DE112021006053T5

DE112021006053T5 - Treibervorrichtung für ein lichtemittierendes element

Info

Publication number: DE112021006053T5
Application number: DE112021006053.8T
Authority: DE
Inventors: Yoshikazu Sasaki; Kenji Yamada
Original assignee: Rohm Co Ltd
Current assignee: Rohm Co Ltd
Priority date: 2021-01-18
Filing date: 2021-11-18
Publication date: 2023-12-07
Also published as: CN116746281A; WO2022153668A1; US20240078966A1; JPWO2022153668A1

Abstract

Anschlussklemmen, die einer Vielzahl von Kanälen entsprechen, sind eingerichtet, derart mit lichtemittierenden Einheiten verbunden zu werden, dass den lichtemittierenden Einheiten über die Anschlussklemmen für jeden Kanal individuell Treiberströme zugeführt werden können. Während eines Zeitraums, in dem die Treiberströme nicht an die lichtemittierenden Einheiten geliefert werden, wird ein Erfassungsprozess ausgeführt, um einen bestimmten Fehler zu erfassen. Der Erfassungsprozess umfasst einen ersten Vergleichsprozess, bei dem bei einem Pull-up-Strom, der einer der beiden Anschlussklemmen zugeführt wird, die Spannung an der anderen Anschlussklemme mit einer Beurteilungsspannung verglichen wird, und einen zweiten Vergleichsprozess, bei dem bei einem Pull-up-Strom, der der anderen der beiden Anschlussklemmen zugeführt wird, die Spannung an der einen Anschlussklemme mit der Beurteilungsspannung verglichen wird.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Offenbarung bezieht sich auf die Ansteuerung von lichtemittierenden Elementen.
STAND DER TECHNIK
Ein LED-Treiber steuert eine lichtemittierende Einheit, die eine Leuchtdiode (LED) enthält. Typischerweise ist ein LED-Treiber ein elektronisches Bauteil, das durch Versiegeln eines integrierten Halbleiterschaltkreises in einem aus Harz geformten Gehäuse hergestellt wird und eine Vielzahl von externen Anschlüssen aufweist, die aus dem Gehäuse herausragen. Die mehreren externen Anschlüsse umfassen derart mehrere Anschlussklemmen (LED-Anschlussklemmen), dass diese Anschlussklemmen jeweils mit verschiedenen lichtemittierenden Einheiten verbunden sind. Durch individuelle Steuerung der Lichtemissionshelligkeit der lichtemittierenden Einheiten ist es möglich, eine lokale Dimmung (lokale Helligkeitseinstellung) zu erreichen.
ZITATELISTE
Patentliteratur
Patentdokument 1: JP-A-2010-182883
ÜBEBLICK ÜBER DIE ERFINDUNG
Technische Aufgabe
Bei der Bestückung eines LED-Treibers auf einer Leiterplatte können zwei nebeneinander liegende Anschlussklemmen unbeabsichtigt durch Lötzinn oder dergleichen miteinander kurzgeschlossen werden. Oder, wenn sie nicht kurzgeschlossen sind, können zwei solcher Anschlussklemmen über ein Bauteil mit sehr geringem Widerstand miteinander verbunden werden. Solche Fehler machen es unmöglich, den gewünschten Ansteuerstrom (Treiberstrom) an eine lichtemittierende Einheit zuzuführen. Die Erwartungen an eine Technologie, die es ermöglicht, das Vorhandensein eines Fehlers zu erkennen, sind hoch. Während sich die bisherige Diskussion mit den Umständen von Treibervorrichtungen (Ansteuervorrichtungen) für lichtemittierende Elemente befasst hat, die eine LED als lichtemittierendes Element, das eine lichtemittierende Einheit bildet, und einen LED-Treiber als Treibervorrichtung für lichtemittierende Elemente verwenden, finden sich auch alle Treibervorrichtungen für lichtemittierende Elemente, die auf andere lichtemittierende Elemente als LEDs ausgerichtet sind, in einer ähnlichen Situation wieder.
Die vorliegende Offenbarung zielt darauf ab, eine Treibervorrichtung (Ansteuervorrichtung) für ein lichtemittierendes Element bereitzustellen, die zur Erkennung eines Fehlers zwischen benachbarten Anschlüssen beiträgt.
Lösung der Aufgabe
Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung umfasst eine Treibervorrichtung für lichtemittierende Elemente Anschlussklemmen, die einer Vielzahl von Kanälen entsprechen, und diese Anschlussklemmen sind eingerichtet, mit lichtemittierenden Einheiten mit einem oder mehreren lichtemittierenden Elementen verbunden werden können. Die Treibervorrichtung für lichtemittierende Elemente ist eingerichtet, in der Lage zu sein, über die Anschlussklemmen individuell für jeden der Kanäle Ansteuerströme an die lichtemittierenden Einheiten zuzuführen. Die Treibervorrichtung für lichtemittierende Elemente umfasst einen speziellen Fehlersensor, der eingerichtet ist, in der Lage zu sein, einen Erfassungsprozess zum Erfassen eines speziellen Fehlers während eines Nichtversorgungszeitraums der Ansteuerströme zu den lichtemittierenden Einheiten auszuführen. Der spezielle Fehler ist eine Anomalie im Widerstandswert zwischen zwei benachbarten Anschlussklemmen aus der Vielzahl der Anschlussklemmen. Der spezielle Fehlersensor umfasst: eine Pull-up-Schaltung, die eingerichtet ist, in der Lage zu sein, einen Pull-up-Strom zu den Anschlussklemmen individuell für jeden der Kanäle einzuspeisen; und einen Komparator, der eingerichtet ist, eine Spannung an den Anschlussklemmen mit einer vorbestimmten Beurteilungsspannung zu vergleichen. Der Erfassungsprozess umfasst: einen ersten Vergleichsprozess, durch den, wenn der Pull-up-Strom in eine der beiden Anschlussklemmen eingespeist wird, die Spannung an der anderen der beiden Anschlussklemmen mit der Beurteilungsspannung verglichen wird; und einen zweiten Vergleichsprozess, durch den, wenn der Pull-up-Strom in die andere der beiden Anschlussklemmen eingespeist wird, die Spannung an der einen der beiden Anschlussklemmen mit der Beurteilungsspannung verglichen wird. Basierend auf den Ergebnissen des ersten und zweiten Vergleichsprozesses erkennt der spezielle Fehlersensor das Vorhandensein oder Nichtvorhandensein des speziellen Fehlers an den beiden Anschlussklemmen.
Vorteilhafte Wirkungen der Erfindung
Gemäß der vorliegenden Offenbarung ist es möglich, eine Treibervorrichtung für ein lichtemittierendes Element bereitzustellen, die zur Erkennung eines Fehlers zwischen benachbarten Klemmen (Anschlüssen) beiträgt.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGSFIGUREN

1 ist ein Übersichts-Konfigurationsdiagramm eines Licht-emittierenden Systems gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
2 ist eine Ansicht, die eine Vielzahl von Kanälen in einem lichtemittierenden System gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigt.
3 ist eine Ansicht, die eine Vielzahl von Gruppen in einem lichtemittierenden System gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigt.
4 ist ein Zeitdiagramm eines achtteiligen Zeitmultiplex-Beleuchtungsvorgangs, der in einem lichtemittierenden System gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung durchgeführt werden kann.
5 ist eine perspektivische Außenansicht eines LED-Treibers gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
6 ist eine Draufsicht auf einen LED-Treiber gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
7 ist eine Ansicht zur Veranschaulichung einer Beziehung zwischen zwei benachbarten Anschlussklemmen gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
8 ist eine Ansicht, die eine Konfiguration eines speziellen Fehlersensors gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigt.
9 ist eine Ansicht, die eine erste und eine zweite Prüfdauer veranschaulicht, die in einem bestimmten Fehlererkennungsprozess gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung festgelegt werden.
10 ist eine Ansicht, die Signalkurven und dergleichen während der ersten und zweiten Prüfdauer gemäß dem praktischen Beispiel 1 zeigt, das zu der Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung gehört (Fall CS1).
11 ist eine Ansicht, die Signalkurven und ähnliches während der ersten und zweiten Prüfdauer gemäß dem Praxisbeispiel 1 zeigt, das zu der Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung gehört (Fall CS2).
12A ist eine Ansicht, die die Beziehung zwischen den Klemmenspannungen und den Klemmenströmen an zwei Anschlussklemmen gemäß dem Praxisbeispiel 1 zeigt, das zu der Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung gehört.
12B ist eine Ansicht, die eine Beziehung zwischen den Klemmenspannungen und den Klemmenströmen an zwei Anschlussklemmen gemäß dem Praxisbeispiel 1 zeigt, das zu der Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung gehört.
13 ist eine Ansicht, die vier aufeinanderfolgend angeordnete Anschlussklemmen gemäß dem Praxisbeispiel 2 zeigt, das zu der Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung gehört.
14 ist eine Ansicht, die die Steuerung von Schaltern in einer Situation veranschaulicht, in der vier Anschlussklemmen gemäß dem Praxisbeispiel 2, das zur Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung gehört, hintereinander angeordnet sind.

BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSFORMEN
Beispiele für die Umsetzung der vorliegenden Offenbarung werden im Folgenden unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungsfiguren näher beschrieben. In den Zeichnungsfiguren, auf die im Verlauf Bezug genommen wird, sind die gleichen Teile durch die gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet, und im Prinzip wird keine sich überschneidende Beschreibung gleicher Teile wiederholt. In der vorliegenden Beschreibung werden der Einfachheit halber Symbole und Bezugszeichen, die sich auf Informationen, Signale, physikalische Größen, Elemente, Teile und dergleichen beziehen, gelegentlich unter Auslassung oder Abkürzung der Namen der Informationen, Signale, physikalischen Größen, Elemente, Teile und dergleichen, die diesen Symbolen und Bezugszeichen entsprechen, verwendet. Zum Beispiel wird die später beschriebene und mit dem Bezugszeichen „CH[1]“ gekennzeichnete Anschlussklemme (siehe 1) manchmal als Anschlussklemme CH[1] bezeichnet und ein anderes Mal als Klemme CH[1] abgekürzt, wobei sich beides auf die gleiche Einheit bezieht.
Zunächst werden einige der Begriffe definiert, die zur Beschreibung von Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung verwendet werden. „Masse“ („Erde“) bezeichnet einen Bezugsleiter auf einem Bezugspotential von 0 V (Null Volt) oder ein Potential von 0 V selbst. Ein Referenzleiter besteht aus einem elektrisch leitenden Material wie Metall. Ein Potential von 0 V wird gelegentlich auch als Massepotential bezeichnet. In Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung ist jede Spannung, die ohne besonderen Bezug erwähnt wird, ein Potenzial relativ zu Masse (zur Erde).
„Pegel" bezeichnet den Pegel eines Potenzials, und für jedes Signal oder jede Spannung von Interesse hat „hoher Pegel“ ein höheres Potenzial als „niedriger Pegel“. Für ein beliebiges Signal oder eine beliebige Spannung von Interesse bedeutet ein hoher Pegel, dass sein Pegel gleich einem hohen Pegel ist, und ein niedriger Pegel bedeutet, dass sein Pegel gleich einem niedrigen Pegel ist. Der Pegel eines Signals wird gelegentlich als Signalpegel bezeichnet, und der Pegel einer Spannung wird gelegentlich als Spannungspegel bezeichnet.
Für jeden Transistor, der als FET (Feldeffekttransistor) eingerichtet ist, der auch ein MOSFET sein kann, bezieht sich „Ein-Zustand“ auf einen Zustand, in dem der Drain-Source-Kanal des Transistors leitend ist, und „Aus-Zustand“ auf einen Zustand, in dem der Drain-Source-Kanal des Transistors nicht leitend (abgeschaltet) ist. Ähnliche Definitionen gelten für alle Transistoren, die nicht als FET klassifiziert sind. Sofern nicht anders angegeben, kann jeder MOSFET als ein Anreicherungs-MOSFET verstanden werden. „MOSFET“ ist eine Abkürzung für „Metall-Oxid-Halbleiter-Feldeffekttransistor“.
Jeder Schalter kann mit einem oder mehreren FETs (Feldeffekttransistoren) eingerichtet sein. Wenn sich ein bestimmter Schalter im eingeschalteten Zustand befindet, leitet der Schalter über seine Anschlüsse; wenn sich ein bestimmter Schalter im ausgeschalteten Zustand befindet, leitet der Schalter nicht über seine Anschlüsse. In der folgenden Beschreibung wird für jeden Transistor oder Schalter gelegentlich einfach ausgedrückt, dass er sich im ein- oder ausgeschalteten Zustand befindet. Für jeden Transistor oder Schalter wird eine Zeitdauer, in der er sich im eingeschalteten Zustand befindet, häufig als Einschaltperiode und eine Zeitdauer, in der er sich im ausgeschalteten Zustand befindet, häufig als Ausschaltperiode bezeichnet. Sofern nicht anders angegeben, ist der Begriff „Verbindung“ immer dann zu verstehen, wenn von einer „Verbindung“ zwischen einer Vielzahl von Teilen, die eine Schaltung bilden, die Rede ist, also zwischen bestimmten Schaltungselementen, Verdrahtungen (Leitern), Knotenpunkten und dergleichen, und zwar als „elektrische Verbindung“.
1 ist ein Gesamtkonfigurationsdiagramm eines lichtemittierenden Systems SYS gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung. Das lichtemittierende System SYS umfasst einen LED-Treiber 1 als Beispiel für eine Treibervorrichtung für lichtemittierende Elemente, eine MPU (Mikroprozessoreinheit) 2 zur Steuerung des LED-Treibers 1, eine Vielzahl von lichtemittierenden Einheiten, die von dem LED-Treiber 1 angesteuert werden, und eine Stromversorgungsschaltung 3, die eine Versorgungsspannung V_IN ausgibt. Die Versorgungsspannung V_IN ist eine positive Gleichspannung. Der LED-Treiber 1 hat einen Anschluss VINSW, an dem er die Versorgungsspannung V_IN empfängt und anhand der Versorgungsspannung V_IN arbeitet. Das lichtemittierende System SYS umfasst ferner als Komponenten davon Verdrahtungen 6, 7 und 8[1] bis 8[24], einen Pull-up-Widerstand R_PU und einen Stromeinstellwiderstand R_ISET . Die Stromversorgungsschaltung 3 kann in den LED-Treiber 1 als eine Komponente von diesem einbezogen sein. In diesem Fall fungiert ein Anschluss FB, der später beschrieben wird, als interner Anschluss des LED-Treibers 1.
Wenn keine Unterscheidung zwischen den mehreren lichtemittierenden Einheiten des lichtemittierenden Systems SYS erforderlich ist, wird eine lichtemittierende Einheit als lichtemittierende Einheit LL bezeichnet. Jede lichtemittierende Einheit LL umfasst eine oder mehrere LEDs (Leuchtdioden). Beispielsweise ist jede lichtemittierende Einheit LL als Reihenschaltung einer Vielzahl von LEDs eingerichtet. Stattdessen kann jede lichtemittierende Einheit LL mit einer Parallelschaltung einer Vielzahl von LEDs eingerichtet sein, oder sowohl eine Reihenschaltung einer Vielzahl von LEDs als auch eine Parallelschaltung einer Vielzahl von LEDs können zusammen eine lichtemittierende Einheit LL bilden. Auch eine einzelne LED kann eine lichtemittierende Einheit LL bilden. Jede lichtemittierende Einheit LL hat einen Anschluss mit hohem Potenzial und einen Anschluss mit niedrigem Potenzial, und jede LED in einer lichtemittierenden Einheit LL hat eine Durchlassrichtung, die von dem Anschluss mit hohem Potenzial zu dem Anschluss mit niedrigem Potenzial zeigt.
Es wird hier angenommen, dass das lichtemittierende System SYS als die Vielzahl von lichtemittierenden Einheiten LL insgesamt 24 × 8 lichtemittierende Einheiten LL umfasst, und diese 24 × 8 lichtemittierenden Einheiten LL werden durch die Symbole LL[1, 1] bis LL[24, 8] identifiziert. Eine bestimmte lichtemittierende Einheit LL unter den lichtemittierenden Einheiten LL[1, 1] bis LL[24, 8] wird als lichtemittierende Einheit LL[i, j] bezeichnet, wobei i eine beliebige ganze Zahl ist, die 1 ≤ i ≤ 24 erfüllt, und j eine beliebige ganze Zahl ist, die 1 ≤ j ≤ 8 erfüllt. Das lichtemittierende System SYS und der LED-Treiber 1 haben derart einen 1. bis 24. Kanal, dass, wie in 2 dargestellt, die lichtemittierenden Einheiten LL[i, 1] bis LL[i, 8] zum i-ten Kanal gehören (mit anderen Worten: dem i-ten Kanal entsprechen). Andererseits können die lichtemittierenden Einheiten LL[1, 1] bis LL[24, 8] derart in eine erste bis achte Gruppe eingeteilt werden, dass, wie in 3 gezeigt, die lichtemittierenden Einheiten LL[1, j] bis LL[24, j] zur j-ten Gruppe gehören (mit anderen Worten, der j-ten Gruppe entsprechen).
Der LED-Treiber 1 hat so viele Anschlussklemmen CH[1] bis CH[24] wie die Gesamtzahl der Kanäle. Die Anschlussklemme CH[i] gehört zum i-ten Kanal (d.h. sie entspricht dem i-ten Kanal). Die Anschlussklemme CH[i] ist eine Anschlussklemme für lichtemittierende Einheiten, an die die lichtemittierenden Einheiten LL[i, 1] bis LL[i, 8] angeschlossen werden, die zum i-ten Kanal gehören. Wenn keine Unterscheidung zwischen den Anschlussklemmen CH[1] bis CH[24] erforderlich ist, wird eine Anschlussklemme gelegentlich als Anschlussklemme CH bezeichnet.
Das lichtemittierende System SYS hat so viele SW[1] bis SW[8] wie die Gesamtzahl der Gruppen. Der SW[j] ist derjenige Schalter, der der j-ten Gruppe entspricht. Eine Klemme aller Schalter SW[1] bis SW[8] ist mit der Ausgangsklemme der Stromversorgungsschaltung 3 verbunden, um die Ausgangsspannung der Stromversorgungsschaltung 3 (d. h. die Versorgungsspannung V_IN) zu empfangen. Der andere Anschluss des Schalters SW[j] ist mit den Hochspannungsanschlüssen aller lichtemittierenden Einheiten LL[1, j] bis LL[24, j] verbunden, die zu der j-ten Gruppe gehören. Die Klemmen mit niedrigem Potenzial aller lichtemittierenden Einheiten LL[i, 1] bis LL[i, 8], die zum i-ten Kanal gehören, sind mit der Verdrahtung 8[i] verbunden. Die Verdrahtung 8[i] ist mit der Anschlussklemme CH[i] verbunden.
Der LED-Treiber 1 umfasst einen Treiberblock 10 und einen Steuerblock 20. Der Treiberblock 10 umfasst die Stromtreiber DRV[1] bis DRV[24]. Der Stromtreiber DRV[i] gehört zum i-ten Kanal (d.h. er entspricht dem i-ten Kanal). Der Treiberblock 10 umfasst also für jeden Kanal einen Stromtreiber. Wenn keine Unterscheidung zwischen den insgesamt 24 Stromtreibern für die einzelnen Kanäle erforderlich ist, wird ein Stromtreiber gelegentlich als der Stromtreiber DRV bezeichnet. Die Stromtreiber DRV[1] bis DRV[24] sind in Aufbau und Funktion identisch. In jedem Kanal enthält der Stromtreiber DRV[i] einen Konstantstromkreis; im normalen Beleuchtungsbetrieb arbeitet der Stromtreiber DRV[i] unter dem Steuern des Steuerblocks 20 so, dass ein Treiberstrom I_LED [i] in Richtung von der Anschlussklemme CH[i] zur Masse fließt. Infolge des über die Anschlussklemmen CH[1] zu den lichtemittierenden Einheiten LL[1, j] fließenden Treiberstroms I_LED [1] emittiert die lichtemittierende Einheit LL[1, j] Licht und infolge des über die Anschlussklemmen CH[2] zu den lichtemittierenden Einheiten LL[2, j] fließenden Treiberstroms I_LED [2] emittiert die lichtemittierende Einheit LL[2, j] Licht. Eine ähnliche Beschreibung gilt für jeden anderen Antriebsstrom und jede andere lichtemittierende Einheit.
Der Steuerblock 20 steuert umfassend den Betrieb von Komponenten innerhalb des LED-Treibers 1. Der LED-Treiber 1 hat Anschlüsse GC[1] bis GC[8], die mit den Steueranschlüssen der Schalter SW[1] bis SW[8] verbunden sind. Der Steuerblock 20 kann über die Anschlüsse GC[1] bis GC[8] die Schalter SW[1] bis SW[8] einzeln ein- und ausschalten. Die Schalter SW[1] bis SW[8] können z. B. jeweils mit einem P-Kanal-MOSFET (Metall-Oxid-Halbleiter-Feldeffekttransistor) realisiert werden. In diesem Fall können die Sources aller MOSFETs als Schalter SW[1] bis SW[8] mit der Versorgungsspannung V_IN gespeist werden, der Drain des MOSFET als Schalter SW[j] kann an die Hochspannungsanschlüsse aller lichtemittierenden Einheiten LL[1, j] bis LL[24, j] angeschlossen werden, und der Steuerblock 20 kann über die Anschlüsse GC[1] bis GC[8] die Gate-Potentiale der MOSFETs als Schalter SW[1] bis SW[8] steuern. Der Steuerblock 20 hat die Funktion, im normalen Beleuchtungsbetrieb die Versorgungsspannung V_IN der Stromversorgungsschaltung 3 über eine Klemme FB in Abhängigkeit von den Spannungen an den Anschlussklemmen CH[1] bis CH[24] einzustellen.
Der LED-Treiber 1 hat einen Anschluss FAILB, der über die Verdrahtung 6 mit der MPU 2 verbunden ist. Die MPU 2 arbeitet anhand einer Versorgungsspannung VCC, die eine vorgegebene positive Gleichspannung ist. Die Verdrahtung 6, die den Anschluss FAILB mit der MPU 2 verbindet, ist über den Pull-up-Widerstand R_PU mit einem Anwendungsanschluss für die Versorgungsspannung VCC verbunden (ein Anschluss, an den die Versorgungsspannung VCC angelegt wird). Die MPU 2 ist auch über eine Kommunikationsleitung 7 mit einem Anschluss COM verbunden, der ein Kommunikationsanschluss des LED-Treibers 1 ist. Der LED-Treiber 1 und die MPU 2 können über eine Kommunikationsleitung 4 bidirektional miteinander kommunizieren. Durch diese bidirektionale Kommunikation kann die MPU 2 gewünschte Befehle an den LED-Treiber 1 senden und der LED-Treiber 1 kann Signale als Antwort auf die empfangenen Befehle an die MPU 2 senden. Während 1 nur einen Anschluss COM zeigt, umfasst der Anschluss COM in der Praxis eine Vielzahl von externen Anschlüssen, und entsprechend umfasst die Kommunikationsverdrahtung 7 eine Vielzahl von Verdrahtungen. Die Kommunikation zwischen dem LED-Treiber 1 und der MPU 2 kann auf beliebige Weise erfolgen, z. B. über SPI (Serial Peripheral Interface).
Der LED-Treiber 1 hat auch die Klemmen GND und I_ISET . Die Klemme GND ist mit der Masse verbunden. Der Stromeinstellwiderstand R_ISET ist außerhalb des LED-Treibers 1 vorgesehen. Eine Klemme des Stromeinstellwiderstands R_ISET ist mit dem Anschluss I_ISET verbunden, und die andere Klemme des Stromeinstellwiderstands R_ISET ist mit Masse verbunden. Basierend auf dem Wert des Stromeinstellwiderstandes R_ISET und Befehlen von der MPU 2 kann der Steuerblock 20 die Größen der Treiberströme I_LED [1] bis I_LED [24] individuell einstellen.
Der LED-Treiber 1 enthält als charakteristischen Bestandteil einen speziellen Fehlersensor 30. Der Aufbau und die Funktion des speziellen Fehlersensors 30 werden später beschrieben.
Unter Bezugnahme auf 4 wird der achtteilige Zeitmultiplex-Beleuchtungsbetrieb als eine Art des normalen Beleuchtungsbetriebs beschrieben. Im achtteiligen Zeitmultiplex-Beleuchtungsbetrieb wird ein Einheitszeitraum mit einer vorbestimmten Zeitlänge eingestellt. Der Einheitszeitraum wird in einem vorgegebenen Zyklus wiederholt eingestellt. Jeder Einheitszeitraum wird in acht Teile unterteilt, so dass ein erster bis ein achter Teilzeitraum festgelegt wird. In den ersten bis achten Teilzeiträumen schaltet der Steuerblock 20 die Schalter SW[1] bis SW[8] nacheinander ein. Insbesondere wird in dem j-ten Teilzeitraum von den Schaltern SW[1] bis SW[8] nur der Schalter SW[j] eingeschaltet gehalten, während die sieben anderen Schalter ausgeschaltet bleiben. Dementsprechend wird in dem j-ten Teilzeitraum die Versorgungsspannung V_IN über den Schalter [j] derart nur an die Hochspannungsanschlüsse der lichtemittierenden Einheiten LL[1, j] bis LL[24, j] der j-ten Gruppe aus der ersten bis achten Gruppe angelegt, dass nur die lichtemittierenden Einheiten LL[1, j] bis LL[24, j] Licht emittieren können.
In jedem der ersten bis achten Teilzeiträume steuert der Steuerblock 20 den Stromtreiber DRV durch PWM für jeden Kanal an. PWM ist die Abkürzung für Pulsweitenmodulation. Bei der PWM-Ansteuerung in jedem Teilzeitraum wird die Zeitspanne (d. h. die Länge der Zeit), für die der Treiberstrom I_LED [i] zugeführt wird, für jeden Kanal gesteuert. Konkret werden die Zeitspannen, in denen die Treiberströme I_LED [1] bis I_LED [24] zugeführt werden, einzeln durch PWM gesteuert. Auf diese Weise werden in jedem Teilzeitraum die entsprechenden lichtemittierenden Einheiten LL gepulst beleuchtet, und durch eine solche Steuerung der Zeitspannen wird die durchschnittliche Helligkeit der insgesamt 24 × 8 lichtemittierenden Einheiten LL individuell gesteuert.
Beispielsweise kann in einem Fall, in dem ein lichtemittierender Block, der die lichtemittierenden Einheiten LL[1, 1] bis LL[24, 8] umfasst, als Lichtquelle für eine Anzeigetafel (Anzeigebildschirm) wie eine Flüssigkristallanzeigetafel verwendet wird, der Einheitszeitraum in Synchronisation mit einem vertikalen Synchronisationssignal eingestellt werden, das dem LED-Treiber 1 von außen zugeführt wird. In diesem Fall wird der Einheitszeitraum wiederholt mit dem Zyklus des vertikalen Synchronisationssignals eingestellt. Der gesamte Anzeigebereich des Anzeigefeldes wird in eine Vielzahl von Teilbereichen (z. B. 24 x 8 Teilbereiche) unterteilt, wobei jedem Teilbereich eine oder mehrere lichtemittierende Einheiten LL zugeordnet sind. Dann kann die Lichtemissionshelligkeit der entsprechenden lichtemittierenden Einheiten LL entsprechend der Helligkeit und dergleichen des in jedem Anzeigebereich anzuzeigenden Bildes eingestellt werden, und es ist somit möglich, eine lokale Dimmung (lokale Helligkeitseinstellung) entsprechend der Gesamtzahl der Teilbereiche zu erreichen.
Während die obige Beschreibung als Beispiel für den normalen Beleuchtungsbetrieb den achtteiligen Zeitmultiplex-Beleuchtungsbetrieb behandelt, kann der normale Beleuchtungsbetrieb jeder Betrieb sein, bei dem der Treiberstrom I_LED [i] einer oder mehreren lichtemittierenden Einheiten LL[i, j] zugeführt wird, um sie zum Emittieren von Licht zu veranlassen. Beispielsweise können die Treiberströme I_LED [1] bis I_LED [24] während der Einschaltdauer des Schalters SW[j] konstant zugeführt werden, um eine Gleichstromansteuerung durchzuführen, oder zwei oder mehr der Schalter SW[1] bis SW[8] können gleichzeitig eingeschaltet bleiben.
5 ist eine perspektivische Außenansicht des LED-Treibers 1. Die Funktionsblöcke (einschließlich 10, 20 und 30), die den LED-Treiber 1 bilden, sind als integrierte Halbleiterschaltung eingerichtet. Der LED-Treiber 1 ist ein elektronisches Bauteil, das durch Versiegeln der integrierten Halbleiterschaltung in einem Gehäuse aus Kunststoff hergestellt wird. Das Gehäuse des LED-Treibers 1 hat eine Vielzahl von externen Anschlüssen (Klemmen), die aus dem Gehäuse herausragen. Die mehreren Klemmen des LED-Treibers 1 umfassen die oben erwähnten Anschlüsse CH[1] bis CH[24], GC[1] bis CH[8], FB, VINSW, FAILB, COM, ISET und GND. Der LED-Treiber 1 verfügt auch über andere externe Klemmen, die hier nicht näher beschrieben werden.
6 ist eine schematische Draufsicht auf den LED-Treiber 1 in der Ansicht, in der die äußeren Anschlüsse angeordnet sind. In dem hier gezeigten Beispiel hat der LED-Treiber 1 ein Gehäuse mit der Bezeichnung QFN (quad flat no-lead). In diesem Fall hat der LED-Treiber 1 ein Gehäuse, das im Wesentlichen die Form eines rechtwinkligen Parallelepipeds hat, und verfügt über eine Vielzahl von externen Klemmen entlang jeder der vier Seiten SD1 bis SD4 der Fläche, die die Unterseite des Gehäuses bildet (6 ist eine Draufsicht auf die Unterseite). Der LED-Treiber 1 kann auch ein anderes Gehäuse als QFN haben, z. B. DFN (dual flat no-lead) und SOP (small outline package).
Die Unterseite des Gehäuses des LED-Treibers 1 hat eine rechteckige Form (die auch quadratisch sein kann). Die vier Seiten der rechteckigen Form umfassen die Seiten SD1 und SD2, die einander gegenüberliegen, und die Seiten SD3 und SD4, die einander gegenüberliegen. Die externen Klemmen des LED-Treibers 1 sind jeweils an einer der Seiten SD1 bis SD4 angeordnet. Mit Blick auf die Anschlussklemmen CH[1] bis CH[24] sind diese Anschlussklemmen CH[1] bis CH[24] auf einer oder mehreren der Seiten SD1 bis SD4 verteilt angeordnet. Zum Beispiel können die Anschlussklemmen CH[1] bis CH[12] entlang der Seite SD1 und die Anschlussklemmen CH[13] bis CH[24] entlang der Seite SD2 angeordnet werden.
Sind zwei Anschlussklemmen CH auf derselben Seite (z.B. SD1) nebeneinander angeordnet, so können die beiden Anschlussklemmen CH mit Lot, kondensierter Feuchtigkeit oder dergleichen kurzgeschlossen werden. Oder aber die beiden Anschlussklemmen sind nicht kurzgeschlossen, sondern über ein sehr niederohmiges Bauteil miteinander verbunden. Solche Zustände werden hier als spezielle Fehler bezeichnet. Wie in 7 dargestellt, werden zwei Anschlussklemmen CH, die entlang derselben Seite derart angeordnet sind, dass sie einander benachbart sind, als Anschlussklemmen CH_A und CH_B bezeichnet. Zwischen den Anschlussklemmen CH_A und CH_B ist keine weitere externe Klemme angeordnet. In 7 ist der mit dem Symbol „R_EXT“ gekennzeichnete Widerstand kein Widerstand, der absichtlich im Licht emittierenden System SYS vorgesehen ist, sondern eine Widerstandskomponente, die unerwartet zwischen den Anschlussklemmen CH_A und CH_B außerhalb des LED-Treibers 1 entstanden ist. Der Widerstand R_EXT resultiert beispielsweise aus Lötzinn, das bei der Bestückung des LED-Treibers 1 auf einer Leiterplatte (nicht dargestellt) unbeabsichtigt zwischen den Anschlussklemmen CH_A und CH_B auf der Leiterplatte zurückbleiben kann, oder aus Feuchtigkeit, die sich durch Kondensation zwischen den Anschlussklemmen CH_A und CH_B bilden kann, oder aus Fremdkörpern, die sich aufgrund von Erde oder ähnlichem zwischen den Anschlussklemmen CH_A und CH_B absetzen können.
Ein spezieller Fehler an den Anschlussklemmen CH_A und CH_B ist eine Anomalie im Widerstandswert zwischen den Anschlussklemmen CH_A und CH_B (d.h. der Wert des Widerstands R_EXT), und ist genauer gesagt ein Fehler, bei dem der Widerstandswert zwischen den Anschlussklemmen CH_A und CH_B (d.h. der Wert des Widerstands R_EXT) einen vorbestimmten Wert erreicht oder unterschreitet. Mit anderen Worten, ein spezieller Fehler zwischen den Anschlussklemmen CH_A und CH_B ist ein Fehler, bei dem eine Potenzialdifferenz zwischen den Anschlussklemmen CH_A und CH_B einen signifikanten Stromfluss zwischen den Anschlussklemmen CH_A und CH_B verursacht. Ein Zustand, in dem die Anschlussklemmen CH_A und CH_B miteinander kurzgeschlossen sind, entspricht einem Zustand, in dem der Wert des Widerstands R_EXT sehr niedrig ist, und gilt daher als spezieller Fehler.
Der spezielle Fehlersensor 30 (siehe 1) führt einen speziellen Fehlererkennungsprozess aus, der ein Prozess zur Erkennung spezieller Fehler ist. Der spezielle Fehlersensor 30 erkennt das Vorhandensein oder Nichtvorhandensein eines speziellen Fehlers an den Anschlussklemmen CH_A und CH_B anhand der Spannungen an den Anschlussklemmen CH_A und CH_B. Wenn über die Anschlussklemmen CH_A und CH_B Treiberströme fließen (z. B. wenn die Treiberströme I_LED [1] und I_LED [2] über die Anschlussklemmen CH[1] und CH[2] fließen), hängen die Spannungen an den Anschlussklemmen CH_A und CH_B von der Versorgungsspannung V_IN und dem Spannungsabfall an den entsprechenden lichtemittierenden Einheiten LL ab. Bei einer Vielzahl von lichtemittierenden Einheiten LL sind die Spannungsabfälle an ihnen im Allgemeinen gleich; daher sind die Spannungen an den Anschlussklemmen CH_A und CH_B im Allgemeinen gleich, wenn Treiberströme über die Anschlussklemmen CH_A und CH_B fließen, unabhängig davon, ob ein bestimmter Fehler vorliegt oder nicht. Dies erschwert die Feststellung des Vorhandenseins oder Nichtvorhandenseins eines speziellen Fehlers, wenn Ansteuerströme zugeführt werden. Unter Berücksichtigung dieser Tatsache führt der spezielle Fehlersensor 30 den speziellen Fehlererkennungsprozess während eines Zeitraums durch, in dem die Treiberströme für die lichtemittierenden Einheiten LL nicht zur Verfügung stehen. Die Nichtzuführzeit (Nichtversorgungszeit) der Treiberströme zu den lichtemittierenden Einheiten LL ist die Zeitspanne, in der der lichtemittierende Block, bestehend aus den lichtemittierenden Einheiten LL[1, 8] bis LL[24, 8], nicht mit den Treiberströmen I_LED [1] bis I_LED [24] versorgt wird (mit anderen Worten, der Zeitraum, in dem der Treiberblock 10 den lichtemittierenden Block, der die lichtemittierenden Einheiten LL[1, 8] bis LL [24, 8] umfasst, nicht mit den Treiberströmen I_LED [1] bis I_LED [24] versorgt, und kann ein beliebiger anderer Zeitraum als der Zeitraum sein, in dem der oben beschriebene normale Beleuchtungsbetrieb durchgeführt wird. In dem Zeitraum, in de, die Ansteuerströme den lichtemittierenden Einheiten LL nicht zugeführt werden, sind die Schalter SW[1] bis SW[8] alle ausgeschaltet, und die Hochspannungsanschlüsse der lichtemittierenden Einheiten LL sind offen.
Wird beispielsweise der LED-Treiber 1 mit einer Versorgungsspannung V_IN versorgt, die ihn in Betrieb nehmen kann, und der LED-Treiber 1 wird somit in Betrieb genommen, so führt der Steuerblock 20 zunächst einen vorbestimmten Startup-Initialisierungsprozess aus und bewirkt nach Abschluss seiner Ausführung einen Übergang in einen Normalmodus, in dem er einen normalen Beleuchtungsbetrieb durchführen kann. Während des Zeitraums, in dem der Startvorgang ausgeführt wird, findet kein normaler Beleuchtungsbetrieb statt. Während des Ausführungszeitraums des anfänglichen Startvorgangs empfängt der Steuerblock 20 einen vorbestimmten Testbefehl von der MPU 2 und veranlasst bei dessen Empfang den speziellen Fehlersensor 30, den speziellen Fehlererkennungsprozess auszuführen. Wird der spezielle Fehlererkennungsprozess ausgeführt, so ist bis zum Abschluss seiner Ausführung kein Übergang in den normalen Modus erlaubt; nach Abschluss der Ausführung des speziellen Fehlererkennungsprozesses ist ein Übergang in den normalen Modus erlaubt.
8 zeigt den internen Aufbau des speziellen Fehlersensors 30. Der spezielle Fehlersensor 30 umfasst eine Abtastschaltung für jeden Kanal. Wenn keine Unterscheidung zwischen der Vielzahl von Abtastschaltungen, die der Vielzahl von Kanälen entsprechen, erforderlich ist, wird eine Abtastschaltung als Abtastschaltung 31 bezeichnet. Die dem i-ten Kanal entsprechende Abtastschaltung wird durch das Symbol „31[i]“ gekennzeichnet. Der spezielle Fehlersensor 30 umfasst die Abtastschaltungen 31[1] bis 31[24]. Der spezielle Fehlersensor 30 umfasst außerdem einen Bestimmer 32. Jede Erfassungsschaltung 31 umfasst einen Steuerschalter, eine Pull-up-Konstantstromschaltung, eine Pull-down-Konstantstromschaltung und einen Komparator. Der Steuerschalter, die Pull-up-Konstantstromschaltung, die Pull-down-Konstantstromschaltung und der Komparator in der Abtastschaltung 31[i] werden durch die Symbole „SW_PU [i]“, „CC_PU [i]“, „CC_PD [i]" bzw. „CMP[i]“ gekennzeichnet. Die Spannung an der Anschlussklemme CH wird als Klemmenspannung bezeichnet, und die Klemmenspannung an der Anschlussklemme CH[i] wird speziell durch das Symbol „V_CH [i]“ gekennzeichnet. Das Ausgangssignal des Komparators wird als Vergleichsergebnissignal bezeichnet, und das Ausgangssignal des Komparators CMP[i] wird speziell durch das Symbol „CMP_OUT [i]“ gekennzeichnet.
Die Abtastschaltungen 31[1] bis 31[24] sind identisch aufgebaut. Die Verbindung zwischen der Abtastschaltung 31 und der entsprechenden Anschlussklemme CH ist für die Kanäle 1 bis 24 identisch. Dementsprechend werden unter Berücksichtigung des i-ten Kanals (1 ≤ i ≤ 24) der Aufbau und die Funktionsweise der Abtastschaltung 31[i] und die Verbindung zwischen der Abtastschaltung 31[i] und der Anschlussklemme CH[i] beschrieben.
In der Abtastschaltung 31[i] ist eine Klemme des Steuerschalters SW_PU [i] mit einem Anwendungsanschluss für eine vorbestimmte interne Spannung V_REG verbunden (d.h. eine Klemme, an die die interne Spannung V_REG angelegt wird), und die andere Klemme des Steuerschalters SW_PU [i] ist über die Pull-up-Konstantstromschaltung CC_PU [i] mit der Anschlussklemme CH[i] verbunden. Die Anschlussklemme CH[i] ist über die Pull-down-Konstantstromschaltung CC_RD [i] mit Masse verbunden und außerdem mit der nicht invertierenden Klemme des Komparators CMP[i] verbunden. Die invertierende Eingangsklemme des Komparators CMP[i] wird mit einer vorbestimmten Beurteilungsspannung V_TH gespeist. Die interne Spannung V_REG und die Beurteilungsspannung V_TH sind positive Gleichspannungen, die anhand der Versorgungsspannung V_IN in einer internen Stromversorgungsschaltung (nicht gezeigt) innerhalb des LED-Treibers 1 erzeugt werden. Die interne Spannung V_REG (z. B. 3,3 V) ist höher als die Beurteilungsspannung V_TH (z. B. 0,15 V).
Die Steuerschalter SW_PU [i] und der Konstantstromkreis CC_PU [i] bilden eine Pull-up-Schaltung, die einen Pull-up-Strom I_PU in Richtung der Anschlussklemme CH[i] zuführen kann. Insbesondere empfängt die Pull-up-Konstantstromschaltung CC_PU [i] in der Abtastschaltung 31[i] nur dann die interne Spannung V_REG , wenn die Steuerschalter SW_PU [i] eingeschaltet sind, und erzeugt den Pull-up-Strom I_PU anhand der internen Spannung V_REG , um den Pull-up-Strom I_PU (d.h. eine positive Ladung, die aus dem Pull-up-Strom I_PU resultiert) von einem Anwendungsanschluss für die interne Spannung V_REG zur Anschlussklemme CH[i] zu führen. Während der Einschaltdauer der Steuerschalter SW_PU [i] arbeitet die Konstantstromschaltung CC_PU [i] so, dass ein Pull-up-Strom I_PU mit einem vorbestimmten Stromwert I_{PU_VAL} in Richtung der Anschlussklemme CH[i] fließt, jedoch nicht in der Lage ist, die Klemmenspannung V_CH [i] auf einen Wert über der internen Spannung V_REG anzuheben. Dementsprechend ist während der Einschaltdauer der Steuerschalter SW_PU [i], bis die Klemmenspannung V_CH [i] die interne Spannung V_REG erreicht, der Wert des Pull-up-Stroms I_PU gleich dem Stromwert I_{PU_VAL}, jedoch ist, nachdem die Klemmenspannung V_CH [i] im Wesentlichen die interne Spannung V_REG erreicht hat, der Wert des Pull-up-Stroms I_PU kleiner als der Stromwert I_{PU_VAL}. Während der Aus-Dauer der Steuerschalter SW_PU [i] erzeugt der Konstantstromkreis CC_PU [i] nicht den Pull-up-Strom I_PU und es fließt kein Strom zwischen dem Konstantstromkreis CC_PU [i] und der Anschlussklemme CH[i].
In der Abtastschaltung 31[i] zieht die Pull-Down-Konstantstromschaltung CC_PD [i] ständig den Pull-Down-Strom I_PD (eine positive Ladung, die aus dem Pull-Down-Strom I_PD resultiert) von der Anschlussklemme CH[i] (d.h. von dem Verbindungsknoten zwischen der Pull-Up-Konstantstromschaltung CC_PU [i] und der Anschlussklemme CH[i]) zur Masse. Die Konstantstromschaltung CC_PD [i] arbeitet so, dass ein Pull-Down-Strom I_PD mit einem vorbestimmten Stromwert I_{PD_VAL} von der Anschlussklemme CH[i] in Richtung Masse gezogen wird, jedoch nicht in der Lage ist, die Klemmenspannung V_CH [i] auf weniger als 0 V zu senken. Dementsprechend ist, wenn die Klemmenspannung V_CH [i] höher als 0 V ist, der Wert des Pull-Down-Stroms I_PD gleich dem Stromwert I_{PD_VAL}, aber, wenn die Klemmenspannung V_CH [i] im Wesentlichen auf 0 V gefallen ist, ist der Wert des Pull-Down-Stroms I_PD kleiner als der Stromwert I_{PD_VAL} (und kann Null sein) .
Der Stromwert I_{PD_VAL}, der den Einstellwert für die Größe des Pull-down-Stroms I_PD darstellt, ist kleiner als der Stromwert I_{PU_VAL}, der den Einstellwert für die Größe des Pull-up-Stroms I_PU darstellt. Zum Beispiel beträgt der Stromwert I_{PU_VAL} 3 mA (Milliampere) und der Stromwert I_{PD_VAL} 20 µA (Mikroampere). Der Pull-Down-Strom I_PD hat die Aufgabe, durch Einspeisung des Pull-Up-Stroms I_PU die an der Anschlussklemme CH[i] gespeicherte positive Ladung zu entladen. Daher kann der Pull-down-Strom I_PD als Entladestrom und der Pull-down-Konstantstromkreis CC_PD [i] als Entlade-Konstantstromkreis CC_PD [i] bezeichnet werden.
In der Abtastschaltung 31[i] vergleicht der Komparator CMP[i] die Klemmenspannung V_CH [i] mit einer vorgegebenen Beurteilungsspannung V_TH, um ein Vergleichsergebnissignal CMP_OUT [i] auszugeben, das das Ergebnis des Vergleichs anzeigt. Das Vergleichsergebnissignal CMP_OUT [i] ist ein binäres Signal, das als Signalpegel einen hohe Pegel (High-Pegel) oder einen niedrigen Pegel (Low-Pegel) annimmt. Wenn die Klemmenspannung V_CH [i] höher als die Beurteilungsspannung V_TH ist, hält der Komparator CMP[i] das Vergleichsergebnissignal CMP_OUT [i] auf hohem Pegel und wenn die Klemmenspannung V_CH [i] niedriger als die Beurteilungsspannung V_TH ist, hält er das Vergleichsergebnissignal CMP_OUT [i] auf niedrigem Pegel. Wenn die Klemmenspannung V_CH [i] gerade gleich der Beurteilungsspannung V_TH ist, ist das Vergleichsergebnissignal CMP_OUT [i] auf hohem oder niedrigem Pegel.
Dem Bestimmer 32 werden die Vergleichsergebnissignale CMP_OUT [1] bis CMP_OUT [24] zugeführt. Basierend auf den Vergleichsergebnissignalen CMP_OUT [1] bis CMP_OUT [24] prüft der Bestimmer 32 das Vorhandensein oder Nichtvorhandensein eines speziellen Fehlers zwischen zwei gegebenen Anschlussklemmen CH[1] bis CH[24], die in einer ähnlichen Beziehung zu den Anschlussklemmen CH_A und CH_B stehen (siehe 7).
Anhand einer Vielzahl von praktischen Beispielen werden nun einige konkrete Beispiele für die Konfiguration und den Betrieb des jeweiligen Fehlersensors 30, des LED-Treibers 1 oder des lichtemittierenden Systems SYS sowie die damit verbundenen angewandten und modifizierten Technologien vorgestellt. Wenn nicht anders angegeben oder wenn nicht widersprüchlich, gilt jede Beschreibung, die oben im Zusammenhang mit der Ausführungsform gegeben wurde, für die im Folgenden vorgestellten Praxisbeispiele. Für jede Beschreibung der Praxisbeispiele, die im Widerspruch zu dem steht, was oben beschrieben wurde, kann die im Zusammenhang mit den Praxisbeispielen gegebene Beschreibung maßgebend sein. Sofern nicht widersprüchlich, gilt jede Beschreibung, die im Zusammenhang mit einem der nachstehend dargestellten Praxisbeispiele gegeben wird, auch für jedes andere Praxisbeispiel (d. h., zwei oder mehr der Praxisbeispiele können auch in Kombination durchgeführt werden).
« Praxisbeispiel 1 >>
Es wird das Praxisbeispiel 1 beschrieben. Das Praxisbeispiel 1 geht davon aus, dass die Anschlussklemmen CH_A und CH_B in 7 den Anschlussklemmen CH[1] und CH[2] entsprechen und befasst sich mit einem Verfahren zum Erkennen des Vorhandenseins oder Nichtvorhandenseins eines speziellen Fehlers an den Anschlussklemmen CH[1] und CH[2] . Dementsprechend bezeichnet der im Zusammenhang mit dem Praxisbeispiel 1 erwähnte Widerstand R_EXT den ohmschen Anteil zwischen den Anschlussklemmen CH[1] und CH[2] und ein im Zusammenhang mit dem Praxisbeispiel 1 erwähnter spezieller Fehler einen speziellen Fehler an den Anschlussklemmen CH[1] und CH[2].
Bei der speziellen Fehlererkennung legt der spezielle Fehlersensor 30 eine erste und eine zweite Prüfdauer fest. Die erste und der zweite Prüfdauer sind zwei Zeiträume, die sich nicht überschneiden. Obwohl die erste und die zweite Prüfdauer in beliebiger Reihenfolge auftreten können, wird hier davon ausgegangen, dass sie so eingestellt sind, dass die erste Prüfdauer von der zweiten Prüfdauer gefolgt wird (dasselbe gilt für jedes andere Praxisbeispiel, das später beschrieben wird).
Wie oben beschrieben, wird während des Zeitraums, in dem die lichtemittierenden Einheiten LL nicht mit Ansteuerströmen versorgt werden, der spezielle Fehlererkennungsprozess ausgeführt, und daher werden die lichtemittierenden Einheiten LL weder während der ersten noch während der zweiten Prüfdauer mit Ansteuerströmen versorgt (d.h. die lichtemittierenden Einheiten LL befinden sich in einem Zustand, in dem sie kein Licht ausstrahlen). Wie in 9 dargestellt, hält der spezielle Fehlersensor 30 während der ersten Prüfdauer den Steuerschalter SW_PU [1] eingeschaltet und den Steuerschalter SW_PU [2] ausgeschaltet. Somit speist die Pull-up-Schaltung des ersten Kanals (d.h. SW_PU [1], CC_PU [1]) während der ersten Prüfdauer den Pull-up-Strom I_PU in Richtung der Anschlussklemme CH[1] und die Pull-up-Schaltung des zweiten Kanals (d.h. SW_PU [2], CC_PU [2]) unterbricht die Speisung des Pull-up-Stroms I_PU in Richtung der Anschlussklemmen CH[2]. Im Gegensatz dazu hält der spezielle Fehlersensor 30 im zweiten Prüfzeitraum den Steuerschalter SW_PU [2] eingeschaltet und den Steuerschalter SW_PU [1] ausgeschaltet. Dementsprechend speist die Pull-up-Schaltung des zweiten Kanals (d.h. SW_PU [2], CC_PU [2]) während der zweiten Prüfdauer den Pull-up-Strom I_PU in die Anschlussklemme CH[2] ein und die Pull-up-Schaltung des ersten Kanals (d.h. SW_PU [1], CC_PU [1]) unterbricht die Einspeisung des Pull-up-Stroms I_PU in die Anschlussklemme CH[1]. Vor der ersten Prüfdauer und nach der zweiten Prüfdauer bleiben die Steuerschalter SW_PU [1] und SW_PU [2] übrigens ausgeschaltet.
Die erste Prüfdauer beginnt zum Zeitpunkt t1 und endet zum Zeitpunkt t3. Die zweite Prüfdauer beginnt zum Zeitpunkt t3 und endet zum Zeitpunkt t5. Während hier der Endzeitpunkt der ersten Prüfdauer und der Startzeitpunkt der zweiten Prüfdauer zum Zeitpunkt t3 zusammenfallen, kann zwischen dem Endzeitpunkt der ersten Prüfdauer und dem Startzeitpunkt der zweiten Prüfdauer eine Zeitspanne liegen. Innerhalb der ersten Prüfdauer wird der Zeitpunkt, der nach Ablauf einer vorgegebenen Zeit Δt_A ab dem Zeitpunkt t1 liegt, als Prüfzeitpunkt t2 bezeichnet. Der Prüfzeitpunkt t2 liegt vor dem Zeitpunkt t3. Innerhalb der zweiten Prüfdauer wird der Zeitpunkt nach Ablauf einer vorgegebenen Zeit Δt_B ab dem Zeitpunkt t3 als Prüfzeitpunkt t4 bezeichnet. Der Prüfzeitpunkt t4 liegt vor dem Zeitpunkt t5. Die vorgegebenen Zeitpunkte Δt_A und Δt_B sind gleich, können aber unterschiedlich sein.
10 zeigt die Zustände der Steuerschalter und die Wellenformen der Klemmenspannungen und dergleichen im Fall CS1. Im Fall CS1 sind die Anschlussklemmen CH[1] und CH[2] nicht miteinander kurzgeschlossen und der Widerstand R_EXT zwischen den Anschlussklemmen CH[1] und CH[2] ist ausreichend hoch.
Im Fall CS1 steigt die Klemmenspannung V_CH [1] bei Beginn der ersten Prüfdauer mit dem Pull-up-Strom I_PU aus der Konstantstromschaltung CC_PU [1] von ihrer Anfangsspannung (z.B. 0 V) sprunghaft an, im Wesentlichen auf die interne Spannung V_REG. Danach wird die Klemmenspannung V_CH [1] während des Zeitraums nach dem Prüfzeitpunkt t2 bis zum Zeitpunkt t3 im Wesentlichen auf der internen Spannung V_REG gehalten und somit das Vergleichsergebnissignal CMP_OUT [1] auf hohem Pegel gehalten. Andererseits wird im Fall CS1 während der ersten Prüfdauer durch die Funktion des Konstantstromkreises CC_PD [2] die Klemmenspannung V_CH [2] durchgehend auf 0 V gehalten und somit das Vergleichsergebnissignal CMP_OUT [2] durchgehend auf niedrigem Pegel gehalten.
Im Fall CS1 steigt die Klemmenspannung V_CH [2] zu Beginn der zweiten Prüfdauer mit dem Pull-up-Strom I_PU aus der Konstantstromschaltung CC_PU [2] von ihrer Anfangsspannung (z.B. 0 V) sprunghaft an, im Wesentlichen auf die interne Spannung V_REG. Danach wird die Klemmenspannung V_CH [2] während des Zeitraums nach dem Prüfzeitpunkt t4 bis zum Zeitpunkt t5 im Wesentlichen auf der internen Spannung V_REG gehalten, und somit wird das Vergleichsergebnissignal CMP_OUT [2] auf hohem Pegel gehalten. Andererseits wird im Fall CS1 während der zweiten Prüfdauer durch die Funktion des Konstantstromkreises CC_PD [1] die Klemmenspannung V_CH [1] durchgehend auf 0 V gehalten und somit das Vergleichsergebnissignal CMP_OUT [1] durchgehend auf niedrigem Pegel gehalten.
11 zeigt die Zustände der Steuerschalter und die Wellenformen der Klemmenspannungen und dergleichen im Fall CS2. Im Fall CS2 sind die Anschlussklemmen CH[1] und CH[2] miteinander kurzgeschlossen und der Widerstand R_EXT zwischen den Anschlussklemmen CH[1] und CH[2] ist ausreichend niedrig.
Im Fall CS2 steigt die Klemmenspannung V_CH [1] zu Beginn der ersten Prüfdauer mit dem Pull-up-Strom I_PU aus der Konstantstromschaltung CC_PU [1] von ihrer Anfangsspannung (z.B. 0 V) sprunghaft an, im Wesentlichen auf die interne Spannung V_REG. Danach wird die Klemmenspannung V_CH [1] während des Zeitraums nach dem Prüfzeitpunkt t2 bis zum Zeitpunkt t3 im Wesentlichen auf der internen Spannung V_REG gehalten und somit das Vergleichsergebnissignal CMP_OUT [1] auf hohem Pegel gehalten. Außerdem fließt im Fall CS2 während der ersten Prüfdauer der Pull-up-Strom I_PU von der Konstantstromschaltung CC_PU [1] über die Anschlussklemme CH[1] und den Widerstand R_EXT zu den Anschlussklemmen CH[2], und daher ist die Klemmenspannung V_CH [2] um den Spannungsabfall am Widerstand R_EXT niedriger als die Klemmenspannung V_CH [1]. In 11 wird angenommen, dass der Widerstand R_EXT derart ausreichend niedrig ist, dass während der ersten Prüfdauer die Klemmenspannung V_CH [2] im Wesentlichen gleich der internen Spannung V_REG ist. Infolgedessen wird im Fall CS2 während des Zeitraums nach dem Prüfzeitpunkt t2 bis zum Zeitpunkt t3 die Klemmenspannung V_CH [2] wie die Klemmenspannung V_CH [1] im Wesentlichen auf der internen Spannung V_REG gehalten, so dass das Vergleichsergebnissignal CMP_OUT [2] auf hohem Pegel gehalten wird.
Im Fall CS2 ist bereits zum Startzeitpunkt t3 der zweiten Prüfdauer die Klemmenspannung V_CH [2] im Wesentlichen gleich der internen Spannung V_REG und auch danach wird mit dem Pull-up-Strom I_PU aus der Konstantstromschaltung CC_PU [2] die Klemmenspannung V_CH [2] auf der internen Spannung V_REG gehalten. Somit wird während der gesamten zweiten Prüfdauer das Vergleichsergebnissignal CMP_OUT [2] auf hohem Pegel gehalten. Darüber hinaus fließt im Fall CS2 während der zweiten Prüfdauer der Pull-up-Strom I_PU von der Konstantstromschaltung CC_PU [2] über die Anschlussklemmen CH[2] und den Widerstand R_EXT zu den Anschlussklemmen CH[1], und daher ist die Klemmenspannung V_CH [1] um den Spannungsabfall am Widerstand R_EXT niedriger als die Klemmenspannung V_CH [2]. In 11 wird davon ausgegangen, dass der Widerstand R_EXT derart ausreichend niedrig ist, dass während der zweiten Prüfdauer die Klemmenspannung V_CH [1] im Wesentlichen gleich der internen Spannung V_REG ist. Infolgedessen wird im Fall CS2 während der gesamten zweiten Prüfdauer die Klemmenspannung V_CH [1] wie die Klemmenspannung V_CH [2] im Wesentlichen auf der internen Spannung V_REG gehalten, so dass das Vergleichsergebnissignal CMP_OUT [1] auf hohem Pegel gehalten wird.
Der Bestimmer 32 nimmt als erstes und zweites Bewertungssignal das Vergleichsergebnissignal CMP_OUT [2] zum Prüfzeitpunkt t2 und das Vergleichsergebnissignal CMP_OUT [1] zum Prüfzeitpunkt t4 auf. Wenn das erste und das zweite Auswertungssignal beide einen hohen Pegel aufweisen, bestimmt der Bestimmer 32 das Vorhandensein eines speziellen Fehlers an den Anschlussklemmen CH[1] und CH[2]; andernfalls bestimmt der Bestimmer 32 das Nichtvorhandensein eines speziellen Fehlers an den Klemmen CH[1] und CH[2] (anders gesagt, er bestimmt nicht das Vorhandensein eines speziellen Fehlers). Dementsprechend wird im Fall CS1 in 10 das Nichtvorhandensein eines speziellen Fehlers an den Anschlussklemmen CH[1] und CH[2] festgestellt, und im Fall CS2 in 11 wird das Vorhandensein eines speziellen Fehlers an den Anschlussklemmen CH[1] und CH[2] festgestellt.
Der Erkennungsprozess für spezielle Fehler kann so verstanden werden, dass er einen ersten Vergleichsprozess und einen zweiten Vergleichsprozess umfasst. Unter Berücksichtigung zweier benachbarter Anschlussklemmen CH[1] und CH[2] ist der erste Vergleichsprozess ein Prozess, durch den unter Verwendung des Komparators CMP[2] die Klemmenspannung V_CH [2] zum Prüfzeitpunkt t2 mit der Beurteilungsspannung V_TH verglichen wird, und die erste Prüfdauer umfasst die Ausführungsdauer des ersten Vergleichsprozesses (d.h. der erste Vergleichsprozess wird in der ersten Prüfdauer ausgeführt). Andererseits ist der zweite Vergleichsprozess ein Prozess, durch den unter Verwendung des Komparators CMP[1] die Klemmenspannung V_CH [1] zum Prüfzeitpunkt t4 mit der Beurteilungsspannung V_TH verglichen wird, und die zweite Prüfdauer umfasst die Ausführungsdauer des zweiten Vergleichsprozesses (d.h. der zweite Vergleichsprozess wird in der zweiten Prüfdauer ausgeführt). Anhand der Ergebnisse des ersten und des zweiten Vergleichsprozesses (d.h. anhand des ersten und des zweiten Bewertungssignals) stellt der jeweilige Fehlersensor 30 (Bestimmer 32) das Vorhandensein oder Nichtvorhandensein eines speziellen Fehlers an den Anschlussklemmen CH[1] und CH[2] fest.
Wird konkret im ersten Vergleichsprozess, bei dem der Pull-up-Strom I_PU in Richtung der einen Anschlussklemme (hier CH[1]) eingespeist wird, die Spannung an der anderen Anschlussklemme (hier CH[2]) höher als die Beurteilungsspannung V_TH und zusätzlich im zweiten Vergleichsprozess, die Spannung an der einen Anschlussklemme (hier CH[1]) höher als die Beurteilungsspannung, wenn der Pull-up-Strom I_PU in Richtung der anderen Anschlussklemme (hier CH[2]) fließt, so erkennt der spezielle Fehlersensor 30 (Bestimmer 32) das Vorhandensein eines speziellen Fehlers an diesen beiden Anschlussklemmen (hier CH[1] und CH[2]).
Das Vorhandensein oder Nichtvorhandensein eines speziellen Fehlers wird anhand der Größe des Widerstandswerts R_EXT bestimmt. 12A zeigt die Beziehungen in der ersten Prüfdauer zwischen der Klemmenspannung V_CH [1] und dem Klemmenstrom I_CH [1] und zwischen der Klemmenspannung V_CH [2] und dem Klemmenstrom I_CH [2]. 12B zeigt die Beziehungen in der zweiten Prüfdauer zwischen der Klemmenspannung V_CH [2] und dem Klemmenstrom I_CH [2] und zwischen der Klemmenspannung V_CH [1] und dem Klemmenstrom I_CH [1]. Der Klemmenstrom I_CH [i] ist der Strom, der über die Anschlussklemme CH[i] fließt. Dabei wird in der ersten Prüfdauer angenommen, dass der Klemmenstrom I_CH [1] positiv ist, wenn er von innerhalb des LED-Treibers 1 über die Anschlussklemme CH[1] nach außerhalb des LED-Treibers 1 fließt, und dass der Klemmenstrom I_CH [2] positiv ist, wenn er von außerhalb des LED-Treibers 1 über die Anschlussklemme CH[2] nach innerhalb des LED-Treibers 1 fließt. Im Gegensatz dazu wird in der zweiten Prüfdauer angenommen, dass der Klemmenstrom I_CH [2] positiv ist, wenn er von innerhalb des LED-Treibers 1 über die Anschlussklemme CH[2] nach außerhalb des LED-Treibers 1 fließt, und dass der Klemmenstrom I_CH [1] positiv ist, wenn er von außerhalb des LED-Treibers 1 über die Anschlussklemme CH[1] nach innerhalb des LED-Treibers 1 fließt.
In der ersten Prüfdauer (siehe 12A) ist der Punkt, an dem die Klemmenströme I_CH [1] und I_CH [2] gerade gleich sind, der Arbeitspunkt. Die Klemmenspannung V_CH [2] im Arbeitspunkt sinkt, wenn der Wert des Widerstands R_EXT steigt, und steigt, wenn der Wert des Widerstands R_EXT sinkt. Ist der Wert des Widerstandes R_EXT so niedrig, dass die Klemmenspannung V_CH [2] im Arbeitspunkt höher ist als die Beurteilungsspannung V_TH , so ist das Vergleichsergebnissignal CMP_OUT [2] in der ersten Prüfdauer auf hohem Pegel. Ähnlich verhält es sich mit der zweiten Prüfdauer. Wenn der Wert des Widerstands R_EXT höher als ein vorbestimmter Wert ist, wird das Nichtvorhandensein eines speziellen Fehlers festgestellt; ist der Wert des Widerstands R_EXT niedriger als der vorbestimmte Wert, so wird das Vorhandensein eines speziellen Fehlers festgestellt. Der vorgegebene Wert hängt dabei von der Beurteilungsspannung V_TH ab.
Gemäß dem Praxisbeispiel 1 ist es möglich, das Vorhandensein oder Nichtvorhandensein eines speziellen Fehlers an zwei Anschlussklemmen CH korrekt zu erkennen.
« Praxisbeispiel 2 »
Es wird das Praxisbeispiel 2 beschrieben. Während in Praxisbeispiel 1 nur zwei Anschlussklemmen CH betrachtet werden, kann eine beliebige Anzahl von Anschlussklemmen CH, die hintereinander angeordnet sind, auf das Vorhandensein oder Nichtvorhandensein eines speziellen Fehlers geprüft werden. Drei oder mehr Anschlussklemmen CH, die hintereinander angeordnet sind, umfassen eine Vielzahl von Kombinationen von zwei gegenseitig benachbarten Anschlussklemmen CH; für jede Verbindung können die beiden Anschlussklemmen CH als Anschlussklemmen CH_A und CH_B genommen werden, und für jede Kombination kann das Vorhandensein oder Nichtvorhandensein eines speziellen Fehlers nach der im Zusammenhang mit dem Praxisbeispiel 1 beschriebenen Methode erfasst werden.
Nehmen wir zum Beispiel an, dass, wie in 13 gezeigt, an einer der Seiten SD1 bis SD4 (siehe 6) die Anschlussklemmen CH[1] bis CH[4] nacheinander angeordnet sind. Die Anschlussklemmen CH[1], CH[2], CH[3] und CH[4] sind in dieser Reihenfolge entlang dieser einen Seite angeordnet. Zwischen den Anschlussklemmen CH[1] und CH[2], zwischen den Anschlussklemmen CH[2] und CH[3] oder zwischen den Anschlussklemmen CH[3] und CH[4] ist keine andere Klemme angeordnet. Das heißt, die Anschlussklemmen CH[1] und CH[2] liegen nebeneinander, die Anschlussklemmen CH[2] und CH[3] liegen nebeneinander, und die Anschlussklemmen CH[3] und CH[4] liegen nebeneinander.
Wie im Zusammenhang mit dem Praxisbeispiel 1 beschrieben, setzt der jeweilige Fehlersensor 30 in dem jeweiligen Fehlererkennungsprozess eine erste und eine zweite Prüfdauer. Die erste und die zweite Prüfdauer und die Zeitpunkte t1 bis t5 stehen in der gleichen Beziehung wie im Zusammenhang mit dem Praxisbeispiel 1 beschrieben (siehe 9) .
Wie in 14 dargestellt, hält der spezielle Fehlersensor 30 in der ersten Prüfdauer die Steuerschalter SW_PU [1] und SW_PU [3] eingeschaltet und die Steuerschalter SW_PU [2] und SW_PU [4] ausgeschaltet. Dementsprechend speisen in der ersten Prüfdauer die Pull-up-Schaltung (SW_PU [1], CC_PU [1]) des ersten Kanals und die Pull-up-Schaltung (SW_PU [3], CC_PU [3]) des dritten Kanals den Pull-up-Strom I_PU zu den Anschlussklemmen CH[1] bzw. CH[3], und die Pull-up-Schaltung (SW_PU [2], CC_PU [2]) des zweiten Kanals und die Pull-up-Schaltung (SW_PU [4], CC_PU [4]) des vierten Kanals setzen das Zuführen des Pull-up-Stroms I_PU zu den Anschlussklemmen CH[2] bzw. CH[4] aus. Im Gegensatz dazu hält der spezielle Fehlersensor 30 im zweiten Prüfzeitraum die Steuerschalter SW_PU [2] und SW_PU [4] eingeschaltet und die Steuerschalter SW_PU [1] und SW_PU [3] ausgeschaltet. Dementsprechend speisen in der zweiten Prüfdauer die Pull-up-Schaltung (SW_PU [2], CC_PU [2]) des zweiten Kanals und die Pull-up-Schaltung (SW_PU [4], CC_PU [4]) des vierten Kanals den Pull-up-Strom I_PU zu den Anschlussklemmen CH[2] bzw. CH[4], und die Pull-up-Schaltung (SW_PU [1], CC_PU [1]) des ersten Kanals und die Pull-up-Schaltung (SW_PU [3], CC_PU [3]) des dritten Kanals setzen das Einspeisen des Pull-up-Stroms I_PU in Richtung der Anschlussklemmen CH[1] bzw. CH[3] aus. Vor der ersten Prüfdauer und nach der zweiten Prüfdauer bleiben die Steuerschalter SW_PU [1] bis SW_PU [4] übrigens ausgeschaltet.
Der Bestimmer 32 erfasst das Vorhandensein oder Nichtvorhandensein eines speziellen Fehlers für jede Kombination von zwei benachbarten Anschlussklemmen CH. Konkret nimmt der Bestimmer 32 als zwei Bewertungssignale das Vergleichsergebnissignal CMP_OUT [2] zum Prüfzeitpunkt t2 und das Vergleichsergebnissignal CMP_OUT [1] zum Prüfzeitpunkt t4 auf und stellt, wenn die beiden Bewertungssignale beide einen hohen Pegel aufweisen, das Vorliegen eines speziellen Fehlers an den Anschlussklemmen CH[1] und CH[2] fest; andernfalls stellt der Bestimmer 32 das Nichtvorhandensein eines speziellen Fehlers an den Anschlussklemmen CH[1] und CH[2] fest (anders gesagt, er stellt das Vorhandensein eines speziellen Fehlers nicht fest). Ebenso nimmt der Bestimmer 32 das Vergleichsergebnissignal CMP_OUT [2] zum Prüfzeitpunkt t2 und das Vergleichsergebnissignal CMP_OUT [3] zum Prüfzeitpunkt t4 als zwei Bewertungssignale auf und stellt, wenn die beiden Bewertungssignale beide einen hohen Pegel haben, das Vorhandensein eines speziellen Fehlers an den Anschlussklemmen CH[2] und CH[3] fest; andernfalls stellt der Bestimmer 32 das Nichtvorhandensein eines speziellen Fehlers an den Anschlussklemmen CH[2] und CH[3] fest (mit anderen Worten, er stellt das Vorhandensein eines speziellen Fehlers nicht fest). Darüber hinaus nimmt der Bestimmer 32 das Vergleichsergebnissignal CMP_OUT [4] zum Prüfzeitpunkt t2 und das Vergleichsergebnissignal CMP_OUT [3] zum Prüfzeitpunkt t4 als zwei Bewertungssignale auf und stellt, wenn die beiden Bewertungssignale beide einen hohen Pegel aufweisen, das Vorhandensein eines speziellen Fehlers an den Anschlussklemmen CH[3] und CH[4] fest; andernfalls stellt der Bestimmer 32 das Nichtvorhandensein eines speziellen Fehlers an den Anschlussklemmen CH[3] und CH[4] fest (mit anderen Worten, er stellt das Vorhandensein eines speziellen Fehlers nicht fest).
Das Verfahren zur Erkennung eines speziellen Fehlers kann so verstanden werden, dass es einen ersten Vergleichsprozess und einen zweiten Vergleichsprozess umfasst. Unter Berücksichtigung der Anschlussklemmen CH[1] bis CH[4] entspricht der erste Vergleichsprozess einem Prozess, bei dem unter Verwendung der Komparatoren CMP[2] und CMP[4] die Klemmenspannungen V_CH [2] und V_CH [4] zum Prüfzeitpunkt t2 jeweils mit der Beurteilungsspannung V_TH verglichen werden, wobei die erste Prüfdauer den Ausführungszeitraum des ersten Vergleichsprozesses umfasst (d.h. der erste Vergleichsprozess wird in der ersten Prüfdauer ausgeführt). Im Gegensatz dazu entspricht der zweite Vergleichsprozess einem Prozess, bei dem unter Verwendung der Komparatoren CMP[1] und CMP[3] die Klemmenspannung V_CH [1] und V_CH [3] zum Prüfzeitpunkt t4 jeweils mit der Beurteilungsspannung V_TH verglichen werden, und die zweite Prüfdauer umfasst den Ausführungszeitraum des zweiten Vergleichsprozesses (d.h. der zweite Vergleichsprozess wird in der zweiten Prüfdauer ausgeführt). Basierend auf den Ergebnissen des ersten und des zweiten Vergleichsprozesses erfasst der spezielle Fehlersensor 30 (Bestimmer 32) individuell das Vorhandensein oder Nichtvorhandensein eines speziellen Fehlers an den Anschlussklemmen CH[1] und CH[2], das Vorhandensein oder Nichtvorhandensein eines speziellen Fehlers an den Anschlussklemmen CH[2] und CH[3] und das Vorhandensein oder Nichtvorhandensein eines speziellen Fehlers an den Anschlussklemmen CH[3] und CH[4].
Insbesondere unter der Annahme, dass i eine Variable ist, die den Wert eins, zwei oder drei annimmt, wenn mit dem Pull-up-Strom I_PU, der der Anschlussklemme CH[i] zugeführt wird, die Spannung an der Anschlussklemme CH[i + 1] höher ist als die Beurteilungsspannung V_TH und zusätzlich, die Spannung an der Anschlussklemme CH[i] höher als die Beurteilungsspannung V_TH ist, wenn der Pull-up-Strom I_PU in Richtung der Anschlussklemme CH[i + 1] fließt, erkennt der spezielle Fehlersensor 30 (Bestimmer 32) das Vorhandensein eines speziellen Fehlers an den Anschlussklemmen CH[i] und CH[i + 1].
Während hier der Einfachheit halber von vier Anschlussklemmen CH[1] bis CH[4] die Rede ist, gilt eine ähnliche Beschreibung auch für Fälle, in denen fünf oder mehr Anschlussklemmen CH nacheinander entlang einer der Seiten SD1 bis SD4 angeordnet sind (siehe 6). Betrachten wir beispielsweise einen Fall, in dem die Anschlussklemmen CH[1], CH[2], CH[3], ... und CH[2×k] in dieser Reihenfolge entlang der einen Seite angeordnet sind (wobei k eine ganze Zahl von drei oder mehr ist), so dass für jede natürliche Zahl p die Anschlussklemmen CH[p] und CH[p + 1] aneinandergrenzen. In diesem Fall werden der erste, dritte, ..., und (2×k-1)-te Kanal als ungerade Kanäle und der zweite, vierte, ..., und (2×k)-te Kanal als gerade Kanäle klassifiziert.
In der ersten Prüfdauer hält der jeweilige Fehlersensor 30 die Steuerschalter SW_PU [1], SW_PU [3], ..., und SW_PU [2×k-1] der ungeraden Kanäle eingeschaltet und die Steuerschalter SW_PU [2], SW_PU [4], ..., und SW_PU [2xk] der geraden Kanäle ausgeschaltet. Dementsprechend speisen die Pull-up-Schaltungen der ungeraden Kanäle in der ersten Prüfdauer den Pull-up-Strom I_PU in Richtung der Anschlussklemmen (CH[1], CH[3], ..., und CH[2×k-1]) der ungeraden Kanäle, und die Pull-up-Schaltungen der geraden Kanäle unterbrechen die Zufuhr des Pull-up-Stroms I_PU in Richtung der Anschlussklemmen (CH[2], CH[4], ..., und CH[2×k]) der geraden Kanäle. Im Gegensatz dazu hält der spezielle Fehlersensor 30 im zweiten Prüfzeitraum die Steuerschalter SW_PU [2], SW_PU [4], ..., und SW_PU [2×k] der geradzahligen Kanäle eingeschaltet und die Steuerschalter SW_PU [1], SW_PU [3], ..., und SW_PU [2×k-1] der ungeradzahligen Kanäle ausgeschaltet. Dementsprechend speisen die Pull-up-Schaltungen der geradzahligen Kanäle in der zweiten Prüfdauer den Pull-up-Strom I_PU in Richtung der Anschlussklemmen (CH[2], CH[4], ..., und CH[2×k]) der geradzahligen Kanäle, und die Pull-up-Schaltungen der ungeradzahligen Kanäle unterbrechen die Zufuhr des Pull-up-Stroms I_PU in Richtung der Anschlussklemmen (CH[1], CH[3], ..., und CH[2×k-1]) der ungeradzahligen Kanäle. Vor der ersten Prüfdauer und nach der zweiten Prüfdauer sind die Steuerschalter SW_PU [1] bis SW_PU [24] übrigens alle ausgeschaltet.
Der Bestimmer 32 erkennt das Vorhandensein oder Nichtvorhandensein eines speziellen Fehlers für jede Kombination von zwei benachbarten Anschlussklemmen CH. Das heißt, der Bestimmer 32 nimmt individuell für jede ganze Zahl q, die 1 ≤ q ≤ k erfüllt, als zwei Bewertungssignale das Vergleichsergebnissignal CMP_OUT [2×q] zum Prüfzeitpunkt t2 und das Vergleichsergebnissignal CMP_OUT [2×q-1] zum Prüfzeitpunkt t4 auf und stellt, wenn die beiden Bewertungssignale beide auf hohem Pegel liegen, das Vorhandensein eines speziellen Fehlers an den Anschlussklemmen CH[2×q-1] und CH[2×q] fest; andernfalls stellt der Bestimmer 32 das Nichtvorhandensein eines speziellen Fehlers an den Anschlussklemmen CH[2×q-1] und CH[2×q] fest (mit anderen Worten, er stellt das Vorhandensein eines speziellen Fehlers nicht fest). Ebenso nimmt der Bestimmer 32 individuell für jede ganze Zahl q, die 1 ≤ q ≤ k - 1 erfüllt, als zwei Bewertungssignale das Vergleichsergebnissignal CMP_OUT [2×q] zum Prüfzeitpunkt t2 und das Vergleichsergebnissignal CMP_OUT [2×q+1] zum Prüfzeitpunkt t4 auf und stellt, wenn die beiden Bewertungssignale beide auf hohem Pegel liegen, das Vorhandensein eines speziellen Fehlers an den Anschlussklemmen CH[2×q] und CH[2×q+1] fest; andernfalls stellt der Bestimmer 32 das Nichtvorhandensein eines speziellen Fehlers an den Anschlussklemmen CH[2×q] und CH[2×q+1] fest (mit anderen Worten, er stellt nicht das Vorhandensein eines speziellen Fehlers fest).
Gemäß dem Praxisbeispiel 2 ist es möglich, das Vorhandensein oder Nichtvorhandensein eines speziellen Fehlers individuell zwischen beliebigen, gegenseitig benachbarten Anschlussklemmen einer Vielzahl von Anschlussklemmen CH zu erfassen.
« Praxisbeispiel 3 >>
Es wird das Praxisbeispiel 3 beschrieben. Wenn in Bezug auf eine gegebene Kombination von zwei Anschlussklemmen CH das Vorhandensein eines speziellen Fehlers festgestellt wird, speichert der Steuerblock 20 in einem darin vorgesehenen Register (nicht dargestellt) Fehlerpräsenzdaten, die das Vorhandensein des Fehlers anzeigen, und Fehlerortdaten, die die Kombination von Anschlussklemmen CH angeben, in der der Fehler vorliegt. Wird das Vorhandensein eines Fehlers, einschließlich eines speziellen Fehlers, im LED-Treiber 1 erkannt, so schaltet der Steuerblock 20 den Signalpegel an der Verdrahtung 6, der normalerweise auf einem hohen Pegel liegt, auf einen niedrigen Pegel und benachrichtigt dadurch die MPU 2 über das Vorhandensein des Fehlers. Wenn die MPU 2 erkennt, dass der Signalpegel an der Leitung 6 auf einen niedrigen Pegel sinkt, kann sie bei Bedarf einen Fehlerlesebefehl an den LED-Treiber 1 senden, der die Übertragung der im oben genannten Register gespeicherten Daten anfordert. Beim Empfang des Fehlerlesebefehls überträgt der LED-Treiber 1 Daten einschließlich der Fehleranwesenheitsdaten und der Fehlerortdaten an die MPU 2, die dann anhand der empfangenen Daten erkennen kann, was durch die Fehleranwesenheitsdaten und die Fehlerortdaten angezeigt wird.
Basierend auf den empfangenen Daten, einschließlich der Fehleranwesenheitsdaten und der Fehlerortdaten, kann die MPU 2 einen vorbestimmten Fehlerbehandlungsprozess ausführen. Zum Beispiel in einem Fall, in dem ein lichtemittierender Block, der die lichtemittierenden Einheiten LL[1, 1] bis LL[24, 8] umfasst, als eine Lichtquelle in einem Anzeigefeld, wie einem Flüssigkristallanzeigefeld, verwendet wird, wobei der gesamte Anzeigebereich des Anzeigefeldes in eine Vielzahl von Teilbereichen (z.B., 24 × 8 Teilbereiche) unterteilt ist und jedem Teilbereich eine oder mehrere lichtemittierende Einheiten LL zugeordnet sind, wird das auf dem Anzeigefeld anzuzeigende Bild in einem normalen Anzeigebereich angezeigt, wenn das Vorhandensein eines speziellen Fehlers an den Anschlussklemmen CH[1] und CH[2] erkannt wird. Dabei ist der normale Anzeigebereich ein Anzeigebereich ohne die Teilbereiche, die den lichtemittierenden Einheiten LL[1, 1] bis LL[1, 8] und LL[2, 1] bis LL[2, 8] des ersten und zweiten Kanals zugeordnet sind.
<< Praxisbeispiel 4 >>
Es wird das Praxisbeispiel 4 beschrieben. Praxisbeispiel 4 befasst sich mit angewandten Technologien und modifizierten Technologien im Zusammenhang mit dem oben Beschriebenen.
Ein lichtemittierender Block, der die lichtemittierenden Einheiten LL[1, 1] bis LL[24, 8] umfasst, kann als Lichtquelle in einer Vielzahl von Vorrichtungen verwendet werden, beispielsweise als Lichtquelle in einer Anzeigetafel wie oben beschrieben. Ein lichtemittierendes System SYS kann insbesondere in Fahrzeugen, wie z. B. Automobilen, eingebaut werden. In solchen Fällen kann ein lichtemittierender Block, wie oben beschrieben, als Lichtquelle in einer Anzeigetafel zur Anzeige der Geschwindigkeit, der Motordrehzahl, des verbleibenden Kraftstoffs usw. eines Fahrzeugs, in einer Anzeigetafel für die Fahrzeugnavigation, in einem Head-up-Display oder in einer zentralen Informationsanzeige verwendet werden.
Während in der oben beschriebenen Konfiguration 24 Kanäle und 8 Gruppen vorhanden sind (siehe 1 bis 3), kann es eine beliebige Anzahl, zwei oder mehr, von Kanälen und eine beliebige Anzahl, zwei oder mehr, von Gruppen geben.
Es kann auch nur eine Gruppe geben. Während in der oben beschriebenen Konfiguration an jede Anschlussklemme CH so viele lichtemittierende Einheiten LL angeschlossen sind, wie Gruppen parallel geschaltet sind, ist auch eine Konfiguration möglich, bei der an jede Anschlussklemme CH eine einzige lichtemittierende Einheit LL angeschlossen ist. Zum Beispiel können in einem Lichtsystem SYS von den lichtemittierenden Einheiten LL[1, 1] bis LL[24, 8] nur insgesamt 24 lichtemittierende Einheiten LL[1, 1], LL[2, 2], LL[3, 3], ..., und LL[24, 24] vorgesehen werden. In diesem Fall ist es möglich, eine lokale Dimmung (lokale Helligkeitseinstellung) zu erreichen, die maximal 24 Teilbereichen entspricht.
Gemäß der vorliegenden Offenbarung kann eine lichtemittierende Einheit LL ein oder mehrere lichtemittierende Elemente umfassen, die Licht emittieren, wenn sie mit Strom versorgt werden. Eine Leuchtdiode als lichtemittierendes Element kann jede Art von Leuchtdiode sein und kann eine organische LED sein, die organische Elektrolumineszenz erzeugt. Ein lichtemittierendes Element kann ein Element sein, das nicht als LED klassifiziert ist, und kann zum Beispiel eine Laserdiode sein.
Der LED-Treiber 1 ist ein Beispiel für eine Treibervorrichtung für lichtemittierende Elemente zum Ansteuern von lichtemittierenden Einheiten LL, und die oben beschriebene Ausführungsform befasst sich mit einem Beispiel, bei dem die Technologien gemäß der vorliegenden Offenbarung (einschließlich der Technologie zur Erkennung bestimmter Fehler) bei einer Treibervorrichtung für lichtemittierende Elemente eingesetzt werden. Dies soll jedoch nicht ausschließen, dass die Technologien gemäß der vorliegenden Offenbarung auch auf andere Geräte angewendet werden können. Insbesondere kann zum Beispiel die Technologie zur Erkennung bestimmter Fehler gemäß der vorliegenden Offenbarung eingesetzt werden, um das Vorhandensein oder Nichtvorhandensein eines speziellen Fehlers zwischen zwei beliebigen benachbarten Anschlüssen (Klemmen) in einem beliebigen Gerät zu erkennen.
Für jedes Signal bzw. jede Spannung kann das Verhältnis zwischen dem hohen und dem niedrigen Pegel umgekehrt werden, sofern dies nicht im Widerspruch zu den hier dargelegten Angaben steht.
Die Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung können in vielerlei Hinsicht modifiziert werden, ohne den Schutzmfang der in den beigefügten Ansprüchen definierten technischen Konzepte zu verlassen. Die hierin beschriebenen Ausführungsformen sind lediglich Beispiele dafür, wie die vorliegende Erfindung implementiert werden kann, und was mit einem der Begriffe gemeint ist, die zur Beschreibung der vorliegenden Erfindung und ihrer Bestandteile verwendet werden, ist nicht auf das beschränkt, was im Zusammenhang mit den Ausführungsformen erwähnt wird. Die spezifischen Werte, die in der obigen Beschreibung erwähnt werden, sind lediglich beschreibend und können selbstverständlich auf andere Werte geändert werden.
« Anmerkungen »
Es folgt eine Untersuchung über die technischen Ideen, die in den oben beschriebenen Ausführungsformen umgesetzt wurden.
Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung umfasst eine Treibervorrichtung für lichtemittierende Elemente Anschlussklemmen, die einer Vielzahl von Kanälen entsprechen, und diese Anschlussklemmen sind eingerichtet, mit lichtemittierenden Einheiten mit einem oder mehreren lichtemittierenden Elementen verbunden zu werden. Die Treibervorrichtung für lichtemittierende Elemente ist eingerichtet, in der Lage zu sein, Ansteuerströme an die lichtemittierenden Einheiten über die Anschlussklemmen individuell für jeden der Kanäle zuzuführen. Die Treibervorrichtung für lichtemittierende Elemente umfasst einen speziellen Fehlersensor, der eingerichtet ist, in der Lage zu sein, einen Erfassungsprozess zum Erfassen eines speziellen Fehlers während eines Nichtversorgungszeitraums der Ansteuerströme zu den lichtemittierenden Einheiten auszuführen. Der spezielle Fehler ist eine Anomalie im Widerstandswert zwischen zwei benachbarten Anschlussklemmen aus der Vielzahl der Anschlussklemmen. Der spezielle Fehlersensor umfasst: eine Pull-up-Schaltung, die eingerichtet ist, in der Lage zu sein, einen Pull-up-Strom zu den Anschlussklemmen individuell für jeden der Kanäle zuzuführen; und einen Komparator, der eingerichtet ist, eine Spannung an den Anschlussklemmen mit einer vorbestimmten Beurteilungsspannung zu vergleichen. Der Erfassungsprozess umfasst: einen ersten Vergleichsprozess, durch den, wenn der Pull-up-Strom in eine der beiden Anschlussklemmen eingespeist wird, die Spannung an der anderen der beiden Anschlussklemmen mit der Beurteilungsspannung verglichen wird; und einen zweiten Vergleichsprozess, durch den, wenn der Pull-up-Strom in die andere der beiden Anschlussklemmen eingespeist wird, die Spannung an der einen der beiden Anschlussklemmen mit der Beurteilungsspannung verglichen wird. Basierend auf den Ergebnissen des ersten und zweiten Vergleichsprozesses erkennt der spezielle Fehlersensor das Vorhandensein oder Nichtvorhandensein des speziellen Fehlers an den beiden Anschlussklemmen. (Eine erste Konfiguration.)
In der Treibervorrichtung für lichtemittierende Elemente der oben beschriebenen ersten Konfiguration ist es vorzugsweise so, dass, wenn in dem ersten Vergleichsprozess mit dem Pull-up-Strom, der in Richtung der einen der beiden Anschlussklemmen zugeführt wird, die Spannung an der anderen der beiden Anschlussklemmen höher ist als die Beurteilungsspannung, und zusätzlich in dem zweiten Vergleichsprozess mit dem Pull-up-Strom, der in Richtung der anderen der beiden Anschlussklemmen zugeführt wird, die Spannung an der einen der beiden Anschlussklemmen höher ist als die Beurteilungsspannung, der spezielle Fehlersensor das Vorhandensein des speziellen Fehlers an den beiden Anschlussklemmen erfasst. (Eine zweite Konfiguration.)
In der Treibervorrichtung für lichtemittierende Elemente der oben beschriebenen ersten oder zweiten Konfiguration sind vorzugsweise die eine und die andere der beiden Anschlussklemmen eines ersten bzw. eines zweiten Kanals. Vorzugsweise speist während des Ausführungszeitraums des ersten Vergleichsprozesses eine Pull-up-Schaltung des ersten Kanals den Pull-up-Strom in Richtung der einen der beiden Anschlussklemmen und eine Pull-up-Schaltung des zweiten Kanals unterbricht die Zufuhr des Pull-up-Stroms in Richtung der anderen der beiden Anschlussklemmen; während des Ausführungszeitraums des zweiten Vergleichsprozesses speist die Pull-up-Schaltung des zweiten Kanals den Pull-up-Strom in Richtung des anderen der beiden Anschlussklemmen und die Pull-up-Schaltung des ersten Kanals unterbricht die Zufuhr des Pull-up-Stroms in Richtung des einen der beiden Anschlussklemmen. (Eine dritte Konfiguration.)
In der Treibervorrichtung für lichtemittierende Elemente der oben beschriebenen ersten Konfiguration umfassen die mehreren Anschlussklemmen vorzugsweise eine erste bis eine vierte Anschlussklemme. Vorzugsweise sind die ersten bis vierten Anschlussklemmen in dieser Reihenfolge aufeinanderfolgend angeordnet. Vorzugsweise vergleicht der jeweilige Fehlersensor bei dem ersten Vergleichsvorgang mit dem jeweils zur ersten und dritten Anschlussklemme geführten Pull-Up-Strom die Spannungen an der zweiten und vierten Anschlussklemme jeweils mit der Beurteilungsspannung und bei dem zweiten Vergleichsvorgang vergleicht der jeweilige Fehlersensor mit dem jeweils zur zweiten und vierten Anschlussklemme geführten Pull-Up-Strom die Spannungen an der ersten und dritten Anschlussklemme jeweils mit der Beurteilungsspannung. Vorzugsweise erkennt der jeweilige Fehlersensor anhand der Ergebnisse des ersten und zweiten Vergleichsvorgangs einzeln das Vorhandensein oder Nichtvorhandensein des jeweiligen Fehlers an der ersten und zweiten Anschlussklemme, das Vorhandensein oder Nichtvorhandensein des jeweiligen Fehlers an der zweiten und dritten Anschlussklemme und das Vorhandensein oder Nichtvorhandensein des jeweiligen Fehlers an der dritten und vierten Anschlussklemme. (Eine vierte Konfiguration.)
In der Treibervorrichtung für lichtemittierende Elemente der oben beschriebenen vierten Konfiguration erkennt der spezielle Fehlersensor vorzugsweise das Vorhandensein des speziellen Fehlers an der i-ten und (i + 1)-ten Anschlussklemme, wobei i gleich eins, zwei oder drei ist, wenn die Spannung an der (i + 1)-ten Anschlussklemme höher als die Beurteilungsspannung ist, wenn der Pull-up-Strom in Richtung der i-ten Anschlussklemme zugeführt wird und zusätzlich die Spannung an der i-ten Anschlussklemme höher als die Beurteilungsspannung ist. (Eine fünfte Konfiguration.)
In der oben beschriebenen Treibervorrichtung für lichtemittierende Elemente der vierten oder fünften Konfiguration sind die ersten bis vierten Anschlussklemmen vorzugsweise Anschlussklemmen eines ersten bzw. vierten Kanals. Vorzugsweise speisen während der Ausführungszeitraums des ersten Vergleichsprozesses die Pull-up-Schaltungen des ersten und dritten Kanals den Pull-up-Strom in Richtung der ersten und dritten Anschlussklemmen und die Pull-up-Schaltungen des zweiten und vierten Kanals unterbrechen die Zuführung des Pull-up-Stroms in Richtung der zweiten und vierten Anschlussklemmen; während der Ausführungszeitraums des zweiten Vergleichsprozesses speisen die Pull-up-Schaltungen des zweiten und vierten Kanals den Pull-up-Strom in Richtung der zweiten und vierten Anschlussklemmen und die Pull-up-Schaltungen des ersten und dritten Kanals unterbrechen das Zuführen des Pull-up-Stroms in Richtung der ersten und dritten Anschlussklemmen. (Eine sechste Konfiguration.)
In der Treibervorrichtung für lichtemittierende Elemente einer der oben beschriebenen ersten bis sechsten Konfigurationen enthält der spezielle Fehlersensor vorzugsweise für jeden der Kanäle eine Pull-Down-Schaltung, die eingerichtet ist, einen Pull-Down-Strom von der entsprechenden der Anschlussklemmen zu ziehem, und der Pull-Down-Strom ist auf eine Größe eingestellt, die niedriger als die Größe des Pull-Up-Stroms ist. (Eine siebte Konfiguration.)
Bezugszeichenliste

SYS: lichtemittierendes System
1: LED-Treiber
2: MPU
3: Stromversorgungsschaltung
10: Treiberblock
20: Steuerblock
30: spezieller Fehlersensor
LL[1, 1] bis LL[24, 8]: lichtemittierende Einheit
CH[1] bis CH[24]: Anschlussklemme
ILED [1] bis ILED [24]: Ansteuerstrom
31[1] bis 31[24]: Abtastschaltung
32: Bestimmer
IPU: Pull-up-Strom
IPD: Pull-Down-Strom (Entladestrom)

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

JP 2010182883 A [0003]

Claims

Treibervorrichtung für ein lichtemittierendes Element, die Anschlussklemmen umfasst, die einer Vielzahl von Kanälen entsprechen, wobei die Anschlussklemmen eingerichtet sind, mit lichtemittierenden Einheiten verbunden zu werden, die ein oder mehrere lichtemittierende Elemente aufweisen, wobei die Treibervorrichtung für ein lichtemittierendes Element eingerichtet ist, in der Lage zu sein, an die lichtemittierenden Einheiten über die Anschlussklemmen individuell für jeden der Kanäle Ansteuerströme zuzuführen, wobei die Treibervorrichtung für lichtemittierende Elemente einen speziellen Fehlersensor umfasst, der eingerichtet ist, in der Lage zu sein, einen Erkennungsprozess zum Erkennen eines speziellen Fehlers während eines Nichtversorgungszeitraums der Ansteuerströme zu den lichtemittierenden Einheiten auszuführen, wobei der spezielle Fehler eine Anomalie in einem Widerstandswert zwischen zwei benachbarten Anschlussklemmen unter der Vielzahl von Anschlussklemmen ist, und wobei der jeweilige Fehlersensor umfasst: eine Pull-up-Schaltung, die eingerichtet ist, in der Lage zu sein, einen Pull-up-Strom zu den Anschlussklemmen individuell für jeden der Kanäle einzuspeisen; und einen Komparator, der eingerichtet ist, eine Spannung an den Anschlussklemmen mit einer vorgegebenen Beurteilungsspannung zu vergleichen, wobei der Erkennungsprozess umfasst: einen ersten Vergleichsprozess, bei dem, während der Pull-up-Strom einer der beiden Anschlussklemmen zugeführt wird, eine Spannung an einer anderen der beiden Anschlussklemmen mit der Beurteilungsspannung verglichen wird; und einen zweiten Vergleichsprozess, durch den, während der Pull-up-Strom in Richtung der anderen der beiden Anschlussklemmen zugeführt wird, eine Spannung an der einen der beiden Anschlussklemmen mit der Beurteilungsspannung verglichen wird, und der spezielle Fehlersensor anhand der Ergebnisse des ersten und des zweiten Vergleichsprozesses das Vorhandensein oder Nichtvorhandensein des speziellen Fehlers an den beiden Anschlussklemmen erkennt.
Treibervorrichtung für ein lichtemittierendes Element nach Anspruch 1, wobei wenn bei dem ersten Vergleichsprozess, bei dem der Pull-up-Strom in Richtung der einen der beiden Anschlussklemmen gespeist wird, die Spannung an der anderen der beiden Anschlussklemmen höher ist als die Beurteilungsspannung und zusätzlich bei dem zweiten Vergleichsprozess, bei dem der Pull-up-Strom in Richtung der anderen der beiden Anschlussklemmen gespeist wird, die Spannung an der einen der beiden Anschlussklemmen höher ist als die Beurteilungsspannung, und der spezielle Fehlersensor das Vorhandensein des speziellen Fehlers an den beiden Anschlussklemmen erkennt.
Treibervorrichtung für ein lichtemittierendes Element nach Anspruch 1 oder 2, wobei die eine und die andere der beiden Anschlussklemmen eines ersten bzw. eines zweiten Kanals sind, während eines Ausführungszeitraums des ersten Vergleichsprozesses eine Pull-up-Schaltung des ersten Kanals den Pull-up-Strom in Richtung der einen der beiden Anschlussklemmen speist und eine Pull-up-Schaltung des zweiten Kanals die Speisung des Pull-up-Stroms in Richtung des anderen der beiden Anschlussklemmen aussetzt, und während eines Ausführungszeitraums des zweiten Vergleichsprozesses die Pull-up-Schaltung des zweiten Kanals den Pull-up-Strom in Richtung des anderen der zwei Anschlussklemmen speist und die Pull-up-Schaltung des ersten Kanals die Speisung des Pull-up-Stroms in Richtung des einen der zwei Anschlussklemmen aussetzt.
Treibervorrichtung für ein lichtemittierendes Element nach Anspruch 1, wobei die mehreren Anschlussklemmen eine erste bis eine vierte Anschlussklemme umfassen, die ersten bis vierten Anschlussklemmen in dieser Reihenfolge hintereinander angeordnet sind, in dem ersten Vergleichsprozess der jeweilige Fehlersensor bei dem zu der ersten und dritten Anschlussklemme jeweils gespeisten Pull-up-Strom Spannungen an der zweiten und vierten Anschlussklemme jeweils mit der Beurteilungsspannung vergleicht, und in dem zweiten Vergleichsprozess der jeweilige Fehlersensor bei dem zu der zweiten und vierten Anschlussklemme jeweils gespeisten Pull-up-Strom Spannungen an der ersten und dritten Anschlussklemme jeweils mit der Beurteilungsspannung vergleicht, und basierend auf den Ergebnissen des ersten und zweiten Vergleichsprozesses der spezielle Fehlersensor individuell das Vorhandensein oder Fehlen des speziellen Fehlers an der ersten und zweiten Anschlussklemme, das Vorhandensein oder Fehlen des speziellen Fehlers an der zweiten und dritten Anschlussklemme und das Vorhandensein oder Fehlen des speziellen Fehlers an der dritten und vierten Anschlussklemme erkennt.
Treibervorrichtung für ein lichtemittierendes Element nach Anspruch 4, wobei, wenn bei dem Pull-up-Strom, der einer i-ten Anschlussklemme zugeführt wird, eine Spannung an einer (i + 1)-ten Anschlussklemme höher ist als die Beurteilungsspannung und zusätzlich bei dem Pull-up-Strom, der der (i + 1)-ten Anschlussklemme zugeführt wird, eine Spannung an der i-ten Anschlussklemme höher ist als die Beurteilungsspannung, und der spezielle Fehlersensor das Vorhandensein des speziellen Fehlers an der i-ten und (i + 1)-ten Anschlussklemme erkennt, wobei i eins, zwei oder drei ist.
Treibervorrichtung für ein lichtemittierendes Element nach Anspruch 4 oder 5, wobei die ersten bis vierten Anschlussklemmen jeweils Anschlussklemmen eines ersten bis vierten Kanals sind, während eines Ausführungszeitraums des ersten Vergleichsprozesses die Pull-up-Schaltungen des ersten und dritten Kanals den Pull-up-Strom in Richtung der ersten und dritten Anschlussklemmen einspeisen und die Pull-up-Schaltungen des zweiten und vierten Kanals das Einspeisen des Pull-up-Stroms in Richtung der zweiten und vierten Anschlussklemmen aussetzen, und während eines Ausführungszeitraums des zweiten Vergleichsprozesses die Pull-up-Schaltungen des zweiten und vierten Kanals den Pull-up-Strom in Richtung der zweiten und vierten Anschlussklemmen einspeisen und die Pull-up-Schaltungen des ersten und dritten Kanals das Einspeisen des Pull-up-Stroms in Richtung der ersten und dritten Anschlussklemmen aussetzen.
Treibervorrichtung für ein lichtemittierendes Element nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei der spezielle Fehlersensor für jeden der Kanäle eine Pull-Down-Schaltung umfasst, die eingerichtet ist, von einer entsprechenden der Anschlussklemmen einen Pull-Down-Strom zu ziehen, wobei der Pull-Down-Strom auf eine Größe eingestellt ist, die niedriger als eine Größe des Pull-Up-Stroms ist.