CN109061526B - Led链中单个短路led的检测 - Google Patents

Led链中单个短路led的检测 Download PDF

Info

Publication number
CN109061526B
CN109061526B CN201810588437.XA CN201810588437A CN109061526B CN 109061526 B CN109061526 B CN 109061526B CN 201810588437 A CN201810588437 A CN 201810588437A CN 109061526 B CN109061526 B CN 109061526B
Authority
CN
China
Prior art keywords
circuit
series load
series
led
voltage
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201810588437.XA
Other languages
English (en)
Other versions
CN109061526A (zh
Inventor
M·帕玛托
M·加尔瓦诺
R·古拉
A·佩勒格里尼
D·萨托利
E·托纳佐
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Infineon Technologies AG
Original Assignee
Infineon Technologies AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Infineon Technologies AG filed Critical Infineon Technologies AG
Publication of CN109061526A publication Critical patent/CN109061526A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN109061526B publication Critical patent/CN109061526B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/44—Testing lamps
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B45/00—Circuit arrangements for operating light-emitting diodes [LED]
    • H05B45/50—Circuit arrangements for operating light-emitting diodes [LED] responsive to malfunctions or undesirable behaviour of LEDs; responsive to LED life; Protective circuits
    • H05B45/54—Circuit arrangements for operating light-emitting diodes [LED] responsive to malfunctions or undesirable behaviour of LEDs; responsive to LED life; Protective circuits in a series array of LEDs
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/50—Testing of electric apparatus, lines, cables or components for short-circuits, continuity, leakage current or incorrect line connections
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B45/00—Circuit arrangements for operating light-emitting diodes [LED]
    • H05B45/40—Details of LED load circuits
    • H05B45/44—Details of LED load circuits with an active control inside an LED matrix
    • H05B45/46—Details of LED load circuits with an active control inside an LED matrix having LEDs disposed in parallel lines
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B45/00—Circuit arrangements for operating light-emitting diodes [LED]
    • H05B45/40—Details of LED load circuits
    • H05B45/44—Details of LED load circuits with an active control inside an LED matrix
    • H05B45/48—Details of LED load circuits with an active control inside an LED matrix having LEDs organised in strings and incorporating parallel shunting devices

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Circuit Arrangement For Electric Light Sources In General (AREA)
  • Testing Of Short-Circuits, Discontinuities, Leakage, Or Incorrect Line Connections (AREA)

Abstract

本公开涉及一种可以检测负载(诸如发光二极管(LED))链中的单个短路的电路。该电路可以驱动多个LED链或者单个LED链，以确定LED链中的LED中的一个或者多个LED是否由于短路而不再工作。电路确定LED链电压是否满足阈值，该阈值基于单个LED电压降。因此，无论LED链中的LED的数量如何，可以针对应用使用相同的电路。另外，无论电路驱动的LED链的数量如何，除了用于将电流传送至LED链的那些输出引脚之外，根据本公开的技术的电路可以不使用输出引脚。

Description

LED链中单个短路LED的检测
技术领域
本公开涉及电气负载链中的故障检测。
背景技术
对于驱动具有电气负载链(诸如发光二极管(LED)链)的一个或者多个分支的电路装置，可能需要检测负载中的一个负载的故障。在因开路而故障的负载的示例中，针对具有开路的分支，电流将停止流动。电路装置可以检测针对该分支的电流停止，并且因此检测开路故障。在因短路而故障的负载的示例中，检测负载链中的负载故障可能更具挑战性。
发明内容
大体上，本公开涉及一种可以检测负载(诸如发光二极管(LED))链中的单个短路的电路。该电路可以驱动多个LED链或者单个LED链，以确定LED链中的LED中的一个或者多个LED是否由于短路而不再工作。电路确定LED链电压是否满足阈值，该阈值基于单个LED电压降。因此，无论LED链中的LED的数量如何，可以针对应用使用相同的电路。另外，无论电路驱动的LED链的数量如何，除了用于将电流传送至LED链的那些输出引脚之外，根据本公开的技术的电路可以不使用输出引脚。
在一个示例中，本公开涉及包括短路检测电路的电路，该短路检测电路包括：单个短路检测输出元件；以及选择器电路，该选择器电路配置为从一个或者多个输出元件中的每一个输出元件接收串联负载电压，并且选择来自一个或者多个输出元件的一个串联负载电压，其中，该短路检测电路配置为：将所选择的串联负载电压与预定阈值电压值进行比较，并且响应于所选择的串联负载电压满足预定阈值电压值，短路检测电路配置为在单个短路检测电路输出处输出短路检测信号。
在另一示例中，本公开涉及系统，该系统包括：多个LED串，其中：多个LED串中的每个LED串包括串联的N个LED，其中，N是大于1的整数，并且LED串中的N个LED中的每个LED具有预期正向电压降；驱动器电路，该驱动器电路包括多个输出元件，其中：每个相应输出元件耦合至相应LED串，并且驱动器电路配置为将来自每个相应输出元件的相应输出电流传送至每个相应LED串；选择器电路，该选择器电路配置为选择多个串联负载电压中的串联负载电压，其中，多个串联负载电压中的每个相应串联负载电压与多个LED串中的相应LED串对应；比较电路，该比较电路配置为：确定所选择的串联负载电压是否满足预定阈值电压值，并且响应于确定所选择的串联负载电压满足预定阈值电压值，输出短路检测信号。
在另一示例中，本公开涉及一种方法，该方法包括：通过短路检测电路并且向该短路检测电路的一个或者多个输出元件中的每一个输出元件，传送去往耦合至每个输出元件的每个串联负载的输出电流，其中：每个串联负载包括N个负载，并且N是大于1的整数；通过短路检测电路来确定耦合至一个或者多个输出元件的一个或者多个串联负载中的相应串联负载的相应串联负载电压；通过短路检测电路从一个或者多个串联负载电压中选择所选择的串联负载电压；通过短路检测电路确定所选择的输出电压是否满足预定阈值电压值；以及响应于确定所选择的输出电压满足阈值电压值，通过短路检测电路输出短路检测信号。
在下面的附图和说明中阐述了本公开的一个或者多个示例的细节。本公开的其它特征、目的和优点将通过说明和附图以及权利要求书而显而易见。
附图说明
图1A是图示了根据本公开的一种或者多种技术的用于检测一系列负载中的短路负载的示例高侧驱动器多通道电路的示意性框图。
图1B是描绘了根据本公开的一种或者多种技术的具有高侧连接驱动器电路的短路检测电路的操作的概念时序图。
图2A是图示了驱动LED的多个串联负载的示例低侧驱动器多通道电路的示意性框图。
图2B是描绘了根据本公开的一种或者多种技术的具有低侧连接驱动器电路的短路检测电路的操作的概念时序图。
图3A是图示了根据本公开的一种或者多种技术的可以用于检测一系列负载中的短路负载的、驱动单个串联负载的示例多通道高侧驱动器电路的示意性框图。
图3B是描绘了根据本公开的一种或者多种技术的具有驱动单个LED串联负载的多通道高侧连接驱动器电路的短路检测电路的操作的概念时序图。
图4A是图示了驱动LED的单个串联负载的示例低侧驱动器多通道电路的示意图。
图4B是描绘了根据本公开的一种或者多种技术的用于向一个LED串联负载供电的多通道低侧连接驱动器电路的短路检测电路的操作的概念时序图。
图5是根据本公开的一种或者多种技术的短路检测电路的示例实施方式的概念示意性框图。
图6是图示了根据本公开的一种或者多种技术的检测一系列负载中的一个负载中的短路的电路装置的操作的示例模式的流程图。
具体实施方式
本公开涉及一种可以检测负载链(诸如发光二极管(LED)链)中的单个短路的电路。电路可以驱动多个LED链或者单个LED链，以确定LED链中的LED中的一个或者多个LED是否由于短路而不再可以工作。电路基于单个LED电压降来确定LED链电压是否满足阈值。因此，无论LED链中的LED的数量如何，都可以使用相同的电路。
本公开的技术基于LED链的最大和/或最小电压与阈值电压之间的比较。可以在电路内部(例如在集成电路(IC)内)生成阈值电压，或者可以在电路外部提供阈值电压。本公开的技术的一个优点是：除了用于将电流传送至LED链的那些输出引脚之外，而不存在附加或者专用输出引脚。短路检测电路的其它示例可能需要附加和专用引脚。在一些示例中，每个LED链需要专用的短路检测引脚。换言之，驱动五个LED链的一些短路检测电路可能需要至少五个附加短路检测输出引脚。其它示例LED短路检测电路可以包括数字通信总线以及数字逻辑和寄存器，以确定多个LED链中的LED是否发生故障。相比之下，除了用于将电流传送至LED链的那些输出引脚之外，根据本公开的技术的电路可以不使用附加或者专用输出引脚。根据本公开的电路可以提供优于其它检测电路的优点，优点包括更少的引脚、更小的尺寸和降低的复杂度。
本公开的技术可以应用于单通道LED驱动器和多通道LED驱动器二者。根据本公开的技术的电路可以提供使用多通道驱动器的灵活性，其中一些或者全部通道彼此短路，而不失去检测单个LED短路的能力。例如，在一些应用中，用户可以使多通道驱动器电路的通道中的一个或者多个通道短接在一起，以增加在单个LED链中流过的电流。根据本公开的多通道电路(其中，全部通道短接在一起以驱动单个LED链)仍然可以检测单个LED链中的单个短路LED。根据本公开的电路可以提供优于其它类型的短路检测电路的优点，包括提供可以在多通道应用或者单通道应用中使用的一种IC模型。一种模型满足许多应用的能力可以提供以下优点：诸如减少库存、降低制造成本、简化产品选择以及类似的优点。
图1A是图示了根据本公开的一种或者多种技术的用于检测一系列负载中的短路负载的示例高侧驱动器多通道电路的示意性框图。电路10可以包括电流源14至18，以用于向电路的一个或者多个输出元件(34A至34C)中的每一个输出元件传送去往耦合至每个输出元件的串联负载(32A至32C)的输出电流(Iout1至Iout3)。包括电路10A和电流源14至18二者的电路10可以被视作短路检测电路。在其它示例中，电路10A可以被视作短路检测电路并且与电流源电路分开，但经由端子36A至36C连接至电流源输出34A至34C。换言之，短路检测电路可以仅包括诸如如电路10A中所示的选择器电路和比较电路之类的电路元件。在其它示例中，短路检测电路还可以包括诸如电流源14至18之类的驱动器元件或者其它类型的驱动器元件。在本公开中，术语电流驱动器可以用于指代电流源。换言之，在一些示例中，短路检测电路可以包括用于向串联负载供电的源(诸如电流源)。在其它示例中，短路检测电路可以不具有向串联负载供电的源，但可以耦合至源的输出以确定输出处的串联负载电压。
电流源14至18可以包括可以供应电流的任何类型的电流源，诸如电流调节器。如图1A的示例中所描述的，电流源14至18从Vbat12接收功率，然而，Vbat可以指示任何电源(诸如稳压电源)并且不必限于电池。每个电流源包括输出元件(34A至34C)。电流源14至18将输出电流(Iout1至Iout3)提供给耦合至每个输出元件34A至34C的每个串联负载(32A至32C)的阳极侧。每个串联负载32A至32C的阴极侧耦合至地。
图1A和图2A描绘了三个串联负载，然而，电路10和40的其它示例可以包括多于或者少于三个的串联负载。贯穿本公开，也可以将串联负载称为分支负载、LED链。换言之，串联负载32A至32C可以被视作由电路10或者40供电的多个负载的分支负载32A至32C。描述电路10或者40的另一种方式可以为向三个通道供电的多通道电路。可以将其它示例(诸如下面的图3A和图4A)描述为向单个通道或者单个串联负载供电的多通道电路。
电流源14连接至包括LED 25的串联负载32A。为了简化图和解释，本公开将聚焦于作为LED的串联负载的每个负载。在其它示例中，负载可以是其它类型的负载，诸如灯泡、电源和类似的负载。未对串联负载32A至32C中的其它LED进行编号。图1A的示例将每个串联负载描绘为包括三个LED，但在其它示例中，串联负载可以包括任何数量的LED。
电路10A可以被视作电路10的短路检测单元。术语短路检测电路和短路检测单元在本公开中可以交换使用。电路10A包括选择器电路(最小值选择器20)、比较电路(比较器22)、阈值电压Vthresh24和输出Vflag 28。电路10A可以经由端子36A至36C耦合至每个串联负载32A至32C，并且接收负载电压Vout1至Vout3。分别地，端子36A连接至串联负载32A的阳极侧并且接收负载电压Vout1，端子36B连接至串联负载32B的阳极侧并且接收负载电压Vout2，端子36C连接至串联负载32C的阳极侧并且接收负载电压Vout3。在图1A中未标记端子36B以简化示图。
连接至LED的串联负载的阳极侧的驱动器电路可以被视作高侧驱动器电路。通过图3A来描绘类似的示例高侧驱动器电路。连接至LED的串联负载的阴极侧的驱动器电路可以被视作低侧驱动器电路。可以在图2A和图4A中找到低侧驱动器电路的示例。
负载电压Vout1至Vout3取决于串联负载，而不是电流源14至18的输出。例如，串联负载32A包括三个LED，每个LED具有LED电压降VLEDi。然后，根据以下方程，串联负载电压是LED电压降VLEDi的总和：
Figure BDA0001690023570000061
在其中串联负载32A中的所有LED电压降大致相同的示例中，串联负载32A的串联负载电压Vout1是Vout1＝N x VLED＝3 x VLED，其中，N是表示串联负载32A中的负载数量的整数。
电路10A的选择器电路可以包括最小值选择器20。可以使用各种技术来实施最小值选择器电路(诸如最小值选择器20)，包括可由分立部件、集成电路(IC)或者类似技术构建的逻辑电路、微处理器电路和其它类型的电路。最小值选择器20接收多个输入电压，并且选择具有最低电压值的电压。例如，在串联负载32A至32C的每个LED是VLED的情况下，每个串联负载电压将大致相等。换言之：
Vout1＝Vout2＝Vout3＝N×VLED＝3×VLED
并且最小值选择器20的输出Vselect 38可以大致为3VLED。然而，在其中LED 25由于短路而故障的示例中，则Vout1＝2xVLED，并且最小值选择器20将选择最低电压。因此，VSELECT＝Vout1＝2VLED。在一些示例中，选择器电路(诸如最小值选择器20)可以包含用于降低比较器22的输入处的共模电压的分压器/电压缩放器(scaler)。可以将电压缩放器应用于每个输出(36A至36C)或者直接应用于VSELECT38电压。在下面的图5的概念图上使用该解决方案的示例。
电路10A包括比较电路，在图1A的示例中，比较电路是比较器22。在其它示例中，电路10A可以包括其它类型的比较电路。比较器22将Vselect 38接收到反相输入中，并且将Vselect 38与预定阈值电压VTHRESH 24进行比较。响应于所选择的串联负载电压Vselect 38满足预定阈值电压值VTHRESH 24，短路检测电路(电路10A)可以配置为在短路检测输出处输出短路检测信号，在图1A的示例中，该短路检测输出是比较器22的输出Vflag 28。
其它数字或者模拟电路26可以从电路10A的输出接收短路检测信号Vflag 28，并且使用Vflag来执行其它功能。在一些示例中，其它功能可以包括：发送警告消息或者启动警告指示器(诸如指示灯)，该警告指示器将串联LED的LED中的一个LED中可能存在短路通知给用户。
图1B是描绘了根据本公开的一种或者多种技术的具有高侧连接驱动器电路的短路检测电路的操作的概念时序图。图1B的时序图描绘了图1A的在LED 25具有短路故障的示例中的操作。
图1B的时序图包括Vout1的曲线图、Vout2和Vout3的组合曲线图、Vselect 38的曲线图以及Vflag 28的曲线图。LED 25在时段t0至t1中形成短路，这意味着VLED25在时段t0至t1期间大致为零。Vout1是串联负载32A的串联负载电压，并且在图1B的示例中，所有LED电压降大致为相同的值VLED。因此，在时段t0至t1期间，Vout1将从大约3VLED改变为大约2VLED。其它串联负载电压Vout2和Vout3在时段t0至t1期间大致保持恒定。
配置为从一个或者多个输出元件中的每一个输出元件34A至34C接收串联负载电压Vout1至Vout3的选择器电路是最小值选择器20。最小值选择器20可以配置为选择来自一个或者多个输出元件的最小串联负载电压。在时间t0处，最小值选择器20选择Vout1，并且输出Vout1作为Vselect 38。因此，如图1B的示例所示，在大致t0处，Vselect也将为大约2xVLED。
在示例中，Vthresh 24可以被选择为比全功能串联负载的预期串联负载小VLED的某一部分。在图1A和图1B的示例中，将Vthresh 24描绘为大约：
3×VLED-0.5×VLED＝(N-0.5)×VLED·.
在其它示例中，VLED的部分可以与1/2VLED不同，诸如3/4VLED、1/4VLED或者VLED的某一其它部分，其确保短路检测电路将检测到串联负载中的单个短路负载，同时避免虚假的检测指示。
在一些示例中，串联负载可以包括具有不同的电压降的LED。Vthresh 24可以被设置为最小LED电压降的一部分。例如，串联负载32A可以包括三个LED，这三个LED的电压降分别为0.8V、0.7V和0.6V。预期串联负载可以是VLEDi的总和＝0.8V+0.7V+0.6V＝2.1V。Vthresh 24可以被设置为比预期串联负载小0.6V电压降的一部分，诸如2.1V–1/2x 0.6V＝1.8V。在该示例中，短路检测电路将配置为检测三个LED中的任何LED是否由于短路而故障。
如上所述，短路检测电路10A可以配置为将所选择的串联负载电压Vselect 38与预定阈值电压值Vthresh 24进行比较。响应于所选择的串联负载电压Vselect 38满足预定阈值电压值Vthresh 24，短路检测电路10A可以配置为在单个短路检测电路输出处输出短路检测信号Vflag 28。在图1A(高侧驱动器电路)的示例中，当Vselect 38小于Vthresh 24(Vselect<Vthresh)时，Vselect 38满足阈值Vthresh 24。在一些示例中，电路10A可以配置为：当Vselect 38小于或者等于Vthresh 24(Vselect≤Vthresh)时，Vselect 38满足阈值。
大致在时间t0处，Vselect 38满足Vthresh 24，并且比较器22可以输出短路检测信号Vflag 28。大致在时间t1处，LED 25的短路故障不再存在，并且Vout1上升回3x VLED。Vselect 38也增加至3x VLED，并且不再满足阈值Vthresh 24。作为响应，比较器22可以在时间t1处停止输出短路检测信号Vflag 28。
本公开的电路可以提供优于其它类型的短路检测电路的多个优点。作为一个示例，不需要附加和专用引脚，诸如可以在需要用于LED的每个串联负载或者分支负载的专用引脚的其它短路检测电路中找到的附加和专用引脚。换言之，除了用于将电流传送至LED的那些引脚之外，不需要附加或者专用引脚。在一些示例中，比较器22的输出不需要是专用引脚。比较器22的输出可以仅是到负责管理LED短路的电路或者系统(诸如数字或者模拟电路26)的连接。如下面将针对图2A和图2B描述的，另一优点是根据本公开的技术的电路可以应用于单通道驱动器和多通道驱动器二者。这提供使用一些或者全部通道彼此短路的多通道驱动器的灵活性，而不失去检测单个LED短路的能力。例如，客户可以使一些或者全部通道短接在一起，以增加单个链中的电流量或者LED的串联负载。
另一优点是根据本公开的技术的电路不需要专用数字通信总线。不需要从外部系统提供数字信息，诸如LED的每个串联负载中的LED的数量。避免对数字总线的需要可以降低可使用本公开的电路的应用的成本和复杂度。
图2A是图示了驱动LED的多个串联负载的示例低侧驱动器多通道电路的示意性框图。除了电流源14至18连接至串联负载32A至32C的阴极侧作为低侧驱动器之外，由图2A描绘的电路40的功能与图1A的电路10相似。在图1A和图2A以及本公开其它图之间相同的附图标记指示具有相同功能和性能的部件。
与上面联系图1A描述的电路10相似，电路40可以包括电流源14至18，以用于向电路的一个或者多个输出元件(34A至34C)中的每一个输出元件传送或投入(sink)来自耦合至每个输出元件的串联负载(32A至32C)的输出电流(Iout1至Iout3)。包括电路40A和电流源14至18二者的电路40可以被视作短路检测电路。在其它示例中，电路40A可以被视作短路检测电路，并且与电流源电路分开，但经由端子36A至36C连接至电流源输出34A至34C。
Vbat 12的功能与如上面联系图1A所描述的相同。Vbat 12连接至每个串联负载32A至32C的阳极侧。电流源14连接至串联负载32A，该串联负载32A包括LED 25。同样，电流源16连接至串联负载32B，并且电流源18连接至串联负载32C。在图2A的低侧驱动器的示例中，电流源14至18将源电流投入至地。
电路40A可以被视作电路40的短路检测电路。电路40A包括选择器电路(最大值选择器30)、比较电路(比较器22)、阈值电压Vthresh 24A以及输出Vflag 28。电路40A可以经由端子36A至36C耦合至每个串联负载32A至32C，并且接收负载电压Vout1至Vout3。分别地，端子36A连接至串联负载32A的阴极侧并且接收负载电压Vout1，端子36B连接至串联负载32B的阴极侧并且接收负载电压Vout2，端子36C连接至串联负载32C的阴极侧并且接收负载电压Vout3。在图2A中未标记端子36B以简化示图。
如上文针对图1A所述，负载电压Vout1至Vout3取决于串联负载，而不是电流源14至18的输出。电路40A的选择器电路是最大值选择器30。与最小值选择器20一样，可以使用各种技术来实施最大值选择器30，包括可由分立部件、集成电路(IC)或者类似技术构建的逻辑电路、微处理器电路以及其它类型的电路。最大值选择器30接收多个输入电压，并且选择具有最高电压值的电压。在串联负载32A至32C的每个LED是VLED的情况下，每个串联负载电压将大致相等。换言之：
Vout1＝Vout2＝Vout3＝Vbat-N×VLED＝Vbat-3×VLED
并且最大值选择器30的输出Vselect 38A可以为大约Vbat-3VLED。然而，在其中LED25由于短路而故障的示例中，则Vout1＝Vbat-2xVLED，并且最大值选择器30将选择最高电压。因此，VSELECT＝Vout1＝Vbat-2VLED。
电路40A包括比较电路(比较器22)。在其它示例中，电路40A可以包括其它类型的比较电路。比较器22将Vselect 38接收到非反相输入中，并且将Vselect 38与预定阈值电压Vbat 12-VTHRESH 24A进行比较。响应于所选择的串联负载电压Vselect 38满足预定阈值电压值Vbat 12-VTHRESH 24A，短路检测电路(电路40A)可以配置为在短路检测输出处输出短路检测信号，在图1A至图4A的示例中，该短路检测输出是比较器22的输出Vflag 28。
图2B是描绘了根据本公开的一种或者多种技术的具有低侧连接驱动器电路的短路检测电路的操作的概念时序图。与上面的图1B相似，图2B的时序图描绘了图2A的在LED25具有短路故障的示例中的操作。
图2B的时序图包括Vout1的曲线图、Vout2和Vout 3的组合曲线图、Vbat 12-Vselect 38的曲线图以及Vflag 28的曲线图。LED 25在时段t0至t1中形成短路，这意味着VLED 25在时段t0至t1期间大致为零。Vout1是串联负载32A的串联负载电压，并且在图1B至图4B的示例中，所有LED电压降都是大致相同的值VLED。因此，在时段t0至t1期间，Vout1将从大约Vbat-3VLED增加至大约Vbat-2VLED。其它串联负载电压Vout2和Vout3在时段t0至t1期间大致保持恒定。
配置为从一个或者多个输出元件中的每一个输出元件34A至34C接收串联负载电压Vout1至Vout3的选择器电路是最大值选择器30。最大值选择器30可以配置为选择来自一个或者多个输出元件的最大串联负载电压。在时间t0处，最大值选择器30选择Vout1，并且输出Vout1作为Vselect 38。因此，在大致t0处，Vselect也将为大约Vbat-2VLED。
在示例中，Vthresh 24A可以被选择为VLED的某个部分。在图2A和图2B的示例中，将去往比较器22的非反相输入的输入描绘为大约：
Vbat-Vthresh＝Vbat-(3×VLED-0.5×VLED)＝Vbat-2.5×VLED·在其它示例中，VLED的部分可以与1/2VLED不同，诸如3/4VLED、1/4VLED或者VLED的某个其它部分，其确保短路检测电路将检测到串联负载中的单个短路负载，同时避免虚假的检测指示。
如上所述，短路检测电路40A可以配置为将所选择的串联负载电压Vselect 38与预定阈值电压值Vbat 12-Vthresh 24A进行比较。响应于所选择的串联负载电压Vselect38满足预定阈值电压值Vbat 12-Vthresh 24A，短路检测电路可以配置为在单个短路检测电路输出处输出短路检测信号Vflag 28。在图2A(低侧驱动器电路)的示例中，当Vselect38大于阈值(Vselect>Vbat 12–Vthresh24A)时，Vselect 38满足阈值Vbat 12-Vthresh24A。在一些示例中，电路40A可以配置为：当Vselect 38大于或者等于阈值Vbat 12-Vthresh 24A时，Vselect38满足阈值。
大致在时间t0处，Vselect 38满足阈值Vbat 12-Vthresh 24A，并且比较器22可以输出短路检测信号Vflag 28。大致在时间t1处，LED25的短路故障不再存在，并且Vout1减小至Vbat-3VLED，从而使Vselect 38也减小至Vbat-3VLED。在时间t1处，Vselect 38不再满足阈值Vbat 12-Vthresh 24A。作为响应，比较器22可以在时间t1处停止输出短路检测信号Vflag 28。
图3A是图示了根据本公开的一种或者多种技术的可以用于检测一系列负载中的短路负载的、驱动单个串联负载的示例多通道高侧驱动器电路的示意性框图。电路50可以包括电流源14至18，以用于向短接在一起的一个或者多个输出元件(34A至34C)中的每一个输出元件传送输出电流，以驱动耦合至每个输出元件的一个串联负载32A。包括电路50A和电流源14至18二者的电路50可以被视作短路检测电路。在其它示例中，电路50A可以被视作短路检测电路，并且与电流源电路分开，但经由端子36A至36C连接至电流源输出34A至34C。
与所有图1A至图4A一样，电流源14至18可以是可以供应电流的任何电流源，诸如电流调节器。如图1A至图4A的示例中描绘的，电流源14至18从Vbat 12接收功率，然而，Vbat可以指示任何电源(诸如稳压电源)，并且不必限于电池。每个电流源包括输出元件(34A至34C)。电流源14至18组合以将输出电流((Iout1+Iout1+Iout3＝3x IOUTi)提供给耦合至每个输出元件34A至34C的串联负载32A的阳极侧。串联负载32A的阴极侧耦合至地。
图3A和下面描述的图4A可以被视作向单个通道或者单个串联负载供电的多通道电路。图3A和图4A的示例描绘了向单个串联负载供电的三通道驱动器。在其它示例中，多于三个的通道可以向单个负载供电。在其它示例中，电流源14和16可以组合以向单个串联负载供电，而电流源18还向第二串联负载供电。其它示例可以包括通道和串联负载的任何组合。
电流源14至18连接至包括LED 25A的串联负载32A。为了简化图，未对串联负载32A中的其它LED进行编号。图3A的示例将串联负载32A描绘为包括三个LED，但在其它示例中，串联负载可以包括任何数量的LED。
电路50A可以被视作电路50的短路检测电路。电路50A包括选择器电路(最小值选择器20)、比较电路(比较器22)、阈值电压Vthresh 24以及输出Vflag 28。电路50A可以经由端子36A至36C耦合至串联负载32A，并且接收负载电压Vout1至Vout3，在图3A的示例中，负载电压Vout1至Vout3是单个电压Vout。端子36A至36C连接至串联负载32A的阳极侧，以检测高侧驱动器电路50中的任何短路故障。
如上所述，负载电压Vout取决于串联负载，而不是电流源14至18的输出。串联负载32A中的所有LED电压降在图3A的示例中大致相同，因此串联负载电压Vout是Vout＝N xVLED＝3x VLED，其中，N是表示串联负载32A中的负载数量的整数。
与图1A中描绘的相似，电路50A的选择器电路是最小值选择器20。最小值选择器20接收多个输入电压，并且选择具有最低电压值的电压。在电路50的示例中，仅存在一个串联负载电压Vout，因此，VSELECT＝Vout。在其它示例(诸如上文描述的组合示例)中，最小值选择器20的功能可以与联系图1A描述的功能相似。电路50描绘了根据本公开的技术的短路检测电路的优点中的一个优点。如下面将进一步详细描述的，相同的多通道短路检测电路可以与多个串联负载或者单个串联负载以任何组合一起使用。
电路50A的比较电路(比较器22)将Vselect 38接收到反相输入中，并且将Vselect38与预定阈值电压Vthresh 24进行比较。响应于所选择的串联负载电压Vselect 38满足预定阈值电压值Vthresh 24，电路50A可以配置为在短路检测输出(比较器22的输出)处输出短路检测信号Vflag 28。
其它数字或者模拟电路26可以从电路50A的输出接收短路检测信号Vflag 28，并且使用Vflag来执行其它功能。如上所述，其它功能可以包括：发送警告消息或者启动警告指示器(诸如指示灯)，该警告指示器将串联LED的LED中的一个LED中可能存在短路通知给用户。
图3B是描绘了根据本公开的一种或者多种技术的具有驱动单个LED串联负载的多通道高侧连接驱动器电路的短路检测电路的操作的概念时序图。图3B的时序图描绘了图3A的在LED 25具有短路故障的示例中的操作。
图3B的时序图包括Vout的曲线图、Vselect 38的曲线图以及Vflag 28的曲线图。LED 25在时段t0至t1中形成短路，这意味着VLED25在时段t0至t1期间大致为零。Vout是串联负载32A的串联负载电压，并且在图3B的示例中，所有LED电压降大致为相同的值VLED。因此，在时段t0至t1期间，Vout将从大约3VLED减小至大约2VLED。因此，在大致t0处，Vselect也将减小至大约2VLED。
可以以与上文针对图1B所述的相同方式来选择Vthresh 24，这是根据本公开的技术的短路检测电路的另一优点。选择Vthresh 24取决于一个或者多个LED串联负载中的LED的已知VLEDi。在与短路检测电路的其它示例相比时，这简化了对Vthresh 24的选择。
如在用多通道驱动器电路驱动多个串联负载的上述示例中那样，短路检测电路可以配置为将所选择的串联负载电压Vselect 38与预定阈值电压值Vthresh 24进行比较。响应于Vselect 38满足预定阈值电压值Vthresh 24，短路检测电路可以配置为在单个短路检测电路输出处输出短路检测信号Vflag 28。在图3A(具有单个LED串联负载的高侧驱动器电路)的示例中，当Vselect 38小于Vthresh 24(Vselect<Vthresh)时，Vselect 38满足阈值Vthresh 24。在一些示例中，电路50A可以配置为：当Vselect 38小于或者等于Vthresh 24(Vselect≤Vthresh)时，Vselect 38满足阈值。
大致在时间t0处，Vselect 38满足Vthresh 24，并且比较器22可以输出短路检测信号Vflag 28。大致在时间t1处，LED 25的短路故障不再存在，并且Vout上升回3x VLED。Vselect 38也增加至3x VLED，并且不再满足阈值Vthresh 24。作为响应，比较器22可以在时间t1处停止输出短路检测信号Vflag 28。
图4A是图示了驱动LED的单个串联负载的示例低侧驱动器多通道电路的示意图。由图4A描绘的电路60的功能与图2A的电路40相似。与本公开的其它图相同的附图标记指示具有相同功能和性能的部件。
电路60可以包括电流源14至18，以用于向短接在一起的一个或者多个输出元件(34A至34C)中的每一个输出元件传送或投入输出电流，以驱动耦合至每个输出元件的一个串联负载32A。包括电路60A和电流源14至18二者的电路60可以被视作短路检测电路。在其它示例中，电路60A可以被视作短路检测电路，并且与电流源电路分开，但经由端子36A至36C连接至电流源输出34A至34C。
Vbat 12如上文联系图1A所述那样。Vbat 12连接至串联负载32A的阳极侧。电流源14至18连接至包括LED 25A的串联负载32A。电流源14至18使源电流投入至地。为了简化图，未对串联负载32A中的其它LED进行编号。图4A的示例将串联负载32A描绘为包括三个LED，但在其它示例中，串联负载可以包括任何数量的LED。
电路60A可以被视作电路60的短路检测电路。电路60A包括选择器电路(最大值选择器30)、比较电路(比较器22)、阈值电压Vthresh 24A以及输出Vflag 28。电路60A可以经由端子36A至36C耦合至串联负载32A，并且接收负载电压Vout1至Vout3，在图4A的示例中，负载电压Vout1至Vout3是单个电压Vout。端子36A至36C连接至串联负载32A的阳极侧，以检测低侧驱动器电路60中的短路故障。
与图2B一样，负载电压Vout取决于串联负载，而不是电流源14至18的输出。串联负载32A中的所有LED电压降在图4A的示例中大致相同，因此串联负载电压Vout是Vout＝Vbat-N x VLED＝Vbat-3x VLED，其中，N是表示串联负载32A中的负载数量的整数。
与图2A中描绘的相似，电路60A的选择器电路可以包括最大值选择器30。最大值选择器30接收多个输入电压，并且选择具有最高电压值的电压。在电路60的示例中，仅存在一个串联负载电压Vout，因此，VSELECT＝Vout。在其它示例(诸如上文描述的组合示例)中，最大值选择器30的功能可以与联系图2A描述的功能相似。电路60描绘了根据本公开的技术的短路检测电路的优点中的一个优点。利用高侧驱动器或者低侧驱动器电路，相同的多通道短路检测电路可以与多个串联负载或者单个串联负载以任何组合一起使用。
电路60A的比较电路(比较器22)将Vselect 38接收到非反相输入中，并且将Vselect 38与预定阈值电压Vbat 12-VTHRESH 24A进行比较。响应于所选择的串联负载电压Vselect 38满足预定阈值电压值Vbat 12-VTHRESH 24A，电路60A可以配置为在短路检测输出(比较器22的输出)处输出短路检测信号Vflag 28。
其它数字或者模拟电路26可以从电路60A的输出接收短路检测信号Vflag 28，并且使用Vflag来执行其它功能。如上所述，其它功能可以包括：发送警告消息或者启动警告指示器(诸如指示灯)，该警告指示器将串联LED的LED中的一个LED中可能存在短路通知给用户。
图4B是描绘了根据本公开的一种或者多种技术的用于向一个LED串联负载供电的多通道低侧连接驱动器电路的短路检测电路的操作的概念时序图。图4B的时序图描绘了图4A的在LED 25A具有短路故障的示例中的操作。
图4B的时序图包括Vout的曲线图、Vselect 38的曲线图以及Vflag 28的曲线图。LED 25在时段t0至t1中形成短路，这意味着VLED25在时段t0至t1期间大致为零。Vout是串联负载32A的串联负载电压，并且在图4B的示例中，所有LED电压降大致为相同的值VLED。因此，在时段t0至t1期间，Vout将从大约Vbat-3VLED增加至大约Vbat-2VLED。
配置为从一个或者多个输出元件中的每一个输出元件34A至34C接收串联负载电压Vout1至Vout3的选择器电路是最大值选择器30。最大值选择器30可以配置为选择来自一个或者多个输出元件的最大串联负载电压。在电路60的示例中，仅存在一个串联负载电压Vout，因此，VSELECT＝Vout。在其它示例(诸如上文描述的组合示例)中，最大值选择器30的功能可以与联系图2A描述的功能相似。在时间t0处，最大值选择器30输出Vout作为Vselect38。因此，大致在t0处，Vselect也将为大约Vbat-2VLED。
可以以与上文针对图2B所述的相同方式来选择Vthresh 24，这是根据本公开的技术的短路检测电路的另一优点。如上文中用多通道驱动器电路驱动多个串联负载的示例中那样，短路检测电路可以配置为将所选择的串联负载电压Vselect 38与预定阈值电压值Vbat 12-Vthresh 24A进行比较。响应于Vselect 38满足预定阈值电压值Vbat 12-Vthresh24A，短路检测电路可以配置为在单个短路检测电路输出处输出短路检测信号Vflag 28。
在图4A的示例(其是低侧驱动器电路)中，当Vselect 38大于Vbat 12-Vthresh24A(Vselect>Vbat-Vthresh)时，Vselect 38满足阈值Vbat 12-Vthresh 24A。在一些示例中，电路60A可以配置为：当Vselect 38大于或者等于Vthresh 24A(Vselect≥Vbat-Vthresh)时，Vselect 38满足阈值。
大致在时间t0处，Vselect 38满足Vbat 12-Vthresh 24A，并且比较器22可以输出短路检测信号Vflag 28。大致在时间t1处，LED 25的短路故障不再存在，并且Vout减小至Vbat–3VLED，从而使Vselect38也减小至Vbat-3VLED。在时间t1处，Vselect 38不再满足阈值Vbat12-Vthresh 24A。作为响应，比较器22可以在时间t1处停止输出短路检测信号Vflag28。
图5是根据本公开的一种或者多种技术的短路检测电路的示例实施方式的概念示意性框图。电路70的功能可以与电路10A和50A相似，并且电路70可以与三通道高侧连接驱动器电路一起使用。这仅是根据本公开的技术的短路检测电路的一种示例实施方式。其它示例可以包括不同的部件和部件配置。
与上述电路10A和50A相似，短路检测电路70包括比较器22和选择电路(最小值选择器20)。端子OUT1至OUT3将输入提供给最小值选择器20。端子OUT1至OUT3可以与图1A至图4A中描绘的端子36A至36C关联。端子OUT1至OUT3可以连接至三个单独的串联负载(如图1A和图2A所描绘的)、连接至单个串联负载(如图3A和图4A所描绘的)或者串联负载的任何组合。电路70的其它示例可以包括比图5中描绘的三个端子更多或者更少的端子。
最小值选择器20的输出通过电阻器42连接至比较器22的反相输入。比较器22的反相输入通过电阻器48连接至地。电阻器42和电阻器48形成用于比较器22的反相输入的分压器。
比较器22的非反相输入接收与图1A至4A中描绘的Vthresh 24关联的阈值电压设置。电流源52通过参考电压引脚56将电流Iref提供给电阻器Rref 54。可能需要齐纳二极管50以便在过电压的情况下提供保护。在一些示例中，由齐纳二极管50提供的钳位电压可以限制LED链中的LED的最大数量。用户可以通过选择外部电阻器Rref54的值来选择阈值电压的值。如上所述，阈值电压可以被选择为比全功能串联负载的预期串联负载小VLED的某个部分。VLED的部分可以是1/2VLED、1/3VLED、1/4VLED或者VLED的某个其它部分，其确保短路检测电路将检测到串联负载中的单个短路负载，同时避免虚假的检测指示。外部参考电压引脚56向用户提供基于应用来调节阈值电压的选项，其中，图5中的SLS是指单个LED短路(SLS)参考。
比较器22的输出可以连接至图5的示例中的错误管理电路32。错误管理电路32连接至控制电路34。错误管理电路32和控制电路34可以与上文在图1A至图4A中描绘的其它数字或者模拟电路26关联。电路70的示例不具有用于检测LED链或者串中的单个LED的短路故障的外部、附加或者专用引脚。
在操作中，电路70可以配置为将从最小值选择器20输出的所选择的串联负载电压与由如上所述的电阻器Rref 54设置的预定阈值电压值进行比较。响应于如通过由电阻器42和48形成的分压器缩放的所选择的串联负载电压满足预定阈值电压值Vthresh 24，短路检测电路70可以配置为输出与图1A至图4A中描绘的Vflag 28相似的短路检测信号。在图5的示例(其将与高侧驱动器电路一起工作)中，最小值选择器20选择最小串联负载电压。如上面联系图1A和图3A描述的，当所选择的电压小于、或者小于或等于预定阈值电压(诸如Vselect<Vthresh)时，所选择的电压满足阈值。在一些实例中，诸如在图1A至图4A中，串联负载电压与比较电路(例如比较器22)的输入之间的比例因子是为1的比例因子。图1A至图4A的其它示例还可以包括与图5中描绘的缩放电路相似的缩放电路。
从比较器22输出的单个短路检测信号可能足以标记连接至端子out1至out3的任何串联负载中的短路LED或者其它负载。如上所述，这可以提供不需要附加引脚或者复杂度来检测多个LED串联负载当中的单个短路的优点。错误管理电路32和控制电路34可以响应于接收到短路检测信号而执行其它功能。这些功能可以包括：发送警告消息或者启动警告指示器、关闭具有短路LED的串联负载、启动备用LED链或者其它类似的功能。
图6是图示了根据本公开的一种或者多种技术的检测一系列负载中的一个负载中的短路的电路装置的操作的示例模式的流程图。将主要根据图1A、图1B和图3A描述图6的步骤，但图6的步骤可以应用于其它示例。
如上所述，图1A和图3A中分别描绘的电路10和50可以包括电流源14至18，以用于向电路的一个或者多个输出元件(34A至34C)中的每一个输出元件传送去往耦合至每个输出元件的串联负载(32A至32C)的输出电流(Iout1至Iout3)(90)。电路10可以被视作短路检测电路，并且包括电流源14至18。在其它示例中，短路检测电路可以仅包括电路10A或者50A，电路10A或者50A可以与电流源电路分开，但经由端子36A至36C连接至电流源输出34A至34C。换言之，在其它示例中，短路检测电路可以包括用于向串联负载供电的源(诸如电流源)。在其它示例中，如在图5中描绘的电路70的示例中，短路检测电路可以不具有用于向串联负载供电的源。
每个串联负载32A至32C可以包括N个负载，诸如N个LED。串联负载32A至32C描绘了N＝3的串联负载，但在其它示例中，N可以是大于1的任何整数。短路检测电路可以确定耦合至一个或者多个输出元件的一个或者多个串联负载(32A至32C)中的相应串联负载的相应串联负载电压(Vout1至Vout3)(92)。串联负载电压取决于N个负载中的每个负载两端的电压降的值、以及负载的数量(N)。在图1的示例中，串联负载32B包括三个LED(N＝3)，并且每个LED电压降可以是0.7V。因此，相应串联负载32B的串联负载电压是3x 0.7V＝2.1V。在其它示例中，相应串联负载可以包括具有不同电压降的一种或者多种不同类型的LED。相应串联负载电压将是串联负载中的每个LED或者其它类型的负载的电压降的总和。
短路检测电路可以包括选择器，诸如最小值选择器20或者最大值选择器30。在图1A的示例中，最小值选择器20可以选择具有一个或者多个串联负载电压中的最小串联负载电压(作为所选择的串联负载电压)的串联负载。在图1A的示例中，因为LED 25可能具有短路故障(例如在图1B中的时间t0处)，所以Vout1可以小于Vout2或者Vout3。换言之，在时间t0和时间t1之间，Vout1是一个或者多个负载电压中的最小串联负载电压。最小值选择器20从一个或者多个串联负载电压中选择串联负载32A的Vout1作为所选择的串联负载电压(Vselect 38)(94)。在诸如上面联系图2A和图4A描述的其它示例中，最大值选择器30可以从一个或者多个串联负载电压中选择最大负载电压作为所选择的串联负载电压。
电路10的电路10A可以包括比较器22，该比较器可以将所选择的串联负载电压(Vselect 38)与阈值电压Vthresh 24进行比较。比较器22可以确定所选择的输出电压(Vselect＝Vout1)是否满足预定阈值电压值(Vthresh)(96)。在图1A的示例中，如图1B中的在时间t0与t1之间描绘的，当Vselect 38小于Vthresh(Vselect<Vthresh)时，Vselect 38满足预定阈值Vthresh 24。在一些示例中，当Vselect 38小于或者等于Vthresh 24(Vselect≤Vthresh)时，比较器22可以配置为输出短路检测信号Vflag(28)。在其它示例(诸如图2A的示例)中，当Vselect 38大于Vthresh(Vselect>Vthresh)时，Vselect 38满足预定阈值Vthresh。
响应于确定所选择的输出电压(Vselect＝Vout1)满足阈值电压值(Vthresh)，诸如在图1B中描绘的时间t0处，短路检测电路的比较器22可以输出短路检测信号Vflag 28,(98)。其它数字或者模拟电路26可以接收短路检测信号Vflag(28)，并且使用Vflag来执行其它功能。在一些示例中，其它功能可以包括：发送警告消息或者启动警告指示器(诸如指示灯)，该警告指示器将串联LED中的LED中的一个LED中存在短路通知给用户。
示例1：一种包括短路检测电路的电路，该短路检测电路包括：单个短路检测输出元件；以及选择器电路，该选择器电路配置为从一个或者多个输出元件中的每一个输出元件接收串联负载电压，并且选择来自一个或者多个输出元件的一个串联负载电压，其中，该短路检测电路配置为：将所选择的串联负载电压与预定阈值电压值进行比较，并且响应于所选择的串联负载电压满足预定阈值电压值，短路检测电路配置为在单个短路检测电路输出处输出短路检测信号。
示例2：示例1的电路，其中，短路检测电路配置为在启动阶段期间输出短路检测信号，并且短路检测电路配置为在运行阶段期间输出短路检测信号。
示例3：示例1至2中任一项或者其任何组合的电路，该电路还包括一个或者多个输出元件，其中，每个输出元件配置为将输出电流传送至包括N个负载的串联负载，其中，N是大于1的整数。
示例4：示例1至3的任何组合的电路，其中，阈值电压值响应于用户输入而可调整。
示例5：示例1至4的任何组合的电路，其中，选择器电路是最小值选择器电路，该最小值选择器电路配置为确定一个或者多个输出元件处的一个或者多个输出电压当中的最小电压，并且将该最小电压选择为所选择的输出电压。
示例6：示例1至5的任何组合的电路，其中，选择器电路是最大值选择器电路，该最大值选择器电路配置为确定一个或者多个输出元件处的一个或者多个输出电压当中的最大电压，并且将该最大电压选择为所选择的输出电压。
示例7：示例1至6的任何组合的电路，其中，短路检测信号配置为由外部电路解释为N个负载中的至少一个负载具有短路错误的指示。
示例8：一种系统，其包括：多个LED串，其中：多个LED串中的每个LED串包括N个串联的LED，其中，N是大于1的整数，并且LED串中的N个LED中的每个LED具有预期正向电压降；驱动器电路，该驱动器电路包括多个输出元件，其中：每个相应输出元件耦合至相应LED串，并且驱动器电路配置为将来自每个相应输出元件的相应输出电流传送至每个相应LED串；选择器电路，该选择器电路配置为选择多个串联负载电压中的串联负载电压，其中，多个串联负载电压中的每个相应串联负载电压与多个LED串中的相应LED串对应；比较电路，该比较电路配置为：确定所选择的串联负载电压是否满足预定阈值电压值，并且响应于确定所选择的串联负载电压满足预定阈值电压值，输出短路检测信号。
示例9：示例8的系统，其中，阈值电压值被设置为使得当在多个LED串中的任何LED串中的N个LED中的任何LED中发生单个短路状况时，比较电路输出短路检测信号。
示例10：示例8至9的任何组合的系统，其中，选择器电路是最小值选择器电路，该最小值选择器电路配置为从多个串联负载电压中确定最小串联负载电压，并且将该最小串联负载电压选择为所选择的输出电压；驱动器电路的每个输出元件配置为从每个相应LED串的高侧将相应输出电流传送至相应LED串。
示例11：示例8至10的任何组合的系统，其中，选择器电路是最大值选择器电路，该最大值选择器电路配置为从多个串联负载电压中确定最大串联负载电压，并且将该最大串联负载电压选择为所选择的输出电压；驱动器电路的每个输出元件配置为从每个相应LED串的低侧将相应输出电流传送至相应LED串。
示例12：一种方法，其包括：通过短路检测电路并且向该短路检测电路的一个或者多个输出元件中的每一个输出元件，传送去往耦合至每个输出元件的每个串联负载的输出电流，其中：每个串联负载包括N个负载，并且N是大于1的整数；通过短路检测电路来确定耦合至一个或者多个输出元件的一个或者多个串联负载中的相应串联负载的相应串联负载电压；通过短路检测电路从一个或者多个串联负载电压中选择所选择的串联负载电压；通过短路检测电路确定所选择的输出电压是否满足预定阈值电压值；以及响应于确定所选择的输出电压满足阈值电压值，通过短路检测电路输出短路检测信号。
示例13：示例12的方法，其中，在短路检测电路处于操作模式时，短路检测电路配置为以预定占空比将输出电流传送至一个或者多个输出元件中的每一个输出元件，其中，操作模式包括启动阶段和运行阶段，并且短路检测电路配置为在操作模式的任何阶段确定第一输出电压是否满足阈值电压值。
示例14：示例12至13的任何组合的方法，其中，选择器电路是最小值选择器电路，该最小值选择器电路配置为：从一个或者多个输出元件处的一个或者多个输出电压中确定最小电压；并且将该最小电压选择为所选择的输出电压。
示例15：示例12至14的任何组合的方法，其中，短路检测电路的每个输出元件配置为从每个相应串联负载的高侧驱动耦合至每个相应输出元件的每个相应串联负载。
示例16：示例12至15的任何组合的方法，其中，选择器电路是最大值选择器电路，该最大值选择器电路配置为：从一个或者多个输出元件处的一个或者多个输出电压中确定最大电压；并且将该最大电压选择为所选择的输出电压。
示例17：示例12至16的任何组合的方法，其中，短路检测电路的每个输出元件配置为从每个相应串联负载的低侧驱动耦合至每个相应输出元件的每个相应串联负载。
示例18：示例12至17的任何组合的方法，其中，N个负载的每个串联负载中的每个负载是发光二极管(LED)，LED中的每个LED具有预期正向电压降，并且其中，阈值电压值被选择为使得阈值电压值等于预期正向电压的大约一半。
示例19：示例12至18的任何组合的方法，其中，阈值电压值响应于用户输入而可调整。
示例20：示例12至19的任何组合的方法，其中，阈值电压值被设置为使得当在耦合至输出元件中的任何输出元件的串联负载中的任何串联负载中的N个负载中的任何负载中发生单个短路状况时，短路检测电路输出短路检测信号。
已经描述了本公开的各种示例。这些和其它示例在所附权利要求书的范围内。

Claims (13)

1.一种检测系统，包括：
一个或者多个LED串，其中：
所述一个或者多个LED串中的每个LED串包括串联的N个LED，其中，N是大于1的整数，以及
LED串中的所述N个LED中的每个LED具有预期正向电压降；
驱动器电路，所述驱动器电路包括多个电流源，其中所述多个电流源中的每个电流源包括相应输出元件，其中：
每个相应输出元件耦合至所述一个或者多个LED串中的至少一个LED串，以及
所述驱动器电路被配置为将来自每个相应输出元件的相应输出电流传送至所述一个或者多个LED串；
选择器电路，所述选择器电路被配置为选择多个串联负载电压中的串联负载电压，其中，所述多个串联负载电压中的每个相应串联负载电压与相应输出元件对应；
比较电路，所述比较电路被配置为：
确定所选择的串联负载电压是否满足预定阈值电压值，以及
响应于确定所选择的串联负载电压满足所述预定阈值电压值，输出短路检测信号。
2.根据权利要求1所述的检测系统，其中，所述阈值电压值被设置为使得：当在所述一个或者多个LED串中的任何LED串中的所述N个LED中的任何LED中发生短路状况时，所述比较电路输出所述短路检测信号。
3.根据权利要求1所述的检测系统，其中：
所述选择器电路是最小值选择器电路，所述最小值选择器电路被配置为从所述多个串联负载电压中确定最小串联负载电压，并且选择所述最小串联负载电压作为所选择的输出电压；
所述驱动器电路的每个输出元件被配置为从所述一个或者多个LED串的高侧将所述相应输出电流传送至所述一个或者多个LED串。
4.根据权利要求1所述的检测系统，其中：
所述选择器电路是最大值选择器电路，所述最大值选择器电路被配置为从所述多个串联负载电压中确定最大串联负载电压，并且选择所述最大串联负载电压作为所选择的输出电压；
所述驱动器电路的每个输出元件被配置为从所述一个或者多个LED串的低侧将所述相应输出电流传送至所述一个或者多个LED串。
5.一种检测方法，包括：
通过短路检测电路并且向所述短路检测电路的多个输出元件中的每个输出元件，传送去往耦合至每个输出元件的一个或者多个串联负载的输出电流，其中：
来自每个输出元件的所述输出电流由与每个输出元件相关联的单独的电流源供应；
每个串联负载包括N个负载，以及
N是大于1的整数；
通过所述短路检测电路来确定耦合至所述多个输出元件的所述一个或者多个串联负载中的相应串联负载的相应串联负载电压；
通过所述短路检测电路从所述一个或者多个串联负载电压中选择所选择的串联负载电压；
通过所述短路检测电路确定所选择的串联负载电压是否满足预定阈值电压值；以及
响应于确定所选择的串联负载电压满足所述阈值电压值，通过所述短路检测电路输出短路检测信号。
6.根据权利要求5所述的检测方法，其中：
在所述短路检测电路处于操作模式时，所述短路检测电路被配置为以预定占空比将所述输出电流传送至所述多个输出元件中的每个输出元件，其中，所述操作模式包括启动阶段和运行阶段，以及
所述短路检测电路被配置为在所述操作模式的任何阶段确定第一输出电压是否满足阈值电压值。
7.根据权利要求5所述的检测方法，其中，通过所述短路检测电路选择所选择的串联负载电压包括：
从一个或者多个串联负载电压中确定最小电压；以及
选择所述最小电压作为所选择的串联负载电压。
8.根据权利要求7所述的检测方法，其中，所述短路检测电路的每个输出元件被配置为从所述一个或者多个串联负载的高侧驱动耦合至所述输出元件的所述一个或者多个串联负载。
9.根据权利要求5所述的检测方法，其中，通过所述短路检测电路选择所选择的串联负载电压包括：
从一个或者多个串联负载电压中确定最大电压；以及
选择所述最大电压作为所选择的串联负载电压。
10.根据权利要求9所述的检测方法，其中，所述短路检测电路的每个输出元件被配置为从所述一个或者多个串联负载的低侧驱动耦合至所述输出元件的所述一个或者多个串联负载。
11.根据权利要求5所述的检测方法，其中，N个负载的每个串联负载的每个负载是发光二极管(LED)，所述LED中的每个LED具有预期正向电压降，并且其中，所述阈值电压值被选择为使得所述阈值电压值等于所述预期正向电压的一半。
12.根据权利要求5所述的检测方法，其中，所述阈值电压值响应于用户输入是可调整的。
13.根据权利要求5所述的检测方法，其中，所述阈值电压值被设置为使得：当在耦合至所述输出元件中的任何输出元件的所述串联负载中的任何串联负载中的所述N个负载中的任何负载中发生短路状况时，所述短路检测电路输出所述短路检测信号。
CN201810588437.XA 2017-06-09 2018-06-08 Led链中单个短路led的检测 Active CN109061526B (zh)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201762517451P 2017-06-09 2017-06-09
US62/517,451 2017-06-09
US15/634,809 2017-06-27
US15/634,809 US10187955B2 (en) 2017-06-09 2017-06-27 Detection of single short-LED in LED chains

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN109061526A CN109061526A (zh) 2018-12-21
CN109061526B true CN109061526B (zh) 2022-07-12

Family

ID=64563863

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201810588437.XA Active CN109061526B (zh) 2017-06-09 2018-06-08 Led链中单个短路led的检测

Country Status (2)

Country Link
US (1) US10187955B2 (zh)
CN (1) CN109061526B (zh)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102018131803A1 (de) * 2018-12-11 2020-06-18 Infineon Technologies Ag Verfahren zum detektieren eines defekts in einer led-kette und elektronische schaltung mit wenigstens einer led-kette
CN110308362A (zh) * 2019-04-16 2019-10-08 惠科股份有限公司 检测电路和显示面板
CN110018385A (zh) * 2019-05-07 2019-07-16 深圳市矽电半导体设备有限公司 一种快速判断多元器件电连接是否合格的测试方法
CN112269139A (zh) * 2020-10-14 2021-01-26 无锡友达电子有限公司 一种多路led灯故障检测装置
US11849514B1 (en) * 2022-06-10 2023-12-19 Infineon Technologies Ag Current regulator circuits with self-adaptive power offloading

Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005109025A (ja) * 2003-09-29 2005-04-21 Fuji Photo Film Co Ltd 発光素子駆動回路
EP1006759B1 (en) * 1998-12-04 2005-05-04 S.E.I. Sistemi Energetici Integrati S.R.L. System for monitoring a lighting installation or light signaling equipment having a plurality of light points of the led or similar type
JP2008305941A (ja) * 2007-06-07 2008-12-18 Pioneer Electronic Corp 発光ダイオードのドライバ回路及び発光ダイオードの異常検出方法等
CN201946272U (zh) * 2010-12-17 2011-08-24 福建捷联电子有限公司 一种led灯串被短路保护时自动补偿亮度的显示用背光装置
KR20110123864A (ko) * 2010-05-10 2011-11-16 주식회사 실리콘웍스 전기적부하의 구동회로 및 그 구동방법
CN202093121U (zh) * 2011-05-27 2011-12-28 立锜科技股份有限公司 发光元件开/短路侦测电路
CN102661585A (zh) * 2009-09-02 2012-09-12 联咏科技股份有限公司 具有同时检测开路及短路功能的发光二极管装置及其方法
EP2600695A1 (en) * 2011-12-01 2013-06-05 Dialog Semiconductor GmbH Open LED Detection and Recovery System for LED Lighting System
CN103260323A (zh) * 2012-02-15 2013-08-21 通嘉科技股份有限公司 电源控制电路、短路侦测电路以及控制方法
CN103874274A (zh) * 2012-12-07 2014-06-18 力智电子股份有限公司 发光二极管的短路保护电路、短路保护方法及其驱动装置
CN105338691A (zh) * 2014-08-13 2016-02-17 纬创资通股份有限公司 发光二极管驱动芯片、发光二极管驱动系统与其相关方法
CN106199299A (zh) * 2015-05-27 2016-12-07 英飞凌科技股份有限公司 用于负载链中的短路检测的系统和方法

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8044667B2 (en) 2009-04-20 2011-10-25 Infineon Technologies Ag Failure detection for series of electrical loads
US8860427B2 (en) 2009-04-20 2014-10-14 Infineon Technologies Ag Failure detection for series of electrical loads
JP2010287601A (ja) * 2009-06-09 2010-12-24 Panasonic Corp 発光素子駆動装置
KR101677730B1 (ko) * 2009-08-14 2016-11-30 페어차일드코리아반도체 주식회사 Ｌｅｄ 발광 장치
DE102010054899B4 (de) * 2010-12-17 2018-07-12 Austriamicrosystems Ag Regelkreisanordnung, Schaltungsanordnung und Verfahren zur Regelung einer mit einer Last gekoppelten Stromquelle
KR102063739B1 (ko) * 2011-03-31 2020-01-09 온세미컨덕터코리아 주식회사 Ｌｅｄ 발광 장치의 구동 장치 및 구동 방법
DE102011116231B4 (de) * 2011-10-17 2017-12-21 Austriamicrosystems Ag Beleuchtungsanordnung und Verfahren zum Erkennen eines Kurzschlusses bei Dioden
US8896319B2 (en) * 2012-02-24 2014-11-25 Richtek Technology Corporation Light emitting device control circuit and short detection circuit thereof
US9544971B2 (en) 2014-10-31 2017-01-10 Infineon Technologies Ag Single LED short detection in multichannel LED
US9502958B2 (en) 2015-01-30 2016-11-22 Infineon Technologies Ag Automatic short LED detection for light emitting diode (LED) array load

Patent Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1006759B1 (en) * 1998-12-04 2005-05-04 S.E.I. Sistemi Energetici Integrati S.R.L. System for monitoring a lighting installation or light signaling equipment having a plurality of light points of the led or similar type
JP2005109025A (ja) * 2003-09-29 2005-04-21 Fuji Photo Film Co Ltd 発光素子駆動回路
JP2008305941A (ja) * 2007-06-07 2008-12-18 Pioneer Electronic Corp 発光ダイオードのドライバ回路及び発光ダイオードの異常検出方法等
CN102661585A (zh) * 2009-09-02 2012-09-12 联咏科技股份有限公司 具有同时检测开路及短路功能的发光二极管装置及其方法
KR20110123864A (ko) * 2010-05-10 2011-11-16 주식회사 실리콘웍스 전기적부하의 구동회로 및 그 구동방법
CN201946272U (zh) * 2010-12-17 2011-08-24 福建捷联电子有限公司 一种led灯串被短路保护时自动补偿亮度的显示用背光装置
CN202093121U (zh) * 2011-05-27 2011-12-28 立锜科技股份有限公司 发光元件开/短路侦测电路
EP2600695A1 (en) * 2011-12-01 2013-06-05 Dialog Semiconductor GmbH Open LED Detection and Recovery System for LED Lighting System
CN103260323A (zh) * 2012-02-15 2013-08-21 通嘉科技股份有限公司 电源控制电路、短路侦测电路以及控制方法
CN103874274A (zh) * 2012-12-07 2014-06-18 力智电子股份有限公司 发光二极管的短路保护电路、短路保护方法及其驱动装置
CN105338691A (zh) * 2014-08-13 2016-02-17 纬创资通股份有限公司 发光二极管驱动芯片、发光二极管驱动系统与其相关方法
CN106199299A (zh) * 2015-05-27 2016-12-07 英飞凌科技股份有限公司 用于负载链中的短路检测的系统和方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN109061526A (zh) 2018-12-21
US10187955B2 (en) 2019-01-22
US20180359824A1 (en) 2018-12-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN109061526B (zh) Led链中单个短路led的检测
US9408266B2 (en) Driver circuit for efficiently driving a large number of LEDs
JP4732182B2 (ja) 電池電圧監視装置
JP4914988B2 (ja) Ｌｅｄアレイ用制御回路および対応する作動方法
US7550934B1 (en) LED driver with fast open circuit protection, short circuit compensation, and rapid brightness control response
DK2145508T3 (en) LED UDFALDSDETEKTERINGSKREDSLØB
US8432102B2 (en) Systems and methods for multi-state switch networks
US20060231745A1 (en) Method and circuit arrangement for driving light-emitting diodes
US20050047181A1 (en) Power supply apparatus
US20170182941A1 (en) Lighting circuit and vehicular turn signal lamp
EP2194761A1 (en) LED Lighting device
US8421374B2 (en) Apparatus for driving load
EP2832183B1 (en) Led lighting system
US20160226373A1 (en) Automatic short led detection for light emitting diode (led) array load
US20170257916A1 (en) Lighting device
US9743476B2 (en) Light source control device and light source control method
US20150355289A1 (en) Electronic device
US8896319B2 (en) Light emitting device control circuit and short detection circuit thereof
JP2007157423A (ja) 電源装置
WO2010061769A1 (ja) Ｌｅｄ駆動装置
JP5428254B2 (ja) Ｌｅｄ駆動装置
US8710747B2 (en) Voltage detecting device for LED driver
US9603227B2 (en) Semiconductor light source driving apparatus
KR101531628B1 (ko) 출력 보호를 가지는 다중 채널 광 소스 파워 서플라이
KR102357878B1 (ko) Led 체인에서 하나의 단락 led의 검출

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant