Die elektrischen Anschlussflächen des Leadframes sind hierbei als die elektrischen Anschlüsse der SMD-LED zur späteren Oberflächenmontage ebenfalls freigehalten. Der mindestens eine LED-Chip ist am Grund der zumindest einen zur wenigstens einen Bestückungsfläche reichenden Ausnehmung angeordnet und elektrisch kontaktiert. Dabei ist der LED-Chip auf einer mit wenigstens einer ersten elektrischen Anschlussfläche verbundenen ersten Partie des Leadframes angeordnet. Ein Bonddraht verbindet den LED-Chip mit einer zweiten Partie des Leadframes, die wiederum mit wenigstens einer zweiten elektrischen Anschlussfläche verbunden ist. Die an ihrem Grund zur Bestückungsfläche reichende Ausnehmung kann reflektorartig ausgestaltet sein. Dabei bilden die Wandungen der Ausnehmung den oben erwähnten Primärreflektor. Hierbei können die Wandungen reflektierend beschichtet sein.
COB-Leuchtdioden, kurz COB-LEDs, bestehen aus einem direkt auf einem Leuchtmittelträger anzuordnenden, ungehäusten LED-Chip und einem Bonddraht. Die Rückseite des LED-Chips bildet dabei den ersten elektrischen Anschluss der COB-LED. Zur elektrischen Kontaktierung wird der LED-Chip auf seiner Rückseite direkt mit einer ersten Leiterbahn eines Leuchtmittelträgers z.B. durch Löten oder Schweißen elektrisch verbunden. Der den zweiten elektrischen Anschluss der COB-LED bildende Bonddraht wird mit einer zweiten Leiterbahn des Leuchtmittelträgers ebenfalls z.B. durch Löten oder Schweißen elektrisch verbunden.
Der Vollständigkeit halber sei ergänzend erwähnt, dass auch andere Kontaktierungen wie z.B. der so genannte Flip-Chip-Aufbau möglich sind, bei dem die Kontaktmittel des LED-Chips direkt mit einem kontaktierten Substrat verbunden sind. In diesen Fällen wird kein Bonddraht verwendet.
Im Folgenden wird deshalb der Einfachheit halber nicht mehr zwischen anorganischer Leuchtdiode und LED-Chip unterschieden und statt dessen einheitlich der Begriff LED stellvertretend für beides verwendet, es sei denn, es ist explizit etwas anderes erwähnt. Herausragende Eigenschaften von LEDs im Vergleich zu anderen, konventionellen Lichtquellen von Leuchtmitteln sind eine wesentlich längere Lebensdauer und eine wesentlich höhere Lichtausbeute bei gleicher Leistungsaufnahme. Mit anderen Worten weisen LEDs bei gleicher Lichtstärke einen im Vergleich zu anderen Lichtquellen geringeren Stromverbrauch auf. Hierdurch kann bei einer Verwendung einer oder mehrerer LEDS als Lichtquelle eines Leuchtmittels beispielsweise in einer Fahrzeugleuchte die Belastung eines zur Stromversorgung vorgesehenen Bordnetzes eines Fahrzeugs verringert werden, einhergehend mit Einsparungen beim Energieverbrauch des Fahrzeugs. Ferner weisen LEDs eine weit höhere Lebensdauer auf, als andere, zur Anwendung in einer Fahrzeugleuchte in Frage kommende Lichtquellen. Durch die längere Lebensdauer wird unter Anderem durch die geringere Ausfallquote die Betriebssicherheit und damit einhergehend die Qualität der Fahrzeugleuchte erhöht.
Eine kurz als OLED (Organic Light Emitting Diode; OLED) bezeichnete organische Leuchtdiode ist ein leuchtendes Dünnschichtbauelement aus organischen halbleitenden Materialien mit mindestens einer zwischen elektrisch leitenden, beispielsweise metallischen Schichten für Anode und Kathode eingeschlossen Emitterschicht. Die Stärke oder anders ausgedrückt Dicke der Schichten liegt in einer Größenordnung von etwa 100 nm. Typischerweise beträgt sie je nach Aufbau 100 nm bis 500 nm. Zum Schutz gegen Wasser, Sauerstoff sowie zum Schutz gegen andere Umwelteinflüsse, wie etwa Kratzbeschädigung und/oder Druckbelastung sind OLEDs typischerweise mit einem anorganischen Material insbesondere mit Glas verkapselt. Zwar gibt es Anstrengungen, das Glas durch Kunststoff zu ersetzen, die jedoch insbesondere um beispielsweise die Lebensdaueranforderung von Fahrzeugleuchten und deren Lichtquellen mit mehreren 1000 Stunden hinreichend gut zu erfüllen noch nicht vom gewünschten Erfolg gekrönt sind, weil die Dichtigkeit der alternativen Materialien für die Verkapselung nicht ausreichend gut genug ist.
Im Unterschied zu anorganischen Leuchtdioden benötigen OLEDs keine einkristallinen Materialien. Im Vergleich zu LEDs lassen sich OLEDs daher in kostengünstiger Dünnschichttechnik herstellen. OLEDs ermöglichen dadurch die Herstellung flächiger Lichtquellen, die einerseits sehr dünn und andererseits als durch die Lichtscheibe einer Fahrzeugleuchte hindurch sichtbare leuchtende Fläche eingesetzt einen besonders homogenes Erscheinungsbild aufweisen.
LEDs weisen eine Durchlassspannung auf, die es erlaubt, bei normaler, im Fahrbetrieb bei laufendem Verbrennungsmotor vorherrschender Bordnetzspannung mehrere LEDs in Reihe beziehungsweise in Serie zu einem LED-Strang anzuordnen und die Bordnetzspannung als Versorgungsspannung an den LED-Strang anzulegen. Aufgrund der höheren Durchlassspannung von OLEDs ist diejenige Zahl von in Reihe beziehungsweise in Serie zu einem OLED-Strang verschaltbarer OLEDs, die es unter Aufrechterhaltung der Lichtabstrahlung erlaubt, die im Fahrbetrieb bei laufendem Verbrennungsmotor vorherrschende Bordnetzspannung als Versorgungsspannung an einen OLED-Strang anzulegen geringer, als bei LEDs.
Neben den geschilderten Vorteilen weisen Halbleiterlichtquellen allerdings den Nachteil auf, dass sie aufgrund ihres Funktionsprinzips und ihrer kurzen Reaktionszeit nicht wie herkömmliche Lichtquellen nur zum Abdunkeln neigen, etwa wenn bei eingeschaltetem Licht der elektrische Anlasser eines Verbrennungsmotors eines Fahrzeugs betätigt wird und dadurch die Bordnetzspannung absinkt, sondern beim Absinken der an ihnen anliegenden elektrischen Spannung unter deren jeweilige Durchlassspannung beziehungsweise bei einem Absinken der Bordnetzspannung unter eine sich durch die Summe der Durchlassspannungen der in Reihe zu einem Halbleiterlichtquellen-Strang verschalteten Halbleiterlichtquellen ergebende Mindestversorgungsspannung schlagartig vollkommen erlöschen.
Dies verschärft die einleitend geschilderte Beeinträchtigung der Verkehrssicherheit durch den zunehmenden Ersatz überwiegend reaktionsträger, herkömmlicher Lichtquellen, wie etwa Glühbirnen, Halogenlampen und Gasentladungslampen durch Halbleiterlichtquellen.
Um dem zu begegnen, wird bislang die Zahl der in Serie zu einem Halbleiterlichtquellen-Strang angeordneten Halbleiterlichtquellen auf eine Anzahl verringert, bei der auch noch bei beispielsweise durch die Betätigung eines elektrischen Anlassers eines Verbrennungsmotors abgesenkter Bordnetzspannung die Aufrechterhaltung einer elektrischen Spannung an jeder im Halbleiterlichtquellen-Strang angeordneten Halbleiterlichtquelle oberhalb deren Durchlassspannung sichergestellt ist. Zum Schutz vor einer Zerstörung oder vorzeitigen Alterung durch Überspannung bei normaler, im Fahrbetrieb bei laufendem Verbrennungsmotor vorherrschender Bordnetzspannung, werden Halbleiterlichtquellen, wie etwa die erwähnten LEDs und/oder OLEDs, und/oder Halbleiterlichtquellen-Stränge, wie etwa die erwähnten LED-Stränge und/oder OLED-Stränge, darüber hinaus bislang in Serie mit Strombegrenzern oder ähnlich wirkenden Schaltungselementen verbaut, welche bei normaler Bordnetzspannung diese auf eine Versorgungsspannung verringern, bei der die in Serie geschalteten Halbleiterlichtquellen keinen Schaden nehmen, und welche bei abgesenkter Bordnetzspannung noch den Betrieb der in Serie geschalteten Halbleiterlichtquellen erlauben.
Nachteilig hieran ist, dass durch diese Optimierung auf eine abgesenkte Bordnetzspannung während des überwiegenden Teils des Fahrbetriebs, während dem nicht eine abgesenkte, sondern normale Bordspannung vorherrscht, ein nicht unerheblicher Teil der dem Bordnetz entnommenen und anderwertig wider zur Verfügung zu stellenden elektrischen Energie als Verlustleistung ungenutzt verloren geht.
Durch US 2007/108843 A1 ist eine Stromversorgung von in Serie geschalteten Halbleiterlichtquellen eines für Fahrzeuganwendungen vorgesehenen Leuchtmittels bekannt. Die Stromversorgung umfasst eine Konstantstromquelle und parallel zu jeder Halbleiterlichtquelle und/oder jeden Paars in Serie geschalteter Halbleiterlichtquellen und/oder jeder Gruppe in Serie geschalteter Halbleiterlichtquellen einen Überbrückungsschalter. Durch das Öffnen und Schließen der jeweiligen Überbrückungsschalter können die einzelnen Halbleiterlichtquellen und/oder Paare in Serie geschalteter Halbleiterlichtquellen und/oder Gruppen in Serie geschalteter Halbleiterlichtquellen bedarfsweise individuell illuminiert oder abgeschaltet werden. Eine elektrische Steuerung der Überbrückungsschalter erfasst Fehler einer oder mehrerer Halbleiterlichtquellen und schaltet fehlerhafte Halbleiterlichtquellen durch Überbrückung ab. Die elektrische Steuerung kann redundante Halbleiterlichtquellen illuminieren, um fehlerhafte Halbleiterlichtquellen zu ersetzen. Durch Pulsweitenmodulation des Öffnens und des Schließens der Überbrückungsschalter kann die elektrische Steuerung eine oder mehrere Halbleiterlichtquellen bedarfsweise dimmen. Während der Überbrückung bei bestimmten Betriebszuständen, wie sie bei einer Fahrzeuganwendung etwa bei abgesenkter Bordnetzspannung vorherrschen würden, bleibt wenigstens ein Teil der LEDs dunkel. Dies stellt keine zufriedenstellende Lösung der geschilderten Beeinträchtigung der Verkehrssicherheit dar, weil ein Teil der Halbleiterlichtquellen eines zur Erfüllung einer Lichtfunktion in einer Fahrzeugleuchte vorgesehenen Leuchtmittels mit mehreren Halbleiterlichtquellen als Lichtquellen bei abgesenkter Bordnetzspannung dunkel bleiben und dadurch die Lichtabstrahlung des Leuchtmittels insgesamt verringert ist und zumindest in einzelnen Raumrichtungen des gesamten, von allen Halbleiterlichtquellen gemeinsam abzudeckenden Raumwinkelbereichs ausbleibt. Ein zusätzlicher Nachteil ergibt sich außerdem dadurch, dass beim Betrieb des Leuchtmittels bei abgesenkter Bordnetzspannung ein Teil der LEDs direkt erkennbar dunkel verbleiben. Ferner stellt dies zumindest bei abgesenkter Bordnetzspannung eine Ressourcenverschwendung dar, da ein Teil der in dem Leuchtmittel verbauten Halbleiterlichtquellen nicht als Lichtquellen genutzt werden.
Durch US 2013/207548 A1 ist ein Leuchtmittel mit mehreren als LEDs ausgeführten Lichtquellen bekannt. Zur Anpassung an stark unterschiedliche Versorgungsspannungen kann das Leuchtmittel einen in Serie zu den LEDs angeordneten Strombegrenzer aufweisen, einhergehend mit dem Nachteil hoher Verlustleistung bei hoher Versorgungsspannung. Alternativ oder zusätzlich kann das Leuchtmittel einen Mikrocontroller sowie in Serie zu den LEDs angeordnete Aktivierungsschalter und/oder parallel zu einer oder mehreren der LEDs angeordnete Überbrückungsschalter umfassen. Ausgänge des Mikrocontrollers öffnen und schließen die Schalter, um die LEDs bei passender Versorgungsspannung durch Schließen der Aktivierungsschalter alle einzuschalten, bei zu hoher Versorgungsspannung durch Öffnen der Aktivierungsschalter ganz abzuschalten oder bei zu niederer Versorgungsspannung durch Schließen der Überbrückungsschalter einen Teil der LEDs zu überbrücken. Der Mikrocontroller kann hierzu eine erfasste Versorgungsspannung und/oder eine Versorgungsstromstärke und/oder eine Temperatur mit einem oder mehreren Schwellenwerten vergleichen und abhängig hiervon die LEDs vollständig von der Versorgungsspannung trennen oder einen Teil der LEDs überbrücken oder alle LEDs aufschalten. Zusätzlich zum genannten Nachteil einer hohen Verlustleistung bei Verwendung eines in Serie geschalteten Strombegrenzers stellt dies keine zufriedenstellende Lösung der geschilderten Beeinträchtigung der Verkehrssicherheit dar, weil ein Teil der LEDs eines zur Erfüllung einer Lichtfunktion in einer Fahrzeugleuchte vorgesehenen Leuchtmittels mit mehreren LEDs als Lichtquellen bei abgesenkter Bordnetzspannung dunkel bleiben und dadurch die Lichtabstrahlung des Leuchtmittels insgesamt verringert ist und zumindest in einzelnen Raumrichtungen des gesamten, von allen LEDs gemeinsam abzudeckenden Raumwinkelbereichs ausbleibt. Ein zusätzlicher Nachteil ergibt sich außerdem dadurch, dass beim Betrieb des Leuchtmittels bei abgesenkter Bordnetzspannung ein Teil der LEDs direkt erkennbar dunkel verbleiben. Darüber hinaus stellt dies statt einer zufriedenstellenden Lösung vielmehr eine nicht unerhebliche Ressourcenverschwendung dar, da zumindest in bestimmten Bereichen der Versorgungsspannung wenigstens ein Teil der in dem Leuchtmittel als Lichtquellen verbauten LEDs ungenutzt ist.
Eine Alternative sind aufwändige Verpolschutzschaltungen und eine Selektion der Durchlassspannungen der LEDs, um bei abgesenkter Bordnetzspannung gerade noch drei LEDs in Reihe betreiben zu können. Damit sind jedoch Mehrkosten oder eingeschränkte Verfügbarkeit geeigneter LEDs verbunden.
Eine Aufgabe der Erfindung ist ein Verfahren zum Betrieb eines Leuchtmittels mit mehreren Halbleiterlichtquellen und ein entsprechendes, zur Ausführung eines solchen Verfahrens geeignetes Leuchtmittel zu entwickeln, welche eine geringe Verlustleistung bei gleichzeitig hoher Ressourcenausnutzung unter hohem Beitrag zur Verkehrssicherheit ermöglichen.
Die Aufgabe wird jeweils durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind in den Ansprüchen, den Zeichnungen sowie in der nachfolgenden Beschreibung, einschließlich der zu den Zeichnungen zugehörigen, wiedergegeben.
Ein erster Gegenstand der Erfindung betrifft demnach ein Verfahren zum Betrieb eines für eine Fahrzeugleuchte vorgesehenen Leuchtmittels mit mehreren Halbleiterlichtquellen.
Das Leuchtmittel weist wenigstens eine Gruppe von mindestens zwei Halbleiterlichtquellen auf.
Das Verfahren sieht vor, zumindest während des Betriebs des Leuchtmittels, während dem das Leuchtmittel mit einer Bordnetzspannung eines Fahrzeugs, in dem die Fahrzeugleuchte verbaut ist und damit zum Einsatz kommt, oder einer dieser proportionalen Spannung beaufschlagt ist und eine Lichtabstrahlung zumindest eines Teils dessen Halbleiterlichtquellen vorgesehen ist, die Bordnetzspannung zu überwachen und damit zu erfassen.
Das Verfahren sieht weiterhin vor, die überwachte und erfasste Bordnetzspannung oder die dieser proportionale Spannung mit einem Spannungs-Schwellenwert zu vergleichen, der mindestens gleich oder höher ist, als die Summe der Durchlassspannungen der mindestens zwei Halbleiterlichtquellen der Gruppe.
Sind mehrere Gruppen mit jeweils gleicher Anzahl von Halbleiterlichtquellen vorhanden, so genügt ein Vergleich mit einem Spannungs-Schwellenwert, der mindestens gleich oder höher ist, als die Summe der Durchlassspannungen der mindestens zwei Halbleiterlichtquellen einer Gruppe.
Sind wenigstens zwei Gruppen mit unterschiedlicher Anzahl von Halbleiterlichtquellen vorhanden, so findet ein Vergleich der Bordnetzspannung oder der dieser proportionalen Spannung mit einem ersten Spannungs-Schwellenwert, der mindestens gleich oder höher ist, als die Summe der Durchlassspannungen der mindestens zwei Halbleiterlichtquellen einer ersten Gruppe statt, welche die niedrigste Anzahl von Halbleiterlichtquellen der Gruppen mit unterschiedlicher Anzahl von Halbleiterlichtquellen aufweist, und es findet ein Vergleich der Bordnetzspannung oder der dieser proportionalen Spannung mit einem zweiten Spannungs-Schwellenwert, der mindestens gleich oder höher ist, als die Summe der Durchlassspannungen der mindestens drei Halbleiterlichtquellen einer eine höhere Anzahl von Halbleiterlichtquellen als die erste Gruppe aufweisenden zweiten Gruppe statt. Sind weitere, beispielsweise dritte, vierte und so weiter Gruppen mit einer noch höheren Anzahl von Halbleiterlichtquellen vorhanden, so finden zusätzliche Vergleich mit entsprechend höheren dritten, vierten und so weiter Spannungs-Schwellenwerten statt.
Im Folgenden wird der Übersichtlichkeit halber bei der Bezugnahme auf mehrere Gruppen nicht mehr auf eine unterschiedliche Anzahl von Halbleiterlichtquellen in den einzelnen Gruppen und entsprechenden Vergleich der Bordnetzspannung oder der dieser proportionalen Spannung mit verschiedenen ersten, zweiten sowie gegebenenfalls weiteren Spannungs-Schwellenwerten eingegangen, da das Prinzip des weiteren Verfahrensverlaufs grundsätzlich für jedes Ergebnis eines Vergleichs der Bordnetzspannung oder der dieser proportionalen Spannung mit einem Spannungs-Schwellenwert das selbe ist, es sei denn, es ist explizit etwas anderes erwähnt.
Ist die überwachte und erfasste Bordnetzspannung oder die dieser proportionale Spannung gleich oder höher als der Spannungs-Schwellenwert, sieht das Verfahren vor, die Halbleiterlichtquellen der Gruppe beziehungsweise bei mehreren Gruppen die Halbleiterlichtquellen einer jeden Gruppe in Serie zu einem Halbleiterlichtquellen-Strang elektrisch zu verschalten beziehungsweise anzuordnen.
Ferner sieht das Verfahren vor, wenn die überwachte und erfasste Bordnetzspannung oder die dieser proportionale Spannung gleich oder höher als der Spannungs-Schwellenwert ist, den Halbleiterlichtquellen-Strang aus mindestens zwei in Serie elektrisch verschalteten beziehungsweise angeordneten Halbleiterlichtquellen der Gruppe beziehungsweise bei mehreren Gruppen jeden der Halbleiterlichtquellen-Stränge aus jeweils mindestens zwei in Serie elektrisch verschalteten beziehungsweise angeordneten Halbleiterlichtquellen je Gruppe mit der Bordnetzspannung oder der dieser proportionalen Spannung zu beaufschlagen, wobei alle zu einem Halbleiterlichtquellen-Strang elektrisch verschalteten beziehungsweise angeordneten Halbleiterlichtquellen stromdurchflossen sind und Licht abstrahlen.
Wichtig ist hierbei hervorzuheben, dass sich der Umstand, wonach wenigstens ein Halbleiterlichtquellen-Strang mit der Bordnetzspannung oder der dieser proportionalen Spannung beaufschlagt wird, darauf bezieht, dass die Halbleiterlichtquellen je Gruppe zu einem Halbleiterlichtquellen-Strang elektrisch in Serie verschaltet sind, wenn die überwachte und erfasste Bordnetzspannung oder die dieser proportionale Spannung gleich oder höher als der Spannungs-Schwellenwert ist, wobei das Leuchtmittel jedoch eine oder mehrere Gruppen von Halbleiterlichtquellen umfassen kann, deren Halbleiterlichtquellen dann jeweils zu einem Halbleiterlichtquellen-Strang elektrisch in Serie verschaltet und die der Anzahl der Gruppen entsprechende Zahl von Halbleiterlichtquellen-Stränge wiederum parallel zueinander elektrisch verschaltet jeweils mit der Bordnetzspannung oder der dieser proportionalen Spannung beaufschlagt sind.
Anschließend beginnt das Verfahren bevorzugt erneut mit der Überwachung und Erfassung der Bordnetzspannung.
Ist die überwachte und erfasste Bordnetzspannung oder die dieser proportionale Spannung niedriger als der Spannungs-Schwellenwert, sieht das Verfahren vor, je Gruppe die Halbleiterlichtquellen der mindestens einen Gruppe in zwei Untergruppen zu jeweils mindestens einer Halbleiterlichtquelle aufzuteilen.
Die Aufteilung der Halbleiterlichtquellen der mindestens einen Gruppe in zwei Untergruppen erfolgt dabei beispielsweise nach der Maßgabe, dass vorzugsweise die Differenz zwischen der Anzahl von Halbleiterlichtquellen je Untergruppe höchstens eins beträgt.
Eine alternative oder zusätzliche Aufteilung der Halbleiterlichtquellen der mindestens einen Gruppe in zwei Untergruppen kann beispielsweise nach der Maßgabe erfolgen, dass die Anzahl von Halbleiterlichtquellen in wenigstens einer der beiden Untergruppen um zumindest eins geringer ist, als die Gesamtzahl der Halbleiterlichtquellen der jeweiligen Gruppe.
Wenn die überwachte und erfasste Bordnetzspannung oder die dieser proportionale Spannung niedriger als der Spannungs-Schwellenwert ist, sieht das Verfahren außerdem vor, die nach der Aufteilung jeweils einer Untergruppe zugeordneten Halbleiterlichtquellen jeweils in Serie zu je einem Halbleiterlichtquellen-Unterstrang elektrisch zu verschalten beziehungsweise anzuordnen.
Wenn die überwachte und erfasste Bordnetzspannung oder die dieser proportionale Spannung niedriger als der Spannungs-Schwellenwert ist, sieht das Verfahren ferner vor, die beiden Halbleiterlichtquellen-Unterstränge jeweils mit der Bordnetzspannung oder der dieser proportionalen Spannung zu beaufschlagen.
Demnach sieht das Verfahren vor, die Halbleiterlichtquellen-Unterstränge aus jeweils mindestens einer Halbleiterlichtquelle parallel zu verschalten und gleichermaßen mit der Bordnetzspannung oder der dieser proportionalen Spannung zu beaufschlagen, wenn die überwachte und erfasste Bordnetzspannung oder die dieser proportionale Spannung niedriger als der Spannungs-Schwellenwert ist.
An den Halbleiterlichtquellen-Untersträngen liegt damit jeweils eine Versorgungsspannung an, die höher ist, als die Summe der Durchlassspannungen der einer Untergruppe zugeordneten Halbleiterlichtquellen. Hierdurch ist sichergestellt, dass auch bei abgesenkter Bordnetzspannung oder abgesenkter, dieser proportionaler Spannung, wie sie etwa bei beispielsweise während der Betätigung eines elektrischen Anlassers eines Verbrennungsmotors eines Fahrzeugs vorherrscht, alle Halbleiterlichtquellen des Leuchtmittels aktiv bleiben und dadurch Licht abstrahlen. Gleichzeitig wird sichergestellt, dass die Helligkeit des abgestrahlten Lichts bei abgesenkter Bordnetzspannung oder dieser proportionaler Spannung gleich ist, als bei normaler Bordnetzspannung oder dieser proportionaler Spannung. Dies trägt einer erheblichen Steigerung der Verkehrssicherheit bei. Ein zusätzlicher Vorteil ergibt sich durch die hohe Ressourcenausnutzung, da sowohl im Betrieb bei abgesenkter Bordnetzspannung oder dieser proportionaler Spannung, als auch bei normaler Bordnetzspannung oder dieser proportionaler Spannung alle Halbleiterlichtquellen des Leuchtmittels Licht abstrahlen und keine Halbleiterlichtquelle dunkel bleibt. Ein weiterer Vorteil ist, dass durch die Umschaltung zwischen mit der normalen Bordnetzspannung oder dieser proportionaler Spannung beaufschlagtem Halbleiterlichtquellen-Strang und mit der abgesenkten Bordnetzspannung oder dieser proportionaler Spannung beaufschlagten, parallel geschalteten Halbleiterlichtquellen-Untersträngen die im Betrieb auftretende Verlustleistung geringstmöglich ist.
Anschließend beginnt das Verfahren vorzugsweise erneut mit der Überwachung und Erfassung der Bordnetzspannung.
Wichtig ist hervorzuheben, dass wenn mehrere Gruppen mit unterschiedlicher Anzahl von Halbleiterlichtquellen vorhanden sind, die Situation auftreten kann, dass die überwachte und erfasste Bordnetzspannung oder die dieser proportionale Spannung beispielsweise höher ist, als ein erster Spannungs-Schwellenwert und niedriger, als ein zweiter Spannungs-Schwellenwert. In einem solchen Fall kann das Verfahren einen gemischten Betrieb des Leuchtmittels vorsehen, wonach:

für die eine oder mehreren beispielsweise ersten Gruppen mit einer in der Summe ihrer Durchlassspannungen dem ersten Spannungs-Schwellenwert entsprechenden Anzahl von Halbleiterlichtquellen vorgesehen ist, deren Halbleiterlichtquellen jeweils je Gruppe in Reihe beziehungsweise in Serie zu einem Halbleiterlichtquellen-Strang elektrisch zu verschalten und mit der Bordnetzspannung oder der dieser proportionalen Spannung zu beaufschlagen, und
für die eine oder mehreren beispielsweise zweiten Gruppen mit einer in der Summe ihrer Durchlassspannungen dem zweiten Spannungs-Schwellenwert entsprechenden Anzahl von Halbleiterlichtquellen vorgesehen ist, deren Halbleiterlichtquellen jeweils je Gruppe zu zwei Untergruppen zu jeweils mindestens einer Halbleiterlichtquelle aufzuteilen, die nach der Aufteilung jeweils einer Untergruppe zugeordneten Halbleiterlichtquellen jeweils in Serie zu je einem Halbleiterlichtquellen-Unterstrang elektrisch zu verschalten beziehungsweise anzuordnen, und die so erhaltenen Halbleiterlichtquellen-Unterstränge jeweils parallel zueinander zu betreiben und mit der Bordnetzspannung oder der dieser proportionalen Spannung zu beaufschlagen.

Das Verfahren kann eine Strombegrenzung in wenigstens einem der beiden Halbleiterlichtquellen-Unterstränge vorsehen.
Das Verfahren kann hierbei vorsehen, einen Strombegrenzer, beispielsweise einen Vorwiderstand, in Serie zu der mindestens einen Halbleiterlichtquelle wenigstens eines Halbleiterlichtquellen-Unterstrangs anzuordnen.
Vorzugsweise ist eine Strombegrenzung vorgesehen, wenn die Anzahl der Halbleiterlichtquellen in den beiden Untergruppen verschieden ist. Besonders bevorzugt ist eine Strombegrenzung in derjenigen Untergruppe vorgesehen, welche eine geringere Anzahl von Halbleiterlichtquellen aufweist, als die verbleibende Untergruppe der jeweiligen Gruppe von Halbleiterlichtquellen.
Somit sieht das Verfahren vor, zumindest während des Betriebs des Leuchtmittels die Bordnetzspannung oder die dieser proportionale Spannung permanent zu überwachen und zu erfassen und mit dem der Summe der Durchlassspannungen der Halbleiterlichtquellen der Gruppe entsprechenden Spannungs-Schwellenwert zu vergleichen und abhängig von dem Vergleich:

entweder alle Halbleiterlichtquellen der Gruppe in Serie zu einem Halbleiterlichtquellen-Strang elektrisch zu verschalten und die Bordnetzspannung oder die dieser proportionale Spannung als Versorgungsspannung an den Halbleiterlichtquellen-Strang anzulegen, wenn die überwachte und erfasste Bordnetzspannung oder die dieser proportionale Spannung höher als der Spannungs-Schwellenwert ist,
oder die Halbleiterlichtquellen der Gruppe in zwei Untergruppen aufzuteilen und die Halbleiterlichtquellen der Untergruppen jeweils in Serie zu einem Halbleiterlichtquellen-Unterstrang elektrisch zu verschalten und die Bordnetzspannung oder die dieser proportionale Spannung jeweils als Versorgungsspannung an jeden der beiden Halbleiterlichtquellen-Unterstränge anzulegen, wenn die überwachte und erfasste Bordnetzspannung oder die dieser proportionale Spannung niedriger als der Spannungs-Schwellenwert ist.

Ein Ergebnis des Vergleichs, wonach die überwachte und erfasste Bordnetzspannung oder die dieser proportionale Spannung identisch dem Spannungs-Schwellenwert ist, kann wahlweise dem einen oder dem anderen Schaltungszustand zugeordnet werden, oder kann beispielsweise hystereseartig abwechselnd einmal dem einen und einmal dem anderen Schaltungszustand zugeordnet werden, um die Stabilität der Umschaltung zu erhöhen.
Das Verfahren kann darüber hinaus vorsehen, die durch die Halbleiterlichtquellen einer oder mehrerer Gruppen hindurchfließende Stromstärke anzuheben, beispielsweise zu verdoppeln, wenn die überwachte und erfasste Bordnetzspannung oder die dieser proportionale Spannung niedriger als der Spannungs-Schwellenwert ist. Hierdurch können geforderte Helligkeitswerte leicht erreicht werden.
Es ist ersichtlich, dass die Erfindung verwirklicht sein kann, indem bei niedriger Bordnetzspannung eine Umschaltung von beispielsweise drei in Reihe zu einem LED-Strang geschalteten LEDs, auf zwei parallele LED-Unterstränge mit je zwei LEDs in Reihe erfolgt, wobei bei einem Unterstrang anstelle einer LED ein entsprechender Vorwiderstand eingesetzt ist. Der Strom kann im Fall der Parallelschaltung der LED-Unterstränge entsprechend erhöht werden. Bei höherer Bordnetzspannung sind alle drei LEDs in Reihe zu einem LED-Strang geschaltet. Diese Schaltung kann in jedes Lichtsystem eingesetzt werden.
Die Erfindung behebt damit das Problem bei abgesenkter Bordnetzspannung, wie sie etwa während der Betätigung eines elektrischen Anlassers eines Verbrennungsmotors eines Fahrzeugs vorkommt, auftretender Helligkeitsschwankungen beziehungsweise des - zumindest kurzzeitigen - Dunkelwerdens von Halbleiterlichtquellen in Leuchtmitteln mit mehreren in Reihe angeordneten Halbleiterlichtquellen durch eine variable Verschaltung der beispielsweise als LEDs ausgeführten Halbleiterlichtquellen in einer Gruppe aus mehreren Halbleiterlichtquellen zu einem LED- beziehungsweise Halbleiterlichtquellen-Strang bei normaler Bordnetzspannung beziehungsweise dieser proportionalen Spannung und zu zwei parallelen LED- beziehungsweise Halbleiterlichtquellen-Untersträngen bei abgesenkter Bordnetzspannung.
Ein zweiter Gegenstand der Erfindung betrifft ein zur Durchführung eines zuvor beschriebenen Verfahrens geeignetes Leuchtmittel für eine Fahrzeugleuchte.
Das Leuchtmittel weist wenigstens eine Gruppe von mindestens zwei Halbleiterlichtquellen auf.
Das Leuchtmittel umfasst Mittel zur Überwachung und Erfassung einer Bordnetzspannung und/oder einer dieser proportionalen Spannung sowie zum Vergleich der überwachten und erfassten Bordnetzspannung und/oder dieser proportionalen Spannung mit einem Spannungs-Schwellenwert, der mindestens gleich oder höher ist, als die Summe der Durchlassspannungen der mindestens zwei Halbleiterlichtquellen der Gruppe.
Das Leuchtmittel umfasst Mittel zur Umschaltung zwischen bei normaler Bordnetzspannung und/oder einer dieser proportionalen Spannung höher als der Spannungs-Schwellenwert mit der Bordnetzspannung oder der dieser proportionalen Spannung beaufschlagten, in Serie zu einem Halbleiterlichtquellen-Strang angeordneten Halbleiterlichtquellen der wenigstens einen Gruppe zu einer Anordnung, bei der:

bei beispielsweise während der Betätigung eines elektrischen Anlassers eines Verbrennungsmotors eines Fahrzeugs vorherrschender, abgesenkter Bordnetzspannung und/oder dieser proportionalen Spannung niedriger als der Spannungs-Schwellenwert die Halbleiterlichtquellen der Gruppe in zwei Untergruppen zu jeweils mindestens einer Halbleiterlichtquelle aufgeteilt sind,
die nach der Aufteilung jeweils einer Untergruppe zugeordneten Halbleiterlichtquellen jeweils in Serie zu je einem Halbleiterlichtquellen-Unterstrang elektrisch verschaltet beziehungsweise angeordnet sind, und
die beiden Halbleiterlichtquellen-Unterstränge parallel verschaltet und jeweils mit der Bordnetzspannung oder der dieser proportionalen Spannung beaufschlagt sind.

Die Aufteilung der Halbleiterlichtquellen der mindestens einen Gruppe in zwei Untergruppen kann nach einer bereits zum Verfahren erwähnten Maßgabe erfolgen, wonach:

vorzugsweise die Differenz zwischen der Anzahl von Halbleiterlichtquellen je Untergruppe höchstens eins beträgt, und/oder
die Anzahl von Halbleiterlichtquellen in wenigstens einer der beiden Untergruppen um zumindest eins geringer ist, als die Gesamtzahl der Halbleiterlichtquellen der jeweiligen Gruppe.

Das Leuchtmittel kann außerdem Mittel zur Erhöhung des Stromes durch die Halbleiterlichtquellen-Unterstränge bei abgesenkter Bordnetzspannung oder einer dieser proportionalen Spannung unterhalb des Spannungs-Schwellenwerts aufweisen.
Das Leuchtmittel kann LEDs und/oder OLEDs als Halbleiterlichtquellen umfassen.
Das Leuchtmittel kann eine eigene von der Bordnetzspannung oder der dieser proportionalen Spannung gespeiste Stromquelle umfassen.
Vorzugsweise handelt es sich bei der Stromquelle um eine von der Bordnetzspannung gespeiste, steuer- und/oder regelbare Konstantstromquelle.
Die Stromquelle kann einen Gleichspannungswandler (DCDC-Wandler; DC-DC-Converter) umfassen.
Die Stromquelle kann in einen IC integriert sein oder diskret aufgebaut sein, beispielsweise mit Transistoren und/oder Feldeffekttransistoren und/oder Operationsverstärker.
Die Mittel zur Umschaltung zwischen den in Serie zu einem Halbleiterlichtquellen-Strang angeordneten Halbleiterlichtquellen der wenigstens einen Gruppe zu einer Anordnung, bei der die nach der Aufteilung jeweils einer Untergruppe zugeordneten Halbleiterlichtquellen jeweils in Serie zu je einem Halbleiterlichtquellen-Unterstrang verschaltet beziehungsweise angeordnet, und die beiden Halbleiterlichtquellen-Unterstränge parallel elektrisch verschaltet beziehungsweise angeordnet sind, können wenigstens zum Teil in einen integrierten Schaltkreis (IC; Integrated Circuit) der Stromquelle integriert sein.
Die Mittel zur Überwachung und Erfassung der Bordnetzspannung und/oder einer dieser proportionalen Spannung sowie zum Vergleich und/oder die Mittel zur Umschaltung können einen Mikrocontroller umfassen, durch einen solchen zumindest teilweise verwirklicht sein oder von einem solchen ganz oder teilweise umfasst sein. Demnach können die Messung, Überwachung und Erfassung der Bordnetzspannung und die Umschaltung durch einen Mikrocontroller erfolgen.
Das Leuchtmittel kann einen Strombegrenzer umfassen, beispielsweise einen Vorwiderstand, der bei der Anordnung, bei der die nach der Aufteilung jeweils einer Untergruppe zugeordneten Halbleiterlichtquellen jeweils in Serie zu je einem Halbleiterlichtquellen-Unterstrang verschaltet beziehungsweise angeordnet, und die beiden Halbleiterlichtquellen-Unterstränge parallel elektrisch verschaltet beziehungsweise angeordnet sind, in Serie zu der mindestens einen Halbleiterlichtquelle wenigstens eines Halbleiterlichtquellen-Unterstrangs angeordnet ist.
Vorzugsweise umfasst das Leuchtmittel einen Strombegrenzer, wenn die Anzahl der Halbleiterlichtquellen in den beiden Untergruppen verschieden ist.
Besonders bevorzugt umfasst das Leuchtmittel einen Strombegrenzer in derjenigen Untergruppe, welche eine geringere Anzahl von Halbleiterlichtquellen aufweist, als die verbleibende Untergruppe der jeweiligen Gruppe von Halbleiterlichtquellen.
Die Umschaltung kann durch Abtrennung beziehungsweise Aufteilung an beliebiger Stelle im Halbleiterlichtquellen-Strang einer Gruppe erfolgen. Sie kann n LEDs in einem Strang von m LEDs betreffen, wobei m>n ist. Die Mittel zur Umschaltung können eine Abtrennung beziehungsweise Aufteilung mindestens einer Halbleiterlichtquelle an einem Knotenpunkt bewirken. Die Mittel zur Umschaltung können eine Diodenschaltung und/oder einen oder mehrere Feldeffekttransistoren umfassen.
Zur kurzzeitigen Pufferung während der Umschaltung kann das Leuchtmittel einen Stützkondensator umfassen. Der Stützkondensator kann zusätzlich zum Ausgleich eingesetzt werden.
Das Leuchtmittel kann einzelne oder eine Kombination der zuvor und/oder nachfolgend in Verbindung mit dem Verfahren beschriebenen Merkmale und/oder entsprechende Merkmale verwirklichende Vorrichtungen oder Einrichtungen aufweisen, ebenso wie das Verfahren einzelne oder eine Kombination mehrerer zuvor und/oder nachfolgend in Verbindung mit dem Leuchtmittel beschriebene Merkmale aufweisen und/oder verwirklichen kann.
Sowohl das Verfahren, als auch das Leuchtmittel können alternativ oder zusätzlich einzelne oder eine Kombination mehrerer einleitend in Verbindung mit dem Stand der Technik und/oder in einem oder mehreren der zum Stand der Technik erwähnten Dokumente und/oder in der nachfolgenden Beschreibung zu den in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielen beschriebene Merkmale aufweisen.
Zusätzliche, über die vollständige Lösung der gestellten Aufgabe und/oder über die voran zu den einzelnen Merkmalen genannten Vorteile hinausgehende Vorteile gegenüber dem Stand der Technik sind nachfolgend aufgeführt.
Die Erfindung ermöglicht eine Verringerung der Verlustleistung unter gleichzeitiger Vermeidung unerwünschter Helligkeitsschwankungen bei in Fahrzeugen mit automatischer Motorabschaltung (Start-Stop) verbauten Fahrzeugleuchten mit einem oder mehreren Leuchtmitteln mit zu Halbleiterlichtquellen-Strängen in Reihe angeordneten Halbleiterlichtquellen als Lichtquellen.
Bei Fahrzeugen mit Start-Stopp fällt die Bordspannung unter einen Wert, bei dem beispielsweise drei in Reihe zu einem LED-Strang verbaute LEDs noch Licht abstrahlen. Zur Vermeidung dieses Flackerns werden in für entsprechende Fahrzeuge vorgesehene Leuchtmittel bislang mit nur zwei in Reihe zu einem LED-Strang verbauten LEDs ausgestattet. Nachteilig hieran ist die sich dadurch ergebende hohe Verlustleistung, da bei gleicher zur Erfüllung einer Lichtfunktion vorgesehenen Anzahl von LEDs mehr parallele LED-Stränge benötigt werden, als wenn LED-Stränge mit drei in Reihe verbauten LEDs verwendet werden.
Darüber hinaus ist die Bordnetzspannung im normalen Betrieb eines Fahrzeugs für den Betrieb von nur zwei zu einem LED-Strang verbauten LEDs zu hoch, wodurch ein Vorwiderstand benötigt wird, einhergehend mit einer hohen Verlustleistung.
Die Erfindung behebt dieses Problem durch eine variable Verschaltung der beispielsweise als LEDs ausgeführten Halbleiterlichtquellen in einer Gruppe aus mehreren Halbleiterlichtquellen zu einem LED- beziehungsweise Halbleiterlichtquellen-Strang bei normaler Bordnetzspannung beziehungsweise dieser proportionalen Spannung und zu zwei parallelen LED- beziehungsweise Halbleiterlichtquellen-Untersträngen bei abgesenkter Bordnetzspannung beziehungsweise dieser proportionalen Spannung, wie sie etwa während der Betätigung eines elektrischen Anlassers eines Verbrennungsmotors eines Fahrzeugs vorkommt.
Dabei sind im normalen Betrieb eines Fahrzeugs mit normaler, hoher Bordnetzspannung alle LEDs einer Gruppe mit beispielsweise mindestens drei LEDs in Reihe zu einem LED-Strang geschaltet. Sinkt die die Versorgungsspannung des LED-Strangs bildende oder diese zumindest beeinflussende Bordspannung unter einen vorgegebenen oder vorgebbaren Spannungs-Schwellenwert, so wird die Reihenschaltung zumindest derart aufgehoben, dass höchstens nur noch beispielsweise zwei LEDs - also zumindest eine weniger als LEDs in der Gruppe vorhanden sind - in Reihe zu einem LED-Unterstrang und eine gegebenenfalls einzeln verbleibende LED des LED-Strangs mit einem Vorwiderstand zu einem LED-Vorwiderstand-Unterstrang in Reihe verschaltet und die Unterstränge parallel zueinander geschaltet werden.
Hierdurch verbleiben auch bei Unterspannung alle zur Erfüllung einer Lichtfunktion vorgesehenen LEDs in Betrieb, wodurch ein Flackern - sei es durch Abschaltung oder Verdunklung einzelner oder aller LEDs ausgeschlossen wird.
Mit der Veränderung der Reihenschaltung eines LED-Strangs zu einer Parallelschaltung mehrerer Unterstränge kann eine Erhöhung der Stromversorgung während des Vorherrschens einer abgesenkten Bordnetzspannung oder einer dieser proportionalen Spannung vorgesehen sein oder werden.
Durch die Erfindung können bei normaler Bordnetzspannung beispielsweise drei als Halbleiterlichtquellen einer Gruppe vorgesehene LEDs in Reihe geschaltet werden, wobei bei niedrigen Spannungen eine Umschaltung erfolgt, bei der die Reihenschaltung der LEDs der Gruppe aufgetrennt wird, in je zwei LEDs in Reihe und parallel dazu die dritte LED mit einem Vorwiderstand.
Um die geforderten Helligkeitswerte zu erreichen, kann vorgesehen sein, den Strom zu verdoppeln.
Die Erfindung verhindert, dass ein wahrnehmbares Flackern der Lichtfunktion im Falle abgesenkter Bordnetzspannung wahrnehmbar ist. Da Halbleiterlichtquellen, wie LEDs oder OLEDs schlagartig erlöschen, wenn die an sie angelegte Spannung unter deren Durchlassspannung sinkt, sieht die Erfindung eine bordnetzspannungsabhängige Begrenzung der Anzahl der in Reihe zu einem Halbleiterlichtquellen-Strang geschalteten Halbleiterlichtquellen vor, damit diese bei abgesenkter Bordnetzspannung nicht erlöschen und bei normaler Bordnetzspannung geringstmögliche Verlustleistung auftritt.
Die Erfindung ermöglicht die Anforderung zu erfüllen, dass bei einer abgesenkten Bordnetzspannung von 7V bereits 70% der Helligkeit erreicht werden, ohne wie bei der konventionellen Lösung immer jeweils nur zwei Halbleiterlichtquellen in Reihe zu einem Halbleiterlichtquellen-Strang zu schalten. Bei der Erfindung werden beispielsweise drei Halbleiterlichtquellen eingesetzt, welche eine Gruppe bilden und welche bei normaler Bordnetzspannung alle zu einem Halbleiterlichtquellen-Strang verschaltet sind, der mit der Bordnetzspannung oder der dieser proportionalen Spannung beaufschlagt ist, und welche bei abgesenkter Bordnetzspannung zu zwei parallel verschalteten Halbleiterlichtquellen-Untersträngen verschaltet sind, die jeweils mit der Bordnetzspannung oder der dieser proportionalen Spannung beaufschlagt sind.
Durch die Erfindung können beispielsweise drei LEDs in Reihe zu einem LED-Strang geschaltet werden, wobei bei niedrigen Spannungen der LED-Strang in zwei LED-Unterstränge aufgeteilt wird, die dann parallel verschaltet und jeweils mit der niedrigen Spannung beaufschlagt werden. Der Strom durch die zwei LED-Unterstränge kann zum Erreichen der geforderten Helligkeitswerte erhöht werden.
Die Erfindung schafft die Möglichkeit einer Vermeidung eines Flackerns einer durch ein Leuchtmittel mit mindestens einem Strang aus mehreren in Reihe geschalteten LEDs verwirklichten Lichtfunktion unter gleichzeitig hoher Ressourcenausnutzung und geringstmöglicher Verlustleistung.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand von in der Zeichnung dargestellter Ausführungsbeispiele näher erläutert. Die Größenverhältnisse der einzelnen Elemente zueinander in den Figuren entsprechen nicht immer den realen Größenverhältnissen, da einige Formen vereinfacht und andere Formen zur besseren Veranschaulichung vergrößert im Verhältnis zu anderen Elementen dargestellt sind. Für gleiche oder gleich wirkende Elemente der Erfindung werden identische Bezugszeichen verwendet. Ferner werden der Übersicht halber nur Bezugszeichen in den einzelnen Figuren dargestellt, die für die Beschreibung der jeweiligen Figur erforderlich sind. Die dargestellten Ausführungsformen stellen lediglich Beispiele dar, wie die Erfindung ausgestaltet sein kann und stellen keine abschließende Begrenzung dar. Es zeigen in schematischer Darstellung:

Fig. 1: ein Schaltbild eines ersten Ausführungsbeispiels eines Leuchtmittels.
Fig. 2: ein Schaltbild eines zweiten Ausführungsbeispiels eines Leuchtmittels.
Fig. 3: ein Schaltbild eines Ausführungsbeispiels der Mittel zur Überwachung und Erfassung einer Bordnetzspannung und/oder einer dieser proportionalen Spannung sowie zum Vergleich der überwachten und erfassten Bordnetzspannung und/oder der dieser proportionalen Spannung mit einem Spannungs-Schwellenwert, der mindestens gleich oder höher ist, als die Summe der Durchlassspannungen der mindestens zwei Halbleiterlichtquellen einer Gruppe von Halbleiterlichtquellen eines Leuchtmittels.

Ein in Fig. 1, Fig. 2, Fig. 3 ganz oder in Teilen dargestelltes, mit mehreren Halbleiterlichtquellen 02, wie beispielsweise LEDs oder OLEDs ausgestattetes und für eine Fahrzeugleuchte vorgesehenes Leuchtmittel 01 umfasst:

wenigstens eine Gruppe 20 von mindestens zwei Halbleiterlichtquellen 02, sowie
Mittel 03 zur Überwachung und Erfassung einer Bordnetzspannung «supply» und/oder einer dieser proportionalen Spannung sowie zum Vergleich der überwachten und erfassten Bordnetzspannung «supply» und/oder der dieser proportionalen Spannung mit einem Spannungs-Schwellenwert «threshold», der mindestens gleich oder höher ist, als die Summe der Durchlassspannungen der mindestens zwei Halbleiterlichtquellen 02 der Gruppe 20, und
Mittel 04 zur Umschaltung zwischen bei normaler Bordnetzspannung «supply» und/oder einer dieser proportionalen Spannung höher als der Spannungs-Schwellenwert «threshold» mit der Bordnetzspannung «supply» oder der dieser proportionalen Spannung beaufschlagten, in Serie zu einem Halbleiterlichtquellen-Strang 21 angeordneten Halbleiterlichtquellen 02 der wenigstens einen Gruppe 20 zu einer Anordnung, bei der:
- bei beispielsweise während der Betätigung eines elektrischen Anlassers eines Verbrennungsmotors eines Fahrzeugs vorherrschender, abgesenkter Bordnetzspannung «supply» und/oder dieser proportionalen Spannung niedriger als der Spannungs-Schwellenwert «threshold» die Halbleiterlichtquellen 02 der Gruppe 20 in zwei Untergruppen 22 zu jeweils mindestens einer Halbleiterlichtquelle 02 aufgeteilt sind,
- die nach der Aufteilung jeweils einer Untergruppe 22 zugeordneten Halbleiterlichtquellen 02 jeweils in Serie zu je einem Halbleiterlichtquellen-Unterstrang 23 elektrisch verschaltet beziehungsweise angeordnet sind, und
- die beiden Halbleiterlichtquellen-Unterstränge 23 parallel verschaltet und jeweils mit der Bordnetzspannung «supply» oder der dieser proportionalen Spannung beaufschlagt sind.

Die Mittel 04 zur Umschaltung schalten hierbei die in Serie zu einem Halbleiterlichtquellen-Strang 21 angeordneten Halbleiterlichtquellen 02 der wenigstens einen Gruppe 20 zu einer Anordnung, bei der bei beispielsweise während der Betätigung eines elektrischen Anlassers eines Verbrennungsmotors eines Fahrzeugs vorherrschender, abgesenkter Bordnetzspannung «supply» und/oder dieser proportionalen Spannung niedriger als der Spannungs-Schwellenwert «threshold» die Halbleiterlichtquellen 02 der Gruppe 20 in zwei Untergruppen 22 zu jeweils mindestens einer Halbleiterlichtquelle 02 aufgeteilt sind, die nach der Aufteilung jeweils einer Untergruppe 22 zugeordneten Halbleiterlichtquellen 02 jeweils in Serie zu je einem Halbleiterlichtquellen-Unterstrang 23 elektrisch verschaltet beziehungsweise angeordnet sind, und die beiden Halbleiterlichtquellen-Unterstränge 23 parallel verschaltet und jeweils mit der Bordnetzspannung «supply» oder der dieser proportionalen Spannung beaufschlagt sind, um, wenn die Bordnetzspannung «supply» und/oder die dieser proportionale Spannung unter den Spannungs-Schwellenwert «threshold» abfällt, und schalten die Halbleiterlichtquellen 02 der Anordnung, bei der bei beispielsweise während der Betätigung eines elektrischen Anlassers eines Verbrennungsmotors eines Fahrzeugs vorherrschender, abgesenkter Bordnetzspannung «supply» und/oder dieser proportionalen Spannung niedriger als der Spannungs-Schwellenwert die Halbleiterlichtquellen 02 der Gruppe 20 in zwei Untergruppen 22 zu jeweils mindestens einer Halbleiterlichtquelle 02 aufgeteilt sind, die nach der Aufteilung jeweils einer Untergruppe 22 zugeordneten Halbleiterlichtquellen 02 jeweils in Serie zu je einem Halbleiterlichtquellen-Unterstrang 23 elektrisch verschaltet beziehungsweise angeordnet sind, und die beiden Halbleiterlichtquellen-Unterstränge 23 parallel verschaltet und jeweils mit der Bordnetzspannung «supply» oder der dieser proportionalen Spannung beaufschlagt sind, wieder zurück in Serie zu dem Halbleiterlichtquellen-Strang 21, wenn die Bordnetzspannung «supply» und/oder die dieser proportionale Spannung wieder bis auf den Spannungs-Schwellenwert «threshold» oder darüber gestiegen ist. Sowohl beim Serienbetrieb der Halbleiterlichtquellen 02 in dem aus den Halbleiterlichtquellen 02 der Gruppe 20 gebildeten Halbleiterlichtquellen-Strang 21, als auch beim Parallelbetrieb der beiden aus den Halbleiterlichtquellen 02 der Gruppe 20 gebildeten Halbleiterlichtquellen-Unterstränge 23 sind bei angelegter Bordnetzspannung «supply» oder dieser proportionaler angelegter Spannung alle Halbleiterlichtquellen 02 der Gruppe 20 stromdurchflossen und strahlen Licht ab.
Die Mittel 04 zur Umschaltung umfassen beispielsweise mindestens einen in dem Halbleiterlichtquellen-Strang 21 zwischen zwei Halbleiterlichtquellen 02 angeordneten Knotenpunkt 401, 402 sowie wenigstens einen Schalter, 412, der den Knotenpunkt 401, 402 einem elektrischen Potential vor einer dem Knotenpunkt 401, 402 vorgeordneten Halbleiterlichtquelle 02 oder nach einer dem Knotenpunkt 401, 402 nachgeordneten Halbleiterlichtquelle 02 aufschaltet.
Besonders bevorzugt umfassen die Mittel 04 zur Umschaltung wie in Fig. 1 und in Fig. 2 dargestellt einen in dem Halbleiterlichtquellen-Strang 21 zwischen zwei Halbleiterlichtquellen 02 angeordneten ersten Knotenpunkt 401 und einen in dem Halbleiterlichtquellen-Strang 21 zwischen den selben zwei Halbleiterlichtquellen 02 angeordneten zweiten Knotenpunkt 402. Die beiden Knotenpunkte 401, 402 befinden sich somit zwischen den selben beiden Halbleiterlichtquellen 02 des Halbleiterlichtquellen-Strangs 21. Zwischen dem ersten Knotenpunkt 401 und dem zweiten Knotenpunkt 402 ist eine Diode 40 angeordnet.
Die Diode 40 erlaubt, den beiden Knotenpunkten 401, 402 unterschiedliche Potentiale aufzuschalten, wobei ein Stromfluss entgegen eines gewünschten Durchflusses im Falle einer Verschaltung zu einem Halbleiterlichtquellen-Strang 21 verhindert wird.
Dem ersten Knotenpunkt 401 ist ein erster Schalter 411 zugeordnet und dem zweiten Knotenpunkt 402 ein zweiter Schalter 412.
Durch Betätigung schaltet der erste Schalter 411 dem ersten Knotenpunkt Masse «GND» als elektrisches Potential auf, wohingegen der zweite Schalter 412 bei dessen gleichzeitig mit dem ersten Schalter 411 erfolgender Betätigung dem zweiten Knotenpunkt 402 ein elektrisches Potential aufschaltet, welches höher ist, als das elektrische Potential am zweiten Knotenpunkt 402 zwischen den beiden Halbleiterlichtquellen 02, wenn alle Halbleiterlichtquellen 02 der Gruppe 20 zu einem Halbleiterlichtquellen-Strang 21 verschaltet sind, an dem als Versorgungsspannung die Bordnetzspannung «supply» anliegt. Die Diode 40 verhindert einen Stromfluss vom zweiten Knotenpunkt 402 zum ersten Knotenpunkt 401 wenn der erste Schalter 411 und der zweite Schalter 412 betätigt sind und entsprechend Masse «GND» am ersten Knotenpunkt 401 und ein höheres elektrisches Potential am zweiten Knotenpunkt 402 anliegt.
Die Schalter 411, 412 können wie in Fig. 1, Fig. 2 dargestellt als elektronische Schalter, beispielsweise als Transistoren ausgeführt sein.
Im Ergänzung zur Darstellung in Fig. 1 und Fig. 2 ist eine Umschaltung zwischen einer Reihenanordnung mit den bei normaler Bordnetzspannung «supply» und/oder einer dieser proportionalen Spannung oberhalb des Spannungs-Schwellenwerts «threshold» in Reihe beziehungsweise Serie zu einem Halbleiterlichtquellen-Strang 21 verschalteten Halbleiterlichtquellen 02 der Gruppe 20 zu einer Anordnung mit den beiden parallel geschalteten, aus den auf zwei Untergruppen 22 aufgeteiten Halbleiterlichtquellen 02 der Gruppe 20 gebildeten Halbleiterlichtquellen-Untersträngen 23 an mindestens einem Knotenpunkt 401, 402 auch mit normaler Diodenschaltung oder Feldeffekttransistor anstelle eines als Transistor ausgeführten Schalters 411, 412 möglich.
Die Zuordnung und damit auch Verschaltung der einzelnen Halbleiterlichtquellen 02 der Gruppe 20 zu Untergruppen 22 und zu Halbleiterlichtquellen-Untersträngen 23 je Untergruppe 22 bei beispielsweise während der Betätigung eines elektrischen Anlassers eines Verbrennungsmotors eines Fahrzeugs vorherrschender, abgesenkter Bordnetzspannung «supply» und/oder einer dieser proportionalen Spannung unterhalb des Spannungs-Schwellenwerts «threshold» kann beliebig, beispielsweise am Anfang oder wie in Fig. 1 und Fig. 2 dargestellt am Ende oder inmitten des Halbleiterlichtquellen-Strangs 21 erfolgen, zu dem die Halbleiterlichtquellen 02 der Gruppe 20 bei normaler Bordnetzspannung «supply» und/oder einer dieser proportionalen Spannung oberhalb des Spannungs-Schwellenwerts «threshold» verschaltet sind.
Die Aufteilung der Halbleiterlichtquellen 02 der mindestens einen Gruppe 20 in zwei Untergruppen 22 kann nach einer Maßgabe erfolgen, wonach:

vorzugsweise die Differenz zwischen der Anzahl von Halbleiterlichtquellen 02 je Untergruppe 22 höchstens eins beträgt, und/oder
die Anzahl von Halbleiterlichtquellen 02 in wenigstens einer der beiden Untergruppen 22 um zumindest eins geringer ist, als die Gesamtzahl der Halbleiterlichtquellen 02 der jeweiligen Gruppe 20.

Die Umschaltung kann demnach durch Abtrennung beziehungsweise Aufteilung an beliebiger Stelle im Halbleiterlichtquellen-Strang 21 einer Gruppe 20 erfolgen. Sie kann n Halbleiterlichtquellen 02 in einem Strang von m Halbleiterlichtquellen 02 betreffen, wobei m>n ist. Die Mittel 04 zur Umschaltung können eine Abtrennung mindestens einer Halbleiterlichtquelle 02 beziehungsweise Aufteilung der Halbleiterlichtquellen 02 einer Gruppe 20 in zwei Untergruppen 22 an einem Knotenpunkt 401, 402 bewirken.
Die Mittel 04 zur Umschaltung können eine Diodenschaltung und/oder einen oder mehrere Feldeffekttransistoren umfassen.
Das Leuchtmittel 01 kann eine eigene von der Bordnetzspannung «supply» oder der dieser proportionalen Spannung gespeiste Stromquelle 50 umfassen.
Vorzugsweise handelt es sich bei der Stromquelle 50 um eine von der Bordnetzspannung «supply» gespeiste, steuer- und/oder regelbare Konstantstromquelle.
Die Stromquelle 50 kann einen Gleichspannungswandler (DCDC-Wandler; DC-DC-Converter) umfassen.
Die Stromquelle 50 kann wie in Fig. 1 angedeutet in einen integrierten Schaltkreis (IC; Integrated Circuit) integriert sein oder wie in Fig. 2 dargestellt diskret aufgebaut sein, beispielsweise mit Transistoren und/oder Feldeffekttransistoren und/oder Operationsverstärker.
Ein Schaltbild eines denkbaren Ausführungsbeispiels der Stromquelle 50 ist in Fig. 2 dargestellt.
Das Leuchtmittel 01 kann außerdem Mittel 05 zur Erhöhung des Stromes durch die Halbleiterlichtquellen-Unterstränge 23 bei abgesenkter Bordnetzspannung «supply» oder einer dieser proportionalen Spannung unterhalb des Spannungs-Schwellenwerts «threshold» aufweisen.
Wie in Fig. 2 dargestellt kann die Stromquelle 50 von den Mitteln 05 zur Erhöhung des Stromes durch die Halbleiterlichtquellen-Unterstränge 23 bei abgesenkter Bordnetzspannung «supply» oder einer dieser proportionalen Spannung unterhalb des Spannungs-Schwellenwerts «threshold» ganz oder teilweise umfasst sein, oder diese ganz oder teilweise umfassen.
Alternativ oder zusätzlich können bei dem Leuchtmittel 01 die Mittel 04 zur Umschaltung zwischen den bei normaler Bordnetzspannung «supply» und/oder einer dieser proportionalen Spannung oberhalb des Spannungs-Schwellenwerts «threshold» in Serie zu einem Halbleiterlichtquellen-Strang 21 angeordneten Halbleiterlichtquellen 02 der wenigstens einen Gruppe 20 von Halbleiterlichtquellen 02 zu einer Anordnung, bei der bei beispielsweise während der Betätigung eines elektrischen Anlassers eines Verbrennungsmotors eines Fahrzeugs vorherrschender, abgesenkter Bordnetzspannung «supply» und/oder einer dieser proportionalen Spannung unterhalb des Spannungs-Schwellenwerts «threshold» die Halbleiterlichtquellen 02 der Gruppe 20 in zwei Untergruppen 22 aufgeteilt sind und je Untergruppe 22 zu einem Halbleiterlichtquellen-Unterstrang 23 angeordnet sind, wenigstens zum Teil in die Stromquelle 50 integriert sein, beispielsweise in einen integrierten Schaltkreis der Stromquelle 50.
Die Mittel 03 zur Überwachung und Erfassung der Bordnetzspannung «supply» und/oder einer dieser proportionalen Spannung sowie zum Vergleich können einen Mikrocontroller umfassen, oder durch einen solchen zumindest teilweise verwirklicht oder von einem solchen ganz oder teilweise umfasst sein.
Alternativ oder zusätzlich können die Mittel 04 zur Umschaltung zwischen dem Halbleiterlichtquellen-Strang 21 und der Anordnung mit den beiden parallel geschalteten Halbleiterlichtquellen-Untersträngen 23 einen Mikrocontroller umfassen, oder durch einen solchen zumindest teilweise verwirklicht oder von einem solchen ganz oder teilweise umfasst sein.
Demnach können die Überwachung und Erfassung der Bordnetzspannung «supply» und/oder der dieser proportionalen Spannung sowie deren Vergleich mit dem Spannungs-Schwellenwert «threshold» und/oder die Umschaltung zwischen dem Halbleiterlichtquellen-Strang 21 und der Anordnung mit den beiden parallel geschalteten Halbleiterlichtquellen-Untersträngen 23 durch einen Mikrocontroller erfolgen.
Das Leuchtmittel 01 kann mindestens einen Stützkondensator umfassen, beispielsweise zur kurzzeitigen Pufferung während der Umschaltung. Der Stützkondensator kann zusätzlich zum Ausgleich eingesetzt werden.
Die Mittel 04 zur Umschaltung zwischen den in Serie zu einem Halbleiterlichtquellen-Strang 21 angeordneten Halbleiterlichtquellen 02 der wenigstens einen Gruppe 20 zu einer Anordnung, bei der die nach der Aufteilung jeweils einer Untergruppe 22 zugeordneten Halbleiterlichtquellen 02 jeweils in Serie zu je einem Halbleiterlichtquellen-Unterstrang 23 verschaltet beziehungsweise angeordnet, und die beiden Halbleiterlichtquellen-Unterstränge 23 parallel elektrisch verschaltet beziehungsweise angeordnet sind, können wenigstens zum Teil in einen integrierten Schaltkreis (IC; Integrated Circuit) der Stromquelle integriert sein.
Die Mittel zur 03 Überwachung und Erfassung der Bordnetzspannung «supply» und/oder einer dieser proportionalen Spannung sowie zum Vergleich und/oder die Mittel 04 zur Umschaltung können einen Mikrocontroller umfassen, durch einen solchen zumindest teilweise verwirklicht sein oder von einem solchen ganz oder teilweise umfasst sein. Demnach können die Messung, Überwachung und Erfassung der Bordnetzspannung und die Umschaltung durch einen Mikrocontroller erfolgen.
Die Mittel 03 zur Überwachung und Erfassung einer Bordnetzspannung «supply» und/oder einer dieser proportionalen Spannung sowie zum Vergleich der überwachten und erfassten Bordnetzspannung «supply» und/oder der dieser proportionalen Spannung mit einem Spannungs-Schwellenwert «threshold», der mindestens gleich oder höher ist, als die Summe der Durchlassspannungen der mindestens zwei Halbleiterlichtquellen 02 der Gruppe 20 von Halbleiterlichtquellen 02, können wie in Fig. 3 dargestellt aufgebaut sein.
Entsprechend aufgebaute Mittel 03 zur Überwachung und Erfassung einer Bordnetzspannung «supply» und/oder einer dieser proportionalen Spannung sowie zum Vergleich der überwachten und erfassten Bordnetzspannung «supply» und/oder der dieser proportionalen Spannung mit einem Spannungs-Schwellenwert «threshold», der mindestens gleich oder höher ist, als die Summe der Durchlassspannungen der mindestens zwei Halbleiterlichtquellen 02 der Gruppe 20 von Halbleiterlichtquellen 02 ermöglichen die Messung der Bordnetzspannung «supply» und/oder der dieser proportionalen Spannung und die Einstellung der Schaltpunkte für den Spannungs-Schwellenwert «threshold» zur Umschaltung zwischen der Reihenanordnung aller Halbleiterlichtquellen 02 einer Gruppe 20 zu einem Halbleiterlichtquellen-Strang 21 und der Parallelanordnung der aus den auf zwei Untergruppen 22 aufgeteilten Halbleiterlichtquellen 02 gebildeten zwei jeweils mindestens eine Halbleiterlichtquelle 02 umfassender Halbleiterlichtquellen-Unterstränge 23 der als Halbleiterlichtquellen 02 beispielsweise eingesetzten LEDs sowie gegebenenfalls eine Erhöhung des Stroms durch die beiden parallel geschalteten Halbleiterlichtquellen-Unterstränge 23.
Das Leuchtmittel 01 kann einen Strombegrenzer umfassen, beispielsweise einen Vorwiderstand 41, der bei der Anordnung, bei der die nach der Aufteilung jeweils einer Untergruppe 22 zugeordneten Halbleiterlichtquellen 02 jeweils in Serie zu je einem Halbleiterlichtquellen-Unterstrang 23 verschaltet beziehungsweise angeordnet, und die beiden Halbleiterlichtquellen-Unterstränge 23 parallel elektrisch verschaltet beziehungsweise angeordnet sind, in Serie zu der mindestens einen Halbleiterlichtquelle 02 wenigstens eines Halbleiterlichtquellen-Unterstrangs 23 angeordnet ist.
Vorzugsweise umfasst das Leuchtmittel 01 einen Strombegrenzer, wenn die Anzahl der Halbleiterlichtquellen 02 in den beiden Untergruppen 22 verschieden ist.
Besonders bevorzugt umfasst das Leuchtmittel 01 einen Strombegrenzer in derjenigen Untergruppe 22, welche eine geringere Anzahl von Halbleiterlichtquellen 02 aufweist, als die verbleibende Untergruppe 22 der jeweiligen Gruppe 20 von Halbleiterlichtquellen 02.
Vorzugsweise umfasst das Leuchtmittel 01 LEDs und/oder OLEDs als Halbleiterlichtquellen 02.
Ein in Fig. 1 dargestelltes Leuchtmittel 01 weist ebenso wie ein in Fig. 2 dargestelltes Leuchtmittel 01 eine Gruppe 20 von beispielsweise drei als Halbleiterlichtquellen 02 vorgesehene LEDs auf.
Bei dem in Fig. 1 dargestellten Leuchtmittel 01 sind ebenso wie bei dem in Fig. 2 dargestellten Leuchtmittel 01 in normalem Betrieb bei normaler Bordnetzspannung «supply» oder dieser proportionaler Spannung oberhalb des Spannungs-Schwellenwerts «threshold» die drei als Halbleiterlichtquellen 02 der Gruppe 20 von Halbleiterlichtquellen 02 beispielsweise eingesetzten LEDs zu einem Halbleiterlichtquellen-Strang 21 in Reihe verschaltet. Auf die Güte dieser und der davorgeschalteten Schaltung muss keine besondere Rücksicht auf möglichst geringe Spannungsverluste genommen werden. Sinkt die Spannung, beispielsweise die Bordnetzspannung «supply» oder eine dieser proportionale Spannung unter einen Spannungs-Schwellenwert «threshold» ab, ist vorgesehen, dass vor einem sichtbaren Erlöschen der LEDs auf zwei aus den bei normaler Spannung vormals zu einem LED-Strang verschalteten LEDs der Gruppe 20 gebildete Unterstränge 23 zu jeweils mindestens einer LED umgeschaltet wird. Dabei werden die LEDs der Gruppe 20 in zwei Untergruppen 22 aufgeteit, eine erste Untergruppe 22 mit zwei LEDs und eine zweite Untergruppe 22 mit nur einer LED. Die LEDs der Untergruppe 22 mit zwei LEDs werden zu einem ersten LED-Unterstrang verschaltet. Die LED der Untergruppe 22 mit nur einer LED wird mit einem Vorwiderstand 41 in Serie zu einem zweiten LED-Unterstrang verschaltet. Der erste und der zweite LED-Unterstrang werden parallel verschaltet gemeinsam mit der Versorgungsspannung bei abgesenkter Spannung beaufschlagt. Hierdurch wird die ansonsten zumindest an der dritten LED im LED-Strang abfallende Durchlassspannung als Beitrag zur Versorgungsspannung der beiden Unterstränge 23 gewonnen. Gleichzeitig kann der Strom durch die zwei LED-Unterstränge entsprechend verdoppelt werden, so dass die Lichtmenge bei weiterem Absinken der Spannung gleich bleibt. Die typisch eingesetzten Stromquellen 50 haben mit der Bestromungserhöhung keine Schwierigkeiten, da es sich einerseits um kurzzeitigen Betrieb handelt und andererseits bei niedrigen Spannungen die Verlustleistung der Stromquelle 50 auch niedriger ist. Vereinfacht kann davon ausgegangen werden, dass die Verlustleistung bei 18V und Nominalstrom der Verlustleistung bei 9V und doppeltem Nominalstrom entspricht.
Vorteile ergeben sich unter anderem dadurch, dass bei typischer Spannung im Fahrbetrieb die in Form von Wärme abgegebene Verlustleistung derjenigen eines einzelnen Halbleiterlichtquellen-Strangs 21 mit beispielsweise 3 LEDs in Reihe entspricht. Ansonsten würden nach Stand der Technik zwei Stränge mit doppelter Verlustleistung und entsprechend mehr Bauteilen nötig werden.
Im Fall start-stopp verhält sich das System wie ein zwei-in-Reihe-System mit zwei parallel mit abgesenkter Bordnetzspannung oder dieser proportionalen Spannung beaufschlagten Halbleiterlichtquellen-Untersträngen 23. Würde keine Umschaltung erfolgen und das System immer mit zwei-in-Reihe betrieben läge eine proportional höhere Verlustleistung im Fahrbetrieb vor, die sich nachteilig auf Lebensdauer, Materialeinsatz durch größere Platinen oder Kühlkörper, Farb- und Helligkeitsänderung der LED auswirken würde.
Denkbar ist, dass die Umschaltung in ein IC der Stromquelle 50 integriert ist. Die Messung der Spannung und Umschaltung kann auch durch einen Mikrocontroller erfolgen. Die Stromquelle kann auch durch einen DCDC Wandler ersetzt werden. Die Stromquelle kann in ein IC integriert sein oder diskret aufgebaut sein mit Transistoren und/oder Feldeffekttransistoren und/oder Operationsverstärkern.
Die Umschaltung der LED kann an beliebiger Stelle im Strang erfolgen, sie kann auch n LEDs in einem Strang von m LEDs betreffen und kann für eine beliebige Anzahl von LED Strängen eingesetzt werden, wobei n, m ∈ N und n<m. Eine Umschaltung der LED am Knotenpunkt 401, 402 kann auch mit normaler Diodenschaltung oder Feldeffekttransistor möglich sein. Zur kurzzeitigen Pufferung während der Umschaltung kann auch ein Stützkondensator zusätzlich zum Ausgleich eingesetzt werden.
Ein wie in Fig. 1, Fig. 2 Fig. 3 ganz oder in Teilen dargestellt ausgeführtes Leuchtmittel 01 erlaubt die Durchführung eines Verfahrens zum Betrieb eines mehrere Halbleiterlichtquellen 02 aufweisenden Leuchtmittels 01 für eine Fahrzeugleuchte, welches Leuchtmittel 01 wenigstens eine Gruppe 20 von mindestens zwei Halbleiterlichtquellen 02 umfasst.
Ein beispielsweise mit einem wie in Fig. 1, Fig. 2 Fig. 3 ganz oder in Teilen dargestellt ausgeführten Leuchtmittel 01 ausführbares Verfahren zum Betrieb eines mehrere Halbleiterlichtquellen 02 aufweisenden Leuchtmittels 01 für eine Fahrzeugleuchte, welches Leuchtmittel 01 wenigstens eine Gruppe 20 von mindestens zwei Halbleiterlichtquellen 02 umfasst, kann vorsehen, dass bei beispielsweise während der Betätigung eines elektrischen Anlassers eines Verbrennungsmotors eines Fahrzeugs vorherrschender, abgesenkter Bordnetzspannung «supply» oder einer dieser proportionalen Spannung unterhalb eines Spannungs-Schwellenwerts «threshold» die Halbleiterlichtquellen 02 einer Gruppe 20 von Halbleiterlichtquellen, die ansonsten bei normaler Bordnetzspannung «supply» oder einer dieser proportionalen Spannung oberhalb eines Spannungs-Schwellenwerts «threshold» alle in Serie zu einem Halbleiterlichtquellen-Strang 21 verschaltet sind, in zwei parallele Halbleiterlichtquellen-Unterstränge 23 zu jeweils mindestens einer Halbleiterlichtquelle 02 verschaltet sind. Gleichzeitig kann im Vergleich zur Stromstärke durch den Halbleiterlichtquellen-Strang 21 bei normaler Bordnetzspannung «supply» eine Erhöhung des Stromes durch die beiden Halbleiterlichtquellen-Unterstränge 23 bei abgesenkter Bordnetzspannung «supply» erfolgen. Sowohl bei normaler Bordnetzspannung «supply» oberhalb des Spannungs-Schwellenwerts «threshold», als auch bei abgesenkter Bordnetzspannung «supply» unterhalb des Spannungs-Schwellenwerts «threshold» sind alle Halbleiterlichtquellen 02 der Gruppe 20 von Halbleiterlichtquellen 02 aktiv.
Bevorzugt ist demnach ein Verfahren zum Betrieb eines Leuchtmittels 01 mit mehreren Halbleiterlichtquellen 02 für eine Fahrzeugleuchte vorgesehen, welches Leuchtmittel 01 wenigstens eine Gruppe 20 von mindestens zwei Halbleiterlichtquellen 02 aufweist. Das Verfahren sieht eine Umschaltung zwischen den bei normaler Bordnetzspannung «supply» und/oder einer dieser proportionalen Spannung höher als ein Spannungs-Schwellenwert «threshold» mit der Bordnetzspannung «supply» oder der dieser proportionalen Spannung beaufschlagten, je Gruppe 20 in Serie zu einem Halbleiterlichtquellen-Strang 21 angeordneten Halbleiterlichtquellen 02 zu einer Anordnung vor, bei der bei beispielsweise während der Betätigung eines elektrischen Anlassers eines Verbrennungsmotors eines Fahrzeugs vorherrschender, abgesenkter Bordnetzspannung «supply» und/oder dieser proportionalen Spannung niedriger als der Spannungs-Schwellenwert «threshold» die Halbleiterlichtquellen 02 je Gruppe 20 in zwei Untergruppen 22 zu jeweils mindestens einer Halbleiterlichtquelle 02 aufgeteilt sind, wobei die nach der Aufteilung jeweils einer Untergruppe 22 zugeordneten Halbleiterlichtquellen 02 jeweils in Serie zu je einem Halbleiterlichtquellen-Unterstrang 23 elektrisch verschaltet beziehungsweise angeordnet sind, und wobei die beiden Halbleiterlichtquellen-Unterstränge 23 parallel verschaltet und jeweils mit der Bordnetzspannung «supply» oder der dieser proportionalen Spannung beaufschlagt sind.
Das Verfahren kann vorsehen, zumindest während des Betriebs des Leuchtmittels 01, während dem das Leuchtmittel 01 mit einer Bordnetzspannung «supply» eines Fahrzeugs, in dem die Fahrzeugleuchte verbaut ist und damit zum Einsatz kommt, oder einer dieser proportionalen Spannung beaufschlagt ist und eine Lichtabstrahlung zumindest eines Teils dessen Halbleiterlichtquellen 02 vorgesehen ist, die Bordnetzspannung «supply» oder eine dieser proportionale Spannung zu überwachen und damit zu erfassen.
Das Verfahren kann weiterhin vorsehen, die überwachte und erfasste Bordnetzspannung «supply» oder die dieser proportionale Spannung mit einem Spannungs-Schwellenwert «threshold» zu vergleichen.
Das Verfahren sieht vor, bei normaler Bordnetzspannung «supply» oder einer dieser proportionalen Spannung oberhalb eines Spannungs-Schwellenwerts «threshold», die Halbleiterlichtquellen 02 der Gruppe 20 beziehungsweise bei mehreren Gruppen 20 die Halbleiterlichtquellen 02 einer jeden Gruppe 20 in Serie zu einem Halbleiterlichtquellen-Strang 21 elektrisch zu verschalten beziehungsweise anzuordnen.
Ferner sieht das Verfahren vor, wenn die überwachte und erfasste Bordnetzspannung «supply» oder die dieser proportionale Spannung höher als der Spannungs-Schwellenwert «threshold» ist, den Halbleiterlichtquellen-Strang 21 aus mindestens zwei in Serie elektrisch verschalteten beziehungsweise angeordneten Halbleiterlichtquellen 02 der Gruppe 20 beziehungsweise bei mehreren Gruppen 20 jeden der Halbleiterlichtquellen-Stränge 21 aus jeweils mindestens zwei in Serie elektrisch verschalteten beziehungsweise angeordneten Halbleiterlichtquellen 02 je Gruppe 20 mit der Bordnetzspannung «supply» oder der dieser proportionalen Spannung zu beaufschlagen. Damit sind bei einer Bordnetzspannung «supply» oder einer dieser proportionalen Spannung höher als der Spannungs-Schwellenwert «threshold» alle zu einem Halbleiterlichtquellen-Strang 21 elektrisch verschalteten beziehungsweise angeordneten Halbleiterlichtquellen 02 stromdurchflossen und strahlen Licht ab.
Demnach ist vorgesehen, dass wenn die überwachte Bordnetzspannung «supply» oder die dieser proportionale Spannung gleich oder höher als der Spannungs-Schwellenwert «threshold» ist, die Halbleiterlichtquellen 02 je Gruppe 20 in Serie zu einem Halbleiterlichtquellen-Strang 21 elektrisch verschaltet werden und jeder je Gruppe 20 so entstandene Halbleiterlichtquellen-Strang 21 mit der Bordnetzspannung «supply» oder der dieser proportionalen Spannung beaufschlagt wird, wodurch alle Halbleiterlichtquellen 02 jeder Gruppe 20 stromdurchflossen sind und Licht abstrahlen.
Ist die überwachte und erfasste Bordnetzspannung «supply» oder die dieser proportionale Spannung niedriger als der Spannungs-Schwellenwert «threshold», sieht das Verfahren vor, je Gruppe 20 die Halbleiterlichtquellen 02 der mindestens einen Gruppe 20 in zwei Untergruppen 22 zu jeweils mindestens einer Halbleiterlichtquelle 02 aufzuteilen.
Wenn die überwachte und erfasste Bordnetzspannung «supply» oder die dieser proportionale Spannung niedriger als der Spannungs-Schwellenwert «threshold» ist, sieht das Verfahren außerdem vor, die nach der Aufteilung jeweils einer Untergruppe 22 zugeordneten Halbleiterlichtquellen 02 je Untergruppe 22 jeweils in Serie zu je einem Halbleiterlichtquellen-Unterstrang 23 elektrisch zu verschalten beziehungsweise anzuordnen.
Wenn die überwachte und erfasste Bordnetzspannung «supply» oder die dieser proportionale Spannung niedriger als der Spannungs-Schwellenwert «threshold» ist, sieht das Verfahren ferner vor, die beiden Halbleiterlichtquellen-Unterstränge 23 der Gruppe 20 beziehungsweise bei mehreren Gruppen 20 einer jeden Gruppe 20 jeweils mit der Bordnetzspannung «supply» oder der dieser proportionalen Spannung zu beaufschlagen.
Hiernach sieht das Verfahren vor, die Halbleiterlichtquellen-Unterstränge 23 aus jeweils mindestens einer Halbleiterlichtquelle 02 parallel zu verschalten und gleichermaßen mit der Bordnetzspannung «supply» oder der dieser proportionalen Spannung zu beaufschlagen, wenn die überwachte und erfasste Bordnetzspannung «supply» oder die dieser proportionale Spannung niedriger als der Spannungs-Schwellenwert «threshold» ist.
Damit sind auch bei einer Bordnetzspannung «supply» oder einer dieser proportionalen Spannung niedriger als der Spannungs-Schwellenwert «threshold» alle zu jeweils zwei Halbleiterlichtquellen-Untersträngen 23 je Gruppe 20 elektrisch verschalteten beziehungsweise angeordneten Halbleiterlichtquellen 02 stromdurchflossen und strahlen auch dann Licht ab.
Demnach sieht das Verfahren vor, dass wenn die überwachte Bordnetzspannung «supply» oder die dieser proportionale Spannung niedriger als der Spannungs-Schwellenwert «threshold» ist, die Halbleiterlichtquellen 02 je Gruppe 20 in zwei Untergruppen 22 zu jeweils mindestens einer Halbleiterlichtquelle 02 aufgeteilt werden, und die nach der Aufteilung jeweils einer Untergruppe 22 zugeordneten Halbleiterlichtquellen 02 je Untergruppe 22 jeweils in Serie zu jeweils einem Halbleiterlichtquellen-Unterstrang 23 elektrisch verschaltet beziehungsweise angeordnet werden, und die beiden Halbleiterlichtquellen-Unterstränge 23 je Gruppe 20 jeweils mit der Bordnetzspannung «supply» oder der dieser proportionalen Spannung beaufschlagt werden, womit ebenfalls alle Halbleiterlichtquellen 02 jeder Gruppe 20 stromdurchflossen sind und Licht abstrahlen.
Wichtig ist hierbei hervorzuheben, dass sich der Umstand, wonach wenigstens ein Halbleiterlichtquellen-Strang 21 mit der Bordnetzspannung «supply» oder der dieser proportionalen Spannung beaufschlagt wird, darauf bezieht, dass die Halbleiterlichtquellen 02 je Gruppe 20 zu einem Halbleiterlichtquellen-Strang 21 elektrisch in Serie verschaltet sind, wenn die überwachte und erfasste Bordnetzspannung «supply» oder die dieser proportionale Spannung gleich oder höher als der Spannungs-Schwellenwert «threshold» ist, wobei das Leuchtmittel 01 jedoch eine oder mehrere Gruppen 20 von Halbleiterlichtquellen 02 umfassen kann, deren Halbleiterlichtquellen 02 dann jeweils zu einem Halbleiterlichtquellen-Strang 21 elektrisch in Serie verschaltet und die der Anzahl der Gruppen 20 entsprechende Zahl von Halbleiterlichtquellen-Stränge 21 wiederum parallel zueinander elektrisch verschaltet jeweils mit der Bordnetzspannung «supply» oder der dieser proportionalen Spannung beaufschlagt sind.
Besonders bevorzugt ist der Spannungs-Schwellenwert «threshold» mindestens gleich oder höher, als die Summe der Durchlassspannungen der mindestens zwei Halbleiterlichtquellen 02 einer Gruppe 20 von Halbleiterlichtquellen 02.
Sind mehrere Gruppen 20 von Halbleiterlichtquellen 02 mit jeweils gleicher Anzahl von Halbleiterlichtquellen 02 vorhanden, so genügt ein Vergleich mit einem Spannungs-Schwellenwert «threshold», der mindestens gleich oder höher ist, als die Summe der Durchlassspannungen der mindestens zwei Halbleiterlichtquellen 02 einer Gruppe 20.
Sind wenigstens zwei Gruppen 20 von Halbleiterlichtquellen 02 mit unterschiedlicher Anzahl von Halbleiterlichtquellen 02 vorhanden, so findet ein Vergleich der Bordnetzspannung «supply» oder der dieser proportionalen Spannung mit einem ersten Spannungs-Schwellenwert «threshold», der mindestens gleich oder höher ist, als die Summe der Durchlassspannungen der mindestens zwei Halbleiterlichtquellen 02 einer ersten Gruppe 20 statt, welche die niedrigste Anzahl von Halbleiterlichtquellen 02 der Gruppen 20 mit unterschiedlicher Anzahl von Halbleiterlichtquellen 02 aufweist. Darüber hinaus findet ein Vergleich der Bordnetzspannung «supply» oder der dieser proportionalen Spannung mit einem zweiten Spannungs-Schwellenwert «threshold», der mindestens gleich oder höher ist, als die Summe der Durchlassspannungen der mindestens drei Halbleiterlichtquellen 02 einer eine höhere Anzahl von Halbleiterlichtquellen 02 als die erste Gruppe 20 aufweisenden zweiten Gruppe 20 statt. Sind weitere, beispielsweise dritte, vierte und so weiter Gruppen 20 mit einer noch höheren Anzahl von Halbleiterlichtquellen 02 vorhanden, so finden zusätzliche Vergleich mit entsprechend höheren dritten, vierten und so weiter Spannungs-Schwellenwerten «threshold» statt.
Wichtig ist hervorzuheben, dass wenn mehrere Gruppen 20 mit unterschiedlicher Anzahl von Halbleiterlichtquellen 02 vorhanden sind, die Situation auftreten kann, dass die überwachte und erfasste Bordnetzspannung «supply» oder die dieser proportionale Spannung beispielsweise höher ist, als ein erster Spannungs-Schwellenwert «threshold» und niedriger, als ein zweiter Spannungs-Schwellenwert «threshold». In einem solchen Fall kann das Verfahren einen gemischten Betrieb des Leuchtmittels 01 vorsehen, wonach:

für die eine oder mehreren beispielsweise ersten Gruppen 20 mit einer in der Summe ihrer Durchlassspannungen dem ersten Spannungs-Schwellenwert «threshold» entsprechenden Anzahl von Halbleiterlichtquellen 02 vorgesehen ist, deren Halbleiterlichtquellen 02 jeweils je Gruppe 20 in Reihe beziehungsweise in Serie zu einem Halbleiterlichtquellen-Strang 21 elektrisch zu verschalten und mit der Bordnetzspannung «supply» oder der dieser proportionalen Spannung zu beaufschlagen, und
für die eine oder mehreren beispielsweise zweiten Gruppen 20 mit einer in der Summe ihrer Durchlassspannungen dem zweiten Spannungs-Schwellenwert «threshold» entsprechenden Anzahl von Halbleiterlichtquellen 02 vorgesehen ist, deren Halbleiterlichtquellen 02 jeweils je Gruppe 20 zu zwei Untergruppen 22 zu jeweils mindestens einer Halbleiterlichtquelle 02 aufzuteilen, die nach der Aufteilung jeweils einer Untergruppe 22 zugeordneten Halbleiterlichtquellen 02 jeweils in Serie zu je einem Halbleiterlichtquellen-Unterstrang 23 elektrisch zu verschalten beziehungsweise anzuordnen, und die so erhaltenen Halbleiterlichtquellen-Unterstränge 23 jeweils parallel zueinander zu betreiben und mit der Bordnetzspannung «supply» oder der dieser proportionalen Spannung zu beaufschlagen.

Mit oder ohne Bezugnahme auf mehrere Gruppen 20 wird im Folgenden nicht mehr auf eine unterschiedliche Anzahl von Halbleiterlichtquellen 02 in den einzelnen Gruppen 20 und entsprechenden Vergleich der Bordnetzspannung «supply» oder der dieser proportionalen Spannung mit verschiedenen ersten, zweiten sowie gegebenenfalls weiteren Spannungs-Schwellenwerten «threshold» eingegangen, da das Prinzip des Verfahrensablaufs grundsätzlich für jedes Ergebnis eines Vergleichs der Bordnetzspannung «supply» oder der dieser proportionalen Spannung mit einem Spannungs-Schwellenwert «threshold» das selbe ist, es sei denn, es ist explizit etwas anderes erwähnt.
Das Verfahren kann vorsehen, dass die Bordnetzspannung «supply» oder eine dieser proportionale Spannung permanent überwacht und permanent mit dem Spannungs-Schwellenwert «threshold» verglichen wird. Das Verfahren kann hierbei vorsehen, dass wobei wenn bei dem Vergleich das Vorliegen geänderter Voraussetzungen festgestellt wird, entsprechend die Halbleiterlichtquellen 02 der Gruppe beziehungsweise je Gruppe 20 alle zu einem Halbleiterlichtquellen-Strang 21 verschaltet werden, wenn die Bordnetzspannung «supply» oder eine dieser proportionale Spannung höher als der Spannungs-Schwellenwert «threshold» ist, oder in zwei Untergruppen 22 aufgeteilt werden, welchen Untergruppen 22 zugeordnete Halbleiterlichtquellen 02 jeweils in Serie zu einem Halbleiterlichtquellen-Unterstrang 23 verschaltet werden, wenn die Bordnetzspannung «supply» oder eine dieser proportionale Spannung niedriger als der Spannungs-Schwellenwert «threshold» ist. Das Verfahren sieht hierbei außerdem vor, dass das Verfahren im Anschluss hieran sofort erneut mit der Überwachung und Erfassung der Bordnetzspannung beginnt, um bei Vorliegen geänderter Voraussetzungen die Halbleiterlichtquellen 02 der Gruppe 20 wieder wie zuvor in zwei Untergruppen 22 aufzuteilen und den Untergruppen 22 zugeordnete Halbleiterlichtquellen 02 je Untergruppe 22 jeweils in Serie zu einem Halbleiterlichtquellen-Unterstrang 23 zu verschalten, oder alle zu einem Halbleiterlichtquellen-Strang 21 zu verschalten.
Somit sieht das Verfahren vor, zumindest während des Betriebs des Leuchtmittels 01 die Bordnetzspannung «supply» oder eine dieser proportionale Spannung permanent zu überwachen und zu erfassen und mit dem Spannungs-Schwellenwert «threshold» zu vergleichen und abhängig von dem Ergebnis des Vergleichs zwischen einer bei normaler Bordnetzspannung «supply» oder dieser proportionalen Spannung vorgesehenen Reihenanordnung, bei der alle Halbleiterlichtquellen 02 der Gruppe 20 in Serie zu einem Halbleiterlichtquellen-Strang 21 verschaltet sind, und einer bei abgesenkter Bordnetzspannung «supply» oder dieser proportionalen Spannung vorgesehenen Parallelanordnung, bei der die Halbleiterlichtquellen 02 der Gruppe 20 auf zwei Untergruppen 22 aufgeteilt und je Untergruppe 22 zu einem Halbleiterlichtquellen-Unterstrang 23 verschaltet sind und die beiden hierdurch erhaltenen Halbleiterlichtquellen-Unterstränge 23 parallel geschaltet sind, hin und her zu schalten.
Somit sieht das Verfahren vor, zumindest während des Betriebs des Leuchtmittels 01 die Bordnetzspannung «supply» oder die dieser proportionale Spannung permanent zu überwachen und zu erfassen und mit dem der Summe der Durchlassspannungen der Halbleiterlichtquellen 02 der Gruppe 20 entsprechenden Spannungs-Schwellenwert «threshold» zu vergleichen und abhängig von dem Vergleich:

entweder alle Halbleiterlichtquellen 02 der Gruppe 20 in Serie zu einem Halbleiterlichtquellen-Strang 21 elektrisch zu verschalten und die Bordnetzspannung «supply» oder die dieser proportionale Spannung als Versorgungsspannung an den Halbleiterlichtquellen-Strang 21 anzulegen, wenn die überwachte und erfasste Bordnetzspannung «supply» oder die dieser proportionale Spannung höher als der Spannungs-Schwellenwert «threshold» ist,
oder die Halbleiterlichtquellen 02 der Gruppe 20 in zwei Untergruppen 22 aufzuteilen und die Halbleiterlichtquellen 02 der Untergruppen 22 jeweils in Serie zu einem Halbleiterlichtquellen-Unterstrang 23 elektrisch zu verschalten und die Bordnetzspannung «supply» oder die dieser proportionale Spannung jeweils als Versorgungsspannung an jeden der beiden Halbleiterlichtquellen-Unterstränge 23 anzulegen, wenn die überwachte und erfasste Bordnetzspannung «supply» oder die dieser proportionale Spannung niedriger als der Spannungs-Schwellenwert «threshold» ist.

Das Verfahren beginnt anschließend nach jedem Durchlauf erneut von vorn.
Das Verfahren kann eine Aufteilung der Halbleiterlichtquellen 02 der mindestens einen Gruppe 20 in zwei Untergruppen 22 vorsehen, wobei:

die Differenz zwischen der Anzahl von Halbleiterlichtquellen 02 je Untergruppe 22 höchstens eins beträgt und/oder
die Anzahl von Halbleiterlichtquellen 02 in wenigstens einer der beiden Untergruppen 22 um zumindest eins geringer ist, als die Gesamtzahl der Halbleiterlichtquellen 02 der jeweiligen Gruppe 20.

An den Halbleiterlichtquellen-Untersträngen 23 liegt damit jeweils eine Versorgungsspannung an, die höher ist, als die Summe der Durchlassspannungen der einer Untergruppe 22 zugeordneten und zu jeweils einem Halbleiterlichtquellen-Unterstrang 23 verschalteten Halbleiterlichtquellen 02. Hierdurch ist sichergestellt, dass auch bei abgesenkter Bordnetzspannung «supply» oder abgesenkter, dieser proportionaler Spannung, wie sie etwa bei beispielsweise während der Betätigung eines elektrischen Anlassers eines Verbrennungsmotors eines Fahrzeugs vorherrscht, alle Halbleiterlichtquellen 02 der mindestens einen Gruppe 20 des Leuchtmittels 01 aktiv bleiben und dadurch Licht abstrahlen. Gleichzeitig wird sichergestellt, dass die Helligkeit des abgestrahlten Lichts bei abgesenkter Bordnetzspannung «supply» oder dieser proportionaler Spannung gleich ist, als bei normaler Bordnetzspannung «supply» oder dieser proportionaler Spannung. Dies trägt einer erheblichen Steigerung der Verkehrssicherheit bei. Ein zusätzlicher Vorteil ergibt sich durch die hohe Ressourcenausnutzung, da sowohl im Betrieb bei abgesenkter Bordnetzspannung «supply» oder dieser proportionaler Spannung, als auch bei normaler Bordnetzspannung «supply» oder dieser proportionaler Spannung alle Halbleiterlichtquellen 02 der mindestens einen Gruppe 20 von Halbleiterlichtquellen 02 des Leuchtmittels 01 Licht abstrahlen und keine Halbleiterlichtquelle 02 dunkel bleibt. Ein weiterer Vorteil ist, dass durch die Umschaltung zwischen mit der normalen Bordnetzspannung «supply» oder dieser proportionaler Spannung beaufschlagtem Halbleiterlichtquellen-Strang 21 und mit der abgesenkten Bordnetzspannung «supply» oder dieser proportionaler Spannung beaufschlagten, parallel geschalteten Halbleiterlichtquellen-Untersträngen 23 die im Betrieb auftretende Verlustleistung geringstmöglich ist.
Das Verfahren kann eine Strombegrenzung in wenigstens einem der beiden Halbleiterlichtquellen-Unterstränge 23 vorsehen.
Beispielsweise kann das Verfahren eine Strombegrenzung vorsehen, wenn die Anzahl der zu einem Halbleiterlichtquellen-Unterstrang 23 verschalteten Halbleiterlichtquellen 02 in den beiden Untergruppen 22 verschieden ist.
Alternativ oder zusätzlich kann das Verfahren eine Strombegrenzung in derjenigen Untergruppe 22 vorsehen, welche eine geringere Anzahl von zu einem Halbleiterlichtquellen-Unterstrang 23 verschaltete Halbleiterlichtquellen 02 aufweist, als die verbleibende Untergruppe 22 der jeweiligen Gruppe 20 von Halbleiterlichtquellen 02.
Zur Strombegrenzung in wenigstens einem der beiden Halbleiterlichtquellen-Unterstränge 23 kann das Verfahren vorsehen, dass ein Vorwiderstand 41 in Serie zu der mindestens einen Halbleiterlichtquelle 02 wenigstens eines Halbleiterlichtquellen-Unterstrangs 23 verschaltet wird, wie dies in Fig. 1 und Fig. 2 für jeweils einen der beiden Halbleiterlichtquellen-Unterstränge 23 der Fall ist.
Ist ein Vorwiderstand 41 in nur einem der beiden Halbleiterlichtquellen-Unterstränge 23 vorgesehen, handelt es sich bevorzugt um denjenigen Halbleiterlichtquellen-Unterstrang 23, der eine geringere Anzahl von Halbleiterlichtquellen 02 aufweist, als der verbleibende Halbleiterlichtquellen-Unterstrang 23 der Gruppe 20 von Halbleiterlichtquellen 02.
Der Vorwiderstand 41 kann derart bemessen sein, dass der Spannungsabfall am Vorwiderstand 41 dem Spannungsabfall der Summe der Durchlassspannungen einer der Differenz von Halbleiterlichtquellen 02 der jeweils zu einem Halbleiterlichtquellen-Unterstrang 23 verschalteten Halbleiterlichtquellen 02 in den beiden Untergruppen 22 der Gruppe 20 entsprechenden Anzahl von Halbleiterlichtquellen 02 entspricht.
Das Verfahren kann eine verschiedenartige Vorgehensweise für denjenigen Fall vorsehen, in dem die überwachte und erfasste Bordnetzspannung «supply» oder die dieser proportionale Spannung identisch dem Spannungs-Schwellenwert «threshold» ist.
Beispielsweise kann das Verfahren vorsehen, dass ein Ergebnis des Vergleichs, wonach die überwachte und erfasste Bordnetzspannung «supply» oder die dieser proportionale Spannung identisch dem Spannungs-Schwellenwert «threshold» ist, dem einen Schaltungszustand mit bei normaler Bordnetzspannung «supply» und/oder einer dieser proportionalen Spannung höher als dem Spannungs-Schwellenwert «threshold» in Serie zu einem Halbleiterlichtquellen-Strang 21 angeordneten Halbleiterlichtquellen 02 der wenigstens einen Gruppe 20 von Halbleiterlichtquellen 02 oder dem anderen Schaltungszustand mit bei beispielsweise während der Betätigung eines elektrischen Anlassers eines Verbrennungsmotors eines Fahrzeugs vorherrschender, abgesenkter Bordnetzspannung «supply» und/oder dieser proportionalen Spannung niedriger als der Spannungs-Schwellenwert «threshold» in zwei Untergruppen 22 zu jeweils mindestens einer Halbleiterlichtquelle 02 aufgeteilten und jeweils einer Untergruppe 22 zugeordneten und je Untergruppe 22 jeweils in Serie zu je einem Halbleiterlichtquellen-Unterstrang 23 verschalteten Halbleiterlichtquellen 02 der Gruppe 20, welche beiden sich hierdurch je Gruppe 20 ergebenden Halbleiterlichtquellen-Unterstränge 23 parallel verschaltet und jeweils mit der Bordnetzspannung «supply» oder der dieser proportionalen Spannung beaufschlagt sind, zugeordnet ist.
Alternativ kann das Verfahren vorsehen, dass ein Ergebnis des Vergleichs, wonach die überwachte und erfasste Bordnetzspannung «supply» oder die dieser proportionale Spannung identisch dem Spannungs-Schwellenwert «threshold» ist, beispielsweise hystereseartig abwechselnd einmal dem einen und einmal dem anderen Schaltungszustand zugeordnet ist, um die Stabilität der Umschaltung zu erhöhen, so dass nicht sofort bei einer darauffolgenden geringen Schwankung der Bordnetzspannung «supply» oder die dieser proportionalen Spannung wieder in den anderen Schaltzustand gewechselt wird.
Das Verfahren kann darüber hinaus vorsehen, die durch die Halbleiterlichtquellen einer oder mehrerer Untergruppen 22 hindurchfließende Stromstärke anzuheben, beispielsweise zu verdoppeln, wenn die überwachte und erfasste Bordnetzspannung «supply» oder die dieser proportionale Spannung niedriger als der Spannungs-Schwellenwert «threshold» ist. Hierdurch können geforderte Helligkeitswerte leicht erreicht werden.
Sowohl in Bezug auf das Verfahren, als auch hinsichtlich des die Ausführung eines entsprechenden Verfahrens erlaubenden Leuchtmittels 01 ist wichtig hervorzuheben, dass die bei beispielsweise während der Betätigung eines elektrischen Anlassers eines Verbrennungsmotors eines Fahrzeugs vorherrschender, abgesenkter Bordnetzspannung «supply» und/oder einer dieser proportionalen Spannung unterhalb des Spannungs-Schwellenwerts «threshold» stattfindende Umschaltung zwischen der Reihenanordnung aller Halbleiterlichtquellen 02 einer Gruppe 20 zu einem Halbleiterlichtquellen-Strang 21 zu einer Parallelanordnung der in zwei Untergruppen 22 aufgeteilten und je Untergruppe zu einem Halbleiterlichtquellen-Unterstrang 23 verschalteten Halbleiterlichtquellen 02 der Gruppe 20 an beliebiger Stelle im Halbleiterlichtquellen-Strang 21 erfolgen kann. Sie kann auch n Halbleiterlichtquellen 02 in einem Halbleiterlichtquellen-Strang 21 von m Halbleiterlichtquellen 02 betreffen, wobei n, m ∈ N und n<m ist.
Es ist ersichtlich, dass die Erfindung verwirklicht sein kann, indem bei niedriger Bordnetzspannung «supply» eine Umschaltung von beispielsweise drei in Reihe zu einem LED-Strang geschalteten LEDs, auf zwei parallele LED-Unterstränge mit je zwei LEDs in Reihe erfolgt, wobei bei einem Unterstrang 23 anstelle einer LED ein entsprechender Vorwiderstand 41 eingesetzt ist. Der Strom kann im Fall der Parallelschaltung der LED-Unterstränge entsprechend erhöht werden. Bei höherer Bordnetzspannung «supply» sind alle drei LEDs in Reihe zu einem LED-Strang geschaltet. Diese Schaltung kann in jedes Lichtsystem eingesetzt werden.
Die Erfindung behebt damit das Problem bei abgesenkter Bordnetzspannung «supply», wie sie etwa während der Betätigung eines elektrischen Anlassers eines Verbrennungsmotors eines Fahrzeugs vorkommt, auftretender Helligkeitsschwankungen beziehungsweise des - zumindest kurzzeitigen - Dunkelwerdens von Halbleiterlichtquellen 02 in Leuchtmitteln 01 mit mehreren in Reihe angeordneten Halbleiterlichtquellen 02 durch eine variable Verschaltung der beispielsweise als LEDs ausgeführten Halbleiterlichtquellen 02 in einer Gruppe 20 aus mehreren Halbleiterlichtquellen 02 zu einem LED- beziehungsweise Halbleiterlichtquellen-Strang 21 bei normaler Bordnetzspannung «supply» beziehungsweise dieser proportionalen Spannung und zu zwei parallelen LED- beziehungsweise Halbleiterlichtquellen-Untersträngen 23 bei abgesenkter Bordnetzspannung «supply».
Das Leuchtmittel kann einzelne in Verbindung mit dem Verfahren beschriebenen Merkmale und/oder entsprechende Merkmale verwirklichende Vorrichtungen oder Einrichtungen aufweisen, ebenso wie das Verfahren einzelne oder eine Kombination mehrerer in Verbindung mit dem Leuchtmittel beschriebene Merkmale aufweisen und/oder verwirklichen kann.
Sowohl das Verfahren, als auch das Leuchtmittel können alternativ oder zusätzlich einzelne oder eine Kombination mehrerer einleitend in Verbindung mit dem Stand der Technik und/oder in einem oder mehreren der zum Stand der Technik erwähnten Dokumente und/oder in der nachfolgenden Beschreibung zu den in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielen beschriebene Merkmale aufweisen.
Vorteile gegenüber dem Stand der Technik ergeben sich unter anderem dadurch, dass bei typischer normaler Bordnetzspannung während des Fahrbetriebs die in Form von abgegebener Wärme auftretende Verlustleistung gleich ist, wie bei einem einzelnen Halbleiterlichtquellen-Strang 21 mit drei als Halbleiterlichtquellen 02 beispielsweise eingesetzten LEDs in Reihe. Ansonsten würden nach dem Stand der Technik zwei Stränge mit doppelter Verlustleistung und entsprechend mehr Bauteilen nötig sein.
Bei abgesenkter Bordnetzspannung, wie diese im Fall start-stopp zumindest beispielsweise während der Betätigung eines elektrischen Anlassers eines Verbrennungsmotors eines Fahrzeugs vorherrscht, verhält sich das Leuchtmittel 01 wie ein «zwei in Reihe» System.
Würde keine Umschaltung erfolgen und das Leuchtmittel 01 immer mit drei Halbleiterlichtquellen 02 in Reihe betrieben, so würden diese bei abgesenkter Bordnetzspannung «supply» erlöschen.
Würde keine Umschaltung erfolgen und das Leuchtmittel 01 immer mit zwei Halbleiterlichtquellen 02 in Reihe betrieben, träte eine proportional höhere Verlustleistung im Fahrbetrieb auf. Dies wirkt sich nachteilig auf Lebensdauer, aufgrund größerer Platinen oder Kühlkörper den Materialeinsatz, sowie Farb- und Helligkeitsänderung der als Halbleiterlichtquellen 02 beispielsweise eingesetzten LED aus, um nur einige der sich bei einem «zwei in Reihe» System im Vergleich zur Erfindung ergebenden Nachteile zu nennen.
Es ist ersichtlich, dass die Erfindung grundsätzlich auch durch eine Fahrzeugleuchte verwirklicht sein kann, bei der mindestens ein zur Erfüllung wenigstens einer ihrer Lichtfunktionen vorgesehenes Leuchtmittel wie zuvor beschrieben aufgebaut und/oder in der Lage ist, ein zuvor beschriebenes Verfahren auszuführen.
Eine entsprechende Fahrzeugleuchte umfasst beispielsweise einen im Wesentlichen von einem Leuchtengehäuse und einer Lichtscheibe umschlossenen Leuchteninnenraum und mindestens ein darin beherbergtes, mindestens eine Lichtquelle umfassendes Leuchtmittel für wenigstens eine Lichtfunktion der Fahrzeugleuchte.
Jede Fahrzeugleuchte erfüllt je nach Ausgestaltung eine oder mehrere Aufgaben bzw. Funktionen. Zur Erfüllung jeder Aufgabe bzw. Funktion ist eine Lichtfunktion der Fahrzeugleuchte vorgesehen. Lichtfunktionen sind beispielsweise bei einer Ausgestaltung als Scheinwerfer eine die Fahrbahn ausleuchtende Funktion, oder bei einer Ausgestaltung als Signalleuchte eine Signalfunktion, wie beispielsweise eine Wiederholblinklichtfunktion zur Fahrtrichtungsanzeige oder eine Bremslichtfunktion zur Anzeige einer Bremstätigkeit, oder z.B. einer Begrenzungslichtfunktion, wie etwa einer Rücklichtfunktion, zur Sicherstellung einer Sichtbarkeit des Fahrzeugs bei Tag und/oder Nacht, wie etwa bei einer Ausgestaltung als Heckleuchte oder Tagfahrleuchte. Beispiele für Fahrzeugleuchten sind am Fahrzeugbug, an den Fahrzeugflanken und/oder an den Seitenspiegeln sowie am Fahrzeugheck angeordnete Blinkleuchten, Ausstiegsleuchten, beispielsweise zur Umfeldbeleuchtung, Begrenzungsleuchten, Bremsleuchten, Nebelleuchten, Rückfahrleuchten, sowie typischerweise hoch gesetzte dritte Bremsleuchten, so genannte Central, High-Mounted Braking Lights, Tagfahrleuchten, Scheinwerfer und auch als Abbiege- oder Kurvenlicht verwendete Nebelscheinwerfer, sowie Kombinationen hiervon.
Jede Lichtfunktion muss dabei eine beispielsweise gesetzlich vorgegebene Lichtverteilung erfüllen. Die Lichtverteilung legt dabei mindestens einzuhaltende, umgangssprachlich als Helligkeit bezeichnete Lichtströme in zumindest einzuhaltenden Raumwinkelbereichen fest.
Für die einzelnen Lichtfunktionen sind zum Teil unterschiedliche Helligkeiten bzw. Sichtweiten sowie zum Teil unterschiedliche Lichtfarben zugeordnet.
Wenigstens einer Lichtquelle des Leuchtmittels einer Fahrzeugleuchte können ein oder mehrere zur Ausformung einer Lichtverteilung beitragende Optikelemente zur Lichtlenkung zugeordnet sein.
Die Lichtscheibe ist durch eine heutzutage meist aus einem Kunststoff hergestellte, transparente Abdeckung gebildet, welche den Leuchteninnenraum abschließt und die darin beherbergten Bauteile, wie etwa ein oder mehrere Leuchtmittel, Reflektoren sowie alternativ oder zusätzlich vorgesehene Optikelemente gegen Witterungseinflüsse schützt.
Das Leuchtengehäuse bzw. der Leuchteninnenraum kann in mehrere Kammern mit jeweils eigenen Lichtquellen und/oder Leuchtmitteln und/oder Optikelementen sowie gegebenenfalls Lichtscheiben unterteilt sein, von denen mehrere Kammern gleiche und/oder jede Kammer eine andere Lichtfunktionen erfüllen kann.
Bei den erwähnten Optikelementen kann es sich um wenigstens einen Reflektor und/oder um mindestens eine Linse und/oder um eine oder mehrere im Strahlengang zwischen wenigstens einer Lichtquelle des Leuchtmittels und der Lichtscheibe angeordnete Optikscheiben oder dergleichen handeln.
Beispielsweise kann in dem Leuchteninnenraum mindestens ein hinter wenigstens einer Lichtquelle zumindest eines Leuchtmittels angeordneter Reflektor untergebracht sein. Der Reflektor kann zumindest zum Teil durch ein separates Bauteil und/oder durch wenigstens einen Teil des Leuchtengehäuses selbst gebildet sein, beispielsweise vermittels einer zumindest teilweisen, reflektierenden Beschichtung.
Die Lichtscheibe selbst kann alternativ oder zusätzlich als ein Optikelement ausgebildet sein, beispielsweise indem sie vorzugsweise an deren Innenseite mit einer zur Erzeugung einer oder mehrerer zuvor erwähnter Lichtverteilungen beitragenden optischen Struktur versehen ist. Hierdurch kann gegebenenfalls auf eine Optikscheibe verzichtet werden.
Beispiele für Fahrzeugleuchten sind am Fahrzeugbug, an den Fahrzeugflanken und/oder an den Seitenspiegeln sowie am Fahrzeugheck angeordnete Wiederholblinkleuchten, Ausstiegsleuchten, beispielsweise zur Umfeldbeleuchtung, Begrenzungsleuchten, Bremsleuchten, Nebelleuchten, Rückfahrleuchten, sowie typischerweise hoch gesetzte dritte Bremsleuchten, so genannte Central, High-Mounted Braking Lights, Tagfahrleuchten, Scheinwerfer und auch als Abbiege- oder Kurvenlicht verwendete Nebelscheinwerfer, sowie Kombinationen hiervon.
Eine solche Kombination ist beispielsweise regelmäßig in den bekannten Heckleuchten verwirklicht. In diesen kommen beispielsweise Wiederholblinkleuchten, Begrenzungsleuchten, Bremsleuchten, Nebelleuchten sowie Rückfahrleuchten zum Einsatz, um nur eine von vielen in Heckleuchten verwirklichten Kombinationen zu nennen. Weder erhebt diese Aufzählung Anspruch auf Vollständigkeit, noch bedeutet dies, dass in einer Heckleuchte alle genannten Leuchten kombiniert werden müssen. So können beispielsweise auch nur zwei oder drei der genannten oder auch anderer Leuchten in einem gemeinsamen Leuchtengehäuse einer Heckleuchte miteinander kombiniert sein.
Die Erfindung ist nicht durch die Beschreibung anhand der Ausführungsbeispiele beschränkt. Vielmehr umfasst die Erfindung jedes neue Merkmal sowie jede Kombination von Merkmalen, was insbesondere jede Kombination von Merkmalen in den Ansprüchen beinhaltet, auch wenn dieses Merkmal oder diese Kombination selbst nicht explizit in den Ansprüchen oder Ausführungsbeispielen angegeben ist.
Die Erfindung ist insbesondere im Bereich der Herstellung von Fahrzeugleuchten, insbesondere Kraftfahrzeugleuchten gewerblich anwendbar.
Die Erfindung wurde unter Bezugnahme auf bevorzugte Ausführungsformen beschrieben. Es ist jedoch für einen Fachmann vorstellbar, dass Abwandlungen oder Änderungen der Erfindung gemacht werden können, ohne dabei den Schutzbereich der nachstehenden Ansprüche zu verlassen.

Bezugszeichenliste

01: Leuchtmittel
02: Halbleiterlichtquelle
03: Mittel zur Überwachung und Erfassung sowie zum Vergleich
04: Mittel zur Umschaltung
05: Mittel zur Stromerhöhung

20: Gruppe
21: Halbleiterlichtquellen-Strang
22: Untergruppe
23: Halbleiterlichtquellen-Unterstrang (bei abgesenkter Bordnetzspannung)

40: Diode
41: Vorwiderstand

50: Stromquelle

401: Knotenpunkt
402: Knotenpunkt

411: Schalter
412: Schalter

supply: Bordnetzspannung
GND: ground / Masse
threshold: Schwellenwert

Claims

Verfahren zum Betrieb eines Leuchtmittels (01) für eine Fahrzeugleuchte, welches Leuchtmittel (01) wenigstens eine Gruppe (20) von mindestens zwei Halbleiterlichtquellen (02) aufweist, das eine Umschaltung zwischen den bei normaler Bordnetzspannung («supply») und/oder einer dieser proportionalen Spannung höher als ein Spannungs-Schwellenwert («threshold») je Gruppe (20) in Serie zu einem Halbleiterlichtquellen-Strang (21) angeordneten Halbleiterlichtquellen (02) zu einer Anordnung, bei der bei abgesenkter Bordnetzspannung («supply») und/oder dieser proportionalen Spannung niedriger als der Spannungs-Schwellenwert («threshold»):
- die Halbleiterlichtquellen (02) je Gruppe (20) in zwei Untergruppen (22) zu jeweils mindestens einer Halbleiterlichtquelle (02) aufgeteilt sind,

- die nach der Aufteilung jeweils einer Untergruppe (22) zugeordneten Halbleiterlichtquellen (02) jeweils in Serie zu je einem Halbleiterlichtquellen-Unterstrang (23) elektrisch verschaltet sind, und

- die so je Gruppe erhaltenen beiden Halbleiterlichtquellen-Unterstränge (23) parallel verschaltet sind,
vorsieht.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei zumindest während des Betriebs des Leuchtmittels (01), während dem das Leuchtmittel (01) mit einer Bordnetzspannung («supply») eines Fahrzeugs, in dem die Fahrzeugleuchte verbaut ist, oder einer dieser proportionalen Spannung beaufschlagt ist und eine Lichtabstrahlung zumindest eines Teils dessen Halbleiterlichtquellen (02) vorgesehen ist, die Bordnetzspannung («supply») oder eine dieser proportionale Spannung überwacht wird.
Verfahren nach Anspruch 2, wobei die überwachte Bordnetzspannung («supply») oder die dieser proportionale Spannung mit dem Spannungs-Schwellenwert («threshold») verglichen wird.
Verfahren nach Anspruch 3, wobei wenn die überwachte Bordnetzspannung («supply») oder die dieser proportionale Spannung gleich oder höher als der Spannungs-Schwellenwert («threshold») ist, die Halbleiterlichtquellen (02) je Gruppe in Serie zu einem Halbleiterlichtquellen-Strang elektrisch verschaltet werden und jeder Halbleiterlichtquellen-Strang (21) mit der Bordnetzspannung («supply») oder der dieser proportionalen Spannung beaufschlagt wird.
Verfahren nach Anspruch 3 oder 4, wobei wenn die überwachte Bordnetzspannung («supply») oder die dieser proportionale Spannung niedriger als der Spannungs-Schwellenwert («threshold») ist, die Halbleiterlichtquellen (02) je Gruppe (20) in zwei Untergruppen (22) zu jeweils mindestens einer Halbleiterlichtquelle (02) aufgeteilt werden, und die nach der Aufteilung jeweils einer Untergruppe (22) zugeordneten Halbleiterlichtquellen (02) je Untergruppe (22) jeweils in Serie zu jeweils einem Halbleiterlichtquellen-Unterstrang (23) elektrisch verschaltet werden, und die beiden Halbleiterlichtquellen-Unterstränge (23) je Gruppe (20) jeweils mit der Bordnetzspannung («supply») oder der dieser proportionalen Spannung beaufschlagt werden.
Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, wobei der Spannungs-Schwellenwert («threshold») mindestens gleich oder höher ist, als die Summe der Durchlassspannungen der mindestens zwei Halbleiterlichtquellen (02) einer Gruppe (20).
Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, wobei die Bordnetzspannung («supply») oder eine dieser proportionale Spannung permanent überwacht und permanent mit dem Spannungs-Schwellenwert («threshold») verglichen wird, wobei wenn bei dem Vergleich das Vorliegen geänderter Voraussetzungen festgestellt wird, entsprechend die Halbleiterlichtquellen (02) der mindestens einen Gruppe (20) je Gruppe (20) zu einem Halbleiterlichtquellen-Strang (21) verschaltet oder je Gruppe (20) in zwei Untergruppen (22) aufgeteilt und je Untergruppe (22) in einen Halbleiterlichtquellen-Unterstrang (23) verschaltet werden, und das Verfahren im Anschluss hieran sofort erneut mit der Überwachung und Erfassung der Bordnetzspannung («supply») oder einer dieser proportionalen Spannung beginnt, um bei Vorliegen geänderter Voraussetzungen die Halbleiterlichtquellen (02) der mindestens einen Gruppe (20) je Gruppe (20) in zwei Untergruppen (22) aufzuteilen und je Untergruppe (22) in einen Halbleiterlichtquellen-Unterstrang (23) zu verschalten oder je Gruppe (20) zu einem Halbleiterlichtquellen-Strang (21) zu verschalten.
Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, wobei die Aufteilung der Halbleiterlichtquellen (02) der mindestens einen Gruppe (20) in zwei Untergruppen (22) vorsieht, dass:
- die Differenz zwischen der Anzahl von Halbleiterlichtquellen (02) in den Untergruppen (22) je Gruppe (20) höchstens eins beträgt und/oder

- die Anzahl (n) von Halbleiterlichtquellen (02) in wenigstens einer der beiden Untergruppen (22) um zumindest eins geringer ist, als die Gesamtzahl (m) der Halbleiterlichtquellen (02) der jeweiligen Gruppe (20).
Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, wobei eine Strombegrenzung (41) in wenigstens einem der beiden Halbleiterlichtquellen-Unterstränge (23) vorgesehen ist.
Verfahren nach Anspruch 9, wobei zur Strombegrenzung in wenigstens einem der beiden Halbleiterlichtquellen-Unterstränge (23) ein Vorwiderstand (41) in Serie zu der mindestens einen Halbleiterlichtquelle (02) wenigstens eines Halbleiterlichtquellen-Unterstrangs (23) verschaltet wird.
Verfahren nach Anspruch 9 oder 10, wobei eine Strombegrenzung (41) vorgesehen ist, wenn die Anzahl der Halbleiterlichtquellen (02) in den beiden Untergruppen (22) verschieden ist und/oder eine Strombegrenzung in derjenigen Untergruppe (22) vorgesehen ist, welche eine geringere Anzahl von Halbleiterlichtquellen (02) aufweist, als die verbleibende Untergruppe (22) der jeweiligen Gruppe (20) von Halbleiterlichtquellen (02).
Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, wobei ein Ergebnis des Vergleichs, wonach die überwachte und erfasste Bordnetzspannung («supply») oder die dieser proportionale Spannung identisch dem Spannungs-Schwellenwert («threshold») ist, dem einen oder dem anderen Schaltungszustand zugeordnet ist, oder abwechselnd einmal dem einen und einmal dem anderen Schaltungszustand zugeordnet ist.
Leuchtmittel (01) mit mehreren Halbleiterlichtquellen (02) für eine Fahrzeugleuchte, umfassend:
- wenigstens eine Gruppe (20) von mindestens zwei Halbleiterlichtquellen (02),

- Mittel (03) zur Überwachung und Erfassung einer Bordnetzspannung («supply») und/oder einer dieser proportionalen Spannung sowie zum Vergleich der überwachten Spannung mit einem Spannungs-Schwellenwert («threshold»), der mindestens gleich oder höher ist, als die Summe der Durchlassspannungen der mindestens zwei Halbleiterlichtquellen (02) der Gruppe (20), und

- Mittel (04) zur Umschaltung zwischen bei normaler Spannung höher als der Spannungs-Schwellenwert in Serie zu einem Halbleiterlichtquellen-Strang (21) angeordneten Halbleiterlichtquellen (02) der wenigstens einen Gruppe (20) zu einer Anordnung, bei der:
- bei abgesenkter Spannung («supply») niedriger als der Spannungs-Schwellenwert («threshold») die Halbleiterlichtquellen (02) der Gruppe (20) in zwei Untergruppen (22) zu jeweils mindestens einer Halbleiterlichtquelle (02) aufgeteilt sind,

- die nach der Aufteilung jeweils einer Untergruppe (22) zugeordneten Halbleiterlichtquellen (02) jeweils in Serie zu je einem Halbleiterlichtquellen-Unterstrang (23) verschaltet sind, und

- die beiden Halbleiterlichtquellen-Unterstränge (23) parallel verschaltet sind.
Leuchtmittel nach Anspruch 13, wobei das Leuchtmittel (01) eine eigene von der Bordnetzspannung («supply») oder der dieser proportionalen Spannung gespeiste Stromquelle (50) umfasst.
Leuchtmittel nach Anspruch 13 oder 14, wobei die Mittel (04) zur Umschaltung wenigstens zum Teil in eine Stromquelle (50) integriert sind, und/oder die Mittel (03) zur Überwachung und Erfassung der Bordnetzspannung («supply») und/oder einer dieser proportionalen Spannung sowie zum Vergleich und/oder die Mittel (04) zur Umschaltung einen Mikrocontroller umfassen, oder durch einen solchen zumindest teilweise verwirklicht oder von einem solchen ganz oder teilweise umfasst sind, und/oder das Leuchtmittel (01) einen Stützkondensator umfasst.