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      基于mcu控制的led前霧燈的制作方法

      文檔序號(hào):10847066閱讀:341來(lái)源:國(guó)知局
      基于mcu控制的led前霧燈的制作方法
      【專利摘要】本實(shí)用新型涉及汽車(chē)電子領(lǐng)域,尤其涉及基于MCU控制的LED前霧燈,包括前置濾波電路、穩(wěn)壓電路、MCU控制電路、DC/DC轉(zhuǎn)換電路、輸出濾波電路和LED負(fù)載電路,本實(shí)用新型通過(guò)MCU控制電路來(lái)檢測(cè)LED前霧燈的電壓和電流,當(dāng)LED前霧燈的電壓或電流發(fā)生變化時(shí),MCU控制電路通過(guò)調(diào)整DC/DC轉(zhuǎn)換電路的占空比來(lái)實(shí)現(xiàn)電壓和電流的恒定,提高了照明的穩(wěn)定性,保證了行車(chē)的安全性。
      【專利說(shuō)明】
      基于MCU控制的LED前霧燈
      技術(shù)領(lǐng)域
      [0001 ]本實(shí)用新型涉及汽車(chē)電子領(lǐng)域,尤其涉及基于M⑶控制的LED前霧燈。
      【背景技術(shù)】
      [0002]目前LED技術(shù)在不斷發(fā)展,大功率LED的應(yīng)用也越來(lái)越廣泛,特別是在汽車(chē)前照燈及前霧燈領(lǐng)域。但LED由于其應(yīng)用環(huán)境及供電電壓、電流等原因會(huì)造成損壞,而損壞既可能產(chǎn)生短路現(xiàn)象也可能產(chǎn)生斷路現(xiàn)象。為了提高照明的穩(wěn)定性,除了不斷改進(jìn)LED的工藝,防止其損壞外,大功率LED的驅(qū)動(dòng)控制及其保護(hù)電路也是目前研究的一個(gè)熱點(diǎn)。
      [0003]汽車(chē)前霧燈主要是在大霧天氣下,提供司機(jī)駕駛時(shí)前方的路面照明,從而保障行車(chē)的安全,它是汽車(chē)照明的重要組成部分。汽車(chē)LED前霧燈在結(jié)構(gòu)上一般由LED光源、反射器、配光鏡三部分組成。目前這三部分的原理、研究進(jìn)展、相關(guān)的法規(guī)和配光檢測(cè)都比較齊全。然而,作為一種全新的前霧燈設(shè)計(jì)模式,LED前霧燈存在著光學(xué)、電子等方面的新問(wèn)題,并且對(duì)傳統(tǒng)前霧燈設(shè)計(jì)方法也提出了挑戰(zhàn)和創(chuàng)新的需求。本專利從LED前霧燈電子控制方面,探討了大功率LED在汽車(chē)前霧燈中控制與驅(qū)動(dòng)的潛在問(wèn)題及可行性。
      【實(shí)用新型內(nèi)容】
      [0004]本實(shí)用新型的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷,提供一種電流穩(wěn)定,并且可以對(duì)LED進(jìn)行開(kāi)路保護(hù)、斷路保護(hù)、電流檢測(cè)和溫度檢測(cè)的基于MCU控制的LED前霧燈。
      [0005]實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型目的的技術(shù)方案是:基于MCU控制的LED前霧燈,包括前置濾波電路、穩(wěn)壓電路、MCU控制電路、DC/DC轉(zhuǎn)換電路、輸出濾波電路和LED負(fù)載電路,前置濾波電路對(duì)輸入的直流電進(jìn)行濾波,穩(wěn)壓電路的輸入端連接前置濾波電路的輸出端,DC/DC轉(zhuǎn)換電路的輸入端連接前置濾波電路的輸出端,穩(wěn)壓電路用于向MCU控制電路提供穩(wěn)定的電源電壓,DC/DC轉(zhuǎn)換電路用于向LED負(fù)載電路提供所需的電壓,輸出濾波電路的輸入端連接DC/DC轉(zhuǎn)換電路的輸出端,輸出濾波電路的輸出端連接LE D負(fù)載電路。
      [0006]作為本實(shí)用新型的優(yōu)化方案,基于M⑶控制的LED前霧燈還包括LED結(jié)溫檢測(cè)電路,LED結(jié)溫檢測(cè)電路包括并聯(lián)在LED負(fù)載電路兩端的熱敏電阻,MCU控制電路通過(guò)比較熱敏電阻兩端的電壓來(lái)平衡LED結(jié)溫。
      [0007]作為本實(shí)用新型的優(yōu)化方案,基于M⑶控制的LED前霧燈還包括過(guò)壓保護(hù)電路,MCU控制電路通過(guò)判斷LED負(fù)載電路的輸入電壓是否大于閾值來(lái)關(guān)斷電路。
      [0008]作為本實(shí)用新型的優(yōu)化方案,基于M⑶控制的LED前霧燈還包括LED開(kāi)路保護(hù)電路,當(dāng)LED負(fù)載電路開(kāi)路時(shí),MCU控制電路停止工作。
      [0009 ]作為本實(shí)用新型的優(yōu)化方案,基于M⑶控制的LED前霧燈還包括LED短路保護(hù)電路,當(dāng)LED負(fù)載電路短路時(shí),MCU控制電路關(guān)斷電路。
      [0010]本實(shí)用新型具有積極的效果:本實(shí)用新型通過(guò)MCU控制電路來(lái)檢測(cè)LED前霧燈的電壓和電流,當(dāng)LED前霧燈的電壓或電流發(fā)生變化時(shí),MCU控制電路通過(guò)調(diào)整DC/DC轉(zhuǎn)換電路的占空比來(lái)實(shí)現(xiàn)電壓和電流的恒定,提高了照明的穩(wěn)定性,保證了行車(chē)的安全性。
      【附圖說(shuō)明】
      [0011]為了使本實(shí)用新型的內(nèi)容更容易被清楚地理解,下面根據(jù)具體實(shí)施例并結(jié)合附圖,對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明,其中:
      [0012]圖1是本實(shí)用新型的電路圖;
      [0013]圖2是本實(shí)用新型的原理圖。
      [0014]其中,1、前置濾波電路,2、穩(wěn)壓電路,3、MCU控制電路,4、DC/DC轉(zhuǎn)換電路,5、輸出濾波電路,6、LED負(fù)載電路。
      【具體實(shí)施方式】
      [0015]如圖1和圖2所示,本實(shí)用新型公開(kāi)了基于MCU控制的LED前霧燈,包括前置濾波電路1、穩(wěn)壓電路2、MCU控制電路3、DC/DC轉(zhuǎn)換電路4、輸出濾波電路5和LED負(fù)載電路6,前置濾波電路I對(duì)輸入的直流電進(jìn)行濾波,穩(wěn)壓電路2的輸入端連接前置濾波電路I的輸出端,DC/DC轉(zhuǎn)換電路4的輸入端連接前置濾波電路I的輸出端,穩(wěn)壓電路2用于向MCU控制電路3提供穩(wěn)定的電源電壓,DC/DC轉(zhuǎn)換電路4用于向LED負(fù)載電路6提供所需的電壓,輸出濾波電路5的輸入端連接DC/DC轉(zhuǎn)換電路4的輸出端,輸出濾波電路5的輸出端連接LED負(fù)載電路6。
      [0016]其中,如圖1所示,前置濾波電路I包括六個(gè)電容和一個(gè)濾波電感,前置濾波電路I可以有效的濾除電路中的各種干擾和噪聲,使電路的整體性能保持穩(wěn)定。穩(wěn)壓電路2由穩(wěn)壓芯片、兩個(gè)NPN三極管、電阻和電容組成,穩(wěn)壓電路2可以向MCU控制電路3提供穩(wěn)定的電源電壓。MCU控制電路3可以檢測(cè)LED負(fù)載電路6的電流及電壓,如果LED負(fù)載電路6的電流及電壓發(fā)生變化,MCU控制電路3通過(guò)調(diào)整PffM占空比,從而使LED電流恒定。DC/DC轉(zhuǎn)換電路4包括開(kāi)關(guān)MOS管、親合電感、肖特基二極管和電容,輸出電壓由開(kāi)關(guān)MOS管的占空比來(lái)控制。LED負(fù)載電路6由若干個(gè)LED串聯(lián)組成。
      [0017]基于M⑶控制的LED前霧燈還包括LED結(jié)溫檢測(cè)電路,LED結(jié)溫檢測(cè)電路包括并聯(lián)在LED負(fù)載電路6兩端的熱敏電阻,MCU控制電路3通過(guò)比較熱敏電阻兩端的電壓來(lái)平衡LED結(jié)溫,當(dāng)熱敏電阻兩端的電壓發(fā)生變化時(shí),M⑶控制電路3調(diào)整輸出的P麗占空比,從而平衡LED結(jié)溫。
      [0018]基于M⑶控制的LED前霧燈還包括過(guò)壓保護(hù)電路,M⑶控制電路3通過(guò)判斷LED負(fù)載電路6的輸入電壓是否大于閾值來(lái)關(guān)斷電路。LED負(fù)載電路6的輸入電壓送給MCU控制電路3的模數(shù)轉(zhuǎn)換接口,當(dāng)輸入電壓超過(guò)閾值20V時(shí),LED負(fù)載電路6會(huì)在沒(méi)有保護(hù)的情況下工作75ms左右,然后關(guān)斷整個(gè)電路。
      [0019]基于M⑶控制的LED前霧燈還包括LED開(kāi)路保護(hù)電路,當(dāng)LED負(fù)載電路6開(kāi)路時(shí),iCU控制電路3停止工作,其中,LED開(kāi)路保護(hù)電路包含3個(gè)電阻、I個(gè)NPN三極管,其中兩個(gè)電阻用來(lái)檢測(cè)LED負(fù)載電路6總的輸出電壓并將分壓送至NPN三極管的基極。NPN三極管的集電極與MCU控制電路3的RESET腳相連。當(dāng)LED負(fù)載電路6開(kāi)路時(shí),輸出電壓將會(huì)增加,此時(shí)NPN三極管導(dǎo)通,MCU控制電路3的RESET腳接地,使MCU控制電路3進(jìn)行復(fù)位并停止工作。
      [0020]基于M⑶控制的LED前霧燈還包括LED短路保護(hù)電路,當(dāng)LED負(fù)載電路6短路時(shí),iCU控制電路3關(guān)斷電路,LED的短路保護(hù)電路包括I個(gè)與LED負(fù)載電路6串聯(lián)的檢測(cè)電阻,當(dāng)I個(gè)或多個(gè)LED短路時(shí),通過(guò)LED的電流會(huì)在瞬間增大,檢測(cè)電阻上的電壓也同時(shí)增大。電路中使用MCU控制電路3的AD 口來(lái)測(cè)量檢測(cè)電阻上的電壓。當(dāng)檢測(cè)電阻上的電壓大于額定值1.3倍且持續(xù)時(shí)間大于30ms,則讓MCU控制電路3停止輸出,關(guān)斷整個(gè)電路。
      [0021]以上所述的具體實(shí)施例,對(duì)本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案和有益效果進(jìn)行了進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明,所應(yīng)理解的是,以上所述僅為本實(shí)用新型的具體實(shí)施例而已,并不用于限制本實(shí)用新型,凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi),所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
      【主權(quán)項(xiàng)】
      1.基于MCU控制的LED前霧燈,其特征在于:包括前置濾波電路(I)、穩(wěn)壓電路(2)、MCU控制電路(3)、DC/DC轉(zhuǎn)換電路(4)、輸出濾波電路(5)和LED負(fù)載電路(6),所述的前置濾波電路(I)對(duì)輸入的直流電進(jìn)行濾波,穩(wěn)壓電路(2)的輸入端連接前置濾波電路(I)的輸出端,DC/DC轉(zhuǎn)換電路(4)的輸入端連接前置濾波電路(I)的輸出端,所述的穩(wěn)壓電路(2)用于向MCU控制電路(3)提供穩(wěn)定的電源電壓,所述的DC/DC轉(zhuǎn)換電路(4)用于向LED負(fù)載電路(6)提供所需的電壓,輸出濾波電路(5)的輸入端連接DC/DC轉(zhuǎn)換電路(4)的輸出端,輸出濾波電路(5)的輸出端連接LED負(fù)載電路(6)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于MCU控制的LED前霧燈,其特征在于:所述基于MCU控制的LED前霧燈還包括LED結(jié)溫檢測(cè)電路,所述的LED結(jié)溫檢測(cè)電路包括并聯(lián)在LED負(fù)載電路兩端的熱敏電阻,MCU控制電路(3)通過(guò)比較熱敏電阻兩端的電壓來(lái)平衡LED結(jié)溫。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于MCU控制的LED前霧燈,其特征在于:所述基于MCU控制的LED前霧燈還包括過(guò)壓保護(hù)電路,所述的MCU控制電路(3)通過(guò)判斷LED負(fù)載電路(6)的輸入電壓是否大于閾值來(lái)關(guān)斷電路。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于MCU控制的LED前霧燈,其特征在于:所述基于MCU控制的LED前霧燈還包括LED開(kāi)路保護(hù)電路,當(dāng)LED負(fù)載電路(6)開(kāi)路時(shí),所述的MCU控制電路(3)停止工作。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于MCU控制的LED前霧燈,其特征在于:所述基于MCU控制的LED前霧燈還包括LED短路保護(hù)電路,當(dāng)LED負(fù)載電路(6)短路時(shí),所述的MCU控制電路(3)關(guān)斷電路。
      【文檔編號(hào)】H05B33/08GK205546075SQ201620229052
      【公開(kāi)日】2016年8月31日
      【申請(qǐng)日】2016年3月23日
      【發(fā)明人】徐思陽(yáng), 蔣蕩華, 陳小龍, 孫遜之
      【申請(qǐng)人】常州星宇車(chē)燈股份有限公司
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