CN203467047U - Led灯组智能故障检测报警系统 - Google Patents

Led灯组智能故障检测报警系统 Download PDF

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姚肖勇
任康成
张立
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Changzhou Xingyu Automotive Lighting Systems Co Ltd
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    • Y02BCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B20/00Energy efficient lighting technologies, e.g. halogen lamps or gas discharge lamps
    • Y02B20/40Control techniques providing energy savings, e.g. smart controller or presence detection

Abstract

本实用新型涉及一种LED灯组智能故障检测报警系统,555芯片A1的输出端接电阻R2分别接并联的三极管Q6、Q7和Q8的基极,上拉电阻R12接在电源与电阻R2之间,三极管Q6、Q7以及Q8的集电极与电源之间分别接有各自的LED串接支路,三极管Q6、Q7和Q8的发射极接地,与门芯片U1A的三个输入端分别接各LED串接支路,与门芯片U1A的输出端接三极管Q2的基极,三极管Q2的集电极接三极管Q1的基极,三极管Q1的集电极经电阻R9接电源,555芯片A1的复位端接三极管Q1与电阻R9的结点处。本实用新型结构合理,成本低,能对串联灯组进行实时监控,任意一颗LED发生断路故障时能输出故障信号。

Description

LED灯组智能故障检测报警系统
技术领域
本实用新型涉及一种LED灯组智能故障检测报警系统,属于车灯技术领域。
背景技术
LED技术经过几十年突飞猛进的发展,本着功率低,效率高,光色优质等特点,其应用越来越广泛,特别是在汽车车灯照明领域。但LED由于其应用环境及供电电压电流等原因会造成损坏,而损坏可能产生断路现象,而汽车的安全要求非常高,其中ECE法规中明确规定了LED作为光源的车灯在发生单颗LED断路失效情况下,若还能满足相应功能的配光要求,则可以继续使用;若不能满足配光要求,则需要灯具给车身主控制单元一个报警信号,提示使用者及时更换零件以保证安全行车。而在实际设计中汽车车灯LED所在位置不同,对整灯配光的贡献也不同,特别是保证了可视角度的关键LED,发生断路故障时整灯配光很难再能符合法规要求。为了稳定性,除了不断改进LED的生产使用工艺,防止其损坏外,LED的故障检测及报警拓扑结构将会是LED车灯应用的技术难点和必须突破点。
目前车用LED灯组的排布方式通常采用网状结构或串并联结构。采用网状结构LED灯组,当一颗LED断路,与其存在并联关系的LED将会承担断路LED的电流,平均分配,此时对整套LED灯组来说可以检测的信息量,如输入电流等几乎没有发生改变,而且也不能保证整灯配光合格,此方式不适合进行简单的故障监控。而另一结构的串并联LED灯组,当一颗LED断路时,则该颗LED所在回路发生断路,末端元件电压为零,LED故障前后可以发现明显的电压变化点,因此次变化可以作为故障检测的依据,继而串并联结构更适合应用于故障检测场合中。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种结构合理,成本低,能对串联灯组进行实时监控,任意一颗LED发生断路故障时能输出故障信号的LED灯组智能故障检测报警系统。
本实用新型为达到上述目的的技术方案是:一种LED灯组智能故障检测报警系统,其特征在于:包括并串联的LED灯组、555芯片A1、与门芯片U1A以及三极管Q1和Q2,555芯片A1的电源端接电源、555芯片A1的电源端与阈值端之间接有电阻R?、阈值端与触发输入端接电阻R3、触发输入端与接地端接有电阻R4、控制端接电容Cf,555芯片A1的输出端接电阻R2分别接并联的三极管Q6、Q7和Q8的基极,上拉电阻R12接在电源与电阻R2之间,三极管Q6、Q7以及Q8的集电极与电源之间分别接有第一LED串接支路、第二LED串接支路和第三LED串接支路,三极管Q6、Q7和Q8的发射极接地,与门芯片U1A的三个输入端分别接第一LED串接支路、第二LED串接支路和第三LED串接支路,与门芯片U1A的输出端接三极管Q2的基极,三极管Q2的集电极接三极管Q1的基极、三极管Q2的发射极接地,三极管Q1的集电极经电阻R9接电源、三极管Q1的反射极接地,555芯片A1的复位端接三极管Q1与电阻R9的结点处。
本实用新型采用555芯片A1来控制并串联结构的LED灯组,555芯片A1输出信号控制三极管Q6、Q7和Q8的截止或导通,而三极管Q6、Q7和Q8分别控制各自的LED串接支路上每颗LED的亮灭,由于与门芯片U1A的输入端与各LED串接支路连接,因此可通过与门电路逻辑来检测各LED串接支路中是否有LED断路,当检测到任意一个LED串接支路中有任何一颗LED断路,将555芯片A1的复位端拉低,从而使555芯片A1输出低电平,而关断三极管Q6、Q7和Q8,即而使并串联的LED灯组均不亮。本实用新型是对每一个LED串接支路中的任何一颗LED进行实时监控,并在发现有LED发生断路故障,输出故障信号进入到故障处理模式,使线路的总输入电流降低至10mA以下,给车身主控制单元以警示,提示使用者发现灯具发生故障采取相应的措施确保行车安全。
附图说明
下面结合附图对本实用新型的实施例作进一步的详细描述。
图1是本实用新型LED灯组智能故障检测报警系统的电原理图。
具体实施方式
见图1所示,本实用新型LED灯组智能故障检测报警系统,包括并串联的LED灯组、555芯片A1、与门芯片U1A以及三极管Q1和Q2,555芯片A1的电源端接电源,555芯片A1的电源端与阈值端之间接有电阻R?、阈值端与触发输入端接电阻R3、触发输入端与接地端接有电阻R4、控制端接电容Cf,555芯片A1的输出端接电阻R2分别接并联的三极管Q6、Q7和Q8的基极,上拉电阻R12接在电源与电阻R2之间。
见图1所示,本实用新型三极管Q6、Q7以及Q8的集电极与电源之间分别接有第一LED串接支路、第二LED串接支路和第三LED串接支路,三极管Q6、Q7和Q8的发射极接地,以控制三极管Q6、Q7和Q8的截止或导通。见图1所示,本实用新型与门芯片U1A的三个输入端分别接第一LED串接支路、第二LED串接支路和第三LED串接支路,该第一LED串接支路由LED1、LED2和LED3串联构成,而第二LED串接支路由LED4、LED5和LED6串联构成,同样第三LED串接支路由LED7、LED8和LED9串联构成,而第一LED串接支路、第二LED串接支路和第三LED串接支路并联构成并串联的LED灯组,本实用新型的与门芯片U1A采用74LS11系列与门芯片。见图1所示,本实用新型三极管Q6与第一LED串接支路之间接有电阻R5,同样三极管Q7与第二LED串接支路之间接有电阻R6,三极管Q7与第三LED串接支路之间接有电阻R7,与门芯片U1A的输出端接三极管Q2的基极,三极管Q2的集电极接三极管Q1的基极、三极管Q2的发射极接地,三极管Q1的集电极经电阻R9接电源、三极管Q1的反射极接地,电源与三极管Q2的集电极和三极管Q1的基极结点处接有电阻R8,三极管Q2的集电极和三极管Q1的基极结点与地之间接有电阻R11,555芯片A1的复位端接三极管Q1与电阻R9的结点处。
见图1所示,是本实用新型LED故障报警系统正常工作时,由于上拉电阻R12在接通电源瞬间能将三极管Q5、Q6、Q7同时导通,使得各LED串接支路上各LED正常点亮。此时与门芯片U1A输出高电平,三极管Q2导通,三极管Q1截止,使得555芯片复位端呈高电平状态,由于电阻R、R3和R4是设定,使得555芯片A1输出端输出高电平,从而使并串联的LED灯组一直保持正常点亮状态;而在工作时LED串接支路上任意一颗LED断路时,与门芯片U1A则输出低电平,此时三极管Q2截止,三极管Q1导通,使得555芯片A1复位端呈低电平状态,555芯片A1的输出端输出低电平,使三极管Q5、Q6、Q7同时截止,从而使并串联的LED灯组全部不亮。

Claims (3)

1.一种LED灯组智能故障检测报警系统,其特征在于:包括并串联的LED灯组、555芯片A1、与门芯片U1A以及三极管Q1和Q2,555芯片A1的电源端接电源、555芯片A1的电源端与阈值端之间接有电阻R?、阈值端与触发输入端接电阻R3、触发输入端与接地端接有电阻R4、控制端接电容Cf,555芯片A1的输出端接电阻R2分别接并联的三极管Q6、Q7和Q8的基极,上拉电阻R12接在电源与电阻R2之间,三极管Q6、Q7以及Q8的集电极与电源之间分别接有第一LED串接支路、第二LED串接支路和第三LED串接支路,三极管Q6、Q7和Q8的发射极接地,与门芯片U1A的三个输入端分别接第一LED串接支路、第二LED串接支路和第三LED串接支路,与门芯片U1A的输出端接三极管Q2的基极,三极管Q2的集电极接三极管Q1的基极、三极管Q2的发射极接地,三极管Q1的集电极经电阻R9接电源、三极管Q1的反射极接地,555芯片A1的复位端接三极管Q1与电阻R9的结点处。
2.根据权利要求1所述的LED灯组智能故障检测报警系统,其特征在于:所述的电源与三极管Q2的集电极和三极管Q1的基极结点处接有电阻R8,三极管Q2的集电极和三极管Q1的基极结点与地之间接有电阻R11。
3.根据权利要求1所述的LED灯组智能故障检测报警系统,其特征在于:所述的三极管Q6与第一LED串接支路之间接有电阻R5,三极管Q7与第二LED串接支路之间接有电阻R6,三极管Q7与第三LED串接支路之间接有电阻R7。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108382302A (zh) * 2018-04-17 2018-08-10 柳州钢铁股份有限公司 机动车安全报警器
CN109661076A (zh) * 2019-03-13 2019-04-19 常州星宇车灯股份有限公司 车灯控制电路和车辆

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