FR3060934A1 - Circuit optoelectronique comprenant des diodes electroluminescentes - Google Patents

Circuit optoelectronique comprenant des diodes electroluminescentes Download PDF

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    • H05B45/44Details of LED load circuits with an active control inside an LED matrix
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Abstract

L'invention concerne un circuit optoélectronique (50) destiné à recevoir une tension variable (VALIM) contenant une alternance de phases croissantes et décroissantes, le circuit optoélectronique comprenant : des ensembles (Di) de diodes électroluminescentes montés en série ; un dispositif de commutation (24) adapté à commander ou interrompre la circulation d'un courant (ICS) dans chaque ensemble ; et un dispositif de stockage d'énergie (41) monté en parallèle des ensembles et comprenant au moins un condensateur (C) monté en série avec un premier interrupteur (SWC), le dispositif de commutation comprenant un module de commande (26) adapté à commander l'ouverture du premier interrupteur au moins pendant une partie de chaque phase décroissante.

Description

Domaine
La présente description concerne un circuit optoélectronique, notamment un circuit optoélectronique comprenant des diodes électroluminescentes.
Exposé de l'art antérieur
Un circuit optoélectronique à diodes électroluminescentes peut être alimenté par une source d'une tension variable, par exemple la tension sinusoïdale du secteur.
Pour réduire les phases d'absence d'émission de lumière 10 par le circuit optoélectronique au cours de l'évolution de la tension d'alimentation du circuit optoélectronique, il est connu de prévoir un dispositif de stockage d'énergie, par exemple un condensateur, qui alimente les diodes électroluminescentes lorsque la tension d'alimentation est trop faible.
II est toutefois nécessaire de prévoir un dispositif de stockage d'énergie ayant une capacité de stockage d'énergie élevée pour assurer qu'au moins une diode électroluminescente soit passante en permanence. Un tel dispositif de stockage d'énergie a généralement un coût de fabrication élevé.
B15283 - capa switch
Résumé
Un objet d'un mode de réalisation est de pallier tout ou partie des inconvénients des circuits optoélectroniques à diodes électroluminescentes décrits précédemment alimentés par une tension alternative.
Un autre objet d'un mode de réalisation est que le circuit optoélectronique à diodes électroluminescentes comprend un condensateur ayant une capacité réduite.
Un autre objet d'un mode de réalisation est qu'au moins une diode électroluminescente du circuit optoélectronique est passante en permanence quel que soit le niveau de la tension d'alimentation du circuit optoélectronique.
Un autre objet d'un mode de réalisation est de réduire le taux de scintillement du circuit optoélectronique.
Un autre objet d'un mode de réalisation est de réduire l'index de scintillement du circuit optoélectronique.
Un autre objet d'un mode de réalisation est de maintenir, voire d'augmenter le facteur de puissance du circuit optoélectronique.
Ainsi, un mode de réalisation prévoit un circuit optoélectronique destiné à recevoir une tension variable contenant une alternance de phases croissantes et décroissantes, le circuit optoélectronique comprenant :
des ensembles de diodes électroluminescentes montés en série ;
un dispositif de commutation adapté à commander ou interrompre la circulation d'un courant dans chaque ensemble ; et un dispositif de stockage d'énergie monté en parallèle des ensembles et comprenant au moins un condensateur monté en série avec un premier interrupteur, le dispositif de commutation comprenant un module de commande adapté à commander 1'ouverture du premier interrupteur au moins pendant une partie de chaque phase décroissante.
Selon un mode de réalisation, le premier interrupteur comprend un thyristor monté en série avec le condensateur.
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Selon un mode de réalisation, le premier interrupteur comprend, en outre, une diode, la cathode de la diode étant connectée à l'anode du thyristor.
Selon un mode de réalisation, la cathode du thyristor
connectée au condensateur.
Selon un mode de réalisation, la cathode du thyristor
connectée à 1'anode de la diode.
Selon un mode de réalisation, le circuit
optoélectronique comprend une résistance entre le condensateur et la diode.
Selon un mode de réalisation, le dispositif de stockage d'énergie est monté entre des premier et deuxième noeuds et le premier interrupteur comprend, en outre, un transistor MOS dont la grille est reliée au deuxième noeud, comprenant une première borne correspondant à l'une de la source ou du drain du transistor MOS et reliée à la gâchette du thyristor et comprenant une deuxième borne correspondant à l'autre de la source ou du drain du transistor MOS et reliée au module de commande.
Selon un mode de réalisation, le dispositif de commutation est adapté à faire varier 1'intensité dudit courant en fonction du nombre d'ensembles traversés par ledit courant au cours d'au moins une phase croissante ou décroissante.
Selon un mode de réalisation, le circuit optoélectronique comprend une source de courant reliée à chaque ensemble par un deuxième interrupteur, le module de commande étant adapté, lors de chaque phase croissante et de de chaque phase décroissante, à commander les ouvertures et fermetures des deuxièmes interrupteurs.
Selon un mode de réalisation, la source de courant comprend des sources de courant élémentaires montées en parallèle et adaptées à être activées et désactivées indépendamment l'une de 1'autre.
Selon un mode de réalisation, le module de commande est adapté à activer au moins l'une des sources de courant élémentaires au cours d'au moins une phase croissante et est
B15283 - capa switch adapté à désactiver au moins l'une des sources de courant élémentaires au cours d'au moins une phase décroissante.
Un mode de réalisation prévoit également un procédé de commande d'un circuit optoélectronique recevant une tension variable contenant une alternance de phases croissantes et décroissantes, le circuit optoélectronique comprenant des ensembles de diodes électroluminescentes montés en série et un dispositif de stockage d'énergie monté en parallèle des ensembles et comprenant au moins un condensateur monté en série avec un premier interrupteur, le procédé comprenant les étapes suivantes lors de chaque phase croissante et de de chaque phase décroissante :
commander ou interrompre la circulation d'un courant dans chaque ensemble ; et commander l'ouverture du premier interrupteur au moins pendant une partie de chaque phase décroissante.
Selon un mode de réalisation, le procédé comprend, en outre, l'étape consistant à faire varier l'intensité dudit courant en fonction du nombre d'ensembles traversés par ledit courant au cours d'au moins une phase croissante ou décroissante.
Selon un mode de réalisation, le circuit optoélectronique comprend, en outre, une source de courant fournissant un courant dont l'intensité dépend d'au moins un signal de commande et un dispositif de commutation, et au cours d'au moins une phase croissante ou décroissante, le dispositif de commutation commande ou interrompt la circulation dudit courant dans chaque ensemble et fournit ledit au moins un signal de commande pour faire varier l'intensité dudit courant en fonction du nombre d'ensembles traversés par ledit courant.
Selon un mode de réalisation, la source de courant est reliée à chaque ensemble par un deuxième interrupteur, le procédé comprenant la commande, lors de chaque phase croissante et de de chaque phase décroissante, des ouvertures et fermetures des deuxièmes interrupteurs.
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Brève description des dessins
Ces caractéristiques et avantages, ainsi que d'autres, seront exposés en détail dans la description suivante de modes de réalisation particuliers faite à titre non limitatif en relation avec les figures jointes parmi lesquelles :
la figure 1 est un schéma électrique d'un exemple d'un circuit optoélectronique à diodes électroluminescentes comprenant un dispositif de commutation des diodes électroluminescentes ;
la figure 2 est un chronogramme de signaux du circuit optoélectronique de la figure 1 ;
la figure 3 est un schéma électrique d'un exemple d'un circuit optoélectronique à diodes électroluminescentes comprenant un dispositif de stockage d'énergie ;
la figure 4 est un chronogramme de signaux du circuit optoélectronique de la figure 3 ;
la figure 5 est un schéma électrique d'un mode de réalisation d'un circuit optoélectronique à diodes électroluminescentes comprenant un dispositif de commutation des diodes électroluminescentes et un dispositif de stockage d'énergie ;
la figure 6 est un chronogramme de signaux du circuit optoélectronique de la figure 5 ;
la figure 7 est un schéma électrique d'un mode de réalisation plus détaillé du circuit optoélectronique représenté en figure 5 ;
les figure 8 et 9 représentent des schémas électriques de variantes du dispositif de stockage d'énergie du circuit optoélectronique représenté en figure 7 ;
la figure 10 représente un schéma électrique d'un mode de réalisation de la source de courant du circuit optoélectronique de la figure 5 ;
les figures 11A et 11B sont des chronogrammes de tensions et de courants du circuit optoélectronique de la figure 5 pour deux modes de réalisation d'un procédé de commande de la source de courant du circuit optoélectronique ;
B15283 - capa switch les figures 12 à 16 représentent des schémas électriques d'autres modes de réalisation de la source de courant du circuit optoélectronique de la figure 5 ; et les figures 17 et 18 sont des schémas électriques d'autres modes de réalisation d'un circuit optoélectronique à diodes électroluminescentes comprenant un dispositif de commutation des diodes électroluminescentes et un dispositif de stockage d'énergie.
Description détaillée
Par souci de clarté, de mêmes éléments ont été désignés par de mêmes références aux différentes figures. Dans la suite de la description, sauf indication contraire, les termes sensiblement, environ et de l'ordre de signifient à 10 % près, de préférence à 5 % près.
Par ailleurs, dans la présente description, on utilise le terme connecté pour désigner une liaison électrique directe, sans composant électronique intermédiaire, par exemple au moyen d'une piste conductrice, et le terme couplé ou le terme relié, pour désigner soit une liaison électrique directe (signifiant alors connecté) soit une liaison via un ou plusieurs composants intermédiaires (résistance, condensateur, etc.).
De plus, on appelle signal binaire un signal qui alterne entre un premier état constant, par exemple un état bas, noté 0, et un deuxième état constant, par exemple un état haut, noté 1. Les états haut et bas de signaux binaires différents d'un même circuit électronique peuvent être différents. En pratique, les signaux binaires peuvent correspondre à des tensions ou à des courants qui peuvent ne pas être parfaitement constants à 1'état haut ou bas.
Dans la suite de la description, on appelle facteur de puissance d'un circuit électronique le rapport entre la puissance active consommée par le circuit électronique et le produit des valeurs efficaces du courant et de la tension alimentant le circuit électronique.
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La figure 1 représente un schéma électrique d'un exemple de circuit optoélectronique 10 comprenant un dispositif de commutation de diodes électroluminescentes. Le circuit optoélectronique 10 comprend un circuit redresseur 12, comportant par exemple un pont de diodes 14, recevant une tension d'alimentation Vjn entre des bornes IN]_ et 1¾ et fournissant une tension redressée entre des noeuds A]_ et A2. A titre de variante, le circuit 10 peut recevoir directement une tension redressée, le circuit redresseur pouvant alors ne pas être présent.
Le circuit optoélectronique 10 comprend N ensembles en série de diodes électroluminescentes élémentaires, appelés diodes électroluminescentes globales D-j_ dans la suite de la description, où i est un nombre entier variant de 1 à N et où N est un nombre entier compris entre 2 et 200. Chaque diode électroluminescente globale D]_ à comprend au moins une diode électroluminescente élémentaire et est, de préférence, composée de la mise en série et/ou en parallèle d'au moins deux diodes électroluminescentes élémentaires. Dans le présent exemple, les N diodes électroluminescentes globales D-j_ sont connectées en série, la cathode de la diode électroluminescente globale D-j_ étant reliée à l'anode de la diode électroluminescente globale D-j_+i, pour i variant de 1 à N-l. L'anode de la diode électroluminescente globale D]_ est reliée au noeud A]_. Les diodes électroluminescentes globales D-j_, i variant de 1 à N, peuvent comprendre le même nombre de diodes électroluminescentes élémentaires ou des nombres différents de diodes électroluminescentes élémentaires.
Le circuit optoélectronique 10 comprend une source de courant 22 fournissant le courant Igg, dont une borne est reliée au noeud A2 et dont l'autre borne est reliée à un noeud A3. Le circuit optoélectronique 10 peut comprendre un circuit, non représenté, de fourniture d'une tension de référence, éventuellement obtenue à partir de la tension pour l'alimentation de la source de courant 22. A titre de variante, la source de courant 22 peut correspondre à une résistance.
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Le circuit optoélectronique 10 comprend un dispositif 24 de commutation des diodes électroluminescentes adapté à augmenter progressivement le nombre de diodes électroluminescentes recevant la tension d'alimentation lors d'une phase de croissance de la tension d'alimentation et à diminuer progressivement le nombre de diodes électroluminescentes recevant la tension d'alimentation lors d'une phase de décroissance de la tension d'alimentation. Le dispositif de commutation 24 est généralement adapté à court-circuiter un nombre plus ou moins important de diodes électroluminescentes globales en fonction de l'évolution de la tension Ceci permet de réduire la durée de chaque phase d'absence d'émission de lumière.
A titre d'exemple, le dispositif 24 comprend N interrupteurs commandables SW]_ à SW^. Chaque interrupteur SW-j_, i variant de 1 à N, est monté entre le noeud A3 et la cathode de la diode électroluminescente globale D-j_. Chaque interrupteur SW-j_, i variant de 1 à N, est commandé par un signal Sj_ fourni par un module de commande 26. Le module de commande 26 peut, en totalité ou en partie, être réalisé par un circuit dédié ou peut comprendre un microprocesseur ou un microcontrôleur adapté à exécuter une suite d'instructions stockées dans une mémoire. A titre d'exemple, le signal Sj_ est un signal binaire et l'interrupteur SW-j_ est ouvert lorsque le signal Sj_ est dans un premier état, par exemple l'état bas, et l'interrupteur SW-j_ est fermé lorsque le signal Sj_ est dans un deuxième état, par exemple l'état haut.
Le circuit optoélectronique 10 comprend un ou plusieurs capteurs reliés au module de commande 26. Il peut s'agir d'un capteur unique, par exemple un capteur adapté à mesurer la tension Valim ou le courant circulant entre les noeuds A3 et A2, ou de plusieurs capteurs, chaque capteur pouvant être associé à une diode électroluminescente globale D-j_. A titre d'exemple, on a représenté un seul capteur 28 en figure 1. Un mode de réalisation du capteur 28 est décrit dans la demande de brevet publiée sous le numéro WO 2016/001201 qui est considérée comme faisant partie intégrante de la présente demande.
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Selon un mode de réalisation, le module de commande 26 est adapté à commander la fermeture ou l'ouverture des interrupteurs SW-j_, i variant de 1 à N-1, en fonction de la valeur de la tension selon une séquence à partir de la mesure d'un paramètre physique, par exemple au moins un courant ou une tension. A titre d'exemple, l'ouverture et la fermeture des interrupteurs SW-j_ peuvent être commandées par le module de commande 2 6 à partir des signaux fournis par le capteur ou les capteurs 28. A titre de variante, l'ouverture et la fermeture des interrupteurs SW-j_ peuvent être commandées à partir de la mesure de la tension à la cathode de chaque diode électroluminescente globale D-j_. A titre de variante, l'ouverture et la fermeture des interrupteurs SW-j_ peuvent être commandées à partir de la mesure de la tension ou de la mesure de la tension à la cathode de chaque diode électroluminescente globale D-j_. Le nombre d'interrupteurs SW]_ à SWj^ peut varier en fonction de la séquence d'ouverture et de fermeture mise en oeuvre par le module de commande 26. A titre d'exemple, l'interrupteur SWj^ peut ne pas être présent.
Le dispositif de commutation 24 peut avoir une autre structure que celle représentée en figure 1. A titre de variante, le dispositif de commutation 24 peut avoir les structures décrites dans la publication WO 2016/001201.
La figure 2 représente des courbes d'évolution des signaux Sj_, i variant de 1 à N-1 avec N égal à 4 au cours d'un cycle de la tension dans le cas où la tension est une tension sinusoïdale pour un exemple de procédé de commutation mis en oeuvre par le dispositif de commutation 24. En figure 2, on a schématiquement représenté par des rectangles les phases pendant lesquelles les diodes électroluminescentes globales D]_, D2, D3 et D4 sont passantes. A titre d'exemple, au début (instant to) d'une phase ascendante de la tension les signaux Sj_, i variant de 1 à N-1, sont initialement à 1 de sorte que les interrupteurs SW-j_ sont passants. La diode électroluminescente globale D]_ devient passante à l'instant t]_. Les interrupteurs SW]_, SW2 et SW3 sont
B15283 - capa switch ouverts successivement aux instants t2, t3 et t4 au fur et à mesure de l'élévation de la tension pour que les diodes électroluminescentes globales D2, D3 et D4 soient successivement alimentées en courant. La tension passe par un maximum à l'instant t5· Lors d'une phase descendante de la tension 1/443444, les interrupteurs SW3, SW2 et SW4 sont fermés successivement aux instants tg, et tg pour court-circuiter successivement les diodes électroluminescentes globales D4, D3 et D2. La diode électroluminescente globale D4 devient non passante à l'instant tg.
Parmi les critères utilisés pour caractériser la puissance lumineuse émise par le circuit optoélectronique 10, on peut utiliser le taux de scintillement FR (en anglais flicker ratio). En appelant MAX la valeur maximale de l'intensité lumineuse émise et MIN la valeur minimale de l'intensité lumineuse émise, le taux de scintillement FR est défini par la relation (1) suivante :
FR = (MAX - MIN) / (MAX + MIN) (1)
Lorsque la tension V444 est sinusoïdale, le taux de scintillement est égal à 100 %. Toutefois, pour certaines applications, il peut être souhaitable d'obtenir un taux de scintillement FR strictement inférieur à 100 %.
La figure 3 est un schéma électrique d'un exemple d'un circuit optoélectronique 40 comprenant l'ensemble des éléments du circuit optoélectronique 10 et comprenant, en outre, un dispositif de stockage d'énergie 41 qui permet de réduire le scintillement. A titre d'exemple, le dispositif 41 comprend un condensateur C monté en série avec une résistance R 4 entre les noeuds A4 et A2. La résistance R4, qui peut ne pas être présente, permet de limiter l'intensité maximale du courant pouvant être appelé par le condensateur C et corriger ainsi le facteur de puissance du circuit optoélectronique 40. On appelle Vq la tension aux bornes du condensateur C mesurée du noeud A4 au point milieu entre le condensateur C et la résistance R4, on appelle Iq le courant traversant le condensateur C et on appelle Vpq la tension aux
B15283 - capa switch bornes de la résistance R]_ mesurée du point milieu entre le condensateur C et la résistance R 4 au noeud A2.
En fonctionnement, lorsque la valeur absolue de la tension Vjp est supérieure à la tension Vq (en l'absence de la résistance R]_), la tension est égale à la tension Vjp et le pont de diodes 14 est passant. La tension Vjp est donc appliquée aux diodes électroluminescentes globales D^ à Dp et assure, en outre, la charge du condensateur C. Lorsque la valeur absolue de la tension Vjp est inférieure à la tension Vq (en l'absence de la résistance R]_) , la tension est imposée par le condensateur C qui alimente les diodes électroluminescentes globales D4 à Dp et le pont de diodes 14 est bloqué.
De façon générale, un fois chargé, le condensateur C assure que la tension Vjippq d'alimentation des diodes électroluminescentes globales reste au-dessus d'une tension minimale strictement positive.
La figure 4 représente des courbes d'évolution des signaux S4, i variant de 1 à N-l avec N égal à 4 au cours d'un cycle de la tension dans le cas où la tension Vjp est une tension sinusoïdale pour un exemple de procédé de commutation mis en oeuvre par le circuit optoélectronique 40 de la figure 3. En figure 4, la tension est représentée en trait plein et la valeur absolue de la tension Vjp est représentée en traits pointillés. A la première phase ascendante de la tension d'alimentation Vgippyp les diodes électroluminescentes globales D4 à D4 deviennent passantes aux mêmes instants t]_ à t4 que pour la figure 2. Après l'instant t5, la tension est imposée par le condensateur C et diminue au fur et à mesure que le condensateur C se décharge. Les diodes électroluminescentes globales D4 et D3 deviennent non passantes respectivement aux instants tg et tç. La tension Vjp redevient supérieure à la tension Vq (en l'absence de la résistance R4) à l'instant tg. La tension VjQgpq augmente alors à nouveau. La tension VjQgpq évolue par la suite comme cela est décrit entre les instants t3 et tg.
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De ce fait, à titre d'exemple, en figure 4, une fois que le condensateur C est chargé, les diodes électroluminescentes globales D]_ et Dg émettent en permanence de la lumière. Le taux de scintillement FR du circuit optoélectronique 40 est donc réduit par rapport au circuit optoélectronique 10.
Un inconvénient du circuit optoélectronique 40 est qu'il nécessite l'utilisation d'un condensateur C ayant une capacité suffisamment élevée pour assurer que la tension reste en permanence supérieure au moins à la tension de seuil de la diode électroluminescente globale D]_. Un condensateur C à capacité élevée a généralement un coût de fabrication élevé et/ou une durée de vie limitée.
La figure 5 est un schéma électrique d'un mode de réalisation d'un circuit optoélectronique 50 comprenant l'ensemble des éléments du circuit optoélectronique 40 et dans lequel le dispositif de stockage d'énergie 41 comprend un interrupteur SWC entre la résistance R]_ et le noeud Ag. L'interrupteur SWC est commandé par un signal binaire SC fourni par le module de commande 26. On appelle A4 le point milieu entre la résistance R 4 et l'interrupteur SWC.
Selon un mode de réalisation, l'interrupteur SWC est ouvert au moins pendant une partie de chaque phase descendante de la valeur absolue de la tension et fermé pendant le reste de la phase descendante de la valeur absolue de la tension V^. Ceci permet d'éviter que la durée de la décharge du condensateur C ne soit trop importante pendant la phase descendante de la valeur absolue de la tension En réduisant la durée de la décharge du condensateur C pendant la phase descendante de la valeur absolue de la tension V^, il est possible de réduire la capacité du condensateur C tout en assurant qu'au moins la diode électroluminescente globale D4 émette de la lumière en permanence. A titre d'exemple, la capacité du condensateur C du circuit optoélectronique 50 est réduite par rapport au circuit optoélectronique 40 d'au moins un facteur 2.
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La figure 6 représente des courbes d'évolution des signaux Sj_, i variant de 1 à N-l avec N égal à 4 au cours d'un cycle de la tension dans le cas où la tension est une tension sinusoïdale pour un exemple de procédé de commutation mis en oeuvre par le circuit optoélectronique 50 de la figure 5. En figure 6, la tension est représentée en trait plein et la valeur absolue de la tension est représentée en traits pointillés.
En figure 6 1'interrupteur SWC est fermé pendant chaque phase ascendante de la tension et est ouvert, en phase descendante, du moment où la tension atteint un maximum au moment où la tension atteint un seuil, qui dans le présent mode de réalisation est légèrement supérieur la valeur pour laquelle la diode électroluminescente globale D2 devient non passante.
Le fonctionnement du circuit optoélectronique 50 est le suivant. A la première phase ascendante de la tension d'alimentation les diodes électroluminescentes globales D]_ à D4 deviennent passantes aux mêmes instants t]_ à t4 que pour la figure 2. Lorsque la tension s'élève depuis la valeur nulle (instant tg) , le condensateur C est chargé par la circulation d'un courant traversant l'interrupteur SWC qui est fermé. Le condensateur C se charge alors pendant toute la phase montante de la valeur absolue de la tension Lorsque la valeur absolue de la tension atteint son maximum à l'instant t5, le condensateur C est chargé à la tension maximum Valim_max. L'interrupteur SWC est alors ouvert. La tension baisse et comme le condensateur C ne peut pas se décharger, le potentiel du noeud A4 va donc devenir négatif. Les diodes électroluminescentes globales D4 et D3 deviennent non passantes respectivement aux mêmes instants tg et t7 que pour la figure 2.
Lorsque la tension atteint le seuil à l'instant tg, l'interrupteur SWC est fermé (instants tg) . Lorsque l'interrupteur SWC est fermé, le potentiel du noeud A4, précédemment négatif par rapport au noeud A2 devient identique au
B15283 - capa switch potentiel au noeud Aq. Le potentiel du noeud Aq passe subitement de Valim_min à Valim_max (tension de charge du condensateur C). Subitement toutes les diodes électroluminescentes globales Dq à Egy s'allument et le condensateur C se décharge au rythme du courant traversant les diodes électroluminescentes globales à Dy. Après l'instant tg, la tension Vqqqqqq est imposée par le condensateur C et diminue au fur et à mesure que le condensateur C se décharge. Les diodes électroluminescentes globales D4, D3 et Dq deviennent non passantes respectivement aux instants tg, tqg et tqq. La tension Vqqqqqq va donc diminuer progressivement jusqu'au moment où la tension Vqqj, dans une nouvelle phase croissante, va égaler la tension Vqqqqqq. A ce moment-là, à l'instant tqq, le pont de diode 14 redevient passant. Le condensateur C arrête de se décharger. Puis la valeur absolue de la tension Vqqj devient supérieure à la tension Vq (en l'absence de la résistance Rq) ce qui entraîne une phase de charge du condensateur C. La tension Vqqqqqq évolue par la suite comme cela est décrit entre les instants tq et tqq. La durée de décharge du condensateur C est réduite par rapport au cas représenté en figure 4.
Dans le présent mode de réalisation illustré en figure 6, l'interrupteur SWC est commandé par le signal SC, le signal SC étant à l'état 1 lorsque l'interrupteur SWC est fermé et étant à l'état 0 lorsque l'interrupteur SWC est ouvert. A titre de variante, l'interrupteur SWC peut être du type dont la fermeture est commandée par une impulsion et dont l'ouverture est réalisée de façon automatique, par exemple lorsque le courant traversant 1'interrupteur SWC ou que la tension aux bornes de 1'interrupteur SWC s'annule. Dans ce cas, en figure 6, le signal SC peut correspondre à une impulsion à 1 prévue aux instants tg et tg et être à 0 sinon.
Selon un mode de réalisation, une diode, non représentée, peut être prévue en parallèle aux bornes de la résistance Rq, la cathode de la diode étant reliée au condensateur C et l'anode de la diode étant reliée au noeud A4. La diode permet
B15283 - capa switch au courant de ne pas passer dans la résistance Rq lors de la décharge du condensateur C.
La figure 7 est un schéma électrique du circuit optoélectronique 50 dans lequel un mode de réalisation plus détaillé de l'interrupteur SWC est représenté. Dans le présent mode de réalisation, l'interrupteur SWC comprend un thyristor Thy dont l'anode est reliée, de préférence connectée, au noeud Aq, dont la cathode est reliée, de préférence connectée, au condensateur C et dont la gâchette est reliée, de préférence connectée, au drain d'un transistor T à effet de champ à grille isolée ou MOSFET (acronyme anglais de Métal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor) à canal P. La grille du transistor T est reliée, de préférence connectée, au noeud Aq. La source du transistor T reçoit le signal SC fourni par le module de commande 26. L'interrupteur SWC comprend, en outre, une diode D dont l'anode est reliée, de préférence connectée, au noeud A4 et dont la cathode est reliée, de préférence connectée, au noeud Aq.
Le fonctionnement de l'interrupteur SWC est le suivant. Lorsque la tension Vqqqqqq est suffisamment élevée, la diode D est passante et le condensateur C est chargé par la circulation d'un courant traversant la diode D. Le condensateur C se charge alors pendant toute la phase montante de la tension Vqqj. Lorsque la tension Vqqj atteint son maximum, le condensateur C est chargé à la tension maximum Valim_max-Vd où Vd est la tension de seuil de la diode D. Le courant dans le dispositif 41 devient alors nul et la diode D se bloque. Lorsque la tension Vqqj amorce la phase descendante, la diode D et le thyristor restent bloqués. La tension Vqqqqqq baisse et comme le condensateur C ne peut pas se décharger, le potentiel du noeud A4 va donc devenir négatif. Lorsque la tension Vqqqqqq atteint le seuil, le thyristor Thy est rendu passant par activation du signal SC. Lorsque le thyristor devient passant, le potentiel du noeud A4, précédemment négatif par rapport au noeud Aq devient identique au potentiel au noeud Aq. Le potentiel du noeud Aq passe subitement de Valim_min à Valim_max (tension de charge du condensateur C) . Subitement toutes
B15283 - capa switch les diodes électroluminescentes globales D]_ à Egy s'allument et le condensateur C se décharge via le thyristor Thy au rythme du courant traversant les diodes électroluminescentes globales D]_ à Egy. La tension Vjiggyyy diminue alors progressivement jusqu'au moment où la tension Vgjg, dans une nouvelle phase croissante, égale la tension V^ggyq. A ce moment-là, le pont de diode 14 redevient passant. Le condensateur arrête de se décharger. Le thyristor Thy se bloque naturellement puisque le courant le traversant devient nul. Puis la tension Vgjg devient supérieur à la tension Vq ce qui entraîne une phase de charge du condensateur C via la diode D. La résistance R 4 située entre le condensateur C et l'anode de la diode D permet de limiter et/ou étaler le courant de charge du condensateur C, notamment pour améliorer le facteur de puissance du circuit optoélectronique 50.
La structure de 1 ' interrupteur SWC selon le mode de réalisation représenté en figure 7 permet d'assurer le bon fonctionnement de l'interrupteur SWC en tenant compte du fait que la tension entre les noeuds A4 et A2 peut changer de signe au cours de l'évolution de la tension V^ggyq. En effet, la réalisation de l'interrupteur SWC par un transistor MOS dont le drain et la source seraient reliés aux noeuds A2 et A4 et dont la grille serait commandée par le module de commande 26 ne fonctionnerait pas correctement, la diode parasite entre le drain et la source de ce transistor étant susceptible de devenir passante de façon indésirable lors d'un changement de signe de la tension entre les noeuds A4 et A2.
La figure 8 représente une variante de réalisation du dispositif de stockage d'énergie 41 représenté en figure 7 dans laquelle la cathode du thyristor Thy est connectée au noeud A4.
La figure 9 représente une autre variante de réalisation du dispositif de stockage d'énergie 41 représenté en figure 7 dans laquelle la résistance R 4 n'est pas présente, l'armature du condensateur C opposée au noeud A4 étant connectée au noeud A4. Selon cette variante, le dispositif de stockage d'énergie 41 comprend, en outre, une source de courant Cur connectée entre la
B15283 - capa switch cathode de la diode D et le noeud . La source de courant Cur peut être pilotée par le module de commande 26. Ceci permet de commander l'évolution du courant traversant le condensateur C lors de la charge du condensateur C et de corriger le facteur de puissance du circuit optoélectronique 50.
Selon un mode de réalisation, la source de courant 22 est adaptée à fournir un courant variable à des niveaux différents en fonction du nombre de diodes électroluminescentes globales qui sont passantes.
La figure 10 représente un mode de réalisation de la source de courant 22 dans lequel la source de courant 22 comprend M sources de courant élémentaires commandables CSg à CSjq où M est un nombre entier pouvant varier de 1 à N. De préférence, M est égal à N. Dans le présent mode de réalisation, les sources de courant élémentaires CS j, j variant de 1 à M, sont montées en parallèle entre le noeud A3 et le noeud Ag. Chaque source de courant élémentaire CSj est activée ou désactivée par le module de commande 26 par un signal de commande Cj. A titre d'exemple, le signal Cj est un signal binaire et la source de courant élémentaire CSj est éteinte lorsque le signal Cj est dans un premier état, par exemple l'état bas, et la source de courant CSj est activée lorsque le signal Cj est dans un deuxième état, par exemple l'état haut. A titre de variante, le signal Cg peut ne pas être présent et la source de courant CSg peut être activée automatiquement, c'est-à-dire qu'elle fournit un courant dès qu'elle est alimentée par une tension suffisante.
Plus le nombre de sources de courant CSj qui sont activées est important, plus l'intensité du courant Igg est élevée. Selon un mode de réalisation, le nombre de sources de courant élémentaires CSj qui sont activées dépend du nombre de diodes électroluminescentes globales Dg qui sont passantes. Selon un mode de réalisation, la source de courant 22 est adaptée à fournir un courant Igg ayant une intensité à un niveau parmi plusieurs niveaux constants et dont le niveau dépend du nombre de diodes électroluminescentes globales qui sont passantes. Les
B15283 - capa switch courants fournis par les sources de courant élémentaires CSj de la source de courant 22 peuvent être identiques ou différents. Selon un mode de réalisation, chaque source de courant élémentaire CSj est adaptée à fournir un courant d'intensité 1*23“1. La source de courant 22 est alors adaptée à fournir un courant Iqg dont l'intensité peut, en fonction des signaux de commande Cj, prendre n'importe quelle valeur k*I, k variant de 0 à 2^-1.
La séquence d'activation des sources de courant CSj au cours de l'évolution de la tension dépend notamment des propriétés de fonctionnement du circuit optoélectronique que l'on souhaite privilégier.
La figure 11A illustre un mode de réalisation d'une séquence d'activation des sources de courant qui permet de réduire le scintillement perçu par un observateur par rapport au cas où le courant serait constant. En figure 11A, on n'a pas représenté la contribution du condensateur C sur la tension
La figure 11A représente des courbes d'évolution des signaux S]_, S2 et S3, des courbes d'évolution des signaux C4, C2, C3 et C4, de l'intensité lumineuse IL fournie par l'ensemble des diodes électroluminescentes globales D]_ à D4 et du courant Içg lorsque le circuit optoélectronique 50 comprend quatre diodes électroluminescentes globales et quatre sources de courant élémentaires CSj en parallèle, au cours d'un cycle de la tension VALIM dans le cas où la tension Vjjq- est une tension sinusoïdale. La commande des signaux S4, S2 et S3 est identique à ce qui a été décrit précédemment en relation avec la figure 2 et I4, 13, I3 et I4 sont des valeurs d'intensité croissantes du courant Iqg.
Selon un mode de réalisation, au début d'une phase ascendante de la tension les signaux Sy, i variant de 1 à N-l, sont initialement à 1 de sorte que les interrupteurs SW-j_ sont passants. Les signaux C4 à C4 sont à 1 de sorte que les sources de courant CS4 à CS4 sont activées. A l'instant t]_, la diode électroluminescente globale D]_ devient passante et est traversée par le courant Içg dont l'intensité est égale à I4. Les interrupteurs SW4, SW2 et SW3 sont ouverts successivement aux
B15283 - capa switch instants ίβ, ίβ et t4 au fur et à mesure de l'élévation de la tension pour que les diodes électroluminescentes globales ϋβ, ϋβ et D4 soient successivement alimentées en courant. Parallèlement, les sources de courant CS4, ΟΞβ et CS2 sont désactivées successivement aux instants ίβ, ίβ et t4 au fur et à mesure de l'élévation de la tension pour que l'intensité du courant d'alimentation Iq^ soit successivement égale à Ιβ, Ιβ et I]_. Lors d'une phase descendante de la tension les interrupteurs Sl/ίβ, SW2 et SW4 sont fermés successivement aux instants tg, et tg pour court-circuiter successivement les diodes électroluminescentes globales D4, Dg et Ώβ. Parallèlement, lors d'une phase descendante de la tension les sources de courant ΟΞβ, CSg et CS4 sont activées successivement aux instants tg, et tg pour que l'intensité du courant d'alimentation Iq^ soit successivement égale à Ιβ, Ιβ et I4. A l'instant tg, lorsque la tension d'alimentation devient inférieure à la tension de seuil de la diode électroluminescente globale D]_, le courant Igg s'annule.
Dans le présent mode de réalisation, l'intensité du courant Ipg est commandée pour que 1 ' intensité lumineuse IL d'émission du circuit optoélectronique est sensiblement constante sur une alternance de la tension à l'exception des durées où aucune diode électroluminescente globale est passante.
En appelant Pq^ la puissance lumineuse instantanée fournie par le circuit optoélectronique et PlumMOY la moyenne de la puissance lumineuse sur un cycle de la tension l'indice de scintillement FI (en anglais flicker index) est défini par la relation (1) suivante :
T:._icycle(Plum(tFplumMOY')cit r 1 —--- ( 1 ) )cyclePlumCÎt
Les variations de la puissance lumineuse perçue par l'observateur sont alors réduites.
La figure 11B représente les mêmes courbes que la figure 11A dans le cas où la contribution du condensateur C sur la tension VALIM est prise en compte. La commande des signaux SC, S4, Ξβ et
B15283 - capa switch
S3 est identique à ce qui a été décrit précédemment en relation avec la figure 6 et la commande des signaux C]_ à C4 est analogue à ce qui a été décrit précédemment en relation avec la figure 11A, c'est-à-dire que le signal C4 passe à l'état 0 lorsque la diode électroluminescente globale Dg devient passante, que le signal C3 passe à l'état 0 lorsque la diode électroluminescente globale D3 devient passante et que le signal Cg passe à l'état 0 lorsque la diode électroluminescente globale D4 devient passante.
Comme cela apparaît en figure 11B, l'intensité lumineuse IL d'émission du circuit optoélectronique est sensiblement constante sur la totalité d'une alternance de la tension Vggggjq. Les variations de la puissance lumineuse perçue par l'observateur sont alors réduites.
Selon un mode de réalisation, les valeurs des signaux de commande Cj peuvent être stockées dans une mémoire du module de commande 26 pour chaque configuration de commutation des interrupteurs.
Selon un autre mode de réalisation, la commande de la source de courant 22 par le module de commande 26 peut être modifiée au cours du fonctionnement du circuit optoélectronique, par exemple selon qu'il est souhaitable d'augmenter le facteur de puissance du circuit optoélectronique ou de réduire le scintillement perçu par un observateur. Dans le cas où la source de courant 22 comprend des sources de courant élémentaires CSj, ceci signifie que la séquence d'activation des sources de courant élémentaires CSj peut être modifiée au cours du fonctionnement du circuit optoélectronique. A titre d'exemple, le circuit optoélectronique peut être réalisé sous la forme d'un circuit intégré comprenant une broche dédiée sur laquelle est appliqué un signal de commande du module de commande 26 représentatif de la commande souhaitée de la source de courant 22. Selon un autre exemple, le module de commande 26 comprend une mémoire programmable par un utilisateur et dans laquelle sont stockées des données utilisées par le module de commande 26 pour la commande
B15283 - capa switch souhaitée de la source de courant 22 par le module de commande 26.
La valeur de la résistance R]_, lorsqu'elle est présente, est choisie notamment en fonction de l'étalement souhaitée de la charge du condensateur C.
La figure 12 représente un schéma électrique d'un autre mode de réalisation de la source de courant 22. Dans le présent mode de réalisation, la source de courant 22 comprend un miroir de courant 30. Le miroir de courant 30 comprend deux transistors MOS 42 et 44, par exemple à canal N. Les sources des transistors MOS 42 et 44 sont reliées au noeud A2. Le transistor 42 est monté en diode. La grille du transistor MOS 42 est reliée au drain du transistor MOS 42 et à la grille du transistor MOS 44. Le drain du transistor MOS 44 est relié au noeud A3. La source de courant 22 comprend, en outre, les sources de courants CS2 à CSjy[ qui sont montées en parallèle entre une source d'un potentiel de référence VREF et le drain du transistor 42. Le potentiel de référence VREF peut être fourni à partir de la tension Il peut être constant ou varier en fonction de la tension A titre de variante, le transistor MOS 44 peut être dupliqué pour chaque interrupteur SW-j_, i variant de 1 à N.
La figure 13 représente un schéma électrique d'un autre mode de réalisation de la source de courant 22 dans lequel la source de courant 22 comprend les mêmes éléments que le mode de réalisation représenté en figure 12 et dans lequel chaque source de courant CSj, j variant de 1 à M, comprend une résistance 60j montée en série avec un transistor MOS 62j, par exemple à canal P, entre la source du potentiel de référence VREF et le drain du transistor 42. La grille de chaque transistor 62j reçoit le signal de commande Cj. De préférence, chaque transistor 62j est situé du côté du transistor 42 tandis que chaque résistance 60j est située du côté de la source du potentiel de référence VREF.
La figure 14 représente un schéma électrique d'un autre mode de réalisation de la source de courant 22 dans lequel la source de courant 22 comprend les mêmes éléments que le mode de
B15283 - capa switch réalisation représenté en figure 10 et dans lequel chaque source de courant CSj, j variant de 1 à M, comprend une résistance 64j montée en série avec un transistor MOS 66j, par exemple à canal N, entre le noeud A3 et le noeud · La grille de chaque transistor 66j reçoit le signal de commande Cj . Chaque transistor 66 j est, de préférence, situé du côté du noeud A3 tandis que chaque résistance 64j est, de préférence, située du côté du noeud A2.
La figure 15 représente un schéma électrique d'un autre mode de réalisation de la source de courant 22 dans lequel la source de courant 22 comprend un transistor MOS 68, par exemple à canal N, dont le drain est relié au noeud A3 et dont la source est reliée à une borne d'une résistance 70, l'autre borne de la résistance 70 étant reliée au noeud · La source de courant 22 comprend un amplificateur opérationnel 72 dont l'entrée non inverseuse (+) est reliée à une borne d'une source de tension 74 commandable par le module de commande 26 et dont l'entrée inverseuse (-) est reliée au point milieu entre le transistor 68 et la résistance 70. L'autre borne de la source de tension 74 est reliée au noeud · La sortie de l'amplificateur opérationnel 72 est reliée à la grille du transistor 68.
La figure 16 représente un schéma électrique d'un autre mode de réalisation de la source de courant 22 dans lequel la source de courant 22 comprend une source de courant 76 dont une borne est reliée à la source du potentiel de référence VREF. L'autre borne de la source de courant 76 est reliée au drain d'un transistor 78 MOS, par exemple à canal N, monté en diode. La source du transistor MOS 78 est reliée au noeud · La grille du transistor MOS 78 est reliée au drain du transistor MOS 78. La source de courant 22 comprend, en outre, M transistors MOS 80j, j variant de 1 à M, par exemple à canal N. La source de chaque transistor 80j est reliée au noeud · Le drain de chaque transistor 80j est relié au noeud A3. La grille de chaque transistor 80j est reliée à la grille du transistor 78 par l'intermédiaire d'un interrupteur 82j . Chaque interrupteur 82j est commandé par le signal de commande Cj fourni par le module de
B15283 - capa switch commande 26. A titre de variante, l'interrupteur 82]_ peut ne pas être présent. Chaque transistor 80j forme avec le transistor 78 un miroir de courant. L'intensité du courant Iqg dépend du nombre d'interrupteurs 82j qui sont fermés. Selon un mode de réalisation, chaque transistor 80j est identique au transistor 78. Lorsque l'interrupteur 82j est fermé, le transistor 80j est traversé par un courant ayant la même intensité que le courant fourni par la source de courant 7 6 et est équivalent à la source de courant élémentaire CSj. Selon un autre mode de réalisation, les dimensions des transistors 80j peuvent être différentes de celles du transistor 78 et peuvent être différentes entre les transistors 80j de sorte que l'intensité du courant traversant chaque transistor 80j, lorsque l'interrupteur 82j associé est fermé, est différente de l'intensité du courant fournie par la source de courant 76. A titre d'exemple, l'intensité du courant traversant chaque transistor 80j, lorsque l'interrupteur 82j associé est fermé, est égale au produit d'une puissance de deux et d'une intensité de référence.
Selon un mode de réalisation, le circuit optoélectronique est adapté à recevoir un signal de modulation externe au circuit optoélectronique et la source de courant 22 peut modifier les valeurs d'intensité du courant Iqg en fonction du signal de modulation. A titre d'exemple, le circuit optoélectronique peut comprendre une borne dédiée à la réception du signal de modulation. Le signal de modulation peut être reçu par le module de commande 2 6 qui commande, en conséquence, la source de courant 22. Le signal de modulation peut correspondre à une tension. La source de courant 22 est adaptée à moduler chaque valeur d'intensité entre 0 % et 100 % en fonction du signal de modulation. Selon un mode de réalisation, le signal de modulation peut être fourni par un variateur, notamment un variateur pouvant être actionné par un utilisateur. La modulation des valeurs d'intensité peut être statique, dynamique et numérique, ou dynamique et analogique. Selon un autre mode de réalisation, le signal de modulation peut être fourni par un capteur de luminosité
B15283 - capa switch et le module de commande 26 peut commander la source de courant 22 pour moduler les valeurs d'intensité de courant, par exemple pour tenir compte des variations de la luminosité ambiante et/ou des variations de la lumière émise par les diodes électroluminescentes globales en fonction de la température. De préférence, la modulation due au signal de modulation est prioritaire et le taux de modulation est le même pour chaque valeur d'intensité du courant Igg fourni par la source de courant 22.
La figure 17 représente un schéma électrique d'un autre mode de réalisation d'un circuit optoélectronique 90. Le circuit optoélectronique 90 comprend l'ensemble des éléments du circuit optoélectronique 50 représenté en figure 7, avec la variante de réalisation du dispositif de stockage d'énergie 41 représentée en figure 8, à la différence que la source du transistor T ne reçoit pas le signal SC fourni par le module de commande 26. Le circuit optoélectronique 90 comprend un pont diviseur de tension comprenant des résistances Rg et R3 connectées en série. Une borne de la résistance Rg est reliée, de préférence connectée, à la cathode de la diode électroluminescente globale Dg par exemple la diode électroluminescente globale Dg et l'autre borne de résistance Rg est reliée, de préférence connectée, à une borne de la résistance R3 dont l'autre borne est reliée, de préférence connectée, au noeud Ag. Le circuit optoélectronique 90 comprend, en outre, un inverseur INV dont l'entrée est reliée, de préférence connectée, au point milieu entre les résistances Rg et R3 et dont la sortie est reliée, de préférence connectée, à la source du transistor T. Le circuit optoélectronique 90 comprend, en outre, une diode Zener DZ dont l'anode est reliée, de préférence connectée, au noeud Ag et dont la cathode est reliée, de préférence connectée, au point milieu entre les résistances Rg et R3.
Dans le présent mode de réalisation, le thyristor Thy n'est pas déclenché par le module de commande 26 mais est déclenché à partir de la tension à la cathode de la diode électroluminescente globale Dg. En effet, lorsque la tension à la cathode de la diode
B15283 - capa switch électroluminescente globale Dg diminue au-dessous d'un seuil, la sortie de l'inverseur INV passe à l'état haut ce qui déclenche le thyristor Thy. Le reste du fonctionnement du circuit optoélectronique 90 est identique à ce qui a été décrit précédemment pour le circuit optoélectronique 50.
La figure 18 représente un schéma électrique d'un autre mode de réalisation d'un circuit optoélectronique 100. L'ensemble des éléments communs avec le circuit optoélectronique 50 sont désignés par les mêmes références. Le circuit optoélectronique 100 comprend, pour chaque diode électroluminescente globale Dg, une source de courant 102g, i variant de 1 à N, associée à la diode électroluminescente globale Dg. Une borne de la source de courant 102g, i variant de 1 à N, est reliée au noeud Ag et l'autre borne est reliée à la cathode de la diode électroluminescente globale Dg. Chaque source de courant 102g, i variant de 1 à N, est commandée par un signal S'g fourni par le module de commande 26. A titre d'exemple, le signal S'g est un signal binaire et la source de courant 102g est activée lorsque le signal S'g est dans un premier état et la source de courant 102g est inactivée lorsque le signal S'g est dans un deuxième état. Les intensités des courants fournis par les sources de courant 102g sont différentes. Le circuit optoélectronique 100 comprend, en outre, N modules de comparaison COMPg, i variant de 1 à N, adaptés à recevoir chacun la tension à la cathode de la diode électroluminescente globale Dg et à fournir chacun un signal Hg et un signal Lg au module de commande 26. Le module de commande 26 est adapté à commander la fermeture ou l'ouverture des interrupteurs SWg, i variant de 1 à N, en fonction de la valeur de la tension à la cathode de chaque diode électroluminescente globale Dg. Dans ce but, chaque module de comparaison COMPg, i variant de 1 à N, est adapté à comparer la tension à la cathode de la diode électroluminescente globale Dg à au moins deux seuils Vhighg et Vlowg. A titre d'exemple, le signal Lg est un signal binaire qui est à un premier état lorsque la tension Vgg est inférieure au seuil Vlowg et qui est à un deuxième état lorsque la tension Vqg est supérieure au seuil
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Vlow-j_. A titre d'exemple, le signal H-j_ est un signal binaire qui est à un premier état lorsque la tension Vq-j_ est inférieure au seuil Vhigh-j_ et qui est à un deuxième état lorsque la tension Vq-j_ est supérieure au seuil Vhigh-j_. Les premiers états des signaux binaires H-j_ et L-j_ peuvent être égaux ou différents et les deuxièmes états des signaux binaires H-j_ et L-j_ peuvent être égaux ou différents.
Le fonctionnement du circuit optoélectronique 100 peut être identique au fonctionnement du circuit optoélectronique 50 décrit précédemment à la différence que les étapes d'ouverture et de fermeture d'interrupteurs SW-j_ du circuit optoélectronique 50 sont remplacées respectivement par des étapes d'activation et de désactivation des sources de courant 102-j_.
Plus précisément, dans une phase croissante de la tension d'alimentation pour i variant de 1 à N-l, alors que la source de courant 102est activée et que les autres sources de courant sont désactivés, le module 26 commande successivement l'activation de la source de courant 102-j_+i puis la désactivation de la source de courant 102-j_ lorsque la tension Vq-j_ dépasse le seuil Vhigh-j_. La tension se répartit alors entre les diodes électroluminescentes globales D]_ à Dj_+]_ et la source de courant 102-j_+i· De préférence, le seuil Vhigh-j_ est choisi sensiblement égal à la tension de seuil de la diode électroluminescente globale Dj_+]_ de sorte qu'à l'activation de la source de courant 102j_+]_, la diode électroluminescente globale D-j_+i est traversée par le courant Igg et émet de la lumière. Le fait que la source de courant 102-j_+i est activée avant que la source de courant 102-j_ ne soit désactivée assure l'absence d'interruption de la circulation du courant dans les diodes électroluminescentes globales D]_ à D-j_.
De façon générale, dans une phase décroissante de la tension d'alimentation pour i variant de 2 à N, lorsque la tension Vq-j_ diminue en dessous du seuil Vlow-j_, le module 2 6 commande successivement l'activation de la source de courant 102-j_-i puis la désactivation de la source de courant 102-j_. La tension se répartit alors entre les diodes
B15283 - capa switch électroluminescentes globales D4 à et la source de courant
102-j__]_. Le fait que la source de courant 102-j__]_ est activée avant que la source de courant 102-j_ ne soit désactivée assure l'absence d'interruption de la circulation du courant dans les diodes électroluminescentes globales D4 à
De préférence, chaque source de courant 1024 est adaptée à fournir un courant dont l'intensité peut être modifiée de sorte que le profil d'évolution de l'intensité du courant traversant les diodes électroluminescentes globales D4 au cours de phases croissante et décroissante successives peut être modifié.
Divers modes de réalisation avec diverses variantes ont été décrits ci-dessus. On note que l'homme de l'art peut combiner divers éléments de ces divers modes de réalisation et variantes sans faire preuve d'activité inventive. En particulier, chaque mode de réalisation de la source de courant 22 décrit précédemment en relation avec les figures 12 à 16 peut être utilisé pour la mise en oeuvre des modes de réalisation des procédés de commande de la source de courant décrits précédemment en relation avec les figures 11A et 11B.
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Claims (15)

  1. REVENDICATIONS
    1. Circuit optoélectronique (50 ; 90 ; 100) destiné à recevoir une tension variable (VggjM) contenant une alternance de phases croissantes et décroissantes, le circuit optoélectronique comprenant :
    des ensembles (Dg) de diodes électroluminescentes montés en série ;
    un dispositif de commutation (24) adapté à commander ou interrompre la circulation d'un courant (Iqg) dans chaque ensemble ; et un dispositif de stockage d'énergie (41) monté en parallèle des ensembles et comprenant au moins un condensateur (C) monté en série avec un premier interrupteur (SWC), le dispositif de commutation comprenant un module de commande (26) adapté à commander l'ouverture du premier interrupteur au moins pendant une partie de chaque phase décroissante.
  2. 2. Circuit optoélectronique selon la revendication 1, dans lequel le premier interrupteur (SWC) comprend un thyristor (Thy) monté en série avec le condensateur (C).
  3. 3. Circuit optoélectronique selon la revendication 2, dans lequel le premier interrupteur (SWC) comprend, en outre, une diode (D) , la cathode de la diode étant connectée à l'anode du thyristor (Thy).
  4. 4. Circuit optoélectronique selon la revendication 3, dans lequel la cathode du thyristor (Thy) est connectée au condensateur (C).
  5. 5. Circuit optoélectronique selon la revendication 3, dans lequel la cathode du thyristor (Thy) est connectée à l'anode de la diode (D).
  6. 6. Circuit optoélectronique selon l'une quelconque des revendications 3 à 5, comprenant une résistance (Rg) entre le condensateur (C) et la diode (D).
  7. 7. Circuit optoélectronique selon l'une quelconque des revendications 3 à 6, dans lequel le dispositif de stockage
    B15283 - capa switch d'énergie (41) est monté entre des premier et deuxième noeuds (Aq, Aq) et dans lequel le premier interrupteur (SWC) comprend, en outre, un transistor MOS (T) dont la grille est reliée au deuxième noeud, comprenant une première borne correspondant à l'une de la source ou du drain du transistor MOS et reliée à la gâchette du thyristor (Thy) et comprenant une deuxième borne correspondant à l'autre de la source ou du drain du transistor MOS et reliée au module de commande (26).
  8. 8. Circuit optoélectronique selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, dans lequel le dispositif de commutation (24) est adapté à faire varier l'intensité dudit courant (Iqg) en fonction du nombre d'ensembles (Dq) traversés par ledit courant au cours d'au moins une phase croissante ou décroissante.
  9. 9. Circuit optoélectronique selon la revendication 8, comprenant une source de courant (22) reliée à chaque ensemble (Dq) par un deuxième interrupteur (SWq) , le module de commande (26) étant adapté, lors de chaque phase croissante et de de chaque phase décroissante, à commander les ouvertures et fermetures des deuxièmes interrupteurs.
  10. 10. Circuit optoélectronique selon la revendication 8 ou 9, dans lequel la source de courant (22) comprend des sources de courant élémentaires (CSj) montées en parallèle et adaptées à être activées et désactivées indépendamment l'une de l'autre.
  11. 11. Circuit optoélectronique selon la revendication 10, dans lequel le module de commande (26) est adapté à activer au moins l'une des sources de courant élémentaires (CSj) au cours d'au moins une phase croissante et est adapté à désactiver au moins l'une des sources de courant élémentaires au cours d'au moins une phase décroissante.
  12. 12. Procédé de commande d'un circuit optoélectronique (50 ; 90 ; 100) recevant une tension variable (Vqqqqqq) contenant une alternance de phases croissantes et décroissantes, le circuit optoélectronique comprenant des ensembles (Dq) de diodes électroluminescentes montés en série et un dispositif de stockage d'énergie (41) monté en parallèle des ensembles et comprenant au
    B15283 - capa switch moins un condensateur (C) monté en série avec un premier interrupteur (SWC), le procédé comprenant les étapes suivantes lors de chaque phase croissante et de de chaque phase décroissante :
    commander ou interrompre la circulation d'un courant (Ipg) dans chaque ensemble ; et commander l'ouverture du premier interrupteur au moins pendant une partie de chaque phase décroissante.
  13. 13. Procédé selon la revendication 12, comprenant, en outre, l'étape consistant à faire varier l'intensité dudit courant (Ipg) en fonction du nombre d'ensembles (D-j_) traversés par ledit courant au cours d'au moins une phase croissante ou décroissante.
  14. 14. Procédé selon la revendication 12 ou 13, dans lequel le circuit optoélectronique (50) comprend, en outre, une source de courant (22) fournissant un courant (Iqc;) dont l'intensité dépend d'au moins un signal de commande (Cj) et un dispositif de commutation (24), dans lequel, au cours d'au moins une phase croissante ou décroissante, le dispositif de commutation commande ou interrompt la circulation dudit courant dans chaque ensemble et fournit ledit au moins un signal de commande pour faire varier l'intensité dudit courant en fonction du nombre d'ensembles traversés par ledit courant.
  15. 15. Procédé selon la revendication 14, dans lequel la source de courant (22) est reliée à chaque ensemble (D-j_) par un deuxième interrupteur (SW-jJ , le procédé comprenant la commande, lors de chaque phase croissante et de de chaque phase décroissante, des ouvertures et fermetures des deuxièmes interrupteurs.
    B15283
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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US20150312977A1 (en) * 2011-01-28 2015-10-29 Seoul Semiconductor Co., Ltd. Led luminescence apparatus and method of driving the same
US20160081143A1 (en) * 2014-09-15 2016-03-17 Analog Integrations Corporation AC LED LAMPS and control methods thereof
US20160095179A1 (en) * 2013-05-23 2016-03-31 J&C Technology Co., Ltd. Apparatus for driving light emitting diode

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20150312977A1 (en) * 2011-01-28 2015-10-29 Seoul Semiconductor Co., Ltd. Led luminescence apparatus and method of driving the same
US20160095179A1 (en) * 2013-05-23 2016-03-31 J&C Technology Co., Ltd. Apparatus for driving light emitting diode
US20160081143A1 (en) * 2014-09-15 2016-03-17 Analog Integrations Corporation AC LED LAMPS and control methods thereof

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