CN101762772B - 一种用于led驱动电路的故障检测装置及其检测方法 - Google Patents

一种用于led驱动电路的故障检测装置及其检测方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种用于LED驱动电路的故障检测装置及其检测方法，所述的故障检测装置包括一电压检测模块和一逻辑电路，所述电压检测模块分别将从所述每组LED输出的一检测输入信号和所述驱动装置输出的一参考电压信号的差值与外部输入的设定值比较，并输出识别信号；所述逻辑电路对所述电压检测模块输出的识别信号进行逻辑运算，并输出一判断信号。本发明能在一组或多组LED工作时，实时检测出LED发生的开路和/或短路故障，并方便使用者对故障进行准确定位，以采取措施防止LED的故障扩大，从而使得整个LED驱动电路可较长时间地持续稳定工作。

Description

一种用于LED驱动电路的故障检测装置及其检测方法
技术领域
本发明涉及集成电路，尤其涉及一种用于LED(发光二极管)驱动电路的故障检测装置及其检测方法。
背景技术
众所周知，在用于多组LED的驱动电路及其应用场合中，当一组或多组LED同时工作，并由于某种原因一部分LED发生开路、短路故障时，若未能检测到或未能及时检测出故障的发生位置，则可能造成故障的扩大，使得更多LED或者整个LED驱动电路的损毁。因此，为了避免这种情况发生，同时尽量使LED更长时间的稳定工作，则需要对LED驱动电路中的多组LED进行实时的故障检测。
发明内容
为了解决上述问题，本发明旨在提供一种用于LED驱动电路的故障检测装置及其检测方法，从而能够可靠地实现LED驱动电路中LED网络的开路、短路故障检测，并使整个LED驱动电路可持续工作。
本发明之一所述的一种用于LED驱动电路的故障检测装置，所述的LED驱动电路包括一LED网络以及分别与该LED网络连接的一供电装置和一驱动装置，所述LED网络包括N组LED，且N为自然数，所述的故障检测装置包括一电压检测模块和一逻辑电路，
所述电压检测模块分别将从所述每组LED输出的一检测输入信号和所述驱动装置输出的一参考电压信号的差值与外部输入的设定值比较，并输出识别信号；
所述逻辑电路对所述电压检测模块输出的识别信号进行逻辑运算，并输出一判断信号。
在上述的用于LED驱动电路的故障检测装置中，所述的电压检测模块包括一与所述逻辑电路连接的过压检测电路。
在上述的用于LED驱动电路的故障检测装置中，所述的电压检测模块包括一与所述逻辑电路连接的欠压检测电路。
在上述的用于LED驱动电路的故障检测装置中，所述的欠压检测电路和过压检测电路分别为一阈值不同的比较电路。
本发明之二所述的一种用于LED驱动电路的故障检测方法，所述的LED驱动电路包括一LED网络以及分别与该LED网络连接的一供电装置和一驱动装置，所述LED网络包括N组LED，且N为自然数，所述的检测方法包括下述步骤：
步骤S1，采样步骤，采集所述每组LED输出的一检测输入信号和所述驱动装置输出的一参考电压信号；
步骤S2，检测步骤，分别将步骤S1中所述每个检测输入信号和参考电压信号的差值与外部输入的设定值比较，并产生相应的识别信号；
步骤S3，判断步骤，对步骤S2中所述的识别信号进行逻辑运算，判定发生故障的一组或多组LED的位置，并产生相应的判断信号。
在上述的用于LED驱动电路的故障检测方法中，所述步骤S2包括过压检测步骤，检测所述每个检测输入信号和参考电压信号的差值是否高于外部输入的第一设定值Vt1。
在上述的用于LED驱动电路的故障检测方法中，所述步骤S2包括欠压检测步骤，检测所述每个检测输入信号和参考电压信号的差值是否低于外部输入的第二设定值Vt2。
在上述的用于LED驱动电路的故障检测方法中，所述的检测方法通过一电压检测模块和一与该电压检测模块连接的逻辑电路实现。
在上述的用于LED驱动电路的故障检测方法中，所述的过压检测步骤通过一过压检测电路实现。
在上述的用于LED驱动电路的故障检测方法中，所述的欠压检测步骤通过一欠压检测电路实现。
由于采用了上述的技术解决方案，本发明通过电压检测模块和逻辑电路实现了对LED驱动电路中LED网络的实时检测，并且通过在电压检测模块中采用欠压检测电路或过压检测电路或同时采用两个阈值不同的欠压检测电路和过压检测电路，使得本发明能在一组或多组LED工作时，实时检测出LED发生的开路和/或短路故障，并方便使用者对故障进行准确定位，以采取措施防止LED的故障扩大，从而使得整个LED驱动电路可较长时间地持续稳定工作。
附图说明
图1是本发明一种用于LED驱动电路的故障检测装置的较佳实施例的工作原理图。
具体实施方式
如图1所示，LED驱动电路包括一LED网络3(如多个LED串)以及分别与该LED网络3连接的一供电装置1(如LED供电电源)和一驱动装置2(如LED恒流驱动电路)，其中，LED网络3包括N组LED30，N为自然数。本发明之一，即一种用于LED驱动电路的故障检测装置8包括一电压检测模块45和一逻辑电路6，其中：
电压检测模块45分别将从每组LED30输出的一检测输入信号31和驱动装置2提供的一参考电压信号31的差值与外部输入的设定值(该设定值也可以是由电压检测模块45内部生成的)比较，并输出相应的识别信号；具体地说，电压检测模块45包括分别与逻辑电路6连接的过压检测电路4和欠压检测电路5，其中，过压检测电路4用于检测每一检测输入信号32和参考电压信号31的差值是否高于外部输入的第一设定值Vt1，欠压检测电路5用于检测每一检测输入信号32和参考电压信号31的差值是否低于外部输入的第二设定值Vt2；在本发明中，欠压检测电路5和过压检测电路4分别采用阈值不同的比较电路；
逻辑电路6对电压检测模块45输出的识别信号进行逻辑运算，并输出一个/组判断信号7，用以表示LED网路3中各组LED30是否处于故障状态。
在本实施例中，以上述的故障检测装置8为例，对本发明之二的一种用于LED驱动电路的故障检测方法进行详细说明，本检测方法包括下列步骤，
步骤S1，采样步骤，电压检测模块45采集每组LED30输出的一检测输入信号32和驱动装置2提供的一参考电压信号31。
步骤S2，检测步骤，电压检测模块45分别将步骤S1中每个检测输入信号32和参考电压信号31的差值与外部输入的设定值比较，并产生相应的识别信号；具体地说，检测步骤包括过压检测步骤和欠压检测步骤，其中，过压检测步骤是通过电压检测模块45中的过压检测电路4检测每个检测输入信号32和参考电压信号31的差值是否高于外部输入的第一设定值Vt1，当某个检测输入信号32和参考电压信号31的差值升高到超过第一设定值Vt1，而其他检测信号32与参考电压信号31的差值保持不变时，则表示LED网路3中的对应这个检测输入信号32的一组LED30出现了短路故障；欠压检测步骤是通过电压检测模块45中的欠压检测电路5检测每个检测输入信号32和参考电压信号31的差值是否低于外部输入的第二设定值Vt2，当某个检测输入信号32和参考电压信号31的差值降低到低于第二设定值Vt2，而其他检测信号32与参考电压信号31的差值升高到超过第一设定值Vt1或保持不变时，则表示LED网路3中的对应这个检测输入信号32的一组LED30出现了开路故障时，即该组LED30失去了驱动电流。
步骤S3，判断步骤，逻辑电路6对步骤S2中过压检测电路4和欠压检测电路5输出的识别信号分别进行逻辑运算，从而判定发生故障的一组或多组LED30的位置，并产生相应的判断信号7，以方便使用者对故障LED进行准确、及时地定位。
综上所述，本发明的一种用于LED驱动电路的故障检测装置及其检测方法，能够可靠地实现LED驱动电路中LED网络的开路、短路故障检测，并使整个LED驱动电路可持续稳定地工作。
以上结合附图实施例对本发明进行了详细说明，本领域中普通技术人员可根据上述说明对本发明做出种种变化例。因而，实施例中的某些细节不应构成对本发明的限定，本发明将以所附权利要求书界定的范围作为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种用于LED驱动电路的故障检测装置，所述的LED驱动电路包括一LED网络以及分别与该LED网络连接的一供电装置和一驱动装置，所述LED网络包括N组LED，且N为自然数，其特征在于，所述的故障检测装置包括一电压检测模块和一逻辑电路，
所述电压检测模块分别将从所述每组LED输出的一检测输入信号和所述驱动装置输出的一参考电压信号的差值与外部输入的设定值比较，并输出识别信号；
所述逻辑电路对所述电压检测模块输出的识别信号进行逻辑运算，判定发生故障的一组或多组LED的位置，并输出一判断信号。
2.根据权利要求1所述的用于LED驱动电路的故障检测装置，其特征在于，所述的电压检测模块包括一与所述逻辑电路连接的过压检测电路。
3.根据权利要求2所述的用于LED驱动电路的故障检测装置，其特征在于，所述的电压检测模块包括一与所述逻辑电路连接的欠压检测电路。
4.根据权利要求3所述的用于LED驱动电路的故障检测装置，其特征在于，所述的欠压检测电路和过压检测电路分别为一阈值不同的比较电路。
5.一种用于LED驱动电路的故障检测方法，所述的LED驱动电路包括一LED网络以及分别与该LED网络连接的一供电装置和一驱动装置，所述LED网络包括N组LED，且N为自然数，其特征在于，所述的检测方法包括下述步骤：
步骤S1，采样步骤，采集所述每组LED输出的一检测输入信号和所述驱动装置输出的一参考电压信号；
步骤S2，检测步骤，分别将步骤S1中所述每个检测输入信号和参考电压信号的差值与外部输入的设定值比较，并产生相应的识别信号；
步骤S3，判断步骤，对步骤S2中所述的识别信号进行逻辑运算，判定发生故障的一组或多组LED的位置，并产生相应的判断信号。
6.根据权利要求5所述的用于LED驱动电路的故障检测方法，其特征在于，所述步骤S2包括过压检测步骤，检测所述每个检测输入信号和参考电压信号的差值是否高于外部输入的第一设定值Vt1。
7.根据权利要求5或6所述的用于LED驱动电路的故障检测方法，其特征在于，所述步骤S2包括欠压检测步骤，检测所述每个检测输入信号和参考电压信号的差值是否低于外部输入的第二设定值Vt2。
8.根据权利要求5所述的用于LED驱动电路的故障检测方法，其特征在于，所述的检测方法通过一电压检测模块和一与该电压检测模块连接的逻辑电路实现。
9.根据权利要求6所述的用于LED驱动电路的故障检测方法，其特征在于，所述的过压检测步骤通过一过压检测电路实现。
10.根据权利要求7所述的用于LED驱动电路的故障检测方法，其特征在于，所述的欠压检测步骤通过一欠压检测电路实现。
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