自适应LED线性驱动电路制造技术

本发明专利技术涉及汽车灯光控制领域，更具体的说，涉及一种自适应LED线性驱动电路。本发明专利技术提出的一种自适应LED线性驱动电路，包括基本控制电路模块、自适应切换电路模块：所述基本控制电路模块，与自适应切换电路模块连接，对LED组进行供电；所述自适应切换电路模块，根据不同的输入电压切换开关状态，改变LED组的串并联接通方式。本发明专利技术提供的一种自适应LED线性驱动电路，可以根据不同的输入电压条件，适时调整输出电路的输出接通方式，保证在不同的输入条件下输出均能正常可靠的工作，可以最大程度的增加LED线性驱动的驱动能力，使LED线性驱动不受LED颗数的限制。

【技术实现步骤摘要】
自适应LED线性驱动电路
本专利技术涉及汽车灯光控制领域，更具体的说，涉及一种自适应LED线性驱动电路。
技术介绍
目前，LED照明以其高光效、高节能、多光色、寿命长、响应快、成本低、环保等优点，在汽车照明市场取得了越来越广泛的应用，对于大部分汽车厂商来说，LED照明已不单单是用于高端车型，很多低端车型也配备了部分LED甚至是全LED的照明功能。LED照明已然成为当前汽车照明的主流趋势，因此，开发性能稳定、成本优异的LED驱动电路也变得十分必要。一般来讲，汽车照明LED的驱动电路方案常用的主要有两种类型，即DC/DC(DirectCurrent)恒流驱动方案和线性驱动方案。相对于线性驱动方案，DC/DC恒流驱动具有输出稳定、输出范围大等优点，但其缺点主要在于成本过高且EMC(ElectroMagneticCompatibility，电磁兼容)风险也较线性驱动大。因此，在满足法规要求和汽车照明需求的前提下，成本较低且EMC风险较低的线性驱动往往是汽车厂商的首要选择，尤其是对于信号灯系统，比如日间行车灯、位置灯、全天候灯、格栅灯、Logo(LOGOtype，徽标或者商标)灯等。但是，随着照明需求的不断提高，传统的线性驱动方案存在以下弊端：1)传统的线性驱动输出受输入影响较大，对于整车系统，在某些工况下，整车的输入电压特性由一定的波动性，这就导致输出电流会受到输入波动的影响，使得LED光源出现明暗变化。在一些现有车型中，在start-stop(启停)功能启动时，输入电压的波动范围比较大，在这个过程中，线性驱动会带来很明显的LED灯光明暗变化。2)传统的线性驱动的驱动能力受限于LED本身特性和BCM(BodyControlModule，车身控制器)的供电特性，对LED的数量要求严格。在一些现有车型中，整车BCM提供的电压范围为9-16V，LED的前向电压一般为3-4V之间，也就是说，这种驱动方式最多能驱动3-4颗LED。3)传统的线性驱动的驱动能力受温度影响很大，尤其是在低温状态下，由于整车BCM供电不足，导致线性驱动的驱动能力下降，无法保证对LED的正常驱动。综上，传统的线性驱动在LED灯光驱动的开发过程中遇到了很多技术问题和设计瓶颈，尤其是在整车系统供电不稳定的时候，传统的线性驱动方案往往会带来不稳定的输出效果。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种自适应LED线性驱动电路，解决现有技术的LED线性驱动电路受输入电压、LED数量影响较大的问题。为了实现上述目的，本专利技术提供了一种自适应LED线性驱动电路，包括基本控制电路模块、自适应切换电路模块：所述基本控制电路模块，与自适应切换电路模块连接，对LED组进行供电；所述自适应切换电路模块，根据不同的输入电压切换开关状态，改变LED组的串并联接通方式。在一实施例中，所述基本控制电路模块，包括前端保护电路模块、线性驱动电路模块和驱动控制电路模块：所述前端保护电路模块，与驱动控制电路模块连接，保护输入电路，防止电路反向；所述线性驱动电路模块，与驱动控制电路模块连接，为LED组供电；所述驱动控制电路模块，控制线性驱动电路模块的供电通断。在一实施例中，所述前段保护电路模块包括输入保护电路模块、反极性保护电路模块、滤波电路模块：所述输入保护电路模块，保护输入电路；所述反极性保护电路模块，防止电路反向；所述滤波电路模块，滤除电路中的纹波和杂波。在一实施例中，所述自适应切换电路模块，包括开关控制电路模块和输出调节电路模块：所述开关控制电路模块，与输出调节电路模块连接，根据不同的输入电压，输出不同的开关电平状态；所述输出调节电路模块，根据不同的开关电平状态，改变LED组的接通方式。在一实施例中，所述开关控制电路模块，包括运算放大器、三极管组和一系列辅助元器件，根据输入电压的不同，运算放大器的输出端输出不同的电压，控制三极管组的通断，执行对应的开关切换动作，输出高低不同的开关电平状态。在一实施例中，所述输出调节电路模块，包括三极管组和一系列辅助元器件，根据开关控制电路模块不同高低的开关电平状态，控制三极管组的通断，改变LED组的接通方式。在一实施例中，当输入电压高于第一电压时，开关控制电路模块执行对应的开关切换动作，输出对应的开关电平状态，输出调节电路模块改变LED组的接通方式为串联状态。在一实施例中，当输入电压低于第一电压并高于第二电压时，开关控制电路模块执行对应的开关切换动作，输出对应的开关电平状态，输出调节电路模块改变LED组的接通方式为并联状态。在一实施例中，还包括故障处理电路模块，与驱动控制电路模块连接，在LED组出现故障时向驱动控制电路模块发送故障信号，并将故障报警反馈给车身控制器；所述驱动控制电路模块，根据故障处理电路模块的输入信号，调整线性驱动电路模块的供电通断，控制LED光源的亮灭。在一实施例中，还包括电压采样电路模块和单片机：所述电压采用电路模块，采集输入电压值并发送给单片机；所述单片机，根据不同的输入电压，控制开关控制电路模块的开关电平状态，改变LED组的接通方式。本专利技术提供的一种自适应LED线性驱动电路，具体具有以下有益效果：1)LED的线性驱动可以根据不同的输入电压条件，适时调整输出电路的输出接通状态，保证在不同的输入条件下输出均能正常可靠的工作；2)可以最大程度的增加LED线性驱动的驱动能力，使LED线性驱动不受LED颗数的限制；3)通过检测电路中每颗LED工作状态的故障检测电路，在有多颗LED且LED部分处于或者完全处于并联状态时，也可以实现整车厂商N-1＝0的要求；4)通过增加电压采样电路加单片机的方式，实现多档位自适应切换输出状态的功能，为线性驱动提供了多级的驱动方式，实用性更强。附图说明本专利技术上述的以及其他的特征、性质和优势将通过下面结合附图和实施例的描述而变的更加明显，在附图中相同的附图标记始终表示相同的特征，其中：图1揭示了根据本专利技术一实施例的自适应LED线性驱动电路的框图；图2揭示了根据本专利技术一实施例的基本控制电路模块的框图；图3揭示了根据本专利技术一实施例的前端保护电路模块的电路图；图4揭示了根据本专利技术一实施例的线性驱动电路模块的电路图；图5揭示了根据本专利技术一实施例的驱动控制电路模块的电路图；图6揭示了根据本专利技术一实施例的故障处理电路模块的电路图；图7揭示了根据本专利技术一实施例的自适应切换电路模块的电路图；图8揭示了根据本专利技术一实施例的第一开关控制电路图；图9揭示了根据本专利技术一实施例的第二开关控制电路图；图10揭示了根据本专利技术一实施例的输出调节电路模块的电路图；图11揭示了根据本专利技术一实施例的高电压时第一开关控制电路导通图；图12揭示了根据本专利技术一实本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种自适应LED线性驱动电路，其特征在于，包括基本控制电路模块、自适应切换电路模块：/n所述基本控制电路模块，与自适应切换电路模块连接，对LED组进行供电；/n所述自适应切换电路模块，根据不同的输入电压切换开关状态，改变LED组的串并联接通方式。/n

【技术特征摘要】
1.一种自适应LED线性驱动电路，其特征在于，包括基本控制电路模块、自适应切换电路模块：
所述基本控制电路模块，与自适应切换电路模块连接，对LED组进行供电；
所述自适应切换电路模块，根据不同的输入电压切换开关状态，改变LED组的串并联接通方式。


2.根据权利要求1所述的自适应LED线性驱动电路，其特征在于，所述基本控制电路模块，包括前端保护电路模块、线性驱动电路模块和驱动控制电路模块：
所述前端保护电路模块，与驱动控制电路模块连接，保护输入电路，防止电路反向；
所述线性驱动电路模块，与驱动控制电路模块连接，为LED组供电；
所述驱动控制电路模块，控制线性驱动电路模块的供电通断。


3.根据权利要求2所述的自适应LED线性驱动电路，其特征在于，所述前段保护电路模块包括输入保护电路模块、反极性保护电路模块、滤波电路模块：
所述输入保护电路模块，保护输入电路；
所述反极性保护电路模块，防止电路反向；
所述滤波电路模块，滤除电路中的纹波和杂波。


4.根据权利要求1所述的自适应LED线性驱动电路，其特征在于，所述自适应切换电路模块，包括开关控制电路组和输出调节电路模块：
所述开关控制电路组，与输出调节电路模块连接，根据不同的输入电压，输出不同的开关电平状态；
所述输出调节电路模块，根据不同的开关电平状态，改变LED组的接通方式。


5.根据权利要求4所述的自适应LED线性驱动电路，其特征在于，所述开关控制电路组，包括运算放大器、三极管组和一系列辅助元器件，根据输...

【专利技术属性】
技术研发人员：李大航，陈雷，李运飞，王猛，
申请(专利权)人：上汽大众汽车有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31