WO2017178293A1 - Baukastensystem für beleuchtungseinrichtungen für kraftfahrzeuge - Google Patents

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WO2017178293A1
WO2017178293A1 PCT/EP2017/058059 EP2017058059W WO2017178293A1 WO 2017178293 A1 WO2017178293 A1 WO 2017178293A1 EP 2017058059 W EP2017058059 W EP 2017058059W WO 2017178293 A1 WO2017178293 A1 WO 2017178293A1
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WO
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light
light sources
power supply
modular system
supply device
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PCT/EP2017/058059
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English (en)
French (fr)
Inventor
Christoph Föcking
Dieter Nietfeld
Jacek Roslak
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Hella GmbH and Co KGaA
Original Assignee
Hella KGaA Huek and Co
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Ceased legal-status Critical Current

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    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B45/00—Circuit arrangements for operating light-emitting diodes [LED]
    • H05B45/40—Details of LED load circuits
    • H05B45/44—Details of LED load circuits with an active control inside an LED matrix
    • H05B45/48—Details of LED load circuits with an active control inside an LED matrix having LEDs organised in strings and incorporating parallel shunting devices

Definitions

  • the present invention relates to a modular system for lighting devices for motor vehicles according to the preamble of claim 1.
  • LEDs light-emitting diodes
  • a power supply device which can also be referred to as a power source
  • the light modules may differ in particular by the number of light sources arranged on the respective light module.
  • the power supply devices may differ in their maximum possible power. From the maximum possible power of a power supply device depends on how many light sources can be supplied by this power supply device with electrical energy.
  • a power supply device is used per light module. It is therefore possible that the power of the light sources of a light module is smaller than the maximum possible power of the power supply device used for this light module. Therefore, in some cases more power supply devices are used than would actually be necessary to power all the light sources.
  • the present invention has the object to provide a modular system from which light modules and power supply devices can be appropriately selected and interconnected, so that lighting devices for motor vehicles are cheaper to manufacture.
  • a method for Selection of multiple light modules and multiple power supply devices are created from such a modular system.
  • the modular system comprises a plurality of light modules and at least a first and a second power supply device.
  • a modular system is understood in particular to mean a system which comprises a plurality of components from which suitable components can be selected for a specific application. The components are compatible with each other.
  • the components of this modular system include the light modules and the power supply devices.
  • a light module is understood in particular to mean a component which comprises a plurality of light sources. As light sources, for example light emitting diodes (LEDs) can be used. The light module can then be, for example, an LED array.
  • a power supply device is designed to supply the light sources with electrical energy and can therefore also be referred to as a current or voltage source.
  • the modular system may include, in addition to the first and the second power supply device, also other power supply devices,
  • the light modules each comprise a plurality of light sources connected in series.
  • the light sources each have two electrical connections.
  • the electrical connections can each be electrically connected to another light source or to one of the power supply devices.
  • the first power supply device is designed to be able to supply a larger number of the light sources with electrical energy than the second power supply device.
  • the first power supply device thus has a higher maximum power than the second power supply device.
  • the light modules each comprise at least one light source, in which at least one of the electrical connections can optionally be contacted directly electrically with another of the light sources or with one of the energy supply devices.
  • the light modules comprise a plurality of such light sources.
  • an optional direct electrical contacting means in particular that only one of the two possibilities can be realized in each case. So it can be clocked either directly to the power supply device or directly with the other light source kon the electrical connection.
  • a direct contacting means, in particular, that the electrical connection is connected to the other light source or to the energy supply device only via an electrical conductor (eg a cable or a printed conductor). It is possible, for example, that no further component, such as a switch or a further light source, is arranged between the electrical connection and the other light source or the energy supply device.
  • an electrical conductor eg a cable or a printed conductor.
  • the number of power supply devices used can be better adapted to the number of light sources used. For example, if the electric power of the light sources of a selected light module is greater than the maximum power of a selected power supply device, the electrical connection can be directly contacted with the power supply device, so that the power supply device can nevertheless be used. If the maximum power of the power supply device is sufficient for all the light sources of the light module, the electrical connection with the other light source can be contacted directly, so that no further power supply device is needed.
  • one of the electrical connections may optionally be directly electrically contactable with another of the light sources or with one of the energy supply devices.
  • This relatively high number of Such light sources increase the flexibility of the modular system. The more such light sources are present, the more precisely the number of light sources to be supplied by a power supply device can be adapted to the selected power supply device. Thus, fewer power supply devices are needed, thereby reducing manufacturing costs.
  • At least two, preferably all, of the light modules can be electrically connected to one another such that the light sources of the light modules connected to one another are connected in series.
  • This is particularly advantageous in order to better utilize the selected power supply device and thus reduce the number of power supply devices required.
  • a first number of light sources from the first energy supply device can be supplied with electrical energy by a first light module.
  • a second number of light sources of the first light module and light sources of a second light module can be supplied with electrical energy by the second energy supply device.
  • the second power supply device is particularly well utilized.
  • one or more third power supply devices can be selected.
  • the light modules may each comprise serially connected switching means connected in parallel with the light sources.
  • Each light source may be associated with one of the switching means in this case. Both electrical connections of the respective light source can be electrically connected to the switching means. In this way, by closing one of the switching means, the associated light source can be switched off, since then both electrical connections of this light source are at the same electrical potential. Other light sources remain unaffected.
  • the light modules which can be electrically connected to one another can be connected to one another such that the switching means of the light modules are connected in series are.
  • the aforementioned functionality can be obtained even with each other electrically connected light modules.
  • one of the switching means can be arranged parallel to each of the light sources.
  • each of the light sources is associated with the switching means connected in parallel thereto.
  • the modular system may comprise at least one control device which is designed to control the switching means.
  • the control device can therefore be designed to close and open the switching means.
  • the circuit of the switching means is simplified.
  • the control device may be designed to control the switching means for dimming the light sources by means of pulse width modulation.
  • the pulse width modulation can be achieved by closing and opening the switching means assigned to one of the light sources at specific intervals. When the switching means is closed, no current flows through the respective light source. When switching means open, a current flows through the respective light source.
  • Such a dimming is particularly advantageous in mutually electrically connected light modules. It is possible that the light sources of the connected light modules have different brightnesses due to manufacturing tolerances. By the aforementioned dimming the brightness can be adjusted.
  • the light sources may be formed as diodes.
  • the diodes may be, for example, light emitting diodes (LEDs - light emitting diodes), laser diodes and / or organic light emitting diodes (OLEDs).
  • the invention relates to a method for selecting a plurality of light modules and a plurality of energy supply devices from a modular system according to an embodiment of the invention for assembling a lighting device for a motor vehicle.
  • the power supply devices are each designed for a maximum number of light sources. This maximum number depends on the maximum power of the power supply device and the power of the light sources. It is envisaged that the number of selected power supply devices is adapted to the number of light sources of the selected light modules.
  • the light modules are selected which are to be used. Subsequently, power supply devices are appropriately selected so that their maximum power is utilized as well as possible in order to reduce the number of selected power supply devices.
  • the high flexibility of the modular system is advantageous because not necessarily every light module must be powered by a single power supply device with electrical energy.
  • a plurality, preferably more than 50%, of the selected power supply devices may be used to power the respective maximum number of light sources.
  • Fig. 1 is a schematic circuit diagram of a lighting device selected from a modular system according to an embodiment of the invention.
  • Fig. 2 is a schematic circuit diagram of a lighting device selected from a modular system according to an embodiment of the invention.
  • the lighting device comprises a plurality of light-emitting diodes 1, a plurality of power supply devices 2, a plurality of electrical connections 3 and a plurality of switching means 4.
  • the switching devices 4 may be, for example, electrical switches or transistors.
  • Three of the light-emitting diodes 1 are each arranged on light modules 5.
  • a light module may, for example, be a light-emitting diode array.
  • the E ner rgs eve rs rg gsvo-direction 2 supplies the light-emitting diodes 1, 1 'and 1 "of the light module 5 and the light emitting diodes 1"' and 1 "" of the light module 5 '.
  • the power supply device 2 ' supplies the light emitting diode 1 ""' of the light module 5 ', the light emitting diodes of the light module 5 "and a light emitting diode of the light module 5 "' .
  • the power supply device 2 "supplies the remaining two light-emitting diodes of the light module 5"'.
  • the lighting device shown in Figure 1 can be realized.
  • the four light modules 5 can be supplied with electrical energy by only three power supply devices 2.
  • the maximum power of the power supply devices 2 is so high that five light emitting diodes 1 can be supplied with electrical energy.
  • the maximum power of the power supply device 2 "can be just as high, but it could only be sufficiently high for the power supply of two light-emitting diodes.
  • the light-emitting diodes 1 each have an electrical connection 3, via which they can be connected either directly to another light-emitting diode 1 or to a power supply device 2. As a result, within a light module 5, the light emitting diodes 1 can be supplied by different power supply devices 2. This is the case, for example, in the light modules 5 'and 5 "in FIG.
  • the light modules 5 can be electrically connected to each other, so that the light emitting diodes 1 of these connected light modules 5 are connected in series. This is the case, for example, in the light modules 5 and 5 'in FIG. There, the light emitting diodes 1 "and 1"'are connected in series. Parallel to the LEDs 1 switching means 4 are connected in series. In this case, each one of the switching means 4 is connected in parallel to one of the LEDs 1. If the respective switching means is permanently closed, the respective light-emitting diode is switched off. For example, when the switching means 4 is closed, the
  • the switching means 4 Via the switching means 4, a dimming by pulse width modulation can be achieved.
  • the switching means 4 which are connected in parallel to the light-emitting diodes to be dimmed 1, controlled by a control device not shown in the figures so that the brightness is lower. This can be advantageous if, due to manufacturing tolerances, the brightness of the light emitting diodes of the light module 5 is different than the brightness of the light emitting diodes of the light module 5 '.
  • FIG. 2 shows a lighting device which can be realized with another or the same modular system as that of FIG.
  • the two light modules 5 and 5 ' were connected in series. These are powered by a power supply device 6 with electrical energy.
  • the two light modules 5 "and 5" ' are supplied with electrical energy by a power supply device 6'.
  • the maximum power of the power supply devices 6 is sufficient for six light-emitting diodes 1.
  • FIGS. 1 and 2 An essential difference between the illumination devices illustrated in FIGS. 1 and 2 is the connection of the third light-emitting diode 1 ""'of the second light module 5 ' . 1, this light-emitting diode is connected directly to the energy supply device 2 'and to the first light-emitting diode of the light module 5 ". Figure 2, this light-emitting diode is connected directly to the second light-emitting diode of the same light module 5' and to the grounding of the energy supply device 6. This flexibility becomes made possible by the optional interconnection of the electrical connections 4.
  • the number of light sources 1 shown in FIGS. 1 and 2, as well as the number of switching means 4 and light modules 5 shown there are chosen to be low for reasons of clarity. In practice, usually more light sources 1, more Switching means 4 and more light modules 5 used. However, the principle of interconnection and the high degree of flexibility are retained.

Landscapes

  • Lighting Device Outwards From Vehicle And Optical Signal (AREA)
  • Circuit Arrangement For Electric Light Sources In General (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Baukastensystem für Beleuchtungseinrichtungen für Kraftfahrzeuge, umfassend mehrere Lichtmodule (5) und zumindest eine erste Energieversorgungsvorrichtung (2) und eine zweite Energieversorgungsvorrichtung (2, 6), wobei die Lichtmodule (5) jeweils mehrere in Serie geschaltete Lichtquellen (1) umfassen, wobei die Lichtquellen (1) jeweils zwei elektrische Anschlüsse (3) aufweisen, wobei die erste Energieversorgungsvorrichtung (2, 6) dazu ausgebildet ist, eine größere Anzahl der Lichtquellen (1) mit elektrischer Energie versorgen zu können als die zweite Energieversorgungsvorrichtung (2, 6), wobei die Lichtmodule (5) jeweils zumindest eine Lichtquelle (1) umfassen, bei der zumindest einer der elektrischen Anschlüsse (3) wahlweise direkt elektrisch mit einer anderen der Lichtquellen (1) oder mit einer der Energieversorgungsvorrichtungen (2, 6) kontaktierbar ist.

Description

Baukastensystem für Beleuchtungseinrichtungen für Kraftfahrzeuge
Beschreibung
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Baukastensystem für Beleuchtungseinrichtungen für Kraftfahrzeuge gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 .
Aus dem Stand der Technik sind verschiedene Beleuchtungseinrichtungen für Kraftfahrzeuge bekannt. Es werden beispielsweise als Lichtquellen Leuchtdioden (LED) verwendet, von denen jeweils mehrere auf einem Lichtmodul angeordnet sind. Pro Lichtmodul wird jeweils eine Energieversorgungsvorrichtung, die auch als Stromquelle bezeichnet werden kann, eingesetzt.
Für unterschiedliche Zwecke werden unterschiedliche Lichtmodule und unterschiedliche Energieversorgungsvorrichtungen eingesetzt. Die Lichtmodule können sich dabei insbesondere durch die Anzahl der auf dem jeweiligen Lichtmodul angeordneten Lichtquellen unterscheiden. Die Energieversorgungsvorrichtungen können sich in ihrer maximal möglichen Leistung unterscheiden. Von der maximal möglichen Leistung einer Energieversorgungsvorrichtung hängt ab, wie viele Lichtquellen von dieser Energieversorgungsvorrichtung mit elektrischer Energie versorgt werden können.
Im Stand der Technik wird pro Lichtmodul eine Energieversorgungsvorrichtung verwendet. Es ist daher möglich, dass die Leistung der Lichtquellen eines Lichtmoduls kleiner ist als die maximal mögliche Leistung der für dieses Lichtmodul verwendeten Energieversorgungsvorrichtung. Es werden daher in einigen Fällen mehr Energieversorgungsvorrichtungen eingesetzt als eigentlich notwendig wären, um alle Lichtquellen mit Strom zu versorgen.
Demgegenüber liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Baukastensystem zu schaffen, aus dem Lichtmodule und Energieversorgungsvorrichtungen passend ausgewählt und verschaltet werden können, sodass Beleuchtungseinrichtungen für Kraftfahrzeuge günstiger herzustellen sind. Außerdem soll ein Verfahren zur Auswahl mehrerer Lichtmodule und mehrerer Energieversorgungsvorrichtungen aus einem solchen Baukastensystem geschaffen werden.
Diese Aufgabe wird durch ein Baukastensystem gemäß Anspruch 1 und durch ein Verfahren gemäß Anspruch 9 gelöst. Ausführungsformen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
Das Baukastensystem umfasst mehrere Lichtmodule und zumindest eine erste und eine zweite Energieversorgungsvorrichtung. Unter einem Baukastensystem wird dabei im Rahmen dieser Beschreibung insbesondere ein System verstanden, das mehrere Komponenten umfasst, aus denen für einen bestimmten Einsatzzweck geeignete Komponenten ausgewählt werden können. Die Komponenten sind jeweils miteinander kompatibel. Zu den Komponenten dieses Baukastensystems zählen die Lichtmodule und die Energieversorgungsvorrichtungen. Unter einem Lichtmodul wird im Rahmen dieser Beschreibung insbesondere ein Bauteil verstanden, das mehrere Lichtquellen umfasst. Als Lichtquellen können beispielsweise Leuchtdioden (LEDs) verwendet werden. Es kann sich bei dem Lichtmodul dann beispielsweise um ein LED-Array handeln. Eine Energieversorgungsvorrichtung ist dazu ausgebildet, die Lichtquellen mit elektrischer Energie zu versorgen und kann daher auch als Strom- oder Spannungsquelle bezeichnet werden. Das Baukastensystem kann neben der ersten und der zweiten Energieversorgungsvorrichtung auch weitere Energieversorgungvorrichtungen umfassen,
Die Lichtmodule umfassen jeweils mehrere in Serie geschaltete Lichtquellen. Die Lichtquellen weisen jeweils zwei elektrische Anschlüsse auf. Die elektrischen Anschlüsse können jeweils elektrisch mit einer anderen Lichtquelle oder mit einer der Energieversorgungsvorrichtungen verbunden werden.
Die erste Energieversorgungsvorrichtung ist dazu ausgebildet, eine größere Anzahl der Lichtquellen mit elektrischer Energie versorgen zu können als die zweite Energieversorgungsvorrichtung. Die erste Energieversorgungsvorrichtung hat also eine höhere maximale Leistung als die zweite Energieversorgungsvorrichtung. Die Lichtmodule umfassen jeweils zumindest eine Lichtquelle, bei der zumindest einer der elektrischen Anschlüsse wahlweise direkt elektrisch mit einer anderen der Lichtquellen oder mit einer der Energieversorgungsvorrichtungen kontaktierbar ist. Vorzugsweise umfassen die Lichtmodule mehrere solcher Lichtquellen. Unter einer wahlweisen direkten elektrischen Kontaktierung wird dabei im Rahmen dieser Beschreibung insbesondere verstanden, dass jeweils nur eine der beiden Möglichkeiten realisiert werden kann. Es kann also der elektrische Anschluss entweder direkt mit der Energieversorgungsvorrichtung oder direkt mit der anderen Lichtquelle kon taktiert sein. Unter einer direkten Kontaktierung wird dabei insbesondere verstanden, dass der elektrische Anschluss lediglich über einen elektrischen Leiter (z.B. ein Kabel oder eine Leiterbahn) mit der anderen Lichtquelle bzw. mit der Energieversorgungsvorrichtung verbunden ist. Es ist beispielsweise möglich, dass kein weiteres Bauteil wie ein Schalter oder eine weitere Lichtquelle zwischen dem elektrischen Anschluss und der anderen Lichtquelle bzw. der Energieversorgungsvorrichtung angeordnet ist.
Durch die wahlweise direkte Kontaktierbarkeit des elektrischen Anschlusses mit der anderen Lichtquelle oder der Energieversorgungsvorrichtung kann die Anzahl der eingesetzten Energieversorgungsvorrichtungen besser an die Anzahl der verwendeten Lichtquellen angepasst werden. Wenn beispielsweise die elektrische Leistung der Lichtquellen eines ausgewählten Lichtmoduls größer ist als die maximale Leistung einer ausgewählten Energieversorgungsvorrichtung, kann der elektrische Anschluss direkt mit der Energieversorgungsvorrichtung kontaktiert werden, sodass die Energieversorgungsvorrichtung trotzdem verwendet werden kann. Wenn die maximale Leistung der Energieversorgungsvorrichtung ausreichend ist für alle Lichtquellen des Lichtmoduls, kann der elektrische Anschluss mit der anderen Lichtquelle direkt kontaktiert werden, sodass keine weitere Energieversorgungsvorrichtung benötigt wird.
Nach einer Ausführungsform der Erfindung können bei mehr als 40%, vorzugsweise bei mehr als 50%, insbesondere bei jeder, der Lichtquellen einer der elektrischen Anschlüsse wahlweise direkt elektrisch mit einer anderen der Lichtquellen oder mit einer der Energieversorgungsvorrichtungen kontaktierbar sein. Diese relativ hohe Anzahl an derartigen Lichtquellen erhöht die Flexibilität des Baukastensystems. Je mehr solche Lichtquellen vorhanden sind, desto genauer lässt sich die Anzahl der von einer Energieversorgungsvorrichtung zu versorgenden Lichtquellen an die ausgewählte Energieversorgungsvorrichtung anpassen. Somit werden weniger Energieversorgungsvorrichtungen benötigt, wodurch die Herstellungskosten verringert werden.
Nach einer Ausführungsform der Erfindung können zumindest zwei, vorzugsweise alle, der Lichtmodule so miteinander elektrisch verbindbar sein, dass die Lichtquellen der miteinander verbundenen Lichtmodule in Serie geschaltet sind. Dies ist insbesondere vorteilhaft, um die ausgewählten Energieversorgungsvorrichtung noch besser auszulasten und somit die Anzahl der benötigten Energieversorgungsvorrichtungen zu verringern. Es können beispielsweise von einem ersten Lichtmodul eine erste Anzahl an Lichtquellen von der ersten Energieversorgungsvorrichtung mit elektrischer Energie versorgt werden. Eine zweite Anzahl an Lichtquellen des ersten Lichtmoduls und Lichtquellen eines zweiten Lichtmoduls können von der zweiten Energieversorgungsvorrichtung mit elektrischer Energie versorgt werden. Somit wird auch die zweite Energieversorgungsvorrichtung besonders gut ausgenutzt. Zur Versorgung der übrigen Lichtquellen kann/können eine oder mehrere dritte Energieversorgungsvorrichtungen ausgewählt werden.
Nach einer Ausführungsform der Erfindung können die Lichtmodule jeweils in Serie geschaltete Schaltmittel umfassen, die parallel zu den Lichtquellen geschaltet sind. Jeder Lichtquelle kann in diesem Fall eines der Schaltmittel zugeordnet sein. Beide elektrische Anschlüsse der jeweiligen Lichtquelle können mit dem Schaltmittel elektrisch verbunden sein. Auf diese Weise kann durch Schließen eines der Schaltmittel die zugeordnete Lichtquelle ausgeschaltet werden, da sich dann beide elektrische Anschlüsse dieser Lichtquelle auf demselben elektrischen Potential befinden. Andere Lichtquellen bleiben davon unberührt.
Es ist auch möglich, dass die elektrisch miteinander verbindbaren Lichtmodule so miteinander verbindbar sind, dass die Schaltmittel der Lichtmodule in Serie geschaltet sind. So lässt sich die zuvor erwähnte Funktionalität auch bei miteinander elektrisch verbundenen Lichtmodulen erhalten.
Nach einer Ausführungsform der Erfindung kann parallel zu jeder der Lichtquellen jeweils eines der Schaltmittel angeordnet sein. In diesem Fall ist jeder der Lichtquellen das parallel dazu geschaltete Schaltmittel zugeordnet.
Nach einer Ausführungsform der Erfindung kann das Baukastensystem zumindest eine Steuerungsvorrichtung umfassen, die dazu ausgebildet ist, die Schaltmittel zu steuern. Die Steuerungsvorrichtung kann also dazu ausgebildet sein, die Schaltmittel zu schließen und zu öffnen. Somit wird die Schaltung der Schaltmittel vereinfacht.
Nach einer Ausführungsform der Erfindung kann die Steuerungsvorrichtung dazu ausgebildet sein, die Schaltmittel zur Dimmung der Lichtquellen mittels Pulsweitenmodulation zu steuern. Die Pulsweitenmodulation kann erreicht werden, indem das einer der Lichtquellen zugeordnete Schaltmittel in bestimmten Abständen geschlossen und geöffnet wird. Bei geschlossenem Schaltmittel fließt kein Strom durch die jeweilige Lichtquelle. Bei geöffnetem Schaltmittel fließt ein Strom durch die jeweilige Lichtquelle. Eine derartige Dimmung ist insbesondere vorteilhaft bei miteinander elektrisch verbundenen Lichtmodulen. Es ist möglich, dass die Lichtquellen der verbundenen Lichtmodule aufgrund von Herstellungstoleranzen unterschiedliche Helligkeiten aufweisen. Durch die zuvor erwähnte Dimmung kann die Helligkeit angepasst werden.
Nach einer Ausführungsform der Erfindung können die Lichtquellen als Dioden ausgebildet sein. Die Dioden können beispielsweise Leuchtdioden (LEDs - light emitting diodes), Laserdioden und/oder organische Leuchtdioden (OLEDs) sein.
In einem weiteren Aspekt betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Auswahl mehrerer Lichtmodule und mehrerer Energieversorgungsvorrichtungen aus einem Baukastensystem nach einer Ausführungsform der Erfindung zum Zusammenbau einer Beleuchtungseinrichtung für ein Kraftfahrzeug. Die Energieversorgungsvorrichtungen sind jeweils für eine maximale Anzahl an Lichtquellen ausgebildet. Diese maximale Anzahl hängt von der maximalen Leistung der Energieversorgungsvorrichtung und der Leistung der Lichtquellen ab. Es ist vorgesehen, dass die Anzahl der ausgewählten Energieversorgungsvorrichtungen an die Anzahl der Lichtquellen der ausgewählten Lichtmodule angepasst ist.
Es werden also zunächst die Lichtmodule ausgewählt, die verwendet werden sollen. Anschließend werden passend dazu Energieversorgungsvorrichtungen so ausgewählt, dass ihre maximale Leistung möglichst gut ausgenutzt wird, um die Anzahl der ausgewählten Energieversorgungsvorrichtungen zu reduzieren. Hierbei ist die hohe Flexibilität des Baukastensystems vorteilhaft, da nicht zwangsläufig jedes Lichtmodul durch eine einzige Energieversorgungsvorrichtung mit elektrischer Energie versorgt werden muss.
Nach einer Ausführungsform der Erfindung können mehrere, vorzugsweise mehr als 50%, der ausgewählten Energieversorgungsvorrichtungen zur Versorgung der jeweiligen maximalen Anzahl an Lichtquellen eingesetzt werden.
Anhand der beigefügten Zeichnungen wird die Erfindung nachfolgend näher erläutert. Dabei werden für gleiche oder ähnliche Bauteile und für Bauteile mit gleichen oder ähnlichen Funktionen dieselben Bezugszeichen verwendet. Um diese Bauteile auseinander halten zu können, werden die Bezugszeichen teilweise um ein oder mehrere Apostrophe ergänzt (z.B. 1 "). Wenn ein Bauteil im Plural erwähnt wird und lediglich das Bezugszeichen ohne Apostroph erwähnt wird, sind alle Bauteile mit diesem Bezugszeichen - mit und ohne Apostroph - gemeint. Dabei zeigt:
Fig. 1 einen schematischen Schaltplan einer Beleuchtungseinrichtung, ausgewählt aus einem Baukastensystem nach einer Ausführungsform der Erfindung; und
Fig. 2 einen schematischen Schaltplan einer Beleuchtungseinrichtung, ausgewählt aus einem Baukastensystem nach einer Ausführungsform der Erfindung. Die Beleuchtungseinrichtung umfasst mehrere Leuchtdioden 1 , mehrere Energieversorgungsvorrichtungen 2, mehrere elektrische Anschlüsse 3 und mehrere Schaltmittel 4. Die Schaltmittei 4 können beispielsweise elektrische Schalter oder Transistoren sein. Jeweils drei der Leuchtdioden 1 sind auf Lichtmodulen 5 angeordnet. Ein Lichtmodul kann beispielsweise ein Leuchtdioden-Array sein. Die E n e rgi eve rso rg u n gsvo r- richtung 2 versorgt die Leuchtdioden 1 , 1 ' und 1 " des Lichtmoduls 5 und die Leuchtdioden 1 "' und 1 "" des Lichtmoduls 5'. Die Energieversorgungsvorrichtung 2' versorgt die Leuchtdiode 1 ""' des Lichtmoduls 5', die Leuchtdioden des Lichtmoduls 5" und eine Leuchtdiode des Lichtmoduls 5"'. Die Energieversorgungsvorrichtung 2" versorgt die übrigen zwei Leuchtdioden des Lichtmoduls 5"'.
Durch ein Baukastensystem nach einer Ausführungsform der Erfindung kann die in Figur 1 dargestellte Beleuchtungseinrichtung realisiert werden. Es können somit die vier Lichtmodule 5 durch lediglich drei Energieversorgungsvorrichtungen 2 mit elektrischer Energie versorgt werden. Die maximale Leistung der Energieversorgungsvorrichtungen 2 ist dabei so hoch, dass fünf Leuchtdioden 1 mit elektrischer Energie versorgt werden können. Die maximale Leistung der Energieversorgungsvorrichtung 2" kann genauso hoch sein. Sie könnte jedoch auch lediglich ausreichend hoch für die Energieversorgung zweier Leuchtdioden sein.
Die Leuchtdioden 1 weisen jeweils einen elektrischen Anschluss 3 auf, über den sie wahlweise direkt mit einer anderen Leuchtdiode 1 oder mit einer Energieversorgungsvorrichtung 2 verbunden werden können. Dadurch können innerhalb eines Lichtmoduls 5 die Leuchtdioden 1 von unterschiedlichen Energieversorgungsvorrichtungen 2 versorgt werden. Dies ist beispielsweise in Figur 1 bei den Lichtmodulen 5' und 5" der Fall.
Außerdem können die Lichtmodule 5 miteinander elektrisch verbunden werden, sodass die Leuchtdioden 1 dieser verbundenen Lichtmodule 5 in Serie geschaltet sind. Dies ist beispielsweise bei den Lichtmodulen 5 und 5' in Figur 1 der Fall. Dort sind die Leuchtdioden 1 " und 1 "' in Serie geschaltet. Parallel zu den Leuchtdioden 1 sind Schaltmittel 4 in Serie geschaltet. Dabei ist jeweils eines der Schaltmittel 4 parallel zu einer der Leuchtdioden 1 geschaltet. Wenn das jeweilige Schaltmittel dauerhaft geschlossen wird, ist die jeweilige Leuchtdiode ausgeschaltet. Wenn zum Beispiel das Schaltmittel 4 geschlossen wird, ist die
Leuchtdiode 1 "' dunkel.
Über die Schaltmittel 4 kann auch eine Dimmung per Pulsweitenmodulation erreicht werden. In diesem Fall werden die Schaltmittel 4, die parallel zu den zu dimmenden Leuchtdioden 1 geschaltet sind, durch eine in den Figuren nicht dargestellte Steuerungsvorrichtung so gesteuert, dass die Helligkeit geringer ist. Dies kann vorteilhaft sein, falls aufgrund von Herstellungstoleranzen die Helligkeit der Leuchtdioden des Lichtmoduls 5 anders ist als die Helligkeit der Leuchtdioden des Lichtmoduls 5'.
In Figur 2 ist eine Beleuchtungseinrichtung dargestellt, die mit einem anderen oder demselben Baukastensystem wie dem aus Figur 1 realisiert werden kann. Es wurden die beiden Lichtmodule 5 und 5' in Serie geschaltet. Diese werden durch eine Energieversorgungsvorrichtung 6 mit elektrischer Energie versorgt. Die beiden Lichtmodule 5" und 5"' werden durch eine Energieversorgungsvorrichtung 6' mit elektrischer Energie versorgt. Die maximale Leistung der Energieversorgungsvorrichtungen 6 ist ausreichend für sechs Leuchtdioden 1 .
Ein wesentlicher Unterschied zwischen den in den Figuren 1 und 2 dargestellten Beleuchtungseinrichtungen ist die Verschaltung der dritten Leuchtdiode 1 ""' des zweiten Lichtmoduls 5'. In Figur 1 ist diese Leuchtdiode direkt mit der Energieversorgungsvorrichtung 2' und mit der ersten Leuchtdiode des Lichtmoduls 5" verbunden. In Figur 2 ist diese Leuchtdiode direkt mit der zweiten Leuchtdiode desselben Lichtmoduls 5' und mit der Erdung der Energieversorgungsvorrichtung 6 verbunden. Diese Flexibilität wird durch die wahlweise Verschaltung der elektrischen Anschlüsse 4 ermöglicht.
Die Anzahl der in den Figuren 1 und 2 dargestellten Lichtquellen 1 , sowie die Anzahl der dort dargestellten Schaltmittel 4 und Lichtmodule 5 ist aus Übersichtlichkeitsgründen gering gewählt. In der Praxis werden üblicherweise mehr Lichtquellen 1 , mehr Schaltmittel 4 und mehr Lichtmodule 5 verwendet. Das Prinzip der Verschaltung und die hohe Flexibilität bleiben dabei jedoch erhalten.
Bezugszeichenliste
1 Leuchtdiode
2 Stromversorgungsvorrichtung
3 Elektrischer Anschluss
4 Schaltmittel
5 Lichtmodul
6 Stromversorgungsvorrichtung

Claims

Baukastensystem für Beleuchtungseinrichtungen für Kraftfahrzeuge Patentansprüche
1 . Baukastensystem für Beleuchtungseinrichtungen für Kraftfahrzeuge, umfassend mehrere Lichtmodule (5) und zumindest eine erste Energieversorgungsvorrichtung (2, 6) und eine zweite Energieversorgungsvorrichtung (2, 6), wobei die Lichtmodule (5) jeweils mehrere in Serie geschaltete Lichtquellen (1 ) umfassen, wobei die Lichtquellen (1 ) jeweils zwei elektrische Anschlüsse (3) aufweisen, wobei die erste Energieversorgungsvorrichtung (2, 6) dazu ausgebildet ist, eine größere Anzahl der Lichtquellen (1 ) mit elektrischer Energie versorgen zu können als die zweite Energieversorgungsvorrichtung (2, 6), dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtmodule (5) jeweils zumindest eine Lichtquelle (1 ) umfassen, bei der zumindest einer der elektrischen Anschlüsse (3) wahlweise direkt elektrisch mit einer anderen der Lichtquellen (1 ) oder mit einer der Energieversorgungsvorrichtungen (2, 6) kontaktierbar ist.
2. Baukastensystem nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass bei mehr als 40%, vorzugsweise bei mehr als 50%, insbesondere bei jeder, der Lichtquellen (1 ) einer der elektrischen Anschlüsse (3) wahlweise direkt elektrisch mit einer anderen der Lichtquellen (1 ) oder mit einer der Energieversorgungsvorrichtungen (2, 6) kontaktierbar ist.
3. Baukastensystem nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest zwei, vorzugsweise alle, der Lichtmodule (5) so miteinander elektrisch verbindbar sind, dass die Lichtquellen (1 ) der miteinander verbundenen Lichtmodule (5) in Serie geschaltet sind.
4. Baukastensystem nach zumindest einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtmodule (5) jeweils in Serie geschaltete Schaltmittel (4) umfassen, die parallel zu den Lichtquellen (1 ) geschaltet sind.
5. Baukastensystem nach dem vorherigen Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass parallel zu jeder der Lichtquellen (1 ) jeweils eines der Schaltmittel (4) geschaltet ist.
6. Baukastensystem nach einem der beiden vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Baukastensystem zumindest eine Steuerungsvorrichtung umfasst, die dazu ausgebildet ist, die Schaltmittel (4) zu steuern.
7. Baukastensystem nach dem vorherigen Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerungsvorrichtung dazu ausgebildet ist, die Schaltmittel (4) zur Dimmung der Lichtquellen (1 ) mittels Pulsweitenmodulation zu steuern.
8. Baukastensystem nach zumindest einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtquellen (1 ) als Dioden ausgebildet sind.
9. Verfahren zur Auswahl mehrerer Lichtmodule (5) und mehrerer Energieversorgungsvorrichtungen (2, 6) aus einem Baukastensystem nach zumindest einem der vorherigen Ansprüche zum Zusammenbau einer Beleuchtungseinrichtung für ein Kraftfahrzeug, wobei die Energieversorgungsvorrichtungen (2, 6) jeweils für eine maximale Anzahl an Lichtquellen (1 ) ausgebildet sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzahl der ausgewählten Energieversorgungsvorrichtungen (2, 6) an die Anzahl der Lichtquellen (1 ) der ausgewählten Lichtmodule (5) angepasst ist.
10. Verfahren nach dem vorherigen Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere, vorzugsweise mehr als 50%, der ausgewählten Energieversorgungsvorrichtungen (2, 6) zur Versorgung der jeweiligen maximalen Anzahl an Lichtquellen (1 ) eingesetzt werden.
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