CN203984755U - 一种led故障反馈控制器 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于LED控制技术领域，是一种LED故障反馈控制器，该控制器针对恒流驱动多路LED并联车灯模组，只检测其中1路LED的电流变化即可在任意1颗LED出现故障即短路或断路时反馈信号；在电路设计上，采用TVS管和电解电容进行双重保护，采用电流检测放大器检测LED电流，采用电压双比较器对取样电压与设定的参考电压进行比较，采用两个二极管组成或门电路，通过控制三极管的开关控制继电器的动作；在PCB结构设计上，线路板采用插贴混装双面布板，各功能模块所用器件分别布置在PCB不同区域，采用接插件与外部进行连接。

Description

一种LED故障反馈控制器

技术领域

本实用新型属于LED控制技术领域，具体而言，涉及一种LED故障反馈控制器。

背景技术

随着LED制造技术的不断发展和成熟，以及生产成本的逐步下降，LED光源已经开始广泛应用于车灯、特种照明灯具、公共照明等领域，有着巨大的发展潜力，被认为是21世纪最具发展前景的光源。

作为车辆行驶必不可少的安全部件，信号灯具在车辆主动安全方面的作用至关重要。LED可靠性强、使用寿命长、色纯度高、响应速度快、体积小便于设计、给车辆外观带来卓越变化等优点，使其在车外照明方面得到越来越普遍的应用。进入二十一世纪，LED车灯已经成为车辆潮流的新宠，被广泛应用于各种信号灯具上。加之近年来，人们对车辆环保节能的呼声越来越高，而LED节能环保的优点也引起了人们的广泛关注，这为LED在车辆灯具上的应用提供了极大的空间。

目前市面上的LED车灯多为汽车上的转向灯、制动灯等信号灯具，LED失效后并不能第一时间反馈，影响车辆行驶的安全性。本实用新型所涉及的LED故障反馈控制器应用于恒流驱动多路LED并联的车灯模组上，能够及时反馈LED故障，保障行车安全。

实用新型内容

本实用新型针对恒流驱动多路LED并联车灯模组的应用情况，设计了一种只检测其中1路LED的电流变化即可在任意1颗LED出现故障即短路或断路时反馈信号的LED故障反馈控制器。

本实用新型采用的技术方案如下：LED故障反馈控制器，包括检测模块、比较模块、反馈模块，其特征在于，所述的LED故障反馈控制器采用TVS管和电解电容进行双重保护；采用电流检测放大器检测LED电流；采用电压双比较器对取样电压与设定的参考电压进行比较：采用两个二极管组成或门电路；通过控制三极管的开关控制继电器的动作。采用6600W大功率TVS管和电解电容抑制瞬变电压及滤波，对器件起到双重保护。采用MAX4080电流检测放大器检测LED电流，通过取样电阻将电流转换成电压并放大。采用LM2903电压双比较器对取样电压与设定的参考电压进行比较，根据比较情况两路分别输出高电平或低电平。采用两个二极管组成或门电路，两路输出有一路为高电平即为高电平。通过控制三极管的开关控制继电器的闭合和断开。

本实用新型的有益效果是：在输入端加TVS管和电解电容进行双重保护，增加产品的可靠性。采用的MAX4080电流检测放大器集成了电流检测、电流转换成电压及电压放大的功能，外围器件少，减小布板面积。只检测1路LED的电流变化即可达到当任意一颗LED短路或者断路时就会有反馈，降低使用成本。使用范围广，可根据恒流驱动多路LED并联车灯模组不同的驱动电流及串并关系的要求设定不同的参考电压值进行比较。使用方便，将检测点串联接入其中一路LED的前端即可进行检测。

附图说明

图1为本实用新型一种LED故障反馈控制器电路原理图；

图2为本实用新型一种LED故障反馈控制器PCB设计图。

具体实施方式

下面结合附图从电路和结构上对本实用新型的具体实施方式进行说明。

本实用新型的原理图如图1所示：二极管D1、D2用于电路的整流同时起到由于误操作面造成的正负极反接后的保护作用。双向TVS管D0和电解电容C0用于浪涌保护和滤波。电流检测放大器U1、电阻R1-1和电容C1-1、C2-1、C3-1、C4-1、C5-1是电流检测放大部分，R1-1与被检测支路的LED串联在一起，用于检测此路电流并将电流转换为电压，再由U1放大。线性稳压器U2、二极管D3和电容C1-2、C2-2是稳压部分，用于将范围内变化的输入电压值恒定为固定的电压值。电压双比较器U3、二极管D4、D5、电阻R1-3、R2-3、R3-3、R4-3、R5-3、R6-3和电容C1-3、C2-3是电压比较部分，R3-3与R4-3和R5-3与R6-3用于设定参考电压值与U1放大后的电压做比较，U1放大后的电压与R4-3和R6-3两端电压进行比较，U1放大后的电压大于R4-3两端电压时，U3输出低电平，反之则输出高电平，U1放大后的电压小于R6-3两端电压时，U3输出低电平，反之则输出高电平，D4、D5组成或门电路，保证通过D4、D5后的输出电压在U3两路都输出低电平时输出低电平，有一路输出高电平时即输出高电平。三极管Q1、继电器K1、电阻R7-3和电容C3-3是反馈动作部分，当D4、D5后的输出电压为低电平时，Q1截止，K1不动作，NC与YES闭合，当D4、D5后的输出电压为高电平时，Q1导通，K1动作，从而使NC与NO闭合。当恒流驱动多路LED并联车灯模组中的除被检测支路外的其它支路中有任意一颗LED短路时，被检测支路电流变小，当除被检测支路外的其它支路中有仟意一颗LED断路时，被检测支路电流变大，当被检测支路有任意一颗LED短路时，此路电流变大，当被检测支路有任意一颗LED断路时，此路电流变小，即当电路中任意一颗LED出现故障即短路或断路时，流经被检测支路的电流会相应的变大或变小。综上所述，当恒流驱动多路LED并联车灯模组正常工作时，LED电流恒定，流过被检测支路的电流经过检测放大以后得到的电压大于R4-3两端电压，小于R6-3两端电压，D4、D5后的输出电压为低电平，Q1截止，K1不动作，NC与YES闭合；当恒流驱动多路LED并联车灯模组中的任意1颗LED出现故障即短路或断路时，流过被检测支路的电流经过检测放大以后得到的电压会小于R4-3两端电压或者大于R6-3两端电压，当任意一种情况出现时，D4、D5后的输出电压为高电平，Q1导通，K1动作，从而使NC与NO闭合。

本实用新型的PCB设计如图2所示：线路板采用插贴混装双面布板，插装器件全部布置在PCB正面。检测模块、比较模块、反馈模块所用器件分别布置在PCB不同区域，方便测试及维修分析。4P接插件分别连接输入的正极和负极以及反馈信号的接收端，2P接插件串联接入被检测支路的检测点，采用接插件与外部进行连接，可与不同驱动电流及串并关系的恒流驱动多路LED并联车灯模组进行对接，保证可靠，同时方便安装及后期维护，降低更换成本。

Claims (6)

1.一种LED故障反馈控制器，包括检测模块、比较模块、反馈模块，其特征在于，所述的LED故障反馈控制器采用TVS管和电解电容进行双重保护；采用电流检测放大器检测LED电流；采用电压双比较器对取样电压与设定的参考电压进行比较；采用两个二极管组成或门电路；通过控制三极管的开关控制继电器的动作。

2.根据权利要求1所述的LED故障反馈控制器，其特征在于，采用6600W大功率TVS管和电解电容抑制瞬变电压及滤波，对器件起到双重保护。

3.根据权利要求1所述的LED故障反馈控制器，其特征在于，采用MAX4080电流检测放大器检测LED电流，通过取样电阻将电流转换成电压并放大。

4.根据权利要求1所述的LED故障反馈控制器，其特征在于，采用LM2903电压双比较器对取样电压与设定的参考电压进行比较，根据比较情况两路分别输出高电平或低电平。

5.根据权利要求1所述的LED故障反馈控制器，其特征在于，采用两个二极管组成或门电路，两路输出有一路为高电平即为高电平。

6.根据权利要求1所述的LED故障反馈控制器，其特征在于，通过控制三极管的开关控制继电器的闭合和断开。