CN111491414B - 一种用于车辆日行灯及位置灯的灯光驱动系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及车辆灯光组件控制领域，具体公开了一种用于车辆日行灯及位置灯的灯光驱动系统，包括信号输入模块、控制芯片模块、LED灯路模块和接插模块，通过第一接插模块不同插孔的导通，信号输入模块输出不同电信号至控制芯片模块，从而控制芯片模块根据不同电信号输出不同大小电流至LED灯路模块，使得LED灯路模块实现高低亮度的调节。通过本发明，能够在雨雾天使LED灯路模块能够输出高亮度灯光，避免因亮度不足、警示不充分导致的交通事故。

Description

一种用于车辆日行灯及位置灯的灯光驱动系统

技术领域

本发明涉及车辆灯光控制领域，尤其涉及一种用于车辆日行灯及位置灯的灯光驱动系统。

背景技术

汽车日行灯位于车辆的正面，通常主体为白色，分布在左右两侧。目前日行灯多用高亮度的LED配置，在节省电力的同时，也延长了汽车电瓶的使用寿命。据统计，开启日行灯可以显著的降低汽车意外达12.4％，与此同时，降低了车祸死亡几率达26.45％(此数据仅限在国外一些较多雨雾的气候环境中)。日行灯作用是在日间行车时，可以有效的提醒行人和车辆有来车了，增强了安全性，该灯主要功能是提高被辨识性而非装饰。当汽车启动时日行灯也将自动开启，在晚间要开起汽车灯，在手动点燃大灯时，日行灯自动熄灭，更人性化地使用日行灯。某些汽车日行灯在夜晚行车时，也可以起到辅助照明的作用，在转向时可以把周围的路况照的更清楚。

但在实际生活中，随着车辆的使用，车灯外壳的老化，车灯外壳的透光率会逐渐下降，这时日行灯就无法很好的起到警示的作用，在雨雾天容易造成交通隐患。

发明内容

为解决上述问题，使汽车在车灯外壳老化透光率低遇到雨雾天等能见度低的情况时，能够起到足够的提醒作用，本发明提出了一种用于车辆日行灯及位置灯的灯光驱动系统，包括信号输入模块、控制芯片模块、LED灯路模块和接插模块，其中：

信号输入模块，用于根据使用需求，输入电信号到控制芯片模块相对应的引脚；

控制芯片模块，用于根据不同引脚接收到的电信号，输出控制电流给LED灯路模块；

LED灯路模块，用于根据控制电流控制LED灯发光；

接插模块，包括第一接插模块和第二接插模块，其中第一接插模块包括第一至第三插孔，第二接插模块包括第一至第二插孔。

所述信号输入模块，包括：第五共感线圈L5，所述第五共感线圈L5的第一引脚同时连接整流二极管D0和第三整流二极管D3的阴极，所述整流二极管D0的阳极接第一接插模块的第一插孔，第三整流二极管D3的阳极同时连接第一接插模块的第二插孔和第二瞬态二极管TVS2，所述第二瞬态二极管TVS2的另一端接地；

所述第五共感线圈L5的第二引脚同时连接第一瞬态二极管TVS1的一端和接地端，所述第一瞬态二极管TVS1的另一端连接第一接插模块的第一插孔；所述第五共感线圈L5的第三引脚接地；所述第五共感线圈的第四引脚同时连接电阻R17的一端、第三电容C3、第四电容C4和第二电感L2的一端，所述第三电容C3的另一端连接第五共感线圈L5的第三引脚，第四电容C4的另一端接地；所述第二电感L2的另一端同时连接第二电容C2、第九电容C9和电源输出端，所述第二电容C2的另一端接地，第九电容C9的另一端接地，所述电阻R17的另一端接第五二极管D5的正极与电阻R8的一端，第五二极管D5的负极和第六二极管D6的正极连接，电阻R8的另一端和电阻R18的一端以及控制芯片模块连接，所述电阻R18的另一端接地，所述第六二极管D6的负极接地。

进一步地，所述控制芯片模块，包括第一控制芯片U1，含有第一至第十六引脚，其中：

所述第一控制芯片U1的第一引脚通过第十五电阻R15连接第三场效应管Q3的漏极，所述第三场效应管Q3的源极接地，栅极同时连接第十四电容C14、第三稳压二极管Z3的阴极、第十六电阻R16和第十四电阻R14，所述第十四电容C14的另一端接地，第三稳压二极管Z3的阳极接地，第十六电阻R16的另一端接地，第十四电阻R14的另一端连接第四二极管D4的阴极，所述第四二极管D4的阳极连接第一接插模块的第二插孔；所述第一控制芯片U1的第一引脚还和电阻R9的一端连接，电阻R9的另一端和第一控制芯片U1的第十六引脚以及电阻R10的一端连接，电阻R10的另一端接地，所述第一控制芯片U1的第一引脚还和电阻R8以及电阻R9连接的一端连接,第二引脚通过第七电阻R7和第三引脚并联，同时并联端通过第十三电阻R13接地；第四引脚通过第十二电容C12接地；所述第六至第八引脚分别接地；

所述第九和第十引脚并联，同时并联端通过第五电阻R5连接第一场效应管Q1的栅极，所述第一场效应管Q1的源极通过第一磁珠B1接地，第一场效应管Q1的漏极同时连接第四电阻R4、第一电感L1和第一整流二极管D1的阳极；所述第四电阻R4的另一端连接第二整流二极管D2的阳极，所述第二整流二极管D2的阴极同时连接第十一电容C11、第一稳压二极管Z1的阴极和第一控制芯片U1的第十一引脚，所述第十一电容C11的另一端接地，第一稳压二极管Z1的阳极接地；所述第一电感L1的另一端同时连接第一控制芯片U1的第十三引脚和，第一电阻R1和第二电阻R2组成的并联电阻的一端，所述并联电阻的另一端同时连接第一控制芯片U1的第十二引脚和电源输出端；所述第一整流二极管D1的阴极同时连接第八电容C8、第五电容C5和第三电阻器L3,所述第八电容C8和第五电容C5的另一端分别接地，第三电感L3的另一端同时连接第十电容C10、第十三电容C13、第一非连接电容NC和第二接插模块的第一插孔；

所述第十五引脚连接第二场效应管Q2的漏极，所述第二场效应管Q2的源极接地，栅极同时连接第十一电阻R11和第二稳压二极管Z2的阳极，所述第十一电阻R11的另一端接地，第二稳压二极管Z2的阴极接第一整流二极管D1的阴极；所述第十六引脚同时连接第十电阻R10和第九电阻R9，所述第十电阻R10的另一端接地，第九电阻R9的另一端同时连接第一控制芯片U1的第一引脚和第八电阻R8，所述第八电阻R8另一端连接第一控制芯片U1的第一引脚。

进一步地，所述LED灯路模块，包括第一发光二极管LED1至第五十六发光二极管LED56，其中：

所述第一发光二极管LED1至第十四发光二极管LED14串联组成第一串联发光二极管组，所述第十五发光二极管LED15至第二十八发光二极管LED28串联组成第二串联发光二极管组，所述第二十九发光二极管LED29至第四十二发光二极管LED42组成第三串联发光二极管组，所述第四十三发光二极管LED43至第五十六发光二极管组成第四串联发光二极管组；所述第一至第四串联发光二极管组并联组成并联发光二极管组，所述并联发光二极管组的阴极接地，阳极接第二接插模块的第一插孔；

所述第二接插模块的第二插孔接地。

进一步地，所述第一控制芯片U1所采用的芯片型号为ZXLD1371。

进一步地，所述LED灯路模块可以根据需求对发光二极管LED进行增减。

进一步地，所述第一接插模块，当第一插孔和第三插孔接通时，LED灯路模块为日行灯；当第二插孔和第三插孔导通时，LED灯路模块为位置灯。

与现有技术相比，本发明至少有以下有益效果：

(1)本发明所述的一种用于车辆日行灯及位置灯的灯光驱动系统，能够在车灯外壳透光率低或在雨雾天等能见度较低的情况下，使日行灯发出较高亮度的灯光，从而起到警示和辅助照明的作用，避免因警示不明显，造成的交通事故。

(2)能够根据实际实用需求对LED灯路模块的LED数量进行增减，从而起到调节亮度的作用。

(3)本用于车辆日行灯及位置灯的灯光驱动系统，包含对输出电路电压和电流的检测功能，保证了电路的稳定性。

附图说明

图1为一种用于车辆日行灯及位置灯的灯光驱动系统的电路整体示意图；

图2为一种用于车辆日行灯及位置灯的灯光驱动系统的模块关系示意图；

图3为信号输入模块示意图；

图4为控制芯片模块示意图；

图5为LED灯路模块示意图。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

如图1和图2所示，为了解决雨雾天日行灯灯光亮度不足的问题，本发明提出了一种用于车辆日行灯及位置灯的灯光驱动系统，包括信号输入模块、控制芯片模块、LED灯路模块和接插模块，其中：

信号输入模块，用于根据使用需求，输入电信号到控制芯片模块相对应的引脚；

控制芯片模块，用于根据不同引脚接收到的电信号，输出控制电流给LED灯路模块；

LED灯路模块，用于根据控制电流控制LED灯发光；

接插模块，包括第一接插模块和第二接插模块，其中第一接插模块包括第一至第三插孔，第二接插模块包括第一至第二插孔。

进一步地，如图3所示，所述信号输入模块，包括：

第五共感线圈L5，所述第五共感线圈L5的第一引脚同时连接整流二极管D0和第三整流二极管D3的阴极，所述整流二极管D0的阳极接第一接插模块的第一插孔，第三整流二极管D3的阳极同时连接第一接插模块的第二插孔和第二瞬态二极管TVS2，所述第二瞬态二极管TVS2的另一端接地；

所述第五共感线圈L5的第二引脚同时连接第一瞬态二极管TVS1的一端和接地端，所述第一瞬态二极管TVS1的另一端连接第一接插模块的第一插孔；所述第五共感线圈L5的第三引脚接地；所述第五共感线圈的第四引脚同时连接电阻R17的一端、第三电容C3、第四电容C4和第二电感L2的一端，所述第三电容C3的另一端连接第五共感线圈L5的第三引脚，第四电容C4的另一端接地；所述第二电感L2的另一端同时连接第二电容C2、第九电容C9和电源输出端，所述第二电容C2的另一端接地，第九电容C9的另一端接地，所述电阻R17的另一端接第五二极管D5的正极与电阻R8的一端，第五二极管D5的负极和第六二极管D6的正极连接，电阻R8的另一端和电阻R18的一端以及控制芯片模块连接，所述电阻R18的另一端接地，所述第六二极管D6的负极接地。

通过信号输入模块和第一接插模块的配合，使得：

当第一接插模块的第一插孔和第三插孔接通时，使得电源输出端能够输入电流给第一控制芯片U1，使得芯片能够输出额定电流给LED灯路模块，从而使LED灯路模块按照日行灯的工作模式工作；

当第一接插模块的第二插孔和第三插孔接通时，使得电源输出端能够输入电流给第一控制芯片U1，同时第二插孔输出电流至第一控制芯片U1的第一引脚，第一引脚为模拟调光引脚，通过该引脚，能够对第一控制芯片的输出电流进行控制，从而输出较小的电流值至LED灯路模块，使得LED灯路模块起到位置灯的作用。

通过这两个模块，能够充分利用第一控制芯片U1，对输出电流进行控制，从而起到对LED灯路模块亮度调节的作用，达到日行灯和位置灯功能的切换。当遇到雨雾天时，可将灯路切换为日光灯，使得LED灯路模块输出更高亮度的光，从而起到更好的警示和辅助照明作用。

其中，第一接插模块用于连接外部电源，为整个电路提供电源。

进一步地，如图4所示，所述控制芯片模块，包括第一控制芯片U1，含有第一至第十六引脚，其中：

所述第一控制芯片U1的第一引脚通过第十五电阻R15连接第三场效应管Q3的漏极，所述第三场效应管Q3的源极接地，栅极同时连接第十四电容C14、第三稳压二极管Z3的阴极、第十六电阻R16和第十四电阻R14，所述第十四电容C14的另一端接地，第三稳压二极管Z3的阳极接地，第十六电阻R16的另一端接地，第十四电阻R14的另一端连接第四二极管D4的阴极，所述第四二极管D4的阳极连接第一接插模块的第二插孔；

所述第一控制芯片U1的第一引脚还和电阻R9的一端连接，电阻R9的另一端和第一控制芯片U1的第十六引脚以及电阻R10的一端连接，电阻R10的另一端接地，所述第一控制芯片U1的第一引脚还和电阻R8以及电阻R9连接的一端连接，第二引脚通过第七电阻R7和第三引脚并联，同时并联端通过第十三电阻R13接地；第四引脚通过第十二电容C12接地；所述第六至第八引脚分别接地；

所述第九和第十引脚并联，同时并联端通过第五电阻R5连接第一场效应管Q1的栅极，所述第一场效应管Q1的源极通过第一磁珠B1接地，第一场效应管Q1的漏极同时连接第四电阻R4、第一电感L1和第一整流二极管D1的阳极；所述第四电阻R4的另一端连接第二整流二极管D2的阳极，所述第二整流二极管D2的阴极同时连接第十一电容C11、第一稳压二极管Z1的阴极和第一控制芯片U1的第十一引脚，所述第十一电容C11的另一端接地，第一稳压二极管Z1的阳极接地；所述第一电感L1的另一端同时连接第一控制芯片U1的第十三引脚和，第一电阻R1和第二电阻R2组成的并联电阻的一端，所述并联电阻的另一端同时连接第一控制芯片U1的第十二引脚和电源输出端；所述第一整流二极管D1的阴极同时连接第八电容C8、第五电容C5和第三电阻器L3,所述第八电容C8和第五电容C5的另一端分别接地，第三电感L3的另一端同时连接第十电容C10、第十三电容C13、第一非连接电容NC和第二接插模块的第一插孔；

所述第十五引脚连接第二场效应管Q2的漏极，所述第二场效应管Q2的源极接地，栅极同时连接第十一电阻R11和第二稳压二极管Z2的阳极，所述第十一电阻R11的另一端接地，第二稳压二极管Z2的阴极接第一整流二极管D1的阴极；所述第十六引脚同时连接第十电阻R10和第九电阻R9，所述第十电阻R10的另一端接地，第九电阻R9的另一端同时连接第一控制芯片U1的第一引脚和第八电阻R8，所述第八电阻R8另一端连接第一控制芯片U1的第一引脚。

进一步地，如图5所示，所述LED灯路模块，包括第一发光二极管LED1至第五十六发光二极管LED56，其中：

所述第一发光二极管LED1至第十四发光二极管LED14串联组成第一串联发光二极管组，所述第十五发光二极管LED15至第二十八发光二极管LED28串联组成第二串联发光二极管组，所述第二十九发光二极管LED29至第四十二发光二极管LED42组成第三串联发光二极管组，所述第四十三发光二极管LED43至第五十六发光二极管组成第四串联发光二极管组；所述第一至第四串联发光二极管组并联组成并联发光二极管组，所述并联发光二极管组的阴极接地，阳极接第二接插模块的第一插孔；

所述第二接插模块的第二插孔接地。

通过第一接插模块的第一插孔至第三插孔即DRL、PL及PGND引脚，控制驱动电路，从而控制LED模块产生不同的亮度，达到不同的功能。

当接通第一接插模块的DRL与PGND引脚时，和第一插接模块的第二插孔连接的PL路断开，则Q3处于断路状态，此时芯片1脚的电压来自R8，R18的分压，大概在1.25V。开关电源满功率输出，按照电路设定的电流值进行输出，此时的显示模块功能为日行灯；

当接通第一接插模块的PL与PGND引脚时，PL路导通，此时Q3处于导通状态，芯片1脚的电压来自R8,R18，R15以及Q3的分压。电压大概在0.13V，此时输出电流只有满功率输出时的10％，电流值较低，此时的显示模块功能为位置灯。

该电路包含对输出电路电压和电流的检测功能，可以保证电路的稳定性。

当需要日行灯或位置灯时，第二接插模块的第一插孔导通，LED灯路模块运行；当夜间开启汽车灯时，手动点燃大灯时，第二接插模块断开，LED灯路模块停止运作，从而更人性化的使用日行灯。

其中，所述LED灯路模块可以根据需求对发光二极管LED进行增减。

通过对LED灯路模块中发光二极管LED数量的增减，能够解决实际使用中，当车灯外壳老化透光率下降时，通过增加发光二极管LED，来补足由于透光率下降导致的亮度不足。

进一步地，所述第一控制芯片U1所采用的芯片型号为ZXLD1371。

综上所述，本发明所述的一种用于车辆日行灯及位置灯的灯光驱动系统，能够在车灯外壳透光率低或在雨雾天等能见度较低的情况下，使日行灯出较高亮度的灯光，从而起到警示和辅助照明的作用，避免因警示不明显，造成的交通事故。同时，根据实际使用需求，能够对LED灯路模块的LED数量进行增减，从而避免因车灯外壳老化透光率下降导致的车灯亮度降低，避免因亮度低，警示作用不足导致的交通事故。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (3)

1.一种用于车辆日行灯及位置灯的灯光驱动系统，其特征在于，包括信号输入模块、控制芯片模块、LED灯路模块和接插模块，其中：

信号输入模块，用于根据使用需求，输入电信号到控制芯片模块相对应的引脚；

接插模块，包括第一接插模块和第二接插模块，其中第一接插模块包括第一插孔、第二插孔与第三插孔，第二接插模块包括第一插孔与第二插孔；

所述信号输入模块，包括：第五共感线圈L5，所述第五共感线圈L5的第一引脚同时连接整流二极管D0和第三整流二极管D3的阴极，所述整流二极管D0的阳极接第一接插模块的第一插孔，第三整流二极管D3的阳极同时连接第一接插模块的第二插孔和第二瞬态二极管TVS2，所述第二瞬态二极管TVS2的另一端接地；

所述第五共感线圈L5的第二引脚同时连接第一瞬态二极管TVS1的一端和接地端，所述第一瞬态二极管TVS1的另一端连接第一接插模块的第一插孔；所述第五共感线圈L5的第三引脚接地；所述第五共感线圈的第四引脚同时连接电阻R17的一端、第三电容C3、第四电容C4和第二电感L2的一端，所述第三电容C3的另一端连接第五共感线圈L5的第三引脚，第四电容C4的另一端接地；所述第二电感L2的另一端同时连接第二电容C2、第九电容C9和电源输出端，所述第二电容C2的另一端接地，第九电容C9的另一端接地，所述电阻R17的另一端接第五二极管D5的正极与电阻R8的一端，第五二极管D5的负极和第六二极管D6的正极连接，电阻R8的另一端和电阻R18的一端以及控制芯片模块连接，所述电阻R18的另一端接地，所述第六二极管D6的负极接地；

控制芯片模块，用于根据不同引脚接收到的电信号，输出控制电流给LED灯路模块；

所述控制芯片模块包括第一控制芯片U1，含有第一引脚至第十六引脚，其中：所述第一控制芯片U1的第一引脚通过第十五电阻R15连接第三场效应管Q3的漏极，所述第三场效应管Q3的源极接地，栅极同时连接第十四电容C14、第三稳压二极管Z3的阴极、第十六电阻R16和第十四电阻R14，所述第十四电容C14的另一端接地，第三稳压二极管Z3的阳极接地，第十六电阻R16的另一端接地，第十四电阻R14的另一端连接第四二极管D4的阴极，所述第四二极管D4的阳极连接第一接插模块的第二插孔；所述第一控制芯片U1的第一引脚还和电阻R9的一端连接，电阻R9的另一端和第一控制芯片U1的第十六引脚以及电阻R10的一端连接，电阻R10的另一端接地，所述第一控制芯片U1的第一引脚还和电阻R8以及电阻R9连接的一端连接，第二引脚通过第七电阻R7和第三引脚并联，同时并联端通过第十三电阻R13接地；第四引脚通过第十二电容C12接地；第六至第八引脚分别接地；第九和第十引脚并联，同时并联端通过第五电阻R5连接第一场效应管Q1的栅极，所述第一场效应管Q1的源极通过第一磁珠B1接地，第一场效应管Q1的漏极同时连接第四电阻R4、第一电感L1的一端和第一整流二极管D1的阳极；所述第四电阻R4的另一端连接第二整流二极管D2的阳极，所述第二整流二极管D2的阴极同时连接第十一电容C11的一端、第一稳压二极管Z1的阴极和第一控制芯片U1的第十一引脚，所述第十一电容C11的另一端接地，第一稳压二极管Z1的阳极接地；所述第一电感L1的另一端同时连接第一控制芯片U1的第十三引脚，以及第一电阻R1、第二电阻R2与第三零电阻R30组成的并联电阻的一端，所述并联电阻的另一端同时连接第一控制芯片U1的第十二引脚和电源输出端；所述第一整流二极管D1的阴极同时连接第八电容C8、第五电容C5和第三电感L3的一端,所述第八电容C8和第五电容C5的另一端分别接地，第三电感L3的另一端同时连接第十电容C10、第十三电容C13、第一非连接电容NC的一端和第二接插模块的第一插孔；所述第十电容C10、第十三电容C13、第一非连接电容NC的另一端接地；第十五引脚连接第二场效应管Q2的漏极，所述第二场效应管Q2的源极接地，栅极同时连接第十一电阻R11和第二稳压二极管Z2的阳极，所述第十一电阻R11的另一端接地，第二稳压二极管Z2的阴极接第一整流二极管D1的阴极；所述第十六引脚同时连接第十电阻R10和第九电阻R9的一端，所述第十电阻R10的另一端接地，第九电阻R9的另一端连接第一控制芯片U1的第一引脚；

LED灯路模块，用于根据控制电流控制LED灯发光；

所述LED灯路模块，包括第一发光二极管LED1至第五十六发光二极管LED56，其中：所述第一发光二极管LED1至第十四发光二极管LED14串联组成第一串联发光二极管组，第十五发光二极管LED15至第二十八发光二极管LED28串联组成第二串联发光二极管组，第二十九发光二极管LED29至第四十二发光二极管LED42组成第三串联发光二极管组，第四十三发光二极管LED43至所述第五十六发光二极管LED56组成第四串联发光二极管组；所述第一串联发光二极管组至第四串联发光二极管组并联组成并联发光二极管组，所述并联发光二极管组的阴极接地，阳极接第二接插模块的第一插孔；所述第二接插模块的第二插孔接地；

所述第一接插模块，用于连接外部电源，其中：当第一接插模块的第一插孔和第三插孔接通时，LED灯路模块为日行灯；当第一接插模块的第二插孔和第三插孔导通时，LED灯路模块为位置灯；

当第一接插模块的第一插孔和第三插孔接通时，电源输出端输入电流至控制芯片模块，控制芯片模块输出额定电流至LED灯路模块，以使LED灯路模块按照日行灯的工作模式工作；

当第一接插模块的第二插孔和第三插孔接通时，电源输出端输入电流至控制芯片模块，同时第一接插模块的第二插孔输出电流至第一控制芯片U1中的第一引脚，即模拟调光引脚，通过模拟调光引脚对控制芯片模块的输出电流进行控制，以输出小于预设值的电流至LED灯路模块，使得LED灯路模块按照位置灯的工作模式工作；

当需要日行灯或位置灯时，控制第二接插模块的第一插孔导通，LED灯路模块运行；当手动点燃大灯时，控制第二接插模块断开，LED灯路模块停止运作。

2.如权利要求1所述的一种用于车辆日行灯及位置灯的灯光驱动系统，其特征在于，所述第一控制芯片U1所采用的芯片型号为ZXLD1371。

3.如权利要求2所述的一种用于车辆日行灯及位置灯的灯光驱动系统，其特征在于，所述LED灯路模块可以根据需求对发光二极管LED进行增减。

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