ES2626587T3 - Dispositivo de diodos electroluminiscentes - Google Patents

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Abstract

Dispositivo de diodos electroluminiscentes (10,20) que comprende: - al menos dos ramales (11,12) montados eléctricamente en paralelo que comprenden, a su vez, cada uno, un diodo electroluminiscente (LED1, LED2), cuyo primer ramal (11) comprende un primer diodo electroluminiscente (LED1) y un segundo ramal (12) comprende un segundo diodo electroluminiscente (LED2),y - un primer medio de detección (DET1) adaptado para detectar un fallo del citado primer diodo electroluminiscente (LED1), - un regulador de corriente (REG1) montado eléctricamente en derivación con el citado primer diodo electroluminiscente (LED1), caracterizado porque comprende además: - un circuito de conmutación (COM1) controlado por el citado medio de detección (DET1) para bloquear alternativamente la corriente que pasa por el citado primer diodo electroluminiscente (LED1) o por el citado regulador de corriente (REG1), según, respectivamente, que el citado medio de detección (DET1) detecte o no un fallo del citado primer diodo electroluminiscente (LED1).

Description

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DESCRIPCION
Dispositivo de diodos electroluminiscentes Campo tecnico al que se refiere el invento
El presente invento se refiere de manera general al campo de los alumbrados con diodos electroluminiscentes.
Se refiere mas particularmente a un dispositivo de diodos electroluminiscentes que comprende, por una parte, al menos dos ramales montados electricamente en paralelo y que comprenden a su vez cada uno un diodo electroluminiscente, de los cuales un primer ramal que comprende un primer diodo electroluminiscente y un segundo ramal que comprende un segundo diodo electroluminiscente, y, por otra parte, un medio de deteccion adaptado para detectar un fallo del citado primer diodo electroluminiscente.
El invento se refiere por otra parte a un conjunto de dispositivos de diodos electroluminiscentes tales como los citados anteriormente, montados electricamente en serie unos de otros.
Antecedente tecnologico
SE conoce especialmente del documento US 2008/0204029 un dispositivo de diodos electroluminiscentes que comprenden varios ramales que estan montados electricamente en paralelo y que comprenden a su vez cada uno varios diodos electroluminiscentes en serie.
Este dispositivo comprende igualmente:
- un circuito de medida que mide la potencia, la corriente o la tension en cada ramal del dispositivo de diodos electroluminiscentes, y
- un circuito de control acoplado al circuito de medida, que proporciona una senal de control si la potencia, la corriente o la tension medidas en uno de los ramales sobrepasa un valor umbral predeterminado.
De esta manera, puede ser detectado un eventual fallo de uno o varios diodos electroluminiscentes del dispositivo, y el ramal que comprende el o los diodos electroluminiscentes que han fallado puede ser apagado.
Se comprende entonces que la extincion de la totalidad del ramal que comprende el o los diodo(s) electroluminiscente(s) que han fallado suponga un aumento de la intensidad de la corriente que atraviesa los otros ramales, con el riesgo de degradar los diodos electroluminiscentes de estos otros ramales, y con ello reducir la duracion de su vida.
El documento US 2007/013945 A1 divulga un dispositivo segun el preambulo de la reivindicacion 1.
Objetivo del invento
Con el fin de remediar el inconveniente citado anteriormente del estado de la tecnica, el presente invento propone un dispositivo de diodos electroluminiscentes que, en el caso del fallo de un diodo electroluminiscente, permita proteger los demas diodos electroluminiscentes de un envejecimiento acelerado o de un fallo prematuro.
Mas particularmente, se propone segun el invento un dispositivo de diodos electroluminiscentes tal como el definido que comprende:
- un regulador de corriente montado electricamente en derivacion con el citado primer diodo electroluminiscente, y
- un circuito de conmutacion controlado por el citado medio de deteccion para bloquear alternativamente la corriente que pasa por el citado primer diodo electroluminiscente o el citado regulador de corriente, segun respectivamente que el citado medio de deteccion detecte o no un fallo del citado primer diodo electroluminiscente.
Este dispositivo de diodos electroluminiscentes esta concebido pues para, durante la deteccion de un fallo del primer diodo luminiscente por el medio de deteccion, mantener una corriente circulando por el primer ramal.
A estos efectos, el medio de deteccion que detecta el fallo del primer diodo electroluminiscente controla:
- el circuito de conmutacion para abrir la porcion del primer ramal que soporta el primer diodo electroluminiscente y cerrar la porcion del primer ramal que soporta el regulador de corriente, y
- el regulador de corriente para mantener una corriente en el primer ramal.
De esta manera, esta asegurada la continuidad de funcionamiento del dispositivo de diodos electroluminiscentes incluso cuando ha fallado el primer diodo electroluminiscente, puesto que el segundo diodo electroluminiscente sigue alimentado por una corriente igual a la que tema antes del fallo.
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De esta manera, el segundo diodo electroluminiscente continua funcionando normalmente y esta preservado de un envejecimiento o de un riesgo de fallo.
Otras caractensticas no limitativas y ventajosas del dispositivo de diodos electroluminiscentes de acuerdo con el invento, son las siguientes:
- el regulador de corriente es un generador de corriente controlado por el citado medio de deteccion;
- el citado medio de deteccion comprende un sistema de identificacion de un estado de circuito abierto del citado primer diodo electroluminiscente;
- el citado circuito de deteccion proporciona al citado de conmutacion una tension de deteccion cuyo valor esta en funcion del resultado de una comparacion entre un valor medido de la tension en los bornes del citado primer diodo electroluminiscente y una tension de referencia de circuito abierto;
- el citado medio de deteccion comprende un sistema de identificacion de un estado de corto-circuito del citado primer diodo electroluminiscente;
- el citado circuito de deteccion proporciona al citado circuito de conmutacion una tension de deteccion cuyo valor esta en funcion del resultado de una comparacion entre un valor medido de la tension en los bornes del citado primer diodo electroluminiscente y una tension de referencia de corto-circuito;
- el citado primer ramal comprende una resistencia de equilibrado montada electricamente en serie con el citado regulador de corriente;
- El citado primer ramal comprende un resistencia de compensacion montada electricamente en serie con un circuito secundario que comprende el citado regulador de corriente y el citado primer diodo electroluminiscente;
- el citado dispositivo de diodos electroluminiscentes comprende igualmente:
- otro medio de deteccion adaptado para detectar un fallo del citado segundo diodo electroluminiscente,
- otro regulador de corriente montado en paralelo con el citado segundo diodo electroluminiscente, y
- otro circuito de conmutacion controlado por el citado otro medio de deteccion para bloquear alternativamente la corriente que pasa por el citado segundo diodo electroluminiscente o por el citado otro regulador de corriente, segun, respectivamente, que el otro medio de deteccion detecte o no un fallo del citado segundo diodo electroluminiscente.
El invento encuentra una aplicacion particularmente ventajosa en la realizacion de una disposicion serie-paralelo de diodos electroluminiscentes.
De esta manera, el invento propone igualmente un conjunto de dispositivos de diodos electroluminiscentes que comprenden una pluralidad de dispositivos de diodos electroluminiscentes segun el invento, estando montados los citados dispositivos de diodos electroluminiscentes electricamente en serie unos con otros.
Descripcion detallada de un ejemplo de realizacion.
La descripcion que va a seguir con referencia a los dibujos anexos, dados a tftulo de ejemplos no limitativos, nos permitira comprender mejor en que consiste el invento y como puede ser realizado.
En los dibujos anexos:
-la figura 1A es un esquema electrico de un dispositivo de diodos electroluminiscentes segun un primer modo de realizacion del invento, que comprende dos diodos electroluminiscentes;
- la figura 1B es un esquema electrico equivalente del dispositivo de diodos electroluminiscentes de cuando los dos diodos electroluminiscentes funcionan correctamente;
- la figura 1C es un esquema electrico equivalente del dispositivo de diodos electroluminiscentes de cuando uno de los dos diodos electroluminiscentes presenta un fallo;
- la figura 2 es un esquema electrico de detalle del primer diodo electroluminiscente y del medio de deteccion del dispositivo de diodos electroluminiscentes de la figura 1A;
- la figura 3 es un esquema electrico de un dispositivo de diodos electroluminiscentes segun un segundo modo de realizacion del invento;
- la figura 4 es un esquema electrico de un conjunto de dispositivos de diodos electroluminiscentes montados en serie.
la figura 1A la figura 1A
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Como preambulo, se observara que los elementos identicos o similares de los diferentes modos de realizacion representados en las diferentes figuras seran referenciados con los mismos signos de referencia y no seran descritos cada vez.
En la descripcion, el termino “en paralelo” y “en derivacion” seran utilizados para designar dos tipos de montajes electricos.
Dos elementos montados en paralelo estaran conectados en cada uno de sus bornes por nudos comunes. Presentaran as^ una tension identica en sus bornes.
Dos elementos montados en derivacion estaran situados, en lo que a ellos se refiere, en dos ramales montados en paralelo, uno u otro de estos ramales pudiendo acoger, por otra parte, otros componentes electricos, pudiendo ser entonces diferentes las tensiones en los bornes de estos dos elementos.
Se ha representado en las figuras 1A y 3 unos dispositivos de diodos electroluminiscentes que pueden formar parte de un conjunto mas general tal como un sistema de iluminacion exterior de un vehnculo automovil, por ejemplo una luz de cruce, una luz de carretera, o incluso una luz de senalizacion del tipo DRL, (por “Daytime Runnig Lamp”, en ingles).
La tecnologfa DEL, acronimo de “diodo electro-luminiscente” (todavfa denominada LED por “Ligth-Emiting Diode”, en ingles), esta ademas presente en los vehnculos automoviles porque ofrece un consumo electrico reducido y una duracion de vida creciente con respecto a las bombillas clasicas utilizadas hasta ahora, como las bombillas de incandescencia o las bombillas halogenas.
Ademas, los diodos electroluminiscentes ofrecen amplias posibilidades de configurar haces opticos pues los diodos electroluminiscentes son fuentes luminosas de pequeno tamano.
La integracion de los diodos electroluminiscentes en los sistemas de iluminacion de los vetnculos automoviles tales como las luces de posicion, de cruce, de carretera, luces anti-niebla, luces de senalizacion, ofrece al conductor del vehnculo automovil una mejor visibilidad de la carretera y una mejor senalizacion, y ofrece al constructor del automovil mas libertad en la concepcion de sus sistemas de iluminacion.
Los dispositivos de diodos electroluminiscentes 10, 20 de las figuras 1A y 3, estan sometidos a unas condiciones termicas y electricas exigentes que son susceptibles de deteriorar los diodos electroluminiscentes.
El fallo de uno o de varios diodos electroluminiscentes puede tener graves consecuencias para el conductor, por ejemplo durante una conduccion de noche, puesto que estos fallos conducen a perder todo o en parte el flujo luminoso emitido por el dispositivo de los diodos electroluminiscentes.
Este es uno de los objetivos del invento, proponer un dispositivo de diodos electroluminiscentes, e el cual el fallo de un diodo electroluminiscente no suponga fallos en los otros diodos electroluminiscentes.
Como muestra por ejemplo la figura 1A, el dispositivo de diodos electroluminiscentes designado a partir de ahora “dispositivo de DELs” y referenciado 10, comprende al menos dos ramales 11, 12 que estan montados electricamente en paralelo.
Una alimentacion electrica 13, situada entre un punto de entrada 10A y un punto de salida 10B del dispositivo de DELs, suministra la energfa electrica necesaria para el funcionamiento del dispositivo de DELs.
De una manera mas precisa aqrn, esta alimentacion electrica 13 es un regulador de corriente que mantiene una tension de alimentacion V predeterminada en los bornes del dispositivo de DELs 10, es decir entre el punto de entrada 10A y el punto de salida 10B, y suministra una corriente de alimentacion de intensidad I. Esta corriente de alimentacion es independiente de la tension de alimentacion V y esta fijada en funcion de los diferentes componentes electricos presentes en el primer ramal 11 y en el segundo ramal 12, y en funcion del nivel de flujo luminoso que el dispositivo de DELs 10 debe emitir.
Como variante, la alimentacion electrica podna ser un regulador de tension que controle la tension del dispositivo de DELs.
Cada ramal 11, 12 comprende aqrn un diodo electroluminiscente.
Como variante, los diferentes ramales del dispositivo de DELs podnan comprender por ejemplo varios diodos electroluminiscentes en serie.
Ademas, esta previsto un primer medio de deteccion DET1 para detectar un fallo de al menos un primer diodo electroluminiscente LED1.
Estan previstos igualmente, y es por otra parte el objeto del presente invento, unos medios para paliar un fallo de este primer diodo electroluminiscente LED1, de tal manera que las corrientes que atraviesan los otros diodos
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electroluminiscentes no se vean impactadas o se vean poco impactadas por este fallo.
De esta manera, segun una caractenstica particularmente ventajosa del invento, el dispositivo de DELs 10, 20 comprende ademas:
- un regulador de corriente REG1 montado electricamente en derivacion con el primer diodo electroluminiscente LED1, y
- un circuito de conmutacion COM1 controlado por el medio de deteccion DET1 para bloquear alternativamente la corriente que pasa por el primer diodo electroluminiscente LED1 o por el regulador de corriente REG1, segun, respectivamente, que el medio de deteccion DET1 detecte o no un fallo de citado primer diodo electroluminiscente LED1.
El regulador de corriente REG1 va a permitir consumir sensiblemente la misma potencia que la que consuirna el primer diodo electroluminiscente LED1 antes de su fallo. El circuito de conmutacion COM1 va, a su vez, a permitir desconectar el primer diodo electroluminiscente LED1 y de conectar, en lugar de este, el regulador de corriente REG1.
En el primer modo de realizacion del invento representado en la figura 1A, el dispositivo con DELs 10 comprende unicamente dos ramales 11, 12. Este modo de realizacion esta descrito y representado principalmente para ilustrar de manera sencilla el funcionamiento del invento.
Como esta representado en la figura 1A, la corriente de alimentacion I que recorre el dispositivo de DELs, alimentado por la fuente de alimentacion 13, se descompone entonces en la suma:
-de una primera corriente I1, que circula por el primer ramal 11, y
- de una segunda corriente I 2 que circula por el segundo ramal 12.
En el primer modo de realizacion, cada ramal 11, 12 comprende aqrn un solo diodo electroluminiscente: el primer ramal 11 comprende un primer diodo electroluminiscente lED1 situado en una primera porcion 11A del primer ramal 11 y el segundo ramal 12 comprende un segundo diodo electroluminiscente LED2.
El primer diodo electroluminiscente LED1 y el segundo diodo electroluminiscente LED2 pueden presentar caractensticas opticas (flujo luminoso, espectro de longitudes de onda, temperatura de color...) identicas o diferentes.
De la misma manera, el primer diodo electroluminiscente LED1 y el segundo diodo electroluminiscenteLED2 pueden presentar caractensticas electricas identicas o diferentes.
Se considerara aqrn que son diferentes.
Con el fin de comprender el funcionamiento electrico del dispositivo de DELs 10 e la figura 1A, se ha representado en la figura 1B un esquema electrico equivalente del dispositivo de DELs 10 cuando los dos diodos electroluminiscentes LED1, LED2 funcionan sin fallos.
Sin fallo, el primer diodo electroluminiscente LED1, el segundo diodo electroluminiscente LED2, y la alimentacion electrica 13 estan conectados en paralelo.
La tension Vled1 en los bornes del primer diodo electroluminiscente LED1 y la segunda tension Vled2 son iguales a la tension de alimentacion V.
Las caractensticas electricas de los diodos electroluminiscentes LED1 y LED2 son aqrn ligeramente diferentes, la primera corriente directa If1 que atraviesa el primer diodo electroluminiscente LED1 y la segunda corriente directa If2 que atraviesa el segundo diodo electroluminiscente LED2 pueden ser diferentes.
Un diodo electroluminiscente puede presentar un fallo que suponga entonces su extincion o su fundido.
El primer diodo electroluminiscente LED1 puede presentar asf, por ejemplo, un fallo con el circuito abierto. En este caso, el paso de la corriente por la primera porcion 11A del primer ramal 11 se interrumpe y la tension Vled1 en los bornes del primer diodo electroluminiscente LED1 aumenta transitoriamente. El riesgo es entonces que la totalidad de la corriente de alimentacion I pase por el segundo ramal 12, lo que provocana el aumento de la corriente que circula a traves del segundo diodo electroluminiscente LED2 y podna provocar la degradacion de este.
El primer diodo electroluminiscente LED1 puede, por el contrario, presentar un fallo en corto-circuito. En este caso, el paso de la corriente por la primera porcion 11A del primer ramal 11 se produce sin ninguna resistencia y el segundo diodo electroluminiscente se pone en corto-circuito y no emite ya luz. De esta manera, el dispositivo DELs se hace inoperante.
De manera general, todo fallo del primer diodo electroluminiscente LED1 se traduce en una variacion de la tension
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Vledi en sus bornes.
Se va a ver ahora como el dispositivo de DELs segun el invento permite, cuando el primer diodo electroluminiscente LED1 presenta un fallo, mantener la intensidad de la segunda corriente I 2 que atraviesa el segundo ramal 12 en un valor proximo a su valor antes del fallo del primer diodo electroluminiscente LED2.
Como esta representado en la figura 2, el primer medio de deteccion DET1 esta montado en los bornes del primer diodo electroluminiscente LED1 para medir el valor de la tension Vledi en los bornes del primer diodo electroluminiscente LED1.
Con el fin de detectar un fallo eventual en el circuito abierto del primer diodo electroluminiscente LED1, el primer medio de deteccion DET1 comprende ademas (vease figura 2) un sistema de identificacion de un estado del circuito abierto COMPoc,i y un sistema de identificacion de un estado de corto-circuito COMPsc,i del primer diodo electroluminiscente LED1.
El sistema de identificacion de un estado de circuito abierto COMPoc,i comprende aqrn un comparador de tension que compara el valor medido de la tension Vledi en los bornes del primer diodo electroluminiscente LED1 con una tension de referencia de circuito abierto Voc,ref.
Por ejemplo, para un primer diodo electroluminiscente LED1 cuya tension directa Vfi de funcionamiento esta comprendida entre 3V y 4V, la tension de referencia de circuito abierto Voc,ref sera elegida superior a V11 y comprendida entre 4,5V y 5,5V.
El sistema de identificacion de un estado de circuito abierto COMPoc,i suministra a la salida una primera tension de deteccion de circuito abierto Voc,i funcion del resultado de la comparacion precedente:
- cuando la tension Vledi en los bornes del primer diodo electroluminiscente LED! Es inferior a la tension de referencia de circuito abierto Voc,refi, el sistema de identificacion de un estado de circuito abierto COMPoc,i suministra un primer valor, por ejemplo, positivo, de la primera tension de deteccion de circuito abierto Voc,i identificando asf que el primer diodo electroluminiscente LED1 funciona correctamente, y
- cuando la tension Vledi en los bornes del primer diodo electroluminiscente LED! Es superior o igual a la tension de referencia de circuito abierto Voc,ref, el sistema de identificacion de un estado de circuito abierto COMPoc,i suministra un segundo valor, por ejemplo, negativo, de la primera tension de deteccion de circuito abierto Voc,i identificando asf que el primer diodo electroluminiscente LED1 presenta un fallo.
El sistema de identificacion de un estado de corto-circuito COMPsc,1 comprende aqrn igualmente un comparador de tension que compara el valor medido de la tension Vled1 en los bornes del primer diodo electroluminiscente LED! Con una tension de referencia de corto-circuito Vsc,ref,
Este tension de referencia de corto-circuito Vsc,ref, esta comprendida entre 0V y la tension umbral del primer diodo electroluminiscente LED1. Por ejemplo, para un primer diodo electroluminiscente LED1 cuya tension umbral esta comprendida entre 2,5V y 4V, la tension de referencia de corto-circuito Vsc,ref estara comprendida entre 1V y 2V.
El sistema de identificacion de un estado de corto-circuito COMPsc,1 suministra a la salida una primera tension de deteccion de corto-circuito Vsc,1 funcion de la comparacion precedente:
- cuando la tension Vled1 en los bornes del primer diodo electroluminiscente LED1 es superior a la tension de referencia de corto-circuito Vsc,ref el sistema de identificacion de un estado de corto-circuito COMPsc,1 suministra un primer valor, por ejemplo, positivo, de la primera tension de deteccion de corto-circuito Vsc,1 identificando asf que el primer diodo electroluminiscente LED1 funciona correctamente, y
- cuando la tension Vled1 en los bornes del primer diodo electroluminiscente LED1 es inferior o igual a la tension de referencia de corto-circuito Vsc,ref el sistema de identificacion de un estado de corto-circuito COMPsc,1 suministra un segundo valor, por ejemplo, negativo, de la primera tension de deteccion de corto-circuito Voc,1 identificando asf que el primer diodo electroluminiscente LED1 presenta un fallo de corto-circuito.
Como variante, el primer medio de deteccion del dispositivo DELs podna comprender o bien unicamente un sistema de identificacion de un estado de circuito abierto, o bien unicamente un sistema de identificacion de un estado de corto-circuito.
En los ejemplos de dispositivos DELs 10; 20 representados en las figuras 1 a 3, el primer medio de deteccion DET1 comprende igualmente un circuito logico LOC1 con dos entradas y una salida.
Como variante, el primer medio de deteccion podna por ejemplo comprender un circuito analogico.
Este circuito logico LOG1 admite en la entrada la tension de referencia de circuito abierto Voc,ref y la tension de referencia de corto-circuito Vsc,ref y suministra a la salida una tension de deteccion Vdeti.
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Este circuito logico LOG1 puede ser por ejemplo una puerta “ET”.
As^ montado sobre el primer ramal 11 que soporta el primer diodo electroluminiscente LED!, el primer medio de deteccion DET1 puede detectar un fallo eventual del primer diodo electroluminiscente LED1, en corto-circuito o de circuito abierto.
El regulador de corriente REG1 esta montado electricamente en derivacion con el primer diodo electroluminiscente LED!, sobre una segunda porcion 11B del primer ramal 11.
Este regulador de corriente REG1 esta controlado por la tension de deteccion Vdeti suministrada por el primer medio de deteccion DET1. Se entiende por ello que el regulador de corriente REG1 es activado por el medio de deteccion DET1 y presenta dos estados electricos diferentes segun el valor de la tension de deteccion Vdeti.
En particular, cuando la tension de deteccion Vdeti es superior a un cierto valor umbral predeterminado, confirma que el primer diodo electroluminiscente LED1 funciona correctamente, el regulador de corriente REG1 esta inactivo y es electricamente equivalente a un circuito abierto por el que no circula ninguna corriente.
Por el contrario, cuando la tension de deteccion Vdeti es inferior a este umbral predeterminado, confirma que el primer diodo electroluminiscente presenta un fallo, el regulador de corriente REG1 esta activo y suministra una corriente en el primer ramal 11.
Este regulador de corriente REG1 puede comprender, por ejemplo, un transistor bipolar montado en serie con una resistencia de calibrado, estando sometida, la base del transistor, conectada al medio de deteccion DET!, a la tension de deteccion Vdeti y estando el emisor y el colector del transistor conectados a la segunda porcion 11B del primer ramal 11.
Como variante, el regulador de corriente puede comprender, por ejemplo, un transistor bipolar y una resistencia de calibrado montada en paralelo con la union entre la base y el emisor del transistor.
El circuito de conmutacion COMIesta situado en la union entre la primera porcion 11A y la segunda porcion 11B del primer ramal 11, respectivamente, detras del primer diodo electroluminiscente LED1 y detras del regulador de corriente REG1.
Como variante, el circuito de conmutacion puede estar, por ejemplo, delante del primer diodo electroluminiscente LED1 y delante del regulador de corriente.
Este circuito de conmutacion COM1 es un componente electrico, que comprende, por ejemplo, dos interruptores, y que presenta dos estados electricos diferentes:
- un primer estado en el que se permite el paso de la corriente unicamente por la primera porcion 11A del primer ramal 11,y
- un segundo estado en el que se permite el paso de la corriente unicamente por la segunda porcion 11B del primer ramal 11.
De manera ventajosa, el circuito de conmutacion COM1 esta controlado por el medio de deteccion DET1 y se encuentra en el segundo estado, o, respectivamente en el primer estado, segun que el medio de deteccion DET1 detecte o no un fallo del primer diodo electroluminiscente LED1.
De una manera mas precisa, el circuito de deteccion DET1 suministra al circuito de conmutacion COM1 la tension de deteccion Vdet,i fijando, el valor de esa tension de deteccion Vdet,1, el estado en el que se encuentra el circuito de conmutacion COM1:
- en el primer estado cuando la tension de deteccion Vdet,i es superior a este valor umbral predeterminado, el primer diodo electroluminiscente LED1 funciona correctamente, y
- en el segundo estado cuando la tension de deteccion Vdet,i es inferior a este valor umbral predeterminado, el primer diodo electroluminiscente LED1 presente un fallo.
De esta manera, cuando el primer diodo electroluminiscente LED1 presenta un fallo, el dispositivo DELs 10 de la figura 1A es electricamente equivalente al esquema electrico representado en la figura 1C
De manera ventajosa, el regulador de corriente REG1 es elegido de tal manera que, cuando esta conectado al primer ramal 11 por el circuito de conmutacion COM1 controlado por el medio de deteccion DET1, suministra una corriente sensiblemente igual a la corriente que atraviesa el primer diodo electroluminiscente LED1 antes de su fallo.
De esta manera, la segunda corriente I 2 que circula por el segundo ramal 12, y que atraviesa el segundo dodo electroluminiscente LED2 que no presenta fallo, permanece sensiblemente constante, proxima a su valor antes del fallo del primer diodo electroluminiscente LED1.
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
Cuando el regulador de corriente REG1 no puede mantener el solo esta corriente en el segundo ramal12, esta prevista una resistencia de equilibrado Req,i montada electricamente en serie con el regulador de corriente REG1.
La resistencia de equilibrado Req,1 puede permitir igualmente fijar un valor predeterminado de la corriente que circula a traves del regulador de corriente REG1.
Como variante, se podna elegir un regulador de corriente adaptado para mantener el solo esta corriente, en cuyo caso la resistencia de equilibrado no sena necesaria.
Gracias al invento, los riesgos de envejecimiento acelerado o de fallo prematuro de este segundo diodo electroluminiscente LED2 son, por lo tanto, reducidos.
En un segundo modo de realizacion representado en la figura 4, el dispositivo de DELs comprende igualmente un segundo medio de deteccion DET2 que va a detectar, como el primer medio de deteccion DET1, un fallo del segundo diodo electroluminiscente LED2.
El dispositivo de DELs 20 comprende pues igualmente:
- un segundo regulador de corriente REG2 montado en paralelo con el segundo diodo electroluminiscente LED2, y
- un segundo circuito de conmutacion COM2 controlado por el segundo medio de deteccion DET2 que permite alternativamente el paso de la corriente por el segundo diodo electroluminiscente LED2 o por el segundo regulador de corriente REG2, ya sea, respectivamente, que el segundo medio de deteccion DET2 detecte o no un fallo de este segundo diodo electroluminiscente LED2.
El funcionamiento del otro regulador de corriente REG2 y del otro circuito de conmutacion COM2 es identico al del regulador de corriente REG1 y al del circuito de conmutacion COM1.
La durabilidad de tal dispositivo de DELs 20 es mejorado de esta manera, puesto que permite paliar un fallo de uno u otro de los dos diodos electroluminiscentes LED1, LED2.
De manera ventajosa, cuando el primer diodo electroluminiscente LED1 y el segundo diodo electroluminiscente LED2 presentan caractensticas electricas diferentes, en particular tensiones de funcionamiento diferentes, el dispositivo de DELs 20 comprende unas resistencias de compensacion Rcomp,i, Rcomp,2 situadas respectivamente en el primero y en el segundo ramales 11, 12 (vease figura 4), detras del primer circuito de conmutacion COM1 y detras del segundo circuito de conmutacion COM2, para ajustar las tensiones en el primer ramal 11 y en el segundo ramal 12, con o sin fallo de uno de los diodos electroluminiscentes LED1, LED2.
Como variante, el dispositivo de DELs puede comprender igualmente unas resistencias de equilibrado montadas en serie con los reguladores de corriente del primero y segundo ramales.
Se ha representado en la figura 4, un conjunto 30 de dispositivos de DELs del tipo de los descritos anteriormente.
Este conjunto 30 esta formado por una instalacion llamada “serie-paralelo” de dos dispositivos de DELs que comprenden cada uno cuatro diodos electroluminiscentes LED1, lED2, LED3, LED4 LED5, LED6, LED7, LED8 ( a partir de ahora, anotados como LED1-LED8) montados en paralelo uno con otro, estando montados los dos dispositivos de DELs electricamente en serie unos con otros.
Tal conjunto 30 de dispositivos de DELs es denominado igualmente “matriz 4x2 de LEDs”.
Como variante, el conjunto de dispositivos de DELs puede comprender una pluralidad de dispositivos de DELs que comprenden, a su vez, cada uno un numero diferente de diodos electroluminiscentes montados en paralelo uno con otro.
De manera particularmente ventajosa aqrn, cada diodo electroluminiscente LED1-LED8 esta acoplado con (vease la figura 4), un medio de deteccion DET1, DET2, DET3, DET4, DET5, DET6, DET7, DET8, con un regulador de corriente REG1, REG2, REG3, REG4, REG5, REG6, REG7, REG8, y con un circuito de conmutacion COM1, COM2, COM3, COM4, COM5, COM6, COM7, COM8 que funcionan juntos de la misma manera que se ha descrito anteriormente.
De esta manera, cuando uno de los diodos electroluminiscentes LED1-LED8 presenta un fallo, por ejemplo de circuito abierto o de corto-circuito, los demas diodos electroluminiscentes continuan funcionando, y el flujo luminoso total emitido por el conjunto 30 de dispositivos de DELs no disminuye nada mas que en el flujo luminoso del diodo electroluminiscente que ha fallado.
Ademas, las corrientes que atraviesan los diodos electroluminiscentes que no han fallado, permanecen sensiblemente iguales antes y despues del fallo del diodo electroluminiscente que ha fallado, lo que no afecta a su duracion de vida.

Claims (10)

  1. 5
    10
    15
    20
    25
    30
    35
    40
    45
    REIVINDICACIONES
    1. Dispositivo de diodos electroluminiscentes (10,20) que comprende:
    - al menos dos ramales (11,12) montados electricamente en paralelo que comprenden, a su vez, cada uno, un diodo electroluminiscente (LED1, LED2), cuyo primer ramal (11) comprende un primer diodo electroluminiscente (LED1) y un segundo ramal (12) comprende un segundo diodo electroluminiscente (LED2),y
    - un primer medio de deteccion (DET1) adaptado para detectar un fallo del citado primer diodo electroluminiscente (LED1),
    - un regulador de corriente (REG1) montado electricamente en derivacion con el citado primer diodo electroluminiscente (LED1), caracterizado porque comprende ademas:
    - un circuito de conmutacion (COM1) controlado por el citado medio de deteccion (DET1) para bloquear alternativamente la corriente que pasa por el citado primer diodo electroluminiscente (LED1) o por el citado regulador de corriente (REG1), segun, respectivamente, que el citado medio de deteccion (DET1) detecte o no un fallo del citado primer diodo electroluminiscente (LED1).
  2. 2. Dispositivo de diodos electroluminiscentes (10, 20) segun la reivindicacion 1, en el cual el regulador de corriente (REG1) es un generador de corriente controlado por el citado medio de deteccion (DET1).
  3. 3. Dispositivo de diodos electroluminiscentes (10, 20) segun una de las reivindicaciones 1 y 2, en el cual el citado medio de deteccion (DET1) comprende un sistema de identificacion de un estado de circuito abierto (COMPoc,i) del citado primer diodo electroluminiscente (LED1).
  4. 4. Dispositivo de diodos electroluminiscentes (10, 20) segun la reivindicacion 3, en el cual el citado circuito de
    deteccion (DET1) suministra al citado circuito de conmutacion (COM1) una tension de deteccion (Vdeti) cuyo valor
    es funcion del resultado de una comparacion entre un valor medido de la tension (Vi_ED-i)en los bornes del citado primer diodo electroluminiscente (LED1) y una tension de referencia de circuito abierto (Voc,ref).
  5. 5. Dispositivo de diodos electroluminiscentes (10, 20) segun una de las reivindicaciones 1 a 4, en el cual el citado medio de deteccion (DET1) comprende un sistema de identificacion de un estado de corto-circuito (COMPsc,i) del citado primer diodo electroluminiscente (LED1).
  6. 6. Dispositivo de diodos electroluminiscentes (10, 20) segun la reivindicacion 5, en el cual el citado circuito de
    deteccion (DET1) suministra al citado circuito de conmutacion (COM1) una tension de deteccion (Vdet-i) cuyo valor
    es funcion del resultado de una comparacion entre un valor medido de la tension (Vledi) en los bornes del citado primer diodo electroluminiscente (LED1) y una tension de referencia de corto-circuito (Vsc,ref).
  7. 7. Dispositivo de diodos electroluminiscentes (10) segun una de las reivindicaciones 1 a 6, en el cual el primer ramal (11) comprende una resistencia de equilibrado (Req,i) montada electricamente en serie con el citado regulador de corriente (REG1).
  8. 8. Dispositivo de diodos electroluminiscentes (20) segun una de las reivindicaciones 1 a 7, en el cual el citado primer ramal (11) comprende una resistencia de compensacion (Rcomp,i) montada electricamente en serie con un circuito secundario que comprende el citado regulador de corriente (REG1) y el citado primer diodo electroluminiscente (LED1).
  9. 9. Dispositivo de diodos electroluminiscente (20) segun una de las reivindicaciones 1 a 8, que comprende igualmente:
    - otro medio de deteccion (DET2) adaptado para detectar un fallo del citado segundo diodo electroluminiscente (LED2),
    - otro regulador de corriente (REG2) montado en paralelo con el citado segundo diodo electroluminiscente (LED2), y
    - otro circuito de conmutacion (COM2) controlado por el citado otro medio de deteccion (DET2) para bloquear alternativamente la corriente que pasa por el citado segundo diodo electroluminiscente (LED2) o por el citado regulador de corriente (REG2), segun, respectivamente, que el citado otro medio de deteccion (DET2) detecte o no un fallo del citado segundo diodo electroluminiscente (LED2).
  10. 10. Conjunto (30) de dispositivos de diodos electroluminiscentes caracterizado porque comprende una pluralidad de dispositivos de diodos electroluminiscentes segun una de las reivindicaciones 1 a 9 montados electricamente en serie unos de otros.
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