[實用新型]一種具有保護功能的多路恒流LED驅動電路及其線路板結構

有效

• 申請號: 201220565743.X
• 申請日: 2012-10-31
• 公開（公告）號: CN203057594U
• 公開（公告）日: 2013-07-10
• 發明（設計）人: 李佳穎;袁曉崗
• 申請（專利權）人: 上海小糸車燈有限公司
• 主分類號: H05B37/02
• 分類號: H05B37/02;H05B37/03
• 代理公司: 上海三和萬國知識產權代理事務所 31230
• 代理人: 劉立平

技術領域

本實用新型涉及用于一般車輛照明或信號裝置的布置，尤其涉及用于LED照明裝置的驅動電路及其元件的布置。

背景技術

LED具有響應速度快、低功耗、節能、壽命長等顯著優點。由于LED的快速響應速度，特別適用于汽車制動燈及轉向燈的應用，可減少汽車追尾等交通事故的發生概率。隨著半導體材料和封裝工藝的提高，LED光源的光通量和出光效率逐漸提高，LED光源已被廣泛應用于交通燈、汽車照明、廣告牌等特殊照明領域。LED驅動技術也隨著LED應用技術的發展而逐步得到發展。

LED是一種隨著通過LED電流值的變化而變化光通亮的發光源，因此如果需要LED發光恒定，則必須控制流過LED的電流值恒定。通常所采用的LED驅動恒流方法有線性調節式和開關調節式兩種方法。線性調節式的核心技術是利用工作于線性區域的開關管作為一個動態可調電阻來控制負載，以保證在輸入電壓變化的情況下，開關管負荷不同的功耗，從而使流過LED負載的電流基本維持不變。但這種驅動技術受輸入電壓范圍的限制，負載LED個數受到限制，對于車用燈具而言，受汽車電源電壓限制，串聯連接的LED一般為3顆以下。當有大于3顆的LED需要被驅動時，通常需要多路線性調節式電路來驅動多路LED串，以保證每路LED串中的顆數小于等于3顆。中國發明專利申請“一種適用于LED驅動器的多路恒流控制電路”（發明專利申請號：200910153405.8公開號：CN101674693A）公開了一種適用于LED驅動器的多路恒流控制電路，包括一個單輸出恒流源和多路輸出電路，其特征在于所述的每個輸出電路包括一個均流電路、一個均流控制電路以及由多個LED燈組成的負載，所述的每路均流控制電路的輸入來自該路取樣電阻對輸出電流的取樣信號，經過該路均流電路轉換后成為公共的連接線，和其它各路連接在一起，成為均流總線，每路電流取樣信號和均流總線電壓在均流控制電路內部進行比較調節后，均流控制電路的輸出信號可控制對應的均流電路線性調整管的阻抗大小，然后控制每路電流的大小，實現均流。該發明的技術方案雖然解決了多路恒流控制的問題，但是，該技術方案的每一路輸出電路包括一個均流電路和一個均流控制電路，電路結構復雜，不但提高了成本，電路元器件的增加還會降低可靠性。

此外，LED控制單元運用于汽車車燈領域，在整個行車壽命過程中容易發生LED斷路、車身過電壓、車引擎發動產生的熱量導致LED負載超溫而縮短了LED的使用壽命等情況。而各主機廠標準中對電氣控制單元也有負載斷路保護、過電壓保護等試驗要求。在行車過程中，如果發生單顆LED失效而導致燈具某些角度不可視，就極易發生交通事故。中國實用新型專利“PWM式亮度可調LED車用尾燈模組”（中國實用新型專利號：ZL200820057785.6授權公告號：CN201220626Y）公開了一種PWM式亮度可調LED車用尾燈模組，包括基板、LED發光單元、恒流驅動單元及故障檢測單元；通過設置所述故障檢測單元在所述LED發光單元的每個支路上串聯一個檢測電阻，用二極管構造成與門單元來檢測各支路的電流來檢測系統的故障，在系統出現錯誤時給汽車BCM單元報錯，使駕駛員在駕駛時知道尾燈的工作狀況，可以減少因為未發現尾燈的故障而造成的交通事故；同時通過設置所述PWM產生單元，由所述PWM產生單元的時鐘芯片U3來產生固定的PWM脈寬，傳輸到所述恒流驅動單元來有效調節LED的亮度，有效的控制制動／行車時的亮度，避免由于車載電壓過低／過高而造成所述LED發光單元不亮／過電流損壞，行車／制動信號更好分辨。然而，該實用新型的技術方案雖然設置了LED故障檢測單元，但是存在以下缺陷：1.當發現LED單顆失效時，故障檢測單元并不對故障進行處理，例如關斷所有LED，而只是發出一個報警信號給汽車車身控制單元BCM，這需要BCM多預留一個報警信號口給燈具，多占用了BCM的端口資源。2.該實用新型的技術方案缺少對LED的過溫保護和過壓保護的功能。

實用新型內容

本實用新型的目的是提供一種具有保護功能的多路恒流LED驅動電路，可以在為多路LED提供恒流驅動的同時，檢測判斷單顆LED失效；當LED燈具工作溫度過高，或者供電電壓過高時，能夠為LED提供過溫過壓保護的功能。

本實用新型解決上述技術問題所采用的技術方案是：

一種具有保護功能的多路恒流LED驅動電路，用于為多路LED發光模塊提供均衡穩定的驅動電流，所述的多路LED發光模塊包含至少2路LED串，每一路LED串分別包含至少1顆串聯連接的LED元件，其特征在于：

所述的LED驅動電路包括參考電壓單元，恒流反饋單元，多路采樣均流單元和LED串失效保護單元；