DE102008039526B4 - Method for powering an LED array and circuit arrangement for carrying out the method and a lighting unit - Google Patents

Method for powering an LED array and circuit arrangement for carrying out the method and a lighting unit Download PDF

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Abstract

Verfahren zur Stromversorgung eines LED-Arrays (4) mit zumindest zwei parallel geschalteten LED-Zweigen (6, 8), in denen jeweils mindestens eine LED (10) mit einem regelbaren Widerstand (12) in Reihe geschaltet ist, und mit einer Regelelektronik (16) zur Regelung der Widerstände (12) sowie einer mit dem LED-Array (4) in Reihe geschalteten Stromquelle (2), wobei das Verfahren die folgenden Schritte aufweist:
– Stromeinspeisung in das LED-Array (4) durch die Stromquelle (2),
– Messung der Ströme in den einzelnen LED-Zweigen (6, 8) durch zumindest ein Strommessmittel (14),
– Vergleich der gemessenen Ströme der einzelnen LED-Zweige (6, 8) miteinander in der Regelelektronik (16) und
– Regelung der Widerstände (12) in Abhängigkeit des durchgeführten Vergleichs, wobei die regelbaren Widerstände (12) von der Regelelektronik (16) derart geregelt werden, dass die Ströme in allen LED-Zweigen (6, 8) im Wesentlichen gleich groß sind.
Method for powering an LED array (4) with at least two parallel-connected LED branches (6, 8), in each of which at least one LED (10) with a controllable resistor (12) is connected in series, and with a control electronics ( 16) for controlling the resistors (12) and a current source (2) connected in series with the LED array (4), the method comprising the following steps:
- Power supply to the LED array (4) by the power source (2),
Measurement of the currents in the individual LED branches (6, 8) by at least one current measuring means (14),
- Comparison of the measured currents of the individual LED branches (6, 8) with each other in the control electronics (16) and
- Regulation of the resistors (12) as a function of the comparison carried out, wherein the controllable resistors (12) are controlled by the control electronics (16) such that the currents in all LED branches (6, 8) are substantially equal.

Figure DE102008039526B4_0001
Figure DE102008039526B4_0001

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Stromversorgung eines LED-Arrays sowie eine Schaltungsanordnung zur Durchführung des Verfahrens und eine Beleuchtungseinheit. The present invention relates to a method for powering an LED array and a circuit arrangement for carrying out the method and a lighting unit.

Derartige Verfahren und Schaltungsanordnungen sind aus dem Stand der Technik in zahlreichen Ausführungsvarianten bereits bekannt. Such methods and circuit arrangements are already known from the prior art in numerous design variants.

Beispielsweise ist aus der EP 1 449 408 B1 ein Verfahren zur Stromversorgung eines LED-Arrays sowie eine Schaltungsanordnung zur Durchführung des Verfahrens bekannt. Die bekannte Schaltungsanordnung für ein LED-Array weist zumindest zwei parallel geschaltete LED-Zweige auf, in denen jeweils mindestens eine LED mit einem regelbaren Widerstand in Reihe geschaltet ist. Die regelbaren Widerstände sind dabei Teil einer Regelelektronik. Das LED-Array ist hier an eine Spannungsquelle angeschlossen. Um eine vorgegebene Verteilung der Ströme auf die LED-Zweige auch bei unterschiedlichen Durchlassspannungen oder bei einer Veränderung der Durchlassspannungen zu erreichen, wird in der EP 1 449 408 B1 vorgeschlagen, den Strom in den einzelnen LED-Zweigen über die als Transistoren ausgebildeten regelbaren Widerstände so einzustellen, dass die an den Emitterwiderständen abfallende Spannung ca. 0,65 V unter dem gemeinsamen Basispotential liegt. Die Ströme in den einzelnen LED-Zweigen werden damit so geregelt, dass die Spannungen an den Emitterwiderständen gleich sind. Die bekannte Schaltungsanordnung soll insbesondere dazu geeignet sein, dass die durch die Dimensionierung der Emitterwiderstände vorgegebene Stromverteilung auch bei einem Ausfall eines LED-Zweigs für die übrigen LED-Zweige aufrechterhalten werden kann. For example, is from the EP 1 449 408 B1 a method for powering an LED array and a circuit arrangement for carrying out the method known. The known circuit arrangement for an LED array has at least two parallel-connected LED branches, in each of which at least one LED is connected in series with a controllable resistor. The controllable resistors are part of a control electronics. The LED array is connected to a voltage source here. In order to achieve a predetermined distribution of the currents to the LED branches even at different forward voltages or when changing the forward voltages, is in the EP 1 449 408 B1 proposed to set the current in the individual LED branches via the controllable resistors designed as transistors so that the voltage dropping across the emitter resistors is about 0.65 V below the common base potential. The currents in the individual LED branches are thus regulated so that the voltages at the emitter resistors are the same. The known circuit arrangement should in particular be suitable so that the predetermined by the dimensioning of the emitter resistors current distribution can be maintained even in case of failure of an LED branch for the remaining LED branches.

Weitere Verfahren zur Stromversorgung eines LED-Arrays sowie zugehörige Schaltungsanordnungen sind aus der US 6 351 079 B1 , der DE 10 2006 005 521 B3 und der US 2004/0036418A1 bekannt. Other methods for powering an LED array and associated circuitry are known from US Pat. No. 6,351,079 B1 , of the DE 10 2006 005 521 B3 and the US 2004 / 0036418A1 known.

Hier setzt die vorliegende Erfindung an. This is where the present invention begins.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde ein Verfahren zur Stromversorgung eines LED-Arrays anzugeben, bei dem eine symmetrische Stromaufteilung auf die einzelnen LED-Zweige sichergestellt ist. The present invention has for its object to provide a method for powering an LED array, in which a symmetrical current distribution is ensured on the individual LED branches.

Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Die Unteransprüche betreffen vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung. This object is achieved by a method having the features of claim 1. The subclaims relate to advantageous developments of the invention.

Ein wesentlicher Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens liegt insbesondere darin, dass im Unterschied zu dem bekannten Verfahren eine symmetrische Stromaufteilung auf die einzelnen LED-Zweige sichergestellt ist. Dies ist insbesondere für den Fall vorteilhaft, wenn ein LED-Zweig, beispielsweise durch eine defekte LED, hochohmig ausfällt, da dann auch der Strom in den übrigen LED-Zweigen soweit heruntergeregelt wird, dass diese LED-Zweige ebenfalls abgeschaltet sind. Eine einfache und eindeutige Fehlererkennung ist damit auch mit herkömmlichen Steuergeräten, die üblicherweise auf die Detektion eines Ausfalls von Glühlampen ausgelegt sind, ermöglicht. Die im Wesentlichen gleichen Teilströme in den einzelnen LED-Zweigen werden allein über den durch die Stromquelle eingeprägten Gesamtstrom bestimmt, der in weiten Grenzen variiert werden kann. Eine weitere Justierung ist nicht erforderlich. Unterschiede in den Vorwärtsspannungen der Lasten, hier LED’s, werden durch das erfindungsgemäße Verfahren automatisch kompensiert; gleiches gilt für dynamische Änderungen und Nichtlinearitäten. Mischbestücken mit LED’s verschiedender Vorwärtsspannungen werden ebenfalls kompensiert. A significant advantage of the method according to the invention lies in the fact that, in contrast to the known method, a symmetrical current distribution is ensured on the individual LED branches. This is particularly advantageous for the case when an LED branch, for example, by a defective LED, high impedance fails, because then the current in the other LED branches is turned down so far that these LED branches are also turned off. Simple and unambiguous fault detection is therefore also possible with conventional control devices, which are usually designed for the detection of a failure of incandescent lamps. The substantially equal partial currents in the individual LED branches are determined solely by the total current impressed by the current source, which can be varied within wide limits. A further adjustment is not required. Differences in the forward voltages of the loads, here LEDs, are automatically compensated by the method according to the invention; The same applies to dynamic changes and nonlinearities. Mixed components with LED's of different forward voltages are also compensated.

Eine besonders vorteilhafte Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens sieht vor, dass der regelbare Widerstand in dem LED-Zweig mit dem geringsten Stromfluss durch die Regelelektronik auf einen möglichst geringen Widerstandswert, insbesondere etwa 0 Ω, geregelt wird. Auf diese Weise ist die Verlustleistung der Schaltungsanordnung wirksam reduziert. A particularly advantageous embodiment of the method according to the invention provides that the controllable resistance in the LED branch with the lowest current flow through the control electronics to a minimum resistance value, in particular about 0 Ω, is regulated. In this way, the power loss of the circuit is effectively reduced.

Weitere Aufgaben der vorliegenden Erfindung bestanden darin, eine Schaltungsanordnung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens sowie eine Beleuchtungseinheit mit einer derartigen Schaltungsanordnung anzugeben. Other objects of the present invention were to provide a circuit arrangement for carrying out the method according to the invention and a lighting unit with such a circuit arrangement.

Diese Aufgaben werden durch eine Schaltungsanordnung mit den Merkmalen des Anspruchs 3 und einer Beleuchtungseinheit mit den Merkmalen des Anspruchs 7 gelöst. Die Unteransprüche betreffen vorteilhafte Weiterbildungen. These objects are achieved by a circuit arrangement having the features of claim 3 and a lighting unit having the features of claim 7. The subclaims relate to advantageous developments.

Ein wesentlicher Vorteil der erfindungsgemäßen Schaltvorrichtung liegt insbesondere darin, dass eine Stromquelle anstelle einer Spannungsquelle zur Stromversorgung eines LED-Arrays verwendet wird. Aufgrund des eingeprägten, genau definierten Stroms sind die gewünschten Leuchteigenschaften des LED-Arrays, wie zum Beispiel die Helligkeit, sichergestellt. A significant advantage of the switching device according to the invention is in particular that a current source is used instead of a voltage source for powering an LED array. Due to the impressed, well-defined current, the desired luminous properties of the LED array, such as the brightness, are ensured.

Grundsätzlich ist das zumindest eine Strommessmittel nach Anzahl, Anordnung und Arbeitsweise in weiten geeigneten Grenzen frei wählbar. Beispielsweise ist es denkbar, dass ein einziges Strommessmittel zur Messung jedes der Ströme in den einzelnen LED-Zweigen des LED-Arrays ausgebildet ist. Zweckmäßigerweise ist jeweils zumindest ein Strommessmittel in jeweils einen LED-Zweig in Reihe mit der jeweils mindestens einen LED und dem regelbaren Widerstand geschaltet. In principle, the at least one current measuring means can be freely selected according to number, arrangement and mode of operation within wide suitable limits. For example, it is conceivable that a single Current measuring means for measuring each of the currents in the individual LED branches of the LED array is formed. Expediently, in each case at least one current measuring means is connected in each case to an LED branch in series with the respective at least one LED and the controllable resistor.

Die regelbaren Widerstände sind nach Art, Arbeitsweise, Material und Anordnung in weiten geeigneten Grenzen frei wählbar. Vorteilhafterweise sind die regelbaren Widerstände als MOSFET oder Bipolar-Transistoren ausgebildet, da es sich dabei um kostengünstige und robuste Standardbauteile handelt. The adjustable resistors are freely selectable according to type, mode of operation, material and arrangement within wide suitable limits. Advantageously, the controllable resistors are designed as MOSFETs or bipolar transistors, since these are inexpensive and robust standard components.

Die Schaltungsanordnung kann beispielsweise aus einzelnen Bauteilen oder Modulen bestehen. The circuit arrangement may for example consist of individual components or modules.

Eine besonders vorteilhafte Weiterbildung sieht vor, dass die Stromquelle und die restlichen Schaltungsteile als eine einzige integrierte Baugruppe ausgebildet sind. A particularly advantageous development provides that the current source and the remaining circuit parts are formed as a single integrated module.

Hierdurch ist die Kompaktheit der Schaltungsanordnung erhöht sowie der Verdrahtungsaufwand verringert. As a result, the compactness of the circuit arrangement is increased and the wiring effort is reduced.

Anhand der beigefügten, grob schematischen Zeichnung wird die Erfindung nachfolgend näher erläutert. Dabei zeigt die einzige Reference to the accompanying, rough schematic drawing, the invention will be explained in more detail below. The only one shows

1 den Schaltplan eines Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung. 1 the circuit diagram of an embodiment of the circuit arrangement according to the invention.

In der 1 ist ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung dargestellt. Die Schaltungsanordnung ist hier Teil einer nicht näher dargestellten und als Kraftfahrzeugscheinwerfer ausgebildeten Beleuchtungseinheit und weist eine Stromquelle 2 auf, die elektrisch in Reihe mit einem LED-Array 4 geschaltet ist. Das LED-Array 4 stellt hier eine Lichtquelle des Kraftfahrzeugscheinwerfers dar, beispielsweise zur Erzeugung des Abblendlichts, und wird in dem eingeschalteten Zustand des Abblendlichts durch die Stromquelle 2 mit Strom versorgt. In the 1 an embodiment of the circuit arrangement according to the invention is shown. The circuit arrangement is here part of a not shown in detail and designed as a motor vehicle headlight unit and has a power source 2 on, which is electrically in series with a LED array 4 is switched. The LED array 4 here represents a light source of the motor vehicle headlamp, for example for generating the low beam, and is in the on state of the low beam through the power source 2 powered.

Das LED-Array 4 weist hier zwei elektrisch parallel geschaltete LED-Zweige 6 und 8 auf. In jedem der LED-Zweige 6 und 8 sind mehrere LED’s 10 elektrisch in Reihe geschaltet, nämlich LED1, LED2 bis LEDN in LED-Zweig 6 und LEDN + 1, LEDN + 2 bis LED2N in LED-Zweig 8, wobei N eine natürliche Zahl ist. In jedem der LED-Zweige 6 und 8 ist ein regelbarer Widerstand 12, nämlich R1 und R2, mit den LED’s 10 elektrisch in Reihe geschaltet. Die regelbaren Widerstände 12 sind hier jeweils als MOSFET ausgebildet. Darüber hinaus ist in jedem der LED-Zweige 6 und 8 ein Strommessmittel 14 mit den LED’s 10 und den Widerständen 12 elektrisch in Reihe geschaltet. Die Strommessmittel 14 stehen in Signalübertragungsverbindung mit einer Regelelektronik 16, die wiederum in Signalübertragungsverbindung mit den regelbaren Widerständen 12 steht. The LED array 4 here has two electrically parallel LED branches 6 and 8th on. In each of the LED branches 6 and 8th are several LEDs 10 electrically connected in series, namely LED1, LED2 to LEDN in LED branch 6 and LEDN + 1, LEDN + 2 to LED2N in LED branch 8th where N is a natural number. In each of the LED branches 6 and 8th is a controllable resistance 12 namely R1 and R2, with the LEDs 10 electrically connected in series. The controllable resistances 12 are each formed here as a MOSFET. In addition, in each of the LED branches 6 and 8th a current measuring agent 14 with the LEDs 10 and the resistors 12 electrically connected in series. The current measuring means 14 are in signal transmission connection with a control electronics 16 , in turn, in signal transmission connection with the adjustable resistors 12 stands.

Die Stromquelle 2 und die restlichen Schaltungsteile 4 bis 16 sind hier als eine einzige integrierte Baugruppe ausgebildet. The power source 2 and the remaining circuit parts 4 to 16 are designed here as a single integrated module.

Im Nachfolgenden wird das erfindungsgemäße Verfahren anhand der 1 näher erläutert. In the following, the inventive method is based on the 1 explained in more detail.

Das Abblendlicht des Kraftfahrzeugscheinwerfers wird auf dem Fachmann bekannte Weise eingeschaltet, worauf die Stromquelle 2 das LED-Array 4 mit einem vorher festgelegten Strom versorgt und die LED’s 10 des LED-Arrays 4 leuchten. Die beiden regelbaren Widerstände 12 sind hier zunächst auf einen Widerstandswert von jeweils etwa 0 Ω geregelt, um die Verlustleistung möglichst gering zu halten. Die Formulierung etwa 0 Ω bedeutet in diesem Zusammenhang, dass praktisch unvermeidbare Bauteiltoleranzen sowie Bauteilinnenwiderstände praktisch zu einem Widerstandswert von näherungsweise 0 Ω führen. The dipped headlight of the motor vehicle headlight is turned on in a manner known to those skilled in the art, whereupon the power source 2 the LED array 4 supplied with a predetermined power and the LEDs 10 of the LED array 4 to shine. The two adjustable resistors 12 are here initially controlled to a resistance of about 0 Ω in order to keep the power loss as low as possible. The formulation about 0 Ω in this context means that virtually unavoidable component tolerances and internal component resistance practically lead to a resistance of approximately 0 Ω.

Mittels der Strommessmittel 14 wird nun der jeweilige Stromfluss in den beiden LED-Zweigen 6 und 8 gemessen und als Ausgangssignal des jeweiligen Strommessmittels 14 zur weiteren Verarbeitung an die Regelelektronik 16 weitergeleitet. In der Regelelektronik 16 werden die gemessenen Ströme miteinander verglichen und die regelbaren Widerstände 12 werden in Abhängigkeit des durchgeführten Vergleichs geregelt. Dabei werden die regelbaren Widerstände 12 von der Regelelektronik 16 derart geregelt, dass die Ströme in den einzelnen LED-Zweigen 6 und 8 des LED-Array 4 im Wesentlichen gleich groß sind. By means of the current measuring means 14 now becomes the respective current flow in the two LED branches 6 and 8th measured and as an output signal of the respective current measuring means 14 for further processing to the control electronics 16 forwarded. In the control electronics 16 the measured currents are compared with each other and the controllable resistances 12 are regulated depending on the settlement made. Here are the controllable resistances 12 from the control electronics 16 so regulated that the currents in the individual LED branches 6 and 8th of the LED array 4 are essentially the same size.

Dies geschieht somit unabhängig von dem durch die Stromquelle 2 in das LED-Array 4 eingespeisten Gesamtstrom, der in weiten Grenzen und abhängig von dem jeweiligen Anwendungsfall variierbar ist. Im Einzelnen überprüft die Regelelektronik 16 durch den vorgenannten Vergleich, in welchem der LED-Zweige 6, 8 der niedrigste Strom fließt. Ist dies beispielsweise der LED-Zweig 6, so würde der Widerstandswert des regelbaren Widerstands 12 in dem LED-Zweig 6 durch die Regelelektronik 16 auf dem Fachmann bekannte Weise so weit erniedrigt, also der Strom in dem LED-Zweig 6 so weit aufgeregelt, bis dass der Stromfluss in dem LED-Zweig 6 gleich dem in dem LED-Zweig 8 ist. This thus happens independently of that by the power source 2 in the LED array 4 fed total current that is variable within wide limits and depending on the particular application. In detail, the control electronics checks 16 by the aforementioned comparison, in which of the LED branches 6 . 8th the lowest current flows. Is this, for example, the LED branch 6 , so would the resistance of the variable resistor 12 in the LED branch 6 through the control electronics 16 in the manner known to those skilled so far lowered, so the current in the LED branch 6 so far up-regulated, until that the current flow in the LED branch 6 same as in the LED branch 8th is.

Aufgrund der Tatsache, dass hier beide regelbaren Widerstände 12 bereits auf etwa 0 Ω herabgeregelt worden sind, ist dies nicht möglich. Deshalb wird in einem solchen Fall wie hier, bei dem der Strom eines LED-Zweigs, hier LED-Zweig 6, nicht weiter aufgeregelt, also erhöht, werden kann, der Strom in den anderen LED-Zweigen, hier LED-Zweig 8, herabgeregelt, also erniedrigt. Dies geschieht dadurch, dass die Regelelektronik 16 den regelbaren Widerstand 12 in dem LED-Zweig 8 derart ansteuert, dass dessen Widerstandswert entsprechend erhöht wird. Due to the fact that here are both controllable resistors 12 This has not been lowered to about 0 Ω, this is not possible. Therefore, in such a case as here, where the current of an LED branch, here LED branch 6 , not further regulated, so can be increased, the current in the other LED branches, here LED branch 8th , downcast, so humiliated. This happens because the control electronics 16 the controllable resistance 12 in the LED branch 8th such that its resistance is increased accordingly.

Aufgrund des erfindungsgemäßen Verfahrens ist eine symmetrische Verteilung des Gesamtstroms auf die einzelnen LED-Zweige 6, 8 des LED-Arrays 4 sichergestellt. Due to the method according to the invention is a symmetrical distribution of the total current to the individual LED branches 6 . 8th of the LED array 4 ensured.

Die Erfindung ist nicht auf das vorliegende Ausführungsbeispiel begrenzt. Beispielsweise ist das erfindungsgemäße Verfahren und die Schaltungsanordnung zu dessen Durchführung auch bei anderen Beleuchtungseinheiten und auch auf anderen technischen Gebieten vorteilhaft einsetzbar. Auch die Anzahl der LED-Zweige sowie der LED’s in den einzelnen Zweigen ist in weiten geeigneten Grenzen wählbar. Beispielsweise ist es ein Vorteil der Erfindung, dass sich die Anzahl der LED’s je LED-Zweig voneinander unterscheiden kann. Auch ist es denkbar, dass in einem einzigen LED-Zweig oder auch in verschiedenen LED-Zweigen verschiedene Bauarten von LED’s mit beispielsweise voneinander abweichenden Vorwärtsspannungen zum Einsatz kommen. The invention is not limited to the present embodiment. For example, the method according to the invention and the circuit arrangement for carrying it out can also be used advantageously in other lighting units and also in other technical fields. The number of LED branches and the LEDs in the individual branches can also be selected within wide suitable limits. For example, it is an advantage of the invention that the number of LEDs per LED branch can differ from each other. It is also conceivable that in a single LED branch or in different LED branches different types of LED's come with, for example, divergent forward voltages used.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

2 2
Stromquelle power source
4 4
LED-Array LED array
6 6
LED-Zweig LED branch
8 8th
LED-Zweig LED branch
10 10
LED LED
12 12
Regelbarer Widerstand Adjustable resistance
14 14
Strommessmittel Current measuring means
16 16
Regelelektronik control electronics

Claims (7)

Verfahren zur Stromversorgung eines LED-Arrays (4) mit zumindest zwei parallel geschalteten LED-Zweigen (6, 8), in denen jeweils mindestens eine LED (10) mit einem regelbaren Widerstand (12) in Reihe geschaltet ist, und mit einer Regelelektronik (16) zur Regelung der Widerstände (12) sowie einer mit dem LED-Array (4) in Reihe geschalteten Stromquelle (2), wobei das Verfahren die folgenden Schritte aufweist: – Stromeinspeisung in das LED-Array (4) durch die Stromquelle (2), – Messung der Ströme in den einzelnen LED-Zweigen (6, 8) durch zumindest ein Strommessmittel (14), – Vergleich der gemessenen Ströme der einzelnen LED-Zweige (6, 8) miteinander in der Regelelektronik (16) und – Regelung der Widerstände (12) in Abhängigkeit des durchgeführten Vergleichs, wobei die regelbaren Widerstände (12) von der Regelelektronik (16) derart geregelt werden, dass die Ströme in allen LED-Zweigen (6, 8) im Wesentlichen gleich groß sind. Method for powering an LED array ( 4 ) with at least two parallel-connected LED branches ( 6 . 8th ), in each of which at least one LED ( 10 ) with a variable resistor ( 12 ) is connected in series, and with a control electronics ( 16 ) for controlling the resistances ( 12 ) and one with the LED array ( 4 ) in series power source ( 2 ), the method comprising the following steps: - power supply to the LED array ( 4 ) by the power source ( 2 ), - Measurement of the currents in the individual LED branches ( 6 . 8th ) by at least one current measuring means ( 14 ), - Comparison of the measured currents of the individual LED branches ( 6 . 8th ) with each other in the control electronics ( 16 ) and - regulation of the resistances ( 12 ) depending on the comparison carried out, the controllable resistances ( 12 ) from the control electronics ( 16 ) are controlled such that the currents in all LED branches ( 6 . 8th ) are substantially the same size. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der regelbare Widerstand (12) in dem LED-Zweig (6, 8) mit dem geringsten Stromfluss durch die Regelelektronik (16) auf einen möglichst geringen Widerstandswert, insbesondere etwa 0 Ω, geregelt wird. Method according to Claim 1, characterized in that the controllable resistance ( 12 ) in the LED branch ( 6 . 8th ) with the lowest current flow through the control electronics ( 16 ) is controlled to the lowest possible resistance, in particular about 0 Ω. Schaltungsanordnung für ein LED-Array (4), das zur Durchführung eines der Verfahren nach Anspruch 1 oder 2 ausgestaltet ist, mit zumindest zwei parallel geschalteten LED-Zweigen (6, 8), in denen jeweils mindestens eine LED (10) mit einem regelbaren Widerstand (12) in Reihe geschaltet ist und mit einer Regelelektronik (16) zur Regelung der Widerstände (12), dadurch gekennzeichnet, dass das LED-Array (4) zur Stromversorgung in Reihe mit einer Stromquelle (2) geschaltet ist und die regelbaren Widerstände (12) durch die Regelelektronik (16) in Abhängigkeit der Ausgangssignale von zumindest einem Strommessmittel (14) zur Messung der Ströme in den einzelnen LED-Zweigen (6, 8) regelbar sind. Circuit arrangement for a LED array ( 4 ), which is designed to carry out one of the methods according to claim 1 or 2, with at least two parallel-connected LED branches ( 6 . 8th ), in each of which at least one LED ( 10 ) with a variable resistor ( 12 ) is connected in series and with a control electronics ( 16 ) for controlling the resistances ( 12 ), characterized in that the LED array ( 4 ) for power supply in series with a power source ( 2 ) and the controllable resistances ( 12 ) by the control electronics ( 16 ) in dependence on the output signals of at least one current measuring means ( 14 ) for measuring the currents in the individual LED branches ( 6 . 8th ) are controllable. Schaltungsanordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass jeweils zumindest ein Strommessmittel (14) in jeweils einen LED-Zweig (6, 8) in Reihe mit der jeweils mindestens einen LED (10) und dem regelbaren Widerstand (12) geschaltet ist. Circuit arrangement according to claim 3, characterized in that in each case at least one current measuring means ( 14 ) in each case an LED branch ( 6 . 8th ) in series with the at least one LED ( 10 ) and the variable resistor ( 12 ) is switched. Schaltungsanordnung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die regelbaren Widerstände (12) als MOSFET oder Bipolar-Transistoren ausgebildet sind. Circuit arrangement according to Claim 3 or 4, characterized in that the controllable resistances ( 12 ) are formed as MOSFET or bipolar transistors. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Stromquelle (2) und die restlichen Schaltungsteile (416) als eine einzige integrierte Baugruppe ausgebildet sind. Circuit arrangement according to one of Claims 3 to 5, characterized in that the current source ( 2 ) and the remaining circuit parts ( 4 - 16 ) are formed as a single integrated assembly. Beleuchtungseinheit, insbesondere für ein Kraftfahrzeug, dadurch gekennzeichnet, dass die Beleuchtungseinheit eine Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 3 bis 6 aufweist. Lighting unit, in particular for a motor vehicle, characterized in that the lighting unit comprises a circuit arrangement according to one of claims 3 to 6.
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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011107138A1 (en) * 2010-03-01 2011-09-09 Hella Kgaa Hueck & Co. Method for supplying current to an led array and circuit arrangement for carrying out the method
WO2014053933A1 (en) * 2012-10-02 2014-04-10 Koninklijke Philips N.V. Current balancing for current-source-fed-loads
DE102014007779A1 (en) 2014-05-21 2015-11-26 GM Global Technology Operations LLC (n. d. Gesetzen des Staates Delaware) Method and control unit for controlling a vehicle light equipped with light-emitting diodes by series connection
DE102014007778A1 (en) 2014-05-21 2015-11-26 GM Global Technology Operations LLC (n. d. Gesetzen des Staates Delaware) Method and control device for controlling a vehicle light equipped with light-emitting diodes by parallel connection
US10440786B1 (en) 2018-05-09 2019-10-08 Infineon Technologies Ag Control circuit and techniques for controlling a LED array

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6351079B1 (en) * 1999-08-19 2002-02-26 Schott Fibre Optics (Uk) Limited Lighting control device
US20040036418A1 (en) * 2002-08-21 2004-02-26 Rooke Alan Michael Closed loop current control circuit and method thereof
DE102006005521B3 (en) * 2006-02-07 2007-05-16 Lear Corp LED-array controlling method for e.g. motor vehicle`s tail lamp, involves increasing voltage until preset current flows through lines, such that lines are switched on and off by clocked control of switches to provide effective current
EP1449408B1 (en) * 2001-11-26 2007-08-15 Osram Opto Semiconductors GmbH Circuit for an led array

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6351079B1 (en) * 1999-08-19 2002-02-26 Schott Fibre Optics (Uk) Limited Lighting control device
EP1449408B1 (en) * 2001-11-26 2007-08-15 Osram Opto Semiconductors GmbH Circuit for an led array
US20040036418A1 (en) * 2002-08-21 2004-02-26 Rooke Alan Michael Closed loop current control circuit and method thereof
DE102006005521B3 (en) * 2006-02-07 2007-05-16 Lear Corp LED-array controlling method for e.g. motor vehicle`s tail lamp, involves increasing voltage until preset current flows through lines, such that lines are switched on and off by clocked control of switches to provide effective current

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