Als AUTOMOBIL-ELEKTRONIK fast auf den Tag genau vor zwei Jahren im Cover-Interview in einer Weltpremiere über „einen fast schon etwas revolutionären neuen Ansatz zur Innenraumbeleuchtung“ berichtete, da stand der Name Iseled noch gar nicht fest und an die RGB-LED Osire von Osram dachte wohl noch niemand. Damals ging es ausschließlich darum, „die doch etwas mimosenhafte analoge LED zu einer rein digital ansteuerbaren Komponente“ zu machen, wie Robert Kraus, CEO von Inova Semiconductors, 2016 im Interview betonte. Für Robert Kraus stand schon damals fest: „Wahrscheinlich erleben wir gerade die Entstehung eines neuen LED-Standards für die Automobilindustrie.“

Damit seine damalige Mutmaßung auch zu einem Faktum werden kann, zog Robert Kraus allerdings auch sehr viele Register – vor allem, indem er die Iseled-Allianz ins Leben rief, um von Beginn an nicht nur ein Produkt, sondern gleich ein komplettes Ökosystem rund um Iseled präsentieren zu können. Die Gründungsmitglieder der Iseled-Allianz sind die Unternehmen Inova Semiconductors, Dominant Opto Technologies, NXP und TE Connectivity sowie die Hochschule Pforzheim. Mit der Zeit kamen Lucie Labs und Valeo hinzu. Im September 2018 schlossen sich auch die Magna-Tochter Olsa sowie Melexis der Allianz an, vor wenigen Tagen sind jetzt auch Microchip und Osram in die offene Allianz eingetreten, die so offen und auf Vertrauensbasis agiert, dass es nicht einmal eine Satzung gibt.

Mit Melexis macht die Iseled-Technologie nunmehr den nächsten Schritt „von der digitalen LED zum Feldbus im Auto – für Innenraum-Licht, Matrix-Licht und Steppermotoren“, konstatiert Robert Kraus im Gespräch mit der Redaktion. Gemeinsam mit Osram Opto Semiconductors will Inova dann auf der Electronica noch einen Schritt weiter gehen und „eine Symbiose von Licht und Display präsentieren“, so Robert Kraus.

Aktives Backlight

Iseled und Osram Osire Backlight

Das zentrale Steuergerät generiert alle Daten für Display und LED-Lichtstreifen erzeugt, um sie dann gemeinsam in einem Datenstrom über den APIX-Link hochsicher und geschützt zu übertragen. An den Empfängerchip ist nicht nur das Display direkt angeschlossen, denn er berechnet aus dem Pixelstrom auch die Daten für das Display-Backlight, das aus über 250 weißen Osire-LEDs besteht; der Empfängerchip steuert diese über das Iseled-Protokoll individuell und in Videogeschwindigkeit an. Der Empfängerbaustein steuert aber (ebenfalls über das Iseled-Protokoll) auch LED-Lichtstreifen – etwa das funktionale Scheibenwurzel-Display – an: direkt, ohne weitere Hardware und vollsynchron zur Displayanzeige.

Inova Semiconductors

Auf der Electronica kommt die Iseled-Technologie erstmals nicht ausschließlich zur Ansteuerung von RGB-LEDs sondern auch von weißen LEDs zum Einsatz, wobei etwa 250 bis 300 einzeln angesteuerte LEDs das Center-Display hinterleuchten. Die Übertragung des Pixel-Datenstroms vom Steuergerät zum Display erfolgt dabei über den APIX-Link (von Inova), und aus dem Datenstrom errechnet Inova – derzeit noch mit Hilfe eines per FPGA umgesetzten Algorithmus‘ – die Hell/Dunkel-Verteilung des Bildes, um dann per Iseled-Protokoll gezielt jede einzelne Backlight-LED anzusteuern: „APIX und Iseled schmiegen sich an“, sagt Robert Kraus hierzu.

„Mit dieser Lösung auf Iseled-Basis können exzellente Schwarzwerte erzielt werden“, betont Christoph Neureuther, Senior Marketing Manager für Automotive Interior bei Osram Opto Semiconductors. „Wir können damit das Problem des grauen Schleiers lösen, denn mit diesem neuen Direct Backlight und einer derart hohen Anzahl an LEDs erreichen wir Schwarzwerte, die mit direkt emittierenden Lichtquellen wie OLEDs vergleichbar sind. Für die Ansteuerung des Direct Backlight gibt es bisher keinen Standard, aber mit Iseled können wir auf Elektronikseite eine fertige Lösung anbieten.“ Im Klartext: Die Tier-1s kaufen sich das „nackte“ LCD-Panel und veredeln es bei geringem Aufwand mit Hilfe der Osram-Lösung auf Iseled-Basis selbst zum kompletten Display-Modul.

Osire: Auch RGB-LED mit Iseled von Osram

Osram Osire mit Iseled Neben den drei Farbchips in Rot, Grün und Blau, ist auch ein Treiber-IC von Inova Semiconductors in den Prototypen der Osire E4633i integriert.

Neben den drei Farbchips in Rot, Grün und Blau ist auch ein Treiber-IC von Inova Semiconductors in den Prototypen der Osire E4633i integriert. Osram

Osram Opto Semiconductors präsentierte kürzlich den RGB-LED-Prototypen Osire E4336i mit integriertem Iseled-Chip von Inova. Da passt es nur allzu gut, dass Farnell Element 14 Iseled-Entwicklungs-Kits mit Osram-LEDs in sein Vertriebsprogramm aufnehmen will, mit denen „Hersteller von Dekoren so mit geringem Aufwand funktionale Ambiente-Beleuchtung realisieren können“ (Christoph Neureuther).

Als eines der ersten Produkte wird der Prototyp der Osire E4633i neben den drei Farbchips (Rot, Grün und Blau) auch einen seriell ansteuerbaren Treiber von Inova Semiconductors beinhalten. In der Beleuchtungslösung kann jetzt eine Vielzahl einzelner LED über ein serielles Bus-System individuell oder in Gruppen angesteuert werden. Dies ermöglicht zusammen mit den drei Farbchips eine genaue und einheitliche Farbdarstellung im gesamten aufgespannten Farbraum oder auch dynamische Lichtszenarien. Hierzu wurde die Ansteuerung der gewünschten Farbe und Helligkeit vereinfacht, da die Osire E4633i bereits vorkalibriert ist und selbständig durch etwaige Temperaturschwankungen hervorgerufene Farbverschiebungen im Rotbereich korrigieren kann. Die LED hat ein äußerst kompaktes Pre-mold SMT Gehäuse, mit einem Footprint von 4,6 mm x 3,3 mm x 0,7 mm. Das kompakte Gehäuse und die Anbindung über das serielle Bus-System ermöglichen jetzt Implementierungen von mehreren LED in einem wesentlich kleineren Bauraum.

Vom Ambiente zur Funktion

Osram Osire mit Iseled: Mit der fortschreitenden Entwicklung hin zum autonomen Fahren steigen auch die Anforderungen an die jeweiligen Lichtquellen. Eine Lösung für dynamische Beleuchtungsszenarien ist die Osire E4633i.

Mit der fortschreitenden Entwicklung hin zum autonomen Fahren steigen auch die Anforderungen an die jeweiligen Lichtquellen. Eine Lösung für dynamische Beleuchtungsszenarien ist die Osire E4633i.

Wenn der im Gbit/s-Bereich arbeitende APIX-Datenstrom zwischen Steuergerät und Display in einem Nutzkanal auch einen Iseled-Datenstrom überträgt, dann besteht die Möglichkeit, darüber auch funktionales Licht anzusteuern. Ein gutes Beispiel hierfür sind die Fensterwurzel-LEDs, mit denen das System unter anderem Hinweise auf Fußgänger gibt oder zum Wechsel vom automatischen auf den manuellen Fahrwechsel auffordert, während der Center-Bildschirm gleichzeitig die Wirkung des LED-Strangs unterstützt, indem es beispielsweise auf hell schaltet. Daher stellt Robert Kraus fest: „Ambiente-Licht war rein dekorativ, aber jetzt wandert wieder die Funktion ins Licht. Mit APIX und Iseled ist es jetzt dann möglich, die Visualisierung über Display und LED-Licht zu verschmelzen.“