[0001] La présente invention concerne un circuit de montage de diodes électroluminescentes.
[0002] Les diodes électroluminescentes sont utilisées notamment pour l'éclairage des panneaux
de visualisation, des claviers etc.
[0003] On connaît un circuit de montage dans lequel les diodes électroluminescentes sont
groupées en série/parallèle :
n chaînettes sont mises en parallèles comportant chacune p diodes électroluminescentes
mises en série. L'ensemble est alimenté sous 28 volts en courant continu et, pour
la commande, on dispose en outre d'une tension continue variable de 0 à 28 volts.
Cette tension de commande alimente un circuit électronique dont la sortie sert à polariser
la base d'un transistor mis en série dans chaque chaînette. Avec cette commande, on
reproduit à peu près la courbe de luminance, en fonction de la tension d'alimentation,
d'un circuit à lampes.
[0004] La présente invention propose un circuit de montage de diodes électroluminescentes
permettant de reproduire également la courbe de luminance en fonction de la tension
d'alimentation d'un circuit à lampes, dans le cas où on ne dispose que d'une seule
tension continue variable.
[0005] La présente invention a ainsi pour objet un circuit de montage de diodes électroluminescentes
alimenté entre une tension continue variable de 0 à V volts et la masse, caractérisé
en ce qu'il comprend, montés en série, une première résistance R₁ et deux groupes
de diodes électroluminescentes reliés en parallèle, chaque groupe comportant au-moins
une chaînette comportant P diodes électroluminescentes montées en série, P pouvant
être égal à 1, en ce qu'une seconde résistance R₂ est en outre disposée en série dans
l'un des deux groupes, en aval du groupe dans le sens de passage du courant, une troisième
résistance R₃ étant disposée en série dans l'autre groupe, en amont dudit groupe et
en ce qu'une diode est reliée entre un premier point situé en amont de ladite seconde
résistance R₂ et en aval du groupe auquel elle appartient et un second point situé
en aval de la troisième résistance R₃ et en amont du groupe auquel elle appartient,
ladite diode assurant la mise en série des deux groupes lorsque la tension V₂-V₃ entre
ledit premier point et ledit deuxième point atteint la tension de seuil de ladite
diode.
[0006] On va maintenant donner la description d'un exemple de mise en oeuvre de l'invention
en se reportant au dessin annexé dans lequel :
[0007] La figure 1 représente le circuit de montage selon l'invention.
[0008] La figure 2 est un schéma équivalent au circuit de la figure 1 lors des alimentations
à faible tension.
[0009] La figure 3 est le même circuit que celui de la figure 1 mais représenté d'une façon
montrant plus distinctement la mise en série des deux groupes de diodes électroluminescentes
lors des alimentations à des plus fortes tensions, la diode étant passante.
[0010] La figure 4 montre la courbe de luminence des diodes électroluminescentes montées
dans le circuit selon l'invention en fonction de la tension V d'alimentation, comparée
à celle d'un circuit à lampes.
[0011] La figure 5 représente une réalisation préférée de l'invention.
[0012] En se référant à la figure 1, on voit ainsi un circuit d'éclairage par diodes électroluminescentes
conforme à l'invention.
[0013] Ce circuit comprend donc deux groupes 1 et 2 de diodes électroluminescentes 3 mises
en série dans chacun des deux groupes. Les deux groupes, reliés en parallèles sont
disposés en série avec une première résistance R₁. Le circuit est alimenté entre la
masse et une tension continue variable de 0 à 28 volts. Une seconde résistance R₂
est disposée en série en aval des diodes électroluminescentes 3 du groupe 1 (en considérant
le sens de passage du courant) et une troisième résistance R₃ est disposée en série,
en amont des diodes électroluminescentes 3 du groupe 2.
[0014] Enfin, une diode 4 est reliée entre le point 5 situé entre la dernière diode électroluminescente
3 du groupe 1 et la seconde résistance R₂ et le point 6 situé entre la troisième résistance
R₃ et la première diode électroluminescente 3 du groupe 2.
[0015] Lorsque la tension V₂-V₃ entre les points 5 et 6 atteint et dépasse la tension de
seuil de la diode 4, les groupes 1 et 2 de diodes électroluminescentes 3 sont mis
en série.
[0016] Le fonctionnement est le suivant :
[0017] On suppose que chaque groupe comporte une chaînette de quatre diodes électroluminescentes
3 et que la tension de seuil des diodes électroluminescentes 3 et de la diode 4 est
de 2 volts.
[0018] Aux faibles tensions d'alimentation, la diode 4 est bloquée et le circuit est équivalent
à un circuit de deux groupes 1 et 2 montés en parallèle comme représenté figure 2.
La tension au point 6 reste pratiquement constante à 8 volts (4 x 2 volts) dès lors
que la tension de seuil des diodes électroluminescentes 3 est atteinte. Au fur et
à mesure que la tension d'alimentation augmente, l'intensité croît dans l'unique chaînette
du groupe 2 et la chute de tension augmente aux bornes de R₃. Au point 5, en revanche
la tension croît puisque la chute de tension est constante dans les diodes électroluminescentes
3 et égale à environ 8 volts.
[0019] Lors de l'augmentation de la tension d'alimentation, la chute de tension supplémentaire
se produit aux bornes de la résistance R₂, la tension au point 5 augmentant.
[0020] Lorsque la tension au point 5 atteint environ 10 volts on atteint la tension de seuil
de la diode 4 (10 volts au point 5 moins 8 volts au point 6 soit 2 volts) et celle-ci
devient passante mettant les deux groupes 1 et 2 en série comme on le voit clairement
sur la figure 3.
[0021] A partir de ce moment, et jusqu'à la tension d'alimentation maximale de 28 volts,
la chute de tension entre les points 7 et 8 (figure 3) reste pratiquement constante
et égale à environ 18 volts. Au fur et à mesure que l'intensité croît avec l'augmentation
de la tension d'alimentation, la chute de tension supplémentaire est absorbée par
la résistance R₁. En effet, aux bornes de R₂ et de R₃ la tension reste pratiquement
constante et égale à environ 10 volts. L'intensité n'augmente pas dans R₂ et R₃ mais
seulement dans la suite en série des diodes électroluminescentes 3 des groupes 1 et
2.
[0022] Ainsi, aux faibles tensions d'alimentation, le circuit proposé est équivalent à un
circuit de deux groupes montés en parallèle, ce qui permet de réduire la tension de
seuil de chaque groupe de diodes électroluminescentes (≅ 8 volts). La diode 4 étant
bloquée et lorsque la tension d'alimentation devient plus élevée et jusqu'à 28 volts,
le circuit est équivalent à un circuit de deux groupes 1 et 2 en série (figure 3).
La consommation est ainsi limitée. La diode 4 est alors passante.
[0023] En jouant sur les valeurs des résistances R₁, R₂, et R₃, on règle les caractéristiques
de la courbe de luminance (seuil, courbure) pour se rapprocher au maximum de la courbe
de luminance d'un circuit à lampes.
[0024] La courbe L de la figure 4 représente schématiquement la courbe de luminance d'un
circuit à lampes en fonction de la tension d'alimentation.
[0025] Les courbes S-P et S représentent la courbe de luminance dans le cas de la présente
invention en fonction de la tension d'alimentation : la courbe S-P correspond à la
phase où la diode 4 et bloquée et la courbe S à la phase où la diode 4 est passante.
[0026] Comme on l'a dit, le choix de la valeur des résistances R₁, R₂ et R₃ permet de suivre
plus au moins la courbe L d'un circuit à lampes.
[0027] Sur la figure 5 qui représente une réalisation préférée, chaque groupe 1 et 2 de
diodes électroluminescentes 3 est constitué de n (ici n=3) chaînettes de diodes électroluminescentes
3 mises en parallèles.
[0028] Chaque chaînette comporte P (ici P=4) diodes électroluminescentes mises en série.
Le nombre P peut d'ailleurs être égal à 1. En outre, de préférence, afin d'assurer
l'alimentation d'une chaînette en cas de défaillance de l'une des diodes électroluminescentes
d'une chaînette, elles sont reliées par des liaisons transversales 9 assurant un quadrillage
de l'ensemble des chaînettes du groupe.
1) Circuit de montage de diodes électroluminescentes (3) alimenté entre une tension
continue variable de 0 à V volts et la masse, caractérisé en ce qu'il comprend, montés
en série, une première résistance R₁ et deux groupes (1, 2) de diodes électroluminescentes
reliés en parallèle, chaque groupe comportant au-moins une chaînette comportant P
diodes électroluminescentes (3) montées en série, P pouvant être égal à 1, en ce qu'une
seconde résistance R₂ est en outre disposée en série dans l'un des deux groupes, en
aval du groupe dans le sens de passage du courant, une troisième résistance R₃ étant
disposée en série dans l'autre groupe, en amont dudit groupe et en ce qu'une diode
(4) est reliée entre un premier point (5) situé en amont de ladite seconde résistance
R₂ et en aval du groupe auquel elle appartient et un second point (6) situé en aval
de la troisième résistance R₃ et en amont du groupe auquel elle appartient, ladite
diode (4) assurant la mise en série des deux groupes (1, 2) lorsque la tension V₂-V₃
entre ledit premier point (5) et ledit deuxième point (6) atteint la tension de seuil
de ladite diode (4).
2) Circuit de montage selon la revendication 1, caractérisé en ce que chaque groupe
comporte n dites chaînettes reliées en parallèle.