KR101856898B1 - 광전 어셈블리의 작동 방법 및 광전 어셈블리 - Google Patents

광전 어셈블리의 작동 방법 및 광전 어셈블리 Download PDF

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Abstract

광전 어셈블리(100)의 작동 방법이 여러 실시예로 제공된다. 광전 어셈블리(100)는 적어도 하나의 섹션(102, 110)을 가진 적어도 하나의 컴포넌트 스트링(22)을 포함한다. 섹션(102, 110)은 적어도 하나의 발광 다이오드 소자(12, 14, 16, 18)를 포함한다. 컴포넌트 스트링(22)에는 전기 에너지가 공급된다. 컴포넌트 스트링(22)에 전기 에너지의 공급은 중단된다. 컴포넌트 스트링(22)의 섹션(102, 110)의 입력부(106, 116)와 컴포넌트 스트링(22)의 섹션(102, 110)의 출력부(108, 118) 사이에 인가되는 총 전압(Uges)이 검출된다. 상기 총 전압(Uges)은 섹션(102, 110)의 모든 발광 다이오드 소자들(12, 14, 16, 18)의 임계 전압들(Uf)의 합과 비교된다. 총 전압(Uges)이 임계 전압들(Uf)의 합과 동일하거나 또는 적어도 거의 동일하면, 컴포넌트 스트링(22)의 섹션(102, 110)이 단락을 갖지 않는 것이 검출된다. 대안으로서 또는 추가로, 총 전압(Uges)이 임계 전압들(Uf)의 합보다 작으면, 컴포넌트 스트링(22)의 섹션(102, 110)이 단락을 갖는 것이 검출된다.

Description

광전 어셈블리의 작동 방법 및 광전 어셈블리{METHOD FOR OPERATING AN OPTOELECTRONIC ASSEMBLY AND OPTOELECTRONIC ASSEMBLY}
본 발명은 광전 어셈블리의 작동 방법 및 광전 어셈블리에 관한 것이다.
광전 어셈블리는 예컨대 하나의, 2개의 또는 그보다 많은 발광 다이오드 소자를 포함할 수 있다. 발광 다이오드 소자들은 예컨대 발광 다이오드들(LED) 및/또는 유기 발광 다이오드들(OLED) 또는 상기 발광 다이오드들(LED) 또는 유기 발광 다이오드들(OLED)의 부품 또는 세그먼트일 수 있다.
발광 다이오드 소자들의 복잡한 품질 관리에도, 발광 다이오드 소자들이 사용 중에 자발적으로 고장 나는 것이 완전히 배제될 수 없다. 예컨대, OLED에서, 자발적인 고장에 대한 전형적인 에러는 상응하는 발광 다이오드 소자의 전극들 사이의 단락(short)이다. 이러한 단락은 일반적으로 작은 면적을 갖는다. 따라서, 작은 면적의 단락점에 총 전류의 대부분이 집중된다. 따라서, 전류 밀도가 단락점에서 심하게 과도 증가하기 때문에, 상기 단락점은 그 면적 크기에 따라 심하게 가열될 수 있다. 이는 전극을 용융시키고, OLED의 투명한 스크린 내에 어두운 점을 야기하며, 완전히 어두운 OLED를 야기하고 및/또는 OLED 상에서 뜨거워지는 지점을 야기할 수 있다.
상기 과열에 의한 잠재적인 위험(연소 위험, 화재, 폭발 등)을 방지하기 위해, 이러한 단락이 광전 어셈블리의 드라이버 전자 장치에 의해 검출되어야 하고, 적합한 보호 반응이 이루어져야 한다(OLED 또는 광전 어셈블리의 셧다운, 단락된 OLED 둘레로 공급 전류의 우회, 경고 신호의 출력 등). 예컨대, 자동차 분야에서, 예컨대 리어 라이트 내 결함을 가진 OLED 또는 LED가 전자적으로 검출되어 적어도 온보드 시스템으로 통보되어야 한다.
사용 중인 광전 어셈블리의 발광 다이오드 소자들, 예컨대 OLED들의 통상적인 상호연결은 기술적 이유로 그리고 비용상 이유로 발광 다이오드 소자들의 직렬 접속이다. 예컨대, 다수의 발광 다이오드 소자들이 하나의 발광 다이오드 내에서 전기적으로 직렬로 접속될 수 있고 및/또는 다수의 발광 다이오드들이 전기적으로 직렬로 접속될 수 있다. 많은 용도에서, 예컨대 자동차 분야에서 또는 일반 조명의 분야에서, 다수의 발광 다이오드 소자들이 전기적으로 직렬로 접속된다. 간단한 방법으로 직렬 접속된 개별적인 결함을 가진 발광 다이오드 소자들이 검출되어야 하면, 이는 특별한 도전이다.
US 2011 204 792 A1, WO 2010 060 458 A1 및 WO 2012 004 720 A2에는 상응하는 OLED에서 과전압 또는 부족 전압이 결함에 대한 기준으로서 사용되는, 개별 OLED의 단락을 검출하는 방법이 개시되어 있다. OLED의 정상 작동 중에 과전압 또는 부족 전압이 검출된다. 단락의 검출에 대한 반응으로서, 트리거 전류의 우회(bypassing) 및/또는 에러 신호 발생이 나타난다.
도 1에는 제 1 발광 다이오드 소자(12), 제 2 발광 다이오드 소자(14), 제 3 발광 다이오드 소자(16) 및 제 4 발광 다이오드 소자(18)를 포함하는 종래의 광전 어셈블리(10)가 도시되어 있다. 발광 다이오드 소자들(12, 14, 16, 18)은 광전 어셈블리(10)의 컴포넌트 스트링(22) 내에 배치된다. 제 2 광전 다이오드 소자(14)는 도 1에서 단락 저항(24)으로 도시된 단락을 갖는다. 단락 저항(24)은 제 2 발광 다이오드 소자(14)에 대해 전기적으로 병렬로 접속되고, 전기적으로 옴 저항과 유사하다. 저항의 값은 단락의 형태에 따라 변할 수 있다.
도 1에 도시된 광전 어셈블리(10)에서 단락을 검출하기 위한 종래의 방법에 따른 순방향 전압의 측정에 의해, 각각의 발광 다이오드 소자(12, 14, 16, 18)에서 개별적으로 측정되지 않는다면, 다음 문제가 나타난다: 단락 저항(24)의 저항값(R_Short)이 예컨대 OLED에서, 넓은 범위에, 예컨대 10 옴 내지 수 k옴의 범위에 놓인다. 컴포넌트 스트링(22)의 입력부와 컴포넌트 스트링(22)의 출력부에 의해 정격 작동 동안 모든 발광 다이오드 소자(12, 14, 16, 18)를 통한 총 전압(Uges)만이 검출될 수 있다. 따라서, 총 전압은 발광 다이오드 소자들(12, 14, 16, 18)이 동일할 때 발광 다이오드 소자들(12, 14, 16, 18)의 상응하는 개별 전압(Uf)의 4배에 상응하고, 단락이 없으면
Uges = 4 x Uf.
발광 다이오드 소자들(12, 14, 16, 18) 중 하나에 단락이 존재하면
Uges = 3 x Uf + R_Short x I.
Uf = 6V의 개별 전압, 300 mA의 정격 작동 전류(I) 및 10 옴의 저항값을 가진 단락의 경우, 총 전압
Uges = 3 x 6 V + 10 옴 x 0.3 A = 21 V.
발광 다이오드 소자들(12, 14, 16, 18) 중 하나에서 단락에 대한 검출 임계치(U_T)를 개별 전압의 3배 내지 4배의 값으로, 예를 들면 개별 전압의 3.5배로 설정하면, 검출 임계치
U_T = 3.5 x 6 V = 21 V.
따라서, 이 실시예에서 에러의 경우 총 전압은 정확히 검출 임계치에 놓이고, 이는 상응하는 측정값의 변동이 실제로 나타나는 경우 불충분한 검출 안전성을 제공한다.
그러나 단락이 예컨대 50 옴의 더 높은 저항값을 가지면, 총 전압
Uges = 3 x 6 V + 4.8 V = 22.8 V
이기 때문에, 상기 검출 임계치 U_T = 21 V에 의해 단락이 검출되지 않는다. 이는 상응하는 단락이 단락된 OLED의 오가닉보다 더 높은 옴을 가질 수 있는 것에 근거할 수 있다. 따라서, 상응하는 OLED의 개별 전압은 주로 오가닉에 의해 결정되고 단락에 의해 결정되지 않는다. 그럼에도, 단락점에서 전류 밀도가 높아지고, 이는 온도 상승을 일으키기 때문에, 단락에 대해 반응이 이루어진다.
단락에 의한 총 전압의 감소는 하나의 컴포넌트 스트링(22) 내의 다수의 발광 다이오드 소자(12, 14, 16, 18)에서, 특히 스트링의 길이가 길 때, 백분율로 줄어들거나 또는 단락에서의 전압 강하에 의해 부분적으로 취소되고, 그에 따라 공차가 생긴다. 총 전압에서 나타나는 단락의 특징은 검출되기 어렵거나 검출될 수 없다.
따라서, 단락의 경우, 단락된 발광 다이오드 소자(12, 14, 16, 18)를 통한 개별 전압이 정격 작동 동안 단락에서의 전압 강하로 인해 단락 없는 발광 다이오드 소자(12, 14, 16, 18)에 비해 반드시 현저히 떨어지지 않는다는 문제, 및 기본적으로 총 전압이 정상인지 또는 단락으로 인해 정상보다 낮은지의 여부가 검출될 수 없다는 문제가 있다.
따라서, 드라이버 회로 당 직렬 접속된 발광 다이오드 소자들이 아니라 단일 발광 다이오드 소자를 제공하는 것이 공지되어 있거나 또는 각각의 발광 다이오드 소자에 고유 검출 전자 장치가 장착되거나 또는 각각의 OLED 연결점에 드라이버 제어 전자 장치를 향한 전압 측정 라인들이 안내되어야 하고, 이는 배선 비용을 높인다. 이 방법들은 고가이며 복잡하다. 개별 순방향 전압을 측정하기 위해, 각각의 OLED에 측정 시스템이 접속되어야 하고, 이는 높은 배선 비용 및 많은 개수의 측정 시스템을 요구하므로, 높은 비용을 야기하거나, 또는 개별 측정 시스템이 개별 OLED에 예를 들면 멀티플렉싱에 의해 접속되어야 하지만, 이는 마찬가지로 높은 배선 비용 및 멀티플렉싱 비용을 필요로 하므로 높은 비용을 야기한다.
그러나 구성상 각각의 발광 다이오드 소자가 개별적으로 발광 다이오드 소자의 스위칭을 위한 트랜지스터와 접촉하고, 예컨대 디밍(dimming) 및/또는 깜박거림 시스템을 위한 트랜지스터를 향한 상응하는 제어 라인이 있는 시스템이 공지되어 있다.
도 2에는 전술한 종래의 어셈블리(10)에 거의 상응하는 종래의 광전 어셈블리(10)가 도시되어 있다. 광전 어셈블리(10)는 예컨대 자동차 분야에서 예컨대 자동차의 방향 지지기, 예컨대 깜빡이일 수 있다. 발광 다이오드 소자들(12, 14, 16, 18)은 개별적으로 전류 일정하게 제어되어야 한다. 비용상의 이유로 발광 다이오드 소자들(12, 14, 16, 18)은 전기적으로 직렬로 접속되고, 단일 드라이버 회로(20), 예컨대 신속 조절 전류원, 예컨대 직류 전압 변환기가 사용된다. 각각의 발광 다이오드 소자(12, 14, 16, 18)는 각각 하나의 스위치, 예컨대 제 1 트랜지스터(32), 제 2 트랜지스터(34), 제 3 트랜지스터(36) 또는 제 4 트랜지스터(36)에 대해 전기적으로 병렬로 접속된다. 따라서, 전류는 개별적으로 각각의 발광 다이오드 소자(12, 14, 16, 18)를 지나 그리고 그럼에도 다른 발광 다이오드 소자들(12, 14, 16, 18)을 통해 안내될 수 있다. 디밍(dimming)을 위해, 트랜지스터들(32, 34, 36, 38)이 펄스 폭 변조 방식으로 제어될 수 있다.
도 2에 도시된 종래의 광전 어셈블리의 경우, 도 1에 비해 상대적으로 간단히 개별 순방향 전압이 측정될 수 있다. 총 전압을 검출하는 측정 시스템이 접속될 수 있고, 하나의 스위치를 제외한 모든 다른 스위치들이 차례로 폐쇄됨으로써, 하나를 제외한 모든 발광 다이오드 소자들이 우회되고, 그리고 나서 상기 측정 시스템에 의해 개별 발광 다이오드 소자의 순방향 전압이 검출될 수 있다. 그러나 여기서도 상응하는 발광 다이오드 소자가 작동 중에 측정되며, 전술한 바와 같이 단락 저항에 따라 순방향 전압의 강하가 확실하게 검출될 수 없다.
많은 용도에서, 비용 및 배선 복잡성을 줄이기 위해, 다수의 OLED가 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 직렬로 접속되고, 단일 드라이버 채널에 의해 전류 제어 방식으로 작동된다. 이러한 용도에서, 단락을 검출하기 위한 공지된 방법은 충분히 양호하게 작용하기에 부적합하거나 기술적으로 매우 복잡하게만 및/또는 많은 비용을 들여서만 적용될 수 있다. 따라서, 종래의 방법은 직렬 접속 상태의 하나 또는 다수의 단락된 발광 다이오드 소자들을 확실하게 검출할 수 없거나 또는 기술적으로 매우 복잡하게만 검출할 수 있다.
본 발명의 과제는 광전 어셈블리의 개별 발광 다이오드 소자의 단락의 확실한 검출, 광전 어셈블리의 발광 다이오드 소자들의 직렬 접속에서 하나의 발광 다이오드 소자의 단락의 확실한 검출, 광전 어셈블리의 드라이버 회로의 단 하나의 입력부 및 하나의 출력부에 의한 단락의 검출, 및/또는 단락의 검출에 대한 노화 및/또는 온도의 간섭 영향의 최소화를 가능하게 하는 광전 어셈블리의 작동 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 과제는 광전 어셈블리의 개별 발광 다이오드 소자의 단락의 확실한 검출, 광전 어셈블리의 발광 다이오드 소자들의 직렬 접속에서 하나의 발광 다이오드 소자의 단락의 확실한 검출, 광전 어셈블리의 드라이버 회로의 단 하나의 입력부 및 하나의 출력부에 의한 단락의 검출, 및/또는 단락의 검출에 대한 노화 및/또는 온도의 간섭 영향의 최소화를 가능하게 하는 광전 어셈블리를 제공하는 것이다.
상기 과제들은 본 발명의 하나의 양상에 따라 광전 어셈블리의 작동 방법에 의해 해결된다. 광전 어셈블리는 적어도 하나의 섹션을 가진 적어도 하나의 컴포넌트 스트링을 포함한다. 상기 섹션은 적어도 하나의 발광 다이오드 소자를 포함한다. 상기 컴포넌트 스트링에는 전기 에너지가 공급된다. 상기 컴포넌트 스트링에 에너지 공급은 중단된다. 컴포넌트 스트링의 섹션의 입력부와 컴포넌트 스트링의 섹션의 출력부 사이에 인가되는 총 전압이 검출된다. 상기 총 전압은 섹션의 모든 발광 다이오드 소자들의 미리 정해진 임계 전압들의 합과 비교된다. 총 전압이 미리 정해진 임계 전압들의 합과 동일하거나 또는 적어도 거의 동일하면, 컴포넌트 스트링의 섹션이 단락을 갖지 않는 것이 검출된다. 대안으로서 또는 추가로, 총 전압이 미리 정해진 임계 전압들의 합보다 작으면, 컴포넌트 스트링의 섹션이 단락을 갖는 것이 검출된다.
컴포넌트 스트링의 조금 전에 작동된 섹션의 입력부와 출력부 사이의 총 전압의 측정은 상기 섹션 내에서 특히 직렬 접속 상태인 개별적인 단락된 발광 다이오드 소자를 확실하게 검출할 수 있게 한다. 컴포넌트 스트링의 발광 다이오드 소자들의 작동, 특히 트리거, 제어 및/또는 조절을 위한 드라이버 회로가 단락의 검출을 위해 사용될 수 있고, 이 경우 상기 드라이버 회로는 단 하나의 입력부 및 하나의 출력부를 포함하면 된다. 실시예에 따라 검출에 대한 간섭값, 예컨대 노화 및 온도의 영향이 하기에 상세히 설명되는 바와 같이 최소화되거나 제거될 수 있고, 이를 위해 경우에 따라 하나의, 2개의 또는 다수의 추가 입력부 및/또는 출력부가 형성되어야 한다. 발광 다이오드 소자는 예컨대 OLED 또는 LED 또는 OLED 또는 LED의 부분 또는 세그먼트이다.
총 전압은 섹션의 입력부 및 출력부를 통해 측정될 수 있다. 섹션의 입력부가 컴포넌트 스트링의 입력부에 전기적으로 연결되거나 또는 이것에 상응하고, 섹션의 출력부가 컴포넌트 스트링의 출력부에 전기적으로 연결되거나 또는 이것에 상응하면, 상기 컴포넌트 스트링을 통한 총 전압이 검출될 수 있고 섹션을 통한 총 전압에 상응한다. 컴포넌트 스트링에 에너지 공급의 중단 조금 후에 총 전압은 단락 없는 섹션에서 단락을 가진 섹션의 총 전압과는 현저히 다르다. 검출된 총 전압은 단락의 저항값과 무관하다. 상기 섹션 및/또는 컴포넌트 스트링에 단락이 존재한다는 것은, 상응하는 섹션 또는 컴포넌트 스트링 내의 발광 다이오드 소자들 중 하나의 발광 다이오드 소자가 단락을 갖는다는 것을 의미한다.
단락의 검출에 대한 반응으로서, 예컨대 드라이버 회로가 셧다운 또는 스위치 오프될 수 있고, 경고 신호가 발생되어 상위의 유닛, 예컨대 산술 연산 유닛, 예컨대 자동차의 보드 컴퓨터로 안내되고 및/또는 단락된 발광 다이오드 소자는 전기적으로 우회될 수 있다. 이는 예컨대 자동차 분야에서 및/또는 일반 조명 분야에서 및/또는 컨슈머 분야에서, 예를 들면 단일 또는 다수의 OLED를 구비한 휴대 전등에서 중요할 수 있다.
일 개선예에 따라, 상기 섹션은 미리 정해진 개수의 발광 다이오드 소자들을 포함한다. 상기 섹션의 모든 발광 다이오드 소자들은 동일한 미리 정해진 임계 전압을 갖는다. 검출된 총 전압이 모든 미리 정해진 임계 전압들의 합보다 하나의 미리 정해진 임계 전압만큼 더 작으면, 상기 섹션은 단락을 갖는 것이 검출된다. 이는 단락을 간단히 검출하는데 기여할 수 있다.
일 개선예에 따라 총 전압은 컴포넌트 스트링에 에너지 공급의 중단 후 미리 정해진 지속 시간 후에야 검출된다. 상기 미리 정해진 지속 시간은 예컨대 50 ㎲ 내지 60 s, 예컨대 500 ㎲ 내지 1 s, 예컨대 1 ms 내지 500 ms, 예컨대 10 ms 내지 100 ms의 범위 내에 놓일 수 있다. 이는 총 전압을 정확히 결정하는데 및/또는 단락을 확실히 검출하는데 기여할 수 있다.
일 개선예에 따라 컴포넌트 스트링에 에너지 공급의 중단 후 얼마만큼의 지속 시간 후에야 컴포넌트 스트링의 섹션의 발광 다이오드 소자를 통한 전압이 그 미리 정해진 임계 전압에 상응하는지가 결정된다. 이렇게 결정된 지속 시간은 미리 정해진 지속 시간으로서 미리 정해진다. 달리 표현하면, 총 전압은 섹션의 발광 다이오드 소자들을 통한 각각의 전압이 그 미리 정해진 임계 전압으로 떨어질 때야 비로소 검출된다. 상기 지속 시간은 예를 들면 경험적으로 결정되어, 저장된 다음, 미리 정해질 수 있다. 이는 총 전압을 정확히 결정하는데 및/또는 단락을 확실히 검출하는데 기여할 수 있다.
일 개선예에 따라, 드라이버 회로가 컴포넌트 스트링의 작동을 위해 스위치 오프되거나 또는 드라이버 회로와 컴포넌트 스트링 사이의 전기적 연결이 차단됨으로써, 컴포넌트 스트링에 에너지 공급이 중단된다. 이는 컴포넌트 스트링에 에너지 공급을 확실하고 및/또는 간단한 방식으로 중단시키는데 기여할 수 있다. 드라이버 회로의 셧다운은 예컨대 드라이버 회로를 트리거, 조절 또는 작동시키는 산술 연산 유닛에 의해 이루어질 수 있다. 드라이버 회로와 컴포넌트 스트링 사이의 전기적 연결은 예컨대 상응하는 스위치에 의해 차단될 수 있다.
일 개선예에 따라, 컴포넌트 스트링에 에너지 공급의 중단 후에, 예컨대 미리 정해진 지속 시간 후에, 제 1 발광 다이오드 소자에서 개별 전압이 검출되고 검출된 개별 전압이 제 1 발광 다이오드 소자의 미리 정해진 임계 전압과 비교됨으로써, 제 1 발광 다이오드 소자를 포함하는, 컴포넌트 스트링의 제 1 섹션이 단락을 갖는지의 여부가 먼저 결정된다. 검출된 개별 전압이 미리 정해진 임계 전압과 동일하거나 적어도 거의 동일하면, 검출된 개별 전압이 설정값으로서 미리 정해진다. 컴포넌트 스트링의 제 1 섹션, 및 적어도 하나의 제 2 발광 다이오드 소자를 포함하며 상기 제 1 섹션과 직렬로 접속된 컴포넌트 스트링의 제 2 섹션에 에너지가 공급된다. 컴포넌트 스트링에 에너지 공급은 다시 중단된다. 제 1 섹션의 입력부와 제 2 섹션의 출력부 사이의 총 전압이 검출된다. 검출된 총 전압은 미리 정해진 설정값과 컴포넌트 스트링 내 발광 다이오드 소자들의 개수의 곱과 비교된다. 검출된 총 전압이 상기 곱보다 작으면, 제 2 섹션이 단락이 갖는 것이 검출된다. 검출된 총 전압이 상기 곱과 동일하거나 적어도 거의 동일하면, 제 2 섹션이 단락이 갖지 않는 것이 검출된다. 제 1 섹션이 단일 발광 다이오드 소자를 포함하면, 상응하는 발광 다이오드 소자에서의 개별 전압이 상응하는 섹션에서의 총 전압에 상응한다.
달리 표현하면, 방법은 2번, 즉 먼저 제 1 섹션에서, 특히 제 1 발광 다이오드 소자에서, 그리고 그 다음에 제 2 섹션에서, 특히 다른 발광 다이오드 소자들에서 실시된다. 제 1 섹션이 정확히 하나의 발광 다이오드 소자, 즉 제 1 발광 다이오드 소자를 포함하면, 총 전압이 제로이거나 거의 제로인 경우 제 1 섹션에서 단락의 존재가 간단히 검출될 수 있다. 제 1 발광 다이오드 소자에 단락이 없으면, 검출된 개별 전압이 제로가 아니고, 제 1 섹션의 발광 다이오드 소자가 제 2 섹션의 발광 다이오드 소자(들)와 유사하거나 동일하면, 상기 검출된 전압이 임계 전압으로서, 기준값으로서 및/또는 설정값으로서, 특히 제 2 섹션에서, 추가 측정을 위해 사용될 수 있다. 이는 단락의 검출에 대한 간섭 영향, 예컨대 온도 및/또는 노화를 거의 또는 완전히 제거하는데 기여할 수 있는데, 그 이유는 제 1 섹션 내의 제 1 발광 다이오드 소자가 일반적으로 제 2 섹션 내의 다른 발광 다이오드 소자들과 동일한 영향에 노출되기 때문이고, 그리고 상기 간섭 영향들이 이전에 결정되었던 미리 정해진 설정값, 즉 미리 정해진 임계 전압 내로 이미 도입되어 고려되었기 때문이다.
일 개선예에 따라, 컴포넌트 스트링에 에너지 공급의 중단 후에, 예컨대 미리 정해진 지속 시간 후에, 컴포넌트 스트링의 제 1 섹션의 입력부와 컴포넌트 스트링의 제 1 섹션의 출력부 사이의 제 1 총 전압이 검출되고, 검출된 제 1 총 전압이 제 1 섹션의 모든 발광 다이오드 소자들의 미리 정해진 임계 전압들의 합과 비교됨으로써, 적어도 하나의 제 1 발광 다이오드 소자를 포함하는 컴포넌트 스트링의 제 1 섹션이 단락을 갖는 것이 먼저 결정된다. 컴포넌트 스트링의 제 1 섹션, 및 적어도 하나의 제 2 발광 다이오드 소자를 포함하며 상기 제 1 섹션과 직렬로 접속된 컴포넌트 스트링의 제 2 섹션에 에너지가 공급된다. 컴포넌트 스트링에 에너지 공급은 중단된다. 제 2 섹션의 입력부와 제 2 섹션의 출력부 사이의 제 2 총 전압이 검출되고, 검출된 제 2 총 전압은 제 2 섹션의 모든 발광 다이오드 소자들의 임계 전압들의 합과 비교된다.
달리 표현하면, 방법은 적어도 2번, 즉 먼저 제 1 섹션에서, 그리고 그 다음에 제 2 섹션에서 실시된다. 또한, 컴포넌트 스트링은 추가 섹션들로 세분될 수 있고, 방법은 상응하게 더 자주 실시될 수 있다. 섹션이 짧을수록, 단락을 갖는 섹션과 단락을 갖지 않는 동일한 섹션 사이의 총 전압의 차이가 더 뚜렷해진다. 이는 특히 높은 검출 정확도를 구현하는데 기여할 수 있고, 이 경우 에러 허용범위가 더 커지고, 및/또는 단락의 검출에 대한 간섭 영향, 예컨대 온도 및/또는 노화가 거의 제거된다.
일 개선예에 따라 제 1 총 전압이 제 2 총 전압과 비교된다. 비교에 따라 섹션들 중 하나의 섹션 내의 단락의 존재가 검출된다. 이는 예컨대 2개의 섹션이 동일한 개수의 발광 다이오드 소자들을 포함하는 경우 바람직할 수 있다. 온전한 발광 다이오드 소자들의 경우, 각각의 총 전압이 동일해야 하거나 적어도 거의 동일해야 한다. 상기 비교는 예컨대 추가의 및/또는 중복 검사로서 사용될 수 있다.
상기 과제들은 다른 양상에 따라 광전 어셈블리에 의해 해결된다. 광전 어셈블리는 적어도 하나의 발광 다이오드 소자를 포함하는 적어도 하나의 섹션을 구비한 컴포넌트 스트링; 상기 컴포넌트 스트링과 전기적으로 연결되며 상기 컴포넌트 스트링에 전기 에너지를 공급하기 위한 에너지원; 상기 컴포넌트 스트링에 에너지 공급을 중단하기 위한 제 1 스위치; 상기 컴포넌트 스트링의 상기 섹션의 입력부와 상기 컴포넌트 스트링의 상기 섹션의 출력부 사이의 총 전압을 검출하기 위한 전압 측정 장치; 상기 총 전압이 상기 섹션의 모든 발광 다이오드 소자들의 임계 전압들의 합과 비교되고, 상기 총 전압이 상기 임계 전압들의 합과 동일하거나 또는 적어도 거의 동일한 경우 상기 컴포넌트 스트링의 상기 섹션이 단락을 갖지 않는 것이 검출되고, 및/또는 상기 총 전압이 상기 임계 전압들의 합보다 작은 경우 상기 컴포넌트 스트링의 상기 섹션이 단락을 갖는 것이 검출되는 방식으로, 검출된 총 전압에 따라, 컴포넌트 스트링의 상기 섹션, 특히 컴포넌트 스트링의 상기 발광 다이오드 소자가 단락을 갖는지의 여부를 결정하도록 설계된 평가 유닛을 포함한다.
광전 어셈블리는 전술한 방법을 실시하기에 적합하다. 특히 제 1 스위치에 의해, 컴포넌트 스트링에 에너지 공급이 제공되거나 중단될 수 있다. 방법과 관련해서 언급된 장점들 및 개선예들은 광전 어셈블리의 상응하는 장점들 및 개선예들에 적용될 수 있다. 에너지원은 예컨대 드라이버 회로일 수 있으며, 드라이버 회로라고 하거나 또는 드라이버 회로의 일부일 수 있다.
일 개선예에 따라, 제 1 스위치는, 제 1 스위치에 의해 드라이버 회로가 컴포넌트 스트링의 작동을 위해 스위치 온 또는 오프될 수 있거나 또는 드라이버 회로와 컴포넌트 스트링 사이의 전기적 연결이 형성되거나 차단될 수 있도록 형성된다.
일 개선예에 따라, 컴포넌트 스트링은 제 1 섹션 및 상기 제 1 섹션과 전기적으로 직렬로 접속된 제 2 섹션을 포함한다. 제 1 섹션은 적어도 제 1 발광 다이오드 소자를 포함한다. 제 2 섹션은 적어도 제 2 발광 다이오드 소자를 포함한다. 광전 어셈블리는 제 2 스위치를 포함하고, 상기 제 2 스위치는 그 제 1 스위칭 상태에서 제 1 섹션의 출력부를 제 2 섹션의 출력부와 전기적으로 연결하고, 그 제 2 스위칭 상태에서 제 1 섹션의 출력부와 제 2 섹션의 출력부를 전기적으로 서로 분리한다. 제 2 스위치는 제 2 섹션과 무관하게 제 1 섹션을 단락의 존재에 대해 검사하는 것을 가능하게 한다.
일 개선예에 따라 광전 어셈블리는 제 3 스위치를 포함하고, 상기 제 3 스위치는 그 제 1 스위칭 상태에서 제 1 섹션의 입력부를 제 2 섹션의 입력부와 전기적으로 연결하며, 제 2 스위칭 상태에서 제 1 섹션의 입력부와 제 2 섹션의 입력부를 전기적으로 서로 분리하고, 상기 제 3 스위치가 제 2 스위치에 전기적으로 연결된다. 제 3 스위치는 제 1 섹션과 무관하게 제 2 섹션을 단락과 관련해서 조사하는 것을 가능하게 한다.
일 개선예에 따라, 발광 다이오드 소자들 중 적어도 하나는 무기 발광 다이오드 또는 무기 발광 다이오드의 일부이고, 하나의 커패시터가 컴포넌트 스트링에 대해 전기적으로 병렬로 접속된다.
일 개선예에 따라, 발광 다이오드 소자들 중 적어도 2개는 무기 발광 다이오드이고, 각각 하나의 커패시터가 무기 발광 다이오드에 대해 전기적으로 병렬로 접속된다.
커패시터(들)는 무기 발광 다이오드에서 전술한 방법을 실시할 수 있게 하며 단락을 확실히 검출할 수 있게 한다. 무기 발광 다이오드의 전극들이 OLED에 비해 상대적으로 작기 때문에, 커패시터는 방법의 실시를 가능하게 하는 광전 어셈블리 내의 전자적 조건을 제공한다. 특히 컴포넌트 스트링에 에너지 공급의 중단 후에 총 전압은 온전한 발광 다이오드 소자들에 할당된 커패시터를 통한 전압의 합에 상응하고, 단락의 경우 상응하는 발광 다이오드 소자의 커패시터는 저항을 통해 신속히 방전될 수 있다. 대안으로서 또는 추가로, 발광 다이오드 소자들 중 적어도 하나가 유기 발광 다이오드 또는 유기 발광 다이오드의 세그먼트이다.
일 개선예에 따라, 컴포넌트 스트링의 적어도 하나의 섹션은 적어도 2개의 발광 다이오드 소자를 포함한다.
본 발명의 실시예들이 도면에 도시되며 하기에서 상세히 설명된다.
도 1은 종래의 광전 어셈블리의 회로도.
도 2는 종래의 광전 어셈블리의 회로도.
도 3은 종래의 광전 어셈블리의 회로도.
도 4는 광전 어셈블리의 일 실시예의 회로도.
도 5는 광전 어셈블리의 일 실시예의 회로도.
도 6은 광전 어셈블리의 일 실시예의 회로도.
도 7은 광전 어셈블리의 일 실시예의 회로도.
도 8은 광전 어셈블리의 일 실시예의 회로도.
도 9는 전압 및 전류의 예시적인 곡선을 나타내는 다이어그램.
도 10은 예시적인 측정 결과를 나타낸 표.
도 11은 광전 어셈블리의 일 실시예의 회로도.
도 12는 광전 어셈블리의 일 실시예의 회로도.
이하의 상세한 설명에서는, 상기 설명의 부분이며 본 발명이 실시될 수 있는 구체적인 실시예를 나타내는 첨부된 도면이 참조된다. 이와 관련해서, "위", "아래", "앞", "뒤", "전방", "후방" 등과 같은 방향을 나타내는 용어는 설명되는 도면(들)의 방향 설정과 관련해서 사용된다. 실시예들의 부품들이 다수의 상이한 방향 설정으로 배치될 수 있기 때문에, 방향을 나타내는 용어는 예시를 위해 사용되며 어떤 방식으로도 제한하지 않는다. 본 발명의 보호 범위를 벗어나지 않으면서 다른 실시예가 사용되고 구조적인 또는 논리적인 변경이 이루어질 수 있다. 구체적으로 달리 지시되지 않는다면, 여기에 설명된 다양한 실시예들의 특징들이 서로 조합될 수 있다. 따라서, 하기의 상세한 설명은 제한적 의미로 파악되서는 안되며, 본 발명의 보호 범위는 청구범위에 의해 규정된다.
본 설명의 범위에서, "연결", "접속" 및 "결합"이라는 표현은 직접 및 간접적인 연결, 직접 또는 간접적인 접속 그리고 직접 또는 간접적인 결합을 나타내기 위해 사용된다. 도면들에서, 동일한 또는 유사한 소자들은 바람직하다면 동일한 도면 부호로 표시된다.
광전 어셈블리는 하나의, 2개의 또는 그보다 많은 발광 다이오드 소자를 포함할 수 있다. 선택적으로 광전 어셈블리는 또한 하나의, 2개의 또는 그보다 많은 전자 컴포넌트를 포함할 수 있다. 전자 컴포넌트는 예컨대 액티브 및/또는 패시브 컴포넌트를 포함할 수 있다. 액티브 전자 컴포넌트는 예컨대 드라이버 회로, 에너지원, 산술 연산 유닛, 제어 유닛 및/또는 조절 유닛 및/또는 트랜지스터를 포함할 수 있다. 패시브 전자 컴포넌트는 예컨대 커패시터, 저항, 다이오드 또는 코일을 포함할 수 있다.
발광 다이오드 소자는 전자기 방사선을 방출하는 반도체 발광 다이오드 소자, 무기 발광 다이오드(light emitting diode, LED) 및/또는 유기 발광 다이오드(organic light emitting diode, OLED)일 수 있다. 그러나 발광 다이오드 소자는 발광 다이오드, 예컨대 LED 또는 OLED의 일부 또는 세그먼트일 수 있다. 예컨대, OLED는 세그먼트화될 수 있고, 각각의 세그먼트에 하나의 발광 다이오드 소자를 포함할 수 있다. 하나의 발광 다이오드 내의 다수의 발광 다이오드 소자는 전기적으로 병렬로 및/또는 전기적으로 직렬로 접속될 수 있다. 발광 다이오드 소자는 집적 회로의 부분일 수 있다. 또한, 다수의 발광 다이오드 소자가 제공될 수 있고, 예컨대 하나의 공통 하우징 내에 수용될 수 있다. 하나의 발광 다이오드 소자는 예컨대 가시 범위의 광, UV-광 및/또는 적외선 광을 방출할 수 있다.
도 1에는 제 1 발광 다이오드 소자(12), 제 2 발광 다이오드 소자(14), 제 3 발광 다이오드 소자(16) 및 제 4 발광 다이오드 소자(18)를 포함하는 종래의 광전 어셈블리(10)가 도시되어 있다. 발광 다이오드 소자들(12, 14, 16, 18)은 어셈블리(10)의 컴포넌트 스트링(22) 내에 배치된다. 발광 다이오드 소자들(12, 14, 16, 18)은 전기적으로 직렬로 접속된다. 드라이버 회로(20)가 배치되고, 발광 다이오드 소자들(12, 14, 16, 18)을 작동하기 위해, 특히 제어 또는 조절하기 위해 사용된다.
제 2 발광 다이오드 소자(14)는 도 1에서 단락 저항(24)으로서 도시된 단락을 갖는다. 단락 저항(24)은 제 2 발광 다이오드 소자(14)에 대해 전기적으로 병렬로 접속되고, 전기적으로 옴 저항과 유사하다. 옴 저항의 값은 단락의 형태, 예컨대 단락의 면적에 의존한다.
도 2에는 종래의 광전 어셈블리(10)가 도시되어 있다. 종래의 광전 어셈블리(10)는 예컨대 도 1에 도시된 종래의 광전 어셈블리(10)에 거의 상응할 수 있다. 발광 다이오드 소자들(12, 14, 16, 18)은 각각 하나의 스위치, 예컨대 제 1 트랜지스터(32), 제 2 트랜지스터(34), 제 3 트랜지스터(36) 또는 제 4 트랜지스터(36)에 대해 전기적으로 병렬로 접속된다. 따라서, 전류는 개별적으로 각각의 발광 다이오드 소자(12, 14, 16, 18)를 지나 그리고 그럼에도 다른 발광 다이오드 소자들(12, 14, 16, 18)을 통해 안내될 수 있다.
도 3에는 도 1에 도시된 광전 어셈블리(10)에 거의 상응하는 종래의 광전 어셈블리(10)가 도시되어 있다. 광전 어셈블리(10)는 단 3개의 발광 다이오드 소자(12, 14, 16)를 포함한다. 발광 다이오드 소자들(12, 14, 16)은 도 3에서 등가 회로도로 도시되어 있다. 등가 회로도에서 각각의 발광 다이오드 소자(12, 14, 16)에는 고유 용량(44, 50, 56), 전극 저항(42, 48, 54) 및 벌크 저항(46, 52, 58)이 도시되어 있다. 벌크 저항(46, 52, 58)은 누설 전류 저항이라고도 할 수 있다. 달리 표현하면, 발광 다이오드 소자들(12, 14, 16)은 그 고유 특성으로 인해, 도 3에서 다이오드 심볼 옆에 독립적인 전자 컴포넌트로서 도시되어 있는 용량 및 저항을 갖는다. 등가 회로도에서 다이오드 심볼은 발광 다이오드 소자들(12, 14, 16)의 발광 층들을 나타낸다. 전극 저항들(42, 48, 54)의 각각에서, 다양한 고유 부분들, 즉 2개 또는 그보다 많은 고유 저항이 통합될 수 있고, 특히 제 1 발광 다이오드 소자(12)의 2개의 전극들의 개별 저항들은 단일 전극 저항(42)으로서 표시될 수 있다.
도 3 및 특히 도 3에 도시된 등가 회로도는 다음 도면들과 관련해서 설명되는 광전 어셈블리 및 상응하는 광전 어셈블리의 작동 방법의 더 나은 이해를 위해 사용된다.
제 1 발광 다이오드 소자(12)는 제 1 전극 저항(42), 제 1 커패시터(44)로서 도시된 제 1 고유 용량, 및 제 1 벌크 저항(46)을 포함한다. 제 2 발광 다이오드 소자(14)는 제 2 전극 저항(48), 제 2 커패시터(50)로서 도시된 제 2 고유 용량, 및 제 2 벌크 저항(52)을 포함한다. 제 3 발광 다이오드 소자(16)는 제 3 전극 저항(54), 제 3 커패시터(56)로서 도시된 제 3 고유 용량, 및 제 3 벌크 저항(58)을 포함한다.
발광 다이오드 소자들(12, 14, 16)은 OLED이고, 전극 저항들(42, 48, 54)은 특히 ITO-층의 애노드의 옴 저항 및/또는 OLED의 캐소드의 옴 저항이며 명확성을 위해 공통 저항 심볼로 표시되어 있다. 고유 용량들은 각각 OLED의 애노드-캐소드 쌍에 의해 형성된 커패시터(44, 50, 56)에 상응한다. 벌크 저항들(46, 52, 58)은 다이오드에 대해 전형적인 벌크 저항들에 상응하고, 발광 다이오드 소자들(12, 14, 16)을 통한 매우 작은 누설 전류의 흐름을 가능하게 한다.
이에 대한 대안으로서, 발광 다이오드 소자들(12, 14, 16)은 LED일 수 있고, 저항들 및/또는 용량들의 값들은 OLED에서보다 훨씬 더 작다.
제 2 전극 저항(48)은 단락 저항(24)에 전기적으로 직렬로 접속된다. 단락 저항(24)은 제 2 커패시터(50) 및 제 2 벌크 저항(52)에 전기적으로 병렬로 접속된다.
등가 회로도에 의해 알 수 있는 종래의 광전 어셈블리(10)의 전자적 특성들은 하기에서, 발광 다이오드 소자들(12, 14, 16) 중 하나의 발광 다이오드 소자의 단락이 간단하고 확실하게 검출되는, 광전 어셈블리 및/또는 광전 어셈블리의 작동 방법을 제공하기 위해 이용된다.
도 4에는 광전 어셈블리(100)의 실시예가 도시되어 있다. 광전 어셈블리(100)는 컴포넌트 스트링(22) 및 제 1 발광 다이오드 소자(12)를 포함한다. 제 1 발광 다이오드 소자(12)는 고유 용량 및 고유 전극 저항을 포함하며, 이들은 명확성을 위해 도 4에 도시되어 있지 않다.
컴포넌트 스트링(22)은 제 1 발광 다이오드 소자(12)가 배치된 섹션(102)을 포함한다. 섹션(102)은 상기 섹션의 입력부(106) 및 상기 섹션(102)의 출력부(108)를 포함한다. 제 1 스위치(101)는 섹션(102)의 입력부(106)에 그리고 드라이버 회로(20)에 전기적으로 연결된다. 제 1 스위치(101)는 그 제 1 스위칭 상태에서 상기 섹션(102)의 입력부(106)와 드라이버 회로(20) 사이의 전기적 연결을 형성하고, 따라서 그 제 1 스위칭 상태에서 폐쇄되며, 그 제 2 스위칭 상태에서 상기 전기적 연결을 차단하고, 따라서 그 제 2 스위칭 상태에서 개방된다.
전압 측정 장치(105)가 컴포넌트 스트링에 대해 전기적으로 병렬로 접속된다. 전압 측정 장치(105)는 제 1 스위치(101)의 개방 및/또는 드라이버 회로의 중단 또는 비활성화 시에, 컴포넌트 스트링(22)에 인가되는 총 전압, 특히 섹션(102)의 입력부(106)와 섹션(102)의 출력부(108) 사이의 총 전압을 검출하기 위해 사용된다.
광전 어셈블리(100)의 경우 제 1 발광 다이오드 소자(12)에 전기 단락이 존재하는지의 여부가 간단히 검사될 수 있다. 온전한 제 1 발광 다이오드 소자(12)의 경우, 즉 제 1 발광 다이오드 소자(12)에 단락이 없으면, 컴포넌트 스트링(22)에 전기 에너지 공급의 중단 후에, 제 1 발광 다이오드 소자(12)가 제 1 발광 다이오드 소자(12)의 광학 기능 층 구조, 특히 정상 작동에서 발광 층들 및 발광 다이오드 소자(12)의 고유 벌크 저항을 통해, 처음에는 그 임계 전압만이 제 1 발광 다이오드 소자(12)에 인가될 때까지만 방전되는데, 그 이유는 발광 다이오드 소자(12)가 임계 전압까지 여전히 전기 전도성이기 때문이다. 임계 전압에 도달되면, 제 1 커패시터(44)의 고유 용량이 매우 천천히 벌크 저항을 통해 방전된다. 임계 전압은 제 1 스위치(101)의 개방 후 짧은 지속 시간 후에 전압 측정 장치(105)에 의해 총 전압으로서 검출될 수 있다. 이렇게 검출된 총 전압은 특히 미리 정해진 임계 전압에 상응하는 미리 정해진 임계치와 비교될 수 있다. 검출된 총 전압이 미리 정해진 임계치에 상응하거나 또는 적어도 거의 상응하면, 단락은 존재하지 않는다. 미리 정해진 임계 전압은 예컨대 경험적으로 결정되고 및/또는 저장될 수 있다.
제 1 발광 다이오드 소자(12)에 단락이 존재하면, 제 1 발광 다이오드 소자(12), 특히 그 고유 용량은 제 1 스위치(101)의 개방 후 매우 신속히 단락을 통해 완전히 방전되고, 입력부(106)와 출력부(108) 사이에 전압 차가 더 이상 없다. 전압 측정 장치(105)는 제로 또는 거의 제로의 값을 검출한다.
단락에 대해 제 1 발광 다이오드 소자(12)를 검사하기 위해, 먼저 제 1 스위치(101)가 그 제 1 스위칭 상태로 접속, 즉 폐쇄된다. 컴포넌트 스트링(22), 특히 제 1 발광 다이오드 소자(12)에는 드라이버 회로(20)에 의해 전기 에너지가 공급된다. 그 다음에, 드라이버 회로(20)가 중단되고 및/또는 제 1 스위치(101)가 개방되므로, 컴포넌트 스트링(22)에 전기 에너지의 공급이 중단된다. 미리 정해진 지속 시간 후에 입력부(106)와 출력부(108) 사이의 총 전압이 검출된다. 검출된 총 전압이 제로 또는 거의 제로이면, 제 1 발광 다이오드 소자(12)에 단락이 존재하는 것이 검출된다. 총 전압이 미리 정해진 설정값에 상응하거나 또는 상기 설정값을 초과하면, 발광 다이오드 소자(12)에 단락이 없는 것이 검출된다. 미리 정해진 설정값은 예컨대 최소치 또는 임계치일 수 있다. 미리 정해진 설정값은 단락에 대한 광전 어셈블리(100)의 검사를 위해 평가 유닛 및/또는 산술 연산 유닛의 메모리 유닛에 저장될 수 있다.
미리 정해진 지속 시간은 예컨대 경험적으로 결정될 수 있다. 예컨대, 컴포넌트 스트링(22)에 에너지 공급의 중단 후 얼마만큼의 지속 시간 후에 컴포넌트 스트링(22)의 섹션(102)을 통한 전압이 섹션(102)의 모든 발광 다이오드 소자(12)의 임계 전압들의 합에 상응하는지가 결정될 수 있다. 이렇게 결정된 지속 시간은 미리 정해진 지속 시간으로서 미리 정해질 수 있다. 달리 표현하면, 섹션(102)의 발광 다이오드 소자(102)를 통한 각각의 전압이 그 미리 정해진 임계 전압으로 강하할 때야 비로소 총 전압이 검출될 수 있다. 상기 미리 정해진 지속 시간은 예컨대 50 ㎲ 내지 60 s, 예컨대 500 ㎲ 내지 1 s, 예컨대 1 ms 내지 500 ms, 예컨대 10 ms 내지 100 ms의 범위 내에 놓일 수 있다. 예컨대 약 200 Hz의 펄스 주파수를 가진 펄스형 모드(PWM-모드)에서 500 ㎲ 내지 5 ms의 지속 시간이 가능하다. 예컨대 700 ms의 방향 지시등 포우즈를 가진 방향 지시등의 경우 미리 정해진 지속 시간은 700 ms보다 작을 것이다. 그러나 더 긴 지속 시간도 미리 정해질 수 있는데, 그 이유는 상응하는 광전 어셈블리(100)가 정상 작동의 셧다운, 예컨대 방향 지지등 작동의 셧다운 후에도 단락에 대해 검사될 수 있기 때문이다.
전술한 광전 어셈블리(100)의 작동 방법은 예컨대 특별한 테스트 시나리오로서, 예컨대 드라이버 회로(20)가 꺼질 때 및/또는 자동차 분야에서 광전 어셈블리(100)를 포함하는 자동차 라이트(light)가 꺼질 때 시작될 수 있다. 대안으로서 또는 추가로, 상기 테스트 방법은 광전 어셈블리(100)의 펄스형 모드(PWM-모드)에서, 예컨대 광전 어셈블리가 자동차의 방향 지시등의 부분이면, 한번, 여러 번 및/또는 규칙적으로 하나 또는 다수의 펄스 포우즈 동안 실시될 수 있다.
도 5에는 도 4에 도시된 광전 어셈블리(100)에 거의 상응할 수 있는 광전 어셈블리(100)의 실시예가 회로도로 도시되어 있다. 광전 어셈블리(100)는 컴포넌트 스트링(22) 및 섹션(102) 내에 전기적으로 직렬로 접속된 4개의 발광 다이오드 소자(12, 14, 16, 18)를 포함한다.
발광 다이오드 소자들(12, 14, 16, 18)이 단락을 갖지 않으면, 상기 소자들은 컴포넌트 스트링(22)에 에너지 공급의 중단 후에, 특히 제 1 스위치(101)의 개방 후에, 그 고유 용량으로 인해 그 고유 벌크 저항 및 유기 기능 층 구조를 통해 그 임계 전압까지 방전된다. 개별적인 미리 정해진 임계 전압들이 가산되어 컴포넌트 스트링(22)을 통한 총 전압을 형성한다. 총 전압은 고유 용량에서 개별 전압의 합에 상응한다. 4개의 발광 다이오드 소자들(12, 14, 16, 18)에서 총 전압은 개별 전압의 4배에 상응한다. 달리 표현하면, 고유 용량으로 인해 에너지의 잔여량이 발광 다이오드 소자들(12, 14, 16, 18)에 저장되어 있으며, 이는 총 전압으로서 전압 측정 장치(105)에 의해 측정될 수 있다.
발광 다이오드 소자들(12, 14, 16, 18) 중 하나에, 예컨대 제 2 발광 다이오드 소자(14)에 단락이 존재하면, 상기 제 2 발광 다이오드 소자(14)에 저장된 에너지가 단락 저항(24)을 통해 방전되고, 총 전압은 상기 하나의 임계 전압만큼 줄어든다. 즉, 발광 다이오드 소자들(12, 14, 16, 18)의 개수가 n일 때 총 전압은 온전한 발광 다이오드 소자들(12, 14, 16, 18)에서보다 더 작다. 검출된 총 전압과 미리 정해진 설정값의 편차는 전압 측정 장치(105) 및/또는 드라이버 회로(120)에 연결된, 도시되지 않은 산술 연산 유닛, 예컨대 평가 유닛에 의해 검출될 수 있다. 상기 미리 정해진 임계 전압은 예컨대 산술 연산 유닛 또는 평가 유닛 내에 미리 정해진 설정값으로서 저장될 수 있다. 대안으로서, 평가 유닛은 아날로그 비교 장치, 예컨대 비교기 회로를 포함할 수 있고, 상기 비교 장치는 검출된 총 전압을 미리 정해진 설정 전압, 예컨대 미리 정해진 설정값을 나타내는 기준 전압과 비교되고 결과치를 출력한다. 방전 전류의 최대치에 대한 온도 영향은, 단락에 대한 검사가 항상 동일한 온도에서, 예컨대 도시되지 않은 온도 센서를 사용해서 실시됨으로써 제거될 수 있거나 또는 적어도 최소화될 수 있다.
본 방법에서는 컴포넌트 스트링(22)에 에너지 공급의 중단 후 미리 정해진 지속 시간 후에, 컴포넌트 스트링(22)의 조사될 섹션(102)에서 총 전압이 측정된다. 상기 총 전압은 컴포넌트 스트링(22), 특히 섹션(102) 내의 온전한, 즉 단락 없는 발광 다이오드 소자들(12, 14, 16, 18)의 개수에 상당히 의존한다. 발광 다이오드 소자들(12, 14, 16, 18) 중 하나에 단락이 있는 경우, 즉 완벽한 발광 다이오드 소자들(12, 16, 18)의 개수가 (n-1)이고 단락된 발광 다이오드 소자(14)가 하나일 때, 단락된 발광 다이오드 소자(14)가 매우 신속히, 특히 미리 정해진 지속 시간의 경과 전에 단락 저항(24)을 통해, 예컨대 상응하는 발광 다이오드 소자(12, 14, 16, 18)의 임계 전압에 상응하는 하나의 개별 전압(Uf)만큼 방전된다. 단락을 가진 발광 다이오드 소자(12, 14, 16, 18)가 존재하면, 총 전압은 단락된 발광 다이오드 소자(12, 14, 16, 18)가 없는 완벽한 컴포넌트 스트링(22)에서보다 하나의 개별 전압만큼 더 작다. 각각 단락을 가진 2개 또는 그보다 많은 발광 다이오드 소자(12, 14, 16, 18)가 존재하면, 총 전압은 단락된 발광 다이오드 소자들(12, 14, 16, 18)이 없는 완벽한 컴포넌트 스트링(22)에서보다 상응하는 개별 전압들만큼 더 작다.
대안으로서, 광전 어셈블리(100)는 2개 이상의 컴포넌트 스트링(22), 2개 이상의 섹션(102) 및/또는 더 많거나 더 적은 발광 다이오드 소자들(12, 14, 16, 18)을 포함할 수 있다.
도 6에는 예컨대 도 5에 도시된 광전 어셈블리(100)에 거의 상응할 수 있는 광전 어셈블리(100)의 실시예가 회로도로 도시되어 있다. 광전 어셈블리(100)는 컴포넌트 스트링(22)을 포함하고, 상기 컴포넌트 스트링(22)은 이와 관련해서 제 1 섹션(102)이라 하는 섹션(102), 및 제 2 섹션(110)을 포함한다. 제 1 섹션(102)은 입력부(106) 및 출력부(108)를 포함하고, 상기 입력부 및 출력부는 이와 관련해서 제 1 입력부(106) 또는 제 1 출력부(108)라고 한다. 제 2 섹션(110)은 제 2 입력부(116) 및 제 2 출력부(118)를 포함한다. 제 1 출력부(108)는 제 2 입력부(116)에 상응하거나 또는 이것에 직접 전기적으로 연결될 수 있다.
제 2 스위치(112)는 제 2 섹션(110)에 대해 전기적으로 병렬로 접속된다. 제 2 스위치(112)는 한편으로는 제 1 출력부(108) 및/또는 제 2 입력부(116)에 그리고 다른 한편으로는 제 2 출력부(118), 전류 측정 장치(105) 및 드라이버 회로(20)에 전기적으로 연결된다. 제 2 스위치(112)는 그 제 1 스위칭 상태에서 제 1 출력부(108)를 제 2 출력부(118)에 전기적으로 연결한다. 달리 표현하면, 제 2 스위치(112)의 제 1 스위칭 상태에서 전류가 제 2 섹션(110) 둘레로 안내됨으로써, 제 1 섹션(102)에만 에너지가 공급된다. 제 2 스위치(112)는 예컨대 제 1 및 제 2 발광 다이오드 소자(12, 14) 사이의 노드와 컴포넌트 스트링의 캐소드 또는 접지(ground/GND) 사이에 접속되고, 폐쇄된 상태에서 컴포넌트 스트링(22)의 도 6에서 최상부의, 특히 제 1 발광 다이오드 소자(12)를 제외한 모든 발광 다이오드 소자(14, 16, 18)를 우회한다. 제 2 스위치(112)에는 경제적인 N-MOSFET 또는 NPN-트랜지스터가 사용될 수 있다.
제 2 스위치(112)가 제 1 스위칭 상태에 있으면, 도 6에 도시된 광전 어셈블리(100)의 기능은 도 4에 도시된 광전 어셈블리(100)에 상응하고, 제 1 발광 다이오드 소자(12)는 도 4에 도시된 광전 어셈블리(100)에 상응하게 단락에 대해 조사될 수 있다. 특히, 단락에 대한 조사의 시작시, 먼저 제 2 스위치(112)가 폐쇄된 다음, 제 1 스위치(101)가 폐쇄되고 제 1 섹션(102)에 에너지가 공급되거나 또는 먼저, 제 1 스위치(101)가 폐쇄되고 전체 컴포넌트 스트링(22)에 에너지가 공급된 다음, 제 2 스위치(112)가 폐쇄될 수 있다. 후속해서, 컴포넌트 스트링(22)에, 특히 제 1 섹션(102)에 에너지 공급이 중단된 다음, 제 1 섹션(102)을 통한 총 전압의 검출이 전압 측정 장치(105)에 의해 이루어진다.
제 1 발광 다이오드 소자(12)에 단락이 존재하지 않는 것이 검출되면, 검출된 총 전압은 제 1 총 전압이라 할 수 있고, 후속 측정 방법을 위해 부분 설정값으로서 저장되고 및/또는 미리 정해질 수 있다. 부분 설정값에 따라, 미리 정해진 설정값이 결정될 수 있다. 특히 상기 설정값은 부분 설정값과 조사될 섹션(102, 110) 및/또는 컴포넌트 스트링 내의 발광 다이오드 소자들(12, 14, 16, 18)의 개수(n)의 곱으로서 미리 정해질 수 있다. 이에 대한 대안으로서, 검출된 제 1 총 전압은 설정값으로서 미리 정해질 수 있고, 후속해서 검출된 총 전압은 상응하는 컴포넌트 스트링(22) 또는 섹션(102, 110) 내의 발광 다이오드 소자들(12, 14, 16, 18)의 개수(n)에 의해 분할된 다음, 그렇게 미리 정해진 설정값과 비교된다.
제 2 스위치(112)가 그 제 2 스위칭 상태에 있으면, 즉 개방되어 있으면, 도 6에 도시된 광전 어셈블리(100)의 기능은 도 5에 도시된 광전 어셈블리(100)에 상응한다. 그러나 발광 다이오드 소자들(12, 14, 16, 18) 중 하나의 발광 다이오드 소자의 단락에 대해 제 2 섹션(110)을 조사하는 경우에는 이와 달리, 제 1 섹션(102)에서 결정된 부분 설정값에 따라 결정되었던, 이전에 기준 및 비교값으로서 미리 정해진 설정값이 사용될 수 있다. 특히, 제 2 스위치(112)의 개방시, 제 1 스위치(101)가 폐쇄되고, 컴포넌트 스트링(22)에 에너지가 공급될 수 있다. 후속해서, 에너지 공급이 중단되고, 전체 컴포넌트 스트링(22)에 인가되는 제 2 총 전압의 검출이 전압 측정 장치(105)에 의해 이루어진다. 제 2 총 전압은 미리 정해진 설정값, 특히 컴포넌트 스트링 내 발광 다이오드 소자들(12, 14, 16, 18)의 개수(n)와의 곱과 비교될 수 있다. 미리 정해진 설정값은 이 실시예에서 특히 제 1 총 전압의 4배에 상응한다. 제 2 총 전압이 미리 정해진 설정값과 동일하거나 또는 적어도 거의 동일하면, 제 2, 제 3 및 제 4 발광 다이오드 소자(14, 16, 18)는 단락을 갖지 않는다. 제 2 총 전압이 미리 정해진 설정값과 동일하지 않거나 거의 동일하지 않으면, 특히 미리 정해진 설정값보다 작으면, 제 2, 제 3 및/또는 제 4 발광 다이오드 소자(14, 16, 18)는 단락을 갖는다(제 1 발광 다이오드 소자(12)는 이미 조사되었고 완벽한 것으로 판단되었음).
제 1 발광 다이오드 소자(12)가 단락을 갖지 않으면, 제 1 총 전압의 결정 및 상기 제 1 총 전압에 따른 설정값의 프리세팅(presetting)은 제 2, 제 3 및 제 4 발광 다이오드 소자(14, 16, 18)가 제 1 발광 다이오드 소자(12)와 구성면에서 동일하고 그에 따라 제 1 발광 다이오드 소자(12)와 동일한 노화 상태, 마모 상태 또는 온도 상태에 놓이는 것이 특히 바람직할 수 있다. 노화, 마모 또는 온도의 영향이 미리 정해진 설정값 내로 도입됨으로써 미리 고려되고, 그에 따라 완전히 또는 적어도 부분적으로 제거될 수 있다. 단락과 관련한 제 1 발광 다이오드 소자(12) 및 다른 발광 다이오드 소자들(14, 16, 18)의 조사는 짧게 차례로, 예컨대 최대 수 초 동안 차례로 실시됨으로써, 발광 다이오드 소자들(12, 14, 16, 18)의 온도가 심하게 변하지 않을 수 있고, 조사가 왜곡되지 않을 수 있다.
임계 전압이 제 1 발광 다이오드 소자(12)에 의해 검출되어 설정값으로서 미리 정해지기 때문에, 양호/불량 임계치가 방전 전류에 대한 설정값의 형태로 미리 프로그램되거나 미리 정해질 필요가 없고, 그에 따라 광전 어셈블리(100)가 발광 다이오드 소자들(12, 14, 16, 18)의 특정 타입에 대해 설계될 필요가 없다. 이와 달리, 동일한 컴포넌트 스트링(22) 내의 모든 발광 다이오드 소자들(12, 14, 16, 18)이 동일한 타입이면, 상이한 타입의 발광 다이오드 소자들(12, 14, 16, 18)이 컴포넌트 스트링(22) 내에 배치될 수 있다. 따라서, 단락에 관련한 검사는 발광 다이오드 소자들(12, 14, 16, 18)의 타입, 특히 사용된 OLED 타입과 무관하다. 또한, 온도 및 노화 영향이 최소화되고, 단 하나의 스위치, 특히 제 2 스위치(112)가 추가로 필요하다. 제 2 스위치(112)는 예컨대 하나의 트랜지스터를 포함하거나 상기 트랜지스터로 형성될 수 있다. 또한, 제 2 스위치(112)의 간단하고 경제적인 제어가 가능한데, 그 이유는 상응하는 MOSFET 에 대한 제어 신호가 접지에 관련될 수 있기 때문이다.
대안으로서, 제 2 스위치(112)는 제 3 및 제 4 발광 다이오드 소자(16, 18) 사이와 제 1 섹션(102)의 입력부와의 사이에 접속될 수 있다. 제 2 스위치(112)는 폐쇄된 상태에서 제 1, 제 2 및 제 3 발광 다이오드 소자(12, 14, 16)를 우회하므로, 컴포넌트 스트링(22)의 마지막 발광 다이오드 소자, 특히 제 4 발광 다이오드 소자(18)는 다른 것들과 무관하게 작동되고 검사될 수 있다.
도 7에는 도 6에 도시된 광전 어셈블리(100)에 거의 상응하게 형성될 수 있는 광전 어셈블리(100)의 실시예가 회로도로 도시되어 있다. 제 1 섹션(102)은 적어도 제 1 및 제 2 발광 다이오드 소자(12, 14)를 포함한다. 제 2 섹션(110)은 적어도 제 3 및 제 4 발광 다이오드 소자(16, 18)를 포함한다. 제 1 출력부(108) 및 제 2 입력부(116)는 제 2 발광 다이오드 소자(14)와 제 3 발광 다이오드 소자(16) 사이에 배치된다. 제 2 스위치(112)는 한편으로는 제 1 출력부(108) 및/또는 제 2 입력부(116)에 그리고 다른 한편으로는 제 2 출력부(108)에 전기적으로 연결된다. 제 2 스위치(112)는 제 2 섹션(110)에 대해 전기적으로 병렬로 접속된다. 제 2 스위치(112)는 그 제 1 스위칭 상태에서 제 1 출력부(108) 및 제 2 출력부(118)를 직접 전기적으로 서로 연결한다.
어셈블리(100)는 제 3 스위치(114)를 포함한다. 제 3 스위치(114)는 한편으로는 제 1 입력부(106)에 그리고 다른 한편으로는 제 1 출력부(108) 및/또는 제 2 입력부(116)에 전기적으로 연결된다. 제 3 스위치(114)는 제 1 섹션(102)에 대해 전기적으로 병렬로 접속된다. 제 3 스위치(114)는 그 제 1 스위칭 상태에서 제 1 입력부(106)과 제 2 입력부(108)를 직접 전기적으로 서로 연결한다.
따라서, 제 2 스위치(112)의 폐쇄 및 제 3 스위치(114)의 개방 시에, 제 1 섹션(102)에만 전기 에너지가 공급될 수 있고, 제 3 스위치(114)의 폐쇄 및 제 2 스위치의 개방 시에, 제 2 섹션(110)에만 전기 에너지가 공급될 수 있다.
섹션들(102, 110) 중 하나에 전기 에너지 공급시, 발광 다이오드 소자들(12, 14, 16, 18)의 고유 용량은 충전되고, 에너지 공급의 중단시 개별 발광 다이오드 소자들(12, 14, 16, 18)의 임계 전압까지 방전되므로, 상응하는 섹션(102, 110)을 통해 개별 임계 전압들의 합으로 이루어진 상응하는 총 전압이 설정된다. 상기 총 전압은 전압 측정 장치(105)에 의해 섹션 개별적으로 검출될 수 있다. 검출된 총 전압에 따라, 전술한 방법에 상응하게 섹션들(102, 110) 중 각각에 대해 개별적으로, 상응하는 섹션(102, 110)이 단락을 가진 발광 다이오드 소자(12, 14, 16, 18)를 포함하는지 또는 아닌지의 여부가 조사될 수 있다. 단락에 관련한 조사는 전술한 조사에 실질적으로 상응하게 실시될 수 있다. 대안으로서 또는 추가로, 검출된 총 전압들이 서로 비교될 수 있어서, 단락의 존재에 대한 상대적인 및/또는 중복 검사가 가능하다.
기본적으로 총 전압의 검출시, 조사된 컴포넌트 스트링(22) 또는 섹션(102, 110)이 더 짧을수록, 단락의 특징이 더 뚜렷해진다.
도 7에 도시된 광전 어셈블리(100)에서, 컴포넌트 스트링(22)이 섹션(102, 110) 및 제 2 및 제 3 스위치(112, 114)에 의해 반으로 나누어지며, 컴포넌트 스트링(22) 내의 단락의 특징이 동일한 개수의 발광 다이오드 소자들(12, 14, 16, 18) 및 단일 섹션(102)에서의 특징에 비해 더 명확해진다. 이를 위해 한 번의 검사 대신 2번의 검사가 실시되고, 검출된 총 전압은 개별적으로 미리 정해진 설정값에 따라 검사되어야 한다. 선택적으로, 예컨대 컴포넌트 스트링(22)이 추가의 발광 다이오드 소자(12, 14, 16, 18)를 포함하면, 추가의 스위치가 추가될 수 있다.
이에 대한 대안으로서, 2개의 스위치들(112, 114) 중 하나가 생략될 수 있고, 2개의 섹션들(102, 110) 중 하나만이 상응하는 다른 섹션(102, 110)과 무관하게 검사될 수 있다.
도 8에는 도 5에 도시된 광전 어셈블리(100)에 거의 상응할 수 있는 광전 어셈블리(100)의 실시예가 회로도로 도시되어 있다. 광전 어셈블리(100)는 무기 발광 다이오드 소자(12, 14, 16)를 포함한다. 무기 발광 다이오드 소자들(12, 14, 16)은 유기 발광 다이오드 소자들에 비해 상대적으로 작은 전극들을 갖고, 전극 용량들은 상대적으로 작다. 따라서, 상기 광전 어셈블리(100)에서 커패시터(120)는, 무기 발광 다이오드 소자들(12, 14, 16)을 가진 컴포넌트 스트링(22)의 전자적 거동이 유기 발광 다이오드 소자들을 가진 상응하는 컴포넌트 스트링의 전자적 거동과 적어도 유사하도록, 발광 다이오드 소자들(12)에 대해 전기적으로 병렬로 접속된다.
커패시터(120)는 발광 다이오드 소자들(12, 14, 16, 18)의 고유 용량을 지원한다.
컴포넌트 스트링(22)에 전기 에너지의 공급시, 커패시터(120)가 충전된다. 컴포넌트 스트링(22)에 에너지 공급의 중단 후에, 소자 스트링(22)은 커패시터(120)에 저장된 에너지를 제외하고 방전된다. 특히 커패시터(120)에 인가된 커패시터 전압은 컴포넌트 스트링(22) 내의 모든 온전한 발광 다이오드 소자(12, 14, 16)의 총 전압에 상응한다. 발광 다이오드 소자들(12, 14, 16) 중 하나가 단락을 갖는 경우, 커패시터 전압 및 총 전압은 상응하는 개별 또는 임계 전압만큼 줄어든다. 따라서, 광전 어셈블리(100)를 작동하기 위한, 특히 발광 다이오드 소자들(12, 14, 16, 18) 중 하나에서 단락을 검출하기 위한 전술한 방법은 무기 발광 다이오드 소자들(12, 14, 16)을 구비한 광전 어셈블리(100)에 문제없이 적용될 수 있다.
커패시터(120)에 대한 대안으로서 또는 커패시터(120)에 추가로, 각각의 개별 발광 다이오드 소자(12, 14, 16)에 대해 각각 하나의 커패시터가 전기적으로 병렬로 접속될 수 있다.
광전 어셈블리(100)가 유기 발광 다이오드 소자들(12, 14, 16, 18)만을 포함하는 경우에도, 커패시터(120)가 배치될 수 있다.
도 9는 전압 및 전류의 예시적인 곡선을 가진 다이어그램을 도시한다. 특히, 도 9에서 상부의 다이어그램은 제 1 전압 곡선(120), 제 2 전압 곡선(121), 제 3 전압 곡선(122) 및 제 4 전압 곡선(123)을 도시한다. 제 2 및 제 3 전압 곡선(121, 122)은 제 1 및 제 4 전압 곡선(120, 123) 사이에 배치된다.
시점 t=0에 컴포넌트 스트링(22)에 에너지가 공급되고, 제 1 전압 곡선(120)은 제 1 전압값(124)으로 그리고 제 4 전압 곡선(123)은 제 2 전압값(126)으로 상승한다. 전압값들(124, 126) 및 그 사이에 놓인 전압 곡선들(120, 121, 122, 123)의 전압값들은 단락이 존재하는지의 여부 그리고 존재하다면 상기 단락이 어떤 저항을 갖는지에 따라 결정된다. 특히 제 1, 제 2 및 제 3 전압 곡선(120, 121, 122)에 단락이 존재하고 제 4 전압 곡선(122)에는 단락이 존재하지 않는다. 전압 곡선들(120, 121, 122, 123)은 컴포넌트 스트링(22)에 에너지 공급 동안 상이하기 때문에, 단락의 확실한 검출을 위해 부적합하다. 예컨대, 제 3 및 제 4 전압 곡선(122, 123)은 컴포넌트 스트링(22)에 에너지 공급 동안, 하나는 단락이 존재하고 하나는 단락이 존재하지 않음에도, 매우 유사하다.
제 1 시점(132)에 컴포넌트 스트링(22)에 에너지 공급이 중단되므로, 총 전압은 온전한 발광 다이오드 소자들(12, 14, 16, 18)의 임계 전압들의 합으로 강하하고, 특히 단락의 저항과 무관하게, 강하한다. 특히 제 1, 제 2 및 제 3 전압 곡선(120, 121, 122)은 제 3 전압값(28)으로 강하하고, 제 4 전압 곡선(123)은 제 4 전압값(130)으로만 강하한다. 제 4 전압값(130)은 모든 발광 다이오드 소자들(12, 14, 16, 18)의 총 전압에 상응하는데, 그 이유는 단락이 존재하지 않기 때문이다. 제 3 전압값(128)은 모든 온전한 발광 다이오드 소자들(12, 14, 16, 18)의 합에 상응하는데, 그 이유는 발광 다이오드 소자들(12, 14, 16, 18) 중 하나에 단락이 존재하기 때문이다. 제 3 전압값(128)은 제 4 전압값(130)과 상당히 다르고, 제 3 전압값(128)은 제 1, 제 2 및 제 3 전압 곡선(120, 121, 122)에서 동일하거나 또는 적어도 거의 동일하므로, 단락의 존재가 간단하고 확실하게 검출될 수 있다.
도 10은 측정값들의 예시적인 표를 도시한다. 표의 제 1 열 내에는 검사될 섹션(102, 110) 내의 발광 다이오드 소자들(12, 14, 16, 18)의 개수(n)가 제시되어 있다. 제 2 열에는, 상응하는 섹션(102, 110) 내에 단락이 존재하지 않는 경우, 컴포넌트 스트링(22)에 에너지 공급 동안 검출된 전압(U)이 제시된다. 제 3 열에는 단락이 존재하지 않는 경우 컴포넌트 스트링(22)에 에너지 공급의 중단 후에 상응하는 섹션(102, 110)을 통해 검출된 총 전압(Uges)이 제시된다. 제 4 열에는 단락이 존재하지 않는 경우 발광 다이오드 소자들(12, 14, 16, 18)에서 평균 개별 전압(Uges/n)이 제시된다. 제 5 열에는 발광 다이오드 소자들(12, 14, 16, 18) 중 각각 하나가 단락을 갖는 경우 컴포넌트 스트링(22)에 에너지 공급 동안 검출된 전압(U)이 제시된다. 제 6 열에는 발광 다이오드 소자들(12, 14, 16, 18) 중 하나가 단락을 갖는 경우 컴포넌트 스트링(22)에 에너지 공급의 중단 후에 상응하는 섹션(102, 110)을 통해 검출된 총 전압(Uges)이 제시된다. 제 7 열에는 발광 다이오드 소자들(12, 14, 16, 18) 중 하나가 단락을 갖는 경우 발광 다이오드 소자들(12, 14, 16, 18) 중 각각의 온전한 발광 다이오드 소자들을 통한 평균 개별 전압 Uges/(n-1)이 제시된다. 제 8 열에는 완벽한 발광 다이오드 소자(12, 14, 16, 18)에서 컴포넌트 스트링(22)에 에너지 공급의 중단 후에 총 전압(Uges)에 관련한 단락의 존재 시에 컴포넌트 스트링(22)에 에너지 공급의 중단 후에 총 전압(Uges)의 제 1 백분율 편차(VGL1)가 제시된다. 제 9 열에는 완벽한 발광 다이오드 소자(12, 14, 16, 18)에서 컴포넌트 스트링(22)에 에너지 공급 동안 전압(U)에 관련한 단락의 존재 시에 컴포넌트 스트링(22)에 에너지 공급 동안 전압(U)의 제 2 백분율 편차(VGL2)가 제시된다.
도 10에는 단락이 전술한 어셈블리(100)의 작동 방법에 의해 및/또는 전술한 어셈블리(100)에 의해 간단하고 확실하게 검출될 수 있는 것이 나타난다. 특히 백분율 편차 VGL1 및 VGL2의 비교에 의해, 컴포넌트 스트링(22)에 에너지 공급의 중단 후에 총 전압(Uges)의 검출이 컴포넌트 스트링(22)의 정상 작동 동안 전압(U), 특히 순방향 전압의 측정보다 컴포넌트 스트링(22) 내의 단락의 더 나은 검출 정확도 및 확실한 검출을 가능하게 하는 것이 나타난다. 상기 더 나은 검출은 특히 컴포넌트 스트링(22)의 임의의 스트링 길이에서 주어진다.
다이어그램 및 표는 전술한 방법의 기능을 증명한다. 광전 어셈블리(100)의 정상 작동 중에 전압 곡선들(120, 122, 121)로 나타나는 전압(U)은 단락의 형태, 크기 및/또는 저항값에 따라 크게 변할 수 있고, 따라서 단락의 검출에 부적합하거나 제한적으로만 적합하다. 컴포넌트 스트링(22)에 에너지 공급의 중단 후 짧은 시간 후에 총 전압(Uges)은 기본적으로, 허용 공차를 고려해서, 온전한 발광 다이오드 소자들(12, 14, 16, 18)의 임계 전압들의 합에 상응하고, 따라서 단락의 검출에 매우 적합하다. 총 전압(Uges)은 발광 다이오드 소자들(12, 14, 16, 18) 중 하나의 발광 다이오드 소자의 단락시 완벽한 발광 다이오드 소자들(12, 14, 16, 18)만을 갖는 컴포넌트 스트링에 비해 하나의 임계 전압만큼 줄어든다. 총 전압(Uges)은 발광 다이오드 소자들(12, 14, 16, 18) 중 2개 또는 그보다 많은 발광 다이오드 소자의 단락시 완벽한 발광 다이오드 소자들(12, 14, 16, 18)만을 갖는 컴포넌트 스트링에 비해 2개 또는 그보다 많은 임계 전압만큼 줄어든다.
도 11에는 도 6에 도시된 광전 어셈블리(100)에 거의 상응하게 형성될 수 있는 광전 어셈블리(100)의 실시예가 회로도로 도시되어 있다. 제 1 섹션(102)은 적어도 제 1 발광 다이오드 소자(12)를 포함한다. 제 2 섹션(110)은 적어도 제 1 및 제 2 발광 다이오드 소자(12, 14)를 포함한다. 제 3 섹션(140)은 적어도 제 1, 제 2 및 제 3 발광 다이오드 소자(12, 14, 16)를 포함한다. 제 1 입력부(106)와 제 2 입력부(116)는 서로 상응한다. 제 1 출력부(108)는 제 1 및 제 2 발광 다이오드 소자(12, 14) 사이에 배치된다. 제 2 출력부(118)는 제 2 및 제 3 발광 다이오드 소자(14, 16) 사이에 배치된다. 제 3 섹션(140)의 제 3 입력부는 제 1 및 제 2 입력부(106, 116)에 상응한다. 제 3 섹션(140)의 출력부는 제 3 및 제 4 발광 다이오드 소자(16, 18) 사이에 배치된다. 제 4 섹션은 컴포넌트 스트링(22)의 모든 발광 다이오드 소자들(12, 14, 16, 18)을 포함한다. 제 4 섹션의 입력부는 제 1 및 제 2 입력부(106, 116)에 상응한다.
제 2 스위치(112)는 한편으로는 제 2 출력부(118)에 그리고 다른 한편으로는 드라이버 회로(20) 및/또는 전압 측정 장치(105)에 전기적으로 연결된다. 제 2 스위치(112)는 그 제 1 스위칭 상태에서 제 3 및 제 4 발광 다이오드 소자(16, 18)를 우회한다. 제 4 스위치(144)는 한편으로는 제 1 출력부(108)에 그리고 다른 한편으로는 드라이버 회로(20) 및/또는 전압 측정 장치(105)에 전기적으로 연결된다. 제 4 스위치(144)는 그 제 1 스위칭 상태에서 제 2, 제 3 및 제 4 발광 다이오드 소자(14, 16, 18)를 우회한다. 제 5 스위치(146)는 한편으로는 제 3 섹션(140)의 제 3 출력부에 그리고 다른 한편으로는 드라이버 회로(20) 및/또는 전압 측정 장치(105)에 연결된다. 제 5 스위치(146)는 그 제 1 스위칭 상태에서 제 4 발광 다이오드 소자(18)를 우회한다.
따라서, 제 4 스위치(144)의 폐쇄시 제 1 섹션(102)에만 전기 에너지가 공급될 수 있다. 또한, 제 4 스위치(144)의 개방 및 제 2 스위치(112)의 폐쇄시, 제 2 섹션(110)에 전기 에너지가 공급된다. 또한, 제 4 스위치(144)의 개방, 제 2 스위치(112)의 개방 및 제 5 스위치(146)의 폐쇄시, 제 3 섹션(140)에는 전기 에너지가 공급될 수 있다. 제 2, 제 4 및 제 5 스위치(112, 144, 146)가 개방되고, 그에 따라 각각 그 제 2 스위칭 상태에 있는 경우, 전체 컴포넌트 스트링(22)에 에너지가 공급될 수 있다.
섹션들(102, 110, 140) 중 하나 또는 전체 컴포넌트 스트링(22)에 전기 에너지의 공급 시에, 상응하는 발광 다이오드 소자(12, 14, 16, 18)의 고유 용량이 충전된다. 에너지 공급의 중단 후에, 단락이 존재하지 않는 경우, 고유 용량은 상응하는 개별 발광 다이오드 소자(12, 14, 16, 18)의 임계 전압까지만 방전되므로, 상응하는 섹션(102, 110, 140)을 통해 온전한 발광 다이오드 소자(12, 14, 16, 18)의 개별 임계 전압의 합으로 이루어진 상응하는 총 전압(Uges)이 설정된다. 상기 총 전압(Uges)은 에너지 공급의 중단 후에 섹션 개별적으로 전압 측정 장치(105)에 의해 검출된다. 검출된 총 전압(Uges)에 따라, 전술한 방법에 상응하게 각각의 섹션(102, 110, 140)에 대해 개별적으로, 상응하는 섹션(102, 110, 140)이 단락을 가진 발광 다이오드 소자(12, 14, 16)를 포함하는지 또는 아닌지의 여부가 조사된다. 단락에 관련한 상기 조사는 전술한 조사에 실질적으로 상응하게 실시될 수 있다. 대안으로서 또는 추가로, 검출된 총 전압(Uges)이 섹션들(102, 110, 140) 내의 발광 다이오드 소자들(12, 14, 16, 18)의 상이한 개수를 고려해서 서로 비교될 수 있고, 이로 인해 단락의 존재의 상대적인 및/또는 중복 검사가 가능하다. 기본적으로, 총 전압(Uges)의 검출시, 조사되는 컴포넌트 스트링(22) 또는 섹션(102, 110, 140)이 짧을수록 단락의 특징이 더 뚜렷해진다.
도 11에 도시된 광전 어셈블리(100)의 경우, 스위치들(112, 144, 146)의 각각은 접지에 직접 연결된 트랜지스터, 예컨대 MOSFET 일 수 있다. 이로 인해, 상응하는 스위치(112, 144, 146)의 간단하고 경제적인 트리거가 가능해지는데, 그 이유는 상응하는 MOSFET에 대한 제어 신호가 접지에 관련될 수 있기 때문이다.
도 11에 도시된 실시예에서는 스위치(112, 144, 146)의 2개의 접속부들 사이에 항상 단 하나의 발광 다이오드 소자(12, 14, 16, 18)가 배치된다. 이에 대한 대안으로서, 2개 또는 그보다 많은 발광 다이오드 소자들(12, 14, 16, 18)도 스위치(112, 144, 146)의 2개의 접속부들 사이에 배치될 수 있다. 또한, 제 4 스위치(144) 또는 제 5 스위치(146)가 생략될 수 있거나 또는 추가의 스위치들이 배치될 수 있고, 상기 추가의 스위치들은 새로운 섹션들을 규정하며 각각 접지와 직접 연결된다.
도 12에는 도 11에 도시된 광전 어셈블리(100)에 거의 상응하게 형성될 수 있는 광전 어셈블리(100)의 실시예가 회로도로 도시되어 있다. 제 1 섹션(102)은 모든 발광 다이오드 소자(12, 14, 16, 18)를 포함한다. 제 2 섹션(110)은 적어도 제 2, 제 3 및 제 4 발광 다이오드 소자(14, 16, 18)를 포함한다. 제 3 섹션(140)은 적어도 제 3 및 제 4 발광 다이오드 소자(16, 18)를 포함한다. 제 4 섹션은 적어도 제 4 발광 다이오드 소자(18)를 포함한다.
제 1 출력부(108) 및 제 2 출력부(118)는 서로 상응한다. 제 2 입력부(116)는 제 1 및 제 2 발광 다이오드 소자(12, 14) 사이에 형성된다. 제 3 섹션(140)의 제 3 입력부는 제 2 및 제 3 발광 다이오드 소자(14, 16) 사이에 배치된다. 제 3 섹션(140)의 제 3 출력부는 제 1 및 제 2 출력부(108, 118)에 상응한다. 제 4 섹션의 입력부는 제 3 및 제 4 발광 다이오드 소자(16, 18) 사이에 배치된다. 제 4 섹션의 출력부는 제 1, 제 2 및 제 3 섹션(102, 110, 140)의 출력부에 상응한다.
제 2 전압 검출 장치(152)는 한편으로는 제 2 출력부(118)에 그리고 다른 한편으로는 이와 관련해서 제 1 전압 측정 장치(105)라고 하는 전압 측정 장치(105) 및 /또는 드라이버 회로(20)에 전기적으로 연결된다. 제 2 전압 측정 장치(150)는 제 3 및 제 4 발광 다이오드 소자(16, 18)를 통한 총 전압을 검출한다. 제 3 전압 측정 장치(152)는 한편으로는 제 2 입력부(116)에 그리고 다른 한편으로는 드라이버 회로(20) 및/또는 제 1 전압 측정 장치(105)에 전기적으로 연결된다. 제 3 전압 측정 장치(152)는 제 2, 제 3 및 제 4 발광 다이오드 소자(14, 16, 18)를 통한 총 전압을 검출한다. 제 4 전압 측정 장치(154)는 한편으로는 제 4 섹션의 입력부에 그리고 다른 한편으로는 드라이버 회로(20) 및/또는 제 1 전압 측정 장치(105)에 전기적으로 연결된다. 제 4 전압 측정 장치(154)는 제 4 발광 다이오드 소자(18)를 통한 총 전압을 검출한다.
섹션들(102, 110, 140) 중 하나 또는 전체 컴포넌트 스트링(22)에 전기 에너지 공급시, 상응하는 발광 다이오드 소자들(12, 14, 16, 18)의 고유 용량들이 충전된다. 에너지 공급의 중단 후에, 단락이 존재하지 않으면, 상응하는 개별 발광 다이오드 소자(12, 14, 16, 18)의 임계 전압까지만 고유 용량들이 방전되므로, 상응하는 섹션(102, 110, 140)을 통해 온전한 발광 다이오드 소자들(12, 14, 16, 18)의 개별 임계 전압의 합으로 이루어진 상응하는 총 전압(Uges)이 설정된다. 총 전압(Uges)은 컴포넌트 스트링에 에너지 공급의 중단 후에 섹션 개별적으로 상응하는 전압 측정 장치(105, 150, 152, 154)에 의해 검출될 수 있다. 검출된 총 전압(Uges)에 따라, 전술한 방법에 상응하게, 각각의 섹션(102, 110, 140)에 대해 개별적으로, 상응하는 섹션(102, 110, 140)이 단락을 가진 발광 다이오드 소자(12, 14, 16)를 포함하는지 또는 아닌지의 여부가 조사된다. 단락에 관련한 상기 조사는 전술한 조사에 실질적으로 상응하게 실시될 수 있다. 대안으로서 또는 추가로, 검출된 총 전압(Uges)이 섹션들(102, 110, 140) 내의 발광 다이오드 소자들(12, 14, 16, 18)의 상이한 개수를 고려해서 서로 비교될 수 있고, 이로 인해 단락의 존재에 대한 상대적인 및/또는 중복 검사가 가능하다. 예컨대 제 3 전압 측정 장치(152)에 의해 검출된 총 전압이 제 1 전압 측정 장치(105)에 의해 검출된 총전압(Uges)으로부터 감산될 수 있다. 차이는 제 1 발광 다이오드 소자(12)를 통한 개별 전압에 상응한다. 제 1 발광 다이오드 소자(12)가 단락을 갖지 않으면, 결정된 개별 전압은 기준값으로서 다른 섹션을 검사하는데 기초가 될 수 있고, 이 경우 상응하는 섹션 내의 발광 다이오드 소자들(12, 14, 16, 18)의 개수가 고려되어야 한다. 대안으로서 또는 추가로, 검출된 전압들의 추가의 상응하는 차이 형성에 의해 다른 발광 다이오드 소자들(12, 14, 16, 18)의 개별 전압이 결정될 수 있다. 예컨대, 제 4 전압 측정 장치(154)에 의해 검출된 전압이 제 2 전압 측정 장치(150)에 의해 검출된 전압으로부터 감산됨으로써, 제 3 발광 다이오드 소자(16)의 개별 전압이 결정될 수 있다. 기본적으로 총 전압(Uges)의 검출시, 조사되는 컴포넌트 스트링(22) 또는 섹션(102, 110, 140)이 짧을수록 단락의 특징이 더 뚜렷해진다.
도 12에 도시된 광전 어셈블리(100)의 경우, 제 2, 제 4 및 제 5 스위치(112, 144, 146)가 생략될 수 있다. 이로 인해, 컴포넌트 스트링(22)의 간단하고 경제적인 검사가 구현될 수 있다.
도 12에 도시된 실시예의 경우, 항상 단 하나의 발광 다이오드 소자(12, 14, 16, 18)가 전압 측정 장치(105, 150, 152, 154)의 2개의 접속부 사이에 배치된다. 이에 대한 대안으로서, 2개 또는 그보다 많은 발광 다이오드 소자(12, 14, 16, 18)가 전압 측정 장치(105, 150, 152, 154)의 2개의 접속부 사이에 배치될 수 있다. 또한, 전압 측정 장치들(105, 150, 152, 154) 중 하나 또는 2개가 생략될 수 있거나 또는 추가 전압 측정 장치들이 새로운 섹션들을 규정하도록 배치될 수 있다.
여러 실시예에서 광전 어셈블리(100)는 각각 적어도 하나의 발광 다이오드 소자(12, 14, 16, 18)를 구비한 적어도 하나의 섹션(102, 110)을 가진 적어도 하나의 컴포넌트 스트링(22); 상기 컴포넌트 스트링(22)에 전기적으로 연결되며 상기 컴포넌트 스트링(2)에 전기 에너지를 공급하기 위한 드라이버 회로(20); 상기 컴포넌트 스트링(22)에 에너지 공급을 중단하기 위한 제 1 스위치(101); 상기 컴포넌트 스프링(22)의 섹션(102, 110)의 입력부(106, 116)와 상기 컴포넌트 스프링(22)의 섹션(102, 110)의 출력부(108, 118) 사이의 총 전압을 검출하기 위한 전압 측정 장치(105); 및 검출된 총 전압(Uges)에 따라 컴포넌트 스트링(22)의 섹션(102, 110)이 단락을 갖는지의 여부를 결정하도록 설계된 평가 유닛을 포함한다.
본 발명은 제시된 실시예들로 제한되지 않는다. 예컨대, 도시된 컴포넌트 스트링(22)은 각각 더 많거나 더 적은 발광 다이오드 소자들(12, 14, 16, 18) 및/또는 더 많거나 더 적은 섹션들(102, 110, 140) 및 상응하게 더 많거나 더 적은 스위치들(112, 114, 144, 146)을 포함할 수 있다. 또한, 광전 어셈블리(100)는 하나의, 2개의 또는 그보다 많은 추가 컴포넌트 스트링(22)을 포함할 수 있다. 또한, 실시예들이 서로 조합될 수 있다. 예컨대, 모든 실시예에서 예컨대 상응하는 커패시터들(44, 50, 56) 및 저항들(42, 48, 54)을 구비한 무기 발광 다이오드 소자들(12, 14, 16, 18)이 사용될 수 있다. 또한, 하나의 발광 다이오드 소자(12, 14, 16, 18) 내의 및/또는 다수의 발광 다이오드 소자(2, 14, 16, 18) 내의 다수의 단락이 상응하게 검출될 수 있다. 예컨대 각각 단락을 가진 2개 또는 그보다 많은 발광 다이오드 소자들(12, 14, 16, 18)이 존재하면, 총 전압은 단락된 발광 다이오드 소자들(12, 14, 16, 18)이 없는 완벽한 컴포넌트 스트링(22)에서보다 상응하는 개별 전압만큼 더 작다.
또한, 기본적으로 모든 실시예에서 컴포넌트 스트링(22)의 입력부는 제 1 섹션(102)의 입력부에 및/또는 제 1 발광 다이오드 소자(12)의 제 1 전극에 상응할 수 있고, 컴포넌트 스트링(22)의 출력부는 마지막 섹션의 출력부에, 예컨대 제 2 섹션(110)의 출력부에 및/또는 컴포넌트 스트링(22)의 마지막 발광 다이오드 소자, 예컨대 제 4 발광 다이오드 소자(18)의 제 2 전극에 상응할 수 있다. 또한, 기본적으로 상기 발광 다이오드 소자들(12, 14, 16) 중 하나 발광 다이오드 소자의 제 2 전극이 이것에 연속하는 발광 다이오드소자(14, 16, 18)의 제 1 전극에 상응할 수 있다. 컴포넌트 스트링(22)이 다수의 섹션(102, 110)을 포함하면, 기본적으로 하나의 섹션(102)의 출력부가 상응하는 섹션(102) 내의 마지막 발광 다이오드 소자(12, 14)의 제 2 전극에 및/또는 그것에 연속하는 섹션(110)의 입력부에 및/또는 그것에 연속하는 섹션(110) 내의 제 1 발광 다이오드 소자(16, 18)의 제 1 전극에 상응할 수 있다. 단 하나의 섹션(102)이 형성되면, 상기 섹션은 컴포넌트 스트링(22)에 상응할 수 있거나 및/또는 컴포넌트 스트링(22)이라 할 수 있다. 섹션(102) 및/또는 컴포넌트 스트링(22)이 단 하나의 발광 다이오드 소자(12)를 포함하면, 발광 다이오드 소자(12)가 기본적으로 섹션(102) 또는 컴포넌트 스트링(22)을 나타낸다.
12, 14, 16, 18 발광 다이오드 소자
22 컴포넌트 스트링
100 광전 어셈블리
102, 110 섹션
106, 116 입력부
108, 118 출력부
112 스위치

Claims (15)

  1. 광전 어셈블리(100)의 작동 방법으로서, 상기 광전 어셈블리(100)는 제 1 섹션(102) 및 적어도 하나의 제 2 섹션(110)을 가진 적어도 하나의 컴포넌트 스트링(22)을 포함하고, 상기 제 1 섹션(102)은 적어도 하나의 제 1 발광 다이오드 소자(12)를 포함하고, 상기 제 2 섹션(110)은 적어도 하나의 제 2 발광 다이오드 소자(14, 16, 18)를 포함하는, 상기 광전 어셈블리(100)의 작동 방법에 있어서,
    상기 컴포넌트 스트링(22)에 전기 에너지가 공급되고,
    상기 컴포넌트 스트링(22)에 전기 에너지 공급이 중단되며,
    상기 컴포넌트 스트링(22)에 에너지 공급의 중단 후에 상기 제 1 발광 다이오드 소자(12)에서 개별 전압이 검출되고, 검출된 개별 전압이 상기 제 1 발광 다이오드 소자(12)의 임계 전압(Uf)과 비교됨으로써, 상기 제 1 섹션(102)이 단락을 갖는지의 여부가 먼저 결정되고,
    검출된 개별 전압이 상기 임계 전압(Uf)과 동일하면, 검출된 개별 전압이 설정값으로서 미리 정해지고,
    상기 컴포넌트 스트링(22)의 상기 제 1 섹션(102) 및 상기 제 1 섹션(102)에 직렬로 접속된, 상기 컴포넌트 스트링(22)의 제 2 섹션(110)에 에너지가 공급되며, 상기 제 2 섹션(110)은 적어도 하나의 제 2 발광 다이오드 소자(14, 16, 18)를 포함하고,
    상기 컴포넌트 스트링(22)에 에너지 공급이 다시 중단되고,
    상기 제 1 섹션(102)의 입력부(106)와 상기 제 2 섹션(110)의 출력부(118) 사이의 총 전압(Uges)이 검출되고,
    검출된 총 전압(Uges)이, 미리 정해진 설정값과 컴포넌트 스트링 내의 발광 다이오드 소자들(12, 14, 16, 18)의 개수의 곱과 비교되고,
    상기 검출된 총 전압(Uges)이 상기 곱보다 작으면, 상기 제 2 섹션(110)이 단락을 갖는 것이 검출되고,
    상기 검출된 총 전압(Uges)이 상기 곱과 동일하면, 상기 제 2 섹션(110)이 단락을 갖지 않는 것이 검출되는 것인, 광전 어셈블리의 작동 방법.
  2. 광전 어셈블리(100)의 작동 방법으로서, 상기 광전 어셈블리(100)는 제 1 섹션(102) 및 적어도 하나의 제 2 섹션(110)을 가진 적어도 하나의 컴포넌트 스트링(22)을 포함하고, 상기 제 1 섹션(102)은 적어도 하나의 제 1 발광 다이오드 소자(12, 14)를 포함하고, 상기 제 2 섹션(110)은 적어도 하나의 제 2 발광 다이오드 소자(16, 18)를 포함하는, 상기 광전 어셈블리(100)의 작동 방법에 있어서,
    상기 컴포넌트 스트링(22)에 전기 에너지가 공급되고,
    상기 컴포넌트 스트링(22)에 전기 에너지 공급이 중단되며,
    상기 컴포넌트 스트링(22)에 에너지 공급의 중단 후에 상기 컴포넌트 스트링(22)의 상기 제 1 섹션(102)의 입력부(106)와 상기 컴포넌트 스트링(22)의 상기 제 1 섹션(102)의 출력부(108) 사이의 제 1 총 전압(Uges)이 검출되고, 검출된 제 1 총 전압이 상기 제 1 섹션(102)의 모든 발광 다이오드 소자(12, 14)의 임계 전압들(Uf)의 합과 비교됨으로써, 상기 컴포넌트 스트링(22)의 상기 제 1 섹션(102)이 단락을 갖는지의 여부가 먼저 결정되고,
    상기 컴포넌트 스트링(22)의 상기 제 1 섹션(102) 및 상기 제 1 섹션(102)에 직렬로 접속된, 상기 컴포넌트 스트링(22)의 제 2 섹션(110)에 에너지가 공급되며, 상기 제 2 섹션(110)은 적어도 하나의 제 2 발광 다이오드 소자(16, 18)를 포함하고,
    상기 컴포넌트 스트링(22)에 에너지 공급이 중단되고,
    상기 제 2 섹션(110)의 입력부(116)와 상기 제 2 섹션(110)의 출력부(118) 사이의 제 2 총 전압이 검출되고, 검출된 제 2 총 전압이 상기 제 2 섹션(110)의 모든 발광 다이오드 소자(16, 18)의 임계 전압들(Uf)의 합과 비교되는 것인, 광전 어셈블리의 작동 방법.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 총 전압(Uges)은 상기 컴포넌트 스트링(22)에 전기 에너지 공급의 중단 후 미리 정해진 지속 시간 후에야 검출되는 것인, 광전 어셈블리의 작동 방법.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 컴포넌트 스트링(22)에 에너지 공급의 중단 후 얼마만큼의 지속 시간 후에 상기 컴포넌트 스트링(22)의 해당 섹션(102, 110)의 발광 다이오드 소자들(12, 14, 16, 18) 중 하나의 발광 다이오드 소자에 걸친 전압이 상기 발광 다이오드 소자의 임계 전압(Uf)에 상응하는지가 결정되고, 결정된 지속 시간은 미리 정해진 지속 시간으로서 미리 정해지는 것인, 광전 어셈블리의 작동 방법.
  5. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 컴포넌트 스트링(22)을 작동시키는 드라이버 회로(20)가 스위치 오프되거나 또는 상기 드라이버 회로(20)와 상기 컴포넌트 스트링(22) 사이의 전기적 연결이 차단됨으로써, 상기 컴포넌트 스트링(22)에 에너지 공급이 중단되는 것인, 광전 어셈블리의 작동 방법.
  6. 제 2 항에 있어서,
    상기 제 1 총 전압이 상기 제 2 총 전압과 비교되고, 비교에 따라 상기 섹션들(102, 110) 중 하나에 단락의 존재가 검출되는 것인, 광전 어셈블리의 작동 방법.
  7. 광전 어셈블리(100)에 있어서,
    제 1 섹션(102) 및 상기 제 1 섹션(102)에 전기적으로 직렬로 접속된 적어도 하나의 제 2 섹션(110)을 가진 적어도 하나의 컴포넌트 스트링(22)로서, 상기 제 1 섹션(102)은 적어도 하나의 제 1 발광 다이오드 소자(12)를 포함하고, 상기 제 2 섹션(110)은 적어도 하나의 제 2 발광 다이오드 소자(14, 16, 18)를 포함하는 것인, 상기 적어도 하나의 컴포넌트 스트링(22);
    상기 컴포넌트 스트링(22)과 전기적으로 연결되며 상기 컴포넌트 스트링(22)에 전기 에너지를 공급하기 위한 드라이버 회로(20);
    상기 컴포넌트 스트링(22)에 에너지 공급을 중단하기 위한 제 1 스위치(101);
    제 1 스위칭 상태에서 상기 제 1 섹션(102)의 출력부(108)를 상기 제 2 섹션(110)의 출력부(118)에 전기적으로 연결하고, 제 2 스위칭 상태에서 상기 제 1 섹션(102)의 상기 출력부(108)와 상기 제 2 섹션(110)의 상기 출력부(118)를 전기적으로 서로 분리하는 제 2 스위치(112);
    상기 제 2 스위치(112)의 제 1 스위칭 상태에서 상기 컴포넌트 스트링(22)의 상기 제 1 섹션(102)의 입력부(106)와 상기 컴포넌트 스트링(22)의 상기 제 1 섹션(102)의 상기 출력부(108) 사이의 제 1 총 전압을 검출하기 위한 그리고 상기 제 2 스위치(112)의 제 2 스위칭 상태에서 상기 제 1 섹션(102)의 상기 입력부(106)와 상기 제 2 섹션(110)의 상기 출력부(118) 사이의 제 2 총 전압을 검출하기 위한 전압 측정 장치(105);
    검출된 총 전압들에 따라, 상기 컴포넌트 스트링(22)의 상기 제 1 및 제 2 섹션(102, 110)이 단락을 갖는지의 여부를 결정하도록 설계된 평가 유닛을 포함하는, 광전 어셈블리.
  8. 광전 어셈블리(100)에 있어서,
    제 1 섹션(102) 및 상기 제 1 섹션(102)에 전기적으로 직렬로 접속된 적어도 하나의 제 2 섹션(110)을 가진 적어도 하나의 컴포넌트 스트링(22)로서, 상기 제 1 섹션(102)은 적어도 하나의 제 1 발광 다이오드 소자(12)를 포함하고, 상기 제 2 섹션(110)은 적어도 하나의 제 2 발광 다이오드 소자(14, 16, 18)를 포함하는 것인, 상기 적어도 하나의 컴포넌트 스트링(22);
    상기 컴포넌트 스트링(22)과 전기적으로 연결되며 상기 컴포넌트 스트링(22)에 전기 에너지를 공급하기 위한 드라이버 회로(20);
    상기 컴포넌트 스트링(22)에 에너지 공급을 중단하기 위한 제 1 스위치(101);
    제 1 스위칭 상태에서 상기 제 1 섹션(102)의 출력부(108)를 상기 제 2 섹션(110)의 출력부(118)에 전기적으로 연결하고, 제 2 스위칭 상태에서 상기 제 1 섹션(102)의 상기 출력부(108)와 상기 제 2 섹션(110)의 상기 출력부(118)를 전기적으로 서로 분리하는 제 2 스위치(112);
    제 1 스위칭 상태에서 상기 제 1 섹션(102)의 입력부(106)를 상기 제 2 섹션(110)의 입력부(116)에 전기적으로 연결하고, 제 2 스위칭 상태에서 상기 제 1 섹션(102)의 상기 입력부(106)와 상기 제 2 섹션(110)의 상기 입력부(116)를 전기적으로 서로 분리하며, 상기 제 2 스위치(112)에 전기적으로 연결되는 제 3 스위치(114);
    상기 제 2 스위치(112)의 제 1 스위칭 상태와 상기 제 3 스위치(114)의 제 2 스위칭 상태에서 상기 컴포넌트 스트링(22)의 상기 제 1 섹션(102)의 입력부(106)와 상기 컴포넌트 스트링(22)의 상기 제 1 섹션(102)의 출력부(108) 사이의 제 1 총 전압을 검출하기 위한 그리고 상기 제 2 스위치(112)의 제 2 스위칭 상태와 상기 제 3 스위치(114)의 제 1 스위칭 상태에서 상기 제 2 섹션(110)의 상기 입력부(116)와 상기 제 2 섹션(110)의 상기 출력부(118) 사이의 제 2 총 전압을 검출하기 위한 전압 측정 장치(105);
    검출된 총 전압들에 따라, 상기 컴포넌트 스트링(22)의 상기 제 1 및 제 2 섹션(102, 110)이 단락을 갖는지의 여부를 결정하도록 설계된 평가 유닛을 포함하는, 광전 어셈블리.
  9. 제 7 항 또는 제 8 항에 있어서,
    상기 제 1 스위치(101)는, 상기 제 1 스위치(101)에 의해 상기 드라이버 회로(20)가 스위치 온 또는 오프될 수 있거나 또는 상기 드라이버 회로(20)와 상기 컴포넌트 스트링(22) 사이의 전기적 연결이 형성 또는 차단될 수 있도록 형성되는 것인, 광전 어셈블리.
  10. 제 7 항 또는 제 8 항에 있어서,
    상기 발광 다이오드 소자들(12, 14, 16, 18) 중 적어도 하나는 무기 발광 다이오드이고, 커패시터가 상기 컴포넌트 스트링(22)에 대해 전기적으로 병렬로 접속되는 것인, 광전 어셈블리.
  11. 제 7 항 또는 제 8 항에 있어서,
    상기 발광 다이오드 소자들(12, 14, 16, 18) 중 적어도 2개는 무기 발광 다이오드이고, 각각 하나의 커패시터가 상기 무기 발광 다이오드에 대해 전기적으로 병렬로 접속되는 것인, 광전 어셈블리.
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