Brevet FR3134168A1 — publié le 20231006

PROCEDE DE PILOTAGE D’UN DISPOSITIF LUMINEUX Un aspect de l’invention concerne un procédé de pilotage d’un dispositif lumineux (1) pour véhicule automobile (2), comprenant : une source lumineuse pixélisée (10) présentant une pluralité de sources de lumière élémentaires activables sélectivement et disposée dans un boite, une unité de commande pilotant l’actionnement des sources de lumière élémentaire et permettant de projeter au moins deux images superposées (300, 310), un capteur de température placé dans le boite, caractérisé en ce qu’il comprend les étapes suivantes : mesure de la température, si la température est supérieure à une valeur seuil prédéfinie, la puissance lumineuse d’une des deux images est atténuée, l’autre restant à la même puissance lumineuse. Figure à publier avec l’abrégé : Figure 2 PROCEDE DE PILOTAGE D’UN DISPOSITIF LUMINEUX DOMAINE TECHNIQUE DE L’INVENTION Le domaine technique de l’invention est celui de l’éclairage et/ou de la signalisation, notamment pour véhicules automobiles. La présente invention concerne en particulier un procédé de pilotage d’un dispositif lumineux et un éclairage utilisant le procédé. ARRIERE-PLAN TECHNOLOGIQUE DE L’INVENTION Aujourd’hui, les dispositifs d’éclairage automobile sont constitués de sources lumineuses pixélisée c’est-à-dire présentant une pluralité de sources de lumière élémentaires activables sélectivement et une optique de projection. Mais ces sources lumineuses sont sensibles à la température. En effet, ces sources lumineuses sont des LED (« Light Emitting Diode » en anglais, pour diode électroluminescente) pixélisées qui sont des LED de puissance qui génèrent un échauffement important, notamment lorsque la température extérieure est elle-même élevée (en été par exemple). Pour éviter d'endommager les composants électroniques et la source lumineuse, il faut rester en dessous d'une température donnée (150° C par exemple). Pour assurer cette protection, on effectue une dégradation (« derating » en anglais) qui est une baisse de la puissance électrique alimentant la LED, afin de limiter la puissance thermique dissipée. La conséquence est une baisse de la luminosité émise par les sources lumineuses. Ces dispositifs d’éclairage comprennent souvent deux ou trois modules de projection, dont un module « haute définition » ou HD, qui permet la projection d’images ou de motifs sur la route en plus de l’éclairage classique qui, lui, a une fonction réglementaire. Ces images ou motifs comprennent au moins une image réglementaire (feux de croisement ou feux route par exemple) et une image pour une fonction non réglementaire (pictogramme par exemple) qui se superposent avec et augmentent d’autant la température du module haute définition. L’apparition de ces images ou motifs sont souvent brutaux, entraine une surcharge brutale sur le module et une augmentation de température. Habituellement, pour baisser la température, on effectue une dégradation (derating) du dispositif lumineux, la puissance lumineuse diminue alors uniformément ce qui dégrade l’éclairage réglementaire de la route et pourrait poser des problèmes de sécurité. Les véhicules automobiles sont équipés de deux dispositifs d’éclairage, ou projecteurs, placés de part et d’autre de l’avant desdits véhicules. Chacun de ces dispositifs peut projeter une image différente. L’invention offre une solution aux problèmes évoqués précédemment, en permettant de garder un éclairage suffisant pour la sécurité. Un aspect de l’invention concerne un procédé de pilotage d’un dispositif lumineux pour véhicule automobile, comprenant : une source lumineuse pixélisée présentant une pluralité de sources de lumière élémentaires activables sélectivement et disposée dans une boite, une unité de commande pilotant l’actionnement des sources de lumière élémentaire et permettant de projeter au moins deux images superposées, un capteur de température placé dans la boite, remarquable en ce qu’il comprend les étapes suivantes : mesure de la température, si la température est supérieure à une valeur seuil prédéfinie, la puissance lumineuse d’une des deux images est atténuée, l’autre restant à la même puissance lumineuse. Chaque source de lumière élémentaire est également appelée « pixel ». Les deux images superposées peuvent être obtenues en fusionnant les images puis en envoyant l’information fusionnée à l’unité de commande. Dans un mode de réalisation alternatif, l’unité de commande reçoit les images séparément et les superpose. Chacune des images est composées de points chacun associé à un pixel de la source lumineuse pixélisée. Autrement dit chaque pixel est adapté pour la projection d’un point commun de chaque image. Selon un mode de réalisation la source lumineuse pixélisée est une LED à haute définition, chaque source de lumière élémentaire comportant un élément électroluminescent à semi-conducteur. Pour des LED, la valeur seuil prédéterminée est inférieure à 150°C, car au-dessus de cette température les LED peuvent se dégrader, voire être détruites. Cette température seuil est établie au niveau de la jonction p-n du semi-conducteur. Cette jonction n’étant pas accessible, la LED dispose d’un capteur intégré qui mesure une température en dehors de la jonction. Le différentiel est connu et permet de calibrer la température du capteur pour éviter de dépasser 150° sur la jonction. Selon une mode de réalisation, la puissance lumineuse est atténuée de manière individualisée pour chaque source de lumière élémentaire. Avantageusement, une des images correspond à une partie réglementaire, c’est-à-dire à au moins une partie d’un faisceau réglementaire, tel que par exemple un feu de croisement ou un feu route. Avantageusement, une autre des images correspond à une partie non réglementaire, telle que par exemple un pictogramme. Avantageusement, l’image qui est atténuée correspond à une partie non réglementaire. Grâce au procédé, on peut garder l’image correspondant à la partie réglementaire à la puissance lumineuse normale et atténuer l’autre. La sécurité est ainsi préservée. Selon un premier mode de réalisation, la puissance lumineuse est pilotée par un PWM (pour « Pulse Width Modulation » en anglais, pour modulation de largeur d'impulsions). Ce pilotage qui change le rapport cyclique, présente l’avantage de garder la couleur de la lumière émise par la source lumineuse, même si la puissance est atténuée, et de permettre un réglage précis de ladite puissance. Le rapport cyclique représente le rapport entre la durée de l’état haut et la période. Selon un deuxième mode de réalisation, la puissance lumineuse est pilotée par modulation de l’intensité du courant d’alimentation de la source lumineuse. Ce pilotage est simple à réaliser. Avantageusement, la mesure de température est récurrente. Un capteur de température mesure de façon récurrente la température ce qui permet d’adapter la baisse de la puissance lumineuse fonction de la température mesurée. Selon un mode de réalisation, le dispositif comprend plusieurs capteurs de température, et les sources de lumière élémentaires de la source lumineuse pixélisée sont réparties selon plusieurs groupes, chacun associé à un capteur. Ainsi, les étapes du procédé de pilotage peuvent être appliquées à chaque groupe de sources de lumière élémentaires. Il est ainsi possible de piloter les sources de lumière élémentaires avec une meilleure précision car la mesure de la température s’effectue à un endroit plus proche de chacune d’entre elles, par rapport à l’utilisation d’un seul capteur de température, global pour toute la source lumineuse pixélisée. La mesure de température est avantageusement récurrente pour chaque capteur. Avantageusement, les images sont rafraichies selon une période comprise entre 1ms et 1000ms, et préférentiellement entre 1ms et 255ms. Si le système n'est pas assez réactif, c’est-à-dire que la période de rafraîchissement est trop longue, la température de la LED risque de dépasser sa température limite de 150°C. S’il est trop réactif, c’est-à-dire que la période de rafraîchissement est trop courte, il risque d’y avoir un phénomène de « rebond » ou « respiration » qui n'est pas souhaitable. Un phénomène de rebond correspond à une hausse de la puissance lumineuse de la source, consécutive à une baisse trop marquée, c’est-à-dire plus importante que la valeur nécessaire pour maintenir la température en-dessous de la température limite. Un phénomène de respiration correspond à une alternance de baisses et de hausses successives de la puissance lumineuse de la source, chaque hausse venant compenser une baisse trop marquée, et chaque baisse venant compenser une hausse trop marquée, c’est-à-dire faisant repasser la température au-dessus de la limite. Ces deux phénomènes se traduisent par une variation de l’intensité lumineuse de l’image projetée gênante pour l’utilisateur. Selon le cas, un rafraichissement entre 1 et 24 images par seconde est suffisant pour des images fixes. Cependant, pour la projection d'images dynamiques (vidéo), il y aura une impression de saccade quand le taux de rafraîchissement est de 24 images par seconde ou moins. Pour des images dynamiques, il faut aller au-dessus de 24 images par seconde, et à partir de 60 images par seconde, il y a une bonne fluidité. Le taux de rafraîchissement est aussi défini en fonction du besoin de réactivité du système, pour des questions sécuritaires: afficher rapidement un pictogramme ou pour assurer un système de protection de la LED (derating) suffisamment réactif et sécurisant. Avantageusement, l’image correspondant à la partie d’un faisceau réglementaire d’éclairage peut être obtenue par superposition de plusieurs faisceaux issus de différents modules lumineux. A titre d’exemple non limitatif, les modules peuvent comprendre un module « feux de croisement » plat (« low beam flat » ou « LB flat » en anglais) ou « codes », un module « feux de route » ou « phares » (« high beam » en anglais), et un module haute définition (HD). La lumière émise par ces trois modules peut se superposer au moins partiellement. Le module haute définition éclaire la partie centrale du champ de vision éclairée. Avantageusement, les deux images sont projetées par le module haute définition. Ce module est celui qui comprend la plus grande densité de pixels et qui peut projeter les images les plus précises. Un autre aspect de l’invention concerne un dispositif lumineux comprenant : une source lumineuse pixélisée présentant une pluralité de sources de lumière élémentaires activables sélectivement et disposée dans une boite, une unité de commande pilotant l’actionnement des sources de lumière élémentaire et permettant de projeter au moins deux images superposées, un capteur de température placé dans la boite, remarquable en ce que l’unité de commande met en œuvre le procédé de pilotage avec au moins une des caractéristiques précédentes. Un autre aspect de l’invention concerne un feu et/ou un projecteur pour véhicule automobile comprenant un dispositif lumineux selon l’invention. Avantageusement, le feu et/ou le projecteur comprend un boîtier présentant une ouverture, et une glace de fermeture pour fermer l’ouverture du boîtier. La source lumineuse pixélisée et le capteur de température sont disposés à l’intérieur du volume formé par le boîtier et la glace de fermeture. Selon une première disposition, l’unité de commande est placée dans le volume formé par le boîtier et la glace de fermeture. Cela permet une bonne compacité du dispositif lumineux. Avantageusement, la source lumineuse et l’unité de commande sont disposées sur une même support. Cela facilite l’intégration et réduit le coût. Selon une deuxième disposition, l’unité de commande est placée à l’extérieur du boîtier. Cela permet un gain de place et une diminution des contraintes thermiques : la source lumineuse chauffe moins et l’unité de commande est elle-même moins chauffées par les autres composants. Un autre aspect de l’invention concerne un ensemble de deux feux et/ou projecteurs, chacun selon l’invention, les unités de commande de chacun des dispositifs lumineux étant une unique unité de commande commune auxdits dispositifs lumineux. Avantageusement les deux feux et/ou projecteurs sont adaptés pour être chacun monté d’un côté respectif (droit ou gauche) du véhicule. L’invention et ses différentes applications seront mieux comprises à la lecture de la description qui suit et à l’examen des figures qui l’accompagnent. BREVE DESCRIPTION DES FIGURES Les figures sont présentées à titre indicatif et nullement limitatif de l’invention. est une vue éclatée d’un dispositif lumineux selon l’invention, est une vue en perspective d’un véhicule avec un dispositif lumineux selon l’invention projetant deux images sur la route, montre une projection sur un écran de l’image émise par un dispositif lumineux selon l’invention, est une variation du PWM selon l’invention, montre une projection du faisceau de croisement sur un écran. Procédé de pilotage d’un dispositif lumineux (1) pour véhicule automobile (2), comprenant : une source lumineuse pixélisée (10) présentant une pluralité de sources de lumière élémentaires activables sélectivement et disposée dans une boite, une unité de commande pilotant l’actionnement des sources de lumière élémentaire et permettant de projeter au moins deux images superposées (300, 310), un capteur de température placé dans la boite, caractérisé en ce qu’il comprend les étapes suivantes : mesure de la température, si la température est supérieure à une valeur seuil prédéfinie, la puissance lumineuse d’une des deux images est atténuée, l’autre restant à la même puissance lumineuse. Procédé de pilotage selon la revendication 1, caractérisé en ce que la puissance lumineuse est pilotée par un PWM, c’est-à-dire par une modulation de largeur d'impulsions. Procédé de pilotage selon la revendication 1, caractérisé en ce que la puissance lumineuse est pilotée par modulation de l’intensité du courant d’alimentation de la source lumineuse. Procédé de pilotage selon une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la mesure de température est récurrente. Procédé de pilotage selon une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les images sont rafraichies selon une période comprise entre 1ms et 1000ms, et préférentiellement entre 1ms et 255ms. Procédé de pilotage selon une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu’une des images correspond à une partie réglementaire, et une autre des images correspond à une partie non réglementaire. Procédé de pilotage selon la revendication précédente, caractérisé en ce que l’image atténuée correspond à une partie non réglementaire. Dispositif lumineux (1) comprenant : une source lumineuse (10) pixélisée présentant une pluralité de sources de lumière élémentaires activables sélectivement et disposée dans une boite, une unité de commande pilotant l’actionnement des sources de lumière élémentaire et permettant de projeter au moins deux images superposées (300, 310), un capteur de température placé dans la boite, caractérisé en ce que l’unité de commande met en œuvre le procédé de pilotage selon une des revendications précédentes. Feu et/ou un projecteur pour véhicule automobile comprenant un dispositif lumineux selon la revendication précédente. Ensemble de deux feux et/ou projecteurs lumineux, chacun selon la revendication précédente, caractérisé en ce que les unités de commande de chacun des dispositifs lumineux (1) sont une unique unité de commande commune auxdits dispositifs lumineux.