[实用新型]一种具有保护功能的多路恒流LED驱动电路及其线路板结构

说明书

技术领域

本实用新型涉及用于一般车辆照明或信号装置的布置，尤其涉及用于LED照明装置的驱动电路及其元件的布置。

背景技术

LED具有响应速度快、低功耗、节能、寿命长等显著优点。由于LED的快速响应速度，特别适用于汽车制动灯及转向灯的应用，可减少汽车追尾等交通事故的发生概率。随着半导体材料和封装工艺的提高，LED光源的光通量和出光效率逐渐提高，LED光源已被广泛应用于交通灯、汽车照明、广告牌等特殊照明领域。LED驱动技术也随着LED应用技术的发展而逐步得到发展。

LED是一种随着通过LED电流值的变化而变化光通亮的发光源，因此如果需要LED发光恒定，则必须控制流过LED的电流值恒定。通常所采用的LED驱动恒流方法有线性调节式和开关调节式两种方法。线性调节式的核心技术是利用工作于线性区域的开关管作为一个动态可调电阻来控制负载，以保证在输入电压变化的情况下，开关管负荷不同的功耗，从而使流过LED负载的电流基本维持不变。但这种驱动技术受输入电压范围的限制，负载LED个数受到限制，对于车用灯具而言，受汽车电源电压限制，串联连接的LED一般为3颗以下。当有大于3颗的LED需要被驱动时，通常需要多路线性调节式电路来驱动多路LED串，以保证每路LED串中的颗数小于等于3颗。中国发明专利申请“一种适用于LED驱动器的多路恒流控制电路”（发明专利申请号：200910153405.8公开号：CN101674693A）公开了一种适用于LED驱动器的多路恒流控制电路，包括一个单输出恒流源和多路输出电路，其特征在于所述的每个输出电路包括一个均流电路、一个均流控制电路以及由多个LED灯组成的负载，所述的每路均流控制电路的输入来自该路取样电阻对输出电流的取样信号，经过该路均流电路转换后成为公共的连接线，和其它各路连接在一起，成为均流总线，每路电流取样信号和均流总线电压在均流控制电路内部进行比较调节后，均流控制电路的输出信号可控制对应的均流电路线性调整管的阻抗大小，然后控制每路电流的大小，实现均流。该发明的技术方案虽然解决了多路恒流控制的问题，但是，该技术方案的每一路输出电路包括一个均流电路和一个均流控制电路，电路结构复杂，不但提高了成本，电路元器件的增加还会降低可靠性。

此外，LED控制单元运用于汽车车灯领域，在整个行车寿命过程中容易发生LED断路、车身过电压、车引擎发动产生的热量导致LED负载超温而缩短了LED的使用寿命等情况。而各主机厂标准中对电气控制单元也有负载断路保护、过电压保护等试验要求。在行车过程中，如果发生单颗LED失效而导致灯具某些角度不可视，就极易发生交通事故。中国实用新型专利“PWM式亮度可调LED车用尾灯模组”（中国实用新型专利号：ZL200820057785.6授权公告号：CN201220626Y）公开了一种PWM式亮度可调LED车用尾灯模组，包括基板、LED发光单元、恒流驱动单元及故障检测单元；通过设置所述故障检测单元在所述LED发光单元的每个支路上串联一个检测电阻，用二极管构造成与门单元来检测各支路的电流来检测系统的故障，在系统出现错误时给汽车BCM单元报错，使驾驶员在驾驶时知道尾灯的工作状况，可以减少因为未发现尾灯的故障而造成的交通事故；同时通过设置所述PWM产生单元，由所述PWM产生单元的时钟芯片U3来产生固定的PWM脉宽，传输到所述恒流驱动单元来有效调节LED的亮度，有效的控制制动／行车时的亮度，避免由于车载电压过低／过高而造成所述LED发光单元不亮／过电流损坏，行车／制动信号更好分辨。然而，该实用新型的技术方案虽然设置了LED故障检测单元，但是存在以下缺陷：1.当发现LED单颗失效时，故障检测单元并不对故障进行处理，例如关断所有LED，而只是发出一个报警信号给汽车车身控制单元BCM，这需要BCM多预留一个报警信号口给灯具，多占用了BCM的端口资源。2.该实用新型的技术方案缺少对LED的过温保护和过压保护的功能。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种具有保护功能的多路恒流LED驱动电路，可以在为多路LED提供恒流驱动的同时，检测判断单颗LED失效；当LED灯具工作温度过高，或者供电电压过高时，能够为LED提供过温过压保护的功能。

本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案是：

一种具有保护功能的多路恒流LED驱动电路，用于为多路LED发光模块提供均衡稳定的驱动电流，所述的多路LED发光模块包含至少2路LED串，每一路LED串分别包含至少1颗串联连接的LED元件，其特征在于：

所述的LED驱动电路包括参考电压单元，恒流反馈单元，多路采样均流单元和LED串失效保护单元；