专利名称：一种投影机使用的led光源保护装置及方法
技术领域：
本发明涉及一种LED光源保护技术，具体的说是涉及一种投影机使用的LED光源保护装置及方法。
背景技术：
随着LED光源技术和投影技术的发展。LED光源能提供的亮度越来越高，驱动电路尺寸越来越小，功率也越来越高，因此LED光源在投影机上的应用逐渐成熟，越来越多的投影机使用LED光源。当前，使用红色，绿色，蓝色LED光源，分时实现彩色的技术是LED光源投影机的主流。这种技术是利用人在很短时间里看到的颜色会混在一起来实现彩色成像。 这样在投影机系统里，单个颜色的LED光源的驱动波形可以看作是一个PWM波，因此在实现彩色的一个周期内，红色，绿色，蓝色的LED是分别点亮的。投影机系统中，散热系统是根据 LED驱动正常工作时的LED点亮的情况设计的。如果LED光源的驱动出现异常，很可能红色，绿色，蓝色这三只LED灯，会出现两只或者三只同时点亮的情况。出现这种异常情况时， LED光源会产生比正常状态大得多的热量，此时散热系统无法及时将大量的热量及时散出， 可能会导致在较短的时间里烧毁LED光源，损坏投影机。当前对投影机的LED光源采用的保护措施主要还是提高散热效率，如采用三个散热器分别对三只LED灯散热，但在LED光源驱动出现问题时单纯依靠散热还是存在LED光源烧毁的情况。
发明内容
本发明所解决的问题，就是实现能实时检测LED光源驱动电路状态，并判断LED光源驱动电路是否出现异常问题，从而在LED驱动电路异常时能及时关闭LED光源，降低投影机LED光源烧毁的可能性。本发明解决上述技术问题所采用的技术方案是一种投影机使用的LED光源保护装置，包括系统控制单元和LED驱动单元，其特征在于，还包括定时器、存储单元、保护控制单元、检测单元和LED驱动保护单元,所述系统控制单元分别与存储单元、保护控制单元连接，所述存储单元与保护控制单元连接，所述定时器与保护控制单元连接，所述保护控制单元分别与LED驱动保护单元、检测单元连接,所述LED驱动单元分别与LED驱动保护单元、 检测单元连接；所述系统控制单元用于对保护控制单元传输的数据进行分析判断，并将分析处理后的数据存储在存储单元中；所述LED驱动单元用于驱动LED光源工作；所述定时器用于为保护控制单元的工作提供中断；所述存储单元用于存储LED驱动单元正常工作的数据和异常情况的数据，所述异常情况的数据包括异常情况的分类编号和发生异常情况的次数；所述保护控制单元用于对检测单元传输的数据进行分析处理，并控制LED驱动保护单元进行工作；
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所述检测单元用于检测并向保护控制单元反馈LED驱动单元的工作数据；所述LED驱动保护单元用于控制LED驱动单元开始/停止工作。进一步的，还包括异常指示灯，所述异常指示灯与系统控制单元连接。所述异常指示灯用于在LED驱动单元发生异常情况时提示使用者。一种投影机使用的LED光源保护的方法，其特征在于，包括以下步骤a.系统控制模块将LED驱动单元正常工作的数据存储在存储单元中；b.投影机开机时，保护控制单元从存储单元中读取LED驱动单元正常工作的数据，同时设置定时器的中断频率，并在每次中断信号时接收检测单元的数据；c.检测单元实时检测LED驱动单元的工作数据并将检测到的数据传输给保护控制单兀；d.保护控制单元将接收到的数据与LED驱动单元正常工作的数据进行比较和分析判断；e.根据判断结果是否为异常情况，若是则进入步骤f，若不是则回到步骤c ;f.保护控制单元发送停止LED驱动单元工作指令到LED驱动保护单元，同时将异常情况的数据传输到系统控制单元； g. LED驱动保护单元断开LED驱动单元工作电路，使LED驱动单元停止工作；h.系统控制单元将异常情况的数据分类编号并连同出现异常情况的次数一起存储到存储单元。具体的，所述步骤d包括以下步骤dl.将检测单元传输来的数据与正常工作的数据相减并求得绝对值；d2.判断该绝对值是否连续三次> 2，若是，则判断为异常情况，若不是，则判断为正常情况。本发明的有益效果为，能实现投影机LED光源的实时保护，在LED光源驱动电路出现问题时能及时关断驱动电路，防止LED光源烧毁，同时还能将出现的问题分类存入存储单元，为维修人员维修故障提供参考。
图I为本发明的系统框图；图2为LED驱动单元的波形示意图。
具体实施例方式下面结合附图及实施例，详细描述本发明的技术方案本发明所述一种投影机使用的LED光源保护装置由系统控制单元分别与存储单元、保护控制单元连接，存储单元与保护控制单元连接，定时器与保护控制单元连接，保护控制单元分别与LED驱动保护单元、检测单元连接，LED驱动单元分别与LED驱动保护单元、检测单元连接，异常指示灯与系统控制单元连接，其中，系统控制单元用于对保护控制单元传输的数据进行分析判断，并将分析处理后的数据存储在存储单元中，LED驱动单元用于驱动LED光源工作，定时器用于为保护控制单元的工作提供中断，存储单元用于存储LED 驱动单元正常工作的数据和异常情况的数据，异常情况的数据包括异常情况的分类编号和发生异常情况的次数，保护控制单元用于对检测单元传输的数据进行分析处理，并控制LED 驱动保护单元进行工作，检测单元用于检测并向保护控制单元反馈LED驱动单元的工作数据，LED驱动保护单元用于控制LED驱动单元开始/停止工作，异常指示灯用于在LED驱动单元发生异常情况时提示使用者；一种投影机使用的LED光源保护的方法为首先系统控制模块将LED驱动单元正常工作的数据存储在存储单元中，在投影机开机时，保护控制单元从存储单元中读取LED驱动单元正常工作的数据，同时根据LED驱动单元的工作周期设置定时器的中断频率，并在每次中断信号时接收检测单元的数据，检测单元实时检测LED 驱动单元的工作数据并将检测到的数据传输给保护控制单元，保护控制单元将检测单元传输来的数据与正常工作的数据相减并求得绝对值，然后判断该绝对值是否连续三次>2，若是，则为异常情况，若不是，则为正常情况，根据判断结果是否为异常情况，若不是则继续检测，若是则保护控制单元发送停止LED驱动单元工作指令到LED驱动保护单元，同时将异常情况的数据传输到系统控制单元，LED驱动保护单元断开LED驱动单元工作电路，使LED驱动单元停止工作，系统控制单元将异常情况的数据分类编号并连同出现异常情况的次数一起存储到存储单元。实施例本例一种投影机使用的LED光源保护装置的系统框图如图I所示，系统控制单元分别与存储单元、保护控制单元连接，存储单元与保护控制单元连接，定时器与保护控制单元连接，保护控制单元分别与LED驱动保护单元、检测单元连接，LED驱动单元分别与LED 驱动保护单元、检测单元连接，异常指示灯与系统控制单元连接，其中，系统控制单元用于对保护控制单元传输的数据进行分析判断，并将分析处理后的数据存储在存储单元中，LED 驱动单元用于驱动LED光源工作，定时器用于为保护控制单元的工作提供中断，存储单元用于存储LED驱动单元正常工作的数据和异常情况的数据，异常情况的数据包括异常情况的分类编号和发生异常情况的次数，保护控制单元用于对检测单元传输的数据进行分析处理，并控制LED驱动保护单元进行工作,检测单元用于检测并向保护控制单元反馈LED驱动单元的工作数据，LED驱动保护单元用于控制LED驱动单元开始/停止工作，异常指示灯用于在LED驱动单元发生异常情况时提示使用者。首先系统控制模块将LED驱动单元正常工作的数据存储在存储单元中，在投影机开机时，保护控制单元从存储单元中读取LED驱动单元正常工作的数据,如图2所示,本例 LED光源包括三种颜色R、G、B，驱动周期为Tl，各自的占空比(驱动波形的开的时间Tr、Tg、 Tb和Tl之比)分别为Zr、Zg、Zb，Zr、Zg、Zb之间的关系是Zr+Zg+Zb = 1，它们按顺序打开， 在周期Tl中，同一时间保持一路驱动为开，其他两路驱动为关，保护控制单元根据LED驱动单元的工作周期设置定时器的中断频率，本例中设置定时器的定时中断频率为60/T1，然后在定时器的中断作用下，每间隔T1/60的时间，接收一次检测单元反馈的LED驱动状态，以接收到驱动LED光源的R路驱动从关状态转换为开状态开始，作为检测周期的开始，由60 次检测构成一个周期，检测单元实时检测LED驱动单元的工作数据并将检测到的数据传输给保护控制单元，保护控制单元将检测单元传输来的数据与正常工作的数据相减并求得绝对值，以R路为例，正常驱动的情况下，检测到R驱动开状态的次数应该是R为开的时间除以检测的间隔时间，Cr = Tr/(Tl/60)，G和B的情况和R的一样，保护控制单元在每次开机时从存贮单元里读出正常的CrO、CgO、CbO的值供比较使用，在一个检测周期结束时，保护控制单元通过比较Cr、Cg、Cb和CrO、CgO、CbO的值的差异来判断驱动是否正常，同时将 Cr、Cg、Cb计数清零准备下一周期检测的开始,理想情况下Cr = CrO> Cg = CgO> Cb = CbO, 在一般情况下，为了防止偶尔的误判，判断的逻辑可以为不那么严格，Cr和CrO可以相差2 个数，即满足ICr-CrOl < 3这个条件，可以认为LED驱动情况正常，超过2个数，则判断出错，从第一次判断出错后，判断该绝对值是否连续三次>2，若是，则判断为异常情况，若不是，则判断为正常情况，根据判断结果是否为异常情况，若是则保护控制单元发送停止LED 驱动单元工作指令到LED驱动保护单元，同时将异常情况的数据传输到系统控制单元，LED 驱动保护单元断开LED驱动单元工作电路，使LED驱动单元停止工作，系统控制单元将异常情况的数据分类编号并连同出现异常情况的次数一起存储到存储单元，供维修参考使用。由于本发明技术方案中的各单元具体电路属于现有技术，此处不再详述。本领域的普通技术人员，根据上述描述，可以采用各种具体电路实现本发明的技术方案，其皆属于本发明的保护范围。
权利要求
1.一种投影机使用的LED光源保护装置，包括系统控制单元和LED驱动单元，其特征在于，还包括定时器、存储单元、保护控制单元、检测单元和LED驱动保护单元，所述系统控制单元分别与存储单元、保护控制单元连接，所述存储单元与保护控制单元连接，所述定时器与保护控制单元连接，所述保护控制单元分别与LED驱动保护单元、检测单元连接，所述 LED驱动单元分别与LED驱动保护单元、检测单元连接；所述系统控制单元用于对保护控制单元传输的数据进行分析判断，并将分析处理后的数据存储在存储单元中；所述LED驱动单元用于驱动LED光源工作；所述定时器用于为保护控制单元的工作提供中断；所述存储单元用于存储LED驱动单元正常工作的数据和异常情况的数据，所述异常情况的数据包括异常情况的分类编号和发生异常情况的次数；所述保护控制单元用于对检测单元传输的数据进行分析处理，并控制LED驱动保护单元进行工作；所述检测单元用于检测并向保护控制单元反馈LED驱动单元的工作数据；所述LED驱动保护单元用于控制LED驱动单元开始/停止工作。
2.根据权利要求I所述的一种投影机使用的LED光源保护装置，其特征在于，还包括异常指示灯，所述异常指示灯与系统控制单元连接；所述异常指示灯用于在LED驱动单元发生异常情况时提示使用者。
3.一种投影机使用的LED光源保护的方法，其特征在于，包括以下步骤a.系统控制模块将LED驱动单元正常工作的数据存储在存储单元中；b.投影机开机时，保护控制单元从存储单元中读取LED驱动单元正常工作的数据，同时设置定时器的中断频率，并在每次中断信号时接收检测单元的数据；c.检测单元实时检测LED驱动单元的工作数据并将检测到的数据传输给保护控制单元;d.保护控制单元将接收到的数据与LED驱动单元正常工作的数据进行比较和分析判断；e.根据判断结果是否为异常情况，若是则进入步骤f，若不是则回到步骤c;f.保护控制单元发送停止LED驱动单元工作指令到LED驱动保护单元，同时将异常情况的数据传输到系统控制单元；g.LED驱动保护单元断开LED驱动单元工作电路，使LED驱动单元停止工作；h.系统控制单元将异常情况的数据分类编号并连同出现异常情况的次数一起存储到存储单兀。
4.根据权利要求3所述的一种投影机使用的LED光源保护的方法，其特征在于，步骤d 包括以下步骤dl.将检测单元传输来的数据与正常工作的数据相减并求得绝对值； d2.判断该绝对值是否连续三次> 2，若是，则判断为异常情况，若不是，则判断为正常情况。
全文摘要
本发明涉及一种LED光源保护技术，具体的说是涉及一种投影机使用的LED光源保护装置及方法。该装置包括系统控制单元和LED驱动单元，其特征在于，还包括定时器、存储单元、保护控制单元、检测单元和LED驱动保护单元，所述系统控制单元分别与存储单元、保护控制单元连接，所述存储单元与保护控制单元连接，所述定时器与保护控制单元连接，所述保护控制单元分别与LED驱动保护单元、检测单元连接，所述LED驱动单元分别与LED驱动保护单元、检测单元连接；该方法可简单描述为通过实时检测LED光源驱动电路的工作状态，实现LED光源的实时保护。本发明的有益效果为，能实现投影机LED光源的实时保护，防止LED光源烧毁。本发明适用于使用LED光源的投影机。
文档编号H05B37/03GK102591118SQ20111042260
公开日2012年7月18日 申请日期2011年12月15日 优先权日2011年12月15日
发明者周辉煌, 朱晓东, 罗莉, 胥立, 赵亮 申请人:四川长虹电器股份有限公司