CN102651941A - 荧光灯镇流器保护电路及荧光灯镇流器电路 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种荧光灯镇流器保护电路，包括与镇流器的工作回路耦合连接的检测电路、连接于镇流器电源与镇流器的振荡电路之间的开关电路以及连接所述检测电路与开关电路之间的控制电路，所述检测电路用于检测工作回路的短路和断路状态，当检测到镇流器的工作回路短路或断路时，所述控制电路控制连接电源与镇流器的振荡电路之间的开关电路关断。本发明还提供一种包括上述振荡电路、与振荡电路耦合连接的工作回路以及保护电路的荧光灯镇流器电路。上述荧光灯镇流器保护电路及荧光灯镇流器电路检测荧光灯是否处于断路或短路状态，并在断路或短路状态下切断电源与振荡电路的连接，使振荡电路停止工作，从而可以避免电能消耗以及安全隐患。
Description
【技术领域】
本发明涉及照明领域，尤其是涉及一种荧光灯镇流器保护电路和荧光灯镇流器电路。
【背景技术】
荧光灯采用镇流器点亮，镇流器电路一般包括含晶体管的振荡电路。如图1所示，为一种传统的镇流器电路。该镇流器电路包括与电源连接的振荡电路以及通过电感与振荡电路耦合的工作回路。
这种传统的镇流器电路，当工作回路中的荧光灯断路或短路时，振荡电路由于与电源连接，振荡电路并没有立即停止工作，由此会造成电能消耗以及安全隐患。
【发明内容】
基于此，有必要提供一种荧光灯镇流器保护电路，解决传统镇流器电路在工作回路短路或断路时仍然不能停止工作的问题。
一种荧光灯镇流器保护电路，包括与镇流器的工作回路耦合连接的检测电路、连接于镇流器电源与镇流器的振荡电路之间的开关电路以及连接所述检测电路与开关电路之间的控制电路，所述检测电路用于检测工作回路的短路和断路状态，当检测到镇流器的工作回路短路或断路时，所述控制电路控制连接电源与镇流器的振荡电路之间的开关电路关断。
优选地，所述检测电路包括与工作回路中的初级电感耦合的次级电感、第一电阻、第二电阻、稳压二极管、电容、第一三极管，其中：所述次级电感一端接地，另一端与第一电阻一端连接；所述第一电阻另一端同时连接第二电阻的一端和稳压二极管的阴极，所述稳压二极管阳极接地；所述第二电阻另一端连接至第一三极管基极；所述第一三极管基极与发射极之间接有电容，且所述第一三极管的发射极接地；所述第一三极管的集电极通过第三电阻接工作电源，且所述第一三极管的集电极作为检测电路的输出端。
优选地，所述控制电路的控制输入端接收高电平或低电平输入，所述控制电路根据高电平输入从控制输出端输出控制开关电路关断的低电平，根据低电平输入从控制输出端输出控制开关电路导通的高电平。
优选地，所述控制电路为集成芯片ATtiny13，所述控制输入端为集成芯片ATtiny13的7脚，所述控制输出端为集成芯片ATtiny13的2脚，且集成芯片ATtiny13的4脚接地、8脚接工作电源。
优选地，所述开关电路包括第二三极管、第四电阻、第五电阻、第六电阻以及MOS管，其中：所述第二三极管基极通过第四电阻与控制电路的输出端连接；所述第二三极管发射极接地；所述第二三极管集电极通过串联的第五电阻和第六电阻连接至电源；所述MOS管源极与电源连接，所述MOS管漏极与镇流器的输入端连接，所述MOS管栅极接于第五电阻和第六电阻的公共端。
此外，还提供一种包含上述保护电路的荧光灯镇流器电路。
一种荧光灯镇流器电路，包括振荡电路、与振荡电路耦合连接的工作回路，其特征在于，还包括保护电路，所述保护电路包括与镇流器的工作回路耦合连接的检测电路、连接于镇流器电源与镇流器的振荡电路之间的开关电路以及连接所述检测电路与开关电路之间的控制电路，所述检测电路用于检测工作回路的短路和断路状态，当检测到镇流器的工作回路短路或断路时，所述控制电路控制连接电源与镇流器的振荡电路之间的开关电路关断。
优选地，所述检测电路包括与工作回路中的初级电感耦合的次级电感、第一电阻、第二电阻、稳压二极管、电容、第一三极管，其中：所述次级电感一端接地，另一端与第一电阻一端连接；所述第一电阻另一端同时连接第二电阻的一端和稳压二极管的阴极，所述稳压二极管阳极接地；所述第二电阻连接至第一三极管基极；所述第一三极管基极与发射极之间接有电容，且所述第一三极管的发射极接地；所述第一三极管的集电极通过第三电阻接工作电源，且所述第一三极管的集电极作为检测电路的输出端。
优选地，所述控制电路的控制输入端接收高电平或低电平输入，所述控制电路根据高电平输入从控制输出端输出控制开关电路关断的低电平，根据低电平输入从控制输出端输出控制开关电路导通的高电平。
优选地，所述控制电路为集成芯片ATtiny13，，所述控制输入端为集成芯片ATtiny13的7脚，所述控制输出端为集成芯片ATtiny13的2脚，且集成芯片ATtiny13的4脚接地、8脚接工作电源。
优选地，所述开关电路包括第二三极管、第四电阻、第五电阻、第六电阻以及MOS管，其中：所述第二三极管基极通过第四电阻与控制电路的输出端连接；所述第二三极管发射极接地；所述第二三极管集电极通过串联的第五电阻和第六电阻连接至电源；所述MOS管源极与电源连接，所述MOS管漏极与镇流器的输入端连接，所述MOS管栅极接于第五电阻和第六电阻的公共端。
上述保护电路以及应用该保护电路的荧光灯镇流器电路，可以检测工作回路中荧光灯是否处于断路或短路状态，并在断路或短路状态下切断电源与振荡电路的连接，使振荡电路停止工作，从而可以避免电能消耗以及安全隐患。
【附图说明】
图1为传统荧光灯镇流器电路的结构图；
图2为一实施例的荧光灯镇流器电路的结构框图；
图3为一实施例的荧光灯镇流器电路原理图。
【具体实施方式】
如图2所示，为一实施例的荧光灯镇流器电路的结构框图。
本发明提供一种荧光灯镇流器保护电路，保护电路300包括与镇流器的工作回路200耦合连接的检测电路310、连接于镇流器电源与镇流器的振荡电路100之间的开关电路330以及连接所述检测电路310与开关电路330之间的控制电路320，所述检测电路310用于检测工作回路200的短路和断路状态，当检测到镇流器的工作回路200短路或断路时，所述控制电路320控制连接电源与镇流器的振荡电路100之间的开关电路330关断。
振荡电路100和工作回路200的电路结构及工作方式为已知技术，在此不赘述。
如图3所示，工作回路200中接入初级电感T2a，检测电路310包括一端接地的次级电感T2b，初级电感T2a和次级电感T2b相互耦合。检测电路310还包括第一电阻R1、第二电阻R2、稳压二极管D1、电容C1、第一三极管Q1。次级电感T2b另一端与第一电阻R1一端连接，第一电阻R1另一端同时连接第二电阻R2一端和稳压二极管D1阴极，第二电阻R2另一端连接至第一三极管Q1基极，稳压二极管D1阳极接地。第一三极管Q1基极与发射极之间接有电容C1，且第一三极管Q1发射极接地；三极管Q1的集电极通过第三电阻R3接工作电源Vcc，且第一三极管Q1的集电极作为检测电路310的输出端。检测电路310也可以用其他的检测手段，如在工作回路200中加入电阻，检测在短路或短路情况下，电阻上相关的电参数的变化。
控制电路320为集成芯片，其电源输入脚接到第三电阻R3与工作电源Vcc连接的一端。控制电路320的控制输入端连接到第三电阻R3与第一三极管Q1集电极连接的一端。控制电路320的控制输入端接收检测电路310的高电平或低电平输入，根据高电平输入从控制电路320的控制输出端输出控制开关电路关断的低电平，根据低电平输入从控制电路320的控制输出端输出控制开关电路导通的高电平。本实施例中，集成芯片优选为为ATtiny13，所述控制输入端为集成芯片ATtiny13的7脚，所述控制输出端为集成芯片ATtiny13的2脚，且集成芯片ATtiny13的4脚接地、8脚接工作电源。集成电路还可以是其他形式，只需满足将检测的电平进行转换，并符合开关电路330中开关器件的开关要求即可。
开关电路330包括第二三极管Q2、第四电阻R4、第五电阻R5、第六电阻R6以及MOS管M1，其中第二三极管Q2基极通过第四电阻R4与控制电路的控制输出端连接，第二三极管Q2发射极接地，第二三极管Q2集电极通过串联的第五电阻R5和第六电阻R6连接至电源Vin。MOS管M1源极与第六电阻R6与电源连接，MOS管M1漏极与振荡电路100的输入端连接，MOS管M1栅极接于第五电阻R5和第六电阻R6的公共端。其中第二三极管Q2和MOS管M1都属于开关器件。在其他实施例中，开关器件可选择MOS管或晶体管。
另，本发明还提供一种荧光灯镇流器电路，所述荧光灯镇流器电路包括上述的振荡电路100、与振荡电路100耦合连接的工作回路200以及保护电路300。
所述保护电路300包括与镇流器的工作回路200耦合连接的检测电路310、连接于镇流器电源与镇流器的振荡电路100之间的开关电路330以及连接所述检测电路310与开关电路330之间的控制电路320，所述检测电路310用于检测工作回路200的短路和断路状态，当检测到镇流器的工作回路200短路或断路时，所述控制电路320控制连接电源与镇流器的振荡电路100之间的开关电路330关断。
以下说明本发明的荧光灯镇流器保护电路300及荧光灯镇流器电路的工作原理：
当荧光灯正常工作时，次级电感T2b两端有感应电压，三极管Q1就能导通，Q导通压降很低，所以有低电平输入控制电路320的控制输入脚。控制电路320根据控制输入脚的低电平从控制电路320的控制输出脚输出高电平，使第二三极管Q2导通，从而由MOS管M1控制的电源输入线路也不会断开。
当荧光灯断路或短路时，工作回路200停止工作，初级电感T2a停止振荡，次级电感T2b两端也就没有感应电压，控制电路320的控制输入脚会输入高电平，控制电路320根据控制输入脚的高电平从控制电路320的控制输出脚输出低电平，关断第二三极管Q2，从而使MOS管M1断开，电源Vin无法输入到振荡电路100，从而使振荡电路100停止工作。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (10)
1.一种荧光灯镇流器保护电路，其特征在于，包括与镇流器的工作回路耦合连接的检测电路、连接于镇流器电源与镇流器的振荡电路之间的开关电路以及连接所述检测电路与开关电路之间的控制电路，所述检测电路用于检测工作回路的短路和断路状态，当检测到镇流器的工作回路短路或断路时，所述控制电路控制连接电源与镇流器的振荡电路之间的开关电路关断。
2.如权利要求1所述的荧光灯镇流器保护电路，其特征在于，所述检测电路包括与工作回路中的初级电感耦合的次级电感、第一电阻、第二电阻、稳压二极管、电容、第一三极管，其中：
所述次级电感一端接地，另一端与第一电阻一端连接；
所述第一电阻另一端同时连接第二电阻的一端和稳压二极管的阴极，所述稳压二极管阳极接地；
所述第二电阻另一端连接至第一三极管基极；
所述第一三极管基极与发射极之间接有电容，且所述第一三极管的发射极接地；
所述第一三极管的集电极通过第三电阻接工作电源，且所述第一三极管的集电极作为检测电路的输出端。
3.如权利要求1所述的荧光灯镇流器保护电路，其特征在于，所述控制电路的控制输入端接收高电平或低电平输入，所述控制电路根据高电平输入从控制输出端输出控制开关电路关断的低电平，根据低电平输入从控制输出端输出控制开关电路导通的高电平。
4.如权利要求3所述的荧光灯镇流器保护电路，其特征在于，所述控制电路为集成芯片ATtiny13，所述控制输入端为集成芯片ATtiny13的7脚，所述控制输出端为集成芯片ATtiny13的2脚，且集成芯片ATtiny13的4脚接地、8脚接工作电源。
5.如权利要求1所述的荧光灯镇流器保护电路，其特征在于，所述开关电路包括第二三极管、第四电阻、第五电阻、第六电阻以及MOS管，其中：
所述第二三极管基极通过第四电阻与控制电路的输出端连接；
所述第二三极管发射极接地；
所述第二三极管集电极通过串联的第五电阻和第六电阻连接至电源；
所述MOS管源极与电源连接，所述MOS管漏极与镇流器的输入端连接，所述MOS管栅极接于第五电阻和第六电阻的公共端。
6.一种荧光灯镇流器电路，包括振荡电路、与振荡电路耦合连接的工作回路，其特征在于，还包括保护电路，所述保护电路包括与镇流器的工作回路耦合连接的检测电路、连接于镇流器电源与镇流器的振荡电路之间的开关电路以及连接所述检测电路与开关电路之间的控制电路，所述检测电路用于检测工作回路的短路和断路状态，当检测到镇流器的工作回路短路或断路时，所述控制电路控制连接电源与镇流器的振荡电路之间的开关电路关断。
7.如权利要求6所述的荧光灯镇流器电路，其特征在于，所述检测电路包括与工作回路中的初级电感耦合的次级电感、第一电阻、第二电阻、稳压二极管、电容、第一三极管，其中：
所述次级电感一端接地，另一端与第一电阻一端连接；
所述第一电阻另一端同时连接第二电阻的一端和稳压二极管的阴极，所述稳压二极管阳极接地；
所述第二电阻连接至第一三极管基极；
所述第一三极管基极与发射极之间接有电容，且所述第一三极管的发射极接地；
所述第一三极管的集电极通过第三电阻接工作电源，且所述第一三极管的集电极作为检测电路的输出端。
8.如权利要求6所述的荧光灯镇流器电路，其特征在于，所述控制电路的控制输入端接收高电平或低电平输入，所述控制电路根据高电平输入从控制输出端输出控制开关电路关断的低电平，根据低电平输入从控制输出端输出控制开关电路导通的高电平。
9.如权利要求8所述的荧光灯镇流器电路，其特征在于，所述控制电路为集成芯片ATtiny13，，所述控制输入端为集成芯片ATtiny13的7脚，所述控制输出端为集成芯片ATtiny13的2脚，且集成芯片ATtiny13的4脚接地、8脚接工作电源。
10.如权利要求5所述的荧光灯镇流器电路，其特征在于，所述开关电路包括第二三极管、第四电阻、第五电阻、第六电阻以及MOS管，其中：
所述第二三极管基极通过第四电阻与控制电路的输出端连接；
所述第二三极管发射极接地；
所述第二三极管集电极通过串联的第五电阻和第六电阻连接至电源；
所述MOS管源极与电源连接，所述MOS管漏极与镇流器的输入端连接，所述MOS管栅极接于第五电阻和第六电阻的公共端。
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