CN103687240A - 过压过流保护电路及电子装置 - Google Patents

过压过流保护电路及电子装置 Download PDF

Info

Publication number
CN103687240A
CN103687240A CN201310695497.9A CN201310695497A CN103687240A CN 103687240 A CN103687240 A CN 103687240A CN 201310695497 A CN201310695497 A CN 201310695497A CN 103687240 A CN103687240 A CN 103687240A
Authority
CN
China
Prior art keywords
voltage
reference voltage
resistance
overvoltage
overcurrent
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201310695497.9A
Other languages
English (en)
Other versions
CN103687240B (zh
Inventor
张华�
张先明
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
TCL China Star Optoelectronics Technology Co Ltd
Original Assignee
Shenzhen China Star Optoelectronics Technology Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shenzhen China Star Optoelectronics Technology Co Ltd filed Critical Shenzhen China Star Optoelectronics Technology Co Ltd
Priority to CN201310695497.9A priority Critical patent/CN103687240B/zh
Publication of CN103687240A publication Critical patent/CN103687240A/zh
Priority to PCT/CN2014/093960 priority patent/WO2015090186A1/zh
Priority to US14/647,110 priority patent/US9504117B2/en
Application granted granted Critical
Publication of CN103687240B publication Critical patent/CN103687240B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B45/00—Circuit arrangements for operating light-emitting diodes [LED]
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M1/00—Details of apparatus for conversion
    • H02M1/32—Means for protecting converters other than automatic disconnection
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B45/00—Circuit arrangements for operating light-emitting diodes [LED]
    • H05B45/30—Driver circuits
    • H05B45/37—Converter circuits
    • H05B45/3725—Switched mode power supply [SMPS]
    • H05B45/38—Switched mode power supply [SMPS] using boost topology
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B45/00—Circuit arrangements for operating light-emitting diodes [LED]
    • H05B45/40—Details of LED load circuits
    • H05B45/44—Details of LED load circuits with an active control inside an LED matrix
    • H05B45/46—Details of LED load circuits with an active control inside an LED matrix having LEDs disposed in parallel lines
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B47/00—Circuit arrangements for operating light sources in general, i.e. where the type of light source is not relevant
    • H05B47/20—Responsive to malfunctions or to light source life; for protection
    • H05B47/24—Circuit arrangements for protecting against overvoltage
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B47/00—Circuit arrangements for operating light sources in general, i.e. where the type of light source is not relevant
    • H05B47/20—Responsive to malfunctions or to light source life; for protection
    • H05B47/25—Circuit arrangements for protecting against overcurrent
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M3/00—Conversion of dc power input into dc power output
    • H02M3/02—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac
    • H02M3/04—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters
    • H02M3/10—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
    • H02M3/145—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal
    • H02M3/155—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only
    • H02M3/156—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only with automatic control of output voltage or current, e.g. switching regulators
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B45/00—Circuit arrangements for operating light-emitting diodes [LED]
    • H05B45/30—Driver circuits
    • H05B45/32—Pulse-control circuits
    • H05B45/325—Pulse-width modulation [PWM]
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B45/00—Circuit arrangements for operating light-emitting diodes [LED]
    • H05B45/30—Driver circuits
    • H05B45/345—Current stabilisation; Maintaining constant current
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B20/00—Energy efficient lighting technologies, e.g. halogen lamps or gas discharge lamps
    • Y02B20/30—Semiconductor lamps, e.g. solid state lamps [SSL] light emitting diodes [LED] or organic LED [OLED]

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Circuit Arrangement For Electric Light Sources In General (AREA)
  • Emergency Protection Circuit Devices (AREA)
  • Led Devices (AREA)
  • Dc-Dc Converters (AREA)

Abstract

一种过压过流保护电路(30)，包括用于产生过压侦测电压的过压侦测单元(31)、用于产生过流侦测电压的过流侦测单元(32)、用于将参考电压分别转换成与过压参考电压以及过流参考电压并将该过压参考电压以及过流参考电压分别与该过压侦测电压以及过流侦测电压进行比较的LED驱动单元(33)、用于输出该参考电压至该LED驱动单元(33)的参考电压调整单元(34)以及一控制单元(35)。该控制单元(35)根据一LED特性曲线数据判断LED模组(20)的工作电压的变化幅度超过一预定值时，控制该参考电压调整单元(34)增大所输出的参考电压。本发明还提供一种电子装置1，本发明能够随着电子装置1的工作时间的增加而增大过流过压保护的阈值。

Description

过压过流保护电路及电子装置
技术领域
本发明涉及一种保护电路，特别涉及一种过压过流保护电路及具有过压过流保护电路的电子装置。
背景技术
目前使用LED(发光二极管，light-emitting diode)作为背光模组的电子装置，例如电视机、电脑显示屏越来越多。一般情况下，在电子装置长时间工作后，LED的特性会改变，即LED点亮所需的电压会随时间的增加而缓慢呈曲线上升，从而，驱动该LED发光的背光驱动电路的输出电压也会逐渐上升。目前，对于OVP(输出过电压保护)值、OCP(输入过电流保护)值均为预先设置，且难以更改，从而，当背光驱动电路的输出电压逐渐上升时，该OVP值以及OCP值相对就会偏低，容易出现LED工作正常却异常触发保护功能的情况。
发明内容
本发明提供一种过流过压保护电路及电子装置，能够随着电子装置工作的时间的增加而增大触发过压及过流保护的阈值。
一种过压过流保护电路，用于对一电子装置的通过电源供电的LED模组进行过流和过压保护，该LED模组包括正极输入端，该电源包括输出端，其中，该过压过流保护电路包括：过压侦测单元，连接于该LED模组的正极输入端以及地之间，用于侦测LED模组的正极输入端的电压而产生一与正极输入端V的电压成比例的过压侦测电压；过流侦测单元，电连接于该电源的输出端以及地之间，用于侦测LED模组的输入电流而产生一与该输入电流成正比的过流侦测电压；LED驱动单元，与该过压侦测单元以及过流侦测单元连接，用于将一参考电压分别转换成与该参考电压成正比的过压参考电压以及过流参考电压，该LED驱动单元并将该过压参考电压以及过流参考电压分别与该过压侦测电压以及过流侦测电压进行比较，而决定是否进行过流或过压保护；参考电压调整单元，用于输出该参考电压至该LED驱动单元；以及控制单元，其中，该控制单元存储有一LED特性曲线数据，该LED特性曲线数据反映了LED模组所需的工作电压随时间的变化关系，该控制单元根据该LED特性曲线数据判断LED模组的工作电压的变化幅度超过一预定值时，控制该参考电压调整单元增大所输出的参考电压。
其中，该LED驱动单元包括一过压侦测端、一过流侦测端以及一参考电压输入端；该过压侦测端用于获取该过压侦测电压，该过流侦测端用于获取该过流侦测电压，该参考电压输入端用于接入参考电压；该参考电压调整单元包括一电压输入端、一电压输出端以及一受控端；该电压输入端与一电压端连接，该电压输出端与该LED驱动单元的参考电压输入端连接而输出该参考电压至该LED驱动单元的参考电压输入端；该控制单元包括一控制端，该控制单元的控制端与该参考电压调整单元的受控端连接。
其中，该控制单元在LED模组开始工作时获取该LED特性曲线数据中的工作电压的初始值，并实时根据LED模组的工作时间而获得该LED特性曲线数据中的时间对应的电压，该控制单元并在比较当前时间对应的电压与该工作电压的初始值比较的变化幅度大于一预定值时，通过该控制端输出一升压控制信号至该参考电压调整单元的受控端，而控制参考电压调整单元增大该电压输出端所输出的参考电压。
其中，该过压侦测单元包括串联于该LED模组的正极输入端以及地之间的第一电阻以及第二电阻，该第一电阻以及第二电阻的连接节点上的电压即为该过压侦测电压，该LED驱动单元的过压侦测端与该连接节点连接而获得该过压侦测电压；该过流侦测单元包括一电连接于该电源的输出端以及地之间的第三电阻，该第三电阻的远地端上的电压即为该过流侦测电压，该过流侦测电压与流过该第三电阻上的电流成正比。
其中，该参考电压调整单元包括第一NMOS管、第二NMOS管以及第四电阻、第五电阻、第六电阻以及第七电阻；该第四电阻以及第五电阻串联于该电压输入端与地之间，该第四电阻以及第五电阻的连接节点构成该电压输出端；该第一NMOS管的源极通过第六电阻接地，漏极与该第四电阻以及第五电阻连接；该第二NMOS管的栅极构成该受控端，该第二NMOS管的源极接地，漏极与该第一NMOS管的栅极连接，同时还通过该第七电阻与电压输入端连接。
一种电子装置，包括电源、LED模组以及过流过压保护电路，该电源用于为该LED模组供电，该LED模组包括正极输入端，该电源包括输出端，其中，该过压过流保护电路包括：过压侦测单元，连接于该LED模组的正极输入端以及地之间，用于侦测LED模组的正极输入端的电压而产生一与正极输入端V的电压成比例的过压侦测电压；过流侦测单元，电连接于该电源的输出端以及地之间，用于侦测LED模组的输入电流而产生一与该输入电流成正比的过流侦测电压；LED驱动单元，与该过压侦测单元以及过流侦测单元连接，用于将一参考电压分别转换成与该参考电压成正比的过压参考电压以及过流参考电压，该LED驱动单元并将该过压参考电压以及过流参考电压分别与该过压侦测电压以及过流侦测电压进行比较，而决定是否进行过流或过压保护；参考电压调整单元，用于输出该参考电压至该LED驱动单元；以及控制单元，其中，该控制单元存储有一LED特性曲线数据，该LED特性曲线数据反映了LED模组所需的工作电压随时间的变化关系，该控制单元根据该LED特性曲线数据判断LED模组的工作电压的变化幅度超过一预定值时，控制该参考电压调整单元增大所输出的参考电压。
其中，该LED驱动单元包括一过压侦测端、一过流侦测端以及一参考电压输入端；该过压侦测端用于获取该过压侦测电压，该过流侦测端用于获取该过流侦测电压，该参考电压输入端用于接入参考电压；该参考电压调整单元包括一电压输入端、一电压输出端以及一受控端；该电压输入端与一电压端连接，该电压输出端与该LED驱动单元的参考电压输入端连接而输出该参考电压至该LED驱动单元的参考电压输入端；该控制单元包括一控制端，该控制单元的控制端与该参考电压调整单元的受控端连接。
其中，该控制单元在LED模组开始工作时获取该LED特性曲线数据中的工作电压的初始值，并实时根据LED模组的工作时间而获得该LED特性曲线数据中的时间对应的电压，该控制单元并在比较当前时间对应的电压与该工作电压的初始值比较的变化幅度大于一预定值时，通过该控制端输出一升压控制信号至该参考电压调整单元的受控端，而控制参考电压调整单元增大该电压输出端所输出的参考电压。
其中，该过压侦测单元包括串联于该LED模组的正极输入端以及地之间的第一电阻以及第二电阻，该第一电阻以及第二电阻的连接节点上的电压即为该过压侦测电压，该LED驱动单元的过压侦测端与该连接节点连接而获得该过压侦测电压；该过流侦测单元包括一电连接于该电源的输出端以及地之间的第三电阻，该第三电阻的远地端上的电压即为该过流侦测电压，该过流侦测电压与流过该第三电阻上的电流成正比。
其中，该参考电压调整单元包括第一NMOS管、第二NMOS管以及第四电阻、第五电阻、第六电阻以及第七电阻；该第四电阻以及第五电阻串联于该电压输入端与地之间，该第四电阻以及第五电阻的连接节点构成该电压输出端；该第一NMOS管的源极通过第六电阻接地，漏极与该第四电阻以及第五电阻连接；该第二NMOS管的栅极构成该受控端，该第二NMOS管的源极接地，漏极与该第一NMOS管的栅极连接，同时还通过该第七电阻与电压输入端连接。
本发明的过流过压保护电路及电子装置，能够随着电子装置工作的时间的增加而增大触发过压及过流保护的阈值。。
附图说明
图1是本发明一实施方式中具有过压过流保护电路的电子装置的模块架构图。
图2是本发明一实施方式中LED特性曲线数据的示意图。
图3是本发明一实施方式中具有过压过流保护电路的电子装置的具体电路图。
具体实施方式
请参阅图1，为本发明具有过压过流保护电路1的电子装置100的模块架构图。该电子装置100包括电源10、LED模组20以及过压过流保护电路30。
该LED模组20包括正极输入端V+以及多个并联于该正极输入端V+以及地之间的LED串201，每一LED串201包括串联于该正极输入端V+以及地之间的多个LED灯D。
该电源10包括输出端Vin，该电源10的输出端Vin与该LED模组20的正极输入端201电连接，该电源10用于为LED模组20以及控制单元31供电。其中，该电源10可为电池或电源适配器等。
该过压过流保护电路30包括一过压侦测单元31、一过流侦测单元32、一LED驱动单元33、一参考电压调整单元34以及一控制单元35。
该过压侦测单元31连接于该LED模组20的正极输入端V+以及地之间，用于侦测LED模组20的正极输入端V+的电压而产生一与正极输入端V+的电压成比例的过压侦测电压。
该过流侦测单元32电连接于该电源10的输出端Vin以及地之间，用于侦测LED模组20的输入电流而产生一与该输入电流成正比的过流侦测电压。
该LED驱动单元33与该过压侦测单元31以及过流侦测单元33连接，用于将一参考电压Vref分别转换成与该参考电压成正比的过压参考电压以及过流参考电压，该LED驱动单元33并将该过压参考电压以及过流参考电压分别与该过压侦测电压以及过流侦测电压进行比较，而决定是否进行过流或过压保护。
该参考电压调整单元34用于输出该参考电压Vref至该LED驱动单元33。
请一并参阅图2，该控制单元35存储有一LED特性曲线数据LD，该LED特性曲线数据LD反映了LED模组20所需的工作电压随时间的变化关系，该控制单元35根据该LED特性曲线数据LD判断LED模组20的工作电压的变化幅度超过一预定值时，控制该参考电压调整单元34增大所输出的参考电压Vref。
具体的，该LED驱动单元33包括一过压侦测端Vsen、一过流侦测端Isen以及一参考电压输入端331。该过压侦测端Vsen用于获取该过压侦测电压，该过流侦测端Isen用于获取该过流侦测电压。该参考电压输入端331用于接入参考电压Vref。该LED驱动单元33用于将该参考电压输入端331接入的参考电压分别转换成与该参考电压Vref成正比的过压参考电压以及过流参考电压，该LED驱动单元33并将该过压参考电压以及过流参考电压分别与该过压侦测电压以及过流侦测电压进行比较，而决定是否进行过流或过压保护。具体的，该LED驱动单元33比较该过压侦测电压大于该过压参考电压时进行过压保护，以及比较该过流侦测电压大于过流参考电压时进行过流保护。
该参考电压调整单元34包括一电压输入端341、一电压输出端342以及一受控端343。该电压输入端341与一电压端V0连接，该电压输出端342与该LED驱动单元33的参考电压输入端331连接而输出该参考电压Vref至该LED驱动单元33的参考电压输入端331。
该控制单元35包括一控制端351，该控制单元35的控制端351与该参考电压调整单元34的受控端343连接，该控制单元35根据该LED特性曲线数据判断LED模组20的工作电压的变化幅度超过一预定值时，通过该控制端351输出一升压控制信号至该参考电压调整单元34的受控端343。该参考电压调整单元34在受控端341接收到该升压控制信号时，控制增大该电压输出端342输出的参考电压Vref。从而，该过压参考电压以及过流参考电压也相应增大，使得进行过流或过压保护的阈值增大，从而使得该LED模组20的工作电压正常升高时，不会异常触发过流或过压保护。
其中，该控制单元35在LED模组20开始工作时获取该LED特性曲线数据中的工作电压的初始值，并实时根据LED模组20的工作时间而获得该LED特性曲线数据中的时间对应的电压，该控制单元35并在比较当前时间对应的电压与该工作电压的初始值比较的变化幅度大于一预定值时，通过该控制端351输出一升压控制信号至该参考电压调整单元34的受控端343。
其中，该电子装置100还包括一开关单元40以及一二极管D1，该开关单元40电连接于该电源10的输出端Vin以及该过流侦测单元31之间。该LED驱动单元还包括一控制端332，该控制端332与该开关单元40连接，该LED驱动单元通过该控制端332输出PWM(Pulse-Width Modulation，脉宽调制)信号至该开关单元40而控制该开关单元40交替导通截止，从而将该电源10的输出端Vin输出的电压转换为开关电源电压而为该LED模组20供电。
该二极管D1的阳极与该开关单元40以及该电源10的输出端Vin连接，阴极与该LED模组20的正极输入端V+连接，该二极管D1用于单向导通从电源10的输出端Vin值LED模组20的电压，避免反向电压。
其中，该LED驱动单元33为一LED恒流驱动芯片，该电压端V0为与该电源10连接而处于高电平。
请参考图3，具体的，该过压侦测单元31包括串联于该LED模组20的正极输入端V+以及地之间的电阻R1、R2。该电阻R1以及R2的连接节点N1上的电压即为该过压侦测电压。该LED驱动单元33的过压侦测端Vsen与该连接节点N1连接而获得该过压侦测电压，显然，该过压侦测电压与该LED模组20的正极输入端V+的电压成正比。
该过流侦测单元32包括一电连接于该电源10的输出端Vin以及地之间的电阻R3，该电阻R3的远地端N2上的电压即为该过流侦测电压，该过流侦测电压与流过该电阻R3上的电流成正比。
该参考电压调整单元34包括NMOS管Q1、NMOS管Q2以及电阻R4、R5、R6、R7，该电阻R4以及R5串联于该电压输入端341与地之间。该电阻R4以及R5的连接节点构成该电压输出端342。该NMOS管Q1的源极通过电阻R6接地，漏极与该电阻R4以及R5的连接节点，即该电压输出端342连接。从而，该NMOS管Q1与电阻R6串联后与该电阻R5并联于该电压输出端342与地之间。该NMOS管Q2的栅极构成该受控端343，该NMOS管Q2的源极接地，漏极与该NMOS管Q1的栅极连接，同时还通过该电阻R7与电压输入端341连接。
在本实施方式中，该升压控制信号为高电平信号。
当该LED模组20初始工作时，该控制单元35未输出该高电平的升压控制信号时，该NMOS管Q2截止，该NMOS管Q1的栅极通过该电阻R7与该电压端V0电连接而获得高电平，从而该NMOS管Q1导通。从而，电阻R6与R5并联后与该电阻R4串联于该电压输入端341与地之间。此时，该参考电压Vref＝V0*(R5//R6)/(R4+R5//R6)。
从而，当该控制单元35根据该LED特性曲线数据LD判断LED模组20的工作电压变化超过该预定值时，该控制单元35通过该控制端351输出高电平的升压控制信号。该NMOS管Q2的栅极接收该高电平的升压控制信号而使得该NMOS管Q2导通，从而，该NMOS管Q1的栅极通过该导通的NMOS管Q2接地而处于低电平，该NMOS管Q1相应截止，该电阻R6所在电流之路被截断。从而，此时该参考电压Vref＝V0*R5/(R4+R5)。显然，由于电阻R5的电阻值大于电阻R5与电阻R6并联后的值，因此，此时，该参考电压Vref大于该LED模组20初始工作时的参考电压Vref。即，参考电压Vref增大，从而该过压参考电压以及过流参考电压也相应增大，从而，随着该LED模组20的工作电压正常升高，该进行过流或过压保护的阈值增大，不会异常触发过流或过压保护。
其中，该开关单元40为一NMOS管Q3，该NMOS管Q3的栅极与该LED驱动单元33的控制端332连接，源极与该电阻R3的远地端N2连接，漏极与该电源10的输出端Vin连接。该LED驱动单元33通过该控制端332输出该PWM信号控制该NMOS管Q3交替导通截止，从而将该电源10的输出端Vin输出的电源电压转化为开关电源形式的电压而为该LED模组20供电。
该二极管D1正向连接于该NMOS管Q3的漏极以及该LED模组20的正极电压端V+之间。其中，该LED模组20的每一LED串201还包括串联于LED灯D以及地之间的电阻R。
其中，该NMOS管Q1、Q2、Q3可为NPN三极管或PMOS管、PNP三极管代替。该电子装置100可为液晶电视、显示器、手机、平板电脑、笔记本电脑等。
其中，该电子装置100还包括电感L1以及电容C1，由于与本发明的改进无关，故不在此赘述。
以上具体实施方式对本发明进行了详细的说明，但这些并非构成对本发明的限制。本发明的保护范围并不以上述实施方式为限，但凡本领域普通技术人员根据本发明所揭示内容所作的等效修饰或变化，皆应纳入权利要求书中记载的保护范围内。

Claims (10)

1.一种过压过流保护电路，用于对一电子装置的通过电源供电的LED模组进行过流和过压保护，该LED模组包括正极输入端，该电源包括输出端，其特征在于，该过压过流保护电路包括：
过压侦测单元，连接于该LED模组的正极输入端以及地之间，用于侦测LED模组的正极输入端的电压而产生一与正极输入端V的电压成比例的过压侦测电压；
过流侦测单元，电连接于该电源的输出端以及地之间，用于侦测LED模组的输入电流而产生一与该输入电流成正比的过流侦测电压；
LED驱动单元，与该过压侦测单元以及过流侦测单元连接，用于将一参考电压分别转换成与该参考电压成正比的过压参考电压以及过流参考电压，该LED驱动单元并将该过压参考电压以及过流参考电压分别与该过压侦测电压以及过流侦测电压进行比较，而决定是否进行过流或过压保护；
参考电压调整单元，用于输出该参考电压至该LED驱动单元；以及
控制单元，其中，该控制单元存储有一LED特性曲线数据，该LED特性曲线数据反映了LED模组所需的工作电压随时间的变化关系，该控制单元根据该LED特性曲线数据判断LED模组的工作电压的变化幅度超过一预定值时，控制该参考电压调整单元增大所输出的参考电压。
2.如权利要求1所述的过压过流保护电路，其特征在于，该LED驱动单元包括一过压侦测端、一过流侦测端以及一参考电压输入端；该过压侦测端用于获取该过压侦测电压，该过流侦测端用于获取该过流侦测电压，该参考电压输入端用于接入参考电压；该参考电压调整单元包括一电压输入端、一电压输出端以及一受控端；该电压输入端与一电压端连接，该电压输出端与该LED驱动单元的参考电压输入端连接而输出该参考电压至该LED驱动单元的参考电压输入端；该控制单元包括一控制端，该控制单元的控制端与该参考电压调整单元的受控端连接。
3.如权利要求2所述的过压过流保护电路，其特征在于，该控制单元在LED模组开始工作时获取该LED特性曲线数据中的工作电压的初始值，并实时根据LED模组的工作时间而获得该LED特性曲线数据中的时间对应的电压，该控制单元并在比较当前时间对应的电压与该工作电压的初始值比较的变化幅度大于一预定值时，通过该控制端输出一升压控制信号至该参考电压调整单元的受控端，而控制参考电压调整单元增大该电压输出端所输出的参考电压。
4.如权利要求2所述的过压过流保护电路，其特征在于，该过压侦测单元包括串联于该LED模组的正极输入端以及地之间的第一电阻以及第二电阻，该第一电阻以及第二电阻的连接节点上的电压即为该过压侦测电压，该LED驱动单元的过压侦测端与该连接节点连接而获得该过压侦测电压；该过流侦测单元包括一电连接于该电源的输出端以及地之间的第三电阻，该第三电阻的远地端上的电压即为该过流侦测电压，该过流侦测电压与流过该第三电阻上的电流成正比。
5.如权利要求4所述的过压过流保护电路，其特征在于，该参考电压调整单元包括第一NMOS管、第二NMOS管以及第四电阻、第五电阻、第六电阻以及第七电阻；该第四电阻以及第五电阻串联于该电压输入端与地之间，该第四电阻以及第五电阻的连接节点构成该电压输出端；该第一NMOS管的源极通过第六电阻接地，漏极与该第四电阻以及第五电阻连接；该第二NMOS管的栅极构成该受控端，该第二NMOS管的源极接地，漏极与该第一NMOS管的栅极连接，同时还通过该第七电阻与电压输入端连接。
6.一种电子装置，包括电源、LED模组以及过流过压保护电路，该电源用于为该LED模组供电，该LED模组包括正极输入端，该电源包括输出端，其特征在于，该过压过流保护电路包括：
过压侦测单元，连接于该LED模组的正极输入端以及地之间，用于侦测LED模组的正极输入端的电压而产生一与正极输入端V的电压成比例的过压侦测电压；
过流侦测单元，电连接于该电源的输出端以及地之间，用于侦测LED模组的输入电流而产生一与该输入电流成正比的过流侦测电压；
LED驱动单元，与该过压侦测单元以及过流侦测单元连接，用于将一参考电压分别转换成与该参考电压成正比的过压参考电压以及过流参考电压，该LED驱动单元并将该过压参考电压以及过流参考电压分别与该过压侦测电压以及过流侦测电压进行比较，而决定是否进行过流或过压保护；
参考电压调整单元，用于输出该参考电压至该LED驱动单元；以及
控制单元，其中，该控制单元存储有一LED特性曲线数据，该LED特性曲线数据反映了LED模组所需的工作电压随时间的变化关系，该控制单元根据该LED特性曲线数据判断LED模组的工作电压的变化幅度超过一预定值时，控制该参考电压调整单元增大所输出的参考电压。
7.如权利要求6所述的电子装置，其特征在于，该LED驱动单元包括一过压侦测端、一过流侦测端以及一参考电压输入端；该过压侦测端用于获取该过压侦测电压，该过流侦测端用于获取该过流侦测电压，该参考电压输入端用于接入参考电压；该参考电压调整单元包括一电压输入端、一电压输出端以及一受控端；该电压输入端与一电压端连接，该电压输出端与该LED驱动单元的参考电压输入端连接而输出该参考电压至该LED驱动单元的参考电压输入端；该控制单元包括一控制端，该控制单元的控制端与该参考电压调整单元的受控端连接。
8.如权利要求7所述的电子装置，其特征在于，该控制单元在LED模组开始工作时获取该LED特性曲线数据中的工作电压的初始值，并实时根据LED模组的工作时间而获得该LED特性曲线数据中的时间对应的电压，该控制单元并在比较当前时间对应的电压与该工作电压的初始值比较的变化幅度大于一预定值时，通过该控制端输出一升压控制信号至该参考电压调整单元的受控端，而控制参考电压调整单元增大该电压输出端所输出的参考电压。
9.如权利要求7所述的电子装置，其特征在于，该过压侦测单元包括串联于该LED模组的正极输入端以及地之间的第一电阻以及第二电阻，该第一电阻以及第二电阻的连接节点上的电压即为该过压侦测电压，该LED驱动单元的过压侦测端与该连接节点连接而获得该过压侦测电压；该过流侦测单元包括一电连接于该电源的输出端以及地之间的第三电阻，该第三电阻的远地端上的电压即为该过流侦测电压，该过流侦测电压与流过该第三电阻上的电流成正比。
10.如权利要求9所述的电子装置，其特征在于，该参考电压调整单元包括第一NMOS管、第二NMOS管以及第四电阻、第五电阻、第六电阻以及第七电阻；该第四电阻以及第五电阻串联于该电压输入端与地之间，该第四电阻以及第五电阻的连接节点构成该电压输出端；该第一NMOS管的源极通过第六电阻接地，漏极与该第四电阻以及第五电阻连接；该第二NMOS管的栅极构成该受控端，该第二NMOS管的源极接地，漏极与该第一NMOS管的栅极连接，同时还通过该第七电阻与电压输入端连接。
CN201310695497.9A 2013-12-17 2013-12-17 过压过流保护电路及电子装置 Active CN103687240B (zh)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201310695497.9A CN103687240B (zh) 2013-12-17 2013-12-17 过压过流保护电路及电子装置
PCT/CN2014/093960 WO2015090186A1 (zh) 2013-12-17 2014-12-16 过压过流保护电路及电子装置
US14/647,110 US9504117B2 (en) 2013-12-17 2014-12-16 Over-voltage and over-current protection circuits and electronic devices

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201310695497.9A CN103687240B (zh) 2013-12-17 2013-12-17 过压过流保护电路及电子装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN103687240A true CN103687240A (zh) 2014-03-26
CN103687240B CN103687240B (zh) 2016-03-30

Family

ID=50323136

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201310695497.9A Active CN103687240B (zh) 2013-12-17 2013-12-17 过压过流保护电路及电子装置

Country Status (3)

Country Link
US (1) US9504117B2 (zh)
CN (1) CN103687240B (zh)
WO (1) WO2015090186A1 (zh)

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2015090186A1 (zh) * 2013-12-17 2015-06-25 深圳市华星光电技术有限公司 过压过流保护电路及电子装置
CN105407570A (zh) * 2015-11-24 2016-03-16 芜湖锐芯电子科技有限公司 一种具有驱动升级的led灯具模块
CN105553451A (zh) * 2016-01-30 2016-05-04 珠海格力电器股份有限公司 检测信号硬件保护电路
CN106297702A (zh) * 2016-08-31 2017-01-04 深圳市华星光电技术有限公司 液晶显示装置及其过流保护电路
CN106550508A (zh) * 2016-10-31 2017-03-29 北京集创北方科技股份有限公司 Led驱动装置和控制方法及其保护电路和控制方法
CN106937436A (zh) * 2015-12-31 2017-07-07 赛尔富电子有限公司 一种具有防护电路的led电源
CN107172755A (zh) * 2017-06-27 2017-09-15 深圳创维－Rgb电子有限公司 一种led灯条网络过流保护电路、驱动电源和电视机
CN108320691A (zh) * 2018-03-27 2018-07-24 苏州佳智彩光电科技有限公司 一种用于oled屏测试时的过流过压保护方法及系统
CN114336502A (zh) * 2021-12-13 2022-04-12 重庆惠科金渝光电科技有限公司 过电流保护控制方法及无门驱动芯片
CN114336502B (zh) * 2021-12-13 2024-06-25 重庆惠科金渝光电科技有限公司 过电流保护控制方法及无门驱动芯片

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11029660B2 (en) * 2017-05-15 2021-06-08 Rockwell Automation Asia Pacific Business Center, Pte. Ltd. Safety input system for monitoring a sensor in an industrial automation system
CN107393491B (zh) * 2017-07-18 2018-08-14 深圳市华星光电半导体显示技术有限公司 时钟信号输出电路及液晶显示装置
CN110854802B (zh) * 2018-08-20 2022-06-28 纬联电子科技(中山)有限公司 过电流保护电路以及其方法
US20200219447A1 (en) * 2019-01-09 2020-07-09 Ignis Innovation Inc. Image sensor
US11329495B2 (en) * 2019-02-05 2022-05-10 Dell Products L.P. Reconfigurable power adapter for an information handling system
CN111122957B (zh) * 2019-12-26 2022-08-09 上海三菱电机·上菱空调机电器有限公司 过电压检测电路、过电压检测方法、逆变器及空气调节器
CN114466499A (zh) * 2022-02-25 2022-05-10 深圳市维盛泰光电有限公司 一种智能家居中调光电路涉及到的多种保护线路

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1815838A (zh) * 2005-02-03 2006-08-09 昂宝电子（上海）有限公司 用于开关电源变换器的多阈值过流保护的系统和方法
CN101711069A (zh) * 2009-07-21 2010-05-19 海洋王照明科技股份有限公司 一种led驱动电源电路
CN102123555A (zh) * 2011-04-08 2011-07-13 重庆大学 Hid灯电子镇流器及多模式控制方法
JP2011233450A (ja) * 2010-04-30 2011-11-17 On Semiconductor Trading Ltd 発光素子の制御回路
US20120126713A1 (en) * 2010-11-24 2012-05-24 Mamoru Horino Led driving apparatus

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05295461A (ja) 1992-04-17 1993-11-09 Nippon Light Metal Co Ltd アルミニウム精製方法及び装置
JP2004296201A (ja) 2003-03-26 2004-10-21 Tohoku Pioneer Corp 蒸着源、蒸着装置、有機ｅｌ素子、有機ｅｌ素子の製造方法
CN102300354A (zh) 2010-06-25 2011-12-28 纮华光电股份有限公司 发光二极管输出功率调整装置及其方法
KR101141356B1 (ko) 2010-09-08 2012-07-16 삼성전기주식회사 발광소자 구동장치
DE102011004753A1 (de) 2011-02-25 2012-08-30 Evonik Degussa Gmbh Verfahren zum Aufreinigen von Silicium
CN102143639A (zh) 2011-04-18 2011-08-03 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司 Led驱动电路
CN102268642A (zh) 2011-07-22 2011-12-07 上海奕瑞光电子科技有限公司 电阻加热式蒸发源
CN202246836U (zh) 2011-07-22 2012-05-30 上海奕瑞光电子科技有限公司 电阻加热式蒸发源
CN202336310U (zh) 2011-09-27 2012-07-18 唐山海泰新能科技有限公司 一种用于坩埚的搅拌器和搅拌系统
CN102794432A (zh) 2012-07-24 2012-11-28 江苏万里活塞轴瓦有限公司 铝合金半固态浆料制备装置
CN102861524B (zh) 2012-10-12 2014-07-16 天津修船技术研究所 坩埚搅拌装置
CN103165085B (zh) 2013-03-29 2016-06-29 深圳市华星光电技术有限公司 一种背光驱动电路及其驱动方法和液晶装置
CN103687240B (zh) 2013-12-17 2016-03-30 深圳市华星光电技术有限公司 过压过流保护电路及电子装置

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1815838A (zh) * 2005-02-03 2006-08-09 昂宝电子（上海）有限公司 用于开关电源变换器的多阈值过流保护的系统和方法
CN101711069A (zh) * 2009-07-21 2010-05-19 海洋王照明科技股份有限公司 一种led驱动电源电路
JP2011233450A (ja) * 2010-04-30 2011-11-17 On Semiconductor Trading Ltd 発光素子の制御回路
US20120126713A1 (en) * 2010-11-24 2012-05-24 Mamoru Horino Led driving apparatus
CN102123555A (zh) * 2011-04-08 2011-07-13 重庆大学 Hid灯电子镇流器及多模式控制方法

Cited By (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9504117B2 (en) 2013-12-17 2016-11-22 Shenzhen China Star Optoelectronics Technology Co., Ltd. Over-voltage and over-current protection circuits and electronic devices
WO2015090186A1 (zh) * 2013-12-17 2015-06-25 深圳市华星光电技术有限公司 过压过流保护电路及电子装置
CN105407570A (zh) * 2015-11-24 2016-03-16 芜湖锐芯电子科技有限公司 一种具有驱动升级的led灯具模块
CN106937436B (zh) * 2015-12-31 2019-05-03 赛尔富电子有限公司 一种具有防护电路的led电源
CN106937436A (zh) * 2015-12-31 2017-07-07 赛尔富电子有限公司 一种具有防护电路的led电源
CN105553451B (zh) * 2016-01-30 2018-12-25 珠海格力电器股份有限公司 检测信号硬件保护电路
CN105553451A (zh) * 2016-01-30 2016-05-04 珠海格力电器股份有限公司 检测信号硬件保护电路
CN106297702A (zh) * 2016-08-31 2017-01-04 深圳市华星光电技术有限公司 液晶显示装置及其过流保护电路
CN106550508B (zh) * 2016-10-31 2019-03-12 北京集创北方科技股份有限公司 Led驱动装置和控制方法及其保护电路和控制方法
CN106550508A (zh) * 2016-10-31 2017-03-29 北京集创北方科技股份有限公司 Led驱动装置和控制方法及其保护电路和控制方法
CN107172755A (zh) * 2017-06-27 2017-09-15 深圳创维－Rgb电子有限公司 一种led灯条网络过流保护电路、驱动电源和电视机
CN107172755B (zh) * 2017-06-27 2019-04-16 深圳创维－Rgb电子有限公司 一种led灯条网络过流保护电路、驱动电源和电视机
US10997900B2 (en) 2017-06-27 2021-05-04 Shenzhen Chuangwei-Rgb Electronic Co., Ltd. LED light bar network current foldback circuit, driving power supply and TV set
CN108320691A (zh) * 2018-03-27 2018-07-24 苏州佳智彩光电科技有限公司 一种用于oled屏测试时的过流过压保护方法及系统
CN114336502A (zh) * 2021-12-13 2022-04-12 重庆惠科金渝光电科技有限公司 过电流保护控制方法及无门驱动芯片
CN114336502B (zh) * 2021-12-13 2024-06-25 重庆惠科金渝光电科技有限公司 过电流保护控制方法及无门驱动芯片

Also Published As

Publication number Publication date
CN103687240B (zh) 2016-03-30
WO2015090186A1 (zh) 2015-06-25
US9504117B2 (en) 2016-11-22
US20160286620A1 (en) 2016-09-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103687240A (zh) 过压过流保护电路及电子装置
CN102842893B (zh) 一种led灯条短路保护控制电路
CN102682721B (zh) 一种led背光系统及显示装置
CN103198809B (zh) Led背光源及液晶显示设备
CN103354086A (zh) Led背光源及液晶显示器
CN103595018A (zh) 过压保护电路、led背光驱动电路以及液晶显示器
CN103384436B (zh) Led背光恒流电路
CN102970791B (zh) 一种led恒流驱动电路及led灯具
CN102456326B (zh) 一种液晶显示器单输入单输出led灯管控制电路
CN103401209A (zh) Led背光短路保护电路
CN103345903A (zh) 一种led背光系统及显示装置
CN203814023U (zh) 一种采用pam2842实现的可调光led驱动器
CN202856317U (zh) Led灯条短路保护控制电路
CN203261005U (zh) 一种led恒流过温保护电路及led灯具
CN103956899A (zh) 恒流控制器和buck恒流电路
CN203368838U (zh) 一种led驱动器
CN201854479U (zh) 一种液晶显示器单输入单输出led灯管控制电路
US20180146529A1 (en) Constant current power supply with a plurality of current outputs for led lamps
CN102043413A (zh) 温度控制电路
CN201910949U (zh) 阶梯式恒流源电路结构
CN104185344A (zh) 光源控制电路、背光模组及显示装置
CN102223743A (zh) 发光二极管驱动控制电路和方法
CN105846811A (zh) 霍尔开关控制电路
CN103247269A (zh) Led背光源及液晶显示装置
CN203858536U (zh) 一种usb接口及其中的稳压限流电路

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant