CN114423112B - 基于单通道的多功能led灯驱动系统及其方法 - Google Patents

基于单通道的多功能led灯驱动系统及其方法

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Abstract

本发明公开一种多功能发光二极管(LED)灯的驱动系统，其包括：第一光源组和第二光源组，根据灯功能分类；单个LED灯驱动装置，将输入电压调节为每个灯功能所需的电压并施加到第一光源组和第二光源组；开关装置，控制第一光源组和第二光源组的打开/关闭状态；以及控制装置，通过与LED灯驱动装置联动来时分控制开关装置的导通或断开时间，以控制第一光源组和第二光源组的光量。

Description

基于单通道的多功能LED灯驱动系统及其方法
相关申请的交叉引用
本申请要求于2020年10月13日在韩国知识产权局提交的申请号为10-2020-0131932的韩国专利申请的优先权权益，该韩国专利申请的全部内容通过引用并入本文。
技术领域
本公开涉及一种基于单通道的多功能发光二极管(以下简称“LED”)灯的驱动系统及其方法，更具体地，涉及一种时分控制多功能LED灯的技术。
背景技术
通常，车辆具有各种车灯装置，在夜间驾驶车辆时，这些车灯装置具有容易识别位于车辆周围的物体的照明功能和用于将车辆的行驶状态通知给其他车辆或道路使用者的信号功能。例如，在各种车灯中，前照灯和雾灯等起到照明作用，而转向灯、制动灯和位置灯起到信号作用。
这种车灯包括多个LED。当同时驱动多个LED时，由于LED的偏差而在相同的电压下驱动时产生电流偏差，使得LED的亮度互不相同。
因此，在驱动多个LED时，采用恒定电流驱动方式而不是恒定电压驱动方式。尤其是在需要对亮度进行微调时，更优选采用恒定电流驱动方式。
图1是示意性地示出传统的LED驱动用电源的配置的视图。
参照图1，传统的多功能LED灯的驱动系统可以包括集成中央控制单元(integralcentral control unit,ICU)11、微型计算机12、LED驱动器13和LED负载14。
ICU11可以通过智能电源开关(intelligent power switch,IPS)向微型计算机12提供灯驱动信号，并且可以向LED驱动器13供电。
微型计算机12可以从IPS接收灯驱动信号并且可以通过LED驱动器13控制恒定电流。
作为DC-DC驱动半导体的LED驱动器13可以与每个灯功能对应地布置。在这种情况下，LED负载14可以被布置为连接到每个LED驱动器。
LED驱动器13可以从IPS接收电力，并且可以从微型计算机12接收控制信号以控制LED的恒定电流并诊断故障。
换言之，ICU(SJB)中的IPS用于提供灯的控制信号和电源，同时检测布线的断开和短路。另外，ICU11可以针对每种灯功能通过单独的指示灯(Tell-Tale)布线电路从微型计算机12接收关于近光灯和转向灯的故障(开路或短路)的信息。
在传统的多功能LED灯的驱动系统中，由于针对每种灯功能设置冗余LED驱动器13和使用了昂贵的IPS，因此增加了系统价格。
发明内容
本公开旨在解决现有技术中存在的上述问题，同时保持现有技术所取得的优点。
本公开的一方面提供一种基于单通道的多功能LED灯的驱动系统及其方法，其能够对多个LED灯进行时分控制以使系统价格的增加最小化。本公开所要解决的技术问题不限于上述问题，本公开所属领域的技术人员通过以下描述将清楚地理解本文中未提及的任何其它技术问题。
根据本公开的一方面，一种多功能发光二极管(LED)灯的驱动系统可以包括：第一光源组和第二光源组，根据灯功能分类；单个LED灯驱动装置，将输入电压调节为每个灯功能所需的电压并施加到第一光源组和第二光源组；开关装置，控制第一光源组和第二光源组的打开/关闭状态；以及控制装置，通过与LED灯驱动装置联动来时分控制开关装置的导通或断开时间，以控制第一光源组和第二光源组的光量。
根据实施例，第一光源组和第二光源组可以彼此并联连接。
根据实施例，第一光源组和第二光源组中的每一个可以包括LED或至少两个LED串联连接的结构。
根据实施例，开关装置可以包括：第一开关，与第一光源组的执行第一功能的第一LED组并联连接，以控制第一LED组的打开/关闭状态；第二开关，与第一光源组的执行第二功能的第二LED组并联连接，以控制第二LED组的打开/关闭状态；以及第三开关，与第一光源组的执行第三功能的第三LED组并联连接，以控制第三LED组的打开/关闭状态。
根据实施例，开关装置可以进一步包括：第四开关，与LED灯驱动装置的输出端和第一光源组的输入端连接；以及第五开关，与LED灯驱动装置的输出端和第二光源组的输入端连接。
根据实施例，第一功能可以包括近光功能，第二功能可以包括远光功能，第三功能可以包括亚远光功能，并且第二光源组可以执行日间行车灯(DRL)功能或定位灯功能。
根据实施例，LED灯驱动装置可以在DRL功能开启时降低输入电压并将降低的输入电压施加到第二光源组。
根据实施例，LED灯驱动装置可以在远光功能开启时升高输入电压并将升高的输入电压施加到第一光源组。
根据实施例，LED灯驱动装置可以在近光功能开启时根据输入电压与执行近光功能所需的电压之间的差以升高或降低输入电压并将升高或降低的输入电压施加到第一光源组。
根据实施例，LED灯驱动装置可以包括：第一开关装置和第二开关装置，彼此串联连接在输入电压端和接地端之间；第三开关装置和第四开关装置，彼此串联连接在输出电压端和接地端之间；以及电感器，连接在第一开关装置和第二开关装置的公共节点与第三开关装置和第四开关装置的公共节点之间。
根据实施例，控制装置可以在第一光源组打开时，控制第二光源组关闭；并且当第二光源组打开时，控制第一光源组关闭。
根据实施例，第一光源组可以包括多个按功能的LED组，并且控制装置可以控制开关装置以使得从具有最高占空比的LED组开始依次点亮LED组。
根据实施例，控制装置可以将点亮第一光源组的占空比设置为长于点亮第二光源组的占空比。
根据实施例，控制装置可以基于点亮第一光源组或第二光源组的占空比和最大输出电流来计算施加到第一光源组或第二光源组的输出电流值。
根据实施例，系统可以进一步包括：输入端电容器，稳定输入电流；输出端电容器，稳定输出电流；以及比较电容器，使充电电流放电。
根据实施例，控制装置可以被配置为当单个LED灯驱动装置的输出电流等于或小于特定数值时，判断第一光源组或第二光源组中至少一个的LED负载的故障是由断开状态(开路)引起的。
根据实施例，控制装置可以被配置为当施加到第一光源组中的多个LED组的每一个的两端的电压差或施加到第二光源组的两端的电压差小于特定数值时，判断第一光源组或第二光源组中至少一个的LED负载的故障是由短路引起的。
根据实施例，控制装置可以被配置为当第一光源组或第二光源组中存在发生故障的LED组时，执行排除故障的LED组的故障安全操作。
根据本公开的另一方面，一种多功能LED灯的驱动方法，可以包括：调节并输出施加到根据灯功能分类的第一光源组和第二光源组的电压；以及通过以时分方式时分控制与第一光源组和第二光源组连接的开关装置的导通或断开时间，以控制第一光源组和第二光源组的打开/关闭状态和光量。
附图说明
通过以下结合附图的详细描述，本公开的上述和其它目的、特征和优点将更加明显：
图1是示意性地示出传统的LED驱动用电源的配置的视图；
图2是示出根据本公开的实施例的包括基于单通道的多功能LED灯的驱动系统的车辆系统的配置的框图；
图3A是示出图2的LED灯驱动装置的详细配置的视图；
图3B示出图2的每个组件的详细电路图；
图4A、图4B和图4C是示出根据本公开的实施例的多功能LED灯的驱动系统的驱动模式的视图；
图5和图6是示出根据本公开的实施例的多功能LED灯的驱动控制概念的视图；
图7和图8是示出根据本公开的实施例的多功能LED灯的驱动系统的故障判断方法和故障安全(fail-safe)操作的视图；以及
图9是示出根据本公开的实施例的多功能LED灯的驱动系统的时分时序的视图。
具体实施方式
在下文中，将参照附图详细描述本公开的一些实施例。在给每幅图的组件添加附图标记时，应当注意的是，即使在其它图中显示相同或等同的组件时，它们也用相同的附图标记表示。另外，在本公开的实施例的以下描述中，将省略对公知的特征或功能的详细描述，以免不必要地使本公开的主旨不清楚。
在描述根据本公开的实施例的组件时，可以使用诸如“第一”、“第二”、“A”、“B”、“(a)”、“(b)”等术语。这些术语仅旨在将一个组件与另一组件区分开来，并且这些术语不限制组成组件的性质、顺序或次序。另外，除非另有定义，否则本文使用的包括技术或科学术语的所有术语具有与本公开所属领域的技术人员通常理解的含义相同的含义。诸如在通用字典中定义的那些术语的术语应解释为具有与相关技术领域的上下文含义相同的含义，而不应解释为具有理想的或过于形式的含义，除非在本申请中明确定义为具有此类含义。
在下文中，将参照图2至图9详细描述本公开的实施例。
车辆的前照灯包括具有多功能(远光、近光、转向、DRL、雾等)的灯，具体地包括近光灯、远光灯、日间行车灯(以下简称“DRL”)、定位灯(Positioning Lamp)(或尾灯；以下简称“PSTN”)、亚远光灯(Sub-High beam)(以下简称“SUB”)。近光灯和远光灯是为了确保驾驶员的前方视野。无论用户是否操作开关，无论驾驶员是白天还是夜间驾驶，只要车辆启动并处于行驶状态，DRL都会自动点亮，以在多雾和潮湿气候的国家通过提高车辆之间的安全性来防止交通事故。PSTN是安装在车辆前部的指示灯。
本发明公开一种通过利用单个LED灯驱动器来控制应用于车辆前照灯的多功能LED灯并通过时分控制来控制多功能LED灯的打开/关闭(on/off)状态和光量的配置。
图2是示出根据本公开的实施例的包括基于单通道的多功能LED灯的驱动系统的车辆系统的配置的框图，图3A是示出图2的LED灯驱动装置的详细配置的视图，图3B是示出图2的每个组件的详细电路的视图。
根据本公开的实施例，多功能LED灯的驱动系统100可以在车辆内部的前照灯中实现。在这种情况下，多功能LED灯的驱动系统100可以与车辆的内部控制单元一体地实现。或者，多功能LED灯的驱动系统100可以与车辆的内部控制单元分开实现并且可以通过单独的连接单元与车辆的内部控制单元连接。
参照图2，多功能LED灯的驱动系统100可以包括LED灯驱动装置110、开关装置130、LED负载150、控制装置160、输入端电容器161、比较电容器162和输出端电容器163。
LED灯驱动装置110打开或关闭多功能灯中具有特定功能的灯，或者当调节光量时，将作为车辆电池的电压的输入电压调节(升高或降低)至每个功能所需的电压并将调节的输入电压提供给LED负载150。
LED灯驱动装置110可通过利用高速开关(DC-DC)LED驱动半导体以单个组件控制多个灯。LED灯驱动装置110可以根据LED灯的每个功能所需的电压来升高或降低电压。例如，当多功能中的DRL功能处于开启状态时，LED灯驱动装置110降低输入电压并将降低的输入电压提供给执行DRL功能的灯。当远光功能(以下称为“远光”)处于开启状态时，LED灯驱动装置110升高输入电压并将升高的输入电压提供给执行远光功能的LED灯。当近光功能(以下称为“近光”)处于开启状态时，LED灯驱动装置110根据输入电压的电平升高或降低输入电压并将升高或降低的输入电压提供给执行近光功能的LED灯。下面将参照图4A至图4C更详细地描述用于将电压转换为LED灯驱动装置110中的每种灯功能所需的电压的配置和方法。
如图3A所示，LED灯驱动装置110可以包括通信部111、存储部112、控制部113、电压转换开关部114和测量部115。
通信部111可以允许LED灯驱动装置110基于诸如串行外围接口(serialperipheral interface,SPI)的车辆网络通信技术与控制装置160进行内部控制通信。
例如，通信部111可以与控制装置160通信，并且可以将测量部115测量的LED负载150的电压值或输出电流值传输到控制装置160。因此，控制装置160可以利用通过通信部111接收的LED负载150的电压值或电流值来判断LED负载150是否发生故障。另外，通信部111可以从控制装置160接收目标电压或目标电流的输出值。将参照图7和图8更详细地描述对故障的判断。
存储部112可以存储由控制部113执行的数据和/或算法。另外，存储部112可以包括以下类型的存储器中的至少一种类型的存储介质，所述存储器的类型如下：闪存类型、硬盘类型、微型、卡类型(例如，安全数字(SD)卡或极限数字卡)、随机存取存储器(RAM)、静态RAM(SRAM)、只读存储器(ROM)、可编程ROM(PROM)、电可擦除可编程ROM(EEPROM)、磁RAM(MRAM)、磁盘型存储器或光盘型存储器。
控制部113可以控制每个组件的操作，可以与通信部111、存储部112、电压转换开关部114和测量部115电连接，并且可以电控制每个组件。另外，控制部113可以是执行软件命令的电路。因此，控制部113可以处理和计算下面要描述的各种数据。
电压转换开关部114可以根据前照灯的驱动模式降低或升高输入电压VIN，并且可以将输入电压VIN输出到LED负载150。
为此，如图4A至图4C所示，电压转换开关部114包括晶体管Ml、M2、M3、M4、电感器Ll和电阻器Rl。图4A至图4C是示出根据本公开的实施例的多功能LED灯的驱动系统的驱动模式的视图。
如图4A所示，当前照灯的驱动模式为DRL模式时，电压转换开关部114可降低电压(降压(Buck))并将降低的电压输出到LED器件152。例如，当输入电压在9V至16V(车辆电池电压)的范围内时，电压转换开关部114可以将电压降低至用于点亮DRL的6V并输出。为此，当在晶体管M4始终导通(on)且晶体管M3保持截止(off)的状态下时钟周期开始时，晶体管M2导通，电感器L1的电流减小。在剩余的时钟周期内，晶体管M2截止，晶体管M1再次导通，电感器L1充电。
另外，如图4B所示，当前照灯的驱动模式是远光模式时，电压转换开关部114可以升高电压(升压(Boost))并且可以将升高的电压输出到执行远光功能的LED组154。
例如，当输入电压为9V至16V即车辆电池电压时，电压转换开关部114可以将输入电压总共升高至28V，并将升高的电压输出到LED负载150，以点亮LED组153、154和155。为此，当在晶体管M1始终导通且晶体管M2始终截止的状态下时钟周期开始时，晶体管M3导通，使得输入电流充入电感器L1。然后，在剩余时钟周期内当晶体管M3截止而晶体管M4导通时，电感器L1中充电的电流减小。
另外，如图4C所示，当前照灯的驱动模式是近光模式时，电压转换开关部114可以根据输入电压的电平升高或降低(降压(Buck)-升压(Boost))输入电压，并且可以将升高或降低的输入电压输出到执行近光功能的LED组153。
例如，当输入电压在9V至16V的范围内时，电压转换开关部114可以将输入电压升高或降低至用于近光模式驱动的12V的电压。为此，晶体管M1至M4的所有开关可以操作以与开关频率匹配。
电压转换开关部114可以包括能够根据每个功能的LED的打开/关闭(on/off)状态降低或升高输出电压的H桥(H-Bridge)，并且H桥可以是同步驱动H桥。
如图3B所示，彼此并联连接的开关Q4和Q5的输出端可以分别与第一光源组151和第二光源组152连接。
开关Q5可以通过改变占空比来调整第二光源组152的光量。在这种情况下，当第一光源组151打开(on)时，第二光源组152关闭(off)。当第二光源组152打开时，第一光源组151关闭。测量部115可以测量施加到LED负载150上的电压。换言之，测量部115可以测量施加到LED负载150中的每个功能的LED器件的两端的电压。在这种情况下，测量部115可以采用典型的电压表或电流表的配置。
开关装置130包括由控制装置160导通(on)和断开(off)的多个开关Ql、Q2、Q3、Q4和Q5。稍后将参照下表1和图9描述开关装置130的开关Ql、Q2、Q3、Q4和Q5的操作。
LED负载150可以包括从LED灯驱动装置110接收DC电力并发光的多个LED串。图2的LED负载150可以包括如图3B所示彼此并联连接的第一光源组151和第二光源组152。
第一光源组151可以包括以亚远光(SUB)、远光(HIGH)和近光(LOW)的功能操作的LED组155、154和153。第二光源组152可以具有以DRL/PSTN功能操作的多个LED器件彼此串联连接的结构。在这种情况下，LED组155、154和153中的每一个可以包括LED器件或具有串联连接的至少一个LED器件，第一光源组151包括彼此串联连接并根据开关模块130的导通/断开(on/off)控制点亮或关闭的LED组155、154和153，并且第二光源组152可以包括执行“DRL/PSTN”功能并彼此串联连接的多个LED器件。
第一光源组151和第二光源组152不能同时点亮。因此，控制装置160以时分方式控制开关模块130中的开关Q1至Q5以控制第一光源组151和第二光源组152中需要同时控制的LED，从而产生同时点亮第一光源组151和第二光源组152的效果。在这种情况下，第一光源组151中的LED组153、154和155可以从占空比最高的LED器件开始依次点亮。
下表1示出用于每个前照灯功能的LED电压电平的示例和开关操作。图9是示出根据本公开的实施例的多功能LED灯的驱动系统的时分时序的视图。
表1
参照表1和图9，多个开关Q1、Q2和Q3是彼此串联连接的功能(Function)开关，开关Q1、Q2和Q3分别控制向具有亚远光(SUB)、远光(HIGH)和近光(LOW)功能的LED组153、154和155施加电流。开关Q1、Q2和Q3与LED组153、154和155并联连接以执行旁路(Bypass)功能。另外，开关Q1、Q2和Q3可以通过改变占空比来控制LED组153、154和155的光量。当所有开关Q1、Q2和Q3闭合即导通(on)时，电流通过开关Q1、Q2和Q3流向接地端，而电流不施加到第一光源组151。因此，LED组153、154和155关闭(off)。
同时，由于开关Q4和Q5是使能开关，所以开关Q4和Q5不能同时导通。换言之，第一光源组151和第二光源组152不能同时点亮。
因此，当在开关Q5断开，开关Q4导通的状态下，开关Q1断开，开关Q2、Q3导通时，电流流向LED组153，因此具有近光功能的LED组153点亮。另外，当在开关Q5断开、开关Q4导通的状态下，开关Q2断开，其余开关Q1和Q3导通时，电流流向LED组154，因此具有远光功能的LED组154点亮。
相应地，当在开关Q5断开，开关Q4导通的状态下，开关Q3断开且开关Q1、Q2导通时，电流流向LED组155，因此具有SUB功能的LED组155点亮。
如图3B所示，彼此并联连接的开关Q4和Q5的输出端可以分别与第一光源组151和第二光源组152连接。
开关Q5可以通过改变占空比来调节第二光源组152的光量。在这种情况下，当第一光源组151打开(on)时，第二光源组152关闭。当第二光源组152打开时，第一光源组151关闭。控制装置160可以处理在多功能LED灯的驱动系统100的组件之间传输的信号。控制装置160可以是例如安装在车辆中的电子控制单元(electronic control unit,ECU)、微控制器单元(Micro Controller Unit,MCU)或其它子控制器。
控制装置160可以以时分方式控制开关装置130的导通/断开以控制LED负载150。控制装置160可以通过使输出的PWM信号的一个周期除以特定的占空比(Duty)来执行控制操作。图5和图6是示出根据本公开的实施例的多功能LED灯的驱动控制概念的视图。参照图5和图6，可以知道通过将一个周期设置为5ms来执行控制操作。
控制装置160可以执行控制操作以使得当第一光源组151打开时第二光源组152关闭，并且当第二光源组152打开时第一光源组151关闭。控制装置160可以在选择第一光源组151时控制电流不流向第二光源组152。
由于第一光源组151包括多功能的LED组，因此控制装置160可以控制开关装置130从具有最高占空比的LED组开始依次点亮LED组。
控制装置160可以将点亮第一光源组151的占空比设置为长于点亮第二光源组152的占空比。换言之，点亮第一光源组151的占空比与点亮第二光源组152的占空比不同。由于第一光源组151的远光功能或近光功能需要比DRL/PSTN功能的电流值高的电流值，因此将点亮第一光源组151的占空比设置为长于点亮第二光源组152的占空比，从而提供所需的电流。
控制装置160可以基于点亮第一光源组151或第二光源组152的占空比和最大输出电流来计算施加到第一光源组151或第二光源组152的输出电流值。
参照图9，控制装置160可以通过时分控制操作以导通或断开开关Q1、Q2、Q3、Q4和Q5。
换言之，当开关Q5导通，其余开关Q1至Q4断开时，LED灯驱动装置将DRL/PSTN电压(例如6V)施加到第二光源组152以点亮第二光源组152。此后，当开关Q4导通，开关Q5断开，开关Q1断开，其余开关Q2和Q3导通时，第二光源组152关闭且第一LED组153点亮以执行近光功能。在这种情况下，LED灯驱动装置110输出12V的输出电压以点亮第一LED组153。
当在第一LED组153点亮的状态下，开关Q4保持导通且开关Q5保持断开时，以及当在开关Q1断开的状态下开关Q2断开且仅开关Q3导通时，在第一LED组153点亮的状态下第二LED组154点亮，从而可以同时执行远光功能和近光功能。在这种情况下，LED灯驱动装置110输出22V的输出电压以点亮第一LED组153和第二LED组154。
此后，当在第一LED组153和第二LED组154点亮的状态下，开关Q4保持导通且开关Q5保持断开时，以及当开关Ql、Q2和Q3全部断开时，第一LED组153、第二LED组154、第三LED组155全部点亮，从而同时执行近光功能、远光功能、亚远光功能。在这种情况下，LED灯驱动装置110输出28V的输出电压以点亮第一LED组153、第二LED组154和第三LED组155。
最终，随着第一LED组153首先被点亮，第二LED组154被其次点亮，并且第三LED组155最后被点亮，开关装置130中的开关Ql、Q2和Q3依次断开。因此，虽然开关Q1、Q2和Q3在不同的时间点断开，但开关Q1、Q2和Q3在相同的时间点导通。
第一光源组151和第二光源组152具有不同的占空比，并且可以根据占空比计算施加到第一光源组151和第二光源组152的输出电流，如等式1所示。
等式1
LED电流＝最大串(STRING)输出电流值×占空比
在这种情况下，控制装置160控制设置在第一光源组151和第二光源组152的上部的开关Q4和Q5以防止第一光源组151和第二光源组152同时点亮。
另外，控制装置160可以与LED灯驱动装置110进行通信以控制电流和判断故障并基于判断的故障执行故障安全操作。
当单个LED灯驱动装置110输出的输出电流值等于或小于目标电流值的50％时，控制装置160可以判断LED负载150处于断开(open)状态(开路(open circuited))。例如，当执行近光功能的LED组153断开时，如图7所示，因为LED灯驱动装置110的输出电压大幅增加并且LED灯驱动装置110的输出电流减小，因此可以根据是否有电流输出来判断断开状态。图7和图8是示出根据本公开的实施例的多功能LED灯的驱动系统100的故障判断方法和故障安全操作的视图。
控制装置160可以通过识别施加到用于各功能的LED组153、154和155中的每一个的两端的电压差来判断是否发生短路。例如，当执行远光功能的LED组154的两端的电压V_TAP1和V_TAP2之间的电压差小于预设电压(例如，2V)时，控制装置160可以判断LED组154短路。
当如上所述判断LED负载150的故障时，控制装置160可以通过操作除因故障而不能操作的LED器件以外的其余LED器件来执行旁路功能。例如，如图8所示，当执行近光功能的LED组153发生故障时，控制装置160可以操作除LED组153以外的其余的LED组154、155。
另外，当开关Ql至Q3的状态切换时，可以设置断开持续时间，并且控制装置160在输出端电容器163和比较电容器162中的电流充分放电之后控制具有下一个功能的开关，从而防止电流过冲(overshot)或下冲(undershot)。
输入端电容器161设置在保险丝盒(未示出)和LED灯驱动装置110之间以稳定输入电流。
比较电容器162可以设置在LED灯驱动装置110和接地端之间，尤其是设置在控制部113和接地端之间，从而快速地执行比较操作。
输出端电容器163可以设置在电压转换开关部114和LED负载150之间以执行用于稳定LED灯驱动装置110的输出电流的操作。
如上所述，根据本公开，可以利用单通道，即单个LED灯驱动装置，驱动多功能LED，并且开关模块130被时分控制以控制多个LED的打开/关闭状态。
在上文中，虽然已经参照示例性实施例和附图描述了本公开，但是本公开不限于此，而是可以由本公开所属领域的技术人员在不脱离所附权利要求书中要求保护的本公开的思想和范围的情况下进行各种修改和改变。
因此，提供本公开的示例性实施例是为了解释本公开的思想和范围，而不是限制它们，使得本公开的思想和范围不受这些实施例的限制。本发明的保护范围应基于所附权利要求书解释，并且在与权利要求书等同的范围内的所有技术思想均应包含在本公开的范围内。
如上所述，根据本公开，基于单通道对多个LED灯进行时分控制，从而使系统价格的增加最小化。
此外，可以提供通过本公开直接或间接理解的多种效果。
在上文中，虽然已经参照示例性实施例和附图描述了本公开，但是本公开不限于此，而是可以由本公开所属领域的技术人员在不脱离所附权利要求书中要求保护的本公开的思想和范围的情况下进行各种修改和改变。

Claims (18)

1.一种多功能发光二极管即LED灯的驱动系统，包括：
第一光源组和第二光源组，所述第一光源组和所述第二光源组根据灯功能分类；
单个LED灯驱动装置，将输入电压调节为每个灯功能所需的电压，并施加到所述第一光源组和所述第二光源组；
开关装置，控制所述第一光源组和所述第二光源组的打开/关闭状态；以及
控制装置，通过与所述LED灯驱动装置联动来时分控制所述开关装置的导通或断开时间，以控制所述第一光源组和所述第二光源组的光量，
其中，所述第一光源组包括功能性的多个LED组，并且
其中，所述控制装置控制所述开关装置以使得从具有最高占空比的LED组开始依次点亮所述多个LED组。
2.根据权利要求1所述的驱动系统，其中，
所述第一光源组和所述第二光源组并联连接。
3.根据权利要求2所述的驱动系统，其中，
所述第一光源组和所述第二光源组中的每一个包括LED或至少两个LED串联连接的结构。
4.根据权利要求3所述的驱动系统，其中，
所述开关装置包括：
第一开关，与所述第一光源组的执行第一功能的第一LED组并联连接，以控制所述第一LED组的打开/关闭状态；
第二开关，与所述第一光源组的执行第二功能的第二LED组并联连接，以控制所述第二LED组的打开/关闭状态；以及
第三开关，与所述第一光源组的执行第三功能的第三LED组并联连接，以控制所述第三LED组的打开/关闭状态。
5.根据权利要求3所述的驱动系统，其中，
所述开关装置进一步包括：
第四开关，与所述LED灯驱动装置的输出端和所述第一光源组的输入端连接；以及
第五开关，与所述LED灯驱动装置的输出端和所述第二光源组的输入端连接。
6.根据权利要求4所述的驱动系统，其中，
所述第一功能包括近光功能，所述第二功能包括远光功能，所述第三功能包括亚远光功能，并且
其中，所述第二光源组执行日间行车灯功能即DRL功能或定位灯功能。
7.根据权利要求1所述的驱动系统，其中，
所述LED灯驱动装置在DRL功能开启时降低所述输入电压并将降低的所述输入电压施加到所述第二光源组。
8.根据权利要求1所述的驱动系统，其中，
所述LED灯驱动装置在远光功能开启时升高所述输入电压并将升高的所述输入电压施加到所述第一光源组。
9.根据权利要求1所述的驱动系统，其中，
所述LED灯驱动装置在近光功能开启时根据所述输入电压与执行所述近光功能所需的电压之间的差以升高或降低所述输入电压并将升高或降低的所述输入电压施加到所述第一光源组。
10.根据权利要求1所述的驱动系统，其中，
所述LED灯驱动装置包括：
第一开关装置和第二开关装置，串联连接在输入电压端和接地端之间；
第三开关装置和第四开关装置，串联连接在输出电压端和所述接地端之间；以及
电感器，连接在所述第一开关装置和所述第二开关装置的公共节点与所述第三开关装置和所述第四开关装置的公共节点之间。
11.根据权利要求1所述的驱动系统，其中，
所述控制装置被配置为：
当所述第一光源组打开时，关闭所述第二光源组；并且
当所述第二光源组打开时，关闭所述第一光源组。
12.根据权利要求1所述的驱动系统，其中，
所述控制装置将点亮所述第一光源组的占空比设置为长于点亮所述第二光源组的占空比。
13.根据权利要求1所述的驱动系统，其中，
所述控制装置基于点亮所述第一光源组或所述第二光源组的占空比和最大输出电流来计算施加到所述第一光源组或所述第二光源组的输出电流值。
14.根据权利要求1所述的驱动系统，进一步包括：
输入端电容器，稳定输入电流；
输出端电容器，稳定输出电流；以及
比较电容器，使充电电流放电。
15.根据权利要求1所述的驱动系统，其中，
所述控制装置被配置为当单个LED灯驱动装置的输出电流等于或小于特定数值时，判断所述第一光源组或所述第二光源组中至少一个的LED负载的故障是由开路引起的。
16.根据权利要求1所述的驱动系统，其中，
所述控制装置被配置为当施加到所述第一光源组中的多个LED组的每一个的两端的电压差或施加到所述第二光源组的两端的电压差小于特定数值时，判断所述第一光源组或所述第二光源组中至少一个的LED负载的故障是由短路引起的。
17.根据权利要求1所述的驱动系统，其中，
所述控制装置被配置为当所述第一光源组或所述第二光源组中存在发生故障的LED组时，执行排除所述故障的LED组的故障安全操作。
18.一种多功能LED灯的驱动方法，包括：
调节并输出施加到根据灯功能分类的第一光源组和第二光源组的电压；以及
通过时分控制与所述第一光源组和所述第二光源组连接的开关装置的导通或断开时间，以控制所述第一光源组和所述第二光源组的打开/关闭状态和光量，
其中，所述第一光源组包括功能性的多个LED组，并且
其中，从具有最高占空比的LED组开始依次点亮所述多个LED组。
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