本發(fā)明涉及用于機(jī)動(dòng)車輛的照明裝置領(lǐng)域。具體地,本發(fā)明涉及包括光源組的照明模塊,所述光源組的子組可以根據(jù)需要的照明功能而被打開或關(guān)閉。
背景技術(shù):
機(jī)動(dòng)車輛的照明或燈裝置通常能夠?qū)崿F(xiàn)一種或多種照明功能。例如,它們可以為日間行車燈(DRL)功能、前照燈(HL)、位置燈或轉(zhuǎn)向指示燈(TI)。根據(jù)所述功能需要不同的光強(qiáng)。
通常的作法是使用發(fā)光二極管LED實(shí)現(xiàn)機(jī)動(dòng)車輛的一種或多種照明功能。發(fā)光二極管LED為一種當(dāng)電流通過它時(shí)能夠發(fā)光的電子器件。LED發(fā)射的光強(qiáng)通常取決于通過它的電流的強(qiáng)度。LED的使用使得在設(shè)計(jì)機(jī)動(dòng)車輛的照明裝置時(shí)能夠產(chǎn)生獨(dú)創(chuàng)的光學(xué)特征。由于照明功能通常由多個(gè)LED產(chǎn)生,因此提出一種產(chǎn)生多種功能的模塊變得可能。例如,通過僅打開一半可用LED,能夠產(chǎn)生比打開所有可用LED更低強(qiáng)度的光。類似地,可以產(chǎn)生滾動(dòng)光,所述滾動(dòng)光包括物理上沿預(yù)定曲線設(shè)置的LED的順序的和預(yù)定的打開。
現(xiàn)有技術(shù)中已知的作法是使用驅(qū)動(dòng)電路為一個(gè)或多個(gè)LED驅(qū)動(dòng)功率供應(yīng)。該電路限定穿過作為負(fù)載安裝并且包括串聯(lián)連接的LED組的支路的電流。另外的已知的作法是為照明裝置的多個(gè)LED中的每一個(gè)LED使用專用的驅(qū)動(dòng)電路。以此方式,能夠獨(dú)立于照明裝置中的其它LED驅(qū)動(dòng)LED中的每一個(gè)。由于該方案需要實(shí)現(xiàn)多個(gè)一致的驅(qū)動(dòng)電路,因此該方案呈現(xiàn)高成本的缺點(diǎn)。此外,由于如果照明裝置的參數(shù)(例如使用的LED的數(shù)量)改變則必須完全重新改造和重新設(shè)計(jì)所述裝置,因此該方法不允許規(guī)模選配。
替代地,另外的已知的作法是在驅(qū)動(dòng)電路中引入開關(guān),所述開關(guān)能夠使作為負(fù)載連接的一個(gè)或多個(gè)LED短接。短接LED組包括使負(fù)載電流轉(zhuǎn)向,所述負(fù)載電流旁通所提及的組而不打開形成所述組的一部分的LED。此種結(jié)構(gòu)使得能夠通過作用于開關(guān)而獨(dú)立地打開或關(guān)閉多個(gè)LED中的LED組。然而,由于該方法在每次照明裝置中使用的LED的數(shù)量改變時(shí)需要驅(qū)動(dòng)電路的新設(shè)計(jì),因此該方法也呈現(xiàn)缺點(diǎn)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提出一種照明模塊和一種用于短接根據(jù)本發(fā)明的照明模塊的至少一個(gè)光源的方法,其減輕現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)中的至少一個(gè)缺點(diǎn)。本發(fā)明的另一個(gè)目的是提出一種包括至少一個(gè)根據(jù)本發(fā)明的照明模塊的照明裝置。
本發(fā)明的主題是一種用于機(jī)動(dòng)車輛的照明裝置的照明模塊。所述照明模塊包括至少一個(gè)包括多個(gè)光源的電路支路、用于所述支路的至少一個(gè)光源的電功率供應(yīng)的驅(qū)動(dòng)裝置,所述至少一個(gè)光源被作為所述驅(qū)動(dòng)裝置的負(fù)載安裝。
所述照明模塊的特別之處在于其還包括切換裝置,所述切換裝置獨(dú)立于所述光源地被驅(qū)動(dòng)并且能夠選擇性地關(guān)停所述支路的光源中的至少一個(gè)。
優(yōu)選地,選擇性的關(guān)??梢酝ㄟ^選擇性的短接產(chǎn)生。
有利地,驅(qū)動(dòng)裝置、切換裝置和所述電路支路每一個(gè)都形成單元,所述單元機(jī)械上彼此不同。例如,每一個(gè)單元都可以設(shè)置在不同的支撐件(例如專用于它的印刷電路板)上。
有利地,照明模塊可以包括將驅(qū)動(dòng)裝置連接至所述電路支路的功率供應(yīng)通道和將驅(qū)動(dòng)裝置連接至切換裝置的控制通道,所述控制通道與功率供應(yīng)通道不同。如果需要,照明模塊不具有將驅(qū)動(dòng)裝置連接至電路支路的控制通道??刂仆ǖ缿?yīng)當(dāng)被理解為是指專有地用于傳送指令以啟動(dòng)和/或關(guān)停所述支路的光源的連接通道,例如數(shù)據(jù)傳輸通道,并且功率供應(yīng)通道應(yīng)當(dāng)被理解為專有地用于將功率供應(yīng)傳導(dǎo)給所述支路的光源的連接通道。
優(yōu)選地,切換裝置可以包括能夠通過數(shù)據(jù)傳輸通道接收信號(hào)的接收裝置。切換裝置優(yōu)選地還可以包括控制裝置,所述控制裝置能夠選擇性地并且根據(jù)由接收裝置接收的信號(hào)控制與負(fù)載支路中的一個(gè)或多個(gè)光源的接線端連接的至少一個(gè)切換電路的狀態(tài)。有利地,所述光源可以串聯(lián)地安裝在所述負(fù)載支路中。
優(yōu)選地,控制裝置包括微控制器元件。所述微控制器元件可以為可編程的微控制器元件。
接收裝置優(yōu)選地可以被配置為接收并讀取或解碼信號(hào)或消息,并且將其傳遞給控制元件。當(dāng)所有光源被使用脈沖寬度調(diào)制(也稱作PWM)的功率供應(yīng)供電時(shí),該消息例如可以指示照明模塊以一半程度減小發(fā)射的亮度,例如通過減小電功率供應(yīng)的占空比。在這種示例性的實(shí)例中,控制裝置可以以預(yù)定方式起作用以關(guān)停串聯(lián)安裝在負(fù)載支路上的每一個(gè)第二光源。有利地,控制元件可以利用存儲(chǔ)在存儲(chǔ)元件中的切換表,所述切換表使可被接收裝置接收的每一個(gè)信號(hào)與開關(guān)中的每一個(gè)的(斷開/閉合)狀態(tài)關(guān)聯(lián)。有利地,特定信號(hào)的接收可以導(dǎo)致控制裝置觸發(fā)自動(dòng)切換順序。例如,特定信號(hào)的接收可以引起支路的多個(gè)光源子組的順序關(guān)停。這尤其地可以使得能夠產(chǎn)生滾動(dòng)光。該結(jié)構(gòu)尤其地允許通過將切換表加載入控制裝置的存儲(chǔ)元件中而重新編程切換裝置。
切換電路優(yōu)選地可以包括至少一個(gè)場(chǎng)效應(yīng)晶體管FET。其可以為金屬柵極場(chǎng)效應(yīng)晶體管、MOSFET。
數(shù)據(jù)傳輸通道優(yōu)選地可以為機(jī)動(dòng)車輛的“控域網(wǎng)”CAN類型或“局域互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)”LIN類型的總線。在這種情況下,接收裝置優(yōu)選地可以為能夠分別接收CAN或LIN類型的消息的裝置。
優(yōu)選地,照明模塊的負(fù)載支路可以包括串聯(lián)連接的多個(gè)光源。
負(fù)載支路優(yōu)選地可以包括并聯(lián)布置的多個(gè)子支路,所述多個(gè)子支路中的每一個(gè)包括至少一個(gè)光源,每一個(gè)子支路的光源串聯(lián)地安裝。
照明模塊的所述光源優(yōu)選地可以包括發(fā)光半導(dǎo)體芯片,例如發(fā)光二極管LED,大功率或小功率的。LED可以為單芯片或多芯片器件。
優(yōu)選地,照明模塊的驅(qū)動(dòng)裝置可以包括能夠?qū)C輸入電壓變換為與輸入電壓不同的負(fù)載電壓的變換器。變換器可以為升降壓型、“逆向”型或者例如“單端初級(jí)電感變換器”SEPIC類型。
本發(fā)明的另一個(gè)主題是一種用于機(jī)動(dòng)車輛的照明裝置。所述照明裝置的特別之處在于其包括至少一個(gè)根據(jù)本發(fā)明的照明模塊。
本發(fā)明的另一個(gè)主題是一種用于選擇性地為機(jī)動(dòng)車輛的照明裝置的一個(gè)或多個(gè)光源供電的方法。所述方法的特別之處在于其包括如下步驟:
-提供根據(jù)本發(fā)明的照明模塊;
-根據(jù)由控制裝置通過機(jī)動(dòng)車輛的數(shù)據(jù)傳輸通道接收的信號(hào)選擇性地短接照明模塊的光源中的至少一個(gè)。
借助本發(fā)明,能夠針對(duì)不同照明裝置為多個(gè)LED的功率供應(yīng)使用相同的驅(qū)動(dòng)電路。本發(fā)明提出了專用切換裝置,其獨(dú)立于所提及的驅(qū)動(dòng)電路地運(yùn)行。驅(qū)動(dòng)電路和切換裝置的設(shè)計(jì)可以獨(dú)立地完成。因此,如果新的照明裝置的LED的數(shù)量例如相比此種裝置的現(xiàn)有技術(shù)的實(shí)施例增大,那么仍可以使用相同的驅(qū)動(dòng)電路??梢钥焖俦簧a(chǎn)并且不會(huì)招致高開發(fā)成本的切換裝置可以通過增加附加的開關(guān)而被按比例調(diào)節(jié),以便適應(yīng)增大的數(shù)量的由驅(qū)動(dòng)電路供電的LED。
因而,對(duì)于機(jī)動(dòng)車輛的照明裝置,尤其是對(duì)于使用相同的光源產(chǎn)生多種照明功能的裝置,本發(fā)明通過選擇性地為光源供電增大了靈活性并且降低了設(shè)計(jì)復(fù)雜性。
附圖說明
通過說明和附圖將更好地理解本發(fā)明的其它特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn),所述附圖僅僅以代表本發(fā)明和非限制本發(fā)明的方式呈現(xiàn),并且在附圖中:
圖1為根據(jù)本發(fā)明的系統(tǒng)的優(yōu)選實(shí)施例的示意圖;
圖2為根據(jù)本發(fā)明的系統(tǒng)的優(yōu)選實(shí)施例的示意圖;
圖3為根據(jù)本發(fā)明的系統(tǒng)的優(yōu)選實(shí)施例的示意圖。
具體實(shí)施方式
在多個(gè)不同的實(shí)施例中,相似的附圖標(biāo)記用于描述相似的概念。例如,附圖標(biāo)記100、200和300描述在三個(gè)不同的實(shí)施例中的根據(jù)本發(fā)明的照明模塊。
除非另有規(guī)定,針對(duì)給定實(shí)施例描述的技術(shù)特征適用于本發(fā)明的其它實(shí)施例。
圖1示意性地圖示了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的照明模塊100。該模塊適用于車輛的照明裝置,并且特別地適用于使用多個(gè)光源以產(chǎn)生不同的照明功能(例如,日間行車燈和前照燈功能)的裝置。所述模塊包括用于至少一個(gè)光源132的電功率供應(yīng)的驅(qū)動(dòng)裝置110。例如,其可以是為本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的驅(qū)動(dòng)電路,所述驅(qū)動(dòng)電路包括本身是已知的變換器。通常地,驅(qū)動(dòng)裝置110由機(jī)動(dòng)車輛的DC電壓源(例如,未被圖示的電池)供電。它們能夠?qū)⑤斎腚妷鹤儞Q為具有不同數(shù)值的負(fù)載電壓。雖然,在圖1中光源132被示出為單一的部件,然而本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠理解其可以為串聯(lián)安裝在負(fù)載支路130上的多個(gè)光源132。替代地,負(fù)載支路可以包括并聯(lián)布置的多個(gè)子支路,多個(gè)子支路中的每一個(gè)包括至少一個(gè)光源。
所述模塊還包括切換裝置120。所述切換裝置包括實(shí)現(xiàn)切換電路或開關(guān)122的至少一個(gè)電路。所述開關(guān)與光源132或串聯(lián)連接的光源組的每個(gè)接線端連接。當(dāng)驅(qū)動(dòng)裝置110為負(fù)載支路130供電并且切換裝置120的開關(guān)122斷開時(shí),所提及的光源由電流供電。當(dāng)開關(guān)122處于閉合狀態(tài)時(shí),在負(fù)載支路130中流動(dòng)的電流被轉(zhuǎn)向,并且光源被從電功率供應(yīng)中排除。切換裝置獨(dú)立于光源地被供電。具體地,切換裝置120不由驅(qū)動(dòng)裝置110供電。
根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例,驅(qū)動(dòng)裝置110、切換裝置120和負(fù)載支路130被制造在PCB(印刷電路板)上,它們物理上不同并且通過合適的電連接裝置(例如通過橋接)連接起來。在圖2和3中分別示出的實(shí)施例中,光源232、333為發(fā)光二極管LED,或者為大功率的,或者為小功率的。這種電子器件在本領(lǐng)域中是已知的,并且在本發(fā)明的上下文中不再詳細(xì)解釋。通過舉例的方式并且以非限制性的方式,實(shí)現(xiàn)負(fù)載支路130的PCB可以包括5個(gè)或12個(gè)串聯(lián)連接的LED元件。
圖2示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的照明模塊200。切換裝置220的開關(guān)222中的每一個(gè)與安裝在負(fù)載支路230上的LED232中的一個(gè)的接線端連接。開關(guān)因此能夠使LED短接。每一個(gè)開關(guān)例如可以通過晶體管實(shí)現(xiàn),例如場(chǎng)效應(yīng)晶體管FET,尤其是金屬柵極場(chǎng)效應(yīng)晶體管、MOSFET。
切換裝置220包括諸如微控制器的控制元件226,所述控制元件優(yōu)選地包括處理器裝置和存儲(chǔ)器??刂圃粸槠漕A(yù)配置為按照由接收裝置224接收的預(yù)定信號(hào)的接收切換控制元件所電連接的開關(guān)222中的每一個(gè)的狀態(tài)。通過舉例的方式,該信號(hào)可以為通過機(jī)動(dòng)車輛的通信總線240接收的消息。在這種實(shí)例中,接收裝置224被配置為接收并讀取或解碼所述消息,并且將其傳遞給控制元件226。當(dāng)所有LED232被使用脈沖寬度調(diào)制(也稱作PWM)的功率供應(yīng)供電時(shí),該消息例如可以指示模塊200以一半程度減小發(fā)射的亮度,例如通過減小電功率供應(yīng)的占空比。在這種示例性的實(shí)例中,控制裝置226以預(yù)定方式起作用以短接串聯(lián)連接230的每一個(gè)第二LED。有利地,控制元件226利用存儲(chǔ)在存儲(chǔ)元件中的切換表,所述切換表使可被接收裝置224接收的每一個(gè)信號(hào)與開關(guān)222中的每一個(gè)的(斷開/閉合)狀態(tài)關(guān)聯(lián)。有利地,特定信號(hào)的接收可以導(dǎo)致控制裝置226觸發(fā)自動(dòng)切換順序。例如,特定信號(hào)的接收可以引起支路230的多個(gè)LED子組的順序短接。這尤其地使得能夠產(chǎn)生滾動(dòng)光。該結(jié)構(gòu)尤其地允許通過將切換表加載入控制裝置的存儲(chǔ)元件中而重新編程切換裝置220。
模塊200通過其接收信號(hào)的通信總線240優(yōu)選地可以為機(jī)動(dòng)車輛的“控域網(wǎng)”(CAN)類型或“局域互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)”(LIN)類型的總線。這些結(jié)構(gòu)在本領(lǐng)域中是已知的,并且在本發(fā)明的上下文中不再詳細(xì)說明。在該實(shí)例中接收裝置240為能夠分別接收并解碼CAN或LIN類型的消息的裝置。圖2還示出了功率供應(yīng)裝置228,其能夠獨(dú)立于光源的電功率供應(yīng)為切換裝置220供電。優(yōu)選地,功率供應(yīng)裝置228與機(jī)動(dòng)車輛的未示出的電流源(例如,電池)連接。
圖3還示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的照明模塊300。與圖2所示的示例相反,開關(guān)322與串聯(lián)連接在負(fù)載支路330內(nèi)的一個(gè)或兩個(gè)或三個(gè)LED的每一個(gè)接線端連接。使用所提供的說明,無論如何在不偏離本發(fā)明的范圍的情況下,本領(lǐng)域技術(shù)人員將能夠使該結(jié)構(gòu)適應(yīng)其它情況。