[發明專利]一種車用大功率LED的控制電路及控制方法

在審

• 申請號: 201610601930.1
• 申請日: 2016-07-27
• 公開（公告）號: CN107666732A
• 公開（公告）日: 2018-02-06
• 發明（設計）人: 張成亮;徐思陽;孫遜之
• 申請（專利權）人: 常州星宇車燈股份有限公司
• 主分類號: H05B33/08
• 分類號: H05B33/08
• 代理公司: 常州佰業騰飛專利代理事務所(普通合伙)32231
• 代理人: 翁斌

1.一種車用大功率LED的控制電路，其特征在于：包括MCU控制電路(1)和SEPIC DC/DC拓撲電路(2)，所述的MCU控制電路(1)通過調整SEPIC DC/DC拓撲電路(2)的電壓輸出使得流經LED負載電路(3)的電流保持恒定，所述的MCU控制電路(1)包括模數轉換器ADC模塊、數控振蕩器NCO模塊和互補波形發生器CWG模塊，所述的模數轉換器ADC模塊檢測LED負載電路(3)的電流值，MCU控制電路(1)的運算處理單元根據模數轉換器ADC模塊檢測的電流值算出偏移量，MCU控制電路(1)的運算處理單元根據偏移量通過數控振蕩器NCO模塊調整PWM波的占空比，互補波形發生器CWG模塊和數控振蕩器NCO模塊相連接，MCU控制電路(1)的運算處理單元通過互補波形發生器CWG模塊的輸出調整SEPIC DC/DC拓撲電路(2)的電壓輸出。

2.根據權利要求1所述的一種車用大功率LED的控制電路，其特征在于：所述的SEPIC DC/DC拓撲電路(2)包括開關MOS管Q1，所述的開關MOS管Q1與互補波形發生器CWG模塊相連接。

3.根據權利要求2所述的一種車用大功率LED的控制電路，其特征在于：所述車用大功率LED的控制電路還包括LED開路保護電路(4)，所述LED開路保護電路(4)包括NPN三極管Q2、電阻R9和電阻R10，所述電阻R9和電阻R10用于測量LED負載電路(3)的輸出電壓并將輸出電壓送至NPN三極管Q2的基極，NPN三極管Q2的集電極與MCU控制電路(1)的RESET腳相連接。

4.根據權利要求2所述的一種車用大功率LED的控制電路，其特征在于：所述車用大功率LED的控制電路還包括LED過壓保護電路，所述LED過壓保護電路包括電阻R5和電阻R6，所述的MCU控制電路(1)還包括比較器Comparator模塊和數模轉換器DAC模塊，電阻R5的一端連接輸入電源，電阻R5的另一端連接電阻R6的一端，電阻R6的另一端接地，電阻R5的另一端連接比較器Comparator模塊的負極，數模轉換器DAC模塊連接比較器Comparator模塊的正極。

5.根據權利要求2所述的一種車用大功率LED的控制電路，其特征在于：所述車用大功率LED的控制電路還包括LED短路保護電路，所述的LED短路保護電路包括電阻R7，所述的電阻R7與LED負載電路(3)串聯，MCU控制電路(1)的模數轉換器ADC模塊檢測電阻R7的電壓。

6.根據權利要求2所述的一種車用大功率LED的控制電路，其特征在于：所述車用大功率LED的控制電路還包括輸出濾波電路(5)，輸入電源電壓經SEPIC DC/DC拓撲電路(2)轉換后進入輸出濾波電路(5)，輸出濾波電路(5)濾除干擾和噪聲后為LED負載電路(3)供電。

7.采用權利要求1所述的一種車用大功率LED的控制電路的控制方法，其特征在于：包括如下步驟：

1)模數轉換器ADC模塊檢測輸入電壓值，MCU控制電路(1)的運算處理單元判斷檢測到的輸入電壓值是否小于欠壓保護閾值，如果輸入電壓值小于欠壓保護閾值，MCU控制電路(1)的運算處理單元通過互補波形發生器CWG模塊關閉PWM波形的輸出從而關閉SEPIC DC/DC拓撲電路(2)，實現欠壓保護；

2)模數轉換器ADC模塊檢測流經LED負載電路(3)的電流值，MCU控制電路(1)的運算處理單元判斷檢測到的流經LED負載電路(3)的電流值是否大于LED的短路保護閾值，如果流經LED負載電路(3)的電流值大于LED的短路保護閾值，MCU控制電路(1)的運算處理單元通過互補波形發生器CWG模塊關閉PWM波形的輸出從而關閉SEPIC DC/DC拓撲電路(2)，實現LED負載電路(3)的短路保護；如果流經LED負載電路(3)的電流值小于LED的短路保護閾值，MCU控制電路(1)的運算處理單元通過PID算法算出輸出電流偏移量，MCU控制電路(1)的運算處理單元根據偏移量通過數控振蕩器NCO模塊調整PWM波的占空比，MCU控制電路(1)的運算處理單元通過互補波形發生器CWG模塊的輸出調整SEPIC DC/DC拓撲電路(2)的電壓輸出，使得流經LED負載電路(3)的電流值恒定。