本實用新型涉及電子電路技術領域,具體涉及一種恒流保護電路及系統。
背景技術:
目前隨著LED散熱技術的改進,LED光源替代白熾燈和熒光燈甚至是碘鎢燈、高壓鈉燈等大功率光源的替代趨勢已從局部應用領域開始發(fā)展。同時家用室內照明的LED產品越來受人歡迎,LED筒燈,LED天花燈,LED日光燈,LED光纖燈已悄悄地進入家庭。
對于多路LED均流電路的短路保護,由于提供電源給多路LED均流電路的恒流電源的輸出電流是恒定的,通過檢測電路的輸出電流的大小的來判斷該電路是否短路的方式不適用于檢測均流電路。
技術實現要素:
本實用新型的目的是,提供一種恒流保護電路及系統,能夠檢測LED均流電路是否短路或欠壓。
為解決以上技術問題,本實用新型實施例提供一種恒流保護電路,包括:檢測模塊和并聯二極管組;所述檢測模塊包括供電輸入端、檢測輸入端和用于輸出檢測結果的檢測輸出端;其中,所述供電輸入端的供電電壓用于檢測比對待檢測的LED均流電路的多路LED燈串的電壓中的最低電壓;
所述并聯二極管組包含的每一個二極管的陽極均與所述檢測模塊的檢測輸入端連接,所述并聯二極管組包含的每一個二極管的陰極用于與所述LED均流電路的一路LED燈串的非共極端連接。
進一步地,所述檢測模塊包括第一開關管、第一電阻和第二電阻;
所述第一電阻的一端與所述第一開關管的第一端連接,所述第一電阻的另一端與所述檢測模塊的檢測輸入端連接;
所述第二電阻的一端與所述第一開關管的第一端連接,所述第二電阻的另一端與所述檢測模塊的供電輸入端連接;
所述第一開關管的第二端與所述檢測模塊的檢測輸出端連接;所述第一開關管的第三端與所述檢測模塊的供電輸入端連接。
進一步地,所述檢測模塊還包括第二開關管、第三電阻和電容;
所述第一開關管的第三端與所述檢測模塊的檢測輸出端連接,具體為:所述第一開關管的第三端通過所述第三電阻與所述第二開關管的第一端連接,所述第二開關管的第三端與所述檢測模塊的檢測輸出端連接;
所述第二開關管的第二端與所述檢測模塊的供電輸入端連接;所述電容的一端與所述第二開關管的第一端連接,所述電容的另一端與地連接。
優(yōu)選地,所述第一開關管為PNP型三極管;所述第一開關管的第一端為PNP型三極管的基極,所述第一開關管的第二端為PNP型三極管的集電極,所述第一開關管的第三端為PNP型三極管的發(fā)射極。
優(yōu)選地,所述第二開關管為NPN型三極管;所述第二開關管的第一端為NPN型三極管的基極,所述第二開關管的第二端為NPN型三極管的集電極,所述第二開關管的第三端為NPN型三極管的發(fā)射極。
相應地,本實用新型還提供一種恒流保護系統,包括恒流保護電路、LED均流電路和用于控制所述LED均流電路的控制模塊;
所述恒流保護電路為如前所述的恒流保護電路;
所述恒流保護電路的檢測輸出端與所述控制模塊連接;所述恒流保護電路的并聯二極管組包含的每一個二極管的陰極與所述LED均流電路的一路LED燈串的非共極端連接。
相比于現有技術,本實用新型的一種恒流保護電路和恒流保護系統的有益效果在于:
本實用新型提供的恒流保護電路和恒流保護系統,通過提供并聯二極管組選出LED均流電路的多路LED燈串的電壓中的最低電壓,然后再通過檢測模塊利用供電輸入端提供的供電電壓對該最低電壓進行檢測比對,若該最低電壓小于閾值電壓時,通知該LED均流電路的存在有LED燈串支路欠壓或短路的情況。
附圖說明
圖1是本實用新型提供的恒流保護電路的一個實施例的結構示意圖;
圖2是本實用新型提供的LED均流電路中的多路LED燈串共陽極連接的結構示意圖;
圖3是本實用新型提供的LED均流電路中的多路LED燈串共陰極連接的結構示意圖;
圖4是本實用新型提供的恒流保護電路的檢測模塊的一個實施例的結構示意圖;
圖5是本實用新型提供的恒流保護電路的檢測模塊的另一個實施例的結構示意圖;
圖6是本實用新型提供的恒流保護系統的一個實施例的結構示意圖。
具體實施方式
下面將結合本實用新型實施例中的附圖,對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例,本領域普通技術人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本實用新型保護的范圍。
請參閱圖1,是本實用新型提供的恒流保護電路的一個實施例的結構示意圖;LED均流電路包括多路LED燈串,在圖1中假設LED均流電路包括4路LED燈串(LED1,LED2,LED3,LED4),并聯二極管組包括4個并聯的二極管,則以圖1為舉例說明本實用新型實施提供的恒流保護電路:
本實用新型實施例提供一種恒流保護電路,包括:檢測模塊101和并聯二極管組102;所述檢測模塊101包括供電輸入端VCC、檢測輸入端IN和用于輸出檢測結果的檢測輸出端OUT;其中,所述供電輸入端VCC的供電電壓用于檢測比對待檢測的LED均流電路的多路LED燈串的電壓中的最低電壓;
所述并聯二極管組102包含的每一個二極管的陽極均與所述檢測模塊101的檢測輸入端IN連接,所述并聯二極管組102包含的每一個二極管的陰極用于與所述LED均流電路的一路LED燈串的非共極端連接。
參見圖2和圖3,圖2是本實用新型提供的LED均流電路中的多路LED燈串共陽極連接的結構示意圖;圖3是本實用新型提供的LED均流電路中的多路LED燈串共陰極連接的結構示意圖。
一般地,LED均流電路包括多路LED燈串,其中相鄰LED燈串之間的關系一般為以下兩種情況,如圖2所示,第一情況為相鄰燈串之間均為共陽極:即,同一驅動電路為多路LED燈串分別提供電源輸入,且相鄰兩路LED燈串的輸入端(共陽極端)相互連接;如圖3所示,第二情況為相鄰燈串之間均為共陰極,即多路LED燈串的電源輸入分別由不同的驅動電路提供,且相鄰兩路LED燈串的輸出端(共陰極端)相互連接;則對于每一路LED燈串的共極端來說,該路LED燈串的另一端則為非共極端。
假設LED均流電路包括4路LED燈串,則如圖1所示,并聯二極管組102包括4個相互并聯的二極管(D1~D4),每一個二極管的陽極均與檢測模塊101的檢測輸入端IN連接,每一個二極管的陰極分別與該LED均流電路中的一路LED燈串的非共極端連接,利用二極管的單向導電性(即當其中一路LED燈串的電壓較低時,與該LED燈串連接的二極管導通,該二極管陽極和負極的電壓近似相等,此時其他三路LED燈串分別連接的二極管的陰極電壓都大于陽極電壓,即該三路LED燈串連接的二極管均截止),因而并聯二極管組102能從多路LED燈串(LED1,LED2,LED3,LED4)中選出電壓最低的電壓作為檢測的電壓。因此,只需檢測LED均流電路中的一路燈串的最低電壓,檢測模塊101只需判斷該最低電壓是否低于閾值電壓即可判斷出LED均流電路是否存在欠壓或短路的情況出現,無需對LED均流電路中的每一LED燈串支路的電壓進行檢測,提高檢測效率。
進一步地,如圖4所示,圖4是本實用新型提供的恒流保護電路的檢測模塊的一個實施例的結構示意圖;所述檢測模塊101包括第一開關管Q1、第一電阻R1和第二電阻R2;
所述第一電阻R1的一端與所述第一開關管Q1的第一端連接,所述第一電阻R1的另一端與所述檢測模塊101的檢測輸入端IN連接;
所述第二電阻R2的一端與所述第一開關管Q1的第一端連接,所述第二電阻R2的另一端與所述檢測模塊101的供電輸入端VCC連接;
所述第一開關管Q1的第二端與所述檢測模塊101的檢測輸出端OUT連接;所述第一開關管Q1的第三端與所述檢測模塊101的供電輸入端VCC連接。需要說明的是,所述第一開關管Q1的第二端可設置一電阻接地,以防電流過大。
優(yōu)選地,所述第一開關管Q1為PNP型三極管;所述第一開關管Q1的第一端為PNP型三極管的基極,所述第一開關管Q1的第二端為PNP型三極管的集電極,所述第一開關管Q1的第三端為PNP型三極管的發(fā)射極。
需要說明的是,假設檢測模塊101的供電輸入端VCC電壓為UVCC,待檢測的LED均流電路的多路LED燈串的電壓最小值為Umin,則第一開關管Q1的基極與發(fā)射極之間的電壓為而當UBE>0.7V時,第一開關管Q1導通,檢測輸出端OUT輸出高電平,即當檢測到電壓最小值Umin小于時,檢測輸出端OUT輸出高電平,通知LED均流電路存在有LED燈串欠壓或短路的情況。而在檢測到的電壓最小值Umin不小于時,第一開關管Q1截止,檢測輸端無輸出,LED均流電路不存在有LED燈串欠壓或短路的情況。
進一步地,如圖5所示,圖5是本實用新型提供的恒流保護電路的檢測模塊的另一個實施例的結構示意圖;所述檢測模塊101還包括第二開關管Q2、第三電阻R3和電容E1;
所述第一開關管Q1的第三端與所述檢測模塊101的檢測輸出端OUT連接,具體為:所述第一開關管Q1的第三端通過所述第三電阻R3與所述第二開關管Q2的第一端連接,所述第二開關管Q2的第三端與所述檢測模塊101的檢測輸出端OUT連接;
所述第二開關管Q2的第二端與所述檢測模塊101的供電輸入端VCC連接;所述電容E1的一端與所述第二開關管Q2的第一端連接,所述電容E1的另一端與地連接。
優(yōu)選地,所述第二開關管Q2為NPN型三極管;所述第二開關管Q2的第一端為NPN型三極管的基極,所述第二開關管Q2的第二端為NPN型三極管的集電極,所述第二開關管Q2的第三端為NPN型三極管的發(fā)射極。
需要說明的是,通過提供電容E1和第三電阻R3,使得第一開關管Q1導通時,供電輸入端VCC的電壓通過第一開關管Q1和第三電阻R3的通路為電容E1充電,當電容E1充電至使第二開關管Q2導通的電壓時,第二開關管Q2導通,使得檢測模塊101的檢測輸出端OUT輸出高電平,即,提供電容E1來延遲檢測輸出端OUT輸出高電平,可避免LED均流電路在開機的瞬間LED電壓為0V時誤判為輸出欠壓或短路。
本實用新型提供的恒流保護電路,通過提供并聯二極管組選出LED均流電路的多路LED燈串的電壓中的最低電壓,然后再通過檢測模塊利用供電輸入端提供的供電電壓對該最低電壓進行檢測比對,若該最低電壓小于閾值電壓時,通知該LED均流電路的存在有LED燈串支路欠壓或短路的情況。
相應地,如圖6所示,圖6是本實用新型提供的恒流保護系統的一個實施例的結構示意圖;該恒流保護系統,包括恒流保護電路、LED均流電路104和用于控制所述LED均流電路104的控制模塊103;
所述恒流保護電路為如前所述的恒流保護電路;
所述恒流保護電路的檢測輸出端OUT與所述控制模塊103連接;所述恒流保護電路的并聯二極管組102包含的每一個二極管的陰極與所述LED均流電路104的一路LED燈串的非共極端連接。其中,圖5以LED均流電路104包括有4路LED燈串為例。
以上所述是本實用新型的優(yōu)選實施方式,應當指出,對于本技術領域的普通技術人員來說,在不脫離本實用新型原理的前提下,還可以做出若干改進和潤飾,這些改進和潤飾也視為本實用新型的保護范圍。