CN207399566U - Led串联模式异常监测电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型为一种LED串联模式异常监测电路。它包括LED灯组，所述LED灯组包括1个或多个并联的单元灯组，每个单元灯组由2~3个串联的LED灯构成，还包括输入保护电路、异常反馈信号输出单元、恒流单元、LED异常监控单元，所述输入保护电路分别与所述异常反馈信号输出单元、恒流单元、LED异常监控单元和LED灯组相连，所述LED异常监控单元分别与所述LED灯组、恒流单元、异常反馈信号输出单元相连，所述恒流单元分别与所述LED灯组、异常反馈信号输出单元相连。所述LED异常监控单元通过检测每颗LED灯的导通压降的变化信号，将变化信号通过异常反馈信号输出单元进行输出反馈，实现精准检测串联模式单颗LED灯状态。

Description

LED串联模式异常监测电路

技术领域

本实用新型涉及一种车灯检测电路，特别是公开一种LED串联模式异常监测电路。

背景技术

目前，LED车灯成为越来越多汽车的车灯配置，现在针对LED车灯的故障检测、尤其是转向灯的故障检测，多采用串联形式，如果一颗LED灯开路，那么全部LED灯将熄灭。但这种方式却不能应对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，LED灯本身的功率也是有差异的，这就造成不能精准检测LED灯的故障信息。

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，提供一种能够精准检测串联模式单颗LED灯状态，提高行车安全的LED串联模式异常监测电路。

本实用新型是这样实现的：一种LED串联模式异常监测电路，包括LED灯组，所述LED灯组包括1个或多个并联的单元灯组，每个单元灯组由2~3个串联的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、恒流单元、LED异常监控单元，所述输入保护电路分别与所述异常反馈信号输出单元、恒流单元、LED异常监控单元和LED灯组相连，所述LED异常监控单元分别与所述LED灯组、恒流单元、异常反馈信号输出单元相连，所述恒流单元分别与所述LED灯组、异常反馈信号输出单元相连；所述LED异常监控单元通过检测每个LED灯的导通压降的变化信号，将变化信号通过异常反馈信号输出单元进行输出反馈。

所述单元灯组包括3个LED灯分别为：第一LED灯LED1、第二LED灯LED2、第三LED灯LED3；

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输出端口、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；

所述恒流单元包括第五电阻R5、第六电阻R6、第七电阻R7、三端稳压源U1、第一电容C1、第二三极管Q2；

所述LED异常监控单元包括第八电阻R8、第九电阻R9、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、第八三极管Q8、第二电容C2、第三电容C3、第四电容C4；

所述第一二极管D1的正极与所述电流输入控制端相连，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、第一电阻R1的一端、第四电阻R4的一端、第五电阻R5的一端、第六电阻R6的一端、第四三极管Q4的发射极、第十电阻R10的一端、第一LED灯LED1的正极、第二电容C2的一端相连；所述双向瞬态抑制二极管D2的另一端接地；

所述第一电阻R1的另一端分别与所述LB输出端口、第一三极管Q1的集电极相连；所述第一三极管Q1的发射极与所述第三电阻R3的一端相连后接地，所述第三电阻R3的另一端分别与所述第一三极管Q1的基极、第二电阻R2的一端相连；所述第二电阻R2的另一端分别与所述第四电阻R4的另一端、第三三极管Q3的集电极相连；

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的基极相连；所述三端稳压源U1的正极分别与所述第七三极管Q7的发射极、第十七电阻R17的一端、第一电容C11的另一端、第七电阻R7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；所述第二三极管Q2的集电极连入所述异常反馈信号输出单元和LED灯组；

所述第二三极管Q2的集电极分别与所述第三LED灯LED3的负极、第四电容C4的一端、第十九电阻R19的一端相连；所述第十九电阻R19的另一端分别与所述第八三极管Q8的基极、第十八电阻R18的一端相连，所述第八三极管Q8的发射极分别与所述第十八电阻R18的另一端、第十五电阻R15的一端、第三LED灯LED3的正极、第二LED灯LED2的负极、第四电容C4的另一端、第三电容C3的一端相连；

所述第十五电阻R15的另一端分别与所述第六三极管Q6的基极、第十四电阻R14的一端相连，所述第六三极管Q6的发射极分别与所述第十四电阻R14的另一端、第十一电阻R11的一端、第二LED灯LED2的正极、第一LED灯LED1的负极、第三电容C3的另一端、第二电容C2的另一端相连；

所述第十一电阻R11的另一端分别与所述第四三极管Q4的基极、第十电阻R10的另一端相连；

所述第四三极管Q4的集电极与所述第八电阻R8的一端相连，所述第八电阻R8的另一端分别与所述第九电阻R9的一端、第三三极管Q3的基极相连，所述第三三极管Q3的发射极分别与所述第九电阻R9的另一端、第五三极管Q5的集电极相连，所述第五三极管Q5的基极分别与所述第十二电阻R12的一端、第十三电阻R13的一端相连，所述第十三电阻R13的另一端与所述第六三极管Q6的集电极相连；

所述第五三极管Q5的发射极分别与所述第十二电阻R12的另一端、第七三极管Q7的集电极相连；

所述第七三极管Q7的基极分别与所述第十七电阻R17的另一端、第十六电阻R16的一端相连，所述第十六电阻R16的另一端与所述第八三极管Q8的集电极相连。

所述第一三极管Q1、第二三极管Q2、第三三极管Q3、第五三极管Q5、第七三极管Q7分别为NPN型三极管，所述第四三极管Q4、第六三极管Q6、第八三极管Q8分别为PNP型三极管。

本实用新型的有益效果是：通过LED异常监控单元对每个LED灯的导通压降进行检测和比较，实现精准检测串联模式单颗LED灯状态，并通过异常反馈信号输出单元进行反馈，提高行车安全。

附图说明

图1是本实用新型电路结构示意图。

具体实施方式

根据图1，本实用新型包括LED灯组，所述LED灯组包括1个或多个并联的单元灯组，通常优选为1个单元灯组或2~10个并联的单元灯组，每个单元灯组由2~3个串联的LED灯构成，图1中LED灯组由1个单元灯组构成，包括3个串联的LED灯；本实用新型还包括输入保护电路、异常反馈信号输出单元、恒流单元、LED异常监控单元，所述输入保护电路分别与所述异常反馈信号输出单元、恒流单元、LED异常监控单元和LED灯组相连，所述LED异常监控单元分别与所述LED灯组、恒流单元、异常反馈信号输出单元相连，所述恒流单元分别与所述LED灯组、异常反馈信号输出单元相连；所述LED异常监控单元通过检测每个LED灯的导通压降的变化信号，将变化信号通过异常反馈信号输出单元进行输出反馈。

所述单元灯组包括3个LED灯分别为：第一LED灯LED1、第二LED灯LED2、第三LED灯LED3；

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输出端口、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；

所述恒流单元包括第五电阻R5、第六电阻R6、第七电阻R7、三端稳压源U1、第一电容C1、第二三极管Q2；

所述LED异常监控单元包括第八电阻R8、第九电阻R9、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、第八三极管Q8、第二电容C2、第三电容C3、第四电容C4。

所述第一二极管D1的正极与所述电流输入控制端相连，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、第一电阻R1的一端、第四电阻R4的一端、第五电阻R5的一端、第六电阻R6的一端、第四三极管Q4的发射极、第十电阻R10的一端、第一LED灯LED1的正极、第二电容C2的一端相连；所述双向瞬态抑制二极管D2的另一端接地；

所述第一电阻R1的另一端分别与所述LB输出端口、第一三极管Q1的集电极相连；所述第一三极管Q1的发射极与所述第三电阻R3的一端相连后接地，所述第三电阻R3的另一端分别与所述第一三极管Q1的基极、第二电阻R2的一端相连；所述第二电阻R2的另一端分别与所述第四电阻R4的另一端、第三三极管Q3的集电极相连；

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的基极相连；所述三端稳压源U1的正极分别与所述第七三极管Q7的发射极、第十七电阻R17的一端、第一电容C11的另一端、第七电阻R7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；所述第二三极管Q2的集电极连入所述异常反馈信号输出单元和LED灯组；

所述第二三极管Q2的集电极分别与所述第三LED灯LED3的负极、第四电容C4的一端、第十九电阻R19的一端相连；所述第十九电阻R19的另一端分别与所述第八三极管Q8的基极、第十八电阻R18的一端相连，所述第八三极管Q8的发射极分别与所述第十八电阻R18的另一端、第十五电阻R15的一端、第三LED灯LED3的正极、第二LED灯LED2的负极、第四电容C4的另一端、第三电容C3的一端相连；

所述第十五电阻R15的另一端分别与所述第六三极管Q6的基极、第十四电阻R14的一端相连，所述第六三极管Q6的发射极分别与所述第十四电阻R14的另一端、第十一电阻R11的一端、第二LED灯LED2的正极、第一LED灯LED1的负极、第三电容C3的另一端、第二电容C2的另一端相连；

所述第十一电阻R11的另一端分别与所述第四三极管Q4的基极、第十电阻R10的另一端相连；

所述第四三极管Q4的集电极与所述第八电阻R8的一端相连，所述第八电阻R8的另一端分别与所述第九电阻R9的一端、第三三极管Q3的基极相连，所述第三三极管Q3的发射极分别与所述第九电阻R9的另一端、第五三极管Q5的集电极相连，所述第五三极管Q5的基极分别与所述第十二电阻R12的一端、第十三电阻R13的一端相连，所述第十三电阻R13的另一端与所述第六三极管Q6的集电极相连；

所述第五三极管Q5的发射极分别与所述第十二电阻R12的另一端、第七三极管Q7的集电极相连；

所述第七三极管Q7的基极分别与所述第十七电阻R17的另一端、第十六电阻R16的一端相连，所述第十六电阻R16的另一端与所述第八三极管Q8的集电极相连。

所述第一三极管Q1、第二三极管Q2、第三三极管Q3、第五三极管Q5、第七三极管Q7分别为NPN型三极管，所述第四三极管Q4、第六三极管Q6、第八三极管Q8分别为PNP型三极管。

本实用新型应用时，基于同一车灯内,一组串联模式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。主要工作方式如下:

正常工作时，任何一颗LED灯导通均会产生电位差异与之相关的三极管导通输出信号，使串联在一起的第三三极管Q3、第五三极管Q5、第七三极管Q7同时导通，发生异常时会引起电位变化，串联在一起的三极管部分导通，造成串联电路开路，输出反馈信号。

比如：第一LED灯LED1开路，第一LED灯LED1下端所有电路电位降低，并行成等压低电位，第六三极管Q6、第八三极管Q8的基极和发射级等电位，第六三极管Q6、第八三极管Q8关断，对应第五三极管Q5、第七三极管Q7关断，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，第四三极管Q4的基极和发射级变成等电位，第四三极管Q4关断，对应第三三极管Q3关断，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LED串联模式异常监测电路，包括LED灯组，所述LED灯组包括1个或多个并联的单元灯组，每个单元灯组由2~3个串联的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、恒流单元、LED异常监控单元，所述输入保护电路分别与所述异常反馈信号输出单元、恒流单元、LED异常监控单元和LED灯组相连，所述LED异常监控单元分别与所述LED灯组、恒流单元、异常反馈信号输出单元相连，所述恒流单元分别与所述LED灯组、异常反馈信号输出单元相连；所述LED异常监控单元通过检测每个LED灯的导通压降的变化信号，将变化信号通过异常反馈信号输出单元进行输出反馈。

2.根据权利要求 1 所述的LED串联模式异常监测电路，其特征在于：所述单元灯组包括3个LED灯分别为：第一LED灯LED1、第二LED灯LED2、第三LED灯LED3；

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输出端口、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；

所述恒流单元包括第五电阻R5、第六电阻R6、第七电阻R7、三端稳压源U1、第一电容C1、第二三极管Q2；

所述LED异常监控单元包括第八电阻R8、第九电阻R9、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、第八三极管Q8、第二电容C2、第三电容C3、第四电容C4；

所述第一二极管D1的正极与所述电流输入控制端相连，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、第一电阻R1的一端、第四电阻R4的一端、第五电阻R5的一端、第六电阻R6的一端、第四三极管Q4的发射极、第十电阻R10的一端、第一LED灯LED1的正极、第二电容C2的一端相连；所述双向瞬态抑制二极管D2的另一端接地；

所述第一电阻R1的另一端分别与所述LB输出端口、第一三极管Q1的集电极相连；所述第一三极管Q1的发射极与所述第三电阻R3的一端相连后接地，所述第三电阻R3的另一端分别与所述第一三极管Q1的基极、第二电阻R2的一端相连；所述第二电阻R2的另一端分别与所述第四电阻R4的另一端、第三三极管Q3的集电极相连；

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的基极相连；所述三端稳压源U1的正极分别与所述第七三极管Q7的发射极、第十七电阻R17的一端、第一电容C11的另一端、第七电阻R7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；所述第二三极管Q2的集电极连入所述异常反馈信号输出单元和LED灯组；

所述第二三极管Q2的集电极分别与所述第三LED灯LED3的负极、第四电容C4的一端、第十九电阻R19的一端相连；所述第十九电阻R19的另一端分别与所述第八三极管Q8的基极、第十八电阻R18的一端相连，所述第八三极管Q8的发射极分别与所述第十八电阻R18的另一端、第十五电阻R15的一端、第三LED灯LED3的正极、第二LED灯LED2的负极、第四电容C4的另一端、第三电容C3的一端相连；

所述第十五电阻R15的另一端分别与所述第六三极管Q6的基极、第十四电阻R14的一端相连，所述第六三极管Q6的发射极分别与所述第十四电阻R14的另一端、第十一电阻R11的一端、第二LED灯LED2的正极、第一LED灯LED1的负极、第三电容C3的另一端、第二电容C2的另一端相连；

所述第十一电阻R11的另一端分别与所述第四三极管Q4的基极、第十电阻R10的另一端相连；

所述第四三极管Q4的集电极与所述第八电阻R8的一端相连，所述第八电阻R8的另一端分别与所述第九电阻R9的一端、第三三极管Q3的基极相连，所述第三三极管Q3的发射极分别与所述第九电阻R9的另一端、第五三极管Q5的集电极相连，所述第五三极管Q5的基极分别与所述第十二电阻R12的一端、第十三电阻R13的一端相连，所述第十三电阻R13的另一端与所述第六三极管Q6的集电极相连；

所述第五三极管Q5的发射极分别与所述第十二电阻R12的另一端、第七三极管Q7的集电极相连；

所述第七三极管Q7的基极分别与所述第十七电阻R17的另一端、第十六电阻R16的一端相连，所述第十六电阻R16的另一端与所述第八三极管Q8的集电极相连。

3.根据权利要求 2所述的LED串联模式异常监测电路，其特征在于：所述第一三极管Q1、第二三极管Q2、第三三极管Q3、第五三极管Q5、第七三极管Q7分别为NPN型三极管，所述第四三极管Q4、第六三极管Q6、第八三极管Q8分别为PNP型三极管。