EP-4260660-B1 - METHOD FOR CONTROLLING A PIXELATED LIGHT SOURCE
Inventors
- BEDDAR, Sidahmed
Dates
- Publication Date
- 20260506
- Application Date
- 20211210
Claims (10)
- A method for controlling a pixelated light source (110, 210) for a motor vehicle, the pixelated light source comprising a plurality of elementary electroluminescent-semiconductor-component-based light sources (112, 212), the method comprising at least the steps of: i. controlling, by means of a control unit (130, 230), the pixelated light source so as to project a light beam corresponding to image data (11, I2, I3), by driving each elementary light source with a control signal (Vout, lout, PWM) that determines a first average amplitude of the current passing through said elementary light source; ii. obtaining, by means of a plurality of temperature sensors (121, 122, 123, 124; 212, 222, 223, 224) placed at predetermined locations, a temperature profile (PT1) of the pixelated light source; iii. estimating, by means of the control unit, the position of a hot spot of the pixelated light source on the basis of the image data (11) and of the obtained temperature profile (PT1); iv. estimating, by means of the control unit, a temperature value of said hot spot depending on the obtained temperature profile and on its estimated position with respect to the locations of the temperature sensors; v. modifying, by means of the control unit (130, 230), the command (Vout, lout, PWM) delivered to the pixelated light source (110, 210) so that at least one group of the elementary light sources (112, 212) comprising the elementary light source that is located at the estimated position of the hot spot is passed through by a current of a second average amplitude lower than the first amplitude, if the estimated temperature value is higher than a predetermined threshold temperature value characterized in that step iii of estimating the position of a hot spot comprises searching for the obtained temperature profile (PT1) among a plurality of pre-recorded temperature profiles stored beforehand in a memory element, each profile being associated with particular image data (11, I2, 13) and with a hotspot position associated with these data.
- The control method as claimed in claim 1, characterized in that step iv of estimating a temperature value of said hot spot comprises a step of incrementing at least one of the temperature values (T1, T2, T3, T3) of the obtained temperature profile (PT1), using a predetermined increment that depends on the estimated position of the hot spot.
- The control method as claimed in the preceding claim, characterized in that step iv of estimating a temperature value further comprises taking into account the projected image data (11, I2, I3), a high luminosity value of a pixel corresponding to a hot elementary light source (112).
- The control method as claimed in one of the preceding claims, characterized in that the pixelated light source (110) is intended to be voltage-controlled, in that the command that determines a first average amplitude of the current passing through each elementary light source comprises a first voltage level (Vout), and in that step v of modifying the command comprises a step of delivering a second voltage level, lower than the first voltage level (Vout), to the pixelated light source (110) if the estimated temperature value is higher than a predetermined threshold temperature value.
- The control method as claimed in the preceding claim, characterized in that step v of modifying the command comprises a prior step of comparing said estimated temperature value with said predetermined threshold temperature value, the predetermined threshold temperature value being dependent on the delivered first voltage level.
- The control method as claimed in one of the two preceding claims, characterized in that it comprises a preliminary step of making available, in a memory element (132), reference data relative to the pixelated light source (110), said data relating, for a row of operating temperatures of the pixelated light source, driving voltage values with corresponding supply-current amplitudes, and in that the step of modifying the command comprises choosing the second voltage level depending on the estimated temperature value, in order to respect a predetermined threshold current amplitude.
- The control method as claimed in one of claims 1 to 3, characterized in that the pixelated light source (210) is intended to be current-controlled, in that the command (lout) that determines a first average amplitude of the current passing through each light source comprises a first current amplitude (lout(212)) for each elementary light source, and in that step v of modifying the command comprises a step of delivering a second current level, lower than the first current level, to at least one group of elementary light sources of the pixelated light source (210) if the estimated temperature value is higher than a predetermined threshold temperature value.
- The control method as claimed in one of the preceding claims, characterized in that the step of modifying the command comprises a step of driving each elementary light source (112, 212) with a DC-current-modulating pulse-width-modulation signal (PWM) that determines a second average amplitude of the current passing through said elementary light source, the second average amplitude being lower than the first average amplitude if the estimated temperature is higher than a predetermined threshold temperature value.
- A light-emitting assembly (100, 200) for a motor vehicle, comprising a pixelated light source (110, 210) having a plurality of elementary electroluminescent-semiconductor-component-based light sources (112, 212), a plurality of temperature sensors (121, 122, 123, 124) intended to deliver a temperature profile (PT1, T1, T2, T3, T4) of the pixelated light source when it is projecting image data (11, I2, I3), and a control unit (130, 230), characterized in that the control unit is configured to control the pixelated light source depending on an estimated temperature value of a hot spot of the pixelated light source, which depends on an estimated position of the hot spot and on the image data, wherein. the control unit (130, 230) is configured to carry out steps as claimed in any one of claims 1 to 8.
- The light-emitting assembly as claimed in in claim 9, characterized in that the assembly comprises a memory element functionally connected to the control unit and comprising pre-recorded reference data relative to the pixelated light source.
Description
Cette invention est liée au domaine des systèmes d'éclairage de véhicules automobiles, et en particulier elle concerne de tels systèmes utilisant des sources pixélisées. Une diode électroluminescente, LED, est un composant électronique semi-conducteur capable d'émettre de la lumière d'une longueur d'onde prédéterminée lorsqu'une tension électrique au moins égale à une valeur seuil est appliquée à ses terminaux. Au-delà de cette valeur seuil appelée tension directe, l'intensité du flux lumineux émis par une LED augmente en général avec l'intensité moyenne du courant électrique d'alimentation. Avec l'échauffement de la jonction semi-conductrice, l'intensité du courant électrique à tendance à augmenter à tension appliquée constante. Leur petite taille et leur faible consommation en électricité rendent les composants LED intéressants dans le domaine des modules lumineux pour véhicules automobiles. Des sources lumineuses de type LED peuvent par exemple être utilisées pour réaliser des signatures optiques distinctives en plaçant les composants le long de contours prédéterminés. En utilisant des composants LED, la réalisation de feux à fonctions lumineuses multiples est également facilitée. Le document US2020/060004 A1 divulgue les caractéristiques du préambule des revendications indépendantes. Il est également connu d'utiliser des sources lumineuses pixellisées de différents types de technologies pour projeter ces faisceaux lumineux à partir de données d'image. Il s'agit par exemple de la technologie monolithique, suivant laquelle une pluralité importante de sources élémentaires de type diode électroluminescente, LED, équivalentes à des pixels, sont gravées dans un substrat semi-conducteur commun. Le substrat peut en outre comprendre des composants électroniques embarqués, tels que des circuits interrupteurs ou autres. Des connexions électriques intégrées permettent d'activer les pixels indépendamment les uns des autres. Il a notamment été proposé de piloter de telles sources lumineuse pixélisées en tension : en appliquant une tension électrique constante à une source lumineuse pixélisée, les pixels individuels peuvent être commandées par le biais d'un interrupteur par pixel, commandée par un signal binaire. Le signal de commande visant un pixel peut par exemple être un signal à modulation de largeur d'impulsion, PWM (« Pulse Width Modulation »), dont le rapport cyclique aura un impact direct sur l'intensité moyenne du courant électrique qui traverse le pixel, et donc sur son degré de luminosité. Alternativement, une source lumineuse pixélisée peut également être pilotée en courant électrique. Chaque source lumineuse élémentaire qui réalise un pixel est associée à une source de courant dédiée. Ainsi, l'intensité du courant électrique qui traverse un pixel donné, et donc l'intensité lumineuse émise par ce pixel, peut être réglée de manière directe. En agissant sur un signal à modulation de largeur d'impulsion de type PWM, l'intensité moyenne du courant peut également être réduite pour une intensité de courant continue donnée. Des sources lumineuses pixélisées peuvent être utilisées pour réaliser des fonctions « feux de route » (HB, « High Beam »), ou des fonctions complexes telles que l'ADB (« Adaptive Driving Beam ») ou autres. Pour des sources lumineuses pilotées en tension, il est généralement prévu de fournir une tension électrique d'alimentation ayant une valeur constante. Cependant, à tension constante, l'intensité du courant électrique qui traverse une jonction semi-conductrice, comme par exemple la jonction d'un pixel électroluminescent, augmente linéairement avec la température. La température de jonction augmente lorsqu'un courant électrique la traverse. Pour des pixels sollicités pendant une durée importante, il existe donc un risque d'emballement thermique : plus la jonction semi-conductrice est chauffée par le courant électrique qui la traverse, plus l'intensité du courant électrique augmente, jusqu'à ce que la jonction devienne défaillante ou est détruite de manière irréversible. Ce risque est plus prononcé pour des pixels d'une zone centrale de la source lumineuse pixellisée qui participent à une pluralité de fonctions lumineuses d'un véhicule, et qui sont donc sollicités plus régulièrement. Des défaillances dans cette zone peuvent mener à des défaillances visibles dans le faisceau lumineux projeté sur la route. Comme une mesure de température exacte par pixel n'est pour l'instant pas praticable, il est difficile de prévoir des points potentiellement en situation de surchauffe sur une source lumineuse pixellisée qui, en mode de fonctionnement est susceptible de projeter une série d'images différentes. Dans le cas d'un pilotage en courant électrique, le risque d'emballement thermique est réduit. Cependant, un sur-échauffement important de chaque jonction semi-conductrice peut accélérer son vieillissement de manière prématurée, et augmenter le risque de défaillance. L'invention a pour objectif de pall