WO2022127978A1 - System for controlling and diagnosing electronic components - Google Patents

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WO2022127978A1
WO2022127978A1 PCT/DE2021/100942 DE2021100942W WO2022127978A1 WO 2022127978 A1 WO2022127978 A1 WO 2022127978A1 DE 2021100942 W DE2021100942 W DE 2021100942W WO 2022127978 A1 WO2022127978 A1 WO 2022127978A1
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control
electronic components
diagnostic
data
shift register
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PCT/DE2021/100942
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Johannes Maslowski
Aleix Baye VILLA
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FEV Group GmbH
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    • H05B45/32—Pulse-control circuits
    • H05B45/325—Pulse-width modulation [PWM]

Definitions

  • the invention relates to a system for controlling and diagnosing a plurality of electronic components, a method for operating a system for controlling and diagnosing a plurality of electronic components, and a light-emitting diode arrangement.
  • the system according to the invention for controlling and diagnosing a plurality of electronic components comprises a. a control unit which is designed and set up to receive control data and to control electronic components using the control data, b. a diagnostic unit which is designed and set up to record and output diagnostic data from electronic components, c. a communication connection which connects the control unit and the diagnostic unit to one another, comprising a shift register which is designed and set up to receive diagnostic data from at least one electronic component output by the diagnostic unit in one working cycle and to output control data for at least one electronic component to the control unit.
  • the system according to the invention for controlling and diagnosing a plurality of electronic components is particularly suitable for controlling and diagnosing a large number of light-emitting diodes (LEDs) in LED arrangements.
  • LEDs light-emitting diodes
  • the system according to the invention enables simultaneous control and diagnostics. nose of a plurality of electronic components with less hardware and software effort compared to conventional systems.
  • a number of connecting lines between control and diagnostic electronics and individual LEDs of the LED arrangement can be reduced.
  • the system according to the invention preferably includes a pulse width modulation generator which is designed and set up to set a pulse duty factor for driving the electronic components as a function of the control data from the shift register. This enables digital regulation of voltages applied to the electronic components using commands specified via the communication link.
  • the drive unit is preferably designed and set up to control a current flow through the electronic components and/or a voltage at the electronic components as a function of diagnostic information.
  • a voltage applied to the electronic components and/or a current flowing through the electronic components can be adapted to diagnostic information, such as a component temperature, and the operational reliability and/or longevity of the electronic components can be increased.
  • the system according to the invention preferably includes a fallback level with control commands for electronic components, which is activated if no control data is transmitted to the control unit within a predetermined period of time.
  • the system according to the invention particularly preferably includes a second control loop, which connects the diagnostic unit directly to the control unit.
  • “immediately” means that direct communication independent of the shift register and external connections and signals is possible between the diagnostic unit and the control unit. This ensures operational safety of the components, for example against overheating, if the electronic components continue to be operated in the event of a fault.
  • the light-emitting diode arrangement according to the invention comprises a. a system according to the invention for controlling and diagnosing a plurality of electronic components and b. a multiplicity of light-emitting diodes which are connected to the shift register, the shift register receiving diagnostic data from at least one light-emitting diode in one operating cycle and outputting control data for driving at least one light-emitting diode.
  • the method according to the invention for operating a system for controlling and diagnosing a plurality of electronic components comprises the steps:
  • S1 recording diagnostic data of at least one electronic component in a shift register
  • FIG. 1 shows an exemplary embodiment of a light-emitting diode arrangement according to the invention, comprising a system according to the invention for controlling and diagnosing a plurality of electronic components and
  • FIG. 2 shows an exemplary embodiment of a method according to the invention for operating the system shown in FIG.
  • the light-emitting diode arrangement shown in FIG. 1 comprises a multiplicity of electronic components 2 arranged in a matrix and designed as light-emitting diodes (LEDs) and a system 1 for their activation and diagnosis.
  • the system 1 includes a control unit 3 which is designed and set up to receive control data and to control the LEDs 2 using the control data.
  • the control data are electrical signals received via a communication link 5 .
  • control unit 3 includes a pulse width modulation generator 7, which is designed and set up to set a pulse duty factor as a function of the control data. This enables digital control of the voltages applied to the LEDs 2 using the control data.
  • the drive unit 3 includes a constant current source 10 which is designed and set up to set a current intensity of a current flowing through the LEDs 2 on the basis of the drive data.
  • the system 1 includes a diagnostic unit 4, which is designed and set up to record diagnostic data from LEDs 2 and to output them as digital signals.
  • the diagnostic data include electrical currents flowing through the LEDs 2 , electrical voltage present at the LEDs 2 , LED temperatures and an optically determined intensity of a light emitted by the LEDs 2 .
  • a communication connection 5 included in the system 1 connects the control unit 3 and the diagnostic unit 4 in series via a shift register 6, which includes a plurality of bistable flip-flops.
  • a control command specified via the communication link 5 is shifted in a first operating cycle into a first bistable flip-flop of the shift register 6 and stored by the latter.
  • further control commands are pushed into the first bistable multivibrator via the communication link 5 and stored. Each time new control commands are pushed in, control commands that have already been stored are shifted further into a next bistable flip-flop of the shift register 6 .
  • each bistable multivibrator includes an output connected to an LED 2, via which the control command stored in the respective bistable multivibrator can be read out. In this case, the read-out takes place using a read-out command.
  • each flip-flop of the shift register 6 has an input for receiving diagnostic data. In the embodiment each input connected to a respective LED 2 of the LED array.
  • the shift register 6 is designed and set up to receive diagnostic data from at least one LED 2 output by the diagnostic unit 4 in one working cycle and to output control data for at least one LED 2 to the control unit 3 .
  • the control unit 3 is designed and set up to control the current flow through the LEDs 2 and the voltage at the LEDs 2 as a function of diagnostic information. For example, in the event of an increased LED temperature detected by the diagnostic unit 4, a current flowing through the LEDs 2 can be reduced in order to protect the LEDs 2 and surrounding components. In order not to lose this protection even in the event of a fault in the communication link 5, the system 1 includes a second control circuit 9, which connects the diagnostic unit 4 directly to the control unit 3, and a fallback level 8 with control commands for the LEDs 2. In the exemplary embodiment, the control unit controls 3 the LEDs 2 with the control commands from the fallback level 8 on if no control data are transmitted to the control unit 3 within a predetermined period of time. This enables continued operation of the LED arrangement even if there is a fault in the communication link 5.
  • the system 1 comprised by the LED arrangement shown in FIG. 1 for controlling and diagnosing the LEDs 2 is operated using the method shown in FIG.
  • the shift register s receives diagnostic data from at least one LED 2 detected by the diagnostic unit 4 .
  • the shift register 6 outputs control data for driving at least one LED 2 to the control unit 3 . Steps S1 and S2 are carried out in one working cycle of shift register 6.

Abstract

The invention relates to a system for controlling and diagnosing a plurality of electronic components, to a method for operating a system for controlling and diagnosing a plurality of electronic components, and to a light-emitting diode assembly. The system (1) for controlling and diagnosing a plurality of electronic components (2) according to the invention comprises: a. a control unit (3), which is designed and configured to receive control data and to control electronic components (2) on the basis of the control data; b. a diagnostic unit (4), which is designed and configured to capture and output diagnostic data of electronic components (2); c. a communication connection (5) which interconnects the control unit (3) and the diagnostic unit (4), comprising a shift register (6) which is designed and configured to carry out the following in a work cycle: receiving diagnostic data of at least one electronic component (2) output by the diagnostic unit (4) and outputting control data for at least one electronic component (2) to the control unit (3).

Description

System zur Ansteuerung und Diagnose elektronischer Bauelemente System for controlling and diagnosing electronic components
Die Erfindung betrifft ein System zur Ansteuerung und Diagnose einer Mehrzahl elektronischer Bauelemente, ein Verfahren zum Betreiben eines Systems zur Ansteuerung und Diagnose einer Mehrzahl elektronischer Bauelemente und eine Leuchtdiodenanordnung. The invention relates to a system for controlling and diagnosing a plurality of electronic components, a method for operating a system for controlling and diagnosing a plurality of electronic components, and a light-emitting diode arrangement.
Aus der CN201191496 Y ist ein LED-Treiberchip, mit einem Schieberegister und einer Unterbrechungs- und Kurzschlussfehlerdiagnose bekannt. From CN201191496 Y an LED driver chip is known with a shift register and an open circuit and short circuit fault diagnosis.
Das erfindungsgemäße System zur Ansteuerung und Diagnose einer Mehrzahl elektronischer Bauelemente umfasst a. eine Ansteuereinheit, welche dazu ausgebildet und eingerichtet ist, Ansteuerdaten zu empfangen und elektronische Bauelemente anhand der Ansteuerdaten anzusteuern, b. eine Diagnoseeinheit, welche dazu ausgebildet und eingerichtet ist, Diagnosedaten von elektronischen Bauelementen zu erfassen und auszugeben, c. eine Kommunikationsverbindung, welche die Ansteuereinheit und die Diagnoseeinheit miteinander verbindet, umfassend ein Schieberegister, welches dazu ausgebildet und eingerichtet ist, in einem Arbeitstakt von der Diagnoseeinheit ausgegebene Diagnosedaten von mindestens einem elektronischen Bauelement aufzunehmen und Ansteuerdaten für mindestens ein elektronisches Bauelement an die Ansteuereinheit auszugeben. The system according to the invention for controlling and diagnosing a plurality of electronic components comprises a. a control unit which is designed and set up to receive control data and to control electronic components using the control data, b. a diagnostic unit which is designed and set up to record and output diagnostic data from electronic components, c. a communication connection which connects the control unit and the diagnostic unit to one another, comprising a shift register which is designed and set up to receive diagnostic data from at least one electronic component output by the diagnostic unit in one working cycle and to output control data for at least one electronic component to the control unit.
Das erfindungsgemäße System zur Ansteuerung und Diagnose einer Mehrzahl elektronischer Bauelemente ist insbesondere zur Ansteuerung und Diagnose einer Vielzahl von Leuchtdioden (LEDs) in LED-Anordnungen geeignet. The system according to the invention for controlling and diagnosing a plurality of electronic components is particularly suitable for controlling and diagnosing a large number of light-emitting diodes (LEDs) in LED arrangements.
Dadurch, dass das Schieberegister dazu ausgebildet und eingerichtet ist, in einem Arbeitstakt Diagnosedaten von mindestens einem elektronischen Bauelement aufzunehmen und Ansteuerdaten für mindestens ein elektronisches Bauelement auszugeben, ermöglicht das erfindungsgemäße System eine gleichzeitige Ansteuerung und Diag- nose einer Mehrzahl elektronischer Bauelemente mit einem im Vergleich zu konventionellen Systemen geringerem Hardware- und Softwareaufwand. So kann bei einem Betrieb einer LED-Anordnungen mittels des erfindungsgemäßen Systems beispielsweise eine Anzahl von Verbindungsleitungen zwischen einer Steuer- und Diagnoseelektronik und einzelnen LEDs der LED-Anordnung verringert werden. Due to the fact that the shift register is designed and set up to record diagnostic data from at least one electronic component and to output control data for at least one electronic component in one working cycle, the system according to the invention enables simultaneous control and diagnostics. nose of a plurality of electronic components with less hardware and software effort compared to conventional systems. When operating an LED arrangement using the system according to the invention, for example, a number of connecting lines between control and diagnostic electronics and individual LEDs of the LED arrangement can be reduced.
Vorzugsweise umfasst das erfindungsgemäße System einen Pulsweitenmodulationsgenerator, der dazu ausgebildet und eingerichtet ist, ein Tastverhältnis zum Ansteuern der elektronischen Bauelemente in Abhängigkeit der Ansteuerdaten aus dem Schieberegister einzustellen. Dies ermöglicht eine digitale Regelung von an den elektronischen Bauelementen anliegenden Spannungen anhand von über die Kommunikationsverbindung vorgegebenen Befehlen. The system according to the invention preferably includes a pulse width modulation generator which is designed and set up to set a pulse duty factor for driving the electronic components as a function of the control data from the shift register. This enables digital regulation of voltages applied to the electronic components using commands specified via the communication link.
Bevorzugt ist die Ansteuereinheit dazu ausgebildet und eingerichtet, einen Stromfluss durch die elektronischen Bauelemente und/oder eine Spannung an den elektronischen Bauelementen diagnoseinformationsabhängig zu steuern. Dadurch kann eine an den elektronischen Bauelementen anliegende Spannung und/oder ein durch die elektronischen Bauelemente fließender Strom an Diagnoseinformationen, wie beispielsweise eine Bauelementtemperatur, angepasst und eine Betriebssicherheit und/oder Langlebigkeit der elektronischen Bauelementen erhöht werden. The drive unit is preferably designed and set up to control a current flow through the electronic components and/or a voltage at the electronic components as a function of diagnostic information. As a result, a voltage applied to the electronic components and/or a current flowing through the electronic components can be adapted to diagnostic information, such as a component temperature, and the operational reliability and/or longevity of the electronic components can be increased.
Vorzugswese umfasst das erfindungsgemäße System eine Rückfallebene mit Ansteuerbefehlen für elektronische Bauelemente, welche aktiviert wird, wenn innerhalb einer vorgegebenen Zeitspanne keine Ansteuerdaten an die Ansteuereinheit übertragen werden. Dadurch wird beispielsweise im Falle einer Störung der Kommunikationsverbindung und/oder des Schieberegisters ein Weiterbetrieb der elektronischen Bauelemente ermöglicht. The system according to the invention preferably includes a fallback level with control commands for electronic components, which is activated if no control data is transmitted to the control unit within a predetermined period of time. As a result, continued operation of the electronic components is made possible, for example, in the event of a fault in the communication link and/or the shift register.
Besonders bevorzugt umfasst das erfindungsgemäße System dabei einen zweiten Regelkreis, welcher die Diagnoseeinheit unmittelbar mit der Ansteuereinheit verbindet. Als „unmittelbar“ wird in diesem Zusammenhang verstanden, dass zwischen der Diagnoseeinheit und der Ansteuereinheit eine direkte vom Schieberegister sowie externen Verbindungen und Signalen unabhängige Kommunikation möglich ist. Dadurch wird bei einem Weiterbetrieb der elektronischen Bauelemente in einem Störfall eine Betriebssicherheit der Bauelemente, beispielsweise gegen Überhitzung, sichergestellt. Die erfindungsgemäße Leuchtdiodenanordnung umfasst a. ein erfindungsgemäßes System zur Ansteuerung und Diagnose einer Mehrzahl elektronischer Bauelemente und b. eine Vielzahl von Leuchtdioden, welche mit dem Schieberegister verbunden sind, wobei das Schieberegister in einem Arbeitstakt Diagnosedaten von mindestens einer Leuchtdiode empfängt und Ansteuerdaten zum Ansteuern mindestens einer Leuchtdiode ausgibt. The system according to the invention particularly preferably includes a second control loop, which connects the diagnostic unit directly to the control unit. In this context, “immediately” means that direct communication independent of the shift register and external connections and signals is possible between the diagnostic unit and the control unit. This ensures operational safety of the components, for example against overheating, if the electronic components continue to be operated in the event of a fault. The light-emitting diode arrangement according to the invention comprises a. a system according to the invention for controlling and diagnosing a plurality of electronic components and b. a multiplicity of light-emitting diodes which are connected to the shift register, the shift register receiving diagnostic data from at least one light-emitting diode in one operating cycle and outputting control data for driving at least one light-emitting diode.
Dies ermöglicht eine gleichzeitige Ansteuerung und Diagnose der einzelnen Leuchtdioden mit einem im Vergleich zu konventionellen LED-Chips geringerem Hardware- und Softwareaufwand. This enables simultaneous control and diagnosis of the individual light-emitting diodes with less hardware and software than conventional LED chips.
Das erfindungsgemäße Verfahren zum Betreiben eines Systems zur Ansteuerung und Diagnose einer Mehrzahl elektronischer Bauelemente umfasst die Schritte: The method according to the invention for operating a system for controlling and diagnosing a plurality of electronic components comprises the steps:
S1: Aufnehmen von Diagnosedaten mindestens eines elektronischen Bauelementes in ein Schieberegister; S1: recording diagnostic data of at least one electronic component in a shift register;
S2: Ausgeben von Ansteuerdaten aus dem Schieberegister zum Ansteuern des mindestens einen elektronischen Bauelements, wobei die Schritte S1 und S2 in einem Arbeitstakt des Schieberegisters erfolgen. S2: outputting control data from the shift register to control the at least one electronic component, steps S1 and S2 taking place in one working cycle of the shift register.
Die abhängigen Ansprüche beschreiben weitere vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung. The dependent claims describe further advantageous embodiments of the invention.
Bevorzugte Ausführungsbeispiele werden anhand der folgenden Figuren näher erläutert. Dabei zeigt Preferred exemplary embodiments are explained in more detail with reference to the following figures. while showing
Figur 1 ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Leuchtdiodenanordnung, umfassend ein erfindungsgemäßes System zur Ansteuerung und Diagnose einer Mehrzahl elektronischer Bauelemente und FIG. 1 shows an exemplary embodiment of a light-emitting diode arrangement according to the invention, comprising a system according to the invention for controlling and diagnosing a plurality of electronic components and
Figur 2 ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Verfahrens zum Betreiben des in Figur 1 gezeigten Systems. FIG. 2 shows an exemplary embodiment of a method according to the invention for operating the system shown in FIG.
Die in Figur 1 gezeigte Leuchtdiodenanordnung umfasst eine Vielzahl von in ein einer Matrix angeordneten, als Leuchtdioden (LEDs) ausgebildeten elektronischen Bauelementen 2 und ein System 1 zu deren Ansteuerung und Diagnose. Das System 1 umfasst eine Ansteuereinheit 3, welche dazu ausgebildet und eingerichtet ist, Ansteuerdaten zu empfangen und die LEDs 2 anhand der Ansteuerdaten anzusteuern. Die Ansteuerdaten sind im Ausführungsbeispiel über eine Kommunikationsverbindung 5 empfangene elektrische Signale. The light-emitting diode arrangement shown in FIG. 1 comprises a multiplicity of electronic components 2 arranged in a matrix and designed as light-emitting diodes (LEDs) and a system 1 for their activation and diagnosis. The system 1 includes a control unit 3 which is designed and set up to receive control data and to control the LEDs 2 using the control data. In the exemplary embodiment, the control data are electrical signals received via a communication link 5 .
Zur Ansteuerung der LEDs 2 umfasst die Ansteuereinheit 3 einen Pulsweitenmodulationsgenerator 7, der dazu ausgebildet und eingerichtet ist, ein Tastverhältnis in Abhängigkeit der Ansteuerdaten einzustellen. Dies ermöglicht eine digitale Regelung von an den LEDs 2 anliegenden Spannungen anhand der Ansteuerdaten. To control the LEDs 2, the control unit 3 includes a pulse width modulation generator 7, which is designed and set up to set a pulse duty factor as a function of the control data. This enables digital control of the voltages applied to the LEDs 2 using the control data.
Weiterhin umfasst die Ansteuereinheit 3 eine Konstantstromquelle 10, die dazu ausgebildet und eingerichtet ist, eine Stromstärke eines durch die LEDs 2 fließenden Stroms anhand der Ansteuerdaten einzustellen. Furthermore, the drive unit 3 includes a constant current source 10 which is designed and set up to set a current intensity of a current flowing through the LEDs 2 on the basis of the drive data.
Des Weiteren umfasst das System 1 eine Diagnoseeinheit 4, welche dazu ausgebildet und eingerichtet ist, Diagnosedaten von LEDs 2 zu erfassen und als digitale Signale auszugeben. Im Ausführungsbeispiel umfassen die Diagnosedaten durch die LEDs 2 fließende elektrische Ströme, an den LEDs 2 anliegende elektrische Spannung, LED- Temperaturen und eine optisch bestimmte Intensität eines von den LEDs 2 ausgesendeten Lichtes. Furthermore, the system 1 includes a diagnostic unit 4, which is designed and set up to record diagnostic data from LEDs 2 and to output them as digital signals. In the exemplary embodiment, the diagnostic data include electrical currents flowing through the LEDs 2 , electrical voltage present at the LEDs 2 , LED temperatures and an optically determined intensity of a light emitted by the LEDs 2 .
Eine vom System 1 umfasste Kommunikationsverbindung 5 verbindet die Ansteuereinheit 3 und die Diagnoseeinheit 4 über ein Schieberegister 6, welches eine Mehrzahl bistabiler Kippstufen umfasst, in Reihe. Im Ausführungsbeispiel wird ein über die Kommunikationsverbindung 5 vorgegebener Ansteuerbefehl in einem ersten Arbeitstakt in eine erste bistabile Kippstufe des Schieberegisters 6 geschoben und von dieser gespeichert. In weiteren Arbeitstakten werden weitere Ansteuerbefehle über die Kommunikationsverbindung 5 in die erste bistabile Kippstufe hineingeschoben und gespeichert. Bei jedem hineinschieben neuer Ansteuerbefehle werden dabei bereits gespeicherte Ansteuerbefehle in eine nächste bistabile Kippstufe des Schieberegisters 6 weitergeschoben. Im Ausführungsbeispiel umfasset jede bistabile Kippstufen einen mit einer LED 2 verbundenen Ausgang, überweichen der in der jeweiligen bistabilen Kippstufe abgespeicherte Ansteuerbefehl auslesbar ist. Das Auslesen erfolgt dabei anhand eines Auslesebefehls. Weiterhin verfügt jede bistabilen Kippstufe des Schieberegisters 6 über einen Eingang zum Empfangen von Diagnosedaten. Im Ausführungsbeispiel ist jeder Eingang dabei mit jeweils einer LED 2 der LED-Anordnung verbunden. Das Schieberegister 6 ist dazu ausgebildet und eingerichtet, in einem Arbeitstakt von der Diagnoseeinheit 4 ausgegebene Diagnosedaten von mindestens einer LED 2 aufzunehmen und Ansteuerdaten für mindestens eine LED 2 an die Ansteuereinheit 3 auszugeben. Dadurch ermöglicht das beschriebene System 1 eine gleichzeitige Ansteuerung und Diagnose der LEDs 2 mit geringem Hardware- und Softwareaufwand. A communication connection 5 included in the system 1 connects the control unit 3 and the diagnostic unit 4 in series via a shift register 6, which includes a plurality of bistable flip-flops. In the exemplary embodiment, a control command specified via the communication link 5 is shifted in a first operating cycle into a first bistable flip-flop of the shift register 6 and stored by the latter. In further work cycles, further control commands are pushed into the first bistable multivibrator via the communication link 5 and stored. Each time new control commands are pushed in, control commands that have already been stored are shifted further into a next bistable flip-flop of the shift register 6 . In the exemplary embodiment, each bistable multivibrator includes an output connected to an LED 2, via which the control command stored in the respective bistable multivibrator can be read out. In this case, the read-out takes place using a read-out command. Furthermore, each flip-flop of the shift register 6 has an input for receiving diagnostic data. In the embodiment each input connected to a respective LED 2 of the LED array. The shift register 6 is designed and set up to receive diagnostic data from at least one LED 2 output by the diagnostic unit 4 in one working cycle and to output control data for at least one LED 2 to the control unit 3 . As a result, the system 1 described enables simultaneous activation and diagnosis of the LEDs 2 with little hardware and software complexity.
Im Ausführungsbeispiel ist die Ansteuereinheit 3 dazu ausgebildet und eingerichtet, den Stromfluss durch die LEDs 2 sowie die Spannung an den LEDs 2 diagnoseinformationsabhängig zu steuern. So kann beispielsweise bei einer mittels der Diagnoseeinheit 4 erfassten erhöhten LED-Temperatur ein durch die LEDs 2 fließender Strom reduziert werden, um die LEDs 2 sowie umliegende Bauteile zu schützen. Um diesen Schutz auch bei einer Störung der Kommunikationsverbindung 5 nicht zu verlieren, umfasst das System 1 einen zweiten Regelkreis 9, welcher die Diagnoseeinheit 4 unmittelbar mit der Ansteuereinheit 3 verbindet, sowie eine Rückfallebene 8 mit Ansteuerbefehlen für die LEDs 2. Im Ausführungsbeispiel steuert die Ansteuereinheit 3 die LEDs 2 mit den Ansteuerbefehlen aus der Rückfallebene 8 an, wenn innerhalb einer vorgegebenen Zeitspanne keine Ansteuerdaten an die Ansteuereinheit 3 übertragen werden. Dies ermöglicht einen Weiterbetrieb der LED-Anordnung auch bei Störungen der Kommunikationsverbindung 5. In the exemplary embodiment, the control unit 3 is designed and set up to control the current flow through the LEDs 2 and the voltage at the LEDs 2 as a function of diagnostic information. For example, in the event of an increased LED temperature detected by the diagnostic unit 4, a current flowing through the LEDs 2 can be reduced in order to protect the LEDs 2 and surrounding components. In order not to lose this protection even in the event of a fault in the communication link 5, the system 1 includes a second control circuit 9, which connects the diagnostic unit 4 directly to the control unit 3, and a fallback level 8 with control commands for the LEDs 2. In the exemplary embodiment, the control unit controls 3 the LEDs 2 with the control commands from the fallback level 8 on if no control data are transmitted to the control unit 3 within a predetermined period of time. This enables continued operation of the LED arrangement even if there is a fault in the communication link 5.
Das von der in Figur 1 gezeigten LED-Anordnung umfasste System 1 zur Ansteuerung und Diagnose der LEDs 2 wird mittels des in Figur 2 gezeigten Verfahrens betrieben. In einem ersten Schritt S1 des Verfahrens nimmt das Schieberegister s von der Diagnoseeinheit 4 erfasste Diagnosedaten mindestens einer LED 2 auf. In einem zweiten Schritt S2 des Verfahrens gibt das Schieberegister 6 Ansteuerdaten zum Ansteuern mindestens einer LED 2 an die Ansteuereinheit 3 aus. Die Schritte S1 und S2 erfolgen dabei in einem Arbeitstakt des Schieberegisters 6. The system 1 comprised by the LED arrangement shown in FIG. 1 for controlling and diagnosing the LEDs 2 is operated using the method shown in FIG. In a first step S1 of the method, the shift register s receives diagnostic data from at least one LED 2 detected by the diagnostic unit 4 . In a second step S2 of the method, the shift register 6 outputs control data for driving at least one LED 2 to the control unit 3 . Steps S1 and S2 are carried out in one working cycle of shift register 6.

Claims

6 Patentansprüche: 6 patent claims:
1. System (1 ) zur Ansteuerung und Diagnose einer Mehrzahl elektronischer Bauelemente (2), umfassend a. eine Ansteuereinheit (3), welche dazu ausgebildet und eingerichtet ist, Ansteuerdaten zu empfangen und elektronische Bauelemente (2) anhand der Ansteuerdaten anzusteuern, b. eine Diagnoseeinheit (4), welche dazu ausgebildet und eingerichtet ist, Diagnosedaten von elektronischen Bauelementen (2) zu erfassen und auszugeben, c. eine Kommunikationsverbindung (5), welche die Ansteuereinheit (3) und die Diagnoseeinheit (4) miteinander verbindet, umfassend ein Schieberegister (6), welches dazu ausgebildet und eingerichtet ist, in einem Arbeitstakt von der Diagnoseeinheit (4) ausgegebene Diagnosedaten von mindestens einem elektronischen Bauelement (2) aufzunehmen und Ansteuerdaten für mindestens ein elektronisches Bauelement (2) an die Ansteuereinheit (3) auszugeben. 1. System (1) for controlling and diagnosing a plurality of electronic components (2), comprising a. a control unit (3) which is designed and set up to receive control data and to control electronic components (2) on the basis of the control data, b. a diagnostic unit (4) which is designed and set up to record and output diagnostic data from electronic components (2), c. a communication connection (5) which connects the control unit (3) and the diagnostic unit (4) to one another, comprising a shift register (6) which is designed and set up to transmit diagnostic data from at least one electronic Record component (2) and output control data for at least one electronic component (2) to the control unit (3).
2. System (1 ) gemäß Anspruch 1 , umfassend einen Pulsweitenmodulationsgenerator (7), der dazu ausgebildet und eingerichtet ist, ein Tastverhältnis zum Ansteuern der elektronischen Bauelemente (2) in Abhängigkeit der Ansteuerdaten aus dem Schieberegister (6) einzustellen. 2. System (1) according to claim 1, comprising a pulse width modulation generator (7) which is designed and set up to set a duty cycle for driving the electronic components (2) depending on the control data from the shift register (6).
3. System (1 ) gemäß einem Anspruch 1 oder 2, wobei die Ansteuereinheit (3) dazu ausgebildet und eingerichtet ist, einen Stromfluss durch die elektronischen Bauelemente (2) und/oder eine Spannung an den elektronischen Bauelementen (2) diagnoseinformationsabhängig zu steuern. 3. System (1) according to claim 1 or 2, wherein the control unit (3) is designed and set up to control a current flow through the electronic components (2) and/or a voltage across the electronic components (2) as a function of diagnostic information.
4. System (1 ) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, umfassend einen zweiten Regelkreis (9), welcher die Diagnoseeinheit (4) unmittelbar mit der Ansteuereinheit (3) verbindet. 4. System (1) according to any one of the preceding claims, comprising a second control loop (9) which connects the diagnostic unit (4) directly to the control unit (3).
5. System (1 ) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, umfassend eine Rückfallebene (8) mit Ansteuerbefehlen für elektronische Bauelemente (2), welche aktiviert wird, wenn innerhalb einer vorgegebenen Zeitspanne keine Ansteuerdaten an die Ansteuereinheit (3) übertragen werden. 7 System (1 ) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Diagnosedaten einen elektrischen Strom durch ein elektronisches Bauelement (2) und/oder eine elektrische Spannung an einem elektronischen Bauelement (2) und/oder eine Temperatur eines elektronischen Bauelements (2) und/oder ein elektromagnetisches Verhalten eines elektronischen Bauelements (2) umfassen. System (1 ) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Kommunikationsverbindung (5) mit der Ansteuereinheit (3) und der Diagnoseeinheit (4) in Reihe geschaltet ist. Leuchtdiodenanordnung, umfassend a. ein System (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche und b. eine Vielzahl von Leuchtdioden (2), welche mit dem Schieberegister (6) verbunden sind, wobei das Schieberegister (6) in einem Arbeitstakt Diagnosedaten von mindestens einer Leuchtdiode (2) empfängt und Ansteuerdaten zum Ansteuern mindestens einer Leuchtdiode (2) ausgibt. Verfahren zum Betreiben eines Systems (1 ) zur Ansteuerung und Diagnose einer Mehrzahl elektronischer Bauelemente (2), umfassend die Schritte: 5. System (1) according to one of the preceding claims, comprising a fallback level (8) with control commands for electronic components (2), which is activated if no control data are transmitted to the control unit (3) within a predetermined period of time. 7 system (1) according to any one of the preceding claims, wherein the diagnostic data an electric current through an electronic component (2) and / or an electrical voltage on an electronic component (2) and / or a temperature of an electronic component (2) and / or an electromagnetic behavior of an electronic component (2). System (1) according to any one of the preceding claims, wherein the communication link (5) with the control unit (3) and the diagnostic unit (4) is connected in series. Light emitting diode arrangement, comprising a. a system (1) according to any one of the preceding claims and b. a large number of light-emitting diodes (2) which are connected to the shift register (6), the shift register (6) receiving diagnostic data from at least one light-emitting diode (2) in one working cycle and outputting control data for driving at least one light-emitting diode (2). Method for operating a system (1) for controlling and diagnosing a plurality of electronic components (2), comprising the steps:
S1 : Aufnehmen von Diagnosedaten mindestens eines elektronischen Bauelementes (2) in ein Schieberegister (6); S1: recording diagnostic data of at least one electronic component (2) in a shift register (6);
S2: Ausgeben von Ansteuerdaten aus dem Schieberegister (6) zum Ansteuern des mindestens einen elektronischen Bauelements (2), wobei die Schritte S1 und S2 in einem Arbeitstakt des Schieberegisters (6) erfolgen. S2: Output of control data from the shift register (6) to control the at least one electronic component (2), steps S1 and S2 taking place in one working cycle of the shift register (6).
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