一種用于LED電源負載短路的保護電路的制作方法

本實用新型涉及一種照明燈具領域，特別是一種用于LED電源負載短路的保護電路。

背景技術：

在節能環保的背景下，LED燈具因其具有出光效率高、聚光性能好而越來越多地應用于居家、商業照明領域。在諸如展覽館，珠寶店、博物館、超市等場所中，還有一些居家照明，如大型別墅中。隨著LED燈具，特別是條形燈具的大量使用，使得這些居家或商業領域的照明更加貼近用戶的真實需求。

然而，隨著人們生活水平的提高以及智能家居的發展，越來越多的LED燈具所使用的電源采用了智能電源。一般的LED電源是一種恒壓源，即輸出電壓恒定，從而可以串聯多個LED燈具的同時還可以保證每個LED燈具的輸入功率恒定，進而提高LED電源的適用性與效率。當采用智能電源時，通常會在該LED電源中加載主控制器，然后再在每一個LED燈具上加載從控制器。因此該從控制器也成為所述LED電源的一個負載，當該負載短路時，不僅會造成能量損耗，而且還會燒毀整個電源及控制器。

技術實現要素：

有鑒于此，本實用新型提供了一種對整個電源及控制器進行保護的用于LED電源負載短路的保護電路，以解決上述問題。

一種用于LED電源負載短路的保護電路，所述LED電源的輸出為恒定電壓。所述保護電路包括一個由所述LED電源供電的恒壓源，一個由所述LED電源供電的恒流源，一個控制所述恒流源通斷的開關模塊，以及一個控制所述開關模塊通斷的輸出電流檢測模塊。所述恒壓源與所述恒流源并聯。所述開關模塊包括一個與該恒流源串聯的P型三極管。所述輸出電源檢測模塊包括一個N型三極管，所述N型三極管的基極與恒壓源的輸出電性連接，所述N型三極管的發射極接地，所述N型三極管的集電極與P型三極管的基極電性連接。

與現有技術相比，當負載LOAD在正常工作狀態時，所述輸出電流檢測模塊的N型三極管導通，從而使所述開關模塊的P型三極管也導通。而當負載LOAD短路時，該負載LOAD的電阻值將無限減小，使得所述輸出電流檢測模塊N型三極管Q1關閉，從而關閉所述開關模塊40的P型三極管，進而使得流 過負載LOAD上的電流只有所述恒壓源所形成的電流，從而可以使流過該負載LOAD上的電流可以有效地控制在設計要求范圍以內，減小所述負載LOAD的內部各電子元器件的損耗。

附圖說明

以下結合附圖描述本實用新型的實施例，其中：

圖1為本實用新型提供的一種用于LED電源負載短路的保護電路的原理框圖。

圖2為圖1的用于LED電源負載短路的保護電路的電路圖。

具體實施方式

以下基于附圖對本實用新型的具體實施例進行進一步詳細說明。應當理解的是，此處對本實用新型實施例的說明并不用于限定本實用新型的保護范圍。

請參閱圖1至圖2，其為本實用新型提供的一種用于LED電源負載短路的保護電路100的原理框圖。所述保護電路100是加載在一個所述LED電源10上的。該LED電源10的輸出為恒定電壓，其為整個LED燈具提供合規的電力。所述用于LED電源負載短路的保護電路100包括一個由所述LED電源10供電的恒壓源20，一個由所述LED電源供電的恒流源30，一個控制所述恒流源通斷的開關模塊40，以及一個控制所述開關模塊40通斷的輸出電流檢測模塊50。可以理解的是，該保護電路100用于為一個負載供電，且該負載電性連接在所述恒壓源20與恒流源30的輸出端。所述負載可以為一個LED燈具控制器，如DALI從機。當然該負載也可以為LED燈具。但是因為該保護電源100的主要作用是保護而不是供電，當負載為LED燈具時，其LED燈具的功率可能會比較低，如在LED燈具的壓降大于所述保護電路100所提供的壓降時。需要說明的是，通常LED燈具的控制主機如DALI主機通常直接加載在LED電源10中，并由該LED電源10供電。通常主機可能只有一個，而從機卻可能與LED燈具的數量一致包括多個，然后由該主機控制該多個從機的工作狀態，進行控制多個LED燈具的工作狀態，達到智能控制的目的。此為本領域技術人員所習知的技術，在此不再贅述。

所述恒壓源20可以直接從所述LED電源10的輸出端接出來，由于所述LED電源10的輸出為恒定電壓，因此該恒壓源20很容易形成，只要接一條導線即可。所述恒壓源20包括一個第一限流電阻R4，該第一限流電阻R4串聯在該導線中，以輸出合適的恒定電壓。該恒壓源20的主要作用是為了給所述輸出電流檢測模塊50提供一個啟動電壓，當然在所述負載沒有短路時，所述恒壓源20 也會給所述負載提供一定數值的電流。該恒壓源20的詳細工作原理會在后面進行陳述。

所述恒流源30也是直接從所述LED電源10的輸出端接出來，但是由于所述LED電源10的輸出為恒定電壓，因此，需要通過電子器件將其變換為恒定電流。所述恒流源30包括兩個串聯的三極管Q3、Q4，一個與所述三極管Q3并聯的電阻R5，一個與所述三極管Q3、Q4串聯的分壓電阻R6。在本實施例中，所述兩個三極管Q3、Q4都為P型三極管，即PNP型三極管。所述三極管Q3的發射極與LED電源10的高電平端連接，基極與三極管Q4的發射極連接，集電極與三極管Q4的基極連接并通過所述分壓電阻R6接地。所述電阻R5的一端與LED電源10的高電平端連接，另一端與三極管Q3的基板連接。眾所周知的是，所述三極管Q3的闕值電壓為0.7伏，因此該恒流源30的輸出恒定電流I為0.7/R5。所述恒流源30與所述恒壓源20并聯設置，因此加載在所述負載上的總的電流大小為恒壓源20所形成的電流值與恒流源30的電流值的總和。

所述開關模塊40包括一個與所述恒流源30串聯的P型三極管Q2和一個與該P型三極管Q2串聯的第二限流電阻R1。所述P型三極管Q2，即PNP三極管的發射極通過所述第二限流電阻R1與恒流源30電性連接，具體地，所述第二限流電阻R1的一端與恒流源30的三極管Q4的集電極電性連接。所述P型三極管Q2的集電極為輸出端，與負載電性連接。所述P形三極管Q2的基極與輸出電流檢測模塊50電性連接。

所述輸出電流檢測模塊50包括一個N型三極管Q1，以及兩個分壓電阻R2、R3。所述N型三極管Q1的基極與恒壓源20的輸出端電性連接，所述N型三極管Q1的發射極接地，該N型三極管Q1的集電極與所述開關模塊40的P型三極管Q2的基極電性連接。所述兩個分壓電阻R2、R3中的一個串聯在所述恒流源20與N型三極管Q1的集電極之間，另一個串聯在所述N型三極管1的發射極與地之間。

請參閱圖2，所述保護電路100的工作原理如下。當負載LOAD在正常工作狀態時，所述輸出電流檢測模塊50的N型三極管Q1的基極的電壓為加載在所述負載LOAD兩端的電壓值，該電壓使得所述輸出電流檢測模塊50的N型三極管Q1導通。當N型三極管Q1導通時，所述開關模塊40的P型三極管Q2的基極的電壓為所述兩個分壓電阻R2、R3分壓后的電壓，因此，所述P型三極管Q2也導通，此時，所述負載LOAD上的電流由兩部分組成，即恒壓源20所形成的電流值與恒流源30的電流值的總和。

而當負載LOAD短路時，該負載LOAD的電阻值將無限減小，使得所述輸出電流檢測模塊50的N型三極管Q1的基極相當于直接接地，從而使所述N型三極管Q1關閉。而當N型三極管Q1關閉后，所述開關模塊40的P型三極管Q2的基極的電壓為0，從而該P型三極管Q2也被所述輸出電流檢測模塊50關閉。從而使得流過負載LOAD上的電流只有所述恒壓源20所形成的電流，進而可以使流過該負載LOAD上的電流可以有效地控制在設計要求范圍以內，減小所述負載LOAD的內部各電子元器件的損耗。

以上僅為本實用新型的較佳實施例，并不用于局限本實用新型的保護范圍，任何在本實用新型精神內的修改、等同替換或改進等，都涵蓋在本實用新型的權利要求范圍內。