用于执行多种照明功能的灯组件的制作方法

1.本发明涉及照明技术领域。特别地但非排他地，涉及一种包括可以安装在前灯(诸如车辆前灯)中的照明模块的灯组件。


背景技术：

2.由单个灯组件执行多个照明功能的情况是有利的。
3.公开号为jp5396134b2的日本专利公开了一种用于车辆的灯组件，所述灯组件包括dc/dc驱动器，所述dc/dc驱动器连接到被布置成执行相应的照明功能(诸如：远光(hb)、近光(lb)和日间行车照明(drl))的led的多个串列，如本专利的图1所示。
4.根据该结构，hb功能和lb功能以及drl功能由dc/dc驱动器的单个输出驱动。因此，lb功能与drl功能不能同时开启，然而这在超越另一辆车的过程中将很有用。出于相同的原因，lb+hb功能与drl功能不能同时开启。
5.此外，在执行位置照明(pl)功能的情况下，dc/dc驱动器不能同时驱动lb功能与pl功能。此外，dc/dc驱动器不能同时驱动lb+hb功能与pl功能。


技术实现要素：

6.因此，需要允许灯组件中的照明功能的更灵活组合。
7.本发明改善了这种情况。
8.为此，本发明的第一方面涉及一种灯组件，该灯组件包括：
[0009]-电源；
[0010]-照明单元的第一串列，所述第一串列被配置为执行第一照明功能；
[0011]-照明单元的第二串列，所述第二串列被配置为执行第二照明功能；
[0012]-照明单元的第三串列，所述第三串列被配置为执行第三照明功能。
[0013]
该灯组件包括第一驱动器和第二驱动器。电源、第一驱动器和第二驱动器并联连接。第一驱动器被布置成基于由电源产生的输入功率，向串联连接的照明单元的第一串列和第三串列提供第一功率输出，并且第二驱动器被布置成基于输入功率向照明单元的第二串列提供第二功率输出。
[0014]
根据本发明，《照明功能》涵盖以下两个方面：
[0015]-旨在改善位于灯组件前方的场景(诸如道路)的照明，以例如辅助汽车驾驶员的功能。这些功能例如可以是hb或lb；
[0016]-旨在改善安装有灯组件的物体(诸如包括带有灯组件的前灯的汽车)的可视性的信号功能。这些功能例如可以是drl或pl。
[0017]
通过使用两个单独的驱动器来控制不同的照明功能，减轻了现有技术中发现的缺点，因为这允许例如车辆中的照明功能的更灵活组合。
[0018]
根据一些实施例，第一功能是近光功能，第三功能是远光功能。
[0019]
这些是互补的照明功能，因为远光功能仅被启用以作为对近光功能的补充，而近
光功能可以单独启用。因此，使用相同的驱动器来控制这两个功能是有利的，并且该实施例确保了用于控制功能的灵活性和与驱动器数量相关的成本的降低之间的折衷。
[0020]
作为补充，灯组件还可以包括与照明单元的第一串列和第三串列串联连接的第一开关单元和与照明单元的第三串列并联连接的第二开关单元。
[0021]
这确保了当照明单元的第三串列与地短路时保持第一功能。特别地，当第一功能是近光功能时，即使在照明单元的第三串列发生故障的情况下也保持该功能启用是必要的。因此，提高了由灯组件所确保的安全级别。
[0022]
作为补充，第一开关单元处于高压侧位置，或处于照明单元的第一串列和第三串列之间的中间侧位置。
[0023]
《高压侧位置》表示开关单元被定位成串联在第一驱动器与照明单元的第一串列和第三串列之间。这允许增加与灯组件相关联的安全性，特别是当照明单元的第一串列与第一驱动器短路时。
[0024]
根据本发明的一些实施例，第二功能可以是日间行车灯功能。
[0025]
替代地，第二功能可以是位置照明功能。
[0026]
又替代地，照明单元的第二串列被布置成执行转向指示灯功能。
[0027]
又替代地，照明单元的第二串列被布置成执行位置功能和日间行车灯功能。
[0028]
该替代方案允许使用照明单元的相同串列来执行两个功能，这降低了灯组件的成本，而不影响所执行的功能的数量。
[0029]
作为补充，第二驱动器被配置为改变第二功率输出，位置功能对应于夜间功率输出值，日间行车灯功能对应于不同于夜间功率输出值的第二日间功率输出值。
[0030]
这允许优化灯组件的功耗以及对所执行的多个功能的控制。例如，夜间功率输出值可以小于日间功率输出值，这允许避免在夜间使其他驾驶员眩目，并确保车辆在日间可见，从而提高安全性。
[0031]
根据一些实施例，照明单元的第一串列和第三串列被安装在前灯中。
附图说明
[0032]
本发明的其他特征和优点通过以下详细描述和附图而变得明确，在附图中：
[0033]
[图1]示出了根据本发明的一些实施例的灯组件；
[0034]
[图2]是图1中描绘的灯组件的结构。
具体实施方式
[0035]
图1示出了根据本发明的一些实施例的灯组件100。
[0036]
灯组件100包括电源120、第一驱动器110.1和第二驱动器110.2。根据本发明，电源120可以是电压源或电流源。在下文中，仅用于说明目的，主要考虑电压源的示例。
[0037]
根据第一实施例，电源120可以是dc电压源，并且第一驱动器110.1和第二驱动器110.2中的每个是dc/dc驱动器。替代地，电源120可以是ac电压源，并且第一驱动器110.1和第二驱动器110.2是ac/dc驱动器。
[0038]
电源120被配置为产生源输入(诸如源电压vs)，以被施加到并联连接的第一驱动器110.1和第二驱动器110.2。
[0039]
第一驱动器110.1被配置为向照明单元140的至少第一串列130.1提供第一功率输出(诸如第一电压v1)，所述第一串列串联连接并被配置为基于第一电压v1实现第一照明功能。替代地，第一功率输出可以是第一电流输出。
[0040]
第二驱动器110.2被配置为向照明单元140的至少第二串列130.2施加第二功率输出(诸如第二电压v2)。替代地，第二功率输出可以是第二电流输出。
[0041]
在图1所示的示例中，第一电压v1被施加到照明单元的第一串列130.1，并且还被施加到照明单元140的第三串列130.3，所述第三串列被配置为实现第三照明功能。对由第一驱动器110.1发出的第一电压v1供电的照明功能的数量没有限制。根据本发明，照明单元的第一串列130.1和第三串列130.3串联连接。
[0042]
照明单元140可以是任何能够在向其供电时发光的技术。在下文中，仅出于说明目的，考虑二极管(诸如led)的示例。因此，在不偏离照明单元可以涵盖除了led以外的其他技术的事实的情况下，词语《led》在下文中用于代替《照明单元》。
[0043]
在图1所示的示例中，第一照明功能为近光(lb)功能，第三照明功能为远光(hb)功能。lb功能和hb功能是互补功能，因为hb功能是lb功能的补充：这表示hb功能仅可以在lb开启时被启用。然而，lb功能可以在hb功能关闭时开启。
[0044]
对每个功能的led 140的数量没有限制。在图1所示的示例中，第一功能和第三功能由相应的两个led 140的串列130.1和130.2实现。然而，根据本发明，第一功能和第三功能可以由任何数量n1和n2的照明单元140来实现，n1和n2是等于或大于1的整数。
[0045]
为了选择性地启用/停用led的第一串列130.1和第三串列130.3，灯组件还可以包括第一开关单元150.1和第二开关单元150.2。
[0046]
第一开关单元150.1与led的第一串列130.1和第三串列130.3串联连接，并且第二开关单元150.2与led的第三串列130.3并联连接。对第一开关单元150.1的位置没有限制，其可以是：
[0047]-在led的第一串列130.1与第一驱动器110.1之间的高压侧位置；
[0048]-在led的第一串列130.1与led的第三串列130.3之间的中间侧位置；
[0049]-在led的第三串列130.3与地之间的低压侧位置。
[0050]
此结构允许：
[0051]-将第一功能和第三功能控制为互补功能，其中第三功能可以被启用作为对第一功能的补充，并且其中，可以在没有第三功能的情况下启用第一功能；
[0052]-即使在第三串列130.3上存在故障时也保持第一功能启用，这提高了灯组件100的安全性。当第一功能是近光功能时是特别有利的，所述近光功能需要即使在故障的情况下也被保持。
[0053]
如图1所示，第一开关单元150.1可以连接在高压侧位置，这允许在第一串列130.1与第一驱动器110.1短路时确保电路的安全。这也可以在中等位置实现。
[0054]
如上所述，高压侧位置表示第一开关单元150.1位于第一驱动器110.1和第一串列130.1之间。例如，第一开关单元150.2可以位于与第一驱动器相同的、与包括led的第一串列和第三串列的另一物理块(诸如前灯)分离的物理块中。
[0055]
开关单元的真值表以及如何使用它们来启用/停用照明功能在下文中进行描述。
[0056]
为了仅启用lb功能，通过闭合第一开关单元150.1和第二开关单元150.2将第一电
压v1施加到第一串列130.1。
[0057]
为了启用lb功能和hb功能，通过断开第二开关单元150.2将第一电压v1施加到led的第一串列130.1和第二串列130.2。
[0058]
为了停用lb功能和hb功能，断开开关单元150.1，如图1所示。
[0059]
在图1所示的示例中，第二照明功能可以是日间行车照明(drl)功能。这是作为示例给出的：替代地，第二照明功能可以是位置照明(pl)功能、转向指示灯功能、雾灯照明功能等。
[0060]
根据另一实施例，drl功能和pl功能都可以由led的第二串列执行。这允许在不向灯组件100添加新部件的情况下执行多个功能。第二驱动器110.2可以能够根据待执行的功能(诸如drl或pl)改变第二电压v2。例如，夜间功率输出值可以用于pl，而日间功率输出值可以用于drl。夜间功率输出值可以小于日间功率输出值，这允许避免在夜间使其他驾驶员炫目，并确保车辆在日间可见。这提高了与照明功能相关联的安全性，并且还优化了灯组件100的功耗。
[0061]
为了改变由第二驱动器110.2提供的第二功率输出，可以从外部控制第二驱动器110.2。用于控制驱动器的解决方案是众所周知的，并且在本说明书中不再进一步描述。
[0062]
在图1中，led的第二串列130.2包括四个led。然而，对第二串列130.2的led的数量n3没有限制，其可以是等于或大于1的任何整数。
[0063]
此外，根据替代实施例，led的多个串列可以由第二驱动器110.2供电。例如，第二功率输出(诸如第二电压v2)可以为串联连接的多个drl功能供电，并且所述多个drl功能可以通过各自的开关单元而被选择性地启用/停用。
[0064]
在参考图1所描述的实施例中，可以同时启用功能hb、lb和drl，或可以同时启用功能lb和drl，这在超车过程中是有利的。
[0065]
替代地，当第二功能是pl功能而不是drl功能时，或是除了drl功能之外还有pl功能时，功能lb、hb和pl或者功能lb和drl可以同时被启用，这在夜间期间是有利的。
[0066]
通过使用两个单独的驱动器来控制不同的功能，减轻了现有技术中发现的缺点，因为这允许灯组件中的照明功能的更灵活组合。第一外部控制单元(图中未示出)可以用于控制开关单元150.1和开关单元150.2。
[0067]
对不同的功能使用单独的驱动器的另一优点在于，功能是独立控制的。
[0068]
对用于开关单元的技术没有限制，其例如可以是电子开关，诸如晶体管(例如n-mos、p-mos、mosfet或igbt)。替代地，每个开关单元可以是双极晶体管、功率二极管，或甚至可以是机械开关。
[0069]
驱动器110.1和110.2涵盖能够将输入功率转换为不同于输入功率的输出功率的任何技术。输入功率和输出功率可以因其类型(dc或ac)和/或其值(具有不同值的两个dc电压/电流)而不同。例如，驱动器可以是电子电路，诸如单端初级电感转换器、sepic。然而，对用作驱动器110.1和110.2的电路没有限制，其可以涵盖其他示例，诸如降压转换器、升压转换器、和/或降压-升压转换器。
[0070]
还应注意，第一技术可以用于第一驱动器110.1，并且不同于第一技术的第二技术可以用于第二驱动器110.2。
[0071]
对这种控制单元没有限制，其可以是被布置成处理来自驱动器的命令信号并相应
地控制开关单元150.1和150.2的微处理器。
[0072]
参考图2，示出了如图1所描述的灯组件的结构。
[0073]
灯组件包括电压源120、包括第一驱动器110.1和110.2的驱动块110、以及前灯200。
[0074]
前灯200可以至少包括led的第一串列130.1和第三串列130.3。作为补充，前灯200还可以包括led的第二串列130.2。
[0075]
返回参考第一开关单元150.1，其优选地位于驱动块110内部，这在led 140的第一串列130.1发生故障的情况下提高了灯组件100的安全性。
[0076]
本发明不限于以上作为示例描述的实施例：本发明扩展到其他替代方案。

技术特征：
1.一种灯组件(100)，包括：-电源(120)；-照明单元(140)的第一串列(130.1)，所述第一串列被配置为执行第一照明功能；-照明单元的第二串列(130.2)，所述第二串列被配置为执行第二照明功能；-照明单元的第三串列(130.3)，所述第三串列被配置为执行第三照明功能；其特征在于：所述灯组件包括第一驱动器(110.1)和第二驱动器(110.2)；所述电源、所述第一驱动器和所述第二驱动器并联连接；所述第一驱动器被布置成基于由所述电源产生的源功率，将第一功率输出施加到串联连接的所述照明单元的所述第一串列和所述第三串列；和所述第二驱动器被布置成基于所述源功率，将第二功率输出施加到所述照明单元的所述第二串列。2.根据权利要求1所述的灯组件，其中，所述第一功能是近光功能，所述第三功能是远光功能。3.根据权利要求1或2所述的灯组件，还包括第一开关单元(150.1)和第二开关单元(150.2)，所述第一开关单元与所述照明单元的所述第一串列和所述第三串列(130.1；130.3)串联连接，所述第二开关单元与所述照明单元的所述第三串列并联连接。4.根据权利要求3所述的灯组件，其中，第一开关单元(150.1)处于高压侧位置。5.根据前述权利要求中任一项所述的灯组件，其中，所述第二功能是日间行车灯功能。6.根据权利要求1至4中任一项所述的灯组件，其中，所述第二功能是位置照明功能。7.根据权利要求1至4中任一项所述的灯组件，其中，所述第二功能是转向指示灯功能。8.根据权利要求1至4中任一项所述的灯组件，其中，照明件的第二串列被布置成执行位置功能和日间行车灯功能。9.根据权利要求8所述的灯组件，其中，第二驱动器(110.2)被配置为改变第二电压，并且其中，所述位置功能对应于夜间功率输出值，所述日间行车灯功能对应于不同于所述夜间功率输出值的日间功率输出值。10.根据前述权利要求中任一项所述的灯组件，其中，所述照明单元的所述第一串列和所述第三串列(130.1；130.2；130.3)被安装在所述灯组件的前灯(200)中。

技术总结
一种灯组件(100)包括电源(120)和专用于相应的照明功能的照明单元(140)的三个串列(130.1；130.2；130.3)。灯组件(100)包括与电源(120)并联连接的第一驱动器(110.1)和第二驱动器(110.2)。第一驱动器(110.1)被布置成基于由电源(120)产生的源功率，将第一功率输出施加到串联连接的照明单元(140)的第一串列和第三串列(130.1；130.3)，第二驱动器(110.2)被布置成基于该源功率，将第二功率输出施加到照明单元(140)的第二串列(130.2)。单元(140)的第二串列(130.2)。单元(140)的第二串列(130.2)。


技术研发人员：区汝就
受保护的技术使用者：法雷奥照明公司
技术研发日：2020.12.21
技术公布日：2023/10/7