高亮LED(HB LED)的正向導通電壓(VF)常常用于監測LED的工作狀況,如果VF出現顯著變化,則說明一只或多只LED出現故障,甚至完全失效。
幾只LED串聯后,VF總電壓可能達到40V或更高,如果不是以地為參考,則需測量VF差分電壓。除了高壓、差分測量外,系統面臨的另一個高電平期間測量陽極與陰極之間的電壓。
為避免測量差分高壓信號,可采用一種間接方式:即測量DRV引腳的占空比。對于該LED驅動器,LED串正向導通電壓的一階估算為:VF = D× VIN,D代表IC內部開關周期的占空比(不要將它與DIM占空比相混淆)。DRV信號以地為參考,最高電壓為器R1C1把DRV的PWM方波信號轉換成與D×VCC成正比的直流電壓信號(VD)。當VD達到其穩態值的90%以上時,對其進行采樣,這將需要至少2.3R1C1的采樣周期。因為比較器在鎖存使能LE為低電平時為鎖存輸出,所以,DIM變為高電平后的2.3R1C1時間內不要觸發LE。R2C2和D2相結合,保證DIM為低電平后立即觸發LE。R2C2大于R1C1,因此,輸入信號達到其90%穩態值時,比較器才會有效。D2在DIM變低后立即對C2放電,由此,只要LED關斷,輸出即閉鎖。
由于Ref低于D× VIN,比較器輸出低電平。如果LED發生短路,LED
一只LED短路后(圖3b),VD穩定在大約(6V/12V) x 5V = 2.5V,沒有超出門限。該條件使比較器輸出高電平,代表一只LED發生短路。
濾波器時間常數R1C1和R2C2的選擇取決于幾個因素,其截止頻率應該足夠低,確保適當的DRV信號濾波,保證在最短的調光脈沖內濾波信號穩定建立在其穩態值附近。
可以非常容易地對該電路進行調整,檢測LED開路故障。當LED開路,中斷電流的流通時,DRV占空比將達到100%(DIM為高電平時),如果更換比較器輸入,并調整Ref使其略低于VCC,LED開路時,將觸發比較器輸出低電平。