FR2924301A1 - Reglage des leds blanches par serie de 3 - Google Patents

Abstract

L'invention concerne un circuit de réglage de luminosité de diodes électroluminescentes (leds),caractérisé en ce que des leds, à tension de fonctionnement élevée supérieures à 3 volts, sont mises en série de 3 et alimentées par une tension continue à l'aide d'un régulateur de tension ajustable. Ce dernier est muni sur sa gâchette d'un potentiomètre et d'une résistance de seuil montés en série. La tension maximum d'une série de 3 leds représente la tension de fonctionnement typique U/F cumulée de chaque diode, soit 10,8 Volts pour 3,6 Volts par led.

Description

10 15 20 25 30 35 40 2924301 REGLAGE DES LEDS BLANCHES PAR SERIE DE 3

Ce nouveau type de connexion concerne particulièrement les leds émettant de la lumière blanche ou lumière du jour, à peine coloré dans le spectre, blanc chaud ou luxe, mais également des leds aux caractéristiques équivalentes, comme les water blue ou les vert purs.

Le domaine technique concerné est celui de l'éclairage très basse tension continue pour le secteur automobile, et il est réalisé à partir de diodes électroluminescentes ou leds

Nous connaissons bien la technique précédente,.dit à base 4 pour la connexion série de 4 leds de couleur blanches, bleues, telles que cité par la demande de brevet N° 07 / 05120, et mentionnant à la fois une tension de seuil cumulée élevée, avec une tension de fonctionnement unitairement basses, relative aux leds utilisées avec un régulateur de tension ajustable

Cette distribution avec son système de réglage ajustable, est constituée par les cumuls des différents seuils de tensions unitaires et intermédiaires bien connues, qui sont propre à la résistivité de chaque diode, et appariés pour une tension limité à 12 volts Celle-ci d'environ 40 ohms unitaire, ne pouvant alors donner satisfaction quand à la qualité lumineuse émise

Elles ont donc été disposées en série de 4 et multiple uniquement pour correspondre à un rendement ou un travail optimum, dans la limite des 12 V. Cette tension maximale bridée, dite de sécurité, est donc égale au total cumulé des tensions de travail optimum et, arbitraire de chaque diode, insuffisante eu égard à leur caractéristique propre nettement supérieure.

La tension de seuil inefficace, correspond à la différence entre la mise sous tension et la tension pour laquelle la led commence à émettre. Elle correspond donc à la zone de tension pour laquelle la led n'est pas active, et qui est d'autant plus grande qu'il y a de leds en série .

La résistance de seuil a donc été crée pour combler ces tensions inefficaces cumulées. Ce cumul pour les leds mentionnées plus haut, disposées en série de 4, était égale dans ce cas, à 1.8 V / 2. V, soit pour 4 leds, à environ à 8.8 V. pour des valeurs fonctionnement unitaire variant entre 2.1 et 3 volts, en série, bridé, vers les 12. Volts, soit un rendement de - 20 %

Cette disposition série de 4 permettant d'obtenir une tension équitablement répartie de par leur même résistivité, est peu acceptable au vu de leur capacité émissive, surtout quand, il est rendu réalisable par ce type même des leds utilisées.

Ce sont en particulier des leds Rohm ou Kingbright, de 2500 à 25 000 millicandélas au moins, formé avec un substrat semi-conducteur à Gap indirect, à forte tension de polarisation et haute résistivité intrinsèque.

Ces leds à tension élevée de fonctionnement sont formées par des matériaux suivants :

1/ GaN nitrure de gallium, émettant à 568 nanomètres, vert, jaune, UF 3.6 2/ InGaN nitrure d'indium-galium-émettant à 525/630 nanomètres, orange UF 3.6 3/ AIN nitrure d'aluminium, émettant à 395 nanomètres, ultra violet UF 3.8 10 15 20 25 30 35 40 45 La valeur ohmique de la composition de ces jonctions P/N du semi-conducteur, avec des seuils de tension compris entre 2.2 et 3.8 V, a rendu possible le réglage en tension de ces diodes blanches par 4 avec un régulateur de tension ajustable jusque dans la zone des 12 volts

Cependant, ce système et ce mode sont insatisfaisants, là ou l'on a besoin de beaucoup de lumière, avec une densité et une qualité accrue. Dans ce brevet, la tension typique unitaire de fonctionnement n'étant pas atteinte, outre une tension globale de seuil étant trop haute, la sécurité de fonctionnement ne peut donc être assurée en cas de baisse de tension, ou la source pourrait perdre jusqu'à un quart de sa valeur de tension, comme pour les véhicules.

Cette distribution en série 4 est donc inadaptée pour une exploitation équilibrée, et de surcroît normale. En effet, il faut travailler à l'exacte valeurTÿpique, pratique et définie par le fabricant, pour arriver à assurer un minimum d'éclairement normal

De ce fait, le réglage manuel de la tension de ces séries ne correspond pas à l'utilisation optimale ou complète de leur puissance, ce qui représente un autre disfonctionnement .

Selon l'invention, ces difficultés techniques ont toutes été traitées par des approches et des conceptions nouvelles qui complètent définitivement l'utilisation rationnelle de ce type de leds dans leurs standards d'exploitation

Selon l'invention, ces solutions nouvelles sont complètes et définitives pour l'utilisation de ce type de leds, par série de 3 leds, multiple ou unitaire, sous une tension de fonctionnement ajustée, pour un rendement optimum, ce, par rapport à leur tension de fonctionnement unitaire élevée (TFE) entre 3 et 3.8 volts unitaire, ici de 2.3 à 3.6 V, et pour des puissance lumineuses unitaire au dessus de 1000 mcd.

Selon l'invention, la distribution de leds en série de 3 est particulièrement adaptée pour l'exploitation rationnelle de la courbe des tensions dans le secteur de l'automobile, et elle est de surcroît sécurisée, en offrant un important coefficient de sécurité en cas de batterie faible.

En effet, l'optimum est obtenu à l'exacte valeur technique typique et pratique définie, soit la tension typique de fonctionnement, mais avec également avec une tension qui peut être exceptionnellement basse, et qui soit compatible pour assurer un éclairement encore effectif. .

Si V min = 2.3 V , Dl à n, limité à 3 Diodes, d'où V D min = 6.9 V

Si V max = 3.6.V , Dl à n, limité à 3 Diodes d'où V D max = 10.8 V.

Il s'agit donc de mettre en série des diodes D par 3, pour obtenir un système à large balayage (3.9 volts environ) permettant de régler le passage de l'état éteint ou 6.9 V, à l'état allumé, soit 10.8 V, pour 3 diodes de 3.6 V typique, en jouant sur la tension de gâchette du RTA par un potentiomètre spécifique monté en série avec une résistance de seuil

On arrive ainsi à une nouvelle échelle de tension mais donnant pleine satisfaction quand à l'exploitation des leds montées, sous la tension et inférieure aux 12 volts, seuil difficilement constant..

En tous cas, le seuil des 10.8 volts est très appréciable, car il permet un réglage fin et sécurisé de la luminosité, jamais en manque de tension lors de la phase de démarrage du véhicule (chute générale de tension) Le système permettant d'effectuer un tel balayage est composé d'un potentiomètre modifié à l'aide d'un shunt (14) afin d'ajuster la tension sortie V/out du RTA, entre 7 et 10.8 V proportionnellement à l'avancement du curseur du potentiomètre sur toute sa course, dans le cas d'un rotatif, sur 270 ou 300 degrés, soit 3.8 V / 270 degrés, donne 0.0140V pour 1 degré.

L'obtention d'un flux lumineux typique unitaire de 25 000 mcd est garantie, et avec un montage série de 3 leds, on obtient donc 75 000 mcd, et qui sous 10.8 V bénéficie d'une marge sécurité complémentaire de 1.2 V par rapport à la tension utile disponible de 12 V minimum.

Dans le cas rarissime ou le véhicule perdrait 1/4 de sa tension disponible, soit 3 volts, 15 il resterait une tension résiduelle de 9 volts, avec une émission lumineuse équivalent à 25 % de sa luminance typique, soit 6250 mcd, curseur fin de piste, pour une consommation de 4 mA.

La série de 3 leds sous 10.8 volts consommant 44/46 mA

20 Du point de vue sécurité, la norme sur le 12 volts est respectée, le régulateur RTA type LM 317 T ou autre, ou low drop, encaissant 13.8 V -10.8 V soit 3 volts maximum et sous 46 mA par série, donne une dissipation de 0.138 w ce que peut évacuer le circuit imprimé

La puissance consommée totale pour une série de 3 leds en série, 25 1/ au niveau de la série de j leds est donc de 10.8 V x .0.046 A = 0.4968 W mais 0 à 7 V inefficace, alors ou10.8V-7V = 3.8Vx 0.046A = 0.1748 W 30 2/ au niveau du régulateur de tension 13.8 V - 10.8 V = 3.0 x 0.046 A = 0.138 W 3/ Total bilan pour 3 leds série sous 10.8 V 0.1748 W + 0.138 W = 0.3128 W

35 Ce type d'éclairage réglé d'une série de 3 leds en série, de par sa puissance étant suffisant pour une boite à gant d'entrée de gamme, doit être doublé, triplé, plus pour accroître l'éclairement, le confort et le réglage dans des grands volumes avec des leds de même couleur ou aux mêmes caractéristiques

40 Dans le cas contraire, il faut changer de série mais avec un RTA et son réglage dédié La luminosité recherchée déterminera le nombre de série et puissance des leds utilisées

L'éclairage d'un coffre, est différente de celle d'un plafonnier, d'un tableau de bord d'un 45 cendrier oui d'un allume cigare, pour toutes les intensités qui sont réglables

Il se pose donc le cas de savoir pour la luminosité souhaité réglable, s'il faut monter 1 série de leds = 3 leds 2 séries de leds = 6 leds 3 séries de leds = 9 leds n séries de leds = n x 3

Plus la puissance augmente, plus le rôle de dissipation du RTA devient évident, mais son mode de pose peut entraver son utilisation selon les possibilités de localisation ou fixation

Selon l'invention, et pour une disposition propre à un réglage maximum aux alentours des 10.8 volts, et pour une luminosité s'approchant de l'optimum, les leds à forte tension de fonctionnement, entre 2 à 3.8 volts, telles que décrites ci-dessus, sont disposées en série de 3.

Cette disposition série de 3, peut être multiple indéfiniment, en tracé parallèle pur ou 15 parallèle filiforme, sur la sortie V/out (15) d'un régulateur de tension ajustable anode (11 .5) de la première led (2) connectée à la ligne V/out positive (16) et cathode (4) de la dernière led sur le retour négatif (17)

La tension de fonctionnement élevée de cette led, est une caractéristique fondamentale 20 et la conséquence pratique en est, qu'il faille restreindre le nombre de ces leds en série, à valeur ohmique importante, pour que leurs tensions de fonctionnement unitaire cumulé, à optimum, avoisine celle limitative des 12 V.

Selon l'invention, ces leds sont disposées en série de 3, éventuellement séries multiples 25 selon les ensembles lumineux à réaliser, réglables par un même potentiomètre, ou plusieurs, ou par rotocontacteur (20), ou gradateur (s) avec circuit intégré ou autres micro- processeurs.

Par ailleurs, la résistance interne de ces nouvelles leds est de plus de 70 ohms unitaire.

30 Le mode de réglage selon l'invention, correspond donc à la plage de tension s'étendant de la tension de seuil aux tensions typiques cumulées, et elle est réalisée par le réglage manuel d'un potentiomètre (12) placé sur la gâchette, et sur l'intégralité de sa course.

Cette tension de fonctionnement du circuit d'application, s'établit donc entre les tensions 35 de seuil et les tensions optimum de fonctionnement de chaque led, cumulé à une série formée de 3 leds, pouvant comporter un nombre de séries parallèles illimitées. (10)

Ce nouveau mode de fonctionnement, adapté aux leds à forte chute typique V/F ou à tension de fonctionnement élevée, TFE, avec également une tension de seuil plus importante, est basé sur la restriction du nombre de leds mises en oeuvre d'une part, sur la présence d'une résistance de tension basse ajustée, dite de seuil, supérieure de plusieurs centaines d'ohms, par rapport à l'ancien montage.

La résistance de seuil est destinée à combler la solnine des tensions inefficaces et cumulées des leds, par un équivalent résistif placé sur la gâchette série avec le potentiomètre, pour ajuster le début de la session électrique de réglage de quelques millivolts avant le démarrage de l'éclairage des leds, tension et puissance réglée se trouvant sur la sortie V/out.. 10 40 45 La course du potentiomètre est calculée par rapport à la tension reçue sur la gâchette, Adj. du RTA, mais également par rapport à la valeur de tension à obtenir, à la sortie V/out de celui-ci , donc en fonction de la charge ohmique du circuit d'application, mais dans tous les cas, devant rester aux alentours des 10.8 volts sur ce circuit, donc en V/out

Le réglage du flux lumineux s'effectue donc par une variation de tension à la hausse ou à la baisse, obtenue par réglage continu de la gâchette d'un RTA(11) par un potentiomètre . Seule cette plage de tension utile ou de travail nous intéresse, les différentes valeurs de tension des composants périphériques étant secondaires

Les différentes valeurs à donner aux composants sont les suivantes

potentiomètre Kilo ohms entre 500 et 5 kilo ohms , vers 750 ohms ou potentiomètre de 4.7 Kilohm shunté à 900 ohms ou autre valeur résistance de seuil .ohms entre 100 et 10 kilo ohms , vers 1800 ohms - type de régulateur de tension ajustable .LM 317 T, supérieur et inférieur, et low drop - type de transfo d'alimentation . entre 12 / 14 volts, 0.20 A - zener de 10 à 14 volts sur gâchette après potentiomètre, ou seul après potentiomètre

Les séries peuvent être disposées parallèles pures ou parallèles déployées type filaire ou mixtes entre ces deux polaritées. En effet les séries sont parallèles parce que toutes reliées au même négatif, et au même positif, ce qu'un tracé peut ne pas laisser forcement deviner.

La série de 3 leds fonctionne (et multiple) selon la loi d'ohm en tension, universelle. 25 V=RxI

et le calcul de la résistivité du montage, s'apparente très fortement à la mise en parallèles de plusieurs résistances, même si ce sont des semi-conducteurs

R totale = 1 1/R1 + 1/R2 + 1/R3

Chaque série de 3 leds représentant une résistance de série, Rsp représentant le nombre de séries (résistances) branchées en parallèle, à calculer Soit pour une tension constante de 10.8 volts, la consommation s'accroît, et la résistivité des séries s'abaisse, pour des montages de plus en plus important, ce qui est vérifié au niveau des consommations. Nous avons pour des leds blanches 25 000 mcd nbre séries nbre de leds volts mA ohms total ohms unit 1 3 10.8 39 276 75/80 2 6 d 78 138 3 9 d 114 98 4 12 d 156 69 15 d 195 55 6 18 d 234 42 5 15 20 30 35 40 45 Ces consommations sont plus de la moitié inférieure par rapport à la distribution par 4, pour un même nombre de leds

Ce type de led, à lumière blanche, est connu, comme par exemple, les SML011 BBT, 012BCT, 011EBT, 012ECT de chez Rohm, ou encore celles de la série KPH-1005VGC/PBC ou KP1608VGC/PBC de Kingbright, pour lesquelles aucun système de réglage manuel à base de potentiomètre n'a été proposé.

Selon l'invention, le système de mise en réglage se décompose en plusieurs parties - le montage des leds série de 3 entré les branches entre V/out et négatif - le montage de la gâchette résistance compensatrice de seuil RCS le système de réglage potentiomètre shunté sur la gâchette série RCS - le limiteur de tension régulateur de tension ajustable RTA LM ou Lowdrop - le système de contrôle diodes zener dérivation du potentiomètre _ ordre des composants leds "cms" montées en surface du traversantes disposées et montées en série de 3

En effet, le seuil élevée de tension de fonctionnement de ces leds TFE (3.6V) presque du double des leds à phosphure, permet de réaliser des diodes très haute luminosité, tel que super puissantes, super lumineuses, ou à très forte luminosité, voire de puissance jusqu'à 150 candelas. Ceci nécessite de changer le système et le mode de distribution

Celui-ci doit pouvoir reprendre la partie de tension exploitable de chaque led, entre les deux extrémités formées par la tension de seuil d'une part, et la tension typique d'autre part sur la zone optimum de rendement, avant claquage de la led, ce qui est suffisant pour des leds qui accroissent brutalement leur consommation aux environs de la tension typique VF/UF

La création de cette distribution limité à 3 leds série, et la limitation en tension de ces séries, permet d'exploiter la résistivité cumulée de ces leds en série de 3, en parallèles au vue de leur qualités émissives sans compromettre leur qualités physiques stables d'origine. Cette disposition série de 3 leds série, sur la plus grande partie sensible de la bande émissive, permet un ajustage fin, précis, sécurisé de l'éclairement.

Au niveau de l'implantation des composants sur le circuits imprimé, tous ceux étant propres au circuit de réglage sont placées sur un circuit de commande (18) dit circuit mère, qui assez souvent pour la commodité de l'installation, est séparé du circuit d'application (19) dit aussi circuit fille, souvent détaché, pour une face-avant.

Ces séries de leds, peuvent avoir au moins une base commune de connexion, positif ou négatif, voire les deux, que ce soient pour des séries filaires, parallèles, ou mixte et l'arrivée d'une série peut correspondre au départ d'une autre

Les deux circuits sont reliés par des jacks de connexion rapides ou autres systèmes.

Selon, l'invention, si le nombre de leds mise en série est de 3, le nombre de segments indépendants et inter-leds, ou espaces de connexion (6), propre à créer un réseau de gravure pour des dispositions filaires ou parallèles est de 2. 25 30 35 40 45 5 10 15 20 30 35 40 45 Ces segments de distribution par série de 2, inter-leds, de forme parallélépipédique, connectent les 3 leds entre elles par leur bases électrodes (3) soudées, les reliant électriquement.

Ces segments de forme rectangulaire comportent à leurs extrémités le point de soudure (7) ou de connexion de l'anode ou de la cathode de la série de led, suivant le sens du branchement coté cuivré, le corps de la led se trouvant du coté époxy du circuit imprimé (1 )

Ces 2 segments indépendants, permettent la connexion des 3 leds, en les disposant en série, chaque fin de série rejoignant la plage de départ et/ou l'arrivée d'une autre série, et par un système de gravure dite à l'anglaise, permettant de détourer les secteurs ou les sections entre les polarités opposées ou différentes

Selon l'invention, le nombre de segments de base, crées, sont au nombre de 2 par série de 3 diodes, soir série de 3 diodes connectées grâce à 2 segments, pour des distributions ou montages de type filaire (9), filaire série ou parallèles, ou séries mixtes (8)

Cette tension de fin de course du potentiomètre délivrant 10.8 V à la sortie V/out du RTA, est obtenue par la grande valeur ohmique ajustée de potentiomètre, dont la tension finale peut également être contrôlée et limitée au titre de la sécurité, par une diode zener placée en dérivation sur la gâchette

Selon l'invention, nous avons donc 3 diodes mises en série avec 2 segments ou pavés ou secteurs de connexion individuels des électrodes (3) des diodes en série et de tension de fonctionnement au dessus de 2.2 V, jusqu'à 3.8 V et au dessus de 1000 milli candelas, mais fonctionnant sous leurs tension typique cumulées, ici de 3.6 V et pour des leds au nitrure ou à Gap indirect, ou a TFE

Selon l'invention, cette tension typique cumulé, peut être inférieure, par exemple pour des leds au phosphure ou à Gap direct, et se trouver dans les tensions typiques de 1.7 à 2.2 V et de 2 à 10 mA typique pour cette UF, mais qui ne peuvent être en aucun cas blanches, et assurer en conséquence un éclairage fonctionnel.

Dans cette disposition série de 3 leds blanches ou équivalentes en TFE et/ou à base de nitrure, en séries parallèles, ces séries étant limitées à 3 leds avec 2 espaces de connexion électriques indépendants à chaque série, peuvent être disposées parallèlement les unes aux autres, en nombre illimité, et selon l'invention, jusqu'à 5 000 séries soit 15 000 leds minimum.

Ce type de gravure est également extrapolable pour des leds colorées classiques, mais dont la courbe de tension récupérée ou utilisable, par le régulateur sortie V/out est compatible avec leur tension optimum de fonctionnement, avec ou sans dissipateur, la tension de seuil étant revue à la baisse de même que la tension typique totale, obtenue soit par potentiomètre seul, ou RTA, ou les deux ensembles.

Ce type de gravure permet également, et cela est très important, d'alterner les arrivées et départs de courant en sens contraire, dans le cas d'une gravure filaire en chapelet, avec au moins une arrivée ou un départ commun de tension ou l'inverse en courant. 10 15 20 25 30 35 40 45 Cette disposition filaire, chapelet, permet, puisque que c'est une gravure à distribution à base ou nombre impair, 3 leds, d'opposer les arrivées et départ de courant au niveau gravure. c'est à dire de que les arrivées ne sont pas du même coté ou même versant que le départ

Ce mode de gravure par 2 est très important, car évite les reports de connexion, dessin gravure, et pose de straps, et simplifie la mise en oeuvre généralisée

Ce mode de gravure se compose donc de 2 pavés secteurs centraux indépendants, isolés d'égaledimensions, propre à assurer la connexion des électrodes des leds pour chaque série, outre d'avoir une connexion de sens alterné de la série ou des entre le début et la fin de celle-ci

Dans la mesure ou le potentiomètre ne satisfait pas au travers de la totalité de sa course, à procurer un réglage entre la tension de seuil et les 10.8 volts, un shunt (14) lui est apporté, pour amener sa valeur ohmique à un coefficient lui permettant de remplir ce rôle.

Il peut être remplacé par un rotocontacteur ou un gradateur aménagé pour régler la tension de sortie V/out, entre la tension de seuil et celle limite des 10.8 volts

Ce principe de fonctionnement étant que les leds mises en série, par 3, fonctionnement à leur tension de typique cumulée, en dessous de la tension de service, peut être transposé pour 4.5.6 leds, soit 4.5.6 fois la tension typique, laquelle peut être aussi inférieure à la tension de service proposée.

cette utilisation des leds à leur tension typique cumulée, permet aux séries de fonctionner avec une tension de source pouvant baisser jusqu'à cette tension typique cumulée

Dans le cas de l'automobile, la variation de tension peut atteindre en véhicule roulant 13.8 - 10.8 V soit 3 volts, ou à l'arrêt 12 - 10.8 V soit 1.2 v sans aucune conséquence sur le réglage.

Dans le cas d'un véhicule sous 24 V, on aurait 6 leds blanches de 3.6 V UF typique, ce qui donnerait 21.6 V de limite de réglage tension, pour une tension de seuil cumulée de 13.8 V leds en série de 6 , série simple ou multiple, ou dans le cas de perte de la tension de batterie de plus du quart, soit ici 6 V, il resterait 18 V , nettement supérieur à la tension de seuil cumulé et permettant de faire fonctionner les dites séries de 6, aux alentours de 25 % de leurs capacité, soit le régime de secours. Série de leds extrapolée selon l'invention en série de 6, 9, 12,15, etc.

Selon l'invention, on a toujours la même règle de décomposition du schéma de tension pour la configuration de la tension typique, et qui comprend les étapes suivantes

1/ la tension d'alternateur 13.8 2/ la tension de service 12. 3/ la tension typique 10.8 4/ la chute du quart 3. 51 la tension résiduelle des 3/4 9 6/ la tension de seuil 6.9 10 15 20 25 30 35 40 45 La tension typique des leds étant déjà une première sécurité, le fonctionnement des séries, au dessus de la perte du quart de tension ou indisponible, étant la deuxième règle de sécurité.

Les séries de 3, et pour une chute du quart de la tension d'alimentation, hypothétique, (12-9) ont une tension résiduelle de fonctionnement, qui est que les leds continuent à émettre sous cette nouvelle tension, donc entre cette nouvelle tension et la tension de seuil

Cette règle s'applique à toutes les alimentations, notamment automobile, délivrant les tensions suivantes : 6,12,18,24,36,48 V et plus

La chute momentanée ou continue d'au moins un quart de la tension d'origine, soit ici 3 V pour 12 V, est donc faite au dessus de la tension de seuil, à partiMe la tension de service .

Tout ceci est fait afin d'assurer une luminosité résiduelle satisfàisante et utile, et qui corresponde à au moins 1 % du total de la luminosité typique, et avec toujours ce mode de calcul, tel les 9 volts pour 12 V ou tension approchée, par le changement de la règle du quart et des tensions de fonctionnement.

L'étagement de la plage de variation cumulé des 3 leds, fait que cette tension de seuil (6.9V) n'est jamais atteinte lorsque le véhicule est roulant, donc générant du 13.8 V

Si le véhicule est à l'arrêt, cette tension de 13.8 V n'existe pas, le seul niveau disponible étant celui de la tension de batterie qui avoisine le 12V .

Cette tension peut varier parfois jusqu'à moins d'un quart de la valeur batterie, soit 3 V , ce qui donne une tension théorique résiduelle de (12 - 3 ) 9 volts, tension pour laquelle, il y a toujours une tension et un courant opérationnel au fonctionnement de la série de leds montées en série selon l'invention , qui est de 4 mA , soit de 1/10 de la consommation normale

Cette consommation globale autour de 4 mA sous 9 V, qui représente un prorata de luminosité entre 10 % et 46.15 %, soit entre 7500 et 34615 mcd, soit 75 000 x 10 % ou 25 000 mcd x 3 leds x 46 % en calcul linéaire.

La chute de tension de service de 1/4 de sa valeur soit 3 volts, tension résiduelle de 9 volts, maintient en état de fonctionnement électrique la série base 3 leds blanches, sous une tension supérieure à 25 %

soit: 12-9 =3V 10.8-9 =1.8V/ 3leds =0.6V 0.6/(3.6V-2.3)= 46%

La règle du quart, 25 %, ou chute de tension du quart de la valeur nominale de service, ici 12 V , est tout à fait arbitraire, et peut être modifiée à tout moment et selon le montage par une nouvelle tension de référence en rapport direct avec la particularité.

Cette règle ou concept, relatif à une tension minimum résiduelle dans le véhicule, peut être revue, remanié, dans la mesure ou cette tension insuffisante ne peut être délivrée par le système électrique du véhicule Pour mémoire, le système électrique ici est à tension variable, et non à courant constant, connue dans toute l'expérience électronique mondiale, le pratique depuis toujours

Le circuit de commande est appelé aussi circuit mère, et le circuit d'application est aussi 5 appelé circuit fille. selon les besoins du montage et présentation, il sont souvent disjoint, séparés, mais reliés par du câblage de connexion

Le régulateur de tension ajustable est du type LM317T, non limitatif des RTA

10 Les leds à tension de fonctionnement élevé sont formées de semi conducteurs à Gap indirect, à base de nitrure de gallium, ou de nitrure d'indium gallium, et la consommation est de 4.7 mA ( 0.0047A) sous 9 volts pour une série typique de 3 leds série selon l'invention

Les leds mise en série par 3, ont une valeur ohmique individuelle supérieure à 50 ohms, 15 et que la tension typique de 10.8 volts, répartie unitairement, correspond à plus de la moitié de leur plage de tension de fonctionnement individuelle.

soit 10.8 V/ 3 = 3.6 V / UF/VF 3.6 - 2.3 = 1.3 / 2 = 0.65 // 3.6 soit 18.05 % PLANCHES / FIGURES

25 la planche 1 correspond à un circuit complet mère fille

la planche 2 correspond à une gravure de distribution parallèle

la planche 3 correspond à une gravure de distribution filaire 30 la planche 4 correspond à une gravure de distribution parallèle multiple

la planche 5 correspond à une gravure de circuit fille d'application,

35 la planche 6 correspond au schéma du circuit électrique électronique générale avec 3 leds la planche 7 correspond à un tableau d'échelles des tension de travail 40 20 45 10 15 20 25 N° DESIGNATION Planches 1 circuit imprimé epoxy ou autre matériau 1.2.3.4.5 2 led à gap indirect TFE supérieur à 3,0 volts , aux nitrures 2.4 6 3 électrode 2 4 cathode 2 anode 1 6 secteurs 1.3.4.5 7 soudure 2 8 série 4 9 série filaire 2.3.5 série parallèle 1.2.3 11 régulateur de tension ajustable RTA Type LM 317 T 1.6 12 potentiomètre 1.6 13 résistance de seuil compensatrice de U 6 14 shunt potentiomètre 6 V/out régulateur RTA 5 6 16 positif 1.2.6 17 négatif 2.6 18 circuit de commande ou mère 2.6 19 circuit d'application ou fille 2.5 rotocontacteur type loi-lin ou autre gradateur 1 30 35 40

Claims (1)

REVENDICATIONS

1/ Circuit de réglage de luminosité de leds, caractérisé en ce que des leds (2 ) à tension de fonctionnement élevée supérieure à 3 volts, sont mises en série de 3 et alimentées par une tension continue correspondant à leur tension typique cumulée UF, à l'aide d'un régulateur de tension ajustable (11) lequel est muni sur sa gâchette d'un potentiomètre (12) et d'une résistance de seuil (13 ) montés en série 2/ Circuit selon revendication 1 , caractérisé en ce que la tension maximum d'une série de 3 leds, représente la tension de fonctionnement typique U/F cumulée de chaque diode, soit ici 3.6 Volts par 3 leds donne 10.8 Volts 3/ Circuit selon revendication 1 , caractérisé en ce que la'chute de la tension de service de 1/4 de sa valeur, soit 9 volts résiduel, maintient la série de 3 leds en état de fonctionnement en tension supérieur à 25 % 4/ Circuit selon revendication 1, caractérisé en ce que le potentiomètre comporte une résistance (14 ) placée en parallèle pour optimiser la plage effective de réglage de la tension des leds, sur toute sa course de réglage pour obtenir une tension V/out sur le circuit d'application égale à 10.8 Volts 20 5/ Circuit selon revendication 1, caractérisé en ge que la tension précédent la tension de seuil, est compensée par une résistance, dite de seuil, de manière à éliminer cette tension inutile au début de la course du potentiomètre 25 6/ Circuit selon revendication 1 , caractérisé en ce que les leds à tension de fonctionnement élevée sont formées de semi-conducteurs à Gap indirect, et ou à base de nitrure. 7/ Circuit selon revendication 1 , caractérisé en ce que les séries de leds TFE, se connectent anode à la sortie V/out, cathode au négatif, et que leur extension multiple, s'effectue toujours selon le même mode parallèle 8/ Circuit selon revendication 1, caractérisé en ce que le nombre de leds mise en série ont une valeur ohmique individuelle supérieure à 500 ohms et que la tension de 12 volts répartie unitairement, correspond à plus de la moitié plus de leur plage et tension de fonctionnement 9/ Circuit selon revendication 1, caractérisé en ce que le réglage de ces leds peut aussi être obtenir de manière séquentielle par un gradateur, ou par un rotocontacteur, intégrant les différentes résistances de rattrapage de tension, pour balayer le plateau de tension entre la tension de seuil et les 10.8 Volts 10 15 30 35 40