CN209593813U - Oled光源驱动控制电路及oled灯具 - Google Patents
Oled光源驱动控制电路及oled灯具 Download PDFInfo
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Abstract
本实用新型提供一种OLED光源驱动控制电路及OLED灯具，所述电路包括：DC/DC恒压模块，收发器，微处理模块，线性恒流模块以及OLED屏体光源；微处理模块通过通讯接口与线性恒流模块通讯，将检测的输出电压反馈至DC/DC恒压模块并控制DC/DC恒压模块工作；线性恒流模块包含多个线性恒流芯片，各线性恒流芯片的通讯接口分别连接于与微处理模块的通讯接口相连的通讯线上；所述通讯接口为I2C通讯接口或SPI通讯接口。本实用新型有效提高了整体驱动系统的电路转换效率，减少了驱动消耗的功耗和热量，可以有效减小驱动板面积，简化了电路结构并减少了微处理模块的I/O口需求资源。
Description
技术领域
本实用新型涉及汽车车灯技术领域，特别是涉及汽车OLED灯具技术领域，具体为一种OLED光源驱动控制电路及OLED灯具。
背景技术
LED作为汽车信号灯的首选光源，已被广泛且成熟应用于各种功能的汽车信号灯上。但LED作为点光源，应用于汽车后灯中某一功能的信号灯时，一般需要多颗LED来实现一个功能，多颗LED的发光效果，不依靠良好的光学反射系统及配光镜的配合使用，很难达到良好的发光均匀性。而有机发光二极管(OLED)产品拥有两大优势：一方面其自发光的特性，不需要任何光源系统的支持，且OLED发光体的厚度只有1.4毫米，未来的尾灯甚至可以做到像贴纸一样粘贴在车位，无需占用后备箱的空间，在体积上与普通LED产品相比拥有更大的优势；另一方面，与LED的点光源相比，OLED拥有面光源和漫反射的特点，光质均匀，可实现无级调光，不会投射任何阴影。因为OLED轻薄柔和，光质好等优点，不论在节能还是设计上，在汽车照明领域都能得到很好的发挥。OLED面板厚度越来越薄，屏体颜色由单色到多色，由刚性面板到柔性面板等，使OLED照明技术不断成熟。
目前现有的车灯OLED驱动控制系统，驱动部分采用纯线性恒流方式，独立控制光源方式采用单片机IO口直接连接开关组来通断多路线性恒流芯片的PWM调光口，具体参见专利号为ZL201720614078.1的专利。这种驱动方式驱动效率较低，占用单片机资源IO口多，连接线束复杂，不利于拓展性及平台化。
实用新型内容
为了解决上述的以及其他潜在的技术问题，本实用新型的实施例提供了一种OLED光源驱动控制电路，所述OLED光源驱动控制电路包括：DC/DC恒压模块，收发器，微处理模块，线性恒流模块以及OLED屏体光源；所述DC/DC恒压模块与汽车电源线的正极相连，并分别输出供电至所述收发器，所述微处理模块以及所述线性恒流模块；所述收发器一端与汽车通讯线相连，另一端与所述微处理模块相连，接收所述汽车通讯线传输的控制信号并将所述控制信号传输至所述微处理模块，以供所述微处理模块执行与所述控制信号对应的控制指令；所述微处理模块通过通讯接口与所述线性恒流模块通讯，检测所述线性恒流模块的输出电压，将检测的输出电压反馈至所述DC/DC恒压模块以供所述DC/DC恒压模块调节输出与所述线性恒流模块的输出电压匹配的电压，并根据检测的输出电压或所述线性恒流模块反馈的电压控制所述DC/DC恒压模块工作；所述线性恒流模块包含多个线性恒流芯片，各所述线性恒流芯片的通讯接口分别连接于与所述微处理模块的通讯接口相连的通讯线上，以与所述微处理模块的通讯接口进行通讯；所述微处理模块的控制信号通过所述通讯总线及各所述线性恒流芯片的通讯接口传输以控制所述OLED屏体光源中每个OLED发光区域独立发光；所述OLED屏体光源包含分别与各所述线性恒流芯片对应的多片OLED屏体，通过所述线性恒流芯片驱动各片OLED屏体发光；所述DC/DC恒压模块，所述收发器，所述微处理模块，所述线性恒流模块以及所述OLED屏体光源的地端分别与汽车电源线的负极相连。
于本实用新型的一实施例中，所述通讯接口为I2C通讯接口或SPI通讯接口。
于本实用新型的一实施例中，所述微处理模块通过I2C总线或SPI总线采集各线性恒流芯片每个通道输出的电压值，若电压值出现异常，所述微处理模块相应输出使能信号控制所述DC/DC恒压模块停止供电。
于本实用新型的一实施例中，所述DC/DC恒压模块与汽车电源线之间的线路上还连接有防反接电路。
于本实用新型的一实施例中，所述防反接电路包括防反接二极管或防反接PMOS电路。
于本实用新型的一实施例中，所述收发器为LIN收发器，所述汽车通讯线为LIN通讯线；或者所述收发器为CAN收发器，所述汽车通讯线为CAN通讯线。
于本实用新型的一实施例中，所述收发器集成于所述微处理模块内，所述微处理模块内还集成有稳压源LDO。
于本实用新型的一实施例中，每一个所述线性恒流芯片具有多个输出通道，对应连接一片OLED屏体中的多个发光区域。
于本实用新型的一实施例中，线性恒流芯片的数量乘以一个线性恒流芯片上的输出通道数量≥OLED屏体的片数乘以一片OLED屏体上的发光区域数量。
于本实用新型的一实施例中，所述OLED屏体光源附近设置一过温检测电路，与所述微处理模块相连，用于检测OLED屏体光源的温度，并将检测的温度传输至所述微处理模块。
于本实用新型的一实施例中，所述过温检测电路包括PCB电路板，装设于所述PCB电路板上的热敏电阻、上拉分压电阻以及A/D采样电路；其中，所述热敏电阻和上拉分压电阻相连，所述A/D采样电路一端连接于所述热敏电阻和上拉分压电阻之间的线路上，另一端与所述微处理模块的AD采样口相连。
本实用新型的实施例还提供一种OLED灯具，采用如上所述的OLED光源驱动控制电路。
如上所述，本实用新型的OLED光源驱动控制电路及OLED灯具具有以下有益效果：
1、本实用新型有效提高了整体驱动系统的电路转换效率，减少了驱动消耗的功耗和热量，可以有效减小驱动板面积。
2、本实用新型可有效降低开关电源式电路对外的辐射干扰，使EMC电磁兼容试验更易通过。
3、本实用新型简化控制电路架构从而减少PCB占板率，节省微处理模块(MCU)的I/O口或PWM口需求数量。
4、本实用新型可以达到减小OLED故障关断电流，使灯具更容易满足整车厂车身BCM对故障诊断的电流需求。
5、本实用新型可以避免OLED屏体因老化问题电压升高后，原设定的供给后端线性恒流驱动的输出电压不足(电压差不够)导致的OLED电流变小，从而维持OLED恒定的光通量输出；另一方面可以维持某一预设恒定输出的极限功率给OLED光源提供驱动，避免整灯系统超额过热。
6、本实用新型可以降低流过OLED的电流大小或关闭OLED光源，避免高温对OLED的损坏。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1显示为本实用新型的OLED光源驱动控制电路的原理结构示意图。
图2显示为本实用新型的OLED光源驱动控制电路中采用LIN通讯时的具体电路结构示意图。
图3显示为本实用新型的OLED光源驱动控制电路中采用CAN通讯时的具体电路结构示意图。
图4显示为本实用新型的采用LIN通讯协议的OLED光源驱动控制电路具有同等效果的另一种电路结构示意图。
图5显示为本实用新型的采用CAN通讯协议的OLED光源驱动控制电路具有同等效果的另一种电路结构示意图。
图6显示为本实用新型的OLED光源驱动控制电路采用SPI总线时的电路结构示意图。
图7显示为本实用新型的OLED光源驱动控制电路中OLED屏体的一种布局示意图。
图8显示为本实用新型的OLED光源驱动控制电路中过温检测电路的连接示意图。
图9显示为本实用新型的OLED光源驱动控制电路中过温检测电路的电路结构示意图。
图10显示为本实用新型的OLED光源驱动控制电路中DC/DC恒压模块的一种示例图。
图11显示为本实用新型的OLED光源驱动控制电路采用LED光源时的一种电路结构示意图。
元件标号说明
110 DC/DC恒压模块
120 收发器
121 LIN收发器
122 CAN收发器
130 微处理模块
140 线性恒流模块
150 OLED屏体光源
160 LDO稳压源
170 过温检测电路
171 PCB电路板
172 A/D采样电路
180 LED光源
具体实施方式
以下通过特定的具体实例说明本实用新型的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点与功效。本实用新型还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本实用新型的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。
请参阅图1至图11。须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本实用新型可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本实用新型可实施的范畴。
本实施例的目的在于提供一种OLED光源驱动控制电路及OLED灯具，OLED光源驱动控制电路可广泛应用于汽车OLED灯具的电子供电驱动及控制系统，能够改善原OLED灯具线性驱动系统热量大、控制板需求面积大的问题，同时对于OLED车灯中复杂的多片OLED光源中多块分块的发光区域独立控制以达到动态OLED显示效果的需求，能够简化OLED灯具中的控制系统，简化控制回路上的连接线束，便于级联拓展，对于独立可控OLED发光区域的增加，可以在单片机选型上不更改型号而直接级联拓展后端OLED线性恒流驱动芯片数量，有利于OLED控制部分的平台化。
本实用新型解决了传统车用OLED灯具驱动电路，使用单一类型线性驱动电路的缺点：如单一使用线性恒流式驱动，驱动电路工作效率低、热量过大，驱动控制板面积过大，抗干扰能力差；为了提升驱动转换效率，降低整灯内环境温度，采用前端DC/DC恒压模块加后端线性恒流的全新电路架构：前端为DC/DC恒压模式，将输出电压控制在比OLED自身电压稍高的数值左右，供电给多路后端的线性恒流芯片，以提高整体系统驱动电路的工作效率，减少OLED驱动的热量。
以下将详细阐述本实用新型的OLED光源驱动控制电路及OLED灯具的原理及实施方式，使本领域技术人员不需要创造性劳动即可理解本实用新型的OLED光源驱动控制电路及OLED灯具。
具体地，本实施例提供了一种OLED光源驱动控制电路，如图1所示，所述OLED光源驱动控制电路包括：DC/DC恒压模块110，收发器120，微处理模块130，线性恒流模块140以及OLED屏体光源150。
于本实施例中，所述DC/DC恒压模块110与汽车电源线的正极相连，并分别输出供电至所述收发器120，所述微处理模块130以及所述线性恒流模块140。
所述DC/DC恒压模块110不但输出供电给线性恒流模块140，DC/DC恒压模块110同时输出供电VCC给收发器120和微处理模块130。
其中，于本实施例中，汽车车身与OLED车灯的接口为一根电源线VBat，一根地线GND，一根LIN通讯线或者两根CAN通讯线(CANH线和CANL线)。
于本实施例中，所述DC/DC恒压模块110与汽车电源线之间的线路上连接有防反接电路。
其中，所述防反接电路包括但不限于防反接二极管或防反接PMOS电路。例如，所述防反接电路采用防反接二极管D1，防反接二极管D1的一端接电源线VBat，另一端接DC/DC恒压模块110的输入端。
于本实施例中，所述收发器120一端与汽车通讯线相连，另一端与所述微处理模块130相连，接收所述汽车通讯线传输的控制信号并将所述控制信号传输至所述微处理模块130，以供所述微处理模块130执行与所述控制信号对应的控制指令。
所述收发器120通过Rx通讯口和Tx通讯口与微处理模块130(MCU)的进行通讯。
具体地，于本实施例中，如图2所示，所述收发器120为LIN收发器121，所述汽车通讯线为LIN通讯线，OLED灯具与汽车车身的通讯遵循LIN通讯协议；或者如图3所示，所述收发器120为CAN收发器122，所述汽车通讯线为CAN通讯线(CANH线和CANL线)，OLED灯具与汽车车身的通讯遵循CAN通讯协议。
此外，于本实施例中，如图4和图5所示，所述收发器120集成于所述微处理模块130内，所述微处理模块130内还集成有稳压源LDO。其中，在所述收发器120集成于所述微处理模块130内时，增加用于进行防反接保护的防反接二极管D2，形成对所述微处理模块130做防反接保护的防反接电路。
所述微处理模块130(MCU)通过通讯接口与所述线性恒流模块140通讯(所述线性恒流模块140中的每个线性恒流芯片均具有通讯接口)，检测所述线性恒流模块140的输出电压，将检测的输出电压反馈至所述DC/DC恒压模块110以供所述DC/DC恒压模块110调节输出与所述线性恒流模块的输出电压匹配的电压，并根据检测的输出电压或所述线性恒流模块140反馈的电压控制所述DC/DC恒压模块110工作。
即微处理模块130可输出反馈信号FB传输给DC/DC恒压模块110进行适时调节DC/DC恒压模块110的输出电压，同时微处理模块130可输出使能信号EN传输给DC/DC恒压模块110来关闭DC/DC恒压模块110的工作。
具体地，所述微处理模块130根据检测到的线性恒流模块150各通道的输出电压，做算法处理，选取众多输出通道中的最高电压UOUT(max)，然后根据此最高电压设置反馈信号FB输出反馈至所述DC/DC恒压模块110以供所述DC/DC恒压模块110调节输出至所述线性恒流模块150的输出电压，并根据检测的电压或所述线性恒流模块150反馈的电压控制所述DC/DC恒压模块110工作。其中，反馈信号FB的形式可以有：模拟电压值，PWM信号等。
所述微处理模块130(MCU)通过通讯线与后端线性恒流模块140的各个芯片的通讯口连接以控制每个通道OLED光源的开关、调光、延时。
于本实施例中，所述线性恒流模块140包含多个线性恒流芯片，各所述线性恒流芯片的通讯接口分别连接于与所述微处理模块130的通讯接口相连的通讯线上，以与所述微处理模块130的通讯接口进行通讯。
于本实施例中，所述通讯接口为I2C通讯接口或SPI通讯接口。本实施例中，所述通讯接口优选为I2C通讯接口，通讯线采用I2C通讯总线，如OLED灯具中，要求控制的OLED发光区域数量极多且动态控制效果复杂、控制速率高，如图6所示，可采用传输速率更高的SPI通讯总线及SPI通讯接口替代I2C通讯总线及I2C通讯接口。本实施例中，以所述通讯接口为I2C通讯接口为例进行具体说明。
在所述通讯接口为I2C通讯接口时，所述微处理模块130(MCU)通过I2C通讯线与后端线性恒流模块140的各个芯片的I2C通讯口连接以控制每个通道OLED光源的开关或调光。各所述线性恒流芯片的I2C通讯接口分别连接于与所述微处理模块130的I2C通讯接口相连的I2C通讯线上，以与所述微处理模块130的I2C通讯接口进行通讯。
所以本实施例中的OLED光源驱动控制电路将DC/DC恒压模块110作为前端一级电路，将输入电压通过高效率的驱动方式先调整至合适后端OLED电压的范围内(例如：12V降低至6V，通过DC/DC式驱动，转换效率大约80％，比单纯的线性恒流转换效率30％高很多)，再二级连接包含多个线性恒流驱动芯片的线性恒流模块140精确控制流过OLED光源的电流，从驱动系统上而言，有效提高了整体驱动系统的电路转换效率，减少了驱动消耗的功耗和热量，可以有效减小驱动板面积。而且由于采用了前端DC/DC恒压式驱动加后端线性恒流驱动的混合式电路，后端二级的线性恒流模块140可以有效舒缓前一级DC/DC恒压模块110的对外辐射干扰，相较于传统的DC/DC式恒流驱动，可有效降低开关电源式电路对外的辐射干扰，使EMC电磁兼容试验更易通过。
OLED作为尾灯光源，其目的是为了体现科技感，超炫感，可实现单个OLED图形区域单独控制分别点亮，而若OLED片数较多，就带来对单片机引脚需求的负担。第一代驱动采用串口转并口输出的移位寄存器芯片，来实现一路SPI通讯转若干路并行输出控制从而拓展I/O口数量，这种控制架构除了线性恒流驱动以外还需要额外增加多片移位寄存器芯片及外围电路，增加了控制电路的复杂性及占板面积。本实施例中的OLED光源驱动控制电路采用具有通讯功能的线性恒流驱动，利用线性恒流驱动芯片自带的I2C通讯接口与微处理模块130(MCU)进行通讯，通过简单几根通讯线实现多样化的OLED图形显示效果，简化控制电路架构从而减少PCB占板率，节省MCU的I/O口或PWM口需求数量。
所以可见，原来的OLED驱动控制系统采用串口转并口输出的移位寄存器芯片，来实现一路SPI通讯转若干路并行输出控制从而拓展I/O口数量，这种控制架构除了线性恒流驱动以外还需要额外增加多片移位寄存器芯片及外围电路，增加了控制电路的复杂性及占板面积。本实施例中的OLED光源驱动控制电路采用具有通讯功能的线性恒流驱动芯片，利用线性恒流驱动芯片自带的I2C或其他通讯协议与MCU进行通讯，通过简单几根通讯线实现多样化的OLED图形显示效果，简化控制电路架构从而减少PCB占板率，节省所述微处理模块130的I/O口或PWM口需求数量。同时可以通过线性恒流驱动芯片自带的I2C通讯口将OLED负载的开路或短路故障反馈给所述微处理模块130，随后所述微处理模块130输出使能EN信号关断前一级的DC/DC恒压模块110，从而达到减小OLED故障关断电流，使灯具更容易满足整车厂车身BCM对故障诊断的电流需求。
于本实施例中，所述微处理模块130优选通过I2C总线，必要时也可以采用SPI总线，采集各线性恒流芯片每个通道输出的电压值，若电压值出现异常，所述微处理模块130相应输出使能信号控制所述DC/DC恒压模块110停止供电。
具体地，于本实施例中，所述线性恒流模块140中每一个线性恒流芯片都具有1～n个输出通道(例如：n＝12)，用于连接OLED光源的正极，OLED光源的负极与GND连接(OLED光源为共阴极，需要的线性恒流芯片必须为高边驱动)。线性恒流芯片1～N可以全部挂在I2C通讯线，以此方式级联来拓展控制OLED光源的通道数(按实际需求的OLED单独可控发光区域数量)。线性恒流芯片可通过通讯线I2C将每个通道上的OLED光源的电压值采集并传递给微处理模块130，如检测到电压异常，可判断为OLED光源短路或开路，微处理模块130可以输出EN(使能)信号关闭前端的DC/DC恒压模块110以停止给后端线性恒流模块140供电。另一方面，微处理模块130也可通过I2C通讯线采集OLED光源的电压，如OLED光源电压出现一定范围内的变化(非短路和开路)，微处理模块130可以输出反馈信号(FB)给DC/DC恒压模块110，以适当调节DC/DC恒压模块110的输出电压值来适应后端OLED光源因老化原因带来的电压变化，补偿OLED光源因老化原因的变暗或变亮。
所述OLED屏体光源150包含分别与各所述线性恒流芯片对应的多片OLED屏体，通过所述线性恒流芯片控制各片OLED屏体发光。
于本实施例中，如图7所示，每一个所述线性恒流芯片具有多个输出通道，对应连接一片OLED屏体中的多个发光区域。
各所述线性恒流芯片的输出端分别按各通道数(CH1～CHn)与各OLED屏体的发光区域引出的正极相连，OLED屏体各发光区域引出的负极极性全部与GND地相连。
为适应OLED屏体因高温、太阳辐照老化后的屏体电特性参数变化，避免OLED灯具因环境因素变暗，本实施例中的OLED光源驱动控制电路采用如下设计：本实施例中的OLED光源驱动控制电路的微处理模块130(MCU)可以通过I2C通讯线采集线性恒流芯片各个通道上对应OLED发光区域对应的OLED屏体电压，当OLED屏体电压升高在某一范围内(可自定义，例如：+30％)，微处理模块130(MCU)输出反馈信号调节前端DC/DC恒压模块110的输出电压(随动电压控制)，以使后端线性恒流模块140有足够电压供升高屏体电压的OLED光源维持原电流值点亮，避免屏体因老化问题电压升高后，原设定的供给后端线性恒流驱动的输出电压不足(电压差不够)导致的OLED电流变小，从而维持OLED恒定的光通量输出，即避免因环境因素导致OLED屏体电气特性变化后的整灯变暗。当OLED屏体电压上升超出这一定义范围外时，微处理模块130(MCU)输出反馈信号调节前端DC/DC恒压模块110输出，使OLED前端DC/DC恒压模块110可以输出上浮某一设定比例为极限的电压，以维持某一预设恒定输出的极限功率给OLED光源提供驱动，避免整灯系统超额过热。
如OLED光源参与整灯配光法规考核，如OLED光源中单个发光区域损坏，有可能影响整灯配光的法规合规性，此时需要单个发光区域损坏关闭所有OLED屏体以显示灯具损坏的功能。原传统OLED驱动控制电路并不具备此故障关断功能。本实施例中的OLED光源驱动控制电路中，各个线性恒流芯片给OLED供电的每个通道的输出端电压，通过I2C等通讯线传输回微处理模块，如果电压变化有OLED短路或开路的特征，可以被微处理模块130(MCU)检测出来，微处理模块130(MCU)随后输出一个使能EN信号给前端DC/DC恒压模块110，用于关断DC/DC恒压模块110的工作，停止给后端线性恒流驱动的供电以关闭全部OLED，同时由微处理模块130(MCU)提供出故障报警信号通过CAN/LIN通讯线传递给车身。
于本实施例中，其中，线性恒流芯片的数量乘以一个线性恒流芯片上的输出通道数量≥OLED屏体的片数乘以一片OLED屏体上的发光区域数量。
具体地，图7是用于解释本实施例中OLED光源驱动控制电路内OLED光源所对应的OLED屏体及发光区域对应的举例说明示意图(但不局限于此图形，此图仅做举例)。假设一个车灯灯具中共有如图7的M片OLED屏体，每片OLED屏体中有m个可独立控制的发光区域(此处图7中m＝3，即每片OLED屏体中有3个可独立控制的发光区域)，OLED1-1代表第一片OLED屏体的最左边的发光区域，OLED1-2代表第一片OLED屏体的中间的发光区域，OLED1-3代表第一片OLED屏体的最右边的发光区域；当然m可以大于3，那么每片OLED屏体中就可以有大于3的m个独立发光区域。需要注意的是：其中N代表有N个线性恒流芯片，n代表每个线性恒流芯片中的输出通道数量，其关系为：N×n≥M×m，即线性恒流芯片组的总输出通道数必须大于等于需要独立控制的所有OLED屏体的发光区域。
于本实施例中，如图8所示，所述OLED屏体光源150附近设置一过温检测电路170，与所述微处理模块130相连，用于检测OLED屏体光源150的温度，并将检测的温度传输至所述微处理模块130。
优选地，在灯体内部最热区域设置过温检测电路170，通过过温检测电路170将灯体内温度变化传递给微处理模块130，微处理模块130可以适时调整输出的控制策略，以降低流过OLED光源的电流大小或关闭OLED光源，避免高温对OLED光源的损坏。
具体地，如图9所示，于本实施例中，所述过温检测电路170包括PCB电路板171，装设于所述PCB电路板171上的热敏电阻、上拉分压电阻以及A/D采样电路172；其中，所述热敏电阻和上拉分压电阻相连，所述A/D采样电路172一端连接于所述热敏电阻和上拉分压电阻之间的线路上，另一端与所述微处理模块130相连。
于本实施例中，过温保护原理如下：
热敏电阻焊接在一块PCB板上，有电极性引出走线，此PCB在物理位置上安装在离OLED屏体较近的区域并固定，用于感测OLED附近区域的温度。在电路结构上，此过温检测电路170由上拉分压电阻、热敏电阻及A/D采样电路172构成，上拉分压电阻连接上拉至恒定电压VCC，上拉分压电阻下端与热敏电阻相连，热敏电路另外一端与地GND连接，热敏电阻与上拉电阻中间的连接点即分压点电压被微处理模块130(MCU)的A/D采样电路172采样进微处理模块130(MCU)，当热敏电阻因温度变化引起阻值变化时，微处理模块130(MCU)即可通过分压点电压的改变而感知，从而微处理模块130(MCU)输出FB反馈信号(可以是0％～100％的PWM信号)给前端DC/DC恒压模块110进行适时调节，使流经OLED光源的电流减小或者直接关闭OLED光源。
其中，所述DC/DC恒压模块110，所述收发器120，所述微处理模块130，所述线性恒流模块140以及所述OLED屏体光源150的地端分别与汽车电源线的负极相连。
本实施例中，所述OLED光源驱动控制电路的工作原理如下：
车身输入到所述OLED光源驱动控制电路的共有两种类型的信号，一种是VBat和GND的电源线，其中VBat为电源线正极，GND为电源线负极，正负极形成整个OLED光源驱动控制电路的电流回路，负责整个OLED光源驱动控制电路的电源供电；另一种是通讯信号线LIN(1根LIN线输入)或者CAN(分为CANH和CANL两根线输入)，负责整个OLED光源驱动控制电路的控制功能，例如：车身通过该LIN或CAN通讯线传递是否需要打开OLED的供电，或者车身通过LIN或CAN输入某一预设的信号，OLED不同发光区域分别按照某种特定动态效果执行动态显示，来代表车身某种特殊场景定义(如“迎宾模式”，当车钥匙接近，OLED后灯会以某一种预设的动态效果显示来迎接车主)。
防反接电路为整个OLED光源驱动控制电路提供防反接，可以由二极管或者具有同等效果的PMOS防反接电路组成，用于防止电源正负极反接后对系统的损坏。DC/DC恒压模块110例如可以采用降压BUCK形式的DC/DC以及E522.10芯片型号，也可以采用升降压形式的SEPIC及ZETA恒压电路或者采用其他类似功能的DC/DC芯片电路。
如图10所示，显示为DC/DC恒压模块110的一种示例图。DC/DC恒压模块110可以由输入滤波电路、DC/DC驱动芯片(以ELMOS厂家的E522.10为例)以及构成其恒压拓扑架构(BUCK降压拓扑或者SEPIC升降压拓扑或ZETA形式升降压拓扑)的外围电路、输出滤波电路构成：输入滤波电路用以缓和DC/DC开关电源式电路的纹波，图10为DC/DC降压式恒压电路(图10实例为此类型，但其实不局限于此BUCK降压类型，可以拓展为升降压形式的SEPIC或ZETA形式恒压电路)：图10中C1、L1、C2构成输入滤波电路；U1、D1、L2、C5构成DC/DC式BUCK降压拓扑结构；C8、C6、C7构成输出滤波电路；图10中其余器件构成DC/DC恒压BUCK电路的周边外围电路。OLED光源驱动控制电路中的D1负极连接图10中的VIN-D1端口处，OLED光源驱动控制电路中的DC/DC恒压模块110的电源输出即为图10中的DC/DC-VOUT端口，此端口连接后端线性恒流模块140的电源输入端。DC/DC恒压模块110输出恒定的电压提供给后端各线性恒流芯片(以ELMOS厂家的E522.46为例)的电源输入端，通过前端的一级恒压，可以降低施加在二级线性恒流芯片两端的电压，减少二级线性恒流芯片上的功耗，通过这种前端DC/DC+后端线性的电路架构提高整个驱动控制系统的效率，减少因功耗产生的热量，减小PCB板尺寸。
线性恒流模块140中每个线性恒流芯片(以ELMOS厂家的E522.46为例)的信号输入端从微处理模块130(MCU)接入一组I2C通讯总线(SCL和SDA线)来接收微处理模块130(MCU)传递过来的控制信号，通过该I2C总线微处理模块130(MCU)可输出指令独立控制每个线性恒流芯片的供电输出通道，控制方法包括：开关每个通道和每个通道的单独调光、开关以及延时或时间间隔控制。每个线性恒流芯片具有n个供电输出通道CH1～n，每个输出通道与一个OLED屏体独立控制发光区域引线引出的正极相连用以提供OLED屏体恒定的电流以使其发光，所有OLED屏体独立发光区域的负极均与地GND连接。DC/DC恒流模块还可提供恒定电压VCC的电源给微处理模块130(MCU)及LIN收发器121或CAN收发器122供电，例如，以LIN收发器121为例进行说明，LIN收发器121接收了车身的通讯信号LIN，将车身指令通过LIN收发器121转换传递给微处理模块130(MCU)，微处理模块130(MCU)接收了此信号指令后再通过I2C总线将控制信号传递给后端各线性恒流芯片，从而实现每个通道的独立控制即每个发光区域的独立控制。
微处理模块130(MCU)通过I2C总线采集各线性恒流芯片每个通道输出的电压值，如电压值出现异常，如OLED光源开路或短路，微处理模块130(MCU)可采集到该异常值并相应输出使能信号EN来关闭前端DC/DC恒压模块110的工作；如微处理模块130(MCU)通过I2C总线采集到的电压值在某一预设值范围内增大或减小，微处理模块130(MCU)可通过输出反馈信号FB给DC/DC恒压模块110做输出电压调整，进而补偿OLED屏体光源150因老化导致的屏体电压变化带来的OLED电流变小或变大。
此外，需要说明的是，如图11所示，以上OLED光源驱动控制电路，也同样适用于LED光源180。例如：多颗LED光源构成的汽车灯具，有动态显示或独立控制每颗LED光源单独开关、调光、文字或信息显示的功能需求时，也可用此实用新型的光源驱动控制电路方案实现功能。LED光源180可以采用同图1～图5的高边线性恒流芯片，也可采用如图11所示的低边线性恒流芯片(以ONSEMI厂家的NCV7685或MPS厂家的MPQ3326为例)。
本实用新型的实施例还提供一种OLED灯具，采用如上所述的OLED光源驱动控制电路。上述已经对OLED光源驱动控制电路进行了详细说明，在此不再赘述。
综上所述，本实用新型有效提高了整体驱动系统的电路转换效率，减少了驱动消耗的功耗和热量，可以有效减小驱动板面积；本实用新型可有效降低开关电源式电路对外的辐射干扰，使EMC电磁兼容试验更易通过；本实用新型简化控制电路架构从而减少PCB占板率，节省微处理模块中单片机(MCU)的I/O口或PWM口需求数量，而且可以达到减小OLED故障关断电流，使灯具更容易满足整车厂车身BCM对故障诊断的电流需求；本实用新型可以避免OLED屏体因老化问题电压升高后，原设定的供给后端线性恒流芯片的输出电压不足(电压差不够)导致的OLED电流变小，从而维持OLED恒定的光通量输出，可以维持某一预设恒定输出的极限功率给OLED光源提供驱动，避免整灯系统超额过热；本实用新型可以降低流过OLED的电流大小或关闭OLED光源，避免高温对OLED的损坏。所以，本实用新型有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。
上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新型。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中包括通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。
Claims (12)
1.一种OLED光源驱动控制电路，其特征在于，所述OLED光源驱动控制电路包括：
DC/DC恒压模块，收发器，微处理模块，线性恒流模块以及OLED屏体光源；
所述DC/DC恒压模块与汽车电源线的正极相连，并分别输出供电至所述收发器，所述微处理模块以及所述线性恒流模块；
所述收发器一端与汽车通讯线相连，另一端与所述微处理模块相连，接收所述汽车通讯线传输的控制信号并将所述控制信号传输至所述微处理模块，以供所述微处理模块执行与所述控制信号对应的控制指令；
所述微处理模块通过通讯接口与所述线性恒流模块通讯，检测所述线性恒流模块的输出电压，将检测的输出电压反馈至所述DC/DC恒压模块以供所述DC/DC恒压模块调节输出与所述线性恒流模块的输出电压匹配的电压，并根据检测的输出电压或所述线性恒流模块反馈的电压控制所述DC/DC恒压模块工作；
所述线性恒流模块包含多个线性恒流芯片，各所述线性恒流芯片的通讯接口分别连接于与所述微处理模块的通讯接口相连的通讯线上，以与所述微处理模块的通讯接口进行通讯；所述微处理模块的控制信号通过通讯总线及各所述线性恒流芯片的通讯接口传输以控制所述OLED屏体光源中每个OLED发光区域独立发光；
所述OLED屏体光源包含分别与各所述线性恒流芯片对应的多片OLED屏体，通过所述线性恒流芯片驱动各片OLED屏体发光；
所述DC/DC恒压模块，所述收发器，所述微处理模块，所述线性恒流模块以及所述OLED屏体光源的地端分别与汽车电源线的负极相连。
2.根据权利要求1所述的OLED光源驱动控制电路，其特征在于，所述通讯接口为I2C通讯接口或SPI通讯接口。
3.根据权利要求2所述的OLED光源驱动控制电路，其特征在于，所述微处理模块通过I2C总线或SPI总线采集各线性恒流芯片每个通道输出的电压值，若电压值出现异常，所述微处理模块相应输出使能信号控制所述DC/DC恒压模块停止供电。
4.根据权利要求1所述的OLED光源驱动控制电路，其特征在于，所述DC/DC恒压模块与汽车电源线之间的线路上还连接有防反接电路。
5.根据权利要求4所述的OLED光源驱动控制电路，其特征在于，所述防反接电路包括防反接二极管或防反接PMOS电路。
6.根据权利要求1所述的OLED光源驱动控制电路，其特征在于，所述收发器为LIN收发器，所述汽车通讯线为LIN通讯线；或者所述收发器为CAN收发器，所述汽车通讯线为CAN通讯线。
7.根据权利要求1所述的OLED光源驱动控制电路，其特征在于，所述收发器集成于所述微处理模块内，所述微处理模块内还集成有稳压源LDO。
8.根据权利要求1所述的OLED光源驱动控制电路，其特征在于，每一个所述线性恒流芯片具有多个输出通道，对应连接一片OLED屏体中的多个发光区域。
9.根据权利要求8所述的OLED光源驱动控制电路，其特征在于，线性恒流芯片的数量乘以一个线性恒流芯片上的输出通道数量≥OLED屏体的片数乘以一片OLED屏体上的发光区域数量。
10.根据权利要求8所述的OLED光源驱动控制电路，其特征在于，所述OLED屏体光源附近设置一过温检测电路，与所述微处理模块相连，用于检测OLED屏体光源的温度，并将检测的温度传输至所述微处理模块。
11.根据权利要求10所述的OLED光源驱动控制电路，其特征在于，所述过温检测电路包括PCB电路板，装设于所述PCB电路板上的热敏电阻、上拉分压电阻以及A/D采样电路；其中，所述热敏电阻和上拉分压电阻相连，所述A/D采样电路一端连接于所述热敏电阻和上拉分压电阻之间的线路上，另一端与所述微处理模块的AD采样口相连。
12.一种OLED灯具，其特征在于，采用如权利要求1至权利要求11任一权利要求所述的OLED光源驱动控制电路。
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