[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Durchführung
einer Funktionsprüfung eines Leuchtmittels einer Leuchte für Beleuchtungs- oder Anzeigezwecke.
Die Leuchte umfasst wenigstens zwei Leuchtmittel, die in einen ersten oder einen zweiten
Zustand geschaltet werden können. In dem ersten Zustand strahlen die Leuchtmittel
eine für das Leuchtmittel spezifische erste Lichtleistung ab. In dem zweiten Zustand
strahlen sie eine spezifische zweite Lichtleistung ab. Die erste Lichtleistung ist
dabei größer als die zweite Lichtleistung. Die Leuchtmittel können bevorzugt LEDs
sein.
[0002] Die Verwendung von Leuchtdioden (LEDs) als Leuchtmittel für sicherheitsrelevante
Aufgaben z.B. in Fahrzeugen wird immer bedeutender. Insbesondere Fahrzeuge mit autonomen
oder teilautonomen Zuständen erfordern beispielsweise bei optischen Statusanzeigen
(z.B. LED-Leuchtbändern) eine Leuchtmittel- oder LED-Diagnose-Fähigkeit. Es sollen
zumindest die Zustände "LED leuchtet" oder "LED leuchtet nicht" erkannt werden können,
um ausgefallene LEDs zu diagnostizieren und zu erkennen, damit der Benutzer oder Fahrer
informiert und die betroffenen Leuchtdioden ausgetauscht werden können.
[0003] Aus dem Stand der Technik sind allerdings nur Verfahren zur indirekten Diagnose bekannt,
welche die an den LEDs abfallende Spannung oder den Strom- oder Energieverbrauch der
LEDs auswerten. Hierfür werden intelligente Treiber genutzt, die teuer sind. Die Diagnose
erfolgt stets im Zusammenwirken mit einem solchen Treiber, aber nur indirekt über
eine Spannungs-/Strom-Bewertung.
[0004] DE 100 18 760 A1 offenbart eine Schaltung zur Überwachung der Funktion einer Leuchtdiode.
[0005] Beispielsweise sind Verfahren und Vorrichtungen zur Überwachung elektrischer oder
thermischer Parameter von Leuchtdioden (LED) und Ketten von Leuchtdioden (Leuchtdiodenbänder,
LED-Bänder) aus den folgenden Schriften bekannt:
DE 10 2015 008 110 A1,
DE 10 2015 017 086.4 (noch unveröffentlicht),
DE 10 2015 008 109 A1,
DE 10 2015 017 087.2 (noch unveröffentlicht),
DE 10 2016 105 516 B3,
DE 10 2016 1055 17B3,
DE 10 2016 119 584.7 (noch unveröffentlicht),
US2008 0 204 029 A1,
US 2007 0 159 750 A1,
EP 0 955 619 A1,
DE 10 2011 120 781 A1,
DE 11 2009 005 227 T5,
DE 10 2014 107 947 A1,
US 2012 0 200 296 A1,
US 2006 0 170 287 A1,
US 2007 0 159 750 A1
[0006] Ein Nachteil des Stands der Technik liegt darin, dass die eigentliche Funktion der
Lichtabgabe oder der Lichtemission der Leuchtmittel nicht geprüft wird.
[0007] Es besteht deshalb ein Bedarf an einer verbesserten und direkteren Diagnosemöglichkeit.
[0008] Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es also, ein verbessertes Verfahren zur genauen
Überprüfung der Funktion eines Leuchtmittels, insbesondere einer LED, vorzuschlagen,
das insbesondere die aus dem Stand der Technik bekannten Nachteile umgeht.
[0009] Gelöst wird diese Aufgabe durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie
eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 12.
[0010] Das erfindungsgemäße Verfahren zur Durchführung einer Funktionsprüfung eines Leuchtmittels
einer Leuchte für Beleuchtungs- oder Anzeigezwecke setzt wenigstens zwei Leuchtmittel
voraus. Bei der Funktionsprüfung wird der Funktionszustand eines Leuchtmittels ermittelt,
wobei ein möglicher Funktionszustand ein Defekt ist und der Zustand somit "defekt"
bedeutet. Ein weiterer Funktionszustand spiegelt die fehlerfreie Funktion des Leuchtmittels
wider und wird als "intakt" bezeichnet. Der Funktionszustand lässt somit eine Aussage
über das Leuchtmittel, insbesondere über dessen Leuchtemissionsfähigkeit zu.
[0011] Die für das Verfahren vorausgesetzten Leuchtmittel lassen sich derart beschalten,
dass sie in einem ersten Zustand eine spezifische erste Lichtleistung abstrahlen und
in einem zweiten Zustand eine spezifische zweite Lichtleistung abstrahlen. Die erste
Lichtleistung ist größer als die zweite Lichtleistung. "Spezifische Lichtleistung"
bedeutet im Sinne der Erfindung eine Lichtleistung, die auf das jeweilige Leuchtmittel
bezogen ist. Die Lichtleistung kann also von der Art des Leuchtmittels abhängen und
für jedes Leuchtmittel verschieden sein. In einer besonderen Ausführung, in der LEDs
als Leuchtmittel verwendet werden, kann die spezifische Lichtleistung von den jeweiligen
LEDs oder Leuchtmitteln abhängen, beispielsweise davon abhängig sein, ob es sich um
eine blaue, rote oder grüne LED handelt.
[0012] Erfindungsgemäß wird das erste Leuchtmittel in den ersten Zustand geschaltet. Das
zweite Leuchtmittel ist in den zweiten Zustand geschaltet. In einem weiteren Verfahrensschritt
wird ein in dem zweiten Leuchtmittel hervorgerufener Messwert eines elektrischen Parameters
gemessen, wobei der Messwert durch die erste Lichtleistung des ersten Leuchtmittels
hervorgerufen wird. Der gemessene Messwert wird bewertet, sodass ein Funktionszustand
ermittelt werden kann. Hierbei wird der Funktionszustand eines der beiden Leuchtmittel
detektiert, der eine Aussage über die Lichtemissionsfähigkeit des Leuchtmittels erlaubt.
[0013] Im Folgenden wird die Erfindung anhand von LEDs erläutert, die stellvertretend für
Leuchtmittel beschrieben werden. Dies stellt jedoch keine Einschränkung der Erfindung
in seiner Allgemeinheit oder auf LEDs als Leuchtmittel dar, solange nicht explizit
etwas Gegenteiliges beschrieben ist.
[0014] Im Rahmen der Erfindung wurde erkannt, dass bei einem Fehler oder Defekt eines Leuchtmittels,
insbesondere einer LED, der sich auf das Abstrahlverhalten, also die Emission bezieht,
auch kein messbarer Effekt bei der Absorption entsteht. Beispielsweise kann eine LED,
die keine Lichtleistung abstrahlt, auch keine Lichtleistung empfangen, jedenfalls
ist kein Fotostrom und/oder keine Spannung an der LED messbar. Dieses zunächst in
Versuchen festgestellte Prinzip ließ sich theoretisch untermauern und mit dem Einsteinschen
Gesetz herleiten, wonach der Emissionskoeffizient gleich dem Absorptionskoeffizienten
ist.
[0015] In einer besonderen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird ein drittes
Leuchtmittel verwendet, das ebenfalls in einen ersten oder zweiten Zustand geschaltet
werden kann, in denen eine erste bzw. zweite Lichtleistung abgestrahlt wird. Die erste
Lichtleistung ist dabei größer als die zweite Lichtleistung.
[0016] Das dritte Leuchtmittel wird ebenfalls in den zweiten Zustand geschaltet, in dem
eine spezifische zweite Lichtleistung abgestrahlt wird. In einem weiteren Schritt
wird ein Messwert eines elektrischen Parameters ermittelt, der durch die von dem ersten
Leuchtmittel abgestrahlte erste Lichtleistung in dem dritten Leuchtmittel hervorgerufen
wird. Dieser als zweiter Messwert bezeichnete Messwert wird bewertet, wobei er optional
mit dem (ersten) gemessenen Messwert des zweiten Leuchtmittels in Beziehung gesetzt
werden kann. Aus dem zweiten Messwert des dritten Leuchtmittels und dem Messwert des
ersten Leuchtmittels lassen sich Rückschlüsse auf den Funktionszustand oder einen
möglichen Fehler eines der drei Leuchtmittel ziehen.
[0017] In einer bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens wird ein Defekt des ersten Leuchtmittels
erkannt, wenn die gemessenen Messwerte des zweiten Leuchtmittels und/oder des dritten
Leuchtmittels unterhalb eines für das jeweilige Leuchtmittel spezifischen Schwellwertes
liegen. Der Schwellwert wird bevorzugt derart festgelegt, dass ein Messwert, der oberhalb
des Schwellwerts liegt, einen intakten Zustand des Leuchtmittels repräsentiert. Eine
von außen eingestrahlte Lichtleistung wird in dem jeweiligen Leuchtmittel erkannt,
da der Messwert oberhalb des Schwellwertes liegt.
[0018] Strahlt das erste Leuchtmittel mit der ersten Lichtleistung in das bzw. die anderen
Leuchtmittel ein, wobei der in den jeweiligen Leuchtmitteln detektierte Messwert unterhalb
des Schwellwertes bleibt, so ist davon auszugehen, dass das erste Leuchtmittel keine
ausreichende Lichtleistung abgestrahlt hat. Es lässt sich somit auf einen Defekt des
ersten Leuchtmittels und insbesondere auf eine fehlerhafte oder mangelhafte Lichtemissionsfähigkeit
des ersten Leuchtmittels schließen.
[0019] In einer bevorzugten Ausführungsform mit insgesamt wenigstens drei Leuchtmitteln
kann der Funktionszustand des zweiten Leuchtmittels, das in den zweiten Zustand geschaltet
ist, ermittelt werden. Liegt der im zweiten Leuchtmittel gemessene Messwert unterhalb
des spezifischen Schwellwertes und gleichzeitig der im dritten Leuchtmittel gemessene
Messwert oberhalb des spezifischen Schwellwertes, so liegt ein Defekt des zweiten
Leuchtmittels vor. Das dritte Leuchtmittel hat die abgestrahlte Lichtleistung des
ersten Leuchtmittels erkannt, da der Messwert oberhalb des Schwellwertes liegt. Gleichzeitig
empfängt das zweite Leuchtmittel jedoch keine oder eine zu geringe Lichtleistung,
sodass der Messwert unterhalb des Schwellwertes verbleibt. Hieraus lässt sich eine
Funktionsstörung des zweiten Leuchtmittels erkennen.
[0020] In einer besonderen Ausführungsform des Verfahrens wird ein intaktes Verhalten und
eine vollständige Funktionsfähigkeit des ersten Leuchtmittels erkannt, wenn in den
beiden anderen Leuchtmitteln, die in den zweiten Zustand geschaltet sind, also das
zweite und dritte Leuchtmittel, der Messwert oberhalb des jeweiligen spezifischen
Schwellwertes liegt. Das zweite und dritte Leuchtmittel erkennen die abgestrahlte
Lichtemission des ersten Leuchtmittels. Gleichzeitig wird die intakte Funktion und
Emissionsfähigkeit des zweiten und dritten Leuchtmittels detektiert, da sie hinreichend
viel Licht absorbieren.
[0021] Der Funktionszustand eines der beiden in den zweiten Zustand geschalteten Leuchtmittel
wird als intakt erkannt, wenn die Differenz zwischen gemessenem Messwert und dem zugehörigen
spezifischen Schwellwert bei beiden Leuchtmitteln das gleiche Vorzeichen aufweist.
Entweder liegt der Messwert jeweils über dem jeweiligen Schwellwert, sodass die von
dem ersten Leuchtmittel ausgesendete Lichtemission detektiert wird, oder beide Leuchtmittel
(zweites und drittes Leuchtmittel) detektieren keine Lichtemission, wobei die beiden
Leuchtmittel als intakt eingestuft werden. Liegen die Messwerte beider Leuchtmittel
unter dem Schwellwert, ist auf einen Fehler der abstrahlenden Leuchtmittel oder Leuchtdiode
zu schließen.
[0022] In einer bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens ist die zweite Lichtleistung
der Leuchtmittel derart gering, dass keine oder eine im Vergleich zur ersten Lichtleistung
der Leuchtmittel deutlich geringere Lichtemission erfolgt. Bevorzugt ist die zweite
Lichtleistung jedes Leuchtmittels geringer als die erste Lichtleistung eines beliebigen
Leuchtmittels. Eine deutlich geringere Lichtleistung bzw. deutlich geringere Lichtemission
im zweiten Zustand bedeutet im Rahmen der Erfindung, dass eine durch die Lichtemission
eines im ersten Zustand befindlichen Leuchtmittels eingestrahlte Lichtleistung in
ein Leuchtmittel größer ist als die (deutlich geringere) Lichtleistung des empfangenen
Leuchtmittels, insbesondere einer LED. Bevorzugt ist die empfangene Lichtleistung
in einem Leuchtmittel, das im zweiten Zustand geschaltet ist und eine zweite Lichtleistung
aussendet, soviel größer, dass ein vorgegebenes Signal-Rausch-Verhältnis erzielt wird,
z.B. also dass die empfangene Lichtleistung größer, bevorzugt signifikant und in der
Praxis unterscheidbar größer, ist als die abgestrahlte Lichtleistung des betreffenden
Leuchtmittels. In diesem Fall lässt sich garantieren, dass eine empfangene Lichtleistung
detektiert und als solche erkannt wird.
[0023] In einer besonderen Ausführung des Verfahrens werden LEDs als Leuchtmittel verwendet.
Besonders bevorzugt strahlen die verwendeten LEDs alle unterschiedliche Farben aus.
Beispielsweise strahlt die erste LED eine blaue Farbe ab, die zweite LED eine grüne
und die dritte LED eine rote Farbe. Bevorzugt weisen die LEDs unterschiedliche Schwerpunktwellenlängen
auf, wobei unter der Schwerpunktwellenlänge die Wellenlänge im Wellenlängenspektrum
bezeichnet wird, bei der ein Intensitätsmaximum der entsprechenden LED bzw. des entsprechenden
Leuchtmittels auftritt.
[0024] Bevorzugt ist der im Verfahren gemessene elektrische Parameter eine Fotospannung
oder ein Fotostrom. Die Fotospannung ist dabei die an der LED anliegende Spannung,
die durch einen Fotostrom erzeugt wird, der aufgrund der empfangenen Emission von
Licht entsteht. Bei einer LED wird die Foto-spannung teilweise auch LED-Spannung genannt.
Das Produkt aus Fotostrom und Fotospannung entspricht der in der bestrahlten LED bzw.
Leuchtmittel in elektrische Energie umgewandelten Lichtenergie. Die Energie wird bevorzugt
bei einer externen eingeprägten Spannung von 0 Volt (0 V) als reiner Fotostrom oder
bei einem externen eingeprägten Strom von 0 Ampere (0 A) als reine Fotospannung gemessen.
Der Fachmann kann die erzeugte Energie auch in anderen Arbeitspunkten bestimmen, wobei
die Bestimmung aufwendiger ist. Fotostrom und Fotospannung können als Maße für die
Lichtleistung verwendet werden, die auf ein Leuchtmittel bzw. eine LED einstrahlt.
[0025] In einer bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens weist die Leuchte zwei Leuchtmittelgruppen
auf, wobei jede Leuchtmittelgruppe wenigstens ein Leuchtmittel umfasst und wobei ein
Leuchtmittel der ersten Leuchtmittelgruppe in den ersten Zustand geschaltet ist und
ein Leuchtmittel der zweiten Leuchtmittelgruppe in den zweiten Zustand geschaltet
ist. Es findet also eine Detektion des Funktionszustands zwischen zwei Leuchtmittelgruppen
statt.
[0026] In einer bevorzugten Ausführungsform wird eine Leuchte verwendet, bei der wenigstens
zwei Leuchtmittelgruppen jeweils drei Leuchtmittel umfassen. Ein Leuchtmittel der
ersten Leuchtmittelgruppe ist in den ersten Zustand geschaltet, während ein Leuchtmittel
der zweiten Leuchtmittelgruppe in den zweiten Zustand geschaltet ist. Bevorzugt sind
zwei Leuchtmittel der zweiten Leuchtmittelgruppe in den zweiten Zustand geschaltet,
besonders bevorzugt sind alle Leuchtmittel der zweiten Leuchtmittelgruppe in den zweiten
Zustand geschaltet. Während die erste Leuchtmittelgruppe also Licht emittiert, wenigstens
eines der Leuchtmittel der ersten Leuchtmittelgruppe, werden in der zweiten Leuchtmittelgruppe
die Lichtemissionen gemessen, wobei bevorzugt wenigstens zwei Leuchtmittel das emittierte
Licht empfangen, sodass ein Messwert gemessen werden kann. Bevorzugt wird im zweiten
Zustand kein Licht emittiert, so dass die Leuchtmittel der zweiten Leuchtmittelgruppe
ausgeschaltet sind.
[0027] Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird auch durch eine Vorrichtung zur Durchführung
einer Funktionsprüfung gelöst. Erfindungsgemäß weist die Vorrichtung wenigstens zwei
Leuchtmittel, eine Steuereinheit, eine Messeinheit, eine Auswerteeinheit und zwei
Schalter auf. Die beiden Schalter können von der Steuereinheit geschaltet werden,
sind also schaltbar. Die Schalter können mehrere Zustände annehmen und durch technische
Äquivalente ersetzt oder realisiert sein. Je ein Leuchtmittel lässt sich mittels eines
der Schalter in einen ersten Zustand oder einen zweiten Zustand schalten. Gegebenenfalls
können mehr Zustände vorgesehen sein. In den beiden (oder mehreren) Zuständen wird
jeweils eine spezifische Lichtleistung abgestrahlt, wobei die Lichtleistung im ersten
Zustand größer ist als die im zweiten Zustand. Die Listleistung kann in einem Zustand
auch Null sein. Die Steuereinheit ist dazu ausgebildet und eingerichtet, das erste
Leuchtmittel in den ersten Zustand und das zweite Leuchtmittel in den zweiten Zustand
zu schalten. Die Messeinheit detektiert an dem zweiten Leuchtmittel einen Messwert
eines elektrischen Parameters, insbesondere einen Strom oder eine Spannung. Der elektrische
Parameter wird durch die erste Lichtleistung des ersten Leuchtmittels hervorgerufen,
die abgestrahlt und in dem zweiten Leuchtmittel empfangen wird. Die Auswerteeinheit
bewertet den gemessenen Messwert und detektiert einen Funktionszustand oder Fehlerzustand
eines der Leuchtmittel, wie schon oben beschrieben.
[0028] In einer besonderen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind die Steuereinheit,
die Messeinheit und/oder die Auswerteeinheit in einem Microcontroller (µController)
oder in einem Rechner integriert.
[0029] Besonders bevorzugt sind die verwendeten Leuchtmittel Leuchtdioden, LEDs. Ebenfalls
bevorzugt umfasst die Vorrichtung einen Analog-Digital-Wandler, um die gemessenen
Messwerte dem Microcontroller zur Verfügung zu stellen. In einer weiteren besonderen
Ausführungsform umfasst die Vorrichtung einen Multiplexer, um mehrere Messwerte zu
verarbeiten.
[0030] Bei automobilen Anwendungen sind Steuerprozessoren (µController), die die Leuchtmittelgruppen
ansteuern, mit einem Analog-zu-Digital-Wandler ausgestattet, um verschiedene Parameter
einer Beleuchtungsvorrichtung erfassen zu können. Diese Analog-zu-Digital-Wandler
der Steuerprozessoren können beispielsweise über einen Multiplexer dazu benutzt werden,
um die Foto-spannung bzw. den Fotostrom oder ganz allgemein die durch die Bestrahlung
in der bestrahlten LED (Leuchtmittel) der Leuchtmittelgruppe erzeugte Energie zu vermessen
und einen Messwert zu ermitteln. Da in der Regel bekannt ist, welche Intensität von
der abstrahlenden LED ausgesendet wird (LED im ersten Zustand mit erster Lichtleistung),
kann der so ermittelte Messwert mit einem (spezifischen) Schwellwert verglichen werden.
Bevorzugt wird der erste Zustand als "An" bezeichnet, in dem Lichtleistung abgestrahlt
wird, und der zweite Zustand als "Aus" bezeichnet, in dem das Leuchtmittel ausgeschaltet
ist und keine Lichtleistung abgestrahlt wird. Vorzugsweise wird bei der abgestrahlten
Intensität nur zwischen An und Aus unterschieden.
[0031] Liegt der Messwert unter dem Schwellwert, so sendet entweder die abstrahlende LED
zu wenig Lichtleistung ab oder die bestrahlte LED erzeugt zu wenig Fotospannung bzw.
Fotostrom. Insofern kann bereits hieraus angenommen werden, dass die Leuchtmittelgruppe
als solches zumindest einen dieser Defekte aufweist.
[0032] Eine Leuchtmittelgruppe im Sinne der Erfindung umfasst in der Regel mehr als ein
Leuchtmittel bzw. mehr als eine LED. Bevorzugt, aber nicht notwendiger Weise, umfasst
eine Leuchtmittelgruppe zur Anwendung des vorgeschlagenen Verfahrens eine rote, eine
grüne und eine blaue LED oder ähnliche Kombinationen komplementärer Farben. In dem
Fall kann dann durch zyklisches Vertauschen der strahlenden und der bestrahlten LEDs
einer solchen Leuchtmittelgruppe bei einem Einzelfehler herausgefunden werden, welche
LED tatsächlich fehlerhaft ist. Somit ist eine direkte Diagnose der Lichtemission
einer (oder aller) LED bei Leuchtmittelgruppen aus LEDs möglich.
[0033] Im Gegensatz dazu wird im Stand der Technik nur die Lage der elektrischen Betriebsparameter
innerhalb von vorgegebenen Toleranzbereichen bewertet. Ob die Leuchtmittel tatsächlich
Licht abstrahlen, wird nicht überprüft. Das vorgeschlagene Verfahren ermöglicht also
eine direkte Überprüfung der Lichtabstrahlung anstelle eines indirekten Schlusses
auf eine solche Lichtabstrahlung.
[0034] Verschiedene Leuchtmittelgruppen einer größeren Leuchtvorrichtung können auch untereinander
einstrahlen. Daher eignet sich das hier vorgeschlagene Verfahren auch zum Test von
Leuchtbändern mit geeigneten Leuchtmitteln, die längs des Leuchtbandes angeordnet
sind.
[0035] Bevorzugt sind die Leuchtmittel auf dem Leuchtband gleich beabstandet. Bei gleichen
Leuchtmitteln treten bevorzugt bei linearer, planarer Verlegung gleiche optische Kopplungen
zwischen den einzelnen Leuchtmitteln auf, was die Anwendung des erfindungsgemäßen
Verfahrens bevorzugt für diesen Fall ermöglicht.
[0036] Sind die Leuchtmittel längs eines solchen Leuchtbandes nicht gleich beabstandet,
so setzt bevorzugt die Anwendung des vorgeschlagenen Verfahrens einen vorbekannten
Abstand bzw. eine vorbekannte optische Kopplung zwischen den Leuchtmitteln voraus.
Diese Vorkenntnis kann konstruktionsbedingt an einem Prototyp in Form geeigneter Kopplungsparameter
bestimmt werden. Bei baugleichen Leuchtbändern sind dann ähnliche Kopplungsfaktoren
mit gewissen Toleranzen zu erwarten. Eine geeignete Vorkenntnis kann bevorzugt auch
durch Simulation oder Berechnung der wechselseitigen Einstrahlintensität erlangt werden.
Sofern das Leuchtband nicht planar verlegt ist, hat dies den gleichen Effekt wie unterschiedliche
Abstände der Leuchtmittel des Leuchtbands.
[0037] Das erfindungsgemäße Verfahren eignet sich bevorzugt zum Test von Leuchtmatten, also
zweidimensionalen Anordnungen von Leuchtmitteln. In diesem Fall sind die Leuchtmittel
bevorzugt in Form eines zweidimensionalen, besonders bevorzugt regelmäßigen, Gitters
angeordnet. Besonders bevorzugt ist eine kubische oder hexagonale Anordnung der Leuchtmittel
zueinander. Bei Abweichungen von solchen regulären Strukturen kann durch Simulation
oder Experimente mit Prototypen eine Vorkenntnis erlangt werden, die die weitere (notwendige)
Parameter für eine verbesserte Berechnung der optischen Kopplung liefern.
[0038] Ein von Fachleuten typischerweise erhobener Einwand ist, dass die Leuchtmittelgruppen
in der Regel verschiedenfarbige LEDs aufweisen, um alle durch den Menschen erkennbaren
Farben im Farbraum als RGB-Farbe darstellen zu können. Daher sollte es nach dieser
Meinung zwar sicher möglich sein, mit einer kurzwelligeren LED, also beispielsweise
einer blauen LED, in einer langwelligeren LED, also beispielsweise einer roten LED,
einen Fotostrom hervorzurufen, da die Bandlücke der langwelligen LED, also beispielsweise
der roten LED, kleiner ist als die Photonenenergie der von der kurzwelligen LED, also
der blauen LED, abgestrahlten Photonen. Umgekehrt jedoch wird gemäß dieser Expertenmeinung
von Fachleuten erwartet, dass es eben nicht sicher möglich sei, mit einer langwelligeren
LED, also beispielsweise einer roten LED, in einer kurzwelligeren LED, also beispielsweise
einer blauen LED, einen sicher messbaren Fotostrom oder eine sicher messbare Fotospannung
hervorzurufen, da die Bandlücke der kurzwelligen LED, also beispielsweise der blauen
LED, größer als die Photonenenergie der von der langwelligen LED, also beispielsweise
der roten LED, abgestrahlten Photonen ist.
[0039] Im Rahmen der Erfindung wurde erkannt, dass dieser Umstand einer Diagnose aber nicht
im Wege steht, da über eine wechselseitige Kombinatorik eine ausreichende Zustandserkennung
möglich ist. Hierbei wird die Tatsache verwendet, dass der Emissionskoeffizient immer
gleich dem Absorptionskoeffizienten ist und somit bei einem Defekt bei der Emission
auch kein messbarer elektrischer Effekt bei der Absorption entsteht.
[0040] Das erfindungsgemäße Verfahren kann bevorzugt bei der Vermessung von RGB-Leuchtmittelgruppen
mit einer blauen LED, die blaues Licht abstrahlt, mit einer grünen LED, die grünes
Licht abstrahlt, und mit einer roten LED, die rotes Licht abstrahlt, wie folgt aussehen:
- Die blaue LED wird bestromt und strahlt blaues Licht ab. Die rote LED und die grüne
LED werden bevorzugt nicht bestromt.
- Es wird ein erster Messwert für die Fotospannung und/oder den Fotostrom der roten
LED ermittelt. Beispielsweise kann zusätzlich die Fotoleistung der roten LED aus dem
Produkt von Fotospannung und Fotostrom ermittelt werden.
- Es wird ebenso ein zweiter Messwert für die grüne LED ermittelt und optional die Fotoleistung.
- Der erste Messwert wird mit einem ersten Schwellwert für den ersten Messwert bei Bestrahlung
der roten LED durch die blauen LED verglichen und bevorzugt ein erster Vergleichswert
ermittelt.
- Der zweite Messwert wird mit einem zweiten Schwellwert für den zweiten Messwert bei
Bestrahlung der grünen LED durch die blauen LED verglichen und bevorzugt ein zweiter
Vergleichswert ermittelt.
[0041] Die weiteren bevorzugten Schritte verwenden die beiden Vergleichswerte zur Auswertung
und Analyse. Selbstverständlich lassen sich die Auswertung und Analyse nur mit Messwert
und Schwellwert, also ohne direkten Vergleichswert durchführen, wie oben beschrieben.
- Der erste Vergleichswert nimmt bevorzugt einen ersten Zustand an, wenn der erste Messwert
unterhalb des ersten Schwellwerts (für den ersten Messwert bei Bestrahlung der roten
LED durch die blauen LED) liegt, und einen zweiten Zustand an, wenn der erste Messwert
oberhalb des ersten Schwellwerts liegt. Der erste Zustand entspricht also dem Fall,
dass die blaue LED strahlt und die rote LED das Licht der blauen LED empfängt und
in einen Fotostrom bzw. eine Fotospannung umwandelt. Der zweite Zustand entspricht
dann dem Fall, dass zumindest einer dieser beiden Vorgänge nicht stattfindet.
- Der zweite Vergleichswert nimmt bevorzugt einen ersten Zustand an, wenn der zweite
Messwert unterhalb des zweiten Schwellwerts (für den zweiten Messwert bei Bestrahlung
der grünen LED durch die blauen LED) liegt, und einen zweiten Zustand an, wenn der
zweite Messwert oberhalb des zweiten Schwellwerts für den zweiten Messwert liegt.
Der erste Zustand entspricht also dem Fall, dass die blaue LED strahlt und die grüne
LED das Licht der blauen LED empfängt und in einen Fotostrom bzw. eine Fotospannung
umwandelt. Der zweite Zustand entspricht dem Fall, dass zumindest einer dieser beiden
Vorgänge nicht stattfindet.
- Ein weiterer Schritt umfasst das Ermitteln des Zustands der LEDs aus dem ersten Vergleichswert
und dem zweiten Vergleichswert.
- Sind beide Vergleichswerte im zweiten Zustand, so strahlt die blaue LED und das Licht
wird von der roten LED und von der grünen LED empfangen. Dies lässt darauf schließen,
dass die blaue LED korrekt arbeitet und dass die grüne LED korrekt arbeitet und dass
die rote LED korrekt arbeitet.
- Ist der erste Vergleichswert im zweiten Zustand und der zweite Vergleichswert im ersten
Zustand, so strahlt die blaue LED und das Licht der blauen LED wird von der roten
LED empfangen und von der grünen LED nicht empfangen. Dies lässt darauf schließen,
dass die blaue und die rote LED korrekt arbeiten und dass die grüne LED nicht korrekt
arbeitet.
- Ist der erste Vergleichswert im ersten Zustand und der zweite Vergleichswert im zweiten
Zustand, so strahlt die blaue LED und das Licht der blauen LED wird von der roten
LED nicht empfangen und von der grünen LED empfangen. Dies lässt darauf schließen,
dass die blaue und grüne LED korrekt arbeiten und dass die rote LED nicht korrekt
arbeitet.
- Sind beide Vergleichswerte im ersten Zustand, so strahlt die blaue LED wahrscheinlich
nicht und das Licht der blauen LED wird von keiner der anderen LEDs empfangen. Dies
lässt darauf schließen, dass entweder als erste Möglichkeit die blaue LED nicht korrekt
arbeitet oder dass als zweite Möglichkeit die grüne LED und die rote LED nicht korrekt
arbeiten.
[0042] Diese Messung kann mit der grünen LED als Sender und der roten LED als einzigem Empfänger
in analoger Weise durchgeführt werden, um weitere Informationen zu erlangen. Selbstverständlich
sind auch mehr Farben und/oder LEDs verwendbar.
[0043] Andererseits ist eine eindeutige Diagnose mit Zuordnung des genauen Fehlers zu einem
konkreten Leuchtmittel (hier LEDs) oftmals in den realen Anwendungen nicht erforderlich.
In der Regel ist eine Aussage über einen Defekt der Lichtgruppe an sich schon ausreichend.
[0044] In einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens kann die Lichtdetektion
zur Diagnose bei Vorhandensein von mehreren Leuchtmittelgruppen prinzipiell wie folgt
erfolgen:
- a) Innerhalb einer Leuchtmittelgruppe durch Absorption zwischen benachbarten LEDs
dieser Leuchtmittelgruppe oder
- b) Leuchtmittelgruppen übergreifend, wobei die Lichtemission einer LED einer ersten
Leuchtmittelgruppe mittels einer LED einer benachbarten Leuchtmittelgruppe detektiert
werden kann.
[0045] Beispielsweise kann das Verfahren b) innerhalb einer LED-Kette entlang eines LED-Bandes
eingesetzt werden. Da die Abstände dann größer sind, sind die empfangenen Signale
häufig kleiner. Hierbei ist eine Diagnose aller LEDs aller Leuchtmittelgruppen im
Rahmen eines Diagnosezyklus oder durch sinnvolle Kodierung der Ansteuerung ggf. auch
im laufenden Betrieb möglich.
[0046] Bevorzugt wird Fotostrom einer LED zu solchen Zeiten zu vermessen, in denen diese
nicht angesteuert (bestromt) wird, also sich in einem Aus-Zustand befindet und somit
selbst kein Licht abstrahlt. Anstelle des Aus-Zustands kann die LED auch in den zweiten
Zustand geschaltet sein und kein Licht oder eine für die Messung in einer benachbarten
LED ungenügend große Lichtmenge ausstrahlen. Des Weiteren muss sich zu diesem Zeitpunkt
mindestens eine andere LED im An-Zustand befinden, also Licht (mit einer hinreichend
großen Lichtleistung) abstrahlen, was auch dem zweiten Zustand des Leuchtmittels entspricht.
Dieses Licht muss in ausreichender Menge auf die LED im Aus-Zustand fallen und einen
geeigneten Pegel aufweisen, damit Licht in die LED im Aus-Zustand so einstrahlt, dass
ein messbarer Fotostrom bzw. eine messbare Foto-Spannung entsteht.
[0047] Bewertet wird bevorzugt nur die LED im Aus-Zustand, insbesondere, wenn mehrere LEDs
in die LED im Aus-Zustand einstrahlen.
[0048] Bevorzugt wird der Fotostrom mehrerer LEDs zeitlich parallel oder quasi parallel
zu solchen Zeiten zu vermessen, in denen diese nicht angesteuert werden, sich also
in einem Aus-Zustand (zweiter Zustand) befinden und somit selbst kein oder vernachlässigbar
wenig Licht abstrahlen.
[0049] Zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens muss sich zu dem Messzeitpunkt
eine LED (nicht die empfangene) im An-Zustand (erster Zustand) befinden, also Licht
abstrahlen. Dieses Licht muss in ausreichender Menge auf die LEDs im Aus-Zustand fallen
und von seinem Pegel her geeignet sein, in die LEDs im Aus-Zustand so einzustrahlen,
dass sich jeweils ein messbarer Fotostrom ergibt. Bewertet wird dann bevorzugt die
LED im An-Zustand, wobei bevorzugt wenigstens zwei, besonders bevorzugt wenigstens
drei LEDs ausgewertet werden.
[0050] Das erfindungsgemäße Verfahren dient somit der Durchführung einer Prüfung auf Lichtemission
für ein erstes Leuchtmittel, bevorzugt für eine erste LED, einer Leuchte, die für
Beleuchtungs- oder Anzeigezwecke vorgesehen ist. Die Leuchte verfügt über mindestens
zwei Leuchtmittel, bevorzugt LEDs. Die Leuchtmittel können eine erste und zweite Lichtleistung
abstrahlen. Der Betrag der ersten Lichtleistung ist größer als der Betrag der zweiten
Lichtleistung. Vorzugsweise ist die zweite Lichtleistung null oder nahezu null, was
bedeutet, dass im Aus-Zustand das betreffende Leuchtmittel bevorzugt nicht leuchtet.
[0051] Bevorzugt ist das erste Leuchtmittel angeschaltet und damit in den An-Zustand (erster
Zustand) gebracht. Das zweite Leuchtmittel wird in den Aus-Zustand (zweiter Zustand)
gebracht, also ausgeschaltet.
[0052] Bevorzugt ist das erste Leuchtmittel so zu dem zweiten Leuchtmittel angeordnet, dass
das erste Leuchtmittel das zweite Leuchtmittel mit dem abgestrahlten Licht bestrahlt.
Mittels eines bevorzugten Analog-Digital-Wandlers erfolgt das Vermessen eines elektrischen
Parameters des zweiten Leuchtmittels zur Ermittlung eines Messwertes für diesen Parameter.
Im Falle einer zweiten LED als zweites Leuchtmittel ist dieser elektrische Parameter
bevorzugt eine Fotospannung der zweiten LED, die diese infolge der Bestrahlung erzeugt,
oder ein Fotostrom der zweiten LED, der infolge der Bestrahlung erzeugt.
[0053] Der Wert des gewählten Parameters ist von der Beleuchtung in Form der in das zweite
Leuchtmittel eingestrahlten Lichtleistung abhängig. Durch die Bestrahlung wird das
zweite Leuchtmittel in einen Zustand gebracht, in dem diese Abhängigkeit gemessen
werden kann. Besonders bevorzugt wird daher die zweite LED abgeschaltet, um ein gutes
Signal-Rauschverhältnis zu erzielen.
[0054] Der - typischerweise durch den Analog-Digital-Wandler - erfasste Messwert wird mit
einem Schwellwert verglichen. Dies geschieht bevorzugt durch ein Programm eines Steuerrechners
oder eines Rechners, an den der Steuerrechner den Messwert oder einen daraus abgeleiteten
Wert sendet. Dieser bewertet beispielsweise das erste und/oder zweite Leuchtmittel
oder die Leuchte als "möglicherweise fehlerhaft", wenn der Vergleich des Messwertes
mit dem Schwellwert ergibt, dass die erste Lichtleistung des ersten Leuchtmittels
zu gering ist oder dass der Wert des Parameters des zweiten Leuchtmittels nicht ausreichend
ist. Das Ergebnis des Vergleichs des Messwertes mit dem Schwellwert bedeutet im Falle
zweier LEDs, dass die Fotospannung oder der Fotostrom, die die zweite LED generiert,
zu gering ist. Der zu geringe Fotostrom bzw. die zu geringe Fotospannung beruht entweder
auf einer zu geringen ersten Lichtleistung des ersten Leuchtmittels und somit auf
einer zu geringen Abstrahlung oder auf einer zu geringen Empfindlichkeit des zweiten
Leuchtmittels gegenüber der Einstrahlung durch das erste Leuchtmittel. In diesem Fall
kann typischerweise von einem Defekt der zweiten LED ausgegangen werden.
[0055] Um eine bessere Unterscheidung treffen zu können, wird das erfindungsgemäße Verfahren
bevorzugt auf drei Leuchtmittel erweitert. Da in den meisten Leuchtmittelgruppen drei
Leuchtmittel unterschiedlicher Farbe vorhanden sind, kann diese Erweiterung typischerweise
bei Leuchten mit einstellbarer Farbe angewendet werden.
[0056] In einer bevorzugten Ausführungsform wird zur Prüfung eines ersten Leuchtmittels
ein erster Test nach dem zuvor beschriebenen Verfahren mit dem ersten und zweiten
Leuchtmittel durchgeführt und ein zweiter Test mit dem ersten und einem dritten Leuchtmittel.
Dabei wird das dritte Leuchtmittel ebenfalls ausgeschaltet und vermessen, entsprechend
dem zweiten Leuchtmittel. Es ergeben sich somit ein erstes Testergebnis für den ersten
Test und ein zweites Testergebnis für den zweiten Test. Die beiden Testergebnisse
können jeweils für sich die Werte "in Ordnung" bzw. "intakt" oder "möglicher Defekt"
bzw. "defekt" einer der beiden am jeweiligen Test beteiligten jeweils zwei Leuchtmittel
haben. Das erste Testergebnis kann somit die Werte "in Ordnung" oder "möglicher Defekt"
für das erste Leuchtmittel und für das zweite Leuchtmittel haben. Das zweite Testergebnis
kann somit die Werte "in Ordnung" oder "möglicher Defekt" für das erste Leuchtmittel
und für das dritte Leuchtmittel haben.
[0057] Ergeben beide Tests das Ergebnis "in Ordnung", so ist das erste Leuchtmittel intakt.
[0058] Ergibt der erste Test "intakt" und der zweite Test "defekt", so liegt wahrscheinlich
ein Defekt des dritten Leuchtmittels vor.
[0059] Ergibt der erste Test "defekt" und der zweite Test "intakt", so liegt wahrscheinlich
ein Defekt des zweiten Leuchtmittels vor.
[0060] Ergibt der erste Test "defekt" und der zweite Test "defekt", so liegt ein Defekt
des ersten Leuchtmittels, also im Falle von LEDs der ersten LED, vor.
[0061] Vorzugsweise laufen diese Tests nicht sequentiell hintereinander ab, sondern parallel
oder mit einem geringen Zeitverzug.
[0062] Das erfindungsgemäße Verfahren kann für alle Leuchtmittel angewandt werden, bevorzugt
nacheinander. Bevorzugt werden stets drei oder mehrere Leuchtmittel miteinander vermessen,
wobei bevorzugt ein Leuchtmittel in den ersten Zustand geschaltet ist und Licht abstrahlt
und die anderen Leuchtmittel im zweiten Zustand (bzw. Aus-Zustand) geschaltet sind
und kein Licht (oder eine vernachlässigbare Lichtleistung) abstrahlen.
[0063] Besonders bevorzugt wird das erfindungsgemäße Verfahren zur Prüfung von sogenannten
RGB-Lichtmodulen verwendet. Solche RGB-Lichtmodule sind bevorzugt Zusammenstellungen
aus drei LEDs unterschiedlicher Farbe. Bevorzugt besitzt eine erste LED eine blaue
Farbe, eine zweite LED eine grüne Farbe und eine dritte LED eine rote Farbe.
[0064] Es ist bekannt, dass es bei biologisch-dynamischen Licht üblich ist, eine vierte,
durch das menschliche Auge nicht mit der gleichen Intensität bewusst erkennbare Farbe
zu verwenden, die die Melatonin-Ausschüttung im menschlichen Körper steuert und damit
den Schlaf-/Wachrhythmus beeinflusst. Bevorzugt sind mehr als drei Farben oder Schwerpunktwellenlängen
denkbar.
[0065] Des Weiteren ist die Kombination mit infraroten LEDs als Sender für kommunikative
Zwecke, beispielsweise zur Datenübertragung, Abstandmessung oder Übertragung von Sensorwerten,
denkbar. Es sind daher auch Leuchtmodule mit mehr als vier LED-Schwerpunktwellenlängen
bevorzugt.
[0066] Im Folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung unter Bezugnahme auf die
beigefügten Abbildungen beschrieben. Die hierbei gezeigten Ausführungen stellen lediglich
eine Bevorzugung dar. Die gezeigten Merkmale können aber auch einzeln oder in einer
anderen Kombination verwendet werden, auch wenn sie nicht explizit gezeigt sind. Es
zeigen:
- Figur 1
- eine schematische Abbildung eines Leuchtmoduls mit drei LEDs; und
- Figur 2
- ein Prinzipbild der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur optischen Funktionsüberwachung
der Lichtemission eines Leuchtmittels.
[0067] Die Figur 1 zeigt schematisch eine Leuchtmittelgruppe 1 mit drei Leuchtmitteln 3,
4, 5, die als Leuchtmodul ausgebildet ist. Das Leuchtmodul ist ein LED-Modul 2 mit
einer ersten LED 10 und einer zweiten LED 12 und einer dritten LED 14. Eins oder mehrere
dieser LED-Module 2 können in einer Vorrichtung oder Leuchte integriert sein. Die
LEDs 10, 12, 14 können unterschiedlich farbiges Licht abstrahlen und/oder eine unterschiedliche
Schwerpunktwellenlänge aufweisen.
[0068] Figur 2 zeigt beispielhaft und schematisch eine Vorrichtung 20 zur Durchführung des
erfindungsgemäßen Verfahrens. Sie kann beispielsweise eine Leuchte 6 sein. Die Vorrichtung
20 umfasst ein LED-Modul 2 mit drei LEDs 10, 12, 14, wobei selbstverständlich auch
mehrere LED-Module 2 umfasst sein könnten. Die Vorrichtung umfasst bevorzugt für jedes
Leuchtmittel eine Stromquelle und einen Schalter, der zwischen Stromquelle und Leuchtmittel
angeordnet ist und mittels dem das Leuchtmittel bestromt werden kann, also in einen
ersten Zustand oder in einen zweiten Zustand geschaltet werden kann. Die Leuchtmittel
lassen sich also bevorzugt wenigstens an- und ausschalten. Das Betätigen der Schalter
erfolgt bevorzugt mittels einer Steuervorrichtung oder Steuereinheit.
[0069] In der hier gezeigten bevorzugten Ausführungsform weist die Vorrichtung 20 drei schalt-
und/oder steuerbaren Stromquellen S1, S2, S3. Eine Steuereinheit 22 steuert und schaltet
die Stromquellen S1, S2, S3. Die schaltbaren Stromquellen werden bevorzugt anstelle
einfacher Stromquellen und separater Schalter eingesetzt.
[0070] Eine Messeinheit 24 misst den Fotostrom und/oder die Fotospannung der LEDs 10, 12,
14. Die Messwerte werden von einer Auswerteeinheit 26 ausgewertet, wobei sie bevorzugt
mit in der Auswerteeinheit 26 oder in einem optionalen Speicher hinterlegten Schwellwerten
verglichen werden. Die Schwellwerte können für jede LED 10, 12, 14 spezifisch und
individuell sein.
[0071] Die Steuereinheit 22, die Messeinheit 24 und/oder die Auswerteeinheit 26 können in
einem Mikrokontroller (µC, Microcontroller) oder einem Rechnersystem 28 integriert
sein; in der gezeigten Ausführungsform sind die drei Einheiten in dem Rechnersystem
28 umfasst.
[0072] Die LEDs werden von einer Energiequelle versorgt, beispielsweise einer Stromquelle.
Die erste LED 10 des LED-Moduls 2 aus Figur 1 wird von der ersten Stromquelle S1 mit
einem ersten Strom I1 versorgt. Die zweite LED 12 des LED-Moduls 2 wird von der zweiten
Stromquelle S2 mit einem zweiten Strom I2 und die dritte LED 14 von der dritten Stromquelle
S3 mit einem dritten Strom I3 versorgt.
[0073] Wenn ein Strom I1, I2, I3 in eine der LEDs 10, 12, 14 fließt, wird die entsprechende
LED 10, 12, 14 in einen ersten Zustand geschaltet, in dem sie eine erste Lichtleistung
abstrahlt und Licht emittiert. Der erste Zustand ist der An-Zustand. Fließt kein Strom
I1, I2, I3 in die LED 10, 12 14, so befindet sich die entsprechende LED 10, 12 14
in einem zweiten Zustand. In dieser bevorzugten Ausführungsform strahlt die LED 10,
12, 14 keine Lichtleistung ab. Der zweite Zustand ist der Aus-Zustand, in dem die
LED 10, 12, 14 also dunkel bzw. ausgeschaltet ist.
[0074] Ein bevorzugter Analog-Digital-Wandler 30 (A-D-Converter) kann über einen bevorzugt
analogen Multiplexer 32, der von einem Rechnersystem 28 gesteuert wird, an die Ausgangsknoten
der ersten Stromquelle S1, der zweiten Stromquelle S2 und/oder der dritten Stromquelle
S3 geschaltet werden. Typischerweise wird diese Konfiguration auch dazu benutzt, um
den Spannungsabfall über die erste LED 10, die zweite LED 12 und/oder die dritte LED
14 zu überwachen und Ausfälle im Betrieb zu erkennen. Alternativ können mehrere Analog-Digital-Wandler
30 eingesetzt werden, wenn auf den Multiplexer 32 verzichtet werden soll.
[0075] Die Stromquellen S1, S2, S3 werden über einen Steuerbus 34 oder Steuersignalleitungen
durch das Rechnersystem 28 gesteuert.
[0076] Die beispielhaft gezeichneten Stromquellen S1, S2, S3 werden bevorzugt in praxisnahen
Realisierungen als sogenannte High-Side-Stromquellen ausgeführt, die ihre Energie
aus der positiven Versorgungsspannung beziehen. Selbstverständlich können auch Low-Side-Stromquellen
oder andere verwendet werden. Solche High-Side-Stromquellen werden bevorzugt mit Hilfe
eines Stromspiegels realisiert, wobei eine MOS-Diode zur Referenzspannungserzeugung
und ein Stromquellentransistor bevorzugt direkt mit dieser positiven Versorgungsspannung
verbunden sind. Diese bevorzugte Realisierung ist in der Figur 2 jedoch nicht dargestellt.
Stattdessen sind ideale Stromquellensymbole gezeigt, die auf das Bezugspotenzial 36
(GND) bezogen sind, und somit mehr theoretischer Natur sind. Der Analog-Digital-Wandler
30 meldet die Messwerte an das Rechnersystem 28. Das Rechnersystem 28 führt das vorgeschlagene
Verfahren durch.
[0077] Besonders bevorzugt erfolgt die Vermessung der ersten LED 10 dadurch, dass das Rechnersystem
28 die erste LED 10 durch Einschalten der ersten Stromquelle S1 mit einem von null
verschiedenen elektrischen ersten Strom I1 versorgen lässt und die zweite Stromquelle
S2 und die dritte Stromquelle S3 abschaltet. Mittels des Multiplexers 32 und des Analog-Digitalwandlers
30 ermittelt das Rechnersystem 28 bevorzugt die zweite Fotospannung der zweiten LED
12 und die dritte Fotospannung der dritten LED 14. Die Fotospannung einer LED 10,
12, 14 ist die Potenzialdifferenz zwischen dem Ausgangsknoten der jeweiligen Stromquelle
S1, S2, S3 und dem Bezugspotenzial 36.
[0078] Besonders bevorzugt erfolgt die Vermessung der zweiten LED 12 dadurch, dass das Rechnersystem
28 die zweite LED 12 durch Einschalten der zweiten Stromquelle S2 mit einem von null
verschiedenen elektrischen zweiten Strom I2 versorgen lässt und die erste Stromquelle
S1 und die dritte Stromquelle S3 abschaltet. Mittels des Multiplexers 2 und des Analog-Digitalwandlers
30 ermittelt das Rechnersystem 28 dann bevorzugt die erste Fotospannung der ersten
LED 10 und die dritte Fotospannung der dritten LED 14.
[0079] Besonders bevorzugt erfolgt die Vermessung der dritten LED 14 dadurch, dass das Rechnersystem
28 die dritte LED 14 durch Einschalten der dritten Stromquelle S3 mit einem von null
verschiedenen elektrischen dritten Strom I3 versorgen lässt und die zweite Stromquelle
S2 und die erste Stromquelle S1 abschaltet. Mittels des Multiplexers 2 und des Analog-Digitalwandlers
30 ermittelt das Rechnersystem 28 bevorzugt die zweite Fotospannung der zweiten LED
12 und die erste Fotospannung der ersten LED 10.
[0080] Die so ermittelte erste, zweite und dritte Fotospannung werden bevorzugt nach jedem
dieser drei Messvorgänge mit je zwei Messungen mit jeweils einem zugehörigen (bevorzugt
spezifischen) Schwellwert durch das Rechnersystem 28 verglichen. Die zugehörigen Schwellwerte
sind bevorzugt im Programm- oder Datenspeicher des Rechnersystems 28 abgelegt.
[0081] Wie leicht zu erkennen ist, kann die Redundanz der Messungen bevorzugt dazu genutzt
werden, weniger Messungen durchführen zu müssen und Zeit zu sparen. Stellt das Rechnersystem
einen Fehler fest, so signalisiert es beispielsweise über eine Signalisierungsleitung
38 oder einen Datenbus an eine übergeordnete (nicht gezeigte) Einheit, beispielsweise
einen Busmaster oder ein Steuergerät, einen Fehler.
[0082] Wenn mehrere Leuchtmodule oder LED-Module 2 in einer Vorrichtung 20 vorhanden sind,
kann die Vermessung der LEDs 10, 12, 14 auch modulübergreifend erfolgen. Die LED-Module
2 entsprechen einer Leuchtmittelgruppe 1, die bevorzugt drei LEDs umfasst, besonders
bevorzugt eine blaue, eine rote und eine grüne LED.
[0083] Die Messung erfolgt bevorzugt dadurch, dass die erste LED 10 des ersten LED-Moduls
eingeschaltet wird und Licht bzw. eine Lichtleistung emittiert, die in den ausgeschalteten
LEDs eines zweiten, bevorzugt benachbarten LED-Moduls bzw. Leuchtmittelgruppe 1 eine
messbare Fotospannung bzw. Fotostrom hervorruft. Bevorzugt sind die anderen LEDs des
ersten LED-Moduls ausgeschaltet. Die LEDs 10, 12, 14 des zweiten LED-Moduls sind bevorzugt
ausgeschaltet und werden vermessen; es wird also die Fotospannung ermittelt und mit
einem hinterlegten Schwellwert verglichen. Die Vorrichtung weist in diesem Fall bevorzugt
mehrere Stromquellen und bevorzugt mehrere Multiplexer und/oder Analog-Digitalwandler
auf.
[0084] Ein solches Diagnoseverfahren ermöglicht die Prüfung von Leuchtmitteln, insbesondere
LEDs, wenn diese durch Bestrahlung mit Licht in zumindest einem Betriebszustand messbar
beeinflusst werden. Die Vorteile sind hierauf aber nicht beschränkt.
[0085] Im Gegensatz zu den aktuell verwendeten Diagnosen, die nur indirekte Hinweise über
den LED-Strom und -Spannung liefern und damit keinen eindeutigen Schluss auf eine
tatsächliche Emission von Licht erlauben, ermöglicht die vorliegende Erfindung einen
eindeutigen Schluss auf eine tatsächliche Emission von Licht durch ein Leuchtmittel
bzw. eine LED.
1. Verfahren zur Durchführung einer Funktionsprüfung eines Leuchtmittels einer Leuchte
für Beleuchtungs- oder Anzeigezwecke mit wenigstens drei Leuchtmitteln, wobei
die Leuchtmittel (3, 4, 5) derart beschaltet sind, dass sie in einem ersten Zustand
eine spezifische erste Lichtleistung abstrahlen und in einem zweiten Zustand eine
spezifische zweite Lichtleistung abstrahlen, wobei die Leuchtmittel (3, 4, 5) durch
Bestromen in den ersten Zustand geschaltet werden und wobei die erste Lichtleistung
größer ist als die zweite Lichtleistung,
gekennzeichnet durch die folgenden Schritte:
- Bestromen des ersten Leuchtmittels (3) und Schalten in den ersten Zustand;
- Schalten des zweiten Leuchtmittels (4) in den zweiten Zustand;
- Schalten des dritten Leuchtmittels (5) in den zweiten Zustand;
- Messen eines durch die erste Lichtleistung des ersten Leuchtmittels (3) in dem zweiten
Leuchtmittel (4) hervorgerufenen ersten Messwerts eines elektrischen Parameters;
- Messen eines durch die erste Lichtleistung des ersten Leuchtmittels (3) im dritten
Leuchtmittel (5) hervorgerufenen zweiten Messwerts eines elektrischen Parameters;
- Bewerten des gemessenen ersten Messwerts;
- Bewerten des gemessenen zweiten Messwerts;
- Detektieren eines Funktionszustands eines der Leuchtmittel, wobei der Funktionszustand
eine Aussage über die Lichtemissionsfähigkeit des Leuchtmittels erlaubt;
- Erkennen, dass das erste Leuchtmittel (3) defekt ist, wenn der gemessene erste und
zweite Messwert jeweils unterhalb eines Schwellwertes, bevorzugt eines für das jeweilige
Leuchtmittel spezifischen Schwellwertes, liegen.
2. Verfahren nach Anspruch 1,
gekennzeichnet durch den weiteren Schritt:
- Inbeziehungsetzen des zweiten Messwerts des dritten Leuchtmittels (5) mit dem ersten
Messwert des zweiten Leuchtmittels (4).
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eines der in den zweiten Zustand geschalteten Leuchtmittel (4, 5) als defekt erkannt
wird, wenn der gemessene Messwert unterhalb eines für das Leuchtmittel (4, 5) spezifischen
Schwellwerts liegt und der gemessene Messwert für das andere in den zweiten Zustand
geschalteten Leuchtmittel (4, 5) oberhalb eines für dieses Leuchtmittel spezifischen
Schwellwerts liegt.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Leuchtmittel (3) als intakt erkannt wird, wenn alle gemessenen Messwerte
der in den zweiten Zustand geschalteten Leuchtmittel (4, 5) oberhalb der für die jeweiligen
Leuchtmittel (4, 5) spezifischen Schwellwerte liegen.
5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Leuchtmittel (4, 5), das in den zweiten Zustand geschaltet ist, als intakt erkannt
wird, wenn die Differenz von gemessenem Messwert und zugehörigem spezifischen Schwellwert
das gleiche Vorzeichen aufweist wie die Differenz des gemessenen Messwerts und dem
jeweiligen spezifischen Schwellwert des anderen in den zweiten Zustand geschalteten
Leuchtmittels (5, 4).
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Lichtleistung der Leuchtmittel derart gering ist, dass keine oder eine
im Vergleich zu der ersten Lichtleistung deutlich geringere Lichtemission des Leuchtmittels
erfolgt, wobei bevorzugt die zweite Lichtleistung jedes Leuchtmittels geringer ist
als die erste Lichtleistung eines beliebigen Leuchtmittels.
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Leuchtmittel (3, 4, 5) LEDs (10, 12, 14) sind.
8. Verfahren nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass alle LEDs (10, 12, 14) unterschiedliche Farben ausstrahlen und/oder eine unterschiedliche
Schwerpunktwellenlänge aufweisen.
9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der elektrische Parameter eine Fotospannung oder ein Fotostrom ist.
10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Leuchte (6) zwei Leuchtmittelgruppen (1) aufweist, wobei jede Leuchtmittelgruppe
(1) wenigstens ein Leuchtmittel (3, 4, 5) umfasst und wobei ein Leuchtmittel (3) der
ersten Leuchtmittelgruppe in den ersten Zustand geschaltet ist und ein Leuchtmittel
(4, 5) der zweiten Leuchtmittelgruppe in den zweiten Zustand geschaltet ist.
11. Verfahren nach dem vorherigen Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens zwei Leuchtmittelgruppen (1) drei Leuchtmittel (3, 4, 5) umfassen, wobei
ein Leuchtmittel (3) der ersten Leuchtmittelgruppe in den ersten Zustand geschaltet
ist und ein Leuchtmittel (4, 5) der zweiten Leuchtmittelgruppe in den zweiten Zustand
geschaltet ist, bevorzugt zwei Leuchtmittel der zweiten Leuchtmittelgruppe in den
zweiten Zustand geschaltet sind, besonders bevorzugt alle Leuchtmittel der zweiten
Leuchtmittelgruppe.
12. Vorrichtung zur Durchführung einer Funktionsprüfung eines Leuchtmittels einer Leuchte
für Beleuchtungs- oder Anzeigezwecke umfassend wenigstens zwei Leuchtmittel (3, 4),
eine Steuereinheit (22), eine Messeinheit (24), eine Auswerteeinheit (26) und zwei
Schalter, die zwischen je einem Leuchtmittel (3, 4) und einer Stromquelle angeordnet
sind und
die von der Steuereinheit (22) geschaltet werden und dazu eingerichtet sind, je ein
Leuchtmittel (3, 4) in einen ersten Zustand oder einen zweiten Zustand zu schalten,
wobei das Leuchtmittel (3, 4) in dem ersten Zustand eine spezifische erste Lichtleistung
abstrahlt und in dem zweiten Zustand eine spezifische zweite Lichtleistung abstrahlt,
die geringer ist als die erste Lichtleistung,
wobei jedes Leuchtmittel (3, 4) bestromt werden kann, um es in den ersten Zustand
zu schalten;
dadurch gekennzeichnet, dass
- die Steuereinheit (22) dazu ausgebildet und eingerichtet ist, das erste Leuchtmittel
(3) zu bestromen und in den ersten Zustand zu schalten und das zweite Leuchtmittel
(4) in den zweiten Zustand zu schalten,
- die Messeinheit (24) dazu eingerichtet ist, an dem zweiten Leuchtmittel (4) einen
Messwert eines elektrischen Parameters zu detektieren, der durch die erste Lichtleistung
des ersten Leuchtmittels (3) hervorgerufen wird, und
- die Auswerteeinheit (26) dazu eingerichtet ist, den gemessenen Messwert zu bewerten
und einen Funktionszustand eines der Leuchtmittel (3, 4, 5) zu detektieren.
13. Vorrichtung nach Anspruch 12,
dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung ein drittes Leuchtmittel (5) umfasst, welches in einen ersten und
in einen zweiten Zustand geschaltet werden kann,
wobei das Leuchtmittel (5) dazu eingerichtet ist, in dem ersten Zustand eine spezifische
erste Lichtleistung abzustrahlen und in dem zweiten Zustand eine spezifische zweite
Lichtleistung abzustrahlen, die geringer ist als die erste Lichtleistung, und
wobei
- das dritte Leuchtmittel (5) bestromt wird, um es in den ersten Zustand zu schalten;
- die Steuereinheit (22) dazu ausgebildet und eingerichtet ist, das dritte Leuchtmittel
(5) in den zweiten Zustand zu schalten,
- die Messeinheit (24) an dem dritten Leuchtmittel (5) dazu eingerichtet ist, einen
zweiten Messwert eines elektrischen Parameters zu detektieren, der durch die erste
Lichtleistung des ersten Leuchtmittels (3) hervorgerufen wird,
- die Auswerteeinheit (26) dazu eingerichtet ist, den gemessenen zweiten Messwert
zu bewerten und einen Funktionszustand eines der Leuchtmittel (3, 4, 5) zu detektieren,
und
- die Auswerteeinheit (26) dazu eingerichtet ist, einen Defekt des ersten Leuchtmittels
(3) zu erkennen, wenn der gemessene Messwert des zweiten Leuchtmittels (4) und der
gemessene zweite Messwert des dritten Leuchtmittels (5) unterhalb eines vorgegebenen
Schwellwerts liegen.
14. Vorrichtung nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (22), die Messeinheit (24) und/oder die Auswerteeinheit (26) in
einen Microcontroller oder ein Rechnersystem (28) intergiert ist.
15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Leuchtmittel (3, 4, 5) LEDs (10, 12, 14) sind und bevorzugt die Vorrichtung (20)
einen Analog-Digital-Wandler (30) und besonders bevorzugt einen Multiplexer (32) umfasst.
1. Method for carrying out a functional test of an illuminant of a luminaire for illumination
or display purposes with at least three illuminants, wherein
the illuminants (3, 4, 5) are connected such that they emit a specific first light
output in a first state and a specific second light output in a second state, wherein
the illuminants (3, 4, 5) are switched to the first state by being supplied with current
und wherein the first light output is greater than the second light output,
characterized by the following steps:
- supplying the first illuminant (3) with current and switching it to the first state;
- switching the second illuminant (4) to the second state;
- switching the third illuminant (5) to the second state;
- measuring a first measuring value of an electric parameter evoked in the second
illuminant (4) by the first light output of the first illuminant (3);
- measuring a second measuring value of an electric parameter evoked in the third
illuminant (5) by the first light output of the first illuminant (3);
- evaluating the measured first measuring value;
- evaluating the measured second measuring value;
- detecting a functional state of one of the illuminants, wherein the functional state
allows a statement about the light emission capability of the illuminant;
- recognizing that the first illuminant (3) is defective if the measured first and
second measuring values are each below a threshold value, preferably a threshold value
specific for the respective illuminant.
2. Method according to claim 1,
characterized by the further step:
- relating the second measuring value of the third illuminant (5) to the first measuring
value of the second illuminant (4).
3. Method according to claim 1, characterized in that one of the illuminants (4, 5) switched to the second state is recognized as defective
if the measured measuring value is below a threshold value specific for the illuminant
(4, 5) and the measured measuring value for the other illuminant (4, 5), which is
switched to the second state, is above a threshold value specific for this illuminant.
4. Method according to any one of the preceding claims, characterized in that the first illuminant (3) is recognized as intact if all measured measuring values
of the illuminants (4, 5) switched to the second state are above the threshold values
specific for the respective illuminants (4, 5).
5. Method according to claim 1, characterized in that an illuminant (4, 5) that is switched to the second state is recognized as intact
if the difference between measured measuring value and associated specific threshold
value has the same sign as the difference between the measured measuring value and
the respective specific threshold value of the other illuminant (5, 4), which is switched
to the second state.
6. Method according to any one of the preceding claims, characterized in that the second light output of the illuminants is so small that no light emission of
the illuminant or a significantly smaller light emission compared to the first light
output takes place, wherein preferably the second light output of each illuminant
is smaller than the first light output of any illuminant.
7. Method according to any one of the preceding claims, characterized in that the illuminants (3, 4, 5) are LEDs (10, 12, 14).
8. Method according to the preceding claim, characterized in that all the LEDs (10, 12, 14) emit different colors and/or have different centroid wavelengths.
9. Method according to any one of the preceding claims, characterized in that the electric parameter is a photovoltage or a photocurrent.
10. Method according to any one of the preceding claims, characterized in that the luminaire (6) has two groups of illuminants (1), each group of illuminants (1)
comprising at least one illuminant (3, 4, 5) and wherein an illuminant (3) of the
first group of illuminants is switched to the first state and an illuminant (4, 5)
of the second group of illuminants is switched to the second state.
11. Method according to the preceding claim, characterized in that at least two groups of illuminants (1) comprise three illuminants (3, 4, 5), wherein
an illuminant (3) of the first group of illuminants is switched to the first state
and an illuminant (4, 5) of the second group of illuminants is switched to the second
state, preferably two illuminants of the second group of illuminants are switched
to the second state, particularly preferably all illuminants of the second group of
illuminants.
12. Device for carrying out a functional test of an illuminant of a luminaire for illumination
or display purposes, comprising at least two illuminants (3, 4), a control unit (22),
a measuring unit (24), an evaluation unit (26) and two switches, which are arranged
between an illuminant (3, 4) and a power source and are switched by the control unit
(22) and which are configured to switch an illuminant (3, 4) to a first state or a
second state, wherein the illuminant (3, 4) emits a specific first light output in
the first state and emits a specific second light output in the second state, which
second light output is smaller than the first light output,
wherein each illuminant (3, 4) can be supplied with current to be switched to the
first state;
characterized in that
- the control unit (22) is configured and designed to supply the first illuminant
(3) with current and to switch it to the first state and to switch the second illuminant
(4) to the second state,
- the measuring unit (24) is configured to detect a measuring value of an electric
parameter at the second illuminant (4), which parameter is evoked by the first light
output of the first illuminant (3), and
- the evaluation unit (26) is configured to evaluate the measured measuring value
and to detect a functional state of one of the illuminants (3, 4,5).
13. Device according to claim 12,
characterized in that the device comprises a third illuminant (5), which can be switched to a first state
and to a second state,
wherein the illuminant (5) is configured to emit a specific first light output in
the first state and to emit a specific second light output in the second state, which
is smaller than the first light output,
and
wherein
- the third illuminant (5) is supplied with current to be switched to the first state;
- the control unit (22) is configured and designed to switch the third illuminant
(5) to the second state,
- the measuring unit (24) at the third illuminant (5) is configured to detect a second
measuring value of an electric parameter, which is evoked by the first light output
of the first illuminant (3),
- the evaluation unit (26) is configured to evaluate the measured second measuring
value and to detect a functional state of one of the illuminants (3, 4, 5), and
- the evaluation unit (26) is configured to recognize a defect of the first illuminant
(3) if the measured measuring value of the second illuminant (4) and the measured
second measuring value of the third illuminant (5) are below a given threshold value.
14. Device according to claim 12 or 13, characterized in that the control unit (22), the measuring unit (24) and/or the evaluation unit (26) are
integrated in a microcontroller or a computer system (28).
15. Device according to one of the claims 12 to 14, characterized in that the illuminants (3, 4, 5) are LEDs (10, 12, 14) and preferably the device (20) comprises
an analog-to-digital converter (30) and particularly preferably a multiplexer (32).
1. Procédé de mise en œuvre d'un essai fonctionnel d'un moyen d'éclairage d'un appareil
d'éclairage destiné à l'éclairage ou à l'affichage et comportant au moins trois moyens
d'éclairage,
les moyens d'éclairage (3, 4, 5) étant câblés de manière telle qu'ils émettent une
première puissance lumineuse spécifique dans un premier état et une deuxième puissance
lumineuse spécifique dans un deuxième état, les moyens d'éclairage (3, 4, 5) étant
commutés dans le premier état par mise sous tension et la première puissance lumineuse
étant supérieure à la deuxième puissance lumineuse,
caractérisé par les étapes suivantes :
mise sous tension du premier moyen d'éclairage (3) et passage au premier état par
commutation ;
passage du deuxième moyen d'éclairage (4) au deuxième état par commutation ;
passage du troisième moyen d'éclairage (5) au deuxième état par commutation ;
mesure d'une première valeur de mesure d'un paramètre électrique généré par la première
puissance lumineuse du premier moyen d'éclairage (3) dans le deuxième moyen d'éclairage
(4) ;
mesure d'une deuxième valeur de mesure d'un paramètre électrique généré par la première
puissance lumineuse du premier moyen d'éclairage (3) dans le troisième moyen d'éclairage
(5) ;
évaluation de la première valeur de mesure mesurée ;
évaluation de la deuxième valeur de mesure mesurée ;
détection d'un état fonctionnel de l'un des moyens d'éclairage, l'état fonctionnel
permettant de se prononcer sur l'émissivité lumineuse du moyen d'éclairage ;
constat que le premier moyen d'éclairage (3) est défectueux si les première et deuxième
valeurs de mesure mesurées sont respectivement inférieures à une valeur seuil, de
préférence d'une valeur seuil spécifique pour le moyen d'éclairage respectif.
2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé par l'étape supplémentaire : mise en relation de la deuxième valeur de mesure du troisième
moyen d'éclairage (5) et de la première valeur de mesure du deuxième moyen d'éclairage
(4).
3. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'un des moyens d'éclairage (4, 5) commuté dans le deuxième état est reconnu comme
défectueux lorsque la valeur de mesure mesurée est inférieure à une valeur seuil spécifique
pour le moyen d'éclairage (4, 5) et que la valeur de mesure mesurée pour l'autre moyen
d'éclairage (4, 5) commuté dans le deuxième état est supérieure à une valeur seuil
spécifique pour ce moyen d'éclairage.
4. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le premier moyen d'éclairage (3) est reconnu comme intact si toutes les valeurs de
mesure mesurées des moyens d'éclairage (4, 5) commutés dans le deuxième état sont
supérieures aux valeurs seuil spécifiques pour les moyens d'éclairage respectifs (4,
5).
5. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'un moyen d'éclairage (4, 5) commuté dans le deuxième état est reconnu comme intact
si la différence entre valeur de mesure mesurée et valeur seuil spécifique associée
a le même signe algébrique que la différence entre la valeur de mesure mesurée et
la valeur seuil spécifique respective de l'autre moyen d'éclairage (5, 4) commuté
dans le deuxième état.
6. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la deuxième puissance lumineuse des moyens d'éclairage est tellement faible qu'il
ne se produit aucune émission lumineuse du moyen d'éclairage ou une émission lumineuse
du moyen d'éclairage sensiblement moindre en comparaison avec la première puissance
lumineuse, de préférence la deuxième puissance lumineuse de chaque moyen d'éclairage
étant inférieure à la première puissance lumineuse de n'importe quel moyen d'éclairage.
7. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les moyens d'éclairage (3, 4, 5) sont des DEL (10, 12, 14).
8. Procédé selon la revendication précédente, caractérisé en ce que toutes les DEL (10, 12, 14) émettent des couleurs différentes et/ou présentent une
longueur d'onde dominante différente.
9. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le paramètre électrique est une tension photoélectrique ou un courant photoélectrique.
10. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'appareil d'éclairage (6) comporte deux groupes de moyens d'éclairage (1), chaque
groupe de moyens d'éclairage (1) comprenant au moins un moyen d'éclairage (3, 4, 5)
et un moyen d'éclairage (3) du premier groupe de moyens d'éclairage étant commuté
dans le premier état et un moyen d'éclairage (4, 5) du deuxième groupe de moyens d'éclairage
étant commuté dans le deuxième état.
11. Procédé selon la revendication précédente, caractérisé en ce qu'au moins deux groupes de moyens d'éclairage (1) comprennent trois moyens d'éclairage
(3, 4, 5), un moyen d'éclairage (3) du premier groupe de moyens d'éclairage étant
commuté dans le premier état et un moyen d'éclairage (4, 5) du deuxième groupe de
moyens d'éclairage étant commuté dans le deuxième état, de préférence deux moyens
d'éclairage du deuxième groupe de moyens d'éclairage étant commutés dans le deuxième
état, de manière particulièrement préférentielle tous les moyens d'éclairage du deuxième
groupe de moyens d'éclairage.
12. Dispositif de mise en œuvre d'un essai fonctionnel d'un moyen d'éclairage d'un appareil
d'éclairage destiné à l'éclairage ou à l'affichage, comprenant au moins deux moyens
d'éclairage (3, 4), une unité de commande (22), une unité de mesure (24), une unité
d'évaluation (26) et deux commutateurs qui sont agencés entre respectivement un moyen
d'éclairage (3, 4) et une source de courant et qui sont commutés par l'unité de commande
(22) et sont conçus pour commuter respectivement un moyen d'éclairage (3, 4) dans
un premier état ou un deuxième état,
le moyen d'éclairage (3, 4) émettant une première puissance lumineuse spécifique dans
le premier état et émettant, dans le deuxième état, une deuxième puissance lumineuse
spécifique qui est inférieure à la première puissance lumineuse,
chaque moyen d'éclairage (3, 4) pouvant être mis sous tension pour être commuté dans
le premier état ;
caractérisé en ce que
l'unité de commande (22) est réalisée et configurée pour mettre le premier moyen d'éclairage
(3) sous tension et le commuter dans le premier état et pour commuter le deuxième
moyen d'éclairage (4) dans le deuxième état,
l'unité de mesure (24) est configurée pour détecter, au niveau du deuxième moyen d'éclairage
(4), une valeur de mesure d'un paramètre électrique qui est généré par la première
puissance lumineuse du premier moyen d'éclairage (3), et
l'unité d'évaluation (26) est configurée pour évaluer la valeur de mesure mesurée
et détecter un état fonctionnel de l'un des moyens d'éclairage (3, 4, 5).
13. Dispositif selon la revendication 12, caractérisé en ce que le dispositif comprend un troisième moyen d'éclairage (5) qui peut être commuté dans
un premier et un deuxième état,
le moyen d'éclairage (5) étant configuré pour émettre une première puissance lumineuse
spécifique dans le premier état et pour émettre, dans le deuxième état, une deuxième
puissance lumineuse spécifique qui est inférieure à la première puissance lumineuse,
et
le troisième moyen d'éclairage (5) étant mis sous tension pour être commuté dans le
premier état ;
l'unité de commande (22) étant réalisée et configurée pour commuter le troisième moyen
d'éclairage (5) dans le deuxième état,
l'unité de mesure (24) étant configurée, au niveau du troisième moyen d'éclairage
(5), pour détecter une deuxième valeur de mesure d'un paramètre électrique qui est
généré par la première puissance lumineuse du premier moyen d'éclairage (3),
l'unité d'évaluation (26) étant configurée pour évaluer la deuxième valeur de mesure
mesurée et détecter un état fonctionnel de l'un des moyens d'éclairage (3, 4, 5) et
l'unité d'évaluation (26) étant configurée pour identifier une défectuosité du premier
moyen d'éclairage (3) si la valeur de mesure mesurée du deuxième moyen d'éclairage
(4) et la deuxième valeur de mesure mesurée du troisième moyen d'éclairage (5) sont
inférieures à une valeur seuil donnée.
14. Dispositif selon la revendication 12 ou 13, caractérisé en ce que l'unité de commande (22), l'unité de mesure (24) et/ou l'unité d'évaluation (26)
sont intégrées dans un microcontrôleur ou un système informatique (28).
15. Dispositif selon l'une des revendications 12 à 14, caractérisé en ce que les moyens d'éclairage (3, 4, 5) sont des DEL (10, 12, 14) et le dispositif (20)
comprend préférentiellement un convertisseur analogique-numérique (30) et, de manière
particulièrement préférentielle, un multiplexeur (32).