本實(shí)用新型涉及汽車照明領(lǐng)域，特別涉及一種用于LED負(fù)載驅(qū)動系統(tǒng)的自檢電路。

背景技術(shù)：

在汽車照明系統(tǒng)中，一旦LED驅(qū)動系統(tǒng)發(fā)生LED短路、斷路故障，則整個LED驅(qū)動系統(tǒng)會保持LED故障狀態(tài)工作，從而使照明系統(tǒng)的故障情況會進(jìn)一步惡化產(chǎn)生更嚴(yán)重的損失，例如LED故障使得車燈偏暗、不聚光等，會給行車安全帶來較大的隱患。因此，在汽車照明行業(yè)中對LED負(fù)載的工作情況的檢測十分嚴(yán)格，通常采用單片機(jī)檢測去檢測LED驅(qū)動系統(tǒng)是否發(fā)生故障，然而單片機(jī)檢測系統(tǒng)負(fù)載、反應(yīng)速度慢、可靠性較低而且容易發(fā)生誤觸發(fā)操作。因此，有必要提供一種用于LED負(fù)載驅(qū)動系統(tǒng)的檢測電路。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的是提供一種用于LED負(fù)載驅(qū)動系統(tǒng)的自檢電路，通過信號采集電路采集故障信號、邏輯自鎖電路在接收到故障信號后控制電路的斷開以及邏輯執(zhí)行電路控制LED負(fù)載驅(qū)動系統(tǒng)的重啟和休眠狀態(tài)，以實(shí)現(xiàn)當(dāng)LED負(fù)載出現(xiàn)故障時(shí)，能夠?qū)⒊霈F(xiàn)故障的LED電路鎖定，并使LED驅(qū)動系統(tǒng)重啟或者進(jìn)入休眠狀態(tài)，當(dāng)故障解除后，自檢電路控制LED驅(qū)動系統(tǒng)重新啟動。

本實(shí)用新型提供了一種用于LED負(fù)載驅(qū)動系統(tǒng)的自檢電路，該電路包括：LED負(fù)載電路；信號采集電路，具有第一光電耦合器和第二光電耦合器，用于檢測所述LED負(fù)載電路的故障信號；邏輯自鎖電路，具有PNP型三極管和第一NPN型三極管，用于鎖定所述故障信號；和邏輯執(zhí)行電路，具有第二NPN型三極管，用于接收所述故障信號，并且關(guān)閉LED驅(qū)動芯片或者切換所述LED驅(qū)動芯片到休眠模式。

一實(shí)施例中，LED負(fù)載電路包括：第一LED負(fù)載的正極與第二LED負(fù)載的正極連接，所述第二LED負(fù)載的負(fù)極與第三LED負(fù)載的正極連接，所述第三LED負(fù)載的負(fù)極與第四LED負(fù)載的負(fù)極連接，所述第四LED負(fù)載的正極與所述第一LED負(fù)載的負(fù)極連接。

一實(shí)施例中，第一光電耦合器具有第一、第二、第三和第四管腳，并且所述第二光電耦合器具有第五、第六、第七和第八管腳；其中，所述第一管腳連接所述第一光電耦合器的發(fā)光二極管的正極；所述第二管腳連接所述第一光電耦合器的發(fā)光二極管的負(fù)極；所述第三管腳連接所述第一光電耦合器的光敏三極管的漏極；所述第四管腳連接所述第一光電耦合器的光敏三極管的源極；所述第五管腳連接所述第二光電耦合器的發(fā)光二極管的正極；所述第六管腳連接所述第二光電耦合器的發(fā)光二極管的負(fù)極；所述第七管腳連接所述第二光電耦合器的光敏三極管的漏極；所述第八管腳連接所述第二光電耦合器的光敏三極管的源極。進(jìn)一步地，所述第一管腳和所述第六管腳被連接到第二節(jié)點(diǎn)，所述第二管腳和所述第五管腳被連接到第一節(jié)點(diǎn)；以及，所述第三管腳和所述第七管腳被連接到所述PNP型三極管的柵極和所述第一NPN型三極管的漏極，所述第四管腳和所述第八管腳被接地；

其中，所述第一節(jié)點(diǎn)位于所述第一LED負(fù)載的負(fù)極與所述第四LED負(fù)載的附件之間的連接上，所述第二節(jié)點(diǎn)位于所述第二LED負(fù)載的負(fù)極與所述第三LED負(fù)載的正極之間的連接上。

一實(shí)施例中，所述PNP型三級管的漏極被連接到電源，所述PNP型三極管的源極和所述第一NPN型三極管的柵極被連接到所述第二NPN型三極管的柵極，以及，所述第一NPN型三極管的源極被接地；所述第二NPN型三極管的源極被接地。

另一實(shí)施例中，所述邏輯自鎖電路還包括：連接在所述PNP型三極管的柵極和所述第一NPN型三極管的漏極之間的電阻R10，連接在所述PNP型三極管的源極和所述第一NPN型三極管的柵極之間的電阻R11。

另一實(shí)施例中，所述第一管腳和所述第六管腳通過電阻R8被連接到所述第二節(jié)點(diǎn)。

另一實(shí)施例中，所述第三管腳和所述第七管腳通過電阻R9被連接到所述PNP型三極管的柵極和所述第一NPN型三極管的漏極。

應(yīng)理解，在本實(shí)用新型范圍內(nèi)中，本實(shí)用新型的上述各技術(shù)特征和在下文(如實(shí)施例)中具體描述的各技術(shù)特征之間都可以互相組合，從而構(gòu)成新的或優(yōu)選的技術(shù)方案。限于篇幅，在此不再一一累述。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型的一個實(shí)施例中的用于LED負(fù)載驅(qū)動系統(tǒng)的自檢電路。

圖2是本實(shí)用新型的一個實(shí)施例中的信號采集電路的電路圖。

具體實(shí)施方式

汽車上的LED負(fù)載驅(qū)動系統(tǒng)出現(xiàn)短路、或者斷路的故障時(shí)，通常做法是使系統(tǒng)保持這種故障狀態(tài)繼續(xù)工作，直觀的反映是出現(xiàn)LED負(fù)載變暗、不發(fā)光，并且在后續(xù)車輛啟動中會故障系統(tǒng)會被反復(fù)啟動。本實(shí)用新型人經(jīng)過廣泛而深入的研究，首次開發(fā)了一種用于LED負(fù)載驅(qū)動系統(tǒng)的自檢電路，目的在于當(dāng)LED負(fù)載驅(qū)動系統(tǒng)一旦發(fā)生短路、短路等故障，則自檢電路能夠在極短的時(shí)間內(nèi)通過邏輯自鎖電路鎖定故障信號，以確保信號不丟失從而避免系統(tǒng)在故障情況下重復(fù)啟動，然后通過邏輯執(zhí)行電路將LED負(fù)載驅(qū)動系統(tǒng)關(guān)閉，直到故障排除后系統(tǒng)才可以正常啟動。

術(shù)語

如本文所用，術(shù)語“限流電阻”指串聯(lián)在電路中，以防電流過大燒壞所連元器件的電阻。

本實(shí)用新型的主要優(yōu)點(diǎn)包括：1、可以在LED負(fù)載驅(qū)動系統(tǒng)啟動之前進(jìn)行檢查，若LED工作正常則整個LED照明系統(tǒng)正常啟動，實(shí)現(xiàn)了LED故障報(bào)警的功能。2、當(dāng)LED出現(xiàn)短路、斷路故障時(shí)能夠鎖定LED負(fù)載驅(qū)動系統(tǒng)，直到故障排除后才能正常啟動，避免了后續(xù)行車中的安全事故。3、能夠快速切斷LED負(fù)載驅(qū)動系統(tǒng)和汽車其他系統(tǒng)的連接，極大地提高了汽車的行車安全性。

下面結(jié)合具體實(shí)施例，進(jìn)一步闡述本實(shí)用新型。雖然通過參照本實(shí)用新型的某些優(yōu)選實(shí)施方式，已經(jīng)對本實(shí)用新型進(jìn)行了圖示和描述，但本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)該明白，可以在形式上和細(xì)節(jié)上對其作各種改變，而不偏離本實(shí)用新型的精神和范圍。

需要說明的是，在本專利的權(quán)利要求和說明書中，諸如第一和第二等之類的關(guān)系術(shù)語僅僅用來將一個實(shí)體或者操作與另一個實(shí)體或操作區(qū)分開來，而不一定要求或者暗示這些實(shí)體或操作之間存在任何這種實(shí)際的關(guān)系或者順序。而且，術(shù)語“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含，從而使得包括一系列要素的過程、方法、物品或者設(shè)備不僅包括那些要素，而且還包括沒有明確列出的其他要素，或者是還包括為這種過程、方法、物品或者設(shè)備所固有的要素。在沒有更多限制的情況下，由語句“包括一個”限定的要素，并不排除在包括所述要素的過程、方法、物品或者設(shè)備中還存在另外的相同要素。

圖1為本實(shí)用新型的一個實(shí)施例中的用于LED負(fù)載驅(qū)動系統(tǒng)的自檢電路。如圖1所示，該自檢電路包括：LED負(fù)載電路，具有LED6、LED7、LED8和LED9，其中LED6的正極與LED8的正極連接，LED8的負(fù)極與LED9的正極連接，LED9的負(fù)極與LED7的負(fù)極連接，LED7的正極與LED6的負(fù)極連接，而且LED6與LED7之間具有第一節(jié)點(diǎn)，LED8與LED9之間具有第二節(jié)點(diǎn)，所有的LED負(fù)載工作電壓均為+3V；信號采集電路，具有光電耦合器U10和U9，用于檢測LED負(fù)載電路的異常的工作電流和電壓；邏輯自鎖電路，具有PNP型三極管Q3和NPN型三極管Q1，用于鎖定LED負(fù)載驅(qū)動系統(tǒng)的故障信號；邏輯執(zhí)行電路，具有NPN型三極管Q2，用于當(dāng)LED負(fù)載驅(qū)動系統(tǒng)發(fā)生短路、斷路時(shí)，關(guān)閉LED驅(qū)動芯片或者切換LED驅(qū)動芯片到休眠模式。

圖2是本實(shí)用新型的一個實(shí)施例中的信號采集電路的電路圖。如圖2所示，信號采集電路具有八個管腳，被連接在LED負(fù)載電路和邏輯自鎖電路之間，具體地說：光電耦合器U10具有第一、第二、第三和第四管腳，并且光電耦合器U9具有第五、第六、第七和第八管腳；其中第一管腳連接光電耦合器U10的發(fā)光二極管的正極；第二管腳連接光電耦合器U10的發(fā)光二極管的負(fù)極；第三管腳連接光電耦合器U10的光敏三極管的漏極；第四管腳連接光電耦合器U10的光敏三極管的源極；第五管腳連接光電耦合器U9的發(fā)光二極管的正極；第六管腳連接光電耦合器U9的發(fā)光二極管的負(fù)極；第七管腳連接光電耦合器U9的光敏三極管的漏極；第八管腳連接光電耦合器U9的光敏三極管的源極；進(jìn)一步地，參考圖1和圖2，第一管腳和第六管腳被連接到第二節(jié)點(diǎn)，第二管腳和第五管腳被連接到第一節(jié)點(diǎn)；第三管腳和第七管腳被連接到PNP型三極管Q3的柵極和NPN型三極管Q1的漏極，第四管腳和第八管腳被接地。

在本實(shí)施例中，PNP型三級管Q3的漏極被連接到電源VIN，三極管Q3的源極和NPN型三極管Q1的柵極被連接到NPN型三極管Q2的柵極，NPN型三極管Q1的源極被接地；NPN型三極管Q2的漏極被連接到IC開關(guān)控制端，NPN型三極管Q2的源極被接地。

在本實(shí)施例中，第一管腳和第六管腳通過限流電阻R8被連接到第二節(jié)點(diǎn)，當(dāng)任何一個LED負(fù)載出現(xiàn)斷路時(shí)，LED負(fù)載電路中電壓降會突然增大，電流降為0，電阻R8可以分擔(dān)短路電壓，避免光電耦合器U10和U9的發(fā)光二極管電壓過大受損。

仍然在本實(shí)施例中，第三管腳和第七管腳通過限流電阻R9被連接到PNP型三極管Q3的柵極和NPN型三極管Q1的漏極，電阻R9起到保護(hù)三極管Q3和Q1的作用；另外，邏輯自鎖電路還包括電阻R10、R11、R12、R14和R15，如圖1所示，電阻R14被串聯(lián)在電源VIN和三極管Q3的柵極之間，電阻R10被串聯(lián)在三極管Q3的柵極和三極管Q1的漏極之間，電阻R11被連接在三極管Q3的源極和三極管Q1的柵極之間，電阻R15被連接在三極管Q1的柵極和源極之間，電阻R12則被連接在三極管Q3的源極和三極管Q2的柵極之間。在一個實(shí)施例中，R8、R9、R10、R11、R12的電阻值可以是222Ω，R14、R15的電阻值可以是10kΩ。

在本實(shí)施例中，正常情況下第一節(jié)點(diǎn)和第二節(jié)點(diǎn)電壓等于0V。當(dāng)LED負(fù)載電路中任何一個LED負(fù)載出現(xiàn)短路故障時(shí)，第一節(jié)點(diǎn)和第二節(jié)點(diǎn)之間會產(chǎn)生1V以上的故障電壓信號，該故障電壓信號被輸入到信號采集電路，使得光電耦合器導(dǎo)通，產(chǎn)生低電平自鎖信號。

在本實(shí)施例中，正常情況下第一節(jié)點(diǎn)和第二節(jié)點(diǎn)電壓等于0V。當(dāng)LED負(fù)載電路中任何一個LED負(fù)載出現(xiàn)斷路故障時(shí)，第一節(jié)點(diǎn)和第二節(jié)點(diǎn)之間會產(chǎn)生1V以上的故障電壓信號，該故障電壓信號被輸入到信號采集電路，使得光電耦合器導(dǎo)通，產(chǎn)生低電平自鎖信號。

在本實(shí)施例中，邏輯自鎖電路低電平為自鎖信號，該自鎖信號被輸入到邏輯自鎖電路，使得邏輯自鎖電路鎖定所述信號采集電路采集的信號中的故障信號，直到所述LED負(fù)載驅(qū)動系統(tǒng)被斷電為止；邏輯執(zhí)行電路接收所述邏輯自鎖電路的鎖定的故障信號，然后關(guān)閉LED芯片或者切換到休眠模式，然后需要斷電排除故障之后，才能正常啟動LED負(fù)載驅(qū)動系統(tǒng)，保證了車輛在系統(tǒng)故障狀態(tài)下的行車安全。

此外應(yīng)理解，在閱讀了本實(shí)用新型的上述講授內(nèi)容之后，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對本實(shí)用新型作各種改動或修改，這些等價(jià)形式同樣落于本申請所附權(quán)利要求書所限定的范圍。