CN110933818A

CN110933818A - 具有led模块的电子电路

Info

Publication number: CN110933818A
Application number: CN201910848354.4A
Authority: CN
Inventors: D·萨托利; F·科尔蒂贾尼; M·帕玛托; G·昂特维杰
Original assignee: Infineon Technologies AG
Current assignee: Infineon Technologies AG
Priority date: 2018-09-17
Filing date: 2019-09-09
Publication date: 2020-03-27
Anticipated expiration: 2039-09-09
Also published as: US20200092962A1; US10939528B2; DE102018122649A1; CN110933818B; KR20200032645A

Abstract

本公开的实施例涉及具有LED模块的电子电路。公开了一种电子电路和方法。该电子电路包括LED电路，其中该LED电路(1)包括输入(11，12)，其被配置为接收输入电压(V_IN)；驱动电路(2A)，其连接到输入(11，12)；以及LED模块(3A)，其连接到驱动电路(2A)并且包括具有至少一个LED的LED串(4₁)。驱动电路(2A)被配置为监测LED模块(3A)以发现LED串(4₁)中的LED短路，并且在检测到LED短路时从正常模式变为缺陷模式，并且驱动电路(2A)在缺陷模式下被配置为在至少一个缺陷周期中操作LED串(4₁)，该至少一个缺陷周期包括停用LED串(4₁)达一停用时段，激活LED串达一激活时段，以及在激活时段内检查LED短路的持续性。

Description

具有LED模块的电子电路

技术领域

本公开一般涉及一种具有至少一个LED(发光二极管)串的电子电路。

背景技术

LED串包括串联连接的多个LED，被广泛用于各种应用中的照明目的，仅作为一个例子，例如汽车内部或外部照明或建筑物中的照明。 LED串可以由驱动电路驱动，该驱动电路接收输入电压，并且生成由 LED串接收的驱动电流。驱动电路还可以被配置为监测LED串，并且检测诸如LED串中的LED中的一个LED的短路之类的缺陷。驱动电路所接收的输入电压可以基于输入信号而由控制电路生成。当输入信号指示希望接通LED串时，控制电路生成输入电压的电压水平，它高至足以使驱动电路使LED串点亮。当输入信号指示希望关断LED 串时，控制电路生成输入电压的电压水平，其低至足以阻止驱动电路使LED串点亮。

在一些应用中，期望的是驱动电路向控制电路报告LED串中的故障的检测。连接在控制电路和驱动电路之间的专用通信信道可以由驱动电路用来向控制电路报告故障。然而，这种专用通信信道需要在控制电路和驱动电路中的每个电路处的附加端口(引脚)，由此增加了整个系统的成本和复杂性。

因此需要驱动电路指示故障的检测，而无需附加的通信引脚。

发明内容

一个示例涉及一种具有LED电路的电子电路。该LED电路包括输入，其被配置为接收输入电压；驱动电路，其连接到输入；LED模块，其连接到驱动电路，并且包括具有至少一个LED的LED串。驱动电路被配置为：监测LED模块以发现LED串中的LED短路并且在检测到LED短路时从正常模式变为缺陷模式。驱动电路被配置为：在缺陷模式下，在至少一个缺陷周期中操作LED串，该缺陷周期包括停用LED串达一停用时段，激活LED串达一激活时段，以及在激活时段内检查LED短路的持久性。

另一示例涉及一种方法。该方法包括：监测LED模块以发现LED 串中的LED短路，并且在LED电路中包括的驱动电路检测到LED 短路时，从正常模式变为缺陷模式。该方法还包括，在驱动电路的缺陷模式下，在至少一个缺陷周期中操作LED串，该缺陷周期包括停用LED串达一停用时段，激活LED串达一激活时段，以及在激活时段内检查LED短路的持久性。

附图说明

下文参考附图对示例进行解释。附图用于说明某些原理，因此仅说明了理解这些原理所必需的各方面。附图不按比例绘制。在附图中，相同的附图标记表示相同的特征。

图1示出了包括具有驱动电路和LED模块的LED电路的电子电路的一个示例；

图2示出了包括一个LED串的LED模块的一个示例；

图3示出了包括多个LED串的LED模块的一个示例；

图4示出了图示LED电路如何操作的一个示例的状态图；

图5示出了图示LED电路如何操作的一个示例的时序图；

图6至图8示出了图4中所示的状态图的修改；

图9更详细地示出了驱动电路的一个示例；

图10示出了在图9中所示的驱动电路中实现的诊断电路的一个示例；

图11示出了在图9中所示的驱动电路中实现的误差处理电路的一个示例；

图12示出了图示在图11中所示的误差处理电路中实现的输入滤波器的功能的信号波形；

图13示出了驱动电路的另一示例；

图14示出了包括几个驱动电路和几个LED模块的LED电路的一个示例；

图15示出了包括LED电路和控制电路的电子电路的一个示例；

图16示出了图示图15中所示的控制电路的功能的信号波形；以及

图17更详细地示出了控制电路的一个示例。

在以下具体实施方式中，参考附图。附图形成说明书的一部分，并且出于说明的目的，示出了如何使用和实现本发明的示例。应当理解，除非另外特别说明，否则本文中所描述的各种实施例的特征可以彼此组合。

具体实施方式

图1示意性地图示了包括LED(发光二极管)电路1的电子电路的一个示例。LED电路1包括输入11，12；至少一个驱动电路2A，其连接到输入11，12；以及LED模块3A，其连接到驱动电路2A。输入11，12被配置为接收输入电压V_IN和输入电流I_IN。根据一个示例，输入包括第一输入节点11和第二输入节点12。根据一个示例，驱动电路2A连接到LED电路1的输入11，12，在于驱动电路2A的输入21A，22A连接到LED电路1的输入11，12。LED模块3A包括具有至少一个LED的一个或多个LED串。更具体地，LED模块3A 可以包括一个LED串或者可以包括多个LED串，其中每个LED串包括至少一个LED。

图2示出了LED模块3A的一个示例。在该示例中，LED模块 3A包括一个LED串4₁。LED串4₁包括一个或多个LED。参考图2， LED串4₁可以包括串联连接的多个LED 4₁₁、4₁₂、4_1o。LED串4₁连接到驱动电路2A并且从驱动电路2A接收串电流I4₁。依据串电流I4₁的电流水平，串4₁的LED点亮或不点亮。在下文中，“开启”和“关闭”分别代替“点亮”和“点亮/不点亮”可互换使用。

图3示出了包括多个LED串4₁、4₂、4_n的LED模块3A的一个示例。这些LED串中的每个串连接到驱动电路2A并且从驱动电路 2A接收相应的串电流I4₁、I4₂、I4_n，其中每个串4₁、4₂、4_n的LED 依据相应的串电流I4₁、I4₂、I4_n的电流水平点亮。根据一个示例，如

图3中所示，这些LED串4₁、4₂、4_n中的每个LED串包括多个LED。在该示例中，第一LED串4₁包括o个LED 4₁₁-4_1o，第二LED串4₂包括p个LED 4₂₁-4_2p，并且第n个LED串4_n包括q个LED 4_n1-4_nq。各个LED串4₁-4_n中的LED数目可以相同，因此o＝p＝q。然而，LED 串4₁-4_n也可以包括不同数目的LED，因此o≠p≠q。

在图2和图3中所示的示例中的每个示例中，一个LED串中的 LED的总数可以在1到几十的范围内，诸如从1到50，具体地，从1 到30。进一步地，一个LED模块3A中的LED串的数目n可以在1 到几10之间，诸如从1到50。仅为了说明的目的，图3中所示的LED 模块3A包括n＝3个LED串4₁-4_n。

根据一个示例，串联连接在一个LED串4₁-4_n中的LED具有相同的类型，使得在给定的串电流I4₁-I4_n下，它们以基本上相同的强度发光。不同串的LED可以是相同类型或不同类型。也就是说，LED模块3A中的不同串4₁-4_n可以以相同的串电流或不同的串电流点亮。串点亮意指串的LED点亮。

根据一个示例，驱动电路2A被配置为生成至少一个串电流 I4₁-I4_n，使得每当由驱动电路2A接收的输入电压V_IN高到足以使驱动电路2A生成至少一个串电流I4₁-I4_n使得至少一个串电流I4₁-I4_n使至少一个串4₁点亮时，至少一个LED串4₁-4_n的LED点亮。在LED模块3A的操作期间，可能发生缺陷。可能发生的一种缺陷是一个单LED 的短路，其在下文中简称为LED短路。在LED短路的情况下，缺陷 (短路)LED关闭，而LED串中的其余LED仍然开启。在图2和图 3中以粗线图示了串4₁的LED中的LED 4₁₂中的LED短路的示例。

根据一个示例，驱动电路2A被配置为监测LED模块3A以发现至少一个LED串4₁-4_n中的LED短路，并且在检测到这种LED短路时从正常模式变为缺陷模式。下文参考图2、图3和图4来解释这一点。

图4图示了驱动电路2A的状态图。参考图4，驱动电路2A要么在正常模式110下操作要么在缺陷模式120下操作。在正常模式110 下，驱动电路2A基于在输入11，12处接收的输入电压V_IN来生成由至少一个LED串4₁-4_n接收的串电流I4₁-I4_n，使得至少一个LED串 4₁-4_n的LED点亮。在检测到连接到驱动电路2A的一个或多个LED 串4₁-4_n中的一个LED串中的LED短路时，驱动电路2A从正常模式 110变为缺陷模式120。已经检测到LED短路(缺陷)的串在下文中被称为“缺陷串”。

参照图4，在缺陷模式下，驱动电路2A通过如下方式在至少一个缺陷周期中操作缺陷LED串：停用缺陷LED串达一个停用时段，在该停用时段之后激活LED串达一激活时段，以及在激活时段内检查LED短路的持续性。当检查LED短路的持久性表明缺陷持续时，再次停用缺陷LED串一停用时段。然而，当在激活时段期间检查LED 短路的持续性表明LED短路没有持续时，驱动电路2A的操作从缺陷模式120变回到正常模式110。

图5示出了图示驱动电路2A如何在缺陷模式下操作的时序图。具体地，图5所示的时序图示出了驱动电路2A的操作状态、由驱动电路2A接收的输入电流I_IN、以及缺陷串4₁的串电流I4₁(仅为了说明的目的，假设串4₁有缺陷)。在图5中所图示的示例中，在第一时刻t0检测到缺陷LED串4₁中的LED短路，使得驱动电路2A在第一时刻t0从正常模式110变为缺陷模式120。在正常模式下，串电流I4₁具有的电流水平I4_{1_ON}高至以使串4₁的LED点亮。参照上文，在缺陷模式120下操作缺陷串包括至少一个缺陷周期，其中图5中图示了几个这样的缺陷周期。在这些缺陷周期的每个缺陷周期中，停用缺陷串4₁达一停用时段T_D，并且激活该缺陷串4₁达一激活时段T_A。

“停用”意指缺陷串的串电流I4₁显著低于正常模式110下的水平I4_{1_ON}，诸如小于正常模式110下的电流水平的20％或小于10％，使得缺陷串4₁的LED关闭。根据示例，在停用时段T_D期间串电流I4₁的电流水平为零。在激活时段T_A期间，串电流I4₁的电流水平使得缺陷LED串的无缺陷LED开启。根据一个示例，激活时段T_A期间的串电流I4₁的电流水平基本上等于正常模式110下的电流水平I4_{1_ON}。根据另一示例，激活时段T_A期间的电流水平甚至高于正常模式110 下的电流水平I4_{1_ON}，诸如正常模式下的电流水平I4_{1_ON}的100％和 120％之间。

在图5中所图示的示例中，缺陷在第二时刻t1消失，使得在该时刻t1之后的激活时段内不再能检测到缺陷，并且驱动电路2A返回到正常模式110。LED短路可能是不良的焊接工艺、导电灰尘等引起的。在这些情况下，可能会发生LED短路，并且在一定时间后再次消失。

根据一个示例，激活时段T_A长到足以使驱动电路2A能够检测缺陷串中是否仍然存在LED短路。根据一个示例，激活时段T_A的持续时间选自50微秒(μs)和100微秒之间，具体地，70微秒和80微秒之间。根据一个示例，停用时段T_D的持续时间显著长于停用时段 T_A的持续时间。根据一个示例，停用时段T_D的持续时间是激活时段 T_A的持续时间的至少50倍或至少100倍。这具有以下效果：缺陷模式120下的“平均”串电流I4₁显著低于正常模式110下的串电流I4₁的电流水平I4_{1_ON}。因此，缺陷模式120还可以称为低电流消耗模式。在缺陷模式120期间，不仅降低了缺陷LED串4₁的(平均)电流消耗，而且还减小了LED电路1的输入电流I_IN。在进入缺陷模式(较低电流消耗模式)时，通过仅使用输入节点11、12，LED电路1可以传达：已经在连接到驱动电路2A的LED串中检测到了LED短路。当驱动电路2A从正常模式110变为缺陷模式120时，(平均)输入电流I_IN减小的强度取决于激活时段T_A的持续时间与停用时段T_D的持续时间之间的比，但也可能取决于连接到驱动电路2A的LED串的总数和在缺陷模式120下操作无缺陷LED串的方式。下文对这些无缺陷LED串如何操作的示例进行进一步解释。

根据一个示例，激活时段T_A和停用时段T_D的持续时间彼此适配，使得由一个激活时段T_A的持续时间和一个停用时段T_D的持续时间给出的缺陷周期时段T在五毫秒(ms)和二十毫秒之间。在这种情况下，缺陷周期频率(即，缺陷周期时段的倒数1/T)介于200Hz和50Hz 之间。在该缺陷周期频率下，缺陷串4₁的无缺陷LED(即，不包括 LED短路的LED)接通和关断。在50Hz和200Hz之间的缺陷周期频率下，可以广泛地避免缺陷LED串的无缺陷LED的可见闪烁。

参照上文，多个LED串4₁-4_n可以连接到驱动电路2A，其中驱动电路2A被配置为监测这些LED串4₁-4_n中的每个LED串，以发现 LED短路，并且当检测到多个LED串4₁-4_n中的一个LED串中的LED 短路时，进入缺陷模式120。因此，当LED串(诸如参考图5解释的 LED串4₁)中的一个LED串有缺陷时，驱动电路2A进入缺陷模式 120，而LED串4₁-4_n的剩余串4₂-4_n没有缺陷。在缺陷模式120下，存在几种操作无缺陷LED串4₂-4_n的方式。下文参考图6至图8来对如何操作无缺陷LED串4₂-4_n的一些示例进行解释。这些图6至图8 中的每个图示出了驱动电路2A的状态图。这些状态图中的每个状态图都基于图4中所示的状态图。

参考图6，在缺陷模式120下激活无缺陷串4₂-4_n，使得无缺陷串 4₂-4_n以与正常模式110下相同的方式点亮。与正常模式110相比，在这种情况下，在缺陷模式下输入电流I_IN的减小仅由缺陷串4₁的(平均)串电流I4₁的减小引起。

根据图7中所图示的另一示例，在缺陷模式120下停用无缺陷串。在这种情况下，输入电流I_IN在停用时段T_D期间增加到零。进一步地，在激活时段T_A期间，输入电流I_IN仅由在激活时段T_A期间流入缺陷串的电流I4₁给出。在这种情况下，当驱动电路从正常模式110变为缺陷模式120时，输入电流I_IN显著降低。

根据另一示例(未示出)，在缺陷模式120期间，无缺陷串中的一些无缺陷串被激活并且其他无缺陷串被停用。通过适当地选择激活的无缺陷串的数目与停用的无缺陷串的数目之间的比，当驱动电路从正常模式110变为缺陷模式120时，输入电流I_IN的减小可以被调整。参考上文，当驱动电路2A从正常模式110变为缺陷模式120时，可能需要输入电流I_IN的可检测的减小，因为该减小用于将LED短路的检测经由输入节点11，12从驱动电路2A传达到连接到输入节点11， 12的外部电路。下文对这种外部电路的示例进行更详细的解释。

根据图8中所图示的另一示例，在缺陷模式120下，只要缺陷串 4₁中的缺陷持续，就在参考图5说明的类型的缺陷周期中操作缺陷串 4₁和无缺陷串4₂-4_n。这还导致输入电流I_IN的显著减小，因为输入电流I_IN在停用时段T_D期间为零，并且仅在激活时段T_A期间不为零。如上所述，由于激活时段T_A的持续时间可以显著短于停用时段T_D的持续时间，因此在缺陷模式120期间(平均)输入电流I_IN显著减小。

根据一个示例，只要缺陷持续存在，驱动电路2A就周期地激活和停用缺陷串4₁。根据另一示例，驱动电路2A对缺陷周期的数目进行计数，并且当已经达到预先定义的数目的缺陷周期时，停用缺陷串 4₁。驱动电路2A可以仅在关闭之后再次激活缺陷周期，即，在输入电压V_IN低于导致LED电路1关断LED模块的阈值之后并且在输入电压V_IN增加到高于该阈值之后。

图9示出了驱动电路2A的一个示例，该驱动电路2A被配置为在检测到LED串中的LED短路时，监测LED模块3A，并且在缺陷模式120下操作。仅出于解释的目的，在图9中所示的示例中仅有一个LED串4₁连接到驱动电路2A。下文对具有与其连接的多于一个 LED串的驱动电路2A的示例进行进一步解释。参照图9，驱动电路 2A包括与LED串4₁串联连接的电流源23，其中包括LED串4₁和电流源23的串联电路连接在驱动电路2A的输入节点21A，22A之间。电流源23是可控电流源，其由从控制电路24接收的控制信号S23控制。电流源23提供串电流I4₁，其中串电流I4₁的电流水平取决于控制信号S23。根据一个示例，控制信号S23可以具有两个信号水平，即，第一信号水平，其激活电流源23，使得由电流源23提供的串电流I4₁具有第一电流水平(图5中的I4_{1_ON})，其导致LED串4₁的(无缺陷)LED点亮，以及第二信号水平，其关断电流源23，使得串电流I4₁的电流水平为零。然而，这只是个示例。控制信号S23可以具有多于两个的信号水平，其可以使电流源23生成串电流I4₁的两个以上不同的电流水平。

参照图9，驱动电路2A还包括诊断电路25。诊断电路25连接到 LED串4₁，并且被配置为检测LED串4₁两端的电压V4₁，以及基于监测串电压V4₁来生成诊断信号25。控制电路24接收诊断信号S25 并且依据诊断信号S25驱动电流源25。根据一个示例，诊断信号S25 可以具有两个不同的信号水平，即，第一信号水平，其在下文中也被称为正常水平，其指示诊断电路25未检测到缺陷，以及第二信号水平，在下文中也称为缺陷水平，其指示诊断电路25已经检测到LED 短路。

图10中图示了诊断电路25的一个示例。在该示例中，诊断电路 25将串电压V4₁与阈值电压V4_TH进行比较，并且基于将串电压V4₁与阈值电压V4_TH进行比较来生成诊断信号S25。根据一个示例，当串电压V4₁高于阈值电压V4_TH时，生成正常水平的诊断信号S25，以及当串电压V4₁低于阈值电压V4_TH时，生成缺陷水平的诊断信号S25。换句话说，串电压V4₁低于阈值电压V4_TH指示在LED串4₁的LED 4₁₁-4_1o中的至少一个LED中存在LED短路。选择阈值电压V4_TH使得当LED4₁₁-4_1o中的每个LED无缺陷时以及当电流源23在驱动电路2A 的正常模式下生成具有第一电流水平的串电流I4₁时，串电压V4₁高于阈值电压V4_TH，该第一电流水平高到足以使LED点亮。串电流I4₁引起每个无缺陷LED两端产生电压降，其中相应电压降的电压值取决于串电流I4₁的电流水平和LED的特定类型。一个LED两端的电压降与串电流相关联，该串电流通过相应LED的特征曲线引起电压降。当串4₁没有缺陷时，串电压V4₁由各个LED 4₁₁-4_1o两端的串电流I4₁引起的电压降之和给出。当LED中的一个LED发生LED短路时，串电流4₁在发生LED短路之前通过缺陷LED两端的电压降低。阈值电压V4_TH适合于当LED串没有缺陷时发生的串电压V4₁，使得当串没有缺陷时，串电压V4₁高于阈值电压V4_TH，并且当LED中的一个LED发生LED短路时，串电压V4₁低于阈值电压V4_TH。

参考图10，阈值电压V4_TH可以由阈值电压源252提供，而诊断信号S25可以由比较器251提供，该比较器251在一个输入处接收串电压V4₁并且在另一输入处接收阈值电压V4_TH。在图10中的示例中，比较器在非反相输入处接收串电压V4₁。在该示例中，缺陷水平是诊断信号的低信号水平，而正常水平是诊断信号的高信号水平。然而，这只是示例。

参考图9，驱动电路2A还可以包括电源26。电源26连接到输入节点21A，22A，接收输入电压V_IN，并且生成由控制电路24和诊断电路25接收的电源电压(图9中未示出)。根据一个示例，控制电路24被配置为激活电流源23，以便在启动之后立即点亮LED，也就是说，在电源26为控制电路24和诊断电路25供电之后，立即点亮 LED。

根据一个示例，诊断电路25被实现为使得当通过切断串电流I4₁来停用LED串4₁时，诊断信号S25的缺陷水平持续。当在激活时段 T_A期间，串电压V4₁上升到高于阈值电压V4_TH并且驱动电路返回到正常模式110时，诊断信号S25的信号水平仅从缺陷水平变为正常水平。

控制电路24被配置为：当诊断电路S25指示已经检测到LED短路时，在缺陷模式120下操作驱动电路2A。参照上文，在缺陷模式下操作驱动电路2A包括：周期地激活和停用LED串4₁。

图11中图示了控制电路24的一个示例。图11中所示的控制电路被配置为生成由电流源(图9中的23)接收的控制信号S23，使得当诊断信号S25具有正常水平时，激活电流源23，并且使得当诊断信号S25具有缺陷水平时，周期地停用和激活电流源。参照图11，控制电路24可以包括逻辑门24，其从缺陷处理电路242接收诊断信号S25和输出信号S242，并且被配置为当诊断信号S25具有正常水平时基于诊断信号S25和当诊断信号S25具有缺陷水平时基于来自缺陷处理电路242的输出信号S242来生成控制信号S23。根据一个示例，逻辑门241是或门，诊断信号S25的正常水平是高电平，并且激活电流源23的控制信号S23的信号水平是高电平。缺陷处理电路242 接收诊断信号S25，并且被配置为生成其输出信号S242，使得周期地停用电流源23在上文所解释的停用时段T_D，并且周期地激活电流源 23在上文所解释的激活时段T_A。

根据一个示例，控制电路(如图11中所示)包括滤波器243，该滤波器243对诊断信号S25进行滤波，以提供滤波器输出信号S243，其中滤波器输出信号S243由逻辑门241和缺陷处理电路242接收。在该示例中，当滤波器输出信号具有正常水平时，激活电流源，并且当滤波器输出信号S243具有缺陷水平时，周期地停用和激活电流源。根据一个示例，滤波器243具有低通特征，使得仅当诊断信号S25的缺陷水平持续时间超过预先定义的时间时段时，滤波器输出信号S243 才从正常水平(其在图12中所示的示例中为高水平)变为缺陷水平 (其在图12中所示的示例中为低水平)。这确保了诊断信号S25从正常水平到缺陷水平的短(错误)改变不会导致控制电路24进入缺陷模式。

图13示出了驱动电路2A的一个示例，该驱动电路2A被配置为具有LED模块3A，该LED模块3A具有与其连接的几个LED串4₁-4_n。在该示例中，驱动电路2A包括多个电流源23₁、23₂、23_n，其中，这些电流源中的每个电流源连接到多个LED串4₁、4₂、4_n中的相应LED 串。进一步地，驱动电路2A包括多个诊断电路25₁-25_n，其中，这些诊断电路中的每个诊断电路被配置为监测这些LED串4₁-4_n中的一个 LED串，以发现LED短路。控制电路24从这些诊断电路25₁-25_n中的每个诊断电路接收诊断信号S25₁、S25₂、S25_n，并且按照参考图6 至图8所解释的示例中的一个示例，依据这些诊断信号S25₁-S25_n驱动电流源25₁-25_n。例如，如果通过诊断电路25₁检测到串4₁的LED 短路，则控制电路24进入缺陷模式，并且通过周期地激活和停用相应的电流源23₁来周期地激活和停用缺陷LED串4₁。连接到无缺陷 LED串4₂-4_n的电流源23₂-23_n可以通过控制电路24被激活(使得无缺陷LED串被激活)或者被停用(使得无缺陷LED串被停用)。

图14示出了图1中所示的LED电路1的修改。图14中所示的 LED电路1包括多个驱动电路2A-2C，其中，这些驱动电路2A-2C 中的每个驱动电路具有与其连接的相应的LED模块3A-3C。驱动电路2B，2C中的每个驱动电路可以以与之前在本文中解释的驱动电路 2A相同的方式实现。进一步地，LED模块3B，3C中的每个LED模块可以根据之前在本文中解释的LED模块3A来实现。参考图14，驱动电路2A-2C中的每个驱动电路连接到输入11，12，因此这些驱动电路2A-2C中的每个驱动电路接收输入电压V_IN。

根据一个示例，驱动电路2A-2C彼此进行信号通信，使得这些驱动电路2A-2C中的每个驱动电路被配置为将检测到与其连接的相应 LED模块中的LED短路传达到其他驱动电路。驱动电路2A-2C之间的通信路径仅在图14中示意性地图示。这些通信路径可以实现为驱动电路2A-2C中的每个驱动电路与驱动电路2A-2C中的每个其他驱动电路之间的单向信号线、每对驱动电路2A-2C之间的双向信号线 (如所图示的)、或驱动电路中的每个驱动电路所连接的信号总线。

仅出于解释的目的，假设连接到第一驱动电路2A的第一LED模块3A有缺陷，也就是说，在第一LED模块3A中实现的一个或多个 LED串中的一个LED串中的LED中存在LED短路(参见图2中的 4₁或图3中的4₁-4_n)。在这种情况下，第一驱动电路2A可以从正常模式变为缺陷模式，并且以参考图6至图8解释的方式中的一种方式操作LED模块3A。在从第一驱动电路2A接收缺陷信息时，连接到无缺陷LED模块3B，3C的驱动电路2B，2C可以关断这些LED模块，以便只要第一驱动电路2A处于缺陷模式就减小总输入电流I_IN。 “关断LED模块”包括将包括在LED模块中的至少LED串的串电流减小到零。

参照图15，输入电压V_IN可以通过连接到LED电路1的输入11，12的控制电路5提供给LED电路1。LED电路1可以包括一个驱动电路(如参考图1所解释的)，或几个驱动电路(如参考图14所解释的)，其中，这些驱动电路中的每个驱动电路连接到包括一个或多个LED串的LED模块。控制电路5包括输入51，52，其被配置为从电源电压源6接收电源电压V_SUP；以及控制输入53，其被配置为接收控制信号S_IN。根据一个示例，控制电路5被配置为依据输入信号 S_IN生成由LED电路1接收的输入电压V_IN。根据一个示例，控制电路5生成输入电压V_IN，使得输入电压V_IN具有第一电压水平，该第一电压水平使得处于正常模式的至少一个驱动电路(图15中未示出) 接通连接到驱动电路2A的至少一个LED串(图15中也未示出)的 LED。进一步地，控制电路5可以生成输入电压V_IN的第二信号水平，其中该电压水平使得它没有高到足以使至少一个驱动电路2A接通 LED。控制电路5基于输入信号S_IN来生成输入电压V_IN的第一电压水平和第二电压水平，使得在正常模式下，LED电路1中包括的至少一个LED模块依据输入信号S_IN接通或关断。

这在图16中图示，图16示出了输入信号S_IN和输入电压V_IN的信号波形的一个示例。在图16所示的示例中，导致输入电压的开启电平的输入信号S_IN的信号水平是高信号电平，而导致输入电压V_IN的关闭电平的信号水平是低信号电平。然而，这只是示例。

图17示出了控制电路5的一个示例。在该示例中，控制电路5 包括电子开关53，其连接在控制电路5的第一输入节点51和LED电路(图15中未示出)的第一输入节点11之间。进一步地，控制电路 5的第二输入节点52可以连接到LED电路的第二输入节点12。控制器54接收输入信号S_IN，并且依据输入信号S_IN接通或关断电子开关 53。仅出于说明的目的，电子开关是MOSFET，更具体地，图17中所示的示例中是n型MOSFET。然而，还可以使用任何其他类型的电子开关。参照图17，控制电路5还包括电流测量电路55，其被配置为测量由LED电路1接收的输入电流I_IN。根据一个示例，控制器54 接收表示(平均)输入电流I_IN的电流测量信号S55，并且监测电流测量信号S55。根据一个示例，控制器54基于电流测量信号S55来输出错误信号S_ERR。根据一个示例，控制器54生成错误信号S_ERR，使得当电流测量信号S55指示LED电路1在缺陷模式下操作时，错误信号S_ERR指示LED电路1中的错误已经发生。“LED电路1在缺陷模式下操作”意指包括在LED电路1中的至少一个驱动电路在缺陷模式下操作。

尽管本公开不局限于此，但是以下编号的示例说明了本公开的一个或多个方面。

示例1.一种包括LED电路的电子电路，其中该LED电路包括输入，其被配置为接收输入电压；驱动电路，其连接到输入；以及 LED模块，其连接到驱动电路并且包括具有至少一个LED的LED串，其中驱动电路被配置为：监测LED模块以发现LED串中的LED短路，并且在检测到LED短路时从正常模式变为缺陷模式，并且其中驱动电路被配置为：在缺陷模式下，在至少一个缺陷周期中操作LED串，该至少一个缺陷周期包括：停用LED串达一停用时段，激活LED串达一激活时段，以及在激活时段内检查LED短路的持续性。

示例2.示例1的电子电路，其中驱动电路还被配置为：当在激活时段内检查LED短路的持续性表明LED短路没有持续时，从缺陷模式变为正常模式。

示例3.示例1至2中任一组合的电子电路，其中一个驱动周期中的激活时段的持续时间与停用时段的持续时间之间的比介于1:10 和1:100之间。

示例4.示例1至3中任一组合的电子电路，其中LED模块包括至少一个其他LED串，并且其中驱动电路被配置为：在缺陷模式下，激活至少一个其他LED串。

示例5.示例1至4中任一组合的电子电路，其中LED模块包括至少一个其他LED串，并且其中驱动电路被配置为：在缺陷模式下，停用至少一个其他LED串。

示例6.示例1至5中任一组合的电子电路，其中LED模块包括至少一个其他LED串，并且其中驱动电路被配置为：在缺陷模式下，与LED串一致地在至少一个缺陷周期中操作至少一个其他LED串。

示例7.示例1至6的任一组合的电子电路，还包括至少一个其他驱动电路，其连接到相应的其他LED模块，其中驱动电路被配置为将指示检测到LED短路的缺陷通知传达到至少一个其他驱动电路，并且其中至少一个其他驱动电路被配置为：在接收到缺陷通知时，停用与其连接的相应LED模块。

示例8.示例1至7中任一组合的电子电路，其中驱动电路被配置为：对缺陷周期的数目进行计数，并且在达到预先定义的数目的故障周期时停用LED模块。

示例9.示例1至8中任一组合的电子电路，还包括控制电路，其连接到LED电路的输入，控制电路被配置为接收电源电压，并且被配置为基于电源电压并且依据输入电压来生成LED电路的输入电压。

示例10.示例1至9中任一组合的电子电路，其中控制电路还被配置为：监测由LED电路接收的输入电流。

示例11.一种方法，包括：通过包括在LED电路中的驱动电路，监测LED模块以发现LED串中的LED短路，并且在检测到LED短路时从正常模式变为缺陷模式，在驱动电路的缺陷模式下，在至少一个缺陷周期中操作LED串，该至少一个缺陷周期包括：停用LED串达一停用时段，激活LED串达一激活时段，以及在激活时段内检查 LED短路的持续性。

示例12.示例11的方法，还包括：当在激活时段内检查LED短路的持续性表明LED短路没有持续时，通过驱动电路从缺陷模式变为正常模式。

示例13.示例11至12中任一组合的方法，其中一个驱动周期中的激活时段的持续时间与停用时段的持续时间之间的比介于1:10和 1:100之间。

示例14.示例11至13中任一组合的方法，其中LED模块包括至少一个其他LED串，并且其中方法还包括：在缺陷模式下，通过驱动电路激活至少一个其他LED串。

示例15.示例11至14的任一组合的方法，其中LED模块包括至少一个其他LED串，并且其中方法还包括：在缺陷模式下，通过驱动电路停用至少一个其他LED串。

示例16.示例11至15的任一组合的方法，其中LED模块包括至少一个其他LED串，并且其中方法还包括：通过在所述缺陷模式下的驱动电路，与LED串一致地在至少一个缺陷周期中操作至少一个其他LED串。

示例17.示例11至16的任一组合的方法，还包括：通过驱动电路，将指示检测到LED短路的缺陷通知传达到连接到相应的其他LED 模块的至少一个其他驱动电路，在接收到缺陷通知时，通过至少一个其他驱动电路停用与其连接的相应LED模块。

示例18.示例11至17的任一组合的方法，还包括：通过驱动电路，对若干个缺陷周期进行计数，并且在达到预先定义的数目的故障周期时停用LED模块。

示例19.示例11至18的任一组合的方法，还包括：通过控制电路，基于电源电压并且依据输入电压向LED电路提供输入电压。

示例20.示例11至19的任一组合的方法，还包括：通过控制电路，监测由LED电路接收的输入电流。

虽然已经参考说明性示例对本发明进行了描述，但是该描述并不旨在以限制意义来解释。参考说明书，对于本领域技术人员而言，说明性实施例以及本发明的其他实施例的各种修改和组合是显而易见的。因此，所附权利要求旨在涵盖任何这样的修改或示例。

Claims

1.一种包括LED电路的电子电路，其中所述LED电路(1)包括：

输入(11，12)，被配置为接收输入电压(V_IN)；

驱动电路(2A)，连接到所述输入(11，12)；以及

LED模块(3A)，连接到所述驱动电路(2A)并且包括具有至少一个LED的LED串(4₁)，

其中所述驱动电路(2A)被配置为：监测所述LED模块(3A)以发现所述LED串(4₁)中的LED短路，并且在检测到所述LED短路时从正常模式变为缺陷模式，并且

其中所述驱动电路(2A)被配置为：在所述缺陷模式下，在至少一个缺陷周期中操作所述LED串(4₁)，所述至少一个缺陷周期包括：停用所述LED串(4₁)达一停用时段，激活所述LED串达一激活时段，以及在所述激活时段内检查所述LED短路的持续性。

2.根据权利要求1所述的电子电路，其中所述驱动电路(2A)还被配置为：当在所述激活时段内检查所述LED短路的持续性表明所述LED短路没有持续时，从所述缺陷模式变为所述正常模式。

3.根据权利要求1或2所述的电子电路，其中一个驱动周期中的所述激活时段的持续时间(T_A)与所述停用时段的持续时间(T_D)之间的比介于1:10和1:100之间。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的电子电路，

其中所述LED模块(3A)包括至少一个其他LED串(4₂，4_n)，以及

其中所述驱动电路被配置为：在所述缺陷模式下，激活所述至少一个其他LED串(4₂，4_n)。

5.根据权利要求1至3中任一项所述的电子电路，

其中所述LED模块(3A)包括至少一个其他LED串(4₂，4_n)，以及

其中所述驱动电路被配置为：在所述缺陷模式下，停用所述至少一个其他LED串(4₂，4_n)。

6.根据权利要求1至3中任一项所述的电子电路，

其中所述LED模块(3A)包括至少一个其他LED串(4₂，4_n)，以及

其中所述驱动电路被配置为：在所述缺陷模式下，与所述LED串(4₁)一致地在所述至少一个缺陷周期中操作所述至少一个其他LED串(4₂，4_n)。

7.根据前述权利要求中任一项所述的电子电路，还包括：

至少一个其他驱动电路(2B，2C)，连接到相应的其他LED模块(3B，3C)，

其中所述驱动电路(2A)被配置为将指示检测到所述LED短路的缺陷通知传达到所述至少一个其他驱动电路(2B，2C)，以及

其中所述至少一个其他驱动电路(2B，2C)被配置为：在接收到所述缺陷通知时，停用与其连接的相应的所述LED模块。

8.根据前述权利要求中任一项所述的电子电路，其中所述驱动电路(2A)被配置为：对缺陷周期的数目进行计数，并且在达到预先定义的数目的故障周期时停用所述LED模块。

9.根据前述权利要求中任一项所述的电子电路，还包括：

控制电路(5)，连接到所述LED电路(1)的所述输入(11，12)，所述控制电路(5)被配置为接收电源电压(V_SUP)，并且被配置为基于所述电源电压(V_SUP)并且依据输入电压(S_IN)来生成所述LED电路(1)的所述输入电压(V_IN)。

10.根据权利要求6所述的电子电路，其中所述控制电路(5)还被配置为：监测由所述LED电路(1)接收的输入电流(I_IN)。

11.一种方法，包括：

通过被包括在LED电路(1)中的驱动电路(2A)，监测LED模块(3A)以发现LED串(4₁)中的LED短路，并且在检测到所述LED短路时从正常模式变为缺陷模式，

在所述驱动电路(2A)的所述缺陷模式下，在至少一个缺陷周期中操作所述LED串(4₁)，所述至少一个缺陷周期包括：停用所述LED串(4₁)达一停用时段，激活所述LED串达一激活时段，以及在所述激活时段内检查所述LED短路的持续性。

12.根据权利要求11所述的方法，还包括：

当在所述激活时段内检查所述LED短路的持续性表明所述LED短路没有持续时，通过所述驱动电路(2A)从所述缺陷模式变为所述正常模式。

13.根据权利要求11或12所述的方法，其中一个驱动周期中的所述激活时段的持续时间(T_A)与所述停用时段的持续时间(T_D)之间的比介于1:10和1:100之间。

14.根据权利要求11至13中任一项所述的方法，

其中所述LED模块(3A)包括至少一个其他LED串(4₂，4_n)，以及

其中所述方法还包括：在所述缺陷模式下，通过所述驱动电路(2A)激活所述至少一个其他LED串(4₂，4_n)。

15.根据权利要求11至13中任一项所述的方法，

其中所述LED模块(3A)包括至少一个其他LED串(4₂，4_n)，以及

其中所述方法还包括：在所述缺陷模式下，通过所述驱动电路(2A)停用所述至少一个其他LED串(4₂，4_n)。

16.根据权利要求11至13中任一项所述的方法，

其中所述LED模块(3A)包括至少一个其他LED串(4₂，4_n)，以及

其中所述方法还包括：在所述缺陷模式下，通过所述驱动电路(2A)，与所述LED串(4₁)一致地在所述至少一个缺陷周期中操作所述至少一个其他LED串(4₂，4_n)。

17.根据权利要求11至16中任一项所述的方法，还包括：

通过所述驱动电路(2A)，将指示检测到所述LED短路的缺陷通知传达到连接到相应的其他LED模块(3B，3C)的至少一个其他驱动电路(2B，2C)，

在接收到所述缺陷通知时，通过所述至少一个其他驱动电路(2B，2C)停用与其连接的相应的所述LED模块。

18.根据权利要求11至17中任一项所述的方法，还包括：

通过所述驱动电路(2A)，对缺陷周期的数目进行计数，并且在达到预先定义的数目的故障周期时停用所述LED模块。

19.根据权利要求11至18中任一项所述的方法，还包括：

通过控制电路(5)，基于电源电压(V_SUP)并且依据输入电压(S_IN)向所述LED电路(1)提供输入电压(V_IN)。

20.根据权利要求19所述的方法，还包括：

通过所述控制电路(5)，监测由所述LED电路(1)接收的输入电流(I_IN)。