專利名稱：發(fā)光二極管控制電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種發(fā)光二極管控制電路，尤指一種當(dāng)一個以上的發(fā)光二極管故障時能立刻關(guān)閉所有發(fā)光二極管的控制電路。
背景技術(shù)：
發(fā)光二極管是一種半導(dǎo)體元件，因其發(fā)光效率高且使用壽命長，故現(xiàn)代社會中發(fā)光二極管常被應(yīng)用在照明與信息指示上，如手電筒、汽車雨燈、汽車方向燈與紅綠燈等，而不同的應(yīng)用對于發(fā)光二極管燈具的特性要求互有不同，例如汽車方向燈是設(shè)在汽車的尾端左右兩側(cè)，在左轉(zhuǎn)或右轉(zhuǎn)時需開啟相對應(yīng)方向的方向燈，使位于汽車后方其他車輛的駕駛員能知道前方車輛的行進(jìn)方向，為了在不同環(huán)境下的不同可見度下讓后方的車輛能夠清楚看見燈號的變化，故汽車方向燈需要較高的照明強(qiáng)度；而為了增加發(fā)光二極管所組成的汽車方向燈的照明強(qiáng)度，在應(yīng)用上時常將多個發(fā)光二極管組合在一起形成一整個燈具。既有汽車方向燈如圖2所示，主要是由一發(fā)光模塊70所組成，該發(fā)光模塊70具有一輸入端與多個輸出端，其輸入端與輸入電源連接，其輸出端通過限流電阻80與接地端連接，由于發(fā)光模塊70是由多個發(fā)光二極管互相并聯(lián)所組成，當(dāng)其中一個發(fā)光二極管損壞不亮?xí)r，其他發(fā)光二極管仍能繼續(xù)發(fā)亮。但是，現(xiàn)有汽車方向燈內(nèi)的發(fā)光二極管雖然損壞了一兩個后，總體的照明強(qiáng)度不會減少太多，人類的肉眼不容易看出差異仍能繼續(xù)使用，但如損壞的發(fā)光二極管繼續(xù)增多， 可能會造成總體照明強(qiáng)度低于特定地區(qū)(如歐盟)相關(guān)規(guī)定的最低標(biāo)準(zhǔn)，使用者一時不察繼續(xù)使用時便無法發(fā)揮其應(yīng)有的功能，可能會造成駕駛車輛時的危險。以上所述者皆為現(xiàn)有汽車方向燈未臻理想之處，實(shí)有待進(jìn)一步檢討，并謀求可行的解決方案。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于前述發(fā)光二極管燈具應(yīng)用在汽車方向燈上的缺點(diǎn)，本發(fā)明的主要目的在于提供一種發(fā)光二極管控制電路，其可在一個以上的發(fā)光二極管故障時，立即切斷所有發(fā)光二極管的回路，使全部發(fā)光二極管熄滅。為達(dá)成前述目的采取的主要技術(shù)手段是令前述發(fā)光二極管控制電路包括有一發(fā)光模塊，至少具有一個以上輸入端與多輸出端，其輸入端與一電源輸入端連接，該發(fā)光模塊主要是由多個燈串所組成，該燈串包括有一個以上相互串聯(lián)的發(fā)光二極管；—保護(hù)開關(guān)，設(shè)于前述發(fā)光模塊的電源回路上，該保護(hù)開關(guān)具有一控制端；一邏輯門電路，主要是由一個以上的邏輯門所構(gòu)成，至少具有多輸入端與一輸出端，各輸入端分別與發(fā)光模塊的各燈串輸出端連接，該邏輯門的輸出端則連接至該保護(hù)開關(guān)的控制端；其中該邏輯門電路用以偵測發(fā)光模塊上各燈串的發(fā)光二極管是否故障，若全部的發(fā)光二極管皆可正常運(yùn)行，邏輯門電路的所有輸入端皆為高電位，其輸出端也為高電位，故使保護(hù)開關(guān)導(dǎo)通而接通發(fā)光模塊的電源回路，使發(fā)光模塊所有發(fā)光二極管全部點(diǎn)亮；若有至少一個發(fā)光二極管故障時，將使邏輯門電路的至少一個輸入端上呈低電位，而邏輯門電路的輸出端即轉(zhuǎn)呈低電位，令保護(hù)開關(guān)轉(zhuǎn)呈開路，至此電源回路即被切斷，遂可使全部的發(fā)光二極管熄滅；如是設(shè)計(jì)可確保發(fā)光二極管燈具只有全亮與全暗兩種狀況，當(dāng)有一個以上的發(fā)光二極管故障時，整個發(fā)光模塊便會熄滅，讓使用者能立刻知曉發(fā)光二極管燈具的異常，進(jìn)而更換或維修發(fā)光二極管燈具，當(dāng)前述發(fā)光二極管燈具作為汽車方向燈使用時，可確保汽車方向燈中有發(fā)光二極管故障時，能及時為使用者所察覺，進(jìn)而符合相關(guān)法規(guī)及確保使用安全。


圖1是本發(fā)明的電路圖
圖2是現(xiàn)有發(fā)光二極管
主要元件符號說明
20發(fā)光模塊
30保護(hù)開關(guān)
40邏輯門電路
50逆向電壓保護(hù)電路
60抗突波高壓電路
70發(fā)光模塊
80限流電阻
具體實(shí)施例方式有關(guān)本發(fā)明一優(yōu)選實(shí)施例的詳細(xì)電路圖，請參閱圖1所示，其包括有一發(fā)光模塊 20、一保護(hù)開關(guān)30與一邏輯門電路40，該發(fā)光模塊20具有一輸入端與多輸出端，其輸入端與輸入電源連接，以得到驅(qū)動該發(fā)光模塊20所需的電能，該發(fā)光模塊20輸出端與邏輯門電路40各輸入端連接，該邏輯門電路40主要是由一個以上的邏輯門所構(gòu)成，且該邏輯門電路 40至少具有多輸入端與一輸出端，其輸出端用以控制保護(hù)開關(guān)30的啟閉，又保護(hù)開關(guān)30設(shè)于發(fā)光模塊20的電源回路上而與該發(fā)光模塊20輸出端串聯(lián)，從而控制該發(fā)光模塊20與輸入電源之間的電源回路。以下進(jìn)一步說明前述各元件的詳細(xì)電路構(gòu)造該發(fā)光模塊20主要是由多個燈串所組成，各燈串包括有一個以上相互串聯(lián)的發(fā)光二極管，各燈串的尾端分別形成有一輸出端。于本實(shí)施例中，一個發(fā)光模塊20具有七個發(fā)光燈串，而一個燈串包括有三個相互串聯(lián)的發(fā)光二極管。該邏輯門電路40主要令其多輸入端分別與發(fā)光模塊20各燈串輸出端連接并接收各燈串輸出端的電位，再由該邏輯門電路40輸出端的電位高低來決定保護(hù)開關(guān)30的導(dǎo)通時機(jī)。請參閱圖1所示，于本實(shí)施例中，該邏輯門電路40由多個邏輯門U2A U2C、U3A U3C分為三級所組成，各燈串輸出端分別連接邏輯門的輸入端，該邏輯門電路40共有六個邏輯門，且六個邏輯門皆為AND邏輯門，每個AND邏輯門皆具有兩個輸入端與一輸出端，第三級具有一個邏輯門U3B，第二級邏輯門U3A、U3C的輸出端與邏輯門TOB的輸入端連接，該邏輯門U;3B的輸出端與保護(hù)開關(guān)30的控制端連接。
于本實(shí)施例中，該保護(hù)開關(guān)30是一場效晶體管Q4，前述控制端是指場效晶體管Q4 的柵極，而漏極、源極分別連接發(fā)光模塊20與接地端，并通過發(fā)光模塊20連接輸入電源以構(gòu)成回路。為了保護(hù)發(fā)光二極管控制電路，本實(shí)施例在發(fā)光模塊20與輸入電源之間設(shè)有一逆向電壓保護(hù)電路50與抗突波高壓電路60 ；該逆向電壓保護(hù)電路50具有一輸入端與一輸出端，其輸入端與輸入電源連接，于本實(shí)施例中該逆向電壓保護(hù)電路50主要是由一個二極管D2所構(gòu)成，當(dāng)直流正電壓流入逆向電壓保護(hù)電路50時，二極管D2導(dǎo)通，發(fā)光二極管控制電路有電源供應(yīng)才可動作，反之，當(dāng)直流負(fù)電壓流入時，二極管D2不導(dǎo)通，發(fā)光二極管控制電路不會受到直流負(fù)電壓影響，以達(dá)到保護(hù)發(fā)光二極管控制電路的功能；抗突波高壓電路 60具有一輸入端與一輸出端，其輸入端與逆向電壓保護(hù)電路50的輸出端連接，其輸出端與發(fā)光模塊20連接，該抗突波高壓電路60主要令一晶體管Q3的基極通過至少一齊納二極管與輸入電源連接，由齊納二極管的崩潰電壓決定晶體管Q3的導(dǎo)通時機(jī)，于本實(shí)施例中，晶體管Q3集極連接至發(fā)光模塊20的輸入端，且晶體管Q3的基極與輸入端之間設(shè)有三個齊納二極管DZ6、DZ7、擬9及兩電阻R25、R26，齊納二極管DZ6和DZ7串聯(lián)，且齊納二極管DZ6和 DZ7與齊納二極管DZ9并聯(lián)，該齊納二極管DZ6與DZ7額定崩潰電壓的相加值與齊納二極管 DZ9近似，其功用為分擔(dān)流經(jīng)齊納二極管DZ9的電流，又其基極與接地端之間設(shè)有另一齊納二極管DZ8，在此狀況下，晶體管Q3的導(dǎo)通時機(jī)是在輸入端電壓大于齊納二極管DZ6、DZ7、 DZ8與DZ9額定崩潰電壓的組合總合值時；且有一個以上的電阻R27、R28、R29、R30、R31跨接在輸入電源與接地端之間，其功能為降低流入發(fā)光二極管控制電路的電流。對于本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的是該齊納二極管或電阻的數(shù)量與規(guī)格可視實(shí)際需求而增減調(diào)整。由上述說明可了解本發(fā)明一優(yōu)選實(shí)施例的具體技術(shù)內(nèi)容，至于其工作原理詳如以下所述當(dāng)發(fā)光模塊20上全部燈串的發(fā)光二極管LED32 LED53皆可正常運(yùn)行時，邏輯門U2A U2C、U3A的輸入端皆為高電位，因而使邏輯門TOB的輸出端為高電位，并使該晶體管Q4導(dǎo)通，故全部發(fā)光二極管都發(fā)亮；假設(shè)發(fā)光模塊20任一燈串的發(fā)光二極管LED32 LED53中至少一個故障時，該故障發(fā)光二極管所屬燈串的輸出端即呈現(xiàn)低電位，進(jìn)而邏輯門電路40至少有一邏輯門的輸入端為低電位，因?yàn)樵撨壿嬮T電路40內(nèi)邏輯門的組合方式，會使該邏輯門電路40至少有一個輸入端為低電位時，該邏輯門電路40輸出端即為低電位，故邏輯門電路40的輸出端為低電位，使保護(hù)開關(guān)30的場效晶體管Q4截止，故發(fā)光模塊20全部發(fā)光二極管熄滅，由此達(dá)成全亮或全滅的控制目的。假設(shè)抗突波高壓電路60中四個齊納二極管DZ6、DZ7、DZ8與DZ9的崩潰電壓組合總合值為59. IV，則當(dāng)輸入電源的電壓未高于59. IV時，四個齊納二極管DZ6、DZ7、DZ8與 DZ9均為不導(dǎo)通，晶體管Q3也不導(dǎo)通，此時發(fā)光二極管控制電路可由電源設(shè)備供電而正常工作；若輸入電源出現(xiàn)突波且其電壓值超過59. IV，則四個齊納二極管DZ6、DZ7、DZ8與DZ9 崩潰導(dǎo)通，亦使晶體管Q3導(dǎo)通，此時其集極將由高電位轉(zhuǎn)為低電位，由此中斷發(fā)光二極管控制電路的電源回路，確保發(fā)光二極管控制電路不受突波高壓損毀。前述的控制電路設(shè)計(jì)可確保發(fā)光二極管燈具運(yùn)用在汽車方向燈時只會有全亮及全暗兩種狀況，當(dāng)有一個以上的發(fā)光二極管故障時，整個汽車方向燈便會熄滅，讓使用者能立刻知曉該汽車方向燈的異常，進(jìn)而更換或維修汽車方向燈，以確保使用者使用汽車方向燈時能正常發(fā)揮應(yīng)有的功能，也使該發(fā)光二極管汽車方向燈的照明強(qiáng)度能夠符合特定地區(qū) (如歐盟)的相關(guān)規(guī)定。 以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，并非對本發(fā)明作任何形式上的限制，雖然本發(fā)明已以優(yōu)選實(shí)施例揭露如上，然而并非用以限定本發(fā)明，任何本領(lǐng)域技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)，當(dāng)可利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容作出些許更動或修飾為等同變化的等效實(shí)施例，但凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對以上實(shí)施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種發(fā)光二極管控制電路，設(shè)于電源輸入端與接地端之間的電源回路上，其包括有一發(fā)光模塊，至少具有一個以上輸入端與多輸出端，其輸入端與一電源輸入端連接，該發(fā)光模塊主要是由多個燈串所組成，該燈串包括有一個以上相互串聯(lián)的發(fā)光二極管； 一保護(hù)開關(guān)，設(shè)于前述發(fā)光模塊的電源回路上，該保護(hù)開關(guān)具有一控制端； 一邏輯門電路，主要是由一個以上的邏輯門所構(gòu)成，至少具有多輸入端與一輸出端，各輸入端分別與發(fā)光模塊的各燈串輸出端連接，該邏輯門的輸出端則連接至該保護(hù)開關(guān)的控制端；由此，該邏輯門電路偵測發(fā)光模塊其中一個的輸出值為低電位，即令保護(hù)開關(guān)呈開路而切斷電源回路，使全部發(fā)光二極管熄滅。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管控制電路，該邏輯門電路上的邏輯門皆為AND邏輯門，每個AND邏輯門具有兩個輸入端與一輸出端。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的發(fā)光二極管控制電路，該邏輯門電路由三級邏輯門所組成， 各燈串輸出端分別連接邏輯門的輸入端，第三級具有一個邏輯門，第二級邏輯門的輸出端與邏輯門的輸入端連接，該第三級邏輯門的輸出端會將邏輯門電路的輸出電位傳送到保護(hù)開關(guān)的控制端。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一所述的發(fā)光二極管控制電路，該保護(hù)開關(guān)為一場效晶體管，其柵極構(gòu)成電源回路的控制端，而漏極、源極分別連接發(fā)光模塊與接地端。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的發(fā)光二極管控制電路，輸入電源與發(fā)光模塊之間設(shè)有一抗突波高壓電路。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的發(fā)光二極管控制電路，輸入電源與抗突波高壓電路之間設(shè)有一逆向電壓保護(hù)電路。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種發(fā)光二極管控制電路，主要是由一發(fā)光模塊、一邏輯門電路與一保護(hù)開關(guān)組成；該發(fā)光模塊包括多個燈串，各燈串具有一個以上的發(fā)光二極管，各燈串輸入端連接輸入電源，其輸出端連接至邏輯門電路，該保護(hù)開關(guān)設(shè)于發(fā)光模塊的電源回路上，且受邏輯門電路輸出信號控制；當(dāng)全部發(fā)光二極管皆正常運(yùn)行時，該邏輯門電路輸入端皆為高電位，邏輯門電路的輸出端也為高電位，故使該保護(hù)開關(guān)導(dǎo)通，全部發(fā)光二極管發(fā)亮；當(dāng)發(fā)光二極管至少一個故障時，邏輯門電路至少有一輸入端為低電位，故邏輯門電路輸出端為低電位，使該保護(hù)開關(guān)截止，并令發(fā)光模塊全部發(fā)光二極管熄滅。
文檔編號H05B37/02GK102340910SQ201010243078
公開日2012年2月1日 申請日期2010年7月28日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月28日
發(fā)明者李嘉麟 申請人:咸瑞科技股份有限公司