LED发光电路、流水灯系统及车灯的制作方法

本公开涉及照明技术领域，尤其涉及一种led发光电路、流水灯系统及车灯。

背景技术：

随着半导体技术的发展，发光二极管(lightemittingdiode，led)在照明行业的应用越来越普遍。在室内照明、汽车照明灯领域中都有了很广泛的应用。例如，在汽车行业中会采用led构成的流水灯来作为车灯使用。相应地，为了更好地保证led在照明行业中的应用，需要在对应的led发光电路中具有故障反馈功能。

传统地，led发光电路的开路告警反馈功能采用集成芯片来实现，通过集成芯片去检测led发光电路的工作状态，从而判断发光二极管是否异常。然而，目前所采用的集成芯片往往价格很高，在实际的生产中，增加了led发光电路整体的成本，而且现成的集成芯片无法灵活适配。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种led发光电路、流水灯系统及车灯，以解决现有技术中加入开路告警反馈功能而电路整体成本过高的问题。

本实用新型第一方面提供一种led发光电路，所述led发光电路包括led发光模块、led发光驱动模块和开路预警模块；

所述led发光驱动模块和所述led发光模块连接，以驱动所述led发光模块工作；

所述开路预警模块的第一输入端连接led发光模块中的负载节点，所述开路预警模块的第二输入端连接led发光驱动模块中的驱动节点，所述开路预警模块的输出端连接输出信号端。

优选地，所述led发光驱动模块包括nmos管、第一限流电阻、第二限流电阻和第一下拉电阻；所述第一限流电阻的一端连接所述led发光模块的负极，所述第一限流电阻的另一端连接所述nmos管的漏极；所述nmos管的栅极连接所述第二限流电阻的一端和所述第一下拉电阻的一端，所述nmos管的源极连接所述第一下拉电阻的另一端，且所述nmos管的源极接地；所述第二限流电阻的另一端连接控制信号端，所述led发光模块的正极连接输入电源端。

优选地，所述开路预警模块包括比较器、第一二极管和第一控制电阻；所述比较器的第一输入端连接所述led发光模块的负极，所述比较器的第二输入端连接所述nmos管的栅极，所述比较器的输出端连接所述第一二极管的正极；所述第一控制电阻的一端连接所述led发光模块的正极，所述第一控制电阻的另一端连接所述led发光模块的负极；所述第一二极管的负极连接输出信号端。

优选地，所述led发光电路还包括单片机模块，所述单片机模块包括控制端和反馈端，所述控制端连接所述控制信号端，所述反馈端连接所述输出信号端。

优选地，所述led发光电路还包括开关电源模块，所述开关电源模块的输入端连接输入电源端，所述开关电源模块的输出端连接所述单片机模块，为所述单片机模块供电。

优选地，所述led发光模块由至少一个发光二极管串联组成。

本实用新型另一方面提供一种所述流水灯系统，包括至少一个上述的led发光电路。

优选地，所述流水灯系统还包括单片机模块，所述单片机模块包括控制端和反馈端；其中，所述控制端的数量和所述led发光电路的数量相等，每一控制端和一个led发光电路的控制信号端连接；所述反馈端和每一led发光电路的输出信号端连接。

本实用新型另一方面提供一种车灯，所述车灯包括上述流水灯系统。

本实用新型提出了一种led发光电路、流水灯系统及车灯，所述led发光电路包括led发光模块、led发光驱动模块和开路预警模块；所述led发光驱动模块和所述led发光模块连接，以驱动所述led发光模块工作；所述开路预警模块的第一输入端连接led发光模块中的负载节点，所述开路预警模块的第二输入端连接led发光驱动模块中的驱动节点，所述开路预警模块的输出端连接输出信号端。可以高效地对led发光模块的异常状态进行预警，更好地保证了led发光电路的运行安全和异常处理。

附图说明

为了更清楚地说明本公开实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本公开的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本公开一种实施例提供的led发光电路的示意图；

图2是本公开一种实施例提供的一种led发光电路的电路图；

图3是本公开一种实施例提供的一种led发光电路的另一电路图；

图4是本公开一种实施例提供的一种led发光电路的另一电路图；

图5是本公开一种实施例提供的一种流水灯系统的示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

为了说明本实用新型的技术方案，下面通过具体实施例来进行说明。

本实用新型实施例提供一种led发光电路10，如图1所示，led发光电路10包括led发光模块11、led发光驱动模块12和开路预警模块13。具体地，所述led发光驱动模块12和所述led发光模块11连接，以驱动所述led发光模块11工作。可选地，所述led发光模块11可以由至少一个发光二极管串联而成。进一步地，所述led发光模块11也可以由至少两组串联而成的发光二极管灯串并联而成。

所述开路预警模块13分别与所述led发光模块11和led发光驱动模块12连接，具体地，所述开路预警模块13的第一输入端连接led发光模块中的负载节点，所述开路预警模块的第二输入端连接led发光驱动模块中的驱动节点。通过比较所述led发光模块11中驱动节点的电压值以及led发光驱动模块12中负载节点中的电压值以对led发光模块11的异常状态进行预警。所述开路预警模块13的输出端连接输出信号端，通过输出信号端的输出电平信号反馈led发光模块的工作状态。可选地，可以通过高电平表示led发光模块处于异常状态，低电平表示led发光模块处于正常工作状态。

具体地，可以在led发光驱动模块12中引入开关管，再通过一个控制信号控制开关管的开启和关闭以控制led发光模块11的工作或者关闭。而驱动节点即为led发光驱动模块12中驱动端的节点，示例性地，若led发光驱动模块12通过开关管控制led发光模块11的工作或者关闭，则驱动节点可以为开关管的控制端。若开关管为mos管，则此时驱动节点为mos管的栅极；若开关管为三极管，则此时驱动节点为三极管的基极。负载节点为led发光模块11中负载端的相应节点，即led发光模块11所在支路中的节点。具体地，负载节点可以为led发光模块11中负极对应的节点。通过比较所述led发光驱动模块12中驱动节点的电压值以及led发光模块11中负载节点中的电压值即可对led发光模块是否异常做出判断，以对led发光模块的异常状态进行预警。

在本实施例中，通过在led发光电路中加入了开路预警模块，并通过比较所述led发光驱动模块中驱动节点的电压值以及led发光模块中负载节点中的电压值以对led发光模块的异常状态进行预警，可以高效地对led发光模块的异常状态进行预警，更好地保证了led发光电路的运行安全和异常处理。

在一个实施例中，如附图2所示，所述led发光驱动模块12包括nmos管m1、第一限流电阻r1、第二限流电阻r2和第一下拉电阻r3。所述第一限流电阻r1的一端连接所述led发光模块的负极，所述第一限流电阻r1的另一端连接所述nmos管m1的漏极。所述nmos管m1的栅极连接所述第二限流电阻r2的一端和所述第一下拉电阻r3的一端，所述nmos管m1的源极连接所述第一下拉电阻r3的另一端，且所述nmos管m1的源极接地。所述第二限流电阻r2的另一端连接控制信号端vcon，所述led发光模块的正极连接输入电源端。

在本实施例中，通过控制信号端控制led发光驱动模块12中的nmos管的导通和截止以控制led发光模块的发光和熄灭，更好地保证了led发光电路地顺利运行。

在一个实施例中，所述开路预警模块13包括比较器a1、第一二极管d1和第一控制电阻r4。所述比较器a1的第一输入端连接所述led发光模块的负极(负载节点b)，所述比较器a1的第二输入端连接所述nmos管m1的栅极(驱动节点a)，所述比较器a1的输出端连接所述第一二极管d1的正极。所述第一控制电阻r4的一端连接所述led发光模块的正极，所述第一控制电阻r4的另一端连接所述所述led发光模块的负极。所述第一二极管d1的负极连接输出信号端vout。在一个具体实施方式中，所述比较器a1的第一输入端为反相输入端，所述所述比较器a1的第二输入端为同相输入端。

进一步地，所述比较器a1还包括电源端和接地端，其中，电源端连接一充放电容和一个输入电压端，充放电容的另一端接地，接地端也接地。

如附图2所示，所述led发光电路工作时，包含如下三种情况：

(1)led发光模块处于工作状态。当led发光模块处于工作状态之下，控制信号端输入高电平，对应nmos管m1导通，led发光模块处于发光状态。在该状态下，通过设置第一限流电阻r1、第二限流电阻r2和第一下拉电阻r3的电阻值，使得比较器a1的同相端电压低于反向端电压，此时比较器a1输出低电平。

(2)led发光模块处于开路状态。当led发光模块处于开路状态，控制信号端vcon输入高电平，对应nmos管m1导通，对应的led发光模块开路异常未亮起。此时，电流经第一控制电阻r4、第一限流电阻r1和nmos管m1导通到地，构成完整的回路。设置第一限流电阻r1、第二限流电阻r2、第一下拉电阻r3和第一控制电阻r4的电阻值，使得比较器a1的同相端电压大于反相端电压，此时比较器a1输出高电平。

(3)led发光模块处于未工作状态。当led发光模块处于未工作状态时，led发光模块正常但未工作，此时控制信号端vcon输入低电平，对应nmos管m1截止。在该状态下，比较器a1的反相端电压大于同相端电压，此时比较器a1输出低电平。

通过上述三种情况可以判断得出，当比较器输出低电平时，led发光电路处于正常状态，当比较器输出高电平时，led发光电路处于异常状态(开路)。

在本实施例中，通过在开路预警模块中设置比较器，并且将比较器的两个输入端分别连接led发光模块的负极(负载节点)和所述nmos管m1的栅极(驱动节点)，通过比较器的输出电平即可获知led发光模块是否存在异常，保证了led发光电路的异常提醒，并且电路所需的元件较为简单，在实现led发光模块开路预警的同时也减少了电路的成本。

在一个实施例中，所述led发光电路还包括单片机模块14，所述单片机模块14包括控制端和反馈端，所述控制端连接所述控制信号端vcon，所述反馈端连接所述输出信号端vout。采用单片机模块14的控制端控制led发光模块的工作和关闭。单片机模块14的控制端发送电平信号控制mos管导通，控制led发光模块发光。如附图3所示，单片机模块14的控制端发送高电平时，nmos管导通，led发光模块发光；单片机模块14的控制端发送低电平时，nmos管截止，led发光模块不发光。

在一个实施例中，如附图4所示，所述led发光电路还包括开关电源模块15，所述开关电源模块15的输入端连接输入电源端，所述开关电源模块的输出端连接所述单片机模块，为所述单片机模块供电。可选地，所述开关电源模块15可以为恒流ic芯片，示例性地，所述开关电源模块采用型号为hi7002的恒流ic芯片。通过开关电源模块15将输入电源端的电压通过降压转化成单片机模块所需要的输入电压，使得单片机模块不需要自带电源模块或者外接其他电源，提高了整体电路使用的灵活性。

本实用新型实施例还提供一种流水灯系统，所述流水灯系统包括至少一个如上述实施例中所述的led发光电路。通过对每一led发光电路的控制信号端输入不同时序的控制信号，以控制不同led发光电路中的led发光模块依次亮起，实现流水灯功能。并且，每一led发光电路都包括开路预警模块，可以很好地对流水灯系统中不同led发光电路中的led发光模块的异常状态(开路)进行预警。

在一个实施例中，所述流水灯系统还包括单片机模块，所述单片机模块包括控制端和反馈端。其中，所述控制端的数量和所述led发光电路的数量相等，每一控制端和一个led发光电路的控制信号端连接。所述反馈端和每一led发光电路的输出信号端连接。

如附图5所示，以该流水灯系统包括三个led发光电路为例，每一led发光电路都包括一个控制信号端和一个输出信号端。其中，单片机模块的控制端vc1和控制信号端vcon1连接，控制端vc2和控制信号端vcon2连接，控制端vc2和控制信号端vcon2连接，而三个led发光电路的输出信号端(vout1、vout2和vout3)均和单片机模块的反馈端vr连接。其中，每一led发光电路中的比较器的输出端分别连接了一个二极管，整体上构成了“或”门逻辑。此时，三个led发光电路的输出信号端(vout1、vout2和vout3)构成了一个三输入的或门，即只要三个led发光电路的输出信号端(vout1、vout2和vout3)中任一输出高电平，则反馈端vr接收到高电平，即说明存在开路预警的电路。

在本实施例中，通过单片机模块的控制端发送电平信号到不同的led发光电路中，控制每一led发光电路中的led发光模块的导通或者关闭，以实现流水灯的效果，并且，每一led发光电路中都包括开路预警模块，可以很好地对流水灯系统中不同led发光电路中的led发光模块的异常状态(开路)进行预警。虽然异常状态和未工作状态的led发光模块都处于不发光状态，该流水灯系统可以通过开路预警模块将这两种都处于不发光状态的led发光模块区分出来，对处于异常状态(开路)的led发光模块进行预警。

在一个实施例中，所述流水灯系统还包括开关电源模块(未图示)，所述开关电源模块的输入端连接输入电源端，所述开关电源模块的输出端连接所述单片机模块，为所述单片机模块供电。可选地，所述开关电源模块可以为恒流ic芯片，示例性地，采用型号为hi7002的恒流ic芯片。通过开关电源模块15将输入电源端的电压通过降压转化成单片机模块所需要的输入电压，使得单片机模块不需要自带电源模块或者外接其他电源，提高了整体电路使用的灵活性。

本实用新型实施例还提供一种车灯，该车灯包括如上述实施例中的流水灯系统。示例性地，该车灯可以为转向灯。通过将上述流水灯系统应用到车灯中，若车灯中的led发光模块存在异常状态，就可以通过开路预警模块进行提醒。可选地，可以将流水灯系统中的单片机模块的反馈端信号转化成提醒信息，该提醒信息可以为文字、符号或者光学信息。通过反馈端信号的不同电平发出不同的提醒信息，或者当反馈端信号处于高电平时发出提醒信息。在使用过程中可以让驾驶员及时了解车灯的故障信息，以便及时更换灯具，提高行车安全等。

以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本实用新型的保护范围之内。