具有至少兩個半導體光源的發光機構的控制制造技術

本發明專利技術涉及一種用于具有至少兩個半導體光源的且能連接到電能量源上的發光機構(12)的控制裝置(10)，用于將由電能量源提供的電功率借助于半導體光源變換成與所提供的電功率相關的、發射的光功率，其中半導體光源連接到控制裝置(10)上，并且控制裝置(10)構建用于：通過控制裝置(10)具有時鐘發生器(22)的方式調節所提供的電功率，所述時鐘發生器設計用于對半導體光源在時鐘運行中加載電功率。根據本發明專利技術，時鐘發生器(22)構建用于根據單獨分配給半導體光源的時鐘脈沖序列控制半導體光源，使得第一時鐘脈沖序列的時鐘脈沖在時間上相對于第二時鐘脈沖序列的時鐘脈沖移動。

【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】具有至少兩個半導體光源的發光機構的控制
本專利技術涉及一種用于具有至少兩個半導體光源的且連接到電能量源上的發光機構的控制裝置，該發光機構用于將由電能量源提供的電功率借助于半導體光源變換成與所提供的電功率相關的、發射的光功率，其中半導體光源連接到控制裝置上并且控制裝置構建用于：通過控制裝置具有時鐘發生器的方式調節所提供的電功率，所述時鐘發生器設計用于對半導體光源在時鐘運行中加載電功率。本專利技術還涉及一種發光設備，其具有：具有多個半導體光源的發光機構、用于將發光設備連接到電能量源上的電端子；以及控制裝置，半導體光源連接到所述控制裝置上。此外，本專利技術涉及一種用于控制具有至少兩個半導體光源的且連接到電能量源上的發光機構的方法，其中發光機構將由電能量源提供的電功率借助于半導體光源變換成與所提供的電功率相關的、發射的光功率，所提供的電功率借助于控制裝置通過如下方式調節調節：即借助于控制裝置對半導體光源在時鐘運行中加載電功率，其中根據單獨分配給半導體光源的時鐘脈沖序列控制半導體光源。最后，本專利技術還涉及一種計算機程序產品。
技術介紹
相關類型的發光機構以及用于其的控制裝置和用于其控制的方法根據原理在現有技術中是廣泛已知的，使得其對此不需要單獨的文獻方面的證實。這種發光機構還用于照明目的，例如對空間照明、對工作面或類似物照明。此外，這種發光機構也增加地使用在交通工具中、例如用作為探照燈或類似物。這種發光機構包括多個半導體光源，所述半導體光源為了實現期望的照明相關而借助于控制裝置相應地進行控制。為了該目的，將半導體光源連接到控制裝置上。從控制裝置中對半導體光源同時也供應電能，使得半導體光源相應于輸送給其的電能產生光。所產生的光功率在此還與輸送給半導體光源的電功率相關。為了能夠以期望的方式調節功率，已知的是，改變用于相應半導體光源電壓。然而，功率控制的該方法引起一些缺點，例如為了能夠調節期望的電壓而在控制裝置方面上的高技術耗費，和各個半導體光源彼此間的腔的批次相關的亮度波動和/或類似情況，從而基本上不執行該方法用于對半導體光源進行功率控制。出于該原因而推廣：為了功率調節對半導體光源在時鐘運行中加載電功率，使得半導體光源在接通狀態下分別能夠在預設的、最佳的工作點運行。為了該目的，對半導體光源加載時鐘脈沖序列，其中時鐘脈沖序列分別與相應的發射的平均光功率相關聯。用于調節功率的方法例如基于脈沖寬度調制(PWM)，其中根據期望的要調節的功率調節相應的脈沖占空比，時鐘脈沖序列的時鐘速率在此選擇成，使得正常的照明功率由此基本上不受損害。然而，上述時鐘運行在能量供應方面關于電流反饋、電磁兼容性或類似方面產生問題。
技術實現思路
發光機構將由電能量源提供的電功率借助于其半導體光源轉換成與所提供的電功率相關的發射的光功率。為了該目的，例如通過發光機構具有適合于此的電端子的方式，將發光機構連接到電能量源上，經由所述電端子能夠建立到電能量源的相應的連接。電能量源例如能夠是公共能量供應網絡、可再生能量產生設備、例如太陽能設備、風力發電設備、但是也能夠是燃料電池、內燃機發電機組、它們的組合或類似物。這種類型的發光機構通常具有多個半導體光源，所述半導體光源連接到控制裝置上。為了該目的，能夠設有相應的互聯裝置，例如半導體光源的至少一部分的串聯電路、并聯電路、他們的組合、尤其矩陣電路和/或類似物。尤其在交通工具探照燈的領域中或在如汽車的交通工具的前照燈的領域中使用這種類型的發光機構得到大量的優點，例如實現曲線光而無需機械裝置，實現安全相關的功能和/或類似功能。安全相關的功能例如能夠包括使對向交通工具淡出以降低耀眼作用或者通過提高這種區域中的亮度來突出危險位置和/或情況。此外，尤其當僅控制或激活發光機構的子區域時，也能夠從這種發光機構的使用中在能量效率方面獲益，所述子區域與如下解決方案不同而需要用于期望地產生光分布，在所述解決方案中在經典的照明機構中通過借助于遮光物來修剪而產生期望的光分布。因此，本專利技術所基于的目的是：提供一種控制裝置、一種方法以及一種發光設備和一種計算機程序，借助其能夠對此達到改進。本專利技術提出一種控制裝置作為解決方案。相應地，本專利技術提出一種發光設備。在方法方面借助本專利技術提出一種方法。最后，借助本專利技術提供一種計算機程序產品。本專利技術尤其致力于半導體光源的使用對于電能量供應和電磁兼容性的作用。半導體光源是由固體構成的光源，所述固體由于其物理特性在自加載電流時產生光。這種半導體光源的使用需要特別的措施，以便能夠以期望的方式產生光并且同時能夠實現可靠的、正常的運行。同時，半導體光源通常具有極其小的時間常數，由此解釋：輸送的電功率的變化通常基本上直接地引起由半導體光源發射的光功率的相應的變化。通過根據本專利技術設置時鐘脈沖序列，能夠顯著地降低正常運行的半導體光源對于電能量供應裝置的作用。通常，由一個發光機構包括多個半導體光源。半導體光源能夠電串聯地連接、電并聯地連接、以其混合形式連接、尤其以矩陣電路和/或類似物連接。借助光源的數量確定通過其形成的發光機構的最大功率。特別地，能夠通過互聯實現：能夠分別共同地借助于時鐘脈沖序列控制發光機構的子數量的半導體光源。半導體光源連接到電控制裝置上并且由其加載電能量，以便能夠以常規的方式執行其常規的光產生功能。為了該目的，半導體光源能夠單獨地或也成組地連接到控制裝置上。在成組地連接到控制裝置上時，該組的半導體光源僅能夠共同地借助一個時鐘脈沖序列來運行。電能量源提供需要用于常規運行發光機構的功率，其優選是所提供的電功率。所提供的電功率因此尤其包括通過由控制裝置對半導體光源加載電功率得到的電功率。補充地，也能夠包括控制裝置以及其他所需要的部件。電能量源的所提供的電功率優選是在發光機構的和/或控制裝置的基本上靜態的運行狀態下輸出給所述發光機構或所述控制裝置的電功率。控制裝置對于連接到其上的半導體光源或半導體光源的組而言具有電子開關元件，所述電子開關元件對半導體光源常規地加載電功率或者電流。電子的開關元件通常設計為半導體開關。但是所述電子的開關元件也能夠設計為納米開關元件、其組合或類似物。開關元件能夠設作為單獨的組件但是或者也一件式地控制裝置地設計。例如，開關元件能夠設作為電子電路。半導體芯片、其組合或類似物。開關元件能夠設置作為單獨的組件，或者但是也能夠一件式地與控制裝置設計。例如，開關元件能夠設置作為電子電路、半導體芯片、其組合或類似物。就本公開物而言的半導體開關優選是可控的電子開關元件、例如晶體管、尤其雙極晶體管、晶閘管、其組合電路，例如金屬氧化物半導體場效應晶體管(MOSFET)、絕緣柵雙極晶體管(IGBT)或類似物。半導體開關的開關運行表示：在接通狀態下在半導體開關的形成開關路徑的端子之間提供極其小的電阻，使得在剩余電壓極其小的情況下的高電通量是可行的。在斷開的狀態下，半導體開關的開關路徑是高歐姆的，這就是說其提供高電阻，使得在施加在該開關路徑上的電壓高的情況下基本上也不存在電通量或僅存在極其小的、尤其可忽略的電通量。與其不同在線性運行，但是所述線性運行在電子開關元件的情況下不使用。優選地，借助于控制裝置接通的開關元件的數量確定由電能量源提供的功率。此外，能夠提出：控制裝置在功率提供方面控制電能量源。控制也能夠設本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種用于具有至少兩個半導體光源的且能連接到電能量源上的發光機構(12)的控制裝置(10)，所述發光機構用于將由所述電能量源提供的電功率借助于所述半導體光源變換成與所提供的所述電功率相關的、發射的光功率，其中所述半導體光源連接到所述控制裝置(10)上并且所述控制裝置(10)構建用于：通過所述控制裝置(10)具有時鐘發生器(22)的方式調節所提供的所述電功率，所述時鐘發生器設計用于對所述半導體光源在時鐘運行中加載電功率，其特征在于，所述時鐘發生器(22)構建用于根據單獨分配給所述半導體光源的時鐘脈沖序列控制所述半導體光源，使得第一時鐘脈沖序列的時鐘脈沖在時間上相對于第二時鐘脈沖序列的時鐘脈沖移動。

【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】2013.11.20 DE 102013223710.31.一種用于控制具有至少兩個半導體光源的且連接到電能量源上的發光機構(12)的方法，其中-所述發光機構(12)將由所述電能量源提供的電功率借助于所述半導體光源變換成與所提供的所述電功率相關的、發射的光功率，-所提供的所述電功率借助于控制裝置(10)通過如下方式調節：即借助于所述控制裝置(10)對所述半導體光源在時鐘運行中加載電功率，-根據單獨分配給所述半導體光源的時鐘脈沖序列控制所述半導體光源，-其中第一時鐘脈沖序列的時鐘脈沖在時間上相對于第二時鐘脈沖序列的時鐘脈沖移動，其特征在于，所述第一時鐘脈沖序列相對于所述第二時鐘脈沖序列移動經過能變化地設定的時間，所述第一時鐘脈沖序列或所述第二時鐘脈沖序列形成共同的脈沖樣本，并且由所述發光機構發射的所述光功率通過選擇與所述光功率相關的脈沖樣本來調節。2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，第一時鐘脈沖序列的時鐘脈沖位于第二時鐘脈沖序列的時鐘間隙中。3.根據權利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述第二時鐘脈沖序列的各一個時鐘脈沖在時間上直接地緊隨所述第一時鐘脈沖序列的一個時鐘脈沖。4.根據權利要求3所述的方法，其特征在于，所述第二時鐘脈沖序列的各一個時鐘脈沖在時間上直接地緊隨所述第一時鐘脈沖序列的每個時鐘脈沖。5.根據權利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述第一時鐘脈沖序列的時鐘脈沖持續經過不同于所述第二時鐘脈沖序列的時鐘脈沖的持續時間。6.根據權利要求4所述的方法，其特征在于，所述第一時鐘脈沖序列的時鐘脈沖持續經過不同于所述第二時鐘脈沖序列的時鐘脈沖的持續時間。7.根據權利要求1或2所述的方法，其特征在于，為了改變由所述發光機構發射的光功率而從與發射的第一光功率相關的第一脈沖樣本(I)切換到與發射的第二光功率相...

【專利技術屬性】
技術研發人員：龍尼·屈施納，延斯·里希特，
申請(專利權)人：歐司朗有限公司，
類型：發明
國別省市：德國;DE