基于MCU控制的LED前雾灯的制作方法

本发明涉及汽车电子领域，尤其涉及基于mcu控制的led前雾灯。

背景技术：

目前led技术在不断发展，大功率led的应用也越来越广泛，特别是在汽车前照灯及前雾灯领域。但led由于其应用环境及供电电压、电流等原因会造成损坏，而损坏既可能产生短路现象也可能产生断路现象。为了提高照明的稳定性，除了不断改进led的工艺，防止其损坏外，大功率led的驱动控制及其保护电路也是目前研究的一个热点。

汽车前雾灯主要是在大雾天气下，提供司机驾驶时前方的路面照明，从而保障行车的安全，它是汽车照明的重要组成部分。汽车led前雾灯在结构上一般由led光源、反射器、配光镜三部分组成。目前这三部分的原理、研究进展、相关的法规和配光检测都比较齐全。然而，作为一种全新的前雾灯设计模式，led前雾灯存在着光学、电子等方面的新问题，并且对传统前雾灯设计方法也提出了挑战和创新的需求。本专利从led前雾灯电子控制方面，探讨了大功率led在汽车前雾灯中控制与驱动的潜在问题及可行性。

技术实现要素：

本发明的目的是克服现有技术存在的缺陷，提供一种电流稳定，并且可以对led进行开路保护、断路保护、电流检测和温度检测的基于mcu控制的led前雾灯。

实现本发明目的的技术方案是：基于mcu控制的led前雾灯，包括前置滤波电路、稳压电路、mcu控制电路、dc/dc转换电路、输出滤波电路和led负载电路，前置滤波电路对输入的直流电进行滤波，稳压电路的输入端连接前置滤波电路的输出端，dc/dc转换电路的输入端连接前置滤波电路的输出端，稳压电路用于向mcu控制电路提供稳定的电源电压，dc/dc转换电路用于向led负载电路提供所需的电压，输出滤波电路的输入端连接dc/dc转换电路的输出端，输出滤波电路的输出端连接led负载电路。

作为本发明的优化方案，基于mcu控制的led前雾灯还包括led结温检测电路，led结温检测电路包括并联在led负载电路两端的热敏电阻，mcu控制电路通过比较热敏电阻两端的电压来平衡led结温。

作为本发明的优化方案，基于mcu控制的led前雾灯还包括过压保护电路，mcu控制电路通过判断led负载电路的输入电压是否大于阈值来关断电路。

作为本发明的优化方案，基于mcu控制的led前雾灯还包括led开路保护电路，当led负载电路开路时，mcu控制电路停止工作。

作为本发明的优化方案，基于mcu控制的led前雾灯还包括led短路保护电路，当led负载电路短路时，mcu控制电路关断电路。

本发明具有积极的效果：本发明通过mcu控制电路来检测led前雾灯的电压和电流，当led前雾灯的电压或电流发生变化时，mcu控制电路通过调整dc/dc转换电路的占空比来实现电压和电流的恒定，提高了照明的稳定性，保证了行车的安全性。

附图说明

为了使本发明的内容更容易被清楚地理解，下面根据具体实施例并结合附图，对本发明作进一步详细的说明，其中：

图1是本发明的电路图；

图2是本发明的原理图。

其中，1、前置滤波电路，2、稳压电路，3、mcu控制电路，4、dc/dc转换电路，5、输出滤波电路，6、led负载电路。

具体实施方式

如图1和图2所示，本发明公开了基于mcu控制的led前雾灯，包括前置滤波电路1、稳压电路2、mcu控制电路3、dc/dc转换电路4、输出滤波电路5和led负载电路6，前置滤波电路1对输入的直流电进行滤波，稳压电路2的输入端连接前置滤波电路1的输出端，dc/dc转换电路4的输入端连接前置滤波电路1的输出端，稳压电路2用于向mcu控制电路3提供稳定的电源电压，dc/dc转换电路4用于向led负载电路6提供所需的电压，输出滤波电路5的输入端连接dc/dc转换电路4的输出端，输出滤波电路5的输出端连接led负载电路6。

其中，如图1所示，前置滤波电路1包括六个电容和一个滤波电感，前置滤波电路1可以有效的滤除电路中的各种干扰和噪声，使电路的整体性能保持稳定。稳压电路2由稳压芯 片、两个npn三极管、电阻和电容组成，稳压电路2可以向mcu控制电路3提供稳定的电源电压。mcu控制电路3可以检测led负载电路6的电流及电压，如果led负载电路6的电流及电压发生变化，mcu控制电路3通过调整pwm占空比，从而使led电流恒定。dc/dc转换电路4包括开关mos管、耦合电感、肖特基二极管和电容，输出电压由开关mos管的占空比来控制。led负载电路6由若干个led串联组成。

基于mcu控制的led前雾灯还包括led结温检测电路，led结温检测电路包括并联在led负载电路6两端的热敏电阻，mcu控制电路3通过比较热敏电阻两端的电压来平衡led结温，当热敏电阻两端的电压发生变化时，mcu控制电路3调整输出的pwm占空比，从而平衡led结温。

基于mcu控制的led前雾灯还包括过压保护电路，mcu控制电路3通过判断led负载电路6的输入电压是否大于阈值来关断电路。led负载电路6的输入电压送给mcu控制电路3的模数转换接口，当输入电压超过阈值20v时，led负载电路6会在没有保护的情况下工作75ms左右，然后关断整个电路。

基于mcu控制的led前雾灯还包括led开路保护电路，当led负载电路6开路时，mcu控制电路3停止工作，其中，led开路保护电路包含3个电阻、1个npn三极管，其中两个电阻用来检测led负载电路6总的输出电压并将分压送至npn三极管的基极。npn三极管的集电极与mcu控制电路3的reset脚相连。当led负载电路6开路时，输出电压将会增加，此时npn三极管导通，mcu控制电路3的reset脚接地，使mcu控制电路3进行复位并停止工作。

基于mcu控制的led前雾灯还包括led短路保护电路，当led负载电路6短路时，mcu控制电路3关断电路，led的短路保护电路包括1个与led负载电路6串联的检测电阻，当1个或多个led短路时，通过led的电流会在瞬间增大，检测电阻上的电压也同时增大。电路中使用mcu控制电路3的ad口来测量检测电阻上的电压。当检测电阻上的电压大于额定值1.3倍且持续时间大于30ms，则让mcu控制电路3停止输出，关断整个电路。

以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本发明的保护范围之内。

技术特征：

技术总结
本发明涉及汽车电子领域，尤其涉及基于MCU控制的LED前雾灯，包括前置滤波电路、稳压电路、MCU控制电路、DC/DC转换电路、输出滤波电路和LED负载电路，本发明通过MCU控制电路来检测LED前雾灯的电压和电流，当LED前雾灯的电压或电流发生变化时，MCU控制电路通过调整DC/DC转换电路的占空比来实现电压和电流的恒定，提高了照明的稳定性，保证了行车的安全性。

技术研发人员：徐思阳;蒋荡华;陈小龙;孙逊之
受保护的技术使用者：常州星宇车灯股份有限公司
技术研发日：2016.03.23
技术公布日：2017.10.03