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专利号: 2019104679423
申请人: 杭州电子科技大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 其他类目不包含的电技术
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.LED路灯灯珠故障智能自动检测电路,包括LED灯阵电路、比较器电路、参考电压源电路、电压转换器电路、外接口及去耦电容电路,其特征在于:所述LED灯阵电路包括15个LED灯珠DS1、DS2、DS3、DS4、DS5、DS6、DS7、DS8、DS9、DS10、DS11、DS12、DS13、DS14、DS15;其中DS1的2引脚与DS4的1引脚连接连到LU1网络上,DS4的2引脚连接DS7的1引脚,DS7的2引脚连接DS10的1引脚,DS10的2引脚连接DS13的1引脚,DS2的2引脚与DS5的1引脚连接连到LU2网络上,DS5的2引脚连接DS8的1引脚,DS8的2引脚连接DS11的1引脚,DS11的2引脚连接DS14的1引脚,DS3的2引脚与DS6的1引脚连接连到LU3网络上,DS6的2引脚连接DS9的1引脚,DS9的2引脚连接DS12的1引脚,DS12的2引脚连接DS15的1引脚,DS1的第1引脚与DS2的第1引脚、DS3的第1引脚相连接连到L_VCC网络上,DS13的第2引脚与DS14的第2引脚、DS15的第2引脚相连接连到L_GND网络上,实现五串三的电路结构;

所述比较器电路包括两片LM324运算放大器芯片,构成六路电压比较器,分别实现灯在短路和断路状态下的比较;第一片LM324运算放大器标号为U7,其中U7的4脚连接到+24V电源网络上,11脚连接到GND网络上,1脚连接到短路输出1网络上,2脚形成LU1网络,3脚连接到短路_REF11.7V网络上,5脚连接到短路_REF11.7V网络上,6脚形成LU2网络,7脚连接到短路输出2网络上,8脚连接到短路输出3网络上,9脚形成LU3网络,10脚连接到短路_REF11.7V网络上,12引脚悬空,13引脚悬空,14引脚悬空;第二片LM324运算放大器标号为U8,其中U8的4脚连接到+24V电源网络上,11脚连接到GND网络上,1脚连接到断路输出1网络上,2脚连接到断路_REF11.5V网络上,3脚连接到LU1网络上,5脚连接到LU2网络上,6脚连接到断路_REF11.5V网络上,7脚连接到断路输出2网络上,8脚连接到断路输出3网络上,9脚连接到断路_REF11.5V网络上,10脚连接到LU3网络上,12引脚悬空,13引脚悬空,14引脚悬空;

所述参考电压源电路包括四片TL431芯片,电阻R1、R2、R5、R6、R11、R12、R19、R20、R23、R24、R27、R28、R31、R32,电容C1、C2、C7、C8;四片TL431芯片标号分别为U5、U6、U1、U2;电阻R31一端引脚与U5的1脚相连,另一端引脚与L_GND网络相连;电阻R27一端引脚与U5的1脚相连,另一端引脚与电阻R23相连,电阻R23另一端引脚与U5的2引脚相连连接到短路_REF11.7V网络上;电阻R19一端引脚连接到+24V电源网络上,另一端引脚连接到短路_REF11.7V网络上;电容C7一端引脚连接到短路_REF11.7V网络上,另一端引脚连接到L_GND网络上;U5的2引脚连接到短路_REF11.7V网络上,3引脚连接到L_GND网络上;电阻R32一端引脚与U6的1脚相连,另一端引脚与L_GND网络相连;电阻R28一端引脚与U6的1脚相连,另一端引脚与电阻R24相连,电阻R24另一端引脚与U6的2引脚相连连接到断路_REF11.7V网络上;电阻R20一端引脚连接到+24V电源网络上,另一端引脚连接到断路_REF11.7V网络上;电容C8一端引脚连接到断路_REF11.7V网络上,另一端引脚连接到L_GND网络上;U6的2引脚连接到断路_REF11.7V网络上,3引脚连接到L_GND网络上;电阻R11一端引脚与U1的1脚相连,另一端引脚与GND网络相连;电阻R5一端引脚与U1的1脚相连,另一端引脚与+5V电源网络相连接;电阻R1一端引脚连接到+24V电源网络上,另一端引脚连接到+5V电源网络上;电容C1一端引脚连接到+5V电源网络上,另一端引脚连接到GND网络上;U1的2引脚连接到+5V电源网络上,3引脚连接到GND网络上;电阻R12一端引脚与U2的1脚相连,另一端引脚与GND网络相连;电阻R6一端引脚与U2的1脚相连,另一端引脚与+3V电源网络相连接;电阻R2一端引脚连接到+24V电源网络上,另一端引脚连接到+3V电源网络上;电容C2一端引脚连接到+3V电源网络上,另一端引脚连接到GND网络上;U2的2引脚连接到+3V电源网络上,3引脚连接到GND网络上;U5用于产生短路参考电压源,U6用于产生断路参考电压源;U1用于产生+5V电源V参考电压;U2用于产生+3V参考电压;电阻R19、R20、R1、R2作为限流电阻;电阻R23、R27、R31、R24、R28、R32、R5、R11、R6、R12作为反馈电阻;电容C7、C8、C1、C2作为参考电压源的滤波电容;

所述电压转换器电路包括两片LM324运算放大器,电阻R3、R4、R7、R8、R9、R10、R13、R14、R15、R16、R17、R18、R21、R22、R25、R26、R29、R30,电容C3、C4、C5、C6、C9、C10;两片LM324芯片标号分别为U3、U4;U3的1引脚连接到断路信号1网络上,2引脚连接到+3V电源网络上,4引脚连接到+5V电源网络上,6引脚连接到+3V电源网络上,7引脚连接到断路信号2网络上,8引脚连接到断路信号3网络上,9引脚连接到+3V电源网络上,11引脚连接到GND网络上,12引脚悬空,13引脚悬空,14引脚悬空;电容C3与电阻R15相互并联,并联后一端引脚连接到U3的3脚,另一端引脚连接到GND网络上;电阻R3的一端引脚与电阻R9的一端引脚相连接,R3的另一端引脚连接到断路输出1网络上,R9的另一端引脚连接到U3的3引脚上;电容C9与电阻R29相互并联,并联后一端引脚连接到U3的5脚,另一端引脚连接到GND网络上;电阻R21的一端引脚与电阻R25的一端引脚相连接,R21的另一端引脚连接到断路输出2网络上,R25的另一端引脚连接到U3的5引脚上;电容C5与电阻R17相互并联,并联后一端引脚连接到U3的10脚,另一端引脚连接到GND网络上;电阻R7的一端引脚与电阻R13的一端引脚相连接,R7的另一端引脚连接到断路输出3网络上,R13的另一端引脚连接到U3的10引脚上;U4的1引脚连接到短路信号1网络上,2引脚连接到+3V电源网络上,4引脚连接到+5V电源网络上,6引脚连接到+3V电源网络上,7引脚连接到短路信号2网络上,8引脚连接到短路信号3网络上,9引脚连接到+

3V电源网络上,11引脚连接到GND网络上,12引脚悬空,13引脚悬空,14引脚悬空;电容C4与电阻R16相互并联,并联后一端引脚连接到U4的3脚,另一端引脚连接到GND网络上;电阻R4的一端引脚与电阻R10的一端引脚相连接,R4的另一端引脚连接到短路输出1网络上,R10的另一端引脚连接到U4的3引脚上;电容C10与电阻R30相互并联,并联后一端引脚连接到U4的

5脚,另一端引脚连接到GND网络上;电阻R22的一端引脚与电阻R26的一端引脚相连接,R22的另一端引脚连接到短路输出2网络上,R26的另一端引脚连接到U4的5引脚上;电容C6与电阻R18相互并联,并联后一端引脚连接到U4的10脚,另一端引脚连接到GND网络上;电阻R8的一端引脚与电阻R14的一端引脚相连接,R8的另一端引脚连接到短路输出3网络上,R14的另一端引脚连接到U4的10引脚上;U3作为断路信号的电压转换芯片,其中1、7、8引脚作为断路信号1、2、3的输出,2、6、9引脚接+3V参考电压源,3、5、10接外部分压电阻,4引脚接+5V电压,

11引脚接地;U4作为短路信号的电压转换芯片,其中1、7、8引脚作为短路信号1、2、3的输出,

2、6、9引脚接+3V参考电压源,3、5、10接外部分压电阻,4引脚接+5V电压,11引脚接地;电阻R3、R9、15、R21、R25、R29、R7、R13、R17、R4、R10、R16、R22、R26、R30、R8、R14、R18为分压电阻;

电容C3、C9、C5、C4、C10、C6为滤波电容;

所述外接口及去耦电容电路包括两个二脚接插件J1、J2,一个八脚接插件J3,电阻R33、R34、R35、R36、R37、R38、R39,电容C11、C12、C13、C14、C15 、C16;电阻R33一端引脚连接到插件J3的8引脚上,另一端引脚连接到断路信号1网络上;电阻R34一端引脚连接到插件J3的7引脚上,另一端引脚连接到断路信号2网络上;电阻R35一端引脚连接到插件J3的6引脚上,另一端引脚连接到断路信号3网络上;电阻R36一端引脚连接到插件J3的5引脚上,另一端引脚连接到短路信号1网络上;电阻R37一端引脚连接到插件J3的4引脚上,另一端引脚连接到短路信号2网络上;电阻R38一端引脚连接到插件J3的3引脚上,另一端引脚连接到短路信号

3网络上;电阻R39一端引脚连接到插件J3的1引脚和2引脚上,另一端引脚连接到GND网络上;接插件J1的2脚连接到+24V电源网络上,1脚连接到GND网络上;接插件J2的2脚连接到L_VCC网络上,1脚连接到L_GND网络上;电容C11、C12、C13、C14相互并联后,一端引脚连接到+

24V电源网络上,另一端引脚连接到GND网络上;电容C15、C16相互并联后,一端引脚连接到+

5V电源网络上,另一端引脚连接到GND 网络上;J1为电源接线端子;J2为LED灯供电接线端子;J3为信号输出接线端子;电阻R33、R34、R35、R36、R37、R38为限流电阻;电阻R39为隔离电阻;电容C11、C12、C13、C14、C15、C16为滤波电容。