CN213715424U

CN213715424U - 一种led灯条检测电路

Info

Publication number: CN213715424U
Application number: CN202022530161.5U
Authority: CN
Inventors: 彭庆雄; 王勇; 卓成钰; 贾仁君; 袁杰; 闫勇
Original assignee: Shenzhen Skyworth RGB Electronics Co Ltd
Current assignee: Shenzhen Skyworth RGB Electronics Co Ltd
Priority date: 2020-11-04
Filing date: 2020-11-04
Publication date: 2021-07-16
Anticipated expiration: 2030-11-04

Abstract

本实用新型提出了一种LED灯条检测电路，包括：主控电路、LED灯条、灯座、升压电路；主控电路，用于输出PWM信号至升压电路；灯座，用于电连接LED灯条，并为LED灯条供电；升压电路，用于根据主控电路输出的PWM信号，输出电压至灯座；LED灯条的阳极与灯座电连接，LED灯条阴极与主控电路电连接，主控电路输出端与升压电路的输入端电连接，升压电路的输出端与灯座的输入端电连接；主控电路根据采集LED灯的电流大小控制输出PWM信号，PWM信号控制升压电路的输出电压，实现控制LED灯条电流的大小；通过主控电路、LED灯条、升压电路，对灯条进行恒流源电流进行测试的同时，还通过MCU控制器对测试电流进行调整以及监控，实现了通过精确稳定的电流进行LED灯条测试的效果。

Description

一种LED灯条检测电路

技术领域

本实用新型涉及测试电路领域，具体涉及一种LED灯条检测电路。

背景技术

目前LED背光液晶电视是最主流的一种电视机，它通过LED灯条作为背光，每台电视机灯条亮度的一致性有着较为严格的要求，因此，电视机生产厂家就需要一种较为精确、稳定的恒流源点亮对LED灯条进行测试，然后通过仪器测试亮度是否合格，此外，该恒流源电流值必须可数调，不同机型的电流值分别保存，以方便快速切换检测不同型号电视机的LED 灯条。

现有技术中对于LED灯条的检测仍然更多的停留在人工检测，或者是采用单一的电压采集检测电路，首先人工检测会存在误差大，工作周期长等问题，其次单一的电压采集检测电路无法根据具体情况进行调整测试参数或者调整电流等问题，存在波动性高，无法调整参数不灵活等问题。

实用新型内容

为了克服现有技术的缺陷，本实用新型所要解决的技术问题在于提出一种LED灯条检测电路，通过主控电路和MCU控制配合工作，对灯条进行恒流源电流进行测试的同时，根据具体的测试环境，可以利用主控电路起到模拟电路负反馈保持恒流的效果，还可以利用MCU 起到主动调控得到控制效果，实现了测试环境稳定，且可以根据测试环境实现通过模拟电路负反馈和主动调控实现恒流测试的灵活测试效果。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

本实用新型提供的一种LED灯条检测电路，包括：第一电流采样电路和第二电流采样电路；第一电流采样电路包括主控电路、至少一个LED灯条和升压电路；主控电路，用于输出 PWM信号至升压电路；升压电路，用于根据主控电路输出的PWM信号输出电压，并将输出电压传输LED灯条；主控电路输出端与升压电路的输入端电连接，升压电路的输出端与LED灯条的一端电连接，LED灯条的另一端与主控电路的输入端电连接；主控电路通过采集LED灯条的电流，实现对LED灯条的测试电流进行采样；第二电流采样电路包括电流检测电路、模数转换器和MCU控制器；电流检测电路用于检测升压电路输出端的电流，并发送至模数转换器；模数转换器用于接收电流检测电路的电流信号，并转换为数字信号输出至MCU控制器，用于为MCU控制器采集电流信号进行检测和监控；电流检测电路的输入端与升压电路的输出端电连接，电流检测电路的输出端与模数转换器的输入端电连接，模数转换器的输出端与MCU控制器的输入端电连接；MCU控制器通过所述模数转换器对所述LED灯条的测试电流进行采样。

优选的，还包括数模转换电路；数模转换电路用于接收MCU控制器输出的数字信号，并将数字信号转换为模拟控制信号输出至主控电路，用于调节LED灯条的平均电流；MCU控制器的输出端与数模转换电路的输入端电连接，数模转换电路的输出端与主控电路的输入端电连接。

优选的，还包括电流检测电路和模数转换器；电流检测电路用于检测升压电路输出端的电流，并发送至模数转换器；模数转换器用于接收电流检测电路的电流信号，并转换为数字信号输出至MCU控制器，用于为MCU控制器采集电流信号进行检测和监控；电流检测电路的输入端与升压电路的输出端电连接，电流检测电路的输出端与模数转换器的输入端电连接，模数转换器的输出端与MCU控制器的输入端电连接；电流检测电路输出与LED灯条电流成正比的电压信号至模数转换器，模数转换器进行模数转换后传输至MCU控制器，使得MCU 间接采集到灯座的电流总和。

优选的，还包括电压检测电路，电压检测电路的输入端与升压电路的输出端电连接，电压检测电路的输出端与主控电路的输入端电连接。

优选的，还包括开关电路，开关电路为升压电路提供电源进行供电，用于控制升压电路是否工作，开关电路一端与升压电路电连接，开关电路的另一端与主控电路电连接。

优选的，电流检测电路包括测量芯片和取样电阻，取样电阻与升压电路的输出端串联，测量芯片并联于取样电阻上，测量芯片输出端输出模拟信号至与模数转换器。

优选的，MCU控制器、数模转换电路以及模数转换器直接均通过I2C控制总线电连接。

优选的，还包括排阻，排阻串联于LED灯条阴极与主控电路之间。

优选的，MCU控制器与模数转换电路的输入端电连接，MCU控制器为模数转换电路提供电源进行供电。

优选的，MCU控制器与开关电路的输入端电连接，MCU控制器为开关电路提供电源进行供电。

优选的，还包括电压取样电路，电压取样电路的输入端与电流检测电路串接，电压取样电路的第一输出端与主控电路电连接，电压取样电路的第二输出端与模数转换器电连接。

本实用新型的有益效果为：

本实用新型提供的一种LED灯条检测电路，通过主控电路输出电流至升压电路，经过升压电路的升压后传输至电流检测电路，电流检测电路输出电流至模数转换器，经过模数转换器的转换输出至主控电路，实现了主控电路在控制输出电流的同时还起到了监控电流的效果；同时，MCU控制器的设置主要用于监控主控电路的状态以及为整体电路起到供电的效果， MCU控制器还可以通过采集各灯条的总电流，当电流值稍微偏大，则控制它电流变小点，反之电流偏小则调大点，不断检测电流与调节电流，最终使得本申请公开的LED灯条检测电路不仅可以通过主控电路为主的模拟电路被动调节LED灯条的恒流，还可以通过MCU控制器的主动调节节LED灯条的恒流的效果，以实现更精确更稳定的恒流控制。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型具体实施方式中提供的结构示意图；

图2为本实用新型具体实施方式中提供的电路连接图；

图3为本实用新型具体实施方式中提供的灯条的结构示意图。

附图标识：1主控电路；2LED灯条；3升压电路；4灯座；5MCU控制器；6数模转换电路；7电流检测电路；8模数转换器；9开关电路；10电压取样电路。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。

如图1-3所示，本实施例中提供的一种LED灯条2检测电路，包括：第一电流采样电路和第二电流采样电路；第一电流采样电路包括主控电路1、至少一个LED灯条2和升压电路3；主控电路1，用于输出PWM信号至升压电路3；升压电路3，用于根据主控电路1输出的 PWM信号输出电压，并将输出电压传输LED灯条2；主控电路1输出端与升压电路3的输入端电连接，升压电路3的输出端与LED灯条2的一端电连接，LED灯条2的另一端与主控电路1的输入端电连接；主控电路1通过采集LED灯条2的电流，实现对LED灯条2的测试电流进行采样；第二电流采样电路包括电流检测电路7、模数转换器8和MCU控制器5；电流检测电路7用于检测升压电路3输出端的电流，并发送至模数转换器8；模数转换器8 用于接收电流检测电路7的电流信号，并转换为数字信号输出至MCU控制器5，用于为MCU 控制器5采集电流信号进行检测和监控；电流检测电路7的输入端与升压电路3的输出端电连接，电流检测电路7的输出端与模数转换器8的输入端电连接，模数转换器8的输出端与 MCU控制器5的输入端电连接；MCU控制器5通过所述模数转换器8对所述LED灯条2的测试电流进行采样。具体的，本申请通过第一电流采样电路和第二电流采样电路从两个方向对LED灯条2的测试电流进行采样工作，通过采样进行监控，在测试电流异常时可以通过主控电路1和MCU控制器5两个方向进行调控电流，实现恒流测试的灵活测试效果。

还包括灯座4，灯座4用于电连接LED灯条2，并为LED灯条2供电；升压电路3，用于根据主控电路1输出的PWM信号，输出电压至灯座4；LED灯条2的阳极与灯座4电连接，LED灯条2阴极与主控电路1电连接，主控电路1输出端与升压电路3的输入端电连接，升压电路3的输出端与灯座4的输入端电连接；主控电路1根据采集LED灯的电流大小控制输出PWM信号的占空比，PWM信号控制升压电路3的输出电压，实现控制LED灯条2电流的大小。具体的，本实施例中包括有6个LED灯条2，6个LED灯条2将阳极并接后与灯座4连接，主控电路1包括恒流芯片及外围基础电路，其中采用OB3362HP恒流芯片，6个 LED灯条2的阴极分别连接至恒流芯片的16～27引脚，每个LED灯条2的阴极并接两个恒流芯片相邻的引脚，将每个LED灯条2均与恒流芯片电连接使得恒流芯片可以采集每个LED 灯条2的电流信息等状态；恒流芯片的2引脚与升压电路3电连接，恒流芯片发送PWM信号至升压电路3，升压电路3根据恒流芯片发出的PWM信号的占空比进行不同的升压比例输出，PWM信号高电平的比例越大，升压电路3输出的高电压越高，反之亦然。

优选的，还包括数模转换电路6；数模转换电路6用于接收MCU控制器5输出的数字信号，并将数字信号转换为模拟控制信号输出至主控电路1，用于调节LED灯条2的平均电流； MCU控制器5的输出端与数模转换电路6的输入端电连接，数模转换电路6的输出端与主控电路1的输入端电连接。

优选的，还包括电流检测电路7和模数转换器8；电流检测电路7用于检测升压电路3 输出端的电流，并发送至模数转换器8；模数转换器8用于接收电流检测电路7的电流信号，并转换为数字信号输出至MCU控制器5，用于为MCU控制器5采集电流信号进行检测和监控；电流检测电路的输入端与升压电路3的输出端电连接，电流检测电路的输出端与模数转换器8的输入端电连接，模数转换器8的输出端与MCU控制器5的输入端电连接；电流检测电路7输出与LED灯条2电流成正比的电压信号至模数转换器8，模数转换器8进行模数转换后传输至MCU控制器5，使得MCU间接采集到灯座4的电流总和。

优选的，电流检测电路7包括测量芯片和取样电阻，取样电阻与升压电路3的输出端串联，测量芯片并联于取样电阻上，测量芯片输出端输出模拟信号至与模数转换器8。具体的，本实施例中取样电阻选用1欧电阻，升压电路3的高电压输出流经取样电阻后输出至灯座4 为6个LED灯条2的阳极实现供电，电流测试电流包括HV7802芯片及其外围基础电路，采样电路经过HV7802的2、3角，经过处理由HV7802的6脚输出电压至模数转换器8，且输出电压与采样电流成正比；MCU控制器5通过I2C总线读取模数转换器8接收到的电压， MCU控制器5可间接得到6个灯条电流值总和，使MCU控制器5实现监控电流的效果。

优选的，还包括排阻，排阻串联于LED灯条2阴极与主控电路1之间。具体的，每个LED灯条2的阴极并接两个恒流芯片相邻的引脚之间均串联有排阻，排阻为保护电阻，防止过高的电压输入至恒流芯片内，导致恒流芯片出现故障。

具体的实现过程为：升压电路3输出的高电压经过灯座4的6路共阳LED灯条2后，从6路阴极输出，6路LED灯条2电流经过排阻后进入恒流芯片，恒流芯片内的取样电阻如果检测到6路LED灯条2平均电流过大时，则输出的PWM信号占空比减小，继而使得升压电路3输出的高电压值下降，达到LED灯条2平均电流下降的效果，反之如果电流过小，则输出占空比增大，实现LED灯条2平均电流增大的效果；使得本申请的一种LED灯条检测电路通过自身模拟电路形成稳定电流的闭环的负反馈系统；具体地说，MCU控制器5通过I2C 控制总线将待数模转换的数字信号输给至数模转换电路6，经数模转换后输出用于调节LED 灯条2平均电流的模拟控制信号，该模拟控制信号输入至恒流芯片内，恒流芯片根据接收到的模拟控制信号进行对LED灯条2平均电流值实现上述模拟电路恒流调控的效果。

优选的，MCU控制器5、数模转换电路6以及模数转换器8直接均通过I2C控制总线电连接。

优选的，MCU控制器5与模数转换电路的输入端电连接，MCU控制器5为模数转换电路提供电源进行供电。

优选的，MCU控制器5与开关电路9的输入端电连接，MCU控制器5为开关电路9提供电源进行供电。具体的，外部电源与MCU控制器5电连接，通过MCU控制器5控制电源流入为本申请一种LED灯条检测电路整体进行供电作用。

除了上述的模拟电路恒流调控过程，本申请公开的一种LED灯条检测电路还可以通过 MCU控制器5实现主动调控，MCU控制器5通过I2C总线控制数模转换电路6的输出电压，如上述控制过程通过恒流芯片进行控制电流大小，各LED灯条2的总电流值通过模数转换器8采集后通过I2C总线发送至MCU控制器5，可以在MCU上观察电流状态，如果电流值稍微偏大，则可以通过MCU进行主动控制调整将电流调小点，反之电流偏小同样也可以通过 MCU控制器5主动调整控制将电流调大点，次过程通过MCU控制器5不断的检测电流以及可以主动调节电流，以实现更精确更稳定的LED灯条2恒流测试进行控制。

优选的，还包括电压检测电路，电压检测电路的输入端与升压电路3的输出端电连接，电压检测电路的输出端与主控电路1的输入端电连接。

优选的，还包括开关电路9，开关电路9为升压电路3提供电源进行供电，用于控制升压电路3是否工作，开关电路9一端与升压电路3电连接，开关电路9的另一端与主控电路1电连接。

优选的，还包括电压取样电路10，电压取样电路10的输入端与电流检测电路串接，电压取样电路10的第一输出端与主控电路电连接，电压取样电路10的第二输出端与模数转换器8电连接。具体的，电压取样电路10与电流检测电路7串接后与主控电路1和模数转换器8电连接，由于电流检测电路7仅有1欧的采样电阻与升压电路3输出端串接，所以电流检测电路基本不会消耗电流，电压取样电路10为电阻分压式的取样电路，还包括电阻R29、R32等电阻，电流流至电压取样电路10后经过电阻R29、R32，R29、R32对电流进行取样降压后输出至主控电路1的恒流芯片内，当恒流芯片检测到电压过大(意味着灯条平均电流过大)，则恒流芯片输出的开关信号控制开关电路9内的开关进行断开，由于开关电路9为升压电路 3进行供电，所以当开关电路9断开时，使得升压电路3没有供电输入，即不会输出高电压点亮灯条，即实现了保护整体电路的效果。

为了使本申请公开的一种LED灯条检测电路中的电流具备稳定性和准确性，本申请可以从两个方向进行调整控制，第一个方向为通过自身构成的模拟电路实现恒流，通过主控电路 1输出PWM信号至升压电路3控制升压幅度，同时主控电路1采集LED灯条2的电流，实现反馈调整输出PWM信号的强弱进行控制LED灯条2电路的效果；第二个方向为通过MCU控制进行主动输入控制参数，通过I2C总线传输至数模转换电路6进行调控主控电路1的输出，实现控制LED灯条2电路的效果，同时MCU控制器5通过模数装换器不断采集检测LED 灯条2的电流，实现实时做出调整控制的效果，该方案带来的技术效果是恒流源电流值精确且稳定，此外，不同的电视机机型的电流值可通过MCU控制器5进行调整并分别保存，以方便快速切换检测不同型号电视机的LED灯条2。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims

1.一种LED灯条检测电路，其特征在于，包括：第一电流采样电路和第二电流采样电路；

所述第一电流采样电路包括主控电路、至少一个LED灯条和升压电路；

所述主控电路，用于输出PWM信号至所述升压电路；

所述升压电路，用于根据主控电路输出的PWM信号输出电压，并将输出电压传输所述LED灯条；

所述主控电路输出端与所述升压电路的输入端电连接，所述升压电路的输出端与所述LED灯条的一端电连接，所述LED灯条的另一端与所述主控电路的输入端电连接；

所述主控电路通过采集所述LED灯条的电流，实现对所述LED灯条的测试电流进行采样；

所述第二电流采样电路包括电流检测电路、模数转换器和MCU控制器；

所述电流检测电路用于检测所述升压电路输出端的电流，并发送至所述模数转换器；

所述模数转换器用于接收电流检测电路的电流信号，并转换为数字信号输出至所述MCU控制器，用于为MCU控制器采集电流信号进行检测和监控；

所述电流检测电路的输入端与所述升压电路的输出端电连接，所述电流检测电路的输出端与所述模数转换器的输入端电连接，所述模数转换器的输出端与所述MCU控制器的输入端电连接；

所述MCU控制器通过所述模数转换器对所述LED灯条的测试电流进行采样。

2.如权利要求1所述的一种LED灯条检测电路，其特征在于：还包括数模转换电路；

所述数模转换电路用于接收所述MCU控制器输出的数字信号，并将数字信号转换为模拟控制信号输出至所述主控电路，用于调节LED灯条的平均电流；

所述MCU控制器的输出端与所述数模转换电路的输入端电连接，所述数模转换电路的输出端与所述主控电路的输入端电连接。

3.如权利要求1所述的一种LED灯条检测电路，其特征在于：还包括电压检测电路，所述电压检测电路的输入端与所述升压电路的输出端电连接，所述电压检测电路的输出端与所述主控电路的输入端电连接。

4.如权利要求1所述的一种LED灯条检测电路，其特征在于：还包括开关电路，所述开关电路为所述升压电路提供电源进行供电，用于控制所述升压电路是否工作，所述开关电路一端与所述升压电路电连接，所述开关电路的另一端与所述主控电路电连接。

5.如权利要求2所述的一种LED灯条检测电路，其特征在于：所述电流检测电路包括测量芯片和取样电阻，所述取样电阻与所述升压电路的输出端串联，所述测量芯片并联于所述取样电阻上，所述测量芯片输出端输出模拟信号至与所述模数转换器。

6.如权利要求2所述的一种LED灯条检测电路，其特征在于：所述MCU控制器、所述数模转换电路以及所述模数转换器之间均通过I2C控制总线电连接。

7.如权利要求1所述的一种LED灯条检测电路，其特征在于：还包括排阻，所述排阻串联于所述LED灯条阴极与所述主控电路之间。

8.如权利要求1所述的一种LED灯条检测电路，其特征在于：所述MCU控制器与所述模数转换电路的输入端电连接，所述MCU控制器为所述模数转换电路提供电源进行供电。

9.如权利要求4所述的一种LED灯条检测电路，其特征在于：所述MCU控制器与所述开关电路的输入端电连接，所述MCU控制器为所述开关电路提供电源进行供电。

10.如权利要求1所述的一种LED灯条检测电路，其特征在于：还包括电压取样电路，电压取样电路的输入端与所述电流检测电路串接，所述电压取样电路的第一输出端与主控电路电连接，所述电压取样电路的第二输出端与所述模数转换器电连接。