CN207573677U - 一种车身电子小功率led驱动电路 - Google Patents
一种车身电子小功率led驱动电路 Download PDFInfo
- Publication number
- CN207573677U CN207573677U CN201721638287.6U CN201721638287U CN207573677U CN 207573677 U CN207573677 U CN 207573677U CN 201721638287 U CN201721638287 U CN 201721638287U CN 207573677 U CN207573677 U CN 207573677U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- unit
- resistance
- connection
- output
- circuit
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
- Y02B20/00—Energy efficient lighting technologies, e.g. halogen lamps or gas discharge lamps
- Y02B20/30—Semiconductor lamps, e.g. solid state lamps [SSL] light emitting diodes [LED] or organic LED [OLED]
Landscapes
- Circuit Arrangement For Electric Light Sources In General (AREA)
Abstract
本实用新型公开一种车身电子小功率LED驱动电路，包括：使能单元、开关单元和输出单元；使能单元一端连接MCU开关信号输出端、另一端端连接开关单元使能端；开关单元具有过流短路保护设计，一端连接VCC，另一端连接输出单元的电压输入端；开关单元对输出单元与VCC之间的开闭受使能端控制；输出单元电压输入端连接开关单元、驱动信号输出端连接被驱动的LED；输出单元还设有检测输入端连接MCU，检测输入端与驱动信号输出端逻辑跟随。优点在于，本电路自带过流或短路保护功能，能够提高系统安全性，一旦LED发生过流或短路故障时，电路会自动关断保护，当故障移除时，电路恢复正常输出，无需人为干扰，大大提高了调试及工作效率。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种小功率的驱动电路，尤其涉及一种用于汽车车身电子的小功率LED驱动电路。
背景技术
汽车车身上，通常需要配置大量的小功率LED作为指示，例如汽车发动机引擎启动停止指示灯、中控锁指示灯、车钥匙插入指示灯、双闪灯指示灯及车内礼仪灯等。这些车身小功率LED的驱动电路，可采用高端驱动芯片直接输出控制驱动，也可以采用LDO稳压电源或是稳压三极管直接输出驱动。通过高端驱动芯片直接输出控制，成本很高；采用LDO稳压电源或是稳压三极管直接输出驱动，成本相对较低，但是缺少过流或短路保护，应用起来不安全，且MCU也无法诊断负载故障信息，也不方便负载的维护和更新。
实用新型内容
本实用新型目的在于克服上述现有技术的缺陷，提供一种成本低、安全性高，且故障诊断方便的车身小功率LED驱动电路。
本实用新型所述的一种车身电子小功率LED驱动电路，其特征在于，包括：使能单元、开关单元和输出单元；
所述的使能单元输入端连接MCU的开关信号输出端、使能单元输出端连接开关单元的使能端；
所述的开关单元设有过流短路保护模块，开关单元电压输入端连接VCC，开关单元输出端连接输出单元的电压输入端；使能单元对开关单元使能控制；
所述的输出单元电压输入端连接开关单元输出端、输出单元的驱动信号输出端连接被驱动的LED；所述的输出单元还设有检测输入端连接MCU，所述的检测输入端与驱动信号输出端逻辑跟随。
本实用新型所述的一种车身电子小功率LED驱动电路，在MCU没有通过开关信号输出端对使能单元输出信号时，使能单元则不对开关单元使能，开关单元关闭；输出单元失电，驱动信号输出端不对LED驱动。若此时与驱动信号输出端逻辑跟随的检测输入端检测到驱动信号输出端为0V则判断为正常；若此时检测输入端检测到驱动信号输出端为VCC则判断为LED对外短路。当MCU通过开关信号输出端对使能单元输出信号时，使能单元控制开关单元导通，因此输出单元得电后对LED驱动。若此时与驱动信号输出端逻辑跟随的检测输入端检测到驱动信号输出端为VCC则判断为正常；若此时检测到驱动信号输出端为0V则判断为LED过载或短路故障。
本实用新型所述的一种车身电子小功率LED驱动电路，其优点在于，本电路自带过流或短路保护功能，能够提高系统安全性，一旦LED发生过流或短路故障时，电路会自动关断保护，当故障移除时，电路恢复正常输出，无需人为干扰，大大提高了调试及工作效率。本电路自带诊断功能，在LED发生过流或短路故障时，有反馈信号输出给MCU进行故障诊断，方便系统自动判断和记录，拥有智能化诊断功能，方便故障的定位及LED的更新维护，大大提高诊断及维护效率。
所述的使能单元包括第一三极管和第一电阻，所述的第一三极管基极连接MCU的开关信号输出端、集电极经过第一电阻后连接开关单元的使能端、射电极接地。
所述的开关单元包括第二三极管、第三三极管、第二电阻和第三电阻；所述的第二电阻一端连接VCC、另外一端连接第三三极管基极，第三三极管基极为使能端；第二三极管射电极连接VCC、集电极连接第三三极管基极、第二三极管基极连接第三三极管射电极；第三三极管集电极为电压输出端连接输出单元电压输入端；所述的第三电阻为过流短路保护模块。
所述的输出单元包括第四电阻、第一电容和第二电容；所述的第四电阻、第一电阻和第二电阻组成π型电路；第四电阻的一端分别连接开关单元的电压输入端和作为驱动信号输出端连接被驱动的LED、另一端作为检测输入端连接MCU。
所述的π型电路还包括第五电阻，所述的第五电阻一端连接检测输入端、另外一端接地。
所述的π型电路还包括第六电阻，所述的第六电阻一端连接驱动信号输出端、另外一端接地。
与现有的LED驱动电路相比，本电路仅仅使用电阻电容三极管，比使用带有诊断功能的集成芯片方案至少节省50%，非常节约成本，能够提高产品竞争力。
附图说明
图1是本实用新型车身电子小功率LED驱动电路的结构示意图；
图2是本实用新型车身电子小功率LED驱动电路的元件电路图；
图3是本实用新型车身电子小功率LED驱动电路的信号逻辑图；
附图标记：Q1-第一三极管、Q2-第二三极管、Q3-第三三极管、R1-第一电阻、R2-第二电阻、R3-第三电阻、R4-第四电阻、R5-第五电阻、R6-第六电阻、C1-第一电容、C2-第二电容、V2-第二三极管基极电压、V3-第三三极管基极电压。
具体实施方式
如图1所示，本实用新型所述的一种车身电子小功率LED驱动电路,包括：使能单元、开关单元和输出单元；所述的使能单元一端连接MCU的开关信号输出端MCU_LED_ON/OFF、另一端端连接开关单元的使能端；所述的开关单元具有过流短路保护设计，一端连接VCC，另一端连接输出单元的电压输入端；开关单元对输出单元与VCC之间的开闭受使能端控制；所述的输出单元电压输入端连接开关单元、驱动信号输出端LED_Driver_OUT连接被驱动的LED；所述的输出单元还设有检测输入端LED_DIAG_TO_MCU连接MCU，所述的检测输入端与驱动信号输出端逻辑跟随。
具体实施电路如图2所示，所述的使能单元包括第一三极管和第一电阻，所述的第一三极管基极连接MCU的开关信号输出端、集电极经过第一电阻后连接开关单元的使能端、射电极接地。
所述的开关单元包括第二三极管、第三三极管、第二电阻和第三电阻；所述的第二电阻一端连接VCC、另外一端连接第三三极管基极，第三三极管基极为使能端；第二三极管射电极连接VCC、集电极连接第三三极管基极、第二三极管基极连接第三三极管射电极；第三三极管集电极为电压输出端连接输出单元电压输入端；所述的第三电阻为过流短路保护模块。
所述的输出单元包括第四电阻、第一电容和第二电容；所述的第四电阻、第一电阻和第二电阻组成π型电路；第四电阻的一端分别连接开关单元的电压输入端和作为驱动信号输出端连接被驱动的LED、另一端作为检测输入端连接MCU。
所述的π型电路还包括第五电阻，所述的第五电阻一端连接检测输入端、另外一端接地。
所述的π型电路还包括第六电阻，所述的第六电阻一端连接驱动信号输出端、另外一端接地。
与现有的LED驱动电路相比，本电路仅仅使用电阻电容三极管，比使用带有诊断功能的集成芯片方案至少节省50%，非常节约成本，能够提高产品竞争力。
为了进一步阐明本实用新型所示车身电子小功率LED驱动电路的工作原理及明确本实用新型所述技术方案的可复制性，对所述的电子元件进行以下赋值或型号标识：第一三极管Q1型号为MUN5211T1、第二三极管Q2和第三三极管Q3的型号为BC807、第一电阻R1=3.9KΩ、第二电阻R2=10KΩ、第三电阻R3=27Ω、第四电阻R4=10KΩ、第五电阻R5=14KΩ、第六电阻R6=10KΩ、第一电容C1=1NF、第二电容C2=10NF。与此同时，需要明确指出，所述赋值或型号标识并非对本实用新型的保护范围进行限定，本领域技术人员可以根据上述功能结构在有限次试验中调整出任意组数值变化。对于本领域的技术人员来说，可根据以上描述的技术方案以及构思，做出其它各种相应的改变以及形变，而所有的这些改变以及形变都应该属于本实用新型权利要求的保护范围之内。
本实用新型所示车身电子小功率LED驱动电路各信号端与MCU对应的判断结果如图3所示，工作原理如下：第二三极管导通电压Vbe=-0.7V，饱和电压Vceo=-0.2V。整个电路的最大负载电流为26mA（Vbe/R3=0.7V/27Ω=26mA）。一旦超出26mA，第二三极管截止，整个电路进入过流或短路保护状态。
正常工作状态下，当MCU对LED的开关信号为0V时，即开关信号输出端MCU_LED_ON/OFF=0V，第一三极管截止导通，第二三极管基极电压V2=第三三极管基极电压V3=12V，第二、第三三极管均截止导通。因此驱动信号输出端LED_Driver_OUT为0V，LED的检测输入端LED_DIAG_TO_MCU也为0V。MCU判断并记录此时工作状态正常。
如果MCU对LED的开关信号0V时，LED对电源VCC短路，则驱动信号输出端LED_Driver_OUT变为12V，同时经过第四、第五、第六电阻和一、第二电容组成的输出单元反馈至检测输入端LED_DIAG_TO_MCU的电压变为5V，MCU判断并记录此时LED对电源VCC短路。
当MCU对LED的开关信号为5V时，即开关信号输出端MCU_LED_ON/OFF=5V，第一三极管导通，第三三极管基极电压V3=12V*3.9 KΩ/(10 KΩ+3.9 KΩ)=3.4V。当第三电阻的电流I3<26mA(I3=U3/R3，U3=Veb<0.7V)时，第二三极管基极电压V2=12V-U3，第二三极管基极电压V2减去第三三极管基极电压V3大于0.7V,因此第二、第三三极管均导通。那么驱动信号输出端LED_Driver_OUT输出电压为12V-U3，检测输入端LED_DIAG_TO_MCU经过第五电阻分压后约等于5V（（12V-U3）*10 KΩ/(10 KΩ+14 KΩ)≈5V）。MCU判断并记录此时LED正常工作。
当第三电阻的电流I3>=26mA(I3=U3/R3，U3>=0.7V)时，整个电路进入过流或短路保护状态，第二三极管基极电压V2=12V-0.7V=11.3V，第三三极管基极电压V3=12V-0.2V=11.8V，V3>V2；因此第二、第三三极管均截止导通。那么驱动信号输出端LED_Driver_OUT输出为0V，检测输入端LED_DIAG_TO_MCU也变为0V ，从而对电路进行保护，MCU判断并记录此时LED过载或短路故障。如果将故障移除，第三电阻电流会自动恢复到正常值I3<26mA（U3<0.7V）,根据上述原理第二、第三三极管也会恢复到导通状态，驱动信号输出端LED_DIAG_TO_MCU也恢复到正常，等于12V-U3。
Claims (6)
1.一种车身电子小功率LED驱动电路，其特征在于，包括：使能单元、开关单元和输出单元；
所述的使能单元输入端连接MCU的开关信号输出端、使能单元输出端连接开关单元的使能端；
所述的开关单元设有过流短路保护模块，开关单元电压输入端连接VCC，开关单元输出端连接输出单元的电压输入端；使能单元对开关单元使能控制；
所述的输出单元电压输入端连接开关单元输出端、输出单元的驱动信号输出端连接被驱动的LED；所述的输出单元还设有检测输入端连接MCU，所述的检测输入端与驱动信号输出端逻辑跟随。
2.根据权利要求1所述车身电子小功率LED驱动电路，其特征在于，所述的使能单元包括第一三极管和第一电阻，所述的第一三极管基极连接MCU的开关信号输出端、集电极经过第一电阻后连接开关单元的使能端、射电极接地。
3.根据权利要求1所述车身电子小功率LED驱动电路，其特征在于，所述的开关单元包括第二三极管、第三三极管、第二电阻和第三电阻；所述的第二电阻一端连接VCC、另外一端连接第三三极管基极，第三三极管基极为使能端；第二三极管射电极连接VCC、集电极连接第三三极管基极、第二三极管基极连接第三三极管射电极；第三三极管集电极为电压输出端连接输出单元电压输入端；所述的第三电阻为过流短路保护模块。
4.根据权利要求1所述车身电子小功率LED驱动电路，其特征在于，所述的输出单元包括第四电阻、第一电容和第二电容；所述的第四电阻、第一电阻和第二电阻组成π型电路；第四电阻的一端分别连接开关单元的电压输入端和作为驱动信号输出端连接被驱动的LED、另一端作为检测输入端连接MCU。
5.根据权利要求4所述车身电子小功率LED驱动电路，其特征在于，所述的π型电路还包括第五电阻，所述的第五电阻一端连接检测输入端、另外一端接地。
6.根据权利要求4所述车身电子小功率LED驱动电路，其特征在于，所述的π型电路还包括第六电阻，所述的第六电阻一端连接驱动信号输出端、另外一端接地。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201721638287.6U CN207573677U (zh) | 2017-11-30 | 2017-11-30 | 一种车身电子小功率led驱动电路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201721638287.6U CN207573677U (zh) | 2017-11-30 | 2017-11-30 | 一种车身电子小功率led驱动电路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN207573677U true CN207573677U (zh) | 2018-07-03 |
Family
ID=62689115
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201721638287.6U Active CN207573677U (zh) | 2017-11-30 | 2017-11-30 | 一种车身电子小功率led驱动电路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN207573677U (zh) |
-
2017
- 2017-11-30 CN CN201721638287.6U patent/CN207573677U/zh active Active
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN105711520B (zh) | 一种整车控制器的电源管理电路及其控制方法 | |
| CN102751714B (zh) | 过压保护电路及电流采样装置 | |
| WO2022037482A1 (zh) | 一种利用分立元件搭建的带全诊断功能的负载驱动电路 | |
| CN106451385B (zh) | 静电放电保护电路与集成电路 | |
| CN108068729A (zh) | 包括具有同时开关状态检测功能的多重模拟开关监测系统的车辆 | |
| CN109342973A (zh) | 直流电源输入状态监测电路及系统 | |
| CN210166658U (zh) | 一种车辆obd接口自动匹配电路 | |
| CN106896755A (zh) | 车用单低端控制的负载驱动电路 | |
| CN104035435A (zh) | 一种驱动端口自诊断电路 | |
| CN208112210U (zh) | 一种短路保护电路 | |
| JP3548739B2 (ja) | 車載用電子制御装置 | |
| CN207573677U (zh) | 一种车身电子小功率led驱动电路 | |
| CN212726525U (zh) | 一种具有充电功能的汽车诊断仪 | |
| CN113162479A (zh) | 一种伺服电机抱闸的驱动及监测电路 | |
| CN105946584A (zh) | 一种汽车电池继电器粘连检测保护电路 | |
| CN111880088A (zh) | 继电器双边控制及诊断电路、方法、电池管理系统 | |
| CN207652017U (zh) | 一种输入欠压掉电保护电路 | |
| CN205916027U (zh) | 一种车辆及转向灯的故障诊断电路 | |
| CN112994441B (zh) | 一种车载ecu电源输入电路 | |
| CN203616422U (zh) | 输入信号的状态检测装置及具有其的电动汽车 | |
| CN207897182U (zh) | 一种led故障监测电路及仪表 | |
| CN107394749A (zh) | 一种保护电路 | |
| CN104078921B (zh) | 一种具有短路保护装置的控制器 | |
| CN208539561U (zh) | 过流保护电路 | |
| CN206533113U (zh) | Dc‑dc转换器报警装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |