KR20160128932A

KR20160128932A - 자동차의 라이트 장치에서 단락된 발광 다이오드를 검출하기 위한 장치 및 방법

Info

Publication number: KR20160128932A
Application number: KR1020160053100A
Authority: KR
Inventors: 올리비에-세바스띠앙 르사프르
Original assignee: 발레오 비젼
Priority date: 2015-04-29
Filing date: 2016-04-29
Publication date: 2016-11-08
Also published as: CN106102204B; EP3089555A1; FR3035767A1; EP3089555B1; FR3035767B1; CN106102204A; US9668317B2; KR102534526B1; US20170006671A1

Abstract

본 발명에 따른 라이트 장치는 복수의 발광 다이오드의 직렬 조립체에서 단락된 발광 다이오드를 검출할 수 있다. 다이오드의 접합 온도를 고려함으로써, 본 발명의 장치 및 그와 연관된 방법은 허위 양성 단락 검출을 방지할 수 있다. 이 장치는 또한 검출에 필요한 작동 파라미터를 독립적으로 및 동적으로 학습할 수 있으며, 이는 특히 적응적이게 만든다.

Description

자동차의 라이트 장치에서 단락된 발광 다이오드를 검출하기 위한 장치 및 방법{DEVICE AND METHOD FOR DETECTING A SHORT-CIRCUITED LIGHT-EMITTING DIODE IN A LIGHT DEVICE OF A MOTOR VEHICLE}

본 발명은 자동차용 라이트 장치에 관한 것이며, 특히 자동차의 하나 이상의 라이트 기능을 산출하기 위해 복수의 발광 다이오드, LED를 사용하는 라이트 장치에 관한 것이다.

발광 다이오드, LED는 특정 강도의 전류가 통과할 때 빛을 방출하는 반도체 전자 부품이다. LED를 특징짓는 특성은 그 순전압(forward voltage)(V_f)이다. 이것은 LED에 전류가 흘러 빛을 방출할 때 LED의 단자에서 측정되는 전압 강하이다. 점점 더 효과적인 반도체 부품의 개발은 점점 더 낮은 순전압을 갖는 LED의 등장을 초래한다. LED의 순전압은, 동일한 전류에서, 그 반도전 접합 온도의 감소 함수이다.

자동차 산업에서, 특히 자동차용 라이트 장치의 분야에서, LED의 사용은 전통적으로 사용된 백열 광원을 대체하기 위해 점점 더 권장된다. 이것은 LED의 낮은 전력 소비가 부인할 수 없는 장점을 갖기 때문이다. 또한, 소정 라인에 복수의 LED가 설치될 수 있으며, 따라서 자동차 라이트의 흥미로운 개별 광학 시그니처를 생성할 수 있다. 예를 들어 주간 주행등, 방향 지시등 또는 하이빔 기능과 같은 자동차의 라이트 기능을 산출하기 위해 직렬 연결된 복수의 LED를 사용하는 것은 실제로 공지되어 있다. 이러한 직렬 조립체의 LED중 하나의 접합부에 결함이 있을 때, 관련 LED는 단락되었다고 말한다. 자동차의 전조등은 다양한 기상 조건에 노출될 수 있다. 따라서, 이러한 전조등의 LED 형성 부분은 -20℃ 이하의 매우 낮은 온도에서 및 80℃를 초과할 수 있는 장치의 작동 온도에서 작동할 수 있어야 한다.

직렬 조립체의 단자에서의 전압을 총 순전압과 비교함으로써 단락된 LED를 검출하는 것은 공지된 관행이다. 이러한 공지된 해결책은 측정된 전압이 N·V_f 미만이면(N은 직렬 연결된 LED의 개수이고 V_f는 그 순전압) LED중 하나가 단락되는 원리에서 시작한다. 직렬 연결된 LED의 개수가 증가할수록, 이 방법은 그러나 많은 경우에 허위 양성(false positive) 검출을 초래할 수 있다. 예를 들어, -40℃ 내지 90℃의 온도 범위에서, LED의 순전압(V_f)은 대략 0.6 V의 변동을 나타낼 수 있다. 동일한 LED의 최대 온도에서의 최소 순전압(V_fmin)은 대략 2.3 V와 동일할 수 있다. 이러한 구성에서, N개의 LED를 포함하는 직렬 조립체의 단자에서의 전압은 오로지 LED의 접합 온도로 인해 N·0.6 V의 변동을 나타낼 수 있다. 명확히, N = 6에서 시작해서, 이들 변동의 진폭은 조립체의 LED 각각의 최소 순전압을 훨씬 초과한다. 따라서, LED의 단락이 더 이상 확실하게 검출될 수 없으며, 공지된 방법은 허위 경보를 초래할 가능성이 있다.

특허 문헌 DE 10 2007 024 784 B4호는 직렬 조립체 내의 LED의 단락을 검출할 수 있는 장치를 기재하고 있다. 고장이 검출되면, 경보 신호가 차량의 내부 정보 시스템을 통해서 차량 이용자에게 통지된다. 제시된 해결책은 LED의 접합 온도에 연관된 순전압 변동을 고려할 수 없다.

특허 문헌 US 7,638,947 B2호는 직렬 조립체 내의 LED의 단락을 검출하도록 의도된 장치를 제안하고 있다. 기재된 일 실시예에 따르면, 이 장치는 직렬 조립체의 LED의 온도 함수로서 순전압의 변동을 고려하도록 적응될 수 있다. 그럼에도 불구하고, 제안된 해결책은 LED를 지지하는 인쇄 회로 기판 상에 전용 전자 부품의 존재를 요구한다. 전용 부품은 LED의 적어도 하나의 단자에 특정 방식으로 배치되어야 하며, 이는 증가된 생산 비용, 이러한 인쇄 회로 기판의 설계 상의 추가 제약, 및 인쇄 회로 기판 상의 공간의 잠재적 손실을 발생시킨다.

본 발명의 목적은 종래 기술이 갖는 문제점의 적어도 하나를 완화하는 것이다. 보다 구체적으로, 본 발명의 목적은 접합 온도와 무관하게 직렬 조립체 내의 LED의 단락을 검출할 수 있고 공지된 자동차용 라이트 장치에서 이미 널리 사용되는 부품을 사용할 수 있는 장치 및 방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 요지는 자동차용 라이트 장치이다. 이 장치는 직렬 장착된 복수의 발광 다이오드, LED에 급전하기 위한 구동 수단을 포함한다. 각각의 LED는 그 접합 온도에 종속되는 동일한 순전압(V_f)을 특징으로 한다. 상기 장치는 상기 LED의 접합 온도를 측정하기 위한 적절한 제 1 수단 및 조립체의 단자에서의 전압을 측정하기 위한 제 2 수단을 포함한다. 상기 장치는 또한 조립체의 LED 중 적어도 하나의 고장을 검출하기 위한 처리 수단을 포함한다. 상기 장치는 상기 처리 수단이

- 제 1 특정 순간에 측정되는 조립체 단자에서의 전압을 제 2 특정 순간에 측정되는 조립체 단자에서의 전압에 비교하고, 이 비교는 상기 제 1 및 제 2 순간에 측정되는 LED의 접합 온도의 동일성을 조건부로 하며;

- 이 비교의 함수로서 조립체의 LED 중 적어도 하나의 고장을 검출하도록

구성되는 것을 특징으로 한다.

예를 들어, 상기 전압 비교는 두 개의 전압을 직접 비교하거나 이들 전압 중 하나를 다른 전압에 직접 종속되는 비교 전압과 비교함으로써 이루어질 수 있다. 예를 들어, 비교 전압은 다른 전압에서 공차 전압을 뺀 것과 같을 수 있다.

동등한 방식으로 또는 누적적 방식으로, 상기 비교는 LED를 통과하는 전류의 동일성을 조건부로 할 수 있으며, 전류는 상기 제 1 및 제 2 순간에 측정된다.

상기 장치는 바람직하게 메모리 소자를 포함할 수 있으며, 처리 수단은 상기 메모리 소자에 기록 및 판독하도록 구성된다. 상기 처리 수단은 또한,

- 측정 수단을 사용하여, LED중 적어도 하나의 접합 온도를 나타내는 측정 값(T_mes)과 조립체에 급전이 이루어질 때의 특정 순간에 조립체의 단자에서의 전압을 나타내는 측정 값(V_mes)을 취득하고;

- 메모리 소자가 온도 T_mes와 연관된 전압 값(V_cal)을 가지면, 측정 값(V_mes)을 V_cal 또는 V_cal에 직접 종속되는 비교 전압과 비교하며;

- 상기 비교의 함수로서 조립체의 LED중 하나가 단락된 것으로 결론을 내리도록 구성될 수 있다.

필요할 경우, 측정 온도(T_mes)는 메모리 소자에 저장된 온도와 실질적으로 동일해야 한다.

바람직하게, 상기 처리 수단은,

- 메모리 소자가 온도 T_mes와 연관된 전압 값(V_cal)을 가지면, 측정 값(V_mes)을 (V_cal+/-α)(0＜α≤V_f)와 비교하고;

- V_mes＜(V_cal+/-α)인지의 함수로서 조립체의 LED중 하나가 단락된 것으로 결론을 내리도록 구성될 수 있다.

바람직하게, 상기 처리 수단은 V_mes≥(V_cal+/-α)이면 저장된 전압 값(V_cal)을 값(V_mes)을 사용하여 업데이트하도록 구성될 수 있다.

바람직하게, 상기 처리 수단은,

- 메모리 소자가 측정 값(V_mes)과 연관된 전압 값을 전혀 갖지 않으면, 측정 값(V_mes)을 저장하고 이를 메모리 소자 내의 측정 값(T_mes)과 연관시키도록 구성될 수 있다.

제 1 측정 수단은 바람직하게 복수의 LED를 포함하는 조립체에 근접하여 배치되는 서미스터(thermistor)를 포함할 수 있다.

상기 처리 수단은 바람직하게 마이크로컨트롤러 요소를 포함할 수 있다.

바람직하게, 상기 메모리 소자는 마이크로컨트롤러 요소에 통합될 수 있다.

상기 마이크로컨트롤러 요소는 바람직하게 LED에 급전하기 위한 구동 수단의 일부를 형성할 수 있다.

바람직하게, 상기 조립체 및 제 1 측정 수단은 동일한 기판 상에 배치된다. 이것은 예를 들어 인쇄 회로판(PCB) 또는 성형 인터커넥트 소자(molded interconnect device: MID)의 기판일 수 있다.

본 발명의 다른 요지는 자동차용 라이트 장치에서 단락된 발광 다이오드, LED를 검출하기 위한 방법이다. 이 장치는 직렬 장착된 복수의 발광 다이오드, LED에 급전하기 위한 구동 수단을 포함한다. 각각의 LED는 그 접합 온도에 종속되는 동일한 순전압(V_f)을 특징으로 한다. 상기 장치는 또한 상기 LED의 접합 온도를 측정하기 위한 제 1 수단 및 조립체의 단자에서의 전압을 측정하기 위한 제 2 수단을 포함한다. 상기 장치는 조립체의 LED 중 적어도 하나의 고장을 검출하기 위한 수단을 포함한다. 상기 방법은

- 제 1 특정 순간에 측정되는 조립체 단자에서의 전압을 제 2 특정 순간에 측정되는 조립체 단자에서의 전압에 비교하는 단계로서, 이 비교는 상기 제 1 및 제 2 순간에 측정되는 LED의 접합 온도의 동일성을 조건부로 하는 단계; 및

- 이 비교의 함수로서 조립체의 LED 중 적어도 하나의 고장을 검출하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게, 상기 방법은 하기 단계를 포함할 수 있다:

- 측정 수단을 사용하여, LED중 적어도 하나의 접합 온도를 나타내는 측정 값(T_mes)과 조립체에 급전이 이루어질 때의 특정 순간에 조립체의 단자에서의 전압을 나타내는 측정 값(V_mes)을 취득하는 단계.

바람직하게, 상기 방법은 하기 단계를 포함할 수 있다:

- 메모리 소자가 온도 T_mes와 연관된 전압 값(V_cal)을 가지면, 측정 값(V_mes)을 V_cal 또는 V_cal에 직접 종속되는 비교 전압과 비교하는 단계;

- 상기 비교의 함수로서 조립체의 LED중 하나가 단락된 것으로 결론을 내리는 단계.

바람직하게, 상기 방법은 하기 단계를 포함할 수 있다:

- 메모리 소자가 온도 T_mes와 연관된 전압 값(V_cal)을 가지면, 측정 값(V_mes)을 (V_cal+/-α)(0＜α≤V_f)과 비교하는 단계;

- V_mes＜(V_cal+/-α)이면 조립체의 LED중 하나가 단락된 것으로 결론을 내리는 단계.

바람직하게, 상기 방법은 하기 단계를 포함할 수 있다:

- 메모리 소자가 측정 값(T_mes)과 연관된 전압 값을 전혀 갖지 않으면, 측정 값(V_mes)을 저장하고 이를 메모리 소자 내의 측정 값(T_mes)과 연관시키는 단계.

상기 방법은 바람직하게 V_mes≥(V_cal+/-α)이면 저장되고 측정 값(T_mes)과 연관된 전압 값(V_cal)을 값 V_mes를 사용하여 업데이트하는 단계를 추가로 포함할 수 있다.

상기 방법은 바람직하게 측정 값 취득 단계 이후에 측정 값을 필터링하는 중간 단계를 포함할 수 있다. 이 단계 중에, 소정 범위에 속하지 않는 측정 값은 폐기된다. 측정 값(T_mes)에 대한 소정 측정 범위는 바람직하게 -40℃ 내지 90℃의 값을 가질 수 있다.

바람직하게, 측정 값(V_mes)에 대한 소정 측정 범위는 0 V 내지 N·V_fmax의 값을 가질 수 있으며, N은 조립체의 LED의 개수이고 V_fmax는 -40℃에서의 조립체의 LED중 하나의 순전압이다.

상기 방법의 단계들은 바람직하게 주기적으로 반복될 수 있다. 반복 주기는 예를 들어 2초 내지 10분, 바람직하게 2초 내지 30초의 기간을 가질 수 있다.

상기 방법의 단계들은 바람직하게, LED의 접합 온도와 조립체의 단자에서의 전압이 대체로 일정한 값을 가질 경우에 수행될 수 있다.

업데이트 단계 중에, 측정 값(T_mes)과 연관된 전압 값(V_cal)은 바람직하게 관련 전압 값 및 측정된 전압 값(V_mes)의 가중 평균으로 대체될 수 있다.

저장 단계 중에, 측정된 전압 값(V_mes)은 바람직하게 상기 값(V_mes)과 범위 [T_mes-β, T_mes+β](β는 0.1 내지 30℃) 내의 온도에 있는 메모리 소자 내의 적어도 하나의 관련 전압 값의 가중 평균으로 대체될 수 있다.

바람직하게, 상기 방법은 또한 메모리 소자 내의 복수의 온도 값과 연관된 초기 전압 값을 제공하는 예비 단계를 포함할 수 있다.

유리하게, 상기 방법은 본 발명에 따른 라이트 장치에 의해 실행된다.

본 발명에 따른 측정을 이용함으로써, 복수의 LED의 직렬 조립체 내에서 LED의 단락을 LED의 접합 온도에 관계없이 검출할 수 있게 되고, 허위 양성 검출의 위험이 현저히 감소된다. LED에 손상을 줄 가능성이 있는 매우 높은 온도를 검출할 수 있기 위해서는 LED 조립체를 포함하는 인쇄 회로판 상에 서미스터를 구비하는 것이 관례이다. 마찬가지로, 조립체에 급전하기 위한 구동 장치를 제어하기 위해서는 이러한 조립체의 단자에서의 전압이 보통 측정되고 사용된다. 따라서 본 발명에 따른 신규 기능은, 이전에 알려지지 않은 방식으로 얻을 수 있는 측정을 사용함으로써, 공지된 라이트 장치에 비해서 부품들이 없이 또한 그로 인해 추가 비용이 없이 달성될 수 있다. 장치의 교정이 자동으로 이루어지므로, 그 생산 중에 장치를 교정할 필요가 전혀 없다. 장치의 수명 동안의 특성 V_f(T)의 동적 학습은, 가상적이고 잠재적으로 잘못된 작동 온도 가설에 호소할 필요 없이, 장치를 이 장치가 구비된 자동차가 실제로 이동하는 조건에 적응시킨다.

본 발명의 다른 특징 및 장점은 예시적 설명과 도면으로부터 보다 잘 이해될 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 장치의 바람직한 실시예의 개략도이다.
도 2는 도 1의 처리 수단의 개략도이며, 본 발명에 따른 방법의 바람직한 실시예의 주요 단계를 도시한다.

달리 명시되지 않는 한, 특정 실시예에서 상세히 설명되는 기술적 특징부는 예시적으로 및 비제한적으로 기재된 다른 실시예와 관련하여 설명되는 기술적 특징부와 조합될 수 있다.

자동차용 라이트 장치의 작동에 필요하지만 본 발명의 작용에 아무런 영향을 주지 않는 각종 부품들은 본 발명과 관련하여 설명되지 않을 것이며, 그 자체가 관련 기술 분야에 공지되어 있다. 이것들은 예를 들어 방열 수단 또는 렌즈나 도파체와 같은 광학 수단이다.

도 1은 본 발명에 따른 라이트 장치(100)의 바람직한 실시예의 개략도이다. 복수의 발광 다이오드(LED)는 전원 구동 수단(110)에 의해 급전된다. 이러한 수단(110)은 관련 기술 분야에 주지되어 있으며, 일반적으로 자동차의 배터리에 의해 공급되는 DC 입력 전압(V_in)을 조립체(120) 급전에 적합한 다른 값의 충전 전압으로 변환할 수 있는 적어도 하나의 컨버터를 포함한다.

라이트 장치의 적어도 하나의 라이트 기능을 공동으로 수행하는 LED는 조립체(120) 내에 직렬 장착되고 그룹 형성된다. LED는 일반적으로 전용 인쇄 회로판(PCB) 상에, 수단(110)과 떨어져서 장착된다. 조립체(120)는 또한 보다 복잡한 기하구조의 성형 인터커넥트 소자(MID) 상에 배치될 수 있다. 수단(110)은 예를 들어 충전 전압을 소요 라이트 기능의 함수로서 제어하기에 적합한 마이크로컨트롤러 요소를 포함할 수 있다.

장치는 LED의 접합 온도를 나타내는 신호를 공급하기에 적합한 제 1 측정 수단(130)을 포함한다. 이것은 예를 들어 조립체(120)를 지지하는 인쇄 회로판 상에 장착된 서미스터이다. 인쇄 회로판의 온도는 현실적으로 인쇄 회로판 상에 장착된 LED의 접합 온도에 연계될 수 있다. 서미스터의 저항은 그 온도가 증가할 때 소정 프로파일에 따라 감소하기 때문에, 인쇄 회로판의 온도 및 그로 인해 LED의 반도전 접합의 온도를 나타내는 신호는 서미스터의 단자에서의 전압을 측정함으로써 취득될 수 있다. 이러한 측정 회로는 관련 기술 분야에 주지되어 있으며 본 발명과 관련하여 더 자세히 설명되지 않을 것이다. 인쇄 회로판의 온도 및/또는 LED의 접합 온도를 측정하기 위한 다른 수단은 본 발명의 범위를 전혀 벗어나지 않는 한도 내에서 통상의 기술자에 의해 실현될 수 있다.

상기 장치는 또한 조립체의 단자에서의 전압을 나타내는 신호를 공급하기에 적합한 제 2 측정 수단(140)을 포함한다. 제 1 및 제 2 측정 수단(130, 140)은 처리 수단(160)에 실시간 측정을 제공한다. 처리 수단은 예를 들어 프로그래밍 가능한 마이크로컨트롤러 요소 또는 마이크로컨트롤러 요소를 포함할 수 있다. 유리하게, 이것은 조립체(120)에 급전하기 위한 구동 수단(110)의 마이크로컨트롤러 요소일 수 있다. 처리 수단(160)은 비휘발성 메모리 소자(150)에 대해 기록 및 판독 액세스를 갖는다. 이러한 메모리 소자는 관련 기술 분야에 주지되어 있으며 처리 수단(160)에 통합될 수 있다.

처리 수단(160)은, 실행될 때 수단(160)이 본 발명의 방법에 따른 다양한 단계를 수행하게 만드는 지령을, 역시 메모리 소자에 포함한다. 측정 수단(130, 140)에 의해 각각 공급되는 온도 측정 값(T_mes) 및 전압 값(V_mes)을 입력으로 사용함으로써, 처리 수단은 조립체(120)의 복수의 LED 중 하나가 단락되었는지 여부를 검출할 수 있다. 동시에, 처리 수단은 일련의 측정에 이어지는 학습에 의해 메모리 소자(150) 내에 프로파일을 구축할 수 있다. 프로파일은 측정된 전압을 이것들이 측정되는 온도와 상관시킨다. 이 프로파일은 단락 검출에 있어서 기준으로 작용한다. 실제로, 조립체(120)의 N개의 LED가 작동 중일 때, 조립체의 단자에서 측정되는 전압은 V_mes = N·V_f(T_mes)이다. 명백히, 이러한 프로파일은 특정 라이트 기능에 대응한다. 조립체(120)의 LED가 상이한 인가 전류 강도에 의해 여러가지 라이트 기능을 산출할 수 있으면, 특정 작동 모드는 방법에 사용될 프로파일을 한정한다. 따라서, 메모리 소자(150)는 특정 실시예에서 복수의 프로파일을 가질 수 있다. 처리 수단(160)은 바람직하게 LED에 인가되는 전압을 결정하는 구동 수단(110)에 통합되기 때문에, 프로파일의 정확한 선택을 수행하는데 필요한 정보를 얻을 수 있다.

이하에서는, 본 발명에 따른 방법 및 처리 수단(160)의 작동을 보다 상세히 설명할 것이다. 처리 수단은 제 1 특정 순간에 측정되는 조립체 단자에서의 전압을 제 2 특정 순간에 측정되는 조립체 단자에서의 전압에 비교하도록 구성되며, 이 비교는 상기 제 1 및 제 2 순간에 측정되는 LED의 접합 온도의 동일성을 조건부로 한다. 또한, 처리 수단은 이 비교의 함수로서 조립체의 LED 중 적어도 하나의 고장을 검출하도록 구성된다.

도 2는 바람직한 실시예에서의 본 발명에 따른 방법의 주요 단계를 도시한다. 제 1 단계(10)에서는, 처리 수단(160)에 의해 값 T_mes 및 V_mes가 취득된다. 메모리 소자(150)는 전압 값이 측정 온도와 이미 연관되었는지를 확립하기 위해 열람된다. 그러하다면, 적절히 찾아진 전압 값(V_cal)은 단계 30에서 측정 값(V_mes)이 비교되는 기준치로서 사용된다.

값 V_cal은 온도 T_mes에서 N개의 LED의 총 순전압, N·V_f(T_mes)을 나타낸다. 따라서, 측정된 전압(V_mes)이 (V_cal+/-α) 미만이면, 방법은 조립체의 LED 중 하나가 단락된 것으로 결론을 내릴 수 있다. 이것은 단계 50에 해당된다.

파라미터 α는 단락 검출을 위한 임계치를 정의한다. 실제로, 0과 조립체의 LED 중 하나의 순전압이 가질 수 있는 최소치 사이에 놓이는 α값이 사용된다. V_fmin이 90℃에서 LED의 순전압이면, 예를 들어 α= 0.8·V_fmin으로 설정할 수 있다.

대안적으로, 상기 방법은 조절된 값(V_cal-α)을 메모리 소자(150)에 직접 저장할 수 있으며, 이로 인해 전압 값(V_mes)을 온도(T_mes)와 연관된 저장된 기준 전압 값과 직접 비교할 수 있다.

유리하게, 처리 수단은 단락이 검출될 때 경보 신호를 방출하고 경보 신호를 차량 이용자에게 통지하도록 구성된다. 경보 수단은 도면에 도시되어 있지 않으며 관련 기술 분야에 주지되어 있다.

메모리 소자(150)가 측정 온도와 동일한, 측정 온도(V_mes)와 연관된 전압 값을 전혀 갖지 않으면, 신규 값 V_cal(T_mes) = V_mes가 메모리 소자(150)에 기록 및 저장되며, 따라서 저장된 프로파일을 보완한다.

비교 단계(30)의 종료 시에, 측정된 전압(V_mes)이 대응 임계치(V_mes+/-α) 이상인 것으로 밝혀지면, 방법은 모든 LED가 정확히 작동하고 있고 어떤 LED도 단락되지 않은 것으로 결론을 내린다. 경우에 따라서, 측정 값은 메모리 소자(150) 내의 전압 값 V_cal(T_mes)을 정련하거나 업데이트하기 위해 사용될 수 있다. 예를 들어, 온도(T_mes)와 사전 연관된 전압 값 및 측정된 전압 값의 가중 평균이 이 온도와 사전 연관된 전압 값을 대체할 수 있다.

본 발명에 따른 방법의 모든 실시예에서, 후술되는 다수의 추가 단계가 고려될 수 있다. 잘못된 측정의 사용을 방지하기 위해, 단계 10에서 취득된 값은 후속 단계에서 사용되기 전에 체크되거나 필터링될 수 있다. 예를 들어, 필터링 단계에서, 소정 범위에 속하지 않는 측정 값은 폐기된다. 측정 값(T_mes)에 대한 소정 측정 범위는 예를 들어 -40℃ 내지 90℃의 값을 갖는다. 측정 값(V_mes)에 대한 소정 측정 범위는 예를 들어 0 볼트 내지 N·V_fmax 볼트의 값을 가지며, N은 조립체의 LED의 개수이고 V_fmax는 -40℃에서의 조립체의 LED중 하나의 순전압이다.

상기 방법은 바람직하게 주기적으로 반복된다. 이것은 한편으로 LED의 정확한 작동이 규칙적으로 체크되도록 보장할 수 있고 다른 한편으로 신규 값이 학습되고 메모리 소자에 저장된 프로파일이 규칙적으로 업데이트되도록 보장할 수 있다. 대표 값을 얻기 위해서는, 측정이 이루어질 때 측정 온도 및 전압이 안정 상태에 있는지를 체크하는 것이 중요하다. 온도 또는 전압의 큰 변동 이후에는, 실제로 수 초 후에 안정 상태가 얻어진다. 이 때문에 방법이 바람직하게 2초 내지 30초 마다 주기적으로 반복된다. 이것은 수 분 이후에 주기적으로 반복될 수도 있다. 대안적으로, 본 발명에 따른 장치는 측정 수단(130, 140)에 의해 측정된 값이 안정 상태에 있는지를 확인하기에 적합한 검출 수단을 포함한다. 상기 방법은 안정 상태인 것으로 결정되는 경우에만 실시될 수 있다. 안정 상태는 측정이 1초 내지 10초의 예정된 기간 동안 대체로 일정한 값으로 유지되는 상태를 의미하는 것으로 이해되어야 한다.

본 발명에 따른 일 실시예에서, 측정된 전압 값(V_mes)의 저장 단계(20)에서, 상기 측정된 전압 값은 그 값(V_mes)과 범위 [T_mes-β, T_mes+β](β는 0.1 내지 10℃) 내의 유사 온도를 갖는 메모리 소자(150) 내의 적어도 하나의 관련 전압 값의 가중 평균으로 대체된다. 이것은 중간 값 보간을 가능하게 만든다.

모든 실시예에서, 상기 방법은 메모리 소자(150) 내의 복수의 온도 값과 연관된 초기 전압 값을 제공하는 예비 단계를 포함할 수 있다. 이 초기 프로파일은 이후 장치의 수명 내내 상기 방법의 단계들에 의해 업데이트된다.

100: 자동차용 라이트 장치 110: 구동 수단
120: 조립체 130: 제 1 측정 수단
140: 제 2 측정 수단 150: 메모리 소자
160: 처리 수단

Claims

자동차용 라이트 장치(100)로서,
- 직렬 장착된 복수의 발광 다이오드, LED(120)에 급전하기 위한 구동 수단(110)으로서, 각각의 LED는 그 접합 온도에 종속되는 동일한 순전압(V_f)을 특징으로 하는 구동 수단(110);
- 상기 LED(120)의 접합 온도를 측정하기 위한 제 1 수단(130);
- 조립체의 단자에서의 전압을 측정하기 위한 제 2 수단(140);
- 조립체의 LED 중 적어도 하나의 고장을 검출하기 위한 처리 수단(160)을 포함하는 자동차용 라이트 장치에 있어서,
상기 처리 수단(160)은,
- 제 1 특정 순간에 측정되는 조립체 단자에서의 전압을 제 2 특정 순간에 측정되는 조립체 단자에서의 전압에 비교하고, 이 비교는 상기 제 1 및 제 2 순간에 측정되는 LED의 접합 온도의 동일성을 조건부로 하며;
- 이 비교의 함수로서 조립체의 LED 중 적어도 하나의 고장을 검출하도록 구성되는 것을 특징으로 하는
자동차용 라이트 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 장치는 메모리 소자(150)를 포함하고, 상기 처리 수단(160)은 상기 메모리 소자에 기록 및 판독하도록 구성되며,
- 측정 수단(130, 140)을 사용하여, LED중 적어도 하나의 접합 온도를 나타내는 측정 값(T_mes)과 조립체(120)에 급전이 이루어질 때의 특정 순간에 조립체(120)의 단자에서의 전압을 나타내는 측정 값(V_mes)을 취득하도록(10) 구성되는 것을 특징으로 하는
자동차용 라이트 장치.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 처리 수단(160)은 또한,
- 메모리 소자가 온도 T_mes와 연관된 전압 값(V_cal)을 가지면, 측정 값(V_mes)을 V_cal 또는 V_cal에 직접 종속되는 비교 전압과 비교하며(30);
- 상기 비교의 함수로서 조립체(120)의 LED중 하나가 단락된 것으로 결론을 내리도록(50) 구성되는 것을 특징으로 하는
자동차용 라이트 장치.
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 처리 수단은,
- 메모리 소자가 온도 T_mes와 연관된 전압 값(V_cal)을 가지면, 측정 값(V_mes)을 (V_cal+/-α)(0＜α≤V_f)와 비교하고(30);
- V_mes＜(V_cal+/-α)이면 조립체(120)의 LED중 하나가 단락된 것으로 결론을 내리도록(50) 구성되는 것을 특징으로 하는
자동차용 라이트 장치.
제 2 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 처리 수단은 또한
- 메모리 소자(150)가 측정 값(V_mes)과 연관된 전압 값을 전혀 갖지 않으면, 측정 값(V_mes)을 저장하고(20) 이를 메모리 소자(150) 내의 측정 값(T_mes)과 연관시키도록 구성되는 것을 특징으로 하는
자동차용 라이트 장치.
제 2 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 처리 수단은 또한 V_mes≥(V_cal+/-α)이면 저장된 전압 값(V_cal)을 값 V_mes를 사용하여 업데이트(40)하도록 구성되는 것을 특징으로 하는
자동차용 라이트 장치.
자동차용 라이트 장치(100)에서 단락된 발광 다이오드, LED를 검출하기 위한 방법으로서, 상기 장치는
- 직렬 장착된 복수의 발광 다이오드, LED(120)에 급전하기 위한 구동 수단(110)으로서, 각각의 LED는 그 접합 온도에 종속되는 동일한 순전압(V_f)을 특징으로 하는 구동 수단(110);
- 상기 LED(120)의 접합 온도를 측정하기 위한 제 1 수단(130);
- 조립체의 단자에서의 전압을 측정하기 위한 제 2 수단(140);
- 조립체의 LED 중 적어도 하나의 고장을 검출하기 위한 처리 수단(160)을 포함하는, 방법에 있어서,
상기 방법은
- 제 1 특정 순간에 측정되는 조립체 단자에서의 전압을 제 2 특정 순간에 측정되는 조립체 단자에서의 전압에 비교하는 단계로서, 이 비교는 상기 제 1 및 제 2 순간에 측정되는 LED의 접합 온도의 동일성을 조건부로 하는 단계; 및
- 이 비교의 함수로서 조립체의 LED 중 적어도 하나의 고장을 검출하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는
방법.
제 7 항에 있어서,
상기 방법은
- 측정 수단(130, 140)을 사용하여, LED중 적어도 하나의 접합 온도를 나타내는 측정 값(T_mes)과 조립체(120)에 급전이 이루어질 때의 특정 순간에 조립체(120)의 단자에서의 전압을 나타내는 측정 값(V_mes)을 취득하는(10) 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는
방법.
제 8 항에 있어서,
상기 방법은
- 라이트 장치의 메모리 소자가 온도 T_mes와 연관된 전압 값(V_cal)을 가지면, 측정 값(V_mes)을 V_cal 또는 V_cal에 직접 종속되는 비교 전압과 비교하는(30) 단계;
- 상기 비교의 함수로서 조립체(120)의 LED중 하나가 단락된 것으로 결론을 내리는(50) 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는
방법.
제 9 항에 있어서,
상기 방법은
- 메모리 소자가 온도 T_mes와 연관된 전압 값(V_cal)을 가지면, 측정 값(V_mes)을 (V_cal+/-α)(0＜α≤V_f)과 비교하는(30) 단계;
- V_mes＜(V_cal+/-α)이면 조립체(120)의 LED중 하나가 단락된 것으로 결론을 내리는(50) 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는
방법.
제 8 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 방법은
- 메모리 소자(150)가 측정 값(T_mes)과 연관된 전압 값을 전혀 갖지 않으면, 측정 값(V_mes)을 저장하고(20) 이를 메모리 소자(150) 내의 측정 값(T_mes)과 연관시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는
방법.
제 8 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 방법은 V_mes≥(V_cal+/-α)이면 저장되고 측정 값(T_mes)과 연관된 전압 값(V_cal)을 값 V_mes를 사용하여 업데이트하는(40) 단계를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는
방법.
제 8 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 방법은 취득 단계(10) 이후에 측정 값을 필터링하는 중간 단계를 포함하며, 이 단계 중에 소정 범위에 속하지 않는 측정 값은 폐기되는 것을 특징으로 하는
방법.
제 8 항 내지 제 13 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 단계(10 내지 50)는 주기적으로 반복되는 것을 특징으로 하는
방법.
제 7 항 내지 제 14 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 단계(10 내지 50)는 LED의 접합 온도와 조립체의 단자에서의 전압이 대체로 일정한 값을 가질 경우에 수행되는 것을 특징으로 하는
방법.
제 7 항 내지 제 15 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 방법은 메모리 소자(150) 내의 복수의 온도 값과 연관된 초기 전압 값을 제공하는 예비 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는
방법.