專利名稱：Led失效值檢測(cè)電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種檢測(cè)電路，尤其是一種LED失效值檢測(cè)電路，屬于LED失效檢測(cè)的技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
長(zhǎng)期以來(lái)，交通信號(hào)燈均采用大功率白熾燈作為光源，配點(diǎn)彩色透鏡變成紅黃綠信號(hào)燈，但白熾燈功率大、成本高、使用壽命短，帶來(lái)日常維護(hù)工作量大，近些年來(lái)出現(xiàn)了LED交通信號(hào)燈，其內(nèi)部采用LED發(fā)光盤作為光源，LED信號(hào)燈優(yōu)勢(shì)功率低、使用壽命長(zhǎng)，但一般規(guī)格的信號(hào)燈發(fā)光盤至少要由幾百顆LED組成，通常由數(shù)只LED串聯(lián)成一條支路，再由數(shù)條支路并聯(lián)而成。如果LED失效數(shù)目多，駕駛車主可能會(huì)誤判信號(hào)燈色造成交通事故，為避免這情況，必須加入LED失效檢測(cè)電路，當(dāng)LED失效達(dá)到規(guī)定值，檢測(cè)電路必須輸出相應(yīng)檢測(cè)信號(hào)采取保護(hù)措施。例如LED信號(hào)燈要求失效50%予以保護(hù)，此燈具LED發(fā)光盤由8·條并聯(lián)支路組成，當(dāng)檢測(cè)到有4條支路斷路時(shí)，檢測(cè)電路必須采取措施予以保護(hù)。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，提供一種LED失效值檢測(cè)電路，其結(jié)構(gòu)緊湊，能同時(shí)對(duì)多條LED支路進(jìn)行檢測(cè)，適應(yīng)范圍廣。按照本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案，所述LED失效值檢測(cè)電路，包括用于提供工作電源的電源輸出模塊及若干LED發(fā)光支路，所述LED發(fā)光支路包括LED光源及采樣電阻；還包括CPLD處理模塊，所述CPLD處理模塊通過(guò)采樣電阻采集LED發(fā)光支路的電流，CPLD處理模塊的輸出端與電源輸出模塊相連。所述CPLD處理模塊包括取反電路、加法電路及邏輯判斷電路。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)結(jié)構(gòu)緊湊，能同時(shí)對(duì)多條LED支路進(jìn)行檢測(cè)，CPLD處理模塊成本低，且采樣I/o 口數(shù)目不易受限制；對(duì)具有失效保護(hù)的LED信號(hào)燈具有較好的檢測(cè)保護(hù)、很佳的經(jīng)濟(jì)性、極強(qiáng)的實(shí)用性，適應(yīng)范圍廣。
圖I為現(xiàn)有失效檢測(cè)電路的原理圖。圖2為本實(shí)用新型的電路原理圖。圖3為本實(shí)用新型CPLD處理模塊內(nèi)的結(jié)構(gòu)原理圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明。如圖I所不若干LED發(fā)光支路并聯(lián)后與電源輸出模塊相連，電源輸出模塊的輸入端與220V交流電壓相連，并輸出LED發(fā)光支路所需的工作電壓，電源輸出模塊與MCU采樣處理模塊相連，MCU采樣處理模塊根據(jù)LED發(fā)光支路的工作狀態(tài)控制電源輸出模塊的工作狀態(tài)。其中，LED發(fā)光支路包括若干LED及采樣電阻R*，采樣電阻R*將所在LED發(fā)光支路的電流信息轉(zhuǎn)換為電壓信息提供給MCU采樣處理模塊，以便檢測(cè)所在LED發(fā)光支路是否正
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巾OMCU采樣處理模塊采集每串支路電壓，經(jīng)過(guò)MCU采樣處理模塊內(nèi)的ADC(模數(shù)轉(zhuǎn)換)轉(zhuǎn)換器，判斷燈板LED發(fā)光支路斷路失效數(shù)目，如果達(dá)到失效百分比，則MCU采樣處理模塊輸出控制信號(hào)，讓電源輸出模塊起保護(hù)作用。但此電路存在缺陷，如果信號(hào)燈發(fā)光盤的LED發(fā)光支路數(shù)目較多，而MCU采樣處理模塊具有ADC轉(zhuǎn)化器的采樣端口有限，無(wú)法滿足較多并聯(lián)支路，故我們對(duì)電路進(jìn)行改進(jìn)，用CPLD處理模塊彌補(bǔ)此缺陷，如圖2所示。CPLD處理模塊(Complex Programmable Logic Device)主要是由可編程邏輯宏單兀(MC, Macro Cell)圍繞中心的可編程互連矩陣單元組成，其中MC結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，并具有復(fù)雜的輸入/輸出(I/O)單元互連結(jié)構(gòu)，可由用戶根據(jù)需要生成特定的電路結(jié)構(gòu)，完成一定的功能，根據(jù)此CPLD處理模塊特性，我們進(jìn)行如下改造，利用CPLD處理模塊充足的I/O資源，I/O 口對(duì)支路電壓進(jìn)行采樣后進(jìn)行運(yùn)算處理，如果達(dá)到失效百分比，就輸出控制信號(hào)讓電源模塊保護(hù)。當(dāng)然CPLD處理模塊要具有處理運(yùn)算能力，我們需采用原理圖或者硬件描述語(yǔ)言對(duì)其編程，使其具有自行構(gòu)造邏輯功能的數(shù)字集成電路，本發(fā)明實(shí)施例中，我們采用原理圖進(jìn)行編程，然后通過(guò)下載電纜將代碼傳送到CPLD目標(biāo)芯片中，讓CPLD處理模塊具有判斷斷路支路數(shù)目的能力。如圖3所示為本實(shí)用新型CPLD處理模塊內(nèi)的結(jié)構(gòu)示意圖，能實(shí)現(xiàn)斷路檢測(cè)并對(duì)失效比進(jìn)行邏輯運(yùn)算，圖3中CPLD處理模塊輸入電路分別對(duì)三路LED支路進(jìn)行檢測(cè)判斷；CPLD處理模塊主要由三大模塊數(shù)字集成電路組成，分別為取反電路、加法電路、邏輯判斷電路。首先，3條輸入采樣電壓輸入到CPLD處理模塊的I/O 口，如果有LED發(fā)光支路出現(xiàn)斷路，則對(duì)應(yīng)支路的輸入采樣電壓為0，經(jīng)過(guò)取反電路取反后變?yōu)?，加法電路對(duì)三輸入(A、B、Cl)進(jìn)行加法運(yùn)算，運(yùn)算后加法值通過(guò)輸出端S、輸出端CO輸出，再通過(guò)邏輯判斷電路進(jìn)行判斷，判斷值最后通過(guò)CPLD處理模塊的I/O 口輸出高(或低)電平，輸出的高(或低)電平再控制電源輸出模塊工作狀態(tài)，從而起保護(hù)作用；邏輯判斷電路中包括與門電路及或門電路。實(shí)例中，有CPLD處理模塊有3路輸入，失效要求達(dá)60%起保護(hù)，則當(dāng)出現(xiàn)2條支路斷路時(shí)，CPLD處理模塊的輸出out要求為1，邏輯判斷電路對(duì)> 2的數(shù)值進(jìn)行了判斷，實(shí)現(xiàn)了此功能。本例中僅以3路輸入為例進(jìn)行講述，對(duì)于更多1/0 口采樣輸入，原理相同，只不過(guò)加法器要級(jí)聯(lián)來(lái)實(shí)現(xiàn)。本實(shí)用新型CPLD處理模塊成本低，且采樣1/0 口數(shù)目不易受限制；對(duì)具有失效保護(hù)的LED信號(hào)燈具有較好的檢測(cè)保護(hù)、很佳的經(jīng)濟(jì)性、極強(qiáng)的實(shí)用性。
權(quán)利要求1.一種LED失效值檢測(cè)電路，包括用于提供工作電源的電源輸出模塊及若干LED發(fā)光支路，所述LED發(fā)光支路包括LED光源及采樣電阻(R*);其特征是還包括CPLD處理模塊，所述CPLD處理模塊通過(guò)采樣電阻(R*)采集LED發(fā)光支路的電流，CPLD處理模塊的輸出端與電源輸出模塊相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的LED失效值檢測(cè)電路，其特征是所述CPLD處理模塊包括取反電路、加法電路及邏輯判斷電路。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種檢測(cè)電路，尤其是一種LED失效值檢測(cè)電路，屬于LED失效檢測(cè)的技術(shù)領(lǐng)域。按照本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案，所述LED失效值檢測(cè)電路，包括用于提供工作電源的電源輸出模塊及若干LED發(fā)光支路，所述LED發(fā)光支路包括LED光源及采樣電阻；還包括CPLD處理模塊，所述CPLD處理模塊通過(guò)采樣電阻采集LED發(fā)光支路的電流，CPLD處理模塊的輸出端與電源輸出模塊相連。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)緊湊，能同時(shí)對(duì)多條LED支路進(jìn)行檢測(cè)，CPLD處理模塊成本低，且采樣I/O口數(shù)目不易受限制；對(duì)具有失效保護(hù)的LED信號(hào)燈具有較好的檢測(cè)保護(hù)、很佳的經(jīng)濟(jì)性、極強(qiáng)的實(shí)用性，適應(yīng)范圍廣。
文檔編號(hào)G01R31/44GK202758058SQ20122042626
公開(kāi)日2013年2月27日 申請(qǐng)日期2012年8月27日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月27日
發(fā)明者劉云霞, 劉海鵬 申請(qǐng)人:無(wú)錫安邦電氣有限公司