通过监控开关模式占空比诊断LED

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  高亮LED(HB LED)的正向导通电压(VF)常常用于监测LED的工作状况,如果VF出现显著变化,则说明一只或多只LED出现故障,甚至完全失效。
  几只LED串联后,VF总电压可能达到40V或更高,如果不是以地为参考,则需测量VF差分电压。除了高压、差分测量外,系统面临的另一个高电平期间测量阳极与阴极之间的电压。
  为避免测量差分高压信号,可采用一种间接方式:即测量DRV引脚的占空比。对于该LED驱动器,LED串正向导通电压的一阶估算为:VF = D× VIN,D代表IC内部开关周期的占空比(不要将它与DIM占空比相混淆)。DRV信号以地为参考,最高电压为器R1C1把DRV的PWM方波信号转换成与D×VCC成正比的直流电压信号(VD)。当VD达到其稳态值的90%以上时,对其进行采样,这将需要至少2.3R1C1的采样周期。因为比较器在锁存使能LE为低电平时为锁存输出,所以,DIM变为高电平后的2.3R1C1时间内不要触发LE。R2C2和D2相结合,保证DIM为低电平后立即触发LE。R2C2大于R1C1,因此,输入信号达到其90%稳态值时,比较器才会有效。D2在DIM变低后立即对C2放电,由此,只要LED关断,输出即闭锁。
  由于Ref低于D× VIN,比较器输出低电平。如果LED发生短路,LED
  一只LED短路后(图3b),VD稳定在大约(6V/12V) x 5V = 2.5V,没有超出门限。该条件使比较器输出高电平,代表一只LED发生短路。
  滤波器时间常数R1C1和R2C2的选择取决于几个因素,其截止频率应该足够低,确保适当的DRV信号滤波,保证在最短的调光脉冲内滤波信号稳定建立在其稳态值附近。
  可以非常容易地对该电路进行调整,检测LED开路故障。当LED开路,中断电流的流通时,DRV占空比将达到100%(DIM为高电平时),如果更换比较器输入,并调整Ref使其略低于VCC,LED开路时,将触发比较器输出低电平。
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