一種led燈具保護電路的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及LED燈具,尤其是對LED燈具具有溫度保護和高壓斷開的功能。
【背景技術】
[0002]散熱問題一直是LED需要解決的問題之一,LED燈具的發熱元件主要是LED芯片,若干的LED芯片集中貼合在LED燈板上,LED燈具工作時,LED燈板會產生大量熱量。目前的LED燈具的散熱方法主要是采用散熱器和風扇對LED燈板進行散熱。但是對于某些散熱空間有限不能安裝散熱器的LED燈具來說,由于沒有設置散熱裝置,使得該種燈具在工作時溫度容易過高,LED的光通量和壽命會受到一定的影響。
[0003]LED燈具,尤其是LED車燈,尤其與需要頻繁的進行開關切換,切換時,電源對LED電路有可能會產生瞬間高壓脈沖,對電路產生損害。現有LED車燈一般沒有設置高壓斷開電路,使得LED車燈存在電路被高壓脈沖傷害的隱患。
【發明內容】
[0004]本發明所要解決的技術問題是提供一種LED燈具保護電路,通過調節LED輸出電流的大小控制LED的熱量,保證LED的光通量和壽命;能夠防止200V以內的高壓脈沖對LED電路產生損害。
[0005]為解決上述技術問題,本發明的技術方案是:一種LED燈具保護電路,包括溫控保護電路、高壓斷開電路和由LED芯片通過串并聯連接的LED連接電路;
所述溫控保護電路設在LED燈板上,溫控保護電路包括LED驅動芯片U2、熱敏電阻NTCl和MOS管Q2 ;所述熱敏電阻NTCl的一端與LED驅動芯片U2的調光引腳ACTL連接,另一端接地;LED驅動芯片U2的控制引腳GATE與MOS管Q2的柵極連接,MOS管Q2的源極接地,MOS管Q2的漏極通過電感LI與LED連接電路的輸出端連接;外部電源VCC通過電阻RZl與LED連接電路的輸入端連接;
所述高壓斷開電路包括可控精密穩壓源Ul和MOS管Ql ;外部電源VCC與LED連接電路的輸入端連接,外部電源VCC通過電阻Rl與可控精密穩壓源Ul的參考極連接,外部電源VCC通過電阻R2與可控精密穩壓源Ul的陰極連接,可控精密穩壓源Ul的陽極與參考極之間連接有電阻R4,且可控精密穩壓源Ul的陽極接地GNDO ;可控精密穩壓源Ul的陰極通過正向二極管Dl與MOS管Ql的柵極連接,MOS管的柵極通過相互并聯的電阻R3和穩壓二極管Zl后接地GNDO,MOS管Ql的源極接地GNDO,MOS管Ql的漏極接地GND。
[0006]本發明工作原理:燈具工作時,LED燈板的溫度會升高,當溫度上升到設定值的時候,熱敏電阻NTCl的阻值發生變化,從而導致熱敏電阻NTCl兩端的電壓發生變化,變化的電壓信號輸入到LED驅動芯片的調光引腳ACTL,然后通過控制引腳GATE控制MOS管Q2的開斷,從而調節輸出LED電流的大小。理論上,溫度超過設定值時,溫度越高,LED輸出電流越小,這個功能主要是應用在散熱空間有限的情況下,適當的調節輸出功率,從而最大限度的保證了 LED的光通量和使用壽命。本發明電路的正常工作電壓為10-30V。當外部電源VCC的輸入電壓高于36V時,可控精密穩壓源U1的參考極的電位大于2.5V,此時可控精密穩壓源U1導通,MOS管Q1斷開,輸入的高電壓加在MOS管Q1上,從而對電路中的其他元器件形成高壓保護;單外部電源VCC的輸入電壓恢復到正常工作電壓后,保護解除,LED連接電路正常工作。
[0007]作為改進,LED驅動芯片U2的引腳ISP依次通過電阻R11、RZ1與LED連接電路的輸入端連接;LED驅動芯片U2的引腳ISN通過電阻R13與LED連接電路的輸入端連接;弓丨腳ISP與引腳ISN之間設有電容C6。
[0008]作為改進,所述外部電源VCC依次通過反向肖特二極管D2、磁珠FBI后與M0S管Q2的漏極連接。
[0009]作為改進,所述熱敏電阻NTC1與LED燈板表面相貼感測LED燈板的溫度。
[0010]作為改進,所述LED驅動芯片U2的型號為RT8475。
[0011]作為改進,所述電阻R1的阻值為68K,電阻R2的阻值為10K,電阻R4的阻值為
5.1K。
[0012]作為改進,可控精密穩壓源U1的陰極與二極管D1的陽極之間設有高頻二極管。
[0013]作為改進,所述穩壓二極管Z1為0.5W、10V穩壓管;電阻R3的阻值為10K。
[0014]作為改進,所述LED連接電路有若干相互并聯的LED串聯支路連接而成。
[0015]本發明與現有技術相比所帶來的有益效果是:
通過熱敏電阻感測LED燈板的溫度,通過溫度變化控制LED輸出電流大小,適當的調節輸出功率,降低LED的熱量產生,從而最大限度的保證了 LED的光通量和使用壽命。當外部電源VCC的輸入電壓高于36V時,可控精密穩壓源U1的參考極的電位大于2.5V,此時可控精密穩壓源U1導通,M0S管Q1斷開,輸入的高電壓加在M0S管Q1上,從而對電路中的其他元器件形成高壓保護,本發明能夠防止200V以內的高壓脈沖對LED電路產生損害。
【附圖說明】
[0016]圖1為本發明電路圖。
【具體實施方式】
[0017]下面結合說明書附圖對本發明作進一步說明。
[0018]如圖1所示,一種LED燈具保護電路,包括溫控保護電路、高壓斷開電路和由LED芯片通過串并聯連接的LED連接電路。所述LED連接電路由若干相互并聯的LED串聯支路連接而成。
[0019]所述溫度保護電路設在LED燈板上,包括LED驅動芯片U2、熱敏電阻NTC1和M0S管Q2。所述LED驅動芯片U2的型號為RT8475。所述熱敏電阻NTC1與LED燈板表面相貼感測LED燈板的溫度;所述熱敏電阻NTC1的一端與LED驅動芯片U2的調光端ACTL連接,另一端接地。LED驅動芯片U2的控制引腳GATE與M0S管Q2的柵極連接,M0S管Q2的源極接地,M0S管Q2的漏極通過電感L1與LED連接電路的輸出端連接。10-30V的外部電源VCC通過電阻RZ1與LED連接電路的輸入端連接。LED驅動芯片U2的引腳ISP依次通過電阻Rll、RZ1與LED連接電路的輸入端連接;LED驅動芯片U2的引腳ISN通過電阻R13與LED連接電路的輸入端連接;引腳ISP與引腳ISN之間設有電容C6。所述外部電源VCC依次通過反向肖特二極管D2、磁珠FBl后與MOS管Q2的漏極連接。溫度保護電路工作原理:燈具工作時,LED燈板的溫度會升高,當溫度上升到設定值的時候,熱敏電阻NTCl的阻值發生變化,從而導致熱敏電阻NTCl兩端的電壓發生變化,變化的電壓信號輸入到LED驅動芯片U2的調光引腳ACTL,然后通過控制引腳GATE控制MOS管Q2的開斷,從而調節輸出LED電流的大小。理論上,溫度超過設定值時,溫度越高,LED輸出電流越小,這個功能主要是應用在散熱空間有限的情況下,適當的調節輸出功率,從而最大限度的保證了 LED的光通量和使用壽命O
[0020]所述高壓斷開電路包括可控精密穩壓源Ul和MOS管Ql,外部電源VCC與LED連接電路的輸入端連接,外部電源VCC通過電阻Rl與可控精密穩壓源Ul的參考極連接,外部電源VCC通過電阻R2與可控精密穩壓源Ul的陰極連接,可控精密穩壓源Ul的陽極與參考極之間連接有電阻R4,且可控精密穩壓源Ul的陽極接地GNDO ;所述電阻Rl的阻值為68K,電阻R2的阻值為10K,電阻R4的阻值為5.1K。可控精密穩壓源Ul的陰極依次通過高頻二極管、正向二極管Dl與MOS管Ql的柵極連接,MOS管的柵極通過相互并聯的電阻R3和穩壓二極管Zl后接地GND0,所述穩壓二極管Zl為0.5W、1V穩壓管;電阻R3的阻值為1K ;MOS管Ql的源極接地GNDO,MOS管Ql的漏極接地GND。高壓斷開電路工作原理:電路的正常工作電壓為10-30V,當外部電源VCC的輸入電壓高于36V時,可控精密穩壓源Ul的參考極的電位大于2.5V,此時可控精密穩壓源Ul導通,MOS管Ql斷開,輸入的高電壓加在MOS管Ql上,從而對電路中的其他元器件形成高壓保護;單外部電源VCC的輸入電壓恢復到正常工作電壓后,保護解除,LED連接電路正常工作,本發明能夠防止200V以內的高壓脈沖對LED電路產生損害。
【主權項】
1.一種LED燈具保護電路,其特征在于:包括溫控保護電路、高壓斷開電路和由LED芯片通過串并聯連接的LED連接電路; 所述溫控保護電路設在LED燈板上,溫控保護電路包括LED驅動芯片U2、熱敏電阻NTCl和MOS管Q2 ;所述熱敏電阻NTCl的一端與LED驅動芯片U2的調光引腳ACTL連接,另一端接地;LED驅動芯片U2的控制引腳GATE與MOS管Q2的柵極連接,MOS管Q2的源極接地,MOS管Q2的漏極通過電感LI與LED連接電路的輸出端連接;外部電源VCC通過電阻RZl與LED連接電路的輸入端連接; 所述高壓斷開電路包括可控精密穩壓源Ul和MOS管Ql ;外部電源VCC與LED連接電路的輸入端連接,外部電源VCC通過電阻Rl與可控精密穩壓源Ul的參考極連接,外部電源VCC通過電阻R2與可控精密穩壓源Ul的陰極連接,可控精密穩壓源Ul的陽極與參考極之間連接有電阻R4,且可控精密穩壓源Ul的陽極接地GNDO ;可控精密穩壓源Ul的陰極通過正向二極管Dl與MOS管Ql的柵極連接,MOS管的柵極通過相互并聯的電阻R3和穩壓二極管Zl后接地GNDO,MOS管Ql的源極接地GNDO,MOS管Ql的漏極接地GND。2.根據權利要求1所述的一種LED燈具保護電路,其特征在于:LED驅動芯片U2的引腳ISP依次通過電阻Rl1、RZl與LED連接電路的輸入端連接;LED驅動芯片U2的引腳ISN通過電阻Rl3與LED連接電路的輸入端連接;引腳ISP與引腳ISN之間設有電容C6。3.根據權利要求1所述的一種LED燈具保護電路,其特征在于:所述外部電源VCC依次通過反向肖特二極管D2、磁珠FBl后與MOS管Q2的漏極連接。4.根據權利要求1所述的一種LED燈具保護電路,其特征在于:所述熱敏電阻NTCl與LED燈板表面相貼感測LED燈板的溫度。5.根據權利要求1所述的一種LED燈具保護電路,其特征在于:所述LED驅動芯片U2的型號為RT8475。6.根據權利要求1所述的一種LED燈具保護電路,其特征在于:所述電阻Rl的阻值為68K,電阻R2的阻值為10K,電阻R4的阻值為5.1K。7.根據權利要求1所述的一種LED燈具保護電路,其特征在于:可控精密穩壓源Ul的陰極與二極管Dl的陽極之間設有高頻二極管。8.根據權利要求1所述的一種LED燈具保護電路,其特征在于:所述穩壓二極管Zl為0.5W、1V穩壓管;電阻R3的阻值為1K09.根據權利要求1所述的一種LED燈具保護電路,其特征在于:所述LED連接電路由若干相互并聯的LED串聯支路連接而成。
【專利摘要】一種LED燈具保護電路,包括溫控保護電路、高壓斷開電路和由LED芯片通過串并聯連接的LED連接電路;溫控保護電路設在LED燈板上,溫控保護電路包括LED驅動芯片U2、熱敏電阻NTC1和MOS管Q2;高壓斷開電路包括可控精密穩壓源U1和MOS管Q1;通過熱敏電阻感測LED燈板的溫度,通過溫度變化控制LED輸出電流大小,適當的調節輸出功率,降低LED的熱量產生,從而最大限度的保證了LED的光通量和使用壽命。當外部電源VCC的輸入電壓高于36V時,可控精密穩壓源U1的參考極的電位大于2.5V,此時可控精密穩壓源U1導通,MOS管Q1斷開,輸入的高電壓加在MOS管Q1上,從而對電路中的其他元器件形成高壓保護。<u />
【IPC分類】H05B37/02
【公開號】CN105338694
【申請號】CN201510686912
【發明人】劉信國
【申請人】廣州市佛達信號設備有限公司
【公開日】2016年2月17日
【申請日】2015年10月22日