CN207354679U - 并联模式led异常监测电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型为一种并联模式LED异常监测电路。它包括LED灯组,所述LED灯组由2~30个并联的LED灯构成,还包括输入保护电路、异常反馈信号输出单元、恒流电路、LED异常监控电路;所述LED异常监控电路中设有与所述LED灯一一对应相连的异常监控模块;所述恒流电路中设有与所述LED灯一一对应相连的恒流模块,所述恒流模块还与所述异常监控模块相连;所述输入保护电路分别与所述异常反馈信号输出单元、恒流电路、LED灯组相连;所述异常反馈信号输出单元还分别与所述恒流电路、LED异常监控电路相连。本实用新型能够精准地检测LED灯故障,提高行车安全。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种汽车用监测电路,特别是公开一种并联模式LED异常监测电路。
背景技术
越来越多的汽车配置了LED车灯,在并联模式的LED车灯电路中,如果有单颗LED灯熄灭或故障时,在行车中通常不容易发现,给车辆行车带来安全隐患;因此,通过LED故障检测可以有效发现故障情况。现在针对LED车灯的故障检测(转向灯必备)多采用串联形式,如果一颗LED开路,全部熄灭,但这种方式却不能应对单颗LED短路状态.还有一些是通过BCM检测输出功率来实现的,但是由于LED灯本身因为亮度BIN和电压BIN的差异,本身的功率也是有差异的,这就造成不能精准检测LED车灯故障信息。本设计可以精准检测并联模式单颗LED状态,解决上述问题。
发明内容
本实用新型的目的在于克服现有技术中存在的缺陷,提供一种能够精确检测LED灯故障信息、提高汽车行车安全的并联模式LED异常监测电路。
本实用新型是这样实现的:一种并联模式LED异常监测电路,包括LED灯组,所述LED灯组由2~30个并联的LED灯构成,其特征在于:还包括输入保护电路、异常反馈信号输出单元、恒流电路、LED异常监控电路;所述LED异常监控电路中设有与所述LED灯一一对应相连的异常监控模块;所述恒流电路中设有与所述LED灯一一对应相连的恒流模块,所述恒流模块还与所述异常监控模块相连;所述输入保护电路分别与所述异常反馈信号输出单元、恒流电路、LED灯组相连;所述异常反馈信号输出单元还分别与所述恒流电路、LED异常监控电路相连。
所述输入保护电路包括电流输入控制端、第一二极管D1、双向瞬态抑制二极管D2;
所述异常反馈信号输出单元包括LB信号端口、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第一三极管Q1;
所述LED灯组包括第一LED灯LED1、第二LED灯LED2、第三LED灯LED3;
所述恒流电路包括第五电阻R5、第六电阻R6、第七电阻R7、第八电阻R8、第九电阻R9、三端稳压源U1、第一电容C1、第二三极管Q2、第三三极管Q3、第四三极管Q4;其中所述第二三极管Q2与第七电阻R7、第三三极管Q3与第八电阻R8、第四三极管Q4与第九电阻R9分别构成单路恒流模块;
所述LED异常监控电路包括第十电阻R10、第十一电阻R11、第十二电阻R12、第十三电阻R13、第十四电阻R14、第十五电阻R15、第十六电阻R16、第十七电阻R17、第十八电阻R18、第十九电阻R19、第五三极管Q5、第六三极管Q6、第七三极管Q7;
所述LB信号端口与所述第一二极管D1的正极相连,所述第一二极管D1的负极分别与所述双向瞬态抑制二极管D2的一端、第一三极管Q1的发射极、第三电阻R3的一端、第一电阻R1的一端、第五电阻R5的一端、第六电阻R6的一端、第一LED灯LED1的正极、第二LED灯LED2的正极、第三LED灯LED3的正极相连;所述双向瞬态抑制二极管D2的另一端接地;
所述第一三极管Q1的集电极分别与LB信号端口、第二电阻R2的一端相连,所述第二电阻R2的另一端接地;所述第一三极管Q1的基极分别与所述第三电阻R3的另一端、第四电阻R4的一端相连;所述第四电阻R4的另一端分别与所述第一电阻R1的另一端、第十电阻R10的一端相连;
所述第五电阻R5的另一端分别与第六电阻R6的另一端、三端稳压源U1的参考端、三端稳压源U1的负极、第一电容C1的一端、第二三极管Q2的基极、第三三极管Q3的基极、第四三极管Q4的基极相连;所述三端稳压源U1的正极分别与第一电容C1的另一端、第七电阻R7的一端、第八电阻R8的一端、第九电阻R9的一端相连后接地;所述第七电阻R7的另一端与所述第二三极管Q2的发射极相连,所述第八电阻R8的另一端与所述第三三极管Q3的发射极相连,所述第九电阻R9的另一端与所述第四三极管Q4的发射极相连;所述第二三极管Q2的集电极连入LED异常监控电路和LED灯组并分别与所述第一LED灯LED1的负极、第五三极管Q5的发射极、第十二电阻R12的一端、第十四电阻R14的一端相连;所述第三三极管Q3的集电极连入LED异常监控电路和LED灯组并分别与所述第二LED灯LED2的负极、第六三极管Q6的发射极、第十六电阻R16的一端、第十七电阻R17的一端相连;所述第四三极管Q4的集电极连入LED异常监控电路和LED灯组并分别与所述第三LED灯LED3的负极、第七三极管Q7的发射极、第十九电阻R19的一端、第十三电阻R13的一端相连;
第十三电阻R13的另一端与所述第十一电阻R11的一端相连,所述第十一电阻R11的另一端分别与所述第十二电阻R12的另一端、第五三极管Q5的基极相连;第十四电阻R14的另一端与所述第十五电阻R15的一端相连,所述第十五电阻R15的另一端分别与所述第十六电阻R16的另一端、第六三极管Q6的基极相连;所述第十七电阻R17的另一端与所述第十八电阻R18的一端相连,所述第十八电阻R18的另一端分别与所述第十九电阻R19的另一端、第七三极管Q7的基极相连;
所述第五三极管Q5的集电极、第六三极管Q6的集电极、第七三极管Q7的集电极分别与所述第十电阻R10的另一端相连。
所述第一三极管Q1为PNP型三极管;所述第二三极管Q2、第三三极管Q3、第四三极管Q4、第五三极管Q5、第六三极管Q6、第七三极管Q7分别为NPN型三极管。
本实用新型的有益效果是:通过检验单颗LED灯导通压降与其他路单颗LED灯压降进行比较来实现任何一路LED出现异常均能进行故障信号输出,本实用新型具有检测精度准确、稳定、并可以进行扩展使用的优点。
附图说明
图1是本实用新型方框结构示意图。
图2是本实用新型电路结构示意图。
具体实施方式
根据图1、图2,本实用新型包括LED灯组,所述LED灯组由2~30个并联的LED灯构成。还包括输入保护电路、异常反馈信号输出单元、恒流电路、LED异常监控电路;所述LED异常监控电路中设有与所述LED灯一一对应相连的异常监控模块;所述恒流电路中设有与所述LED灯一一对应相连的恒流模块,所述恒流模块还与所述异常监控模块相连;所述输入保护电路分别与所述异常反馈信号输出单元、恒流电路、LED灯组相连;所述异常反馈信号输出单元还分别与所述恒流电路、LED异常监控电路相连。
本实用新型中以LED灯组的3个并联LED灯为例,则异常监控模块和恒流模块对应的也分别为3个。在更多的拓展例中,随着LED灯数量的增加,相应的异常监控模块和恒流模块的数量也增加,一个异常监控模块、一个恒流模块和一个LED灯形成一组车灯工作监控模块,在汽车应用中LED灯的数量优选3~12个。
根据图2,所述输入保护电路包括电流输入控制端、第一二极管D1、双向瞬态抑制二极管D2;
所述异常反馈信号输出单元包括LB信号端口、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第一三极管Q1;
所述LED灯组包括第一LED灯LED1、第二LED灯LED2、第三LED灯LED3;
所述恒流电路包括第五电阻R5、第六电阻R6、第七电阻R7、第八电阻R8、第九电阻R9、三端稳压源U1、第一电容C1、第二三极管Q2、第三三极管Q3、第四三极管Q4;其中所述第二三极管Q2与第七电阻R7、第三三极管Q3与第八电阻R8、第四三极管Q4与第九电阻R9分别构成单路恒流模块;
所述LED异常监控电路包括第十电阻R10、第十一电阻R11、第十二电阻R12、第十三电阻R13、第十四电阻R14、第十五电阻R15、第十六电阻R16、第十七电阻R17、第十八电阻R18、第十九电阻R19、第五三极管Q5、第六三极管Q6、第七三极管Q7。
所述LB信号端口与所述第一二极管D1的正极相连,所述第一二极管D1的负极分别与所述双向瞬态抑制二极管D2的一端、第一三极管Q1的发射极、第三电阻R3的一端、第一电阻R1的一端、第五电阻R5的一端、第六电阻R6的一端、第一LED灯LED1的正极、第二LED灯LED2的正极、第三LED灯LED3的正极相连;所述双向瞬态抑制二极管D2的另一端接地;
所述第一三极管Q1的集电极分别与LB信号端口、第二电阻R2的一端相连,所述第二电阻R2的另一端接地;所述第一三极管Q1的基极分别与所述第三电阻R3的另一端、第四电阻R4的一端相连;所述第四电阻R4的另一端分别与所述第一电阻R1的另一端、第十电阻R10的一端相连;
所述第五电阻R5的另一端分别与第六电阻R6的另一端、三端稳压源U1的参考端、三端稳压源U1的负极、第一电容C1的一端、第二三极管Q2的基极、第三三极管Q3的基极、第四三极管Q4的基极相连;所述三端稳压源U1的正极分别与第一电容C1的另一端、第七电阻R7的一端、第八电阻R8的一端、第九电阻R9的一端相连后接地;所述第七电阻R7的另一端与所述第二三极管Q2的发射极相连,所述第八电阻R8的另一端与所述第三三极管Q3的发射极相连,所述第九电阻R9的另一端与所述第四三极管Q4的发射极相连;所述第二三极管Q2的集电极连入LED异常监控电路和LED灯组并分别与所述第一LED灯LED1的负极、第五三极管Q5的发射极、第十二电阻R12的一端、第十四电阻R14的一端相连;所述第三三极管Q3的集电极连入LED异常监控电路和LED灯组并分别与所述第二LED灯LED2的负极、第六三极管Q6的发射极、第十六电阻R16的一端、第十七电阻R17的一端相连;所述第四三极管Q4的集电极连入LED异常监控电路和LED灯组并分别与所述第三LED灯LED3的负极、第七三极管Q7的发射极、第十九电阻R19的一端、第十三电阻R13的一端相连;
第十三电阻R13的另一端与所述第十一电阻R11的一端相连,所述第十一电阻R11的另一端分别与所述第十二电阻R12的另一端、第五三极管Q5的基极相连;第十四电阻R14的另一端与所述第十五电阻R15的一端相连,所述第十五电阻R15的另一端分别与所述第十六电阻R16的另一端、第六三极管Q6的基极相连;所述第十七电阻R17的另一端与所述第十八电阻R18的一端相连,所述第十八电阻R18的另一端分别与所述第十九电阻R19的另一端、第七三极管Q7的基极相连;
所述第五三极管Q5的集电极、第六三极管Q6的集电极、第七三极管Q7的集电极分别与所述第十电阻R10的另一端相连。
所述第一三极管Q1为PNP型三极管;所述第二三极管Q2、第三三极管Q3、第四三极管Q4、第五三极管Q5、第六三极管Q6、第七三极管Q7分别为NPN型三极管。
本实用新型在具体应用时,用于一组并联模式LED灯组内的单颗LED灯为相同BIN值的LED灯,通过检测和比较单颗LED灯的导通压降来实现保护。主要的工作方式如下:
任何一颗LED灯发生异常均会造成电位差异与之相关的三极管导通输出反馈信号。
比如:第一LED灯LED1开路,第一LED灯LED1下端电路电位降低,第五三极管Q5的基极和发射级产生电位差,第五三极管Q5导通,拉低第一三极管Q1的基极电位,第一三极管Q1导通输出反馈信号。
第一LED灯LED1短路,第一LED灯LED1下端电路电位升高,第六三极管Q6基极和发射级产生电位差,第六三极管Q6导通,拉低第一三极管Q1的基极电位,第一三极管Q1导通输出反馈信号。
本实用新型也可用于检测LED灯由于长期使用内阻发生异常变化的情况。
Claims (3)
1.一种并联模式LED异常监测电路,包括LED灯组,所述LED灯组由2~30个并联的LED灯构成,其特征在于:还包括输入保护电路、异常反馈信号输出单元、恒流电路、LED异常监控电路;所述LED异常监控电路中设有与所述LED灯一一对应相连的异常监控模块;所述恒流电路中设有与所述LED灯一一对应相连的恒流模块,所述恒流模块还与所述异常监控模块相连;所述输入保护电路分别与所述异常反馈信号输出单元、恒流电路、LED灯组相连;所述异常反馈信号输出单元还分别与所述恒流电路、LED异常监控电路相连。
2.根据权利要求 1 所述的并联模式LED异常监测电路,其特征在于:所述输入保护电路包括电流输入控制端、第一二极管D1、双向瞬态抑制二极管D2;
所述异常反馈信号输出单元包括LB信号端口、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第一三极管Q1;
所述LED灯组包括第一LED灯LED1、第二LED灯LED2、第三LED灯LED3;
所述恒流电路包括第五电阻R5、第六电阻R6、第七电阻R7、第八电阻R8、第九电阻R9、三端稳压源U1、第一电容C1、第二三极管Q2、第三三极管Q3、第四三极管Q4;其中所述第二三极管Q2与第七电阻R7、第三三极管Q3与第八电阻R8、第四三极管Q4与第九电阻R9分别构成单路恒流模块;
所述LED异常监控电路包括第十电阻R10、第十一电阻R11、第十二电阻R12、第十三电阻R13、第十四电阻R14、第十五电阻R15、第十六电阻R16、第十七电阻R17、第十八电阻R18、第十九电阻R19、第五三极管Q5、第六三极管Q6、第七三极管Q7;
所述LB信号端口与所述第一二极管D1的正极相连,所述第一二极管D1的负极分别与所述双向瞬态抑制二极管D2的一端、第一三极管Q1的发射极、第三电阻R3的一端、第一电阻R1的一端、第五电阻R5的一端、第六电阻R6的一端、第一LED灯LED1的正极、第二LED灯LED2的正极、第三LED灯LED3的正极相连;所述双向瞬态抑制二极管D2的另一端接地;
所述第一三极管Q1的集电极分别与LB信号端口、第二电阻R2的一端相连,所述第二电阻R2的另一端接地;所述第一三极管Q1的基极分别与所述第三电阻R3的另一端、第四电阻R4的一端相连;所述第四电阻R4的另一端分别与所述第一电阻R1的另一端、第十电阻R10的一端相连;
所述第五电阻R5的另一端分别与第六电阻R6的另一端、三端稳压源U1的参考端、三端稳压源U1的负极、第一电容C1的一端、第二三极管Q2的基极、第三三极管Q3的基极、第四三极管Q4的基极相连;所述三端稳压源U1的正极分别与第一电容C1的另一端、第七电阻R7的一端、第八电阻R8的一端、第九电阻R9的一端相连后接地;所述第七电阻R7的另一端与所述第二三极管Q2的发射极相连,所述第八电阻R8的另一端与所述第三三极管Q3的发射极相连,所述第九电阻R9的另一端与所述第四三极管Q4的发射极相连;所述第二三极管Q2的集电极连入LED异常监控电路和LED灯组并分别与所述第一LED灯LED1的负极、第五三极管Q5的发射极、第十二电阻R12的一端、第十四电阻R14的一端相连;所述第三三极管Q3的集电极连入LED异常监控电路和LED灯组并分别与所述第二LED灯LED2的负极、第六三极管Q6的发射极、第十六电阻R16的一端、第十七电阻R17的一端相连;所述第四三极管Q4的集电极连入LED异常监控电路和LED灯组并分别与所述第三LED灯LED3的负极、第七三极管Q7的发射极、第十九电阻R19的一端、第十三电阻R13的一端相连;
第十三电阻R13的另一端与所述第十一电阻R11的一端相连,所述第十一电阻R11的另一端分别与所述第十二电阻R12的另一端、第五三极管Q5的基极相连;第十四电阻R14的另一端与所述第十五电阻R15的一端相连,所述第十五电阻R15的另一端分别与所述第十六电阻R16的另一端、第六三极管Q6的基极相连;所述第十七电阻R17的另一端与所述第十八电阻R18的一端相连,所述第十八电阻R18的另一端分别与所述第十九电阻R19的另一端、第七三极管Q7的基极相连;
所述第五三极管Q5的集电极、第六三极管Q6的集电极、第七三极管Q7的集电极分别与所述第十电阻R10的另一端相连。
3.根据权利要求 2所述的并联模式LED异常监测电路,其特征在于:所述第一三极管Q1为PNP型三极管;所述第二三极管Q2、第三三极管Q3、第四三极管Q4、第五三极管Q5、第六三极管Q6、第七三极管Q7分别为NPN型三极管。
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