专利名称：Led光源自诊断保护系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种LED照明光源的损坏自诊断并保护的系统。
背景技术：
LED照明以其低能耗、高发光效率，成为前景被一致看好的新兴光源。随着国家低 碳经济的提出，LED光源无疑会被广泛的应用与推广。但缺点是造价较传统光源高，往往一 个LED光源会在某一 LED颗粒有损坏的情况下无法正常工作，导致更换整个LED光源，造成浪费。
发明内容
本发明为解决现有技术中上述LED照明光源易造成浪费的难题，提出一种LED光 源自诊断保护系统，设计一套保护电路，在一套LED光源中部分LED颗粒有损坏的情况下保 证系统仍可以正常工作。本发明为解决现有技术的不足采用的技术方案是系统由LED光源部分和与其连 接的中央控制器组成；一套LED光源中有若干个LED颗粒，LED颗粒之间采用并联与串联相 结合的方法，每一并联组LED颗粒看成一 LED灯光组，当一颗LED颗粒损坏时其他LED颗粒 仍可工作，只是该LED灯光组电阻产生了变化，在每一并联LED灯光组旁边再并联一个三极 管，调整三极管电阻Rxl、Rx2，可使三极管导通后的等效电阻与该LED灯光组原内阻相同。中央控制器包含微处理器以及外围与其相连的恒流单元、恒压单元、故障报警单 元。微处理器采用freescale 8位单片机9S08AW32，是汽车级芯片可以满足恶劣环境工 作要求，含有16路IOAD转换，I2C等通讯端口，能够满足此处要求；恒流单元采用芯片 MAX168M具有三路36V额定、开漏、恒定电流吸入输出能力.可向三串独立的LED灯光组 提供高达150mA的驱动电流，并且可提供三路PWM调光输入，以用于独立控制各串LED灯光 组的亮度，并可切换各串LED灯光组的导通与关断；恒压单元为了满足单片机及恒流芯片 工作的需要，所用芯片为infineon公司TLE6389，具有主输出端关闭，输出欠压延时重启， 短路保护等功能。故障报警单元包含蜂鸣器与四位数码管，可以根据事先定义显示出故障 LED灯光组组数编号。本发明的有益效果是一套LED光源在部分LED颗粒有损坏的情况仍能正常工作， 延长整个LED光源寿命，节省更换LED光源的费用。
下面结合附图和具体的实施方式对本发明做进一步的描述。图1为本发明系统结构原理框图。图2为本发明实施例的LED光源电路原理图。图3为本发明中央控制器的原理框图。图4为本发明恒流单元电路原理图。
图5为本发明恒压单元电路原理图。图6为本发明故障报警单元原理框图。
具体实施例方式下面结合实施例具体说明本发明。本实施例系统由LED光源部分和与其连接的中央控制器组成；一套LED光源中有 9个LED颗粒，LED颗粒之间采用并联与串联相结合的方法，每一并联组3个LED颗粒看成 一 LED灯光组，在每一并联LED灯光组旁边再并联一个三极管，调整三极管电阻Ral、Ra2或 Rbl、Rb2或Rcl、Rc2，可使三极管导通后的等效电阻与该LED灯光组原内阻相同。中央控制器见附图3，包含微处理器以及外围与其相连的恒流单元、恒压单元、故 障报警单元。微处理器采用freescale 8位单片机9S08AW32，是汽车级芯片可以满足恶劣 环境工作要求，含有16路IOAD转换，I2C等通讯端口，能够满足此处要求；恒流单元见附图 4采用芯片MAX168M具有三路36V额定、开漏、恒定电流吸入输出能力.可向三串独立的 LED灯光组提供高达150mA的驱动电流，并且可提供三路PWM调光输入，以用于独立控制各 串LED灯光组的亮度，并可切换各串LED灯光组的导通与关断；恒压单元为了满足单片机及 恒流芯片工作的需要，所用芯片为infineon公司TLE6389，具有主输出端关闭，输出欠压延 时重启，短路保护等功能，非本发明重点，参考附图5，不做详细说明。故障报警单元包含蜂 鸣器与四位数码管，可以根据事先定义显示出故障LED灯光组组数编号，非本发明重点，示 意图见附图6。系统工作时微处理器的单片机AD 口实时读取电压采样点(Ka、Kb、Kc、)的电压值， 实时监测LED光源工作情况，当有一颗LED颗粒损坏时如Al，其所在并联电路电阻增大，则 相应采样点电压升高，单片机读取到相应情况，可以判断出故障LED颗粒所在的LED灯光 组，相应的单片机打开该组的三级管基极电路A，使三级管导通，由于三级管的作用重新减 小了该组电阻，使得其他未受损的LED颗粒仍可按照原有设计电流正常工作，此时蜂鸣器 鸣叫，数码管显示故障LED灯光组编号。当系统继续工作时该组LED颗粒又出现损坏时，系 统将所有LED灯光组关闭；当系统继续工作时又有不同组的LED颗粒损坏时该系统重复刚 才动作，直至出现故障LED颗粒数量超出设计允许损坏的数量，系统将所有LED灯光组关 闭。本发明不局限于上述实施例，任何在本发明披露的技术范围内的等同构思或者改 变，均列为本发明的保护范围。
权利要求
1.一种LED光源自诊断保护系统，其特征在于系统由LED光源部分和与其连接的中 央控制器组成；一套LED光源中有若干个LED颗粒，LED颗粒之间采用并联与串联相结合的 方法，每一并联组LED颗粒为一 LED灯光组，在每一并联LED灯光组旁边再并联一个三极 管，调整三极管电阻Rxl、Rx2，三极管导通后的等效电阻与该LED灯光组原内阻相同；所述 的中央控制器包含微处理器以及外围与其相连的恒流单元、恒压单元、故障报警单元。
2.如权利要求1所述的一种LED光源自诊断保护系统，其特征在于所述的微处理器 采用freescale 8位单片机9S08AW32 ；所述的恒流单元采用芯片MAX16824 ；所述的恒压单 元芯片为infineon公司TLE6389 ；所述的故障报警单元包含蜂鸣器与四位数码管。
全文摘要
一种LED光源自诊断保护系统，由LED光源部分和与其连接的中央控制器组成；一套LED光源中有若干个LED颗粒，LED颗粒之间采用并联与串联相结合的方法，每一并联组LED颗粒为一LED灯光组，在每一并联LED灯光组旁边再并联一个三极管，调整三极管电阻Rx1、Rx2，三极管导通后的等效电阻与该LED灯光组原内阻相同。该系统使得一套LED光源在部分LED颗粒有损坏的情况仍能正常工作，延长整个LED光源寿命，节省更换LED光源的费用。
文档编号H05B37/02GK102045919SQ201010261990
公开日2011年5月4日 申请日期2010年8月25日 优先权日2010年8月25日
发明者叶威, 李志明 申请人:叶威, 李志明