CN104426120A - 过流过压保护电路及灯具 - Google Patents

Abstract

一种过流过压保护电路及灯具，其包括：过压检测模块，其用于检测电路是否过压，过压检测模块连接有负载；过流检测模块，其用于检测电路是否过流，过流检测模块的输入端连接过压检测模块的第一输出端，过流检测模块的第一输出端接地；控制模块，控制模块的第一输入端连接电源，控制模块的第二输入端连接过压检测模块的第二输出端以及过流检测模块的第二输出端，控制模块的第二输出端接地；开关模块，其受控于控制模块，开关模块连接在电源以及负载之间；其中，过压检测模块检测到电路过压或者过流检测模块检测到电路过流的时候，控制模块控制开关模块关闭以使电源与负载断开连接。本发明能够在过压或者过流时保护后级电路，保障人身安全。

Description

过流过压保护电路及灯具

技术领域

本发明涉及保护电路，尤其涉及过流过压保护电路及灯具。

背景技术

现有技术中，灯具由于外部输入电压波动大，会引起整流后的电压变化较大，或者是由于后级短路，都会容易对后级电路或者电路中的元器件造成破坏。当电压波动极大时，甚至会击穿后级稳压管及导致芯片短路而烧毁，这就有可能危及人身安全。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于克服上述现有技术存在的不足，而提出一种过流过压保护电路及灯具，该过流过压保护电路及灯具能够保护后级电路和电路中的元器件在过压或者过流时不会损坏，并且保障人身安全。

为解决上述技术问题，本发明提出一种过流过压保护电路，其包括：过压检测模块，其用于检测电路是否过压，其包括输入端、第一输出端以及第二输出端，过压检测模块的输入端以及第一输出端之间连接有负载；过流检测模块，其用于检测电路是否过流，其包括输入端、第一输出端以及第二输出端，过流检测模块的输入端连接过压检测模块的第一输出端，过流检测模块的第一输出端接地；控制模块，其包括第一输入端、第二输入端、第一输出端以及第二输出端，控制模块的第一输入端连接电源，控制模块的第二输入端连接过压检测模块的第二输出端以及过流检测模块的第二输出端，控制模块的第二输出端接地；开关模块，其受控于控制模块，其包括控制端、输入端以及输出端，开关模块的控制端连接控制模块的第一输出端，开关模块的输入端连接电源，开关模块的输出端连接负载；其中，过压检测模块检测到电路过压或者过流检测模块检测到电路过流的时候，控制模块控制开关模块关闭以使电源与负载断开连接。

优选地，过压检测模块包括第一电阻、第一开关管、稳压管以及可变电阻，第一开关管包括控制端、输入端以及输出端，第一电阻连接在过压检测模块的输入端以及可变电阻的输入端之间，可变电阻的输出端连接过压检测模块的第一输出端，可变电阻的调节端连接稳压管的阴极，第一开关管的控制端连接稳压管的阳极，第一开关管的集电极连接过压检测模块的第二输出端，第一开关管的发射极连接过压检测模块的第一输出端。

优选地，过流检测模块包括第二电阻、第三电阻以及第二开关管，第二开关管包括控制端、输入端以及输出端，第二电阻连接在第二开关管的控制端以及过流检测模块的输入端之间，第三电阻连接在过流检测模块的输入端以及第一输出端之间，第二开关管的输入端连接过流检测模块的第二输出端，第二开关管的输出端连接过流检测模块的第一输出端。

优选地，第二开关管包括三极管，三极管的基极为第二开关管的控制端，三极管的集电极为第二开关管的输入端，三极管的发射极为第二开关管的输出端。

优选地，控制模块包括芯片NE555、第四电阻以及第一电容，芯片NE555的管脚4以及管脚8均连接控制模块的第一输入端，芯片NE555的管脚2连接控制模块的第二输入端，芯片NE555的管脚7连接第四电阻后至控制模块的第一输出端，芯片NE555的管脚5连接第一电容后连接控制模块的第二输出端，芯片NE555的管脚1连接控制模块的第二输出端。

优选地，开关模块包括第五电阻以及第三开关管，第三开关管包括控制端、输入端以及输出端，第五电阻连接在第三开关管的控制端以及输入端之间，第三开关管的输入端连接开关模块的输入端，第三开关管的控制端连接开关模块的控制端，第三开关管的输出端连接开关模块的输出端。

优选地，第三开关管包括MOS管，MOS管的栅极为第三开关管的控制端，MOS管的源极为第三开关管的输入端，MOS管的漏极为第三开关管的输出端。

优选地，过流过压保护电路还包括指示模块，指示模块包括输入端以及输出端，控制模块还包括第三输出端指示模块的输入端连接控制模块的第三输出端，指示模块的输出端接地，指示模块受控于控制模块，当电路过压或者过流时，指示模块发出指示。

优选地，指示模块包括第六电阻以及LED显示灯，第六电阻以及LED显示灯串联在指示模块的输入端以及输出端之间。

本发明还提出一种灯具，其包括如上所述的过流过压保护电路。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：本发明的过流过压保护电路及灯具，通过对电路中的电流和电压进行检测，在过压或者过流时，断开电源与负载的连接，从而防止过压过流对所带来的对元器件的破坏，并能够保障人身安全。

附图说明

图1为过流过压保护电路的电路结构示意图。

其中，附图标记说明如下：过压检测模块1  第一电阻R1  第一开关管Q1  稳压管ZD1  可变电阻POT  过流检测模块2  第二电阻R2  第三电阻R3  第二开关管Q2  控制模块3  芯片NE555（未标示）  第四电阻R4  第一电容C1  开关模块4  第五电阻R5  第三开关管Q3  指示模块5  第六电阻R6  LED显示灯L1  电源变换模块6  变压器T  整流二极管D1  滤波电容C1。

具体实施方式

为了进一步说明本发明的原理和结构，现结合附图对本发明的优选实施例进行详细说明。

过流过压保护电路实施例

请参阅图1，本发明提出一种过流过压保护电路，其包括：过压检测模块1、过流检测模块2、控制模块3、开关模块4以及指示模块5。

过压检测模块1包括输入端、第一输出端以及第二输出端，过压检测模块1的输入端以及第一输出端之间连接有负载。过流检测模块2包括输入端、第一输出端以及第二输出端，过流检测模块2的输入端连接过压检测模块1的第一输出端，过流检测模块2的第一输出端接地。控制模块3包括第一输入端、第二输入端、第一输出端、第二输出端以及第三输出端，控制模块3的第一输入端连接电源，控制模块3的第二输入端连接过压检测模块1的第二输出端以及过流检测模块2的第二输出端，控制模块3的第二输出端接地。开关模块4包括控制端、输入端以及输出端，开关模块4的控制端连接控制模块3的第一输出端，开关模块4的输入端连接电源，开关模块4的输出端连接负载。指示模块5包括输入端以及输出端，指示模块5的输入端连接控制模块3的第三输出端，指示模块5的输出端接地。指示模块5受控于控制模块3，当电路过压或者过流时，指示模块5发出指示。过压检测模块1用于检测电路是否过压，过流检测模块2用于检测电路是否过流，开关模块4受控于控制模块3。其中，过压检测模块1检测到电路过压或者过流检测模块2检测到电路过流的时候，控制模块3控制开关模块4关闭以使电源与负载断开连接，控制模块3控制指示模块5发出指示以提醒用户。

过压检测模块1包括第一电阻R1、第一开关管Q1、稳压管ZD1以及可变电阻POT。第一开关管Q1包括控制端、输入端以及输出端。第一电阻R1连接在过压检测模块1的输入端以及可变电阻POT的输入端之间，可变电阻POT的输出端连接过压检测模块1的第一输出端，可变电阻POT的调节端连接稳压管ZD1的阴极。第一开关管Q1的控制端连接稳压管ZD1的阳极，第一开关管Q1的集电极连接过压检测模块1的第二输出端，第一开关管Q1的发射极连接过压检测模块1的第一输出端。本实施例中，通过调节可变电阻POT的阻值来实现对电路中的电压的检测。

本实施例中，第一开关管Q1包括三极管。三极管的基极为第一开关管Q1的控制端，三极管的集电极为第一开关管Q1的输入端，三极管的的发射极为第一开关管Q1的输出端。在其它实施例中，也可以用MOS管来代替三极管。

过流检测模块2包括第二电阻R2、第三电阻R3以及第二开关管Q2。第二开关管Q2包括控制端、输入端以及输出端。第二电阻R2连接在第二开关管Q2的控制端以及过流检测模块2的输入端之间，第三电阻R3连接在过流检测模块2的输入端以及第一输出端之间，第二开关管Q2的第二输出端连接过流检测模块2的第二输出端，第二开关管Q2的第一输出端连接过流检测模块2的第一输出端。本实施例中，第三电阻R3为阻值较小的采用电阻，当采用电阻上的压降增加时，第二开关管Q2就会导通。

本实施例中，第二开关管Q2包括三极管。三极管的基极为第二开关管Q2的控制端，三极管的集电极为第二开关管Q2的输入端，三极管的的发射极为第二开关管Q2的输出端。在其它实施例中，也可以用MOS管来代替三极管。

控制模块3包括芯片NE555、第四电阻R4以及第一电容C1。芯片NE555包括第一输入端、第二输入端、第三输入端、第一输出端、第二输出端、第三输出端以及第四输出端。芯片NE555的管脚4以及管脚8均连接控制模块3的第一输入端，芯片NE555的管脚2连接控制模块3的第二输入端，芯片NE555的管脚7连接第四电阻R4后至控制模块3的第一输出端，芯片NE555的管脚5连接第一电容C1后连接控制模块3的第二输出端，芯片NE555的管脚1连接控制模块3的第二输出端，芯片NE555的管脚3连接控制模块3的第三输出端。

其中，NE555的管脚2是触发端；管脚3脚为输出端，它有O和1两种状态，由输入端所加的电平决定；管脚7是放电端，它是内部放电管的输出，有悬空和接地两种状态，也是由输入端的状态决定；管脚4是复位端，加上低电平时可使输出为低电平；管脚5是控制电压端，可用它改变上下触发电平值；8脚是电源端，1脚是地端。

开关模块4包括第五电阻R5以及第三开关管Q3。第三开关管Q3包括控制端、输入端以及输出端，第五电阻R5连接在第三开关管Q3的控制端以及输入端之间，第三开关管Q3的输入端连接开关模块4的输入端，第三开关管Q3的控制端连接开关模块4的控制端，第三开关管Q3的输出端连接开关模块4的输出端。

第三开关管Q3包括MOS管，MOS管的栅极为第三开关管Q3的控制端，MOS管的源极为第三开关管Q3的输入端，MOS管的漏极为第三开关管Q3的输出端。在其它实施例中，也可以用三极管来代替MOS管。

指示模块5包括第六电阻R6以及LED显示灯L1。第六电阻R6以及LED显示灯L1串联在指示模块5的输入端以及输出端之间。当芯片NE555输出高电平时，LED显示灯L1发光。

本发明的过流过压保护电路还包括电源变换模块6，其用于把交流电源转换为直流电源。变换模块包括依次连接变压器T、整流二极管D1以及滤波电容C1。

下面结合图1来详细说明本发明的工作原理。

交流电通过变压器T将将电压转换成需要的电压，通过整流二极管D1整流，滤波电容C1滤波得到稳定的直流电源。正常工作时，第一开关管Q1和第二开关管Q2均截止，芯片NE555复位，芯片NE555中的放电晶体管导通，它从第三开关管Q3的栅极吸取电流，使第三开关管Q3处于导通状态，电源能直接传送至负载。

当电源供给电压或负载吸取的电流太大时，电路可断开负载，并给出故障指示。当负载吸取电流超过规定值时，第三电阻R3上的压降增加，使第二开关管Q2导通，芯片NE555被触发，于是芯片NE555内部的放电晶体管截止，接着第三开关管Q3也截止，将电源与负载隔离。这时芯片NE555处于单稳状态，单稳时间一到，只要负载过流现象不排除，芯片NE555又重新触发，第三开关管Q3继续将负载与电源隔离。

若负载出现过压，则经过第一电阻R1、可调电阻、稳压管ZD1后第一开关管Q1导通，也使芯片NE555触发，第三开关管Q3这时也将负载隔离。这样就实现了过压过流保护，使得后级电路免遭损害。

本发明的过流过压保护电路及灯具，通过对电路中的电流和电压进行检测，在过压或者过流时，断开电源与负载的连接，从而防止过压过流对所带来的对元器件的破坏，并能够保障人身安全。

灯具实施例

本发明还提出一种灯具，其包括如上所述的过流过压保护电路。该灯具由于采用了上述的过流保护电路，该过流保护电路能够与灯具的各种元器件的压降配合得更广，使得灯具的光效更好，因此，该灯具更加节能和环保，并且安全性也更高。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：本发明的过流过压保护电路及灯具，通过对电路中的电流和电压进行检测，在过压或者过流时，断开电源与负载的连接，从而防止过压过流对所带来的对元器件的破坏，并能够保障人身安全，灯具的光效更好，更加节能和环保，安全性也更高。

以上仅为本发明的较佳可行实施例，并非限制本发明的保护范围，凡运用本发明说明书及附图内容所作出的等效结构变化，均包含在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种过流过压保护电路，其特征在于，其包括：

过压检测模块，其用于检测电路是否过压，其包括输入端、第一输出端以及第二输出端，所述过压检测模块的输入端以及第一输出端之间连接有负载；

过流检测模块，其用于检测电路是否过流，其包括输入端、第一输出端以及第二输出端，所述过流检测模块的输入端连接所述过压检测模块的第一输出端，所述过流检测模块的第一输出端接地；

控制模块，其包括第一输入端、第二输入端、第一输出端以及第二输出端，所述控制模块的第一输入端连接电源，所述控制模块的第二输入端连接所述过压检测模块的第二输出端以及过流检测模块的第二输出端，所述控制模块的第二输出端接地；

开关模块，其受控于所述控制模块，其包括控制端、输入端以及输出端，所述开关模块的控制端连接所述控制模块的第一输出端，所述开关模块的输入端连接所述电源，所述开关模块的输出端连接所述负载；

其中，所述过压检测模块检测到电路过压或者所述过流检测模块检测到电路过流的时候，所述控制模块控制所述开关模块关闭以使所述电源与所述负载断开连接。

2.如权利要求1所述的过流过压保护电路，其特征在于，所述过压检测模块包括第一电阻、第一开关管、稳压管以及可变电阻，所述第一开关管包括控制端、输入端以及输出端，所述第一电阻连接在所述过压检测模块的输入端以及可变电阻的输入端之间，所述可变电阻的输出端连接所述过压检测模块的第一输出端，所述可变电阻的调节端连接所述稳压管的阴极，所述第一开关管的控制端连接所述稳压管的阳极，所述第一开关管的集电极连接所述过压检测模块的第二输出端，所述第一开关管的发射极连接所述过压检测模块的第一输出端。

3.如权利要求1所述的过流过压保护电路，其特征在于，所述过流检测模块包括第二电阻、第三电阻以及第二开关管，所述第二开关管包括控制端、输入端以及输出端，所述第二电阻连接在所述第二开关管的控制端以及所述过流检测模块的输入端之间，所述第三电阻连接在所述过流检测模块的输入端以及第一输出端之间，所述第二开关管的输入端连接所述过流检测模块的第二输出端，所述第二开关管的输出端连接所述过流检测模块的第一输出端。

4.如权利要求3所述的过流过压保护电路，其特征在于，所述第二开关管包括三极管，所述三极管的基极为所述第二开关管的控制端，所述三极管的集电极为所述第二开关管的输入端，所述三极管的发射极为所述第二开关管的输出端。

5.如权利要求1所述的过流过压保护电路，其特征在于，所述控制模块包括芯片NE555、第四电阻以及第一电容，所述芯片NE555的管脚4以及管脚8均连接所述控制模块的第一输入端，所述芯片NE555的管脚2连接所述控制模块的第二输入端，所述芯片NE555的管脚7连接所述第四电阻后至所述控制模块的第一输出端，所述芯片NE555的管脚5连接所述第一电容后连接所述控制模块的第二输出端，所述芯片NE555的管脚1连接所述控制模块的第二输出端。

6.如权利要求1所述的过流过压保护电路，其特征在于，所述开关模块包括第五电阻以及第三开关管，所述第三开关管包括控制端、输入端以及输出端，所述第五电阻连接在所述第三开关管的控制端以及输入端之间，所述第三开关管的输入端连接所述开关模块的输入端，所述第三开关管的控制端连接所述开关模块的控制端，所述第三开关管的输出端连接所述开关模块的输出端。

7.如权利要求6所述的过流过压保护电路，其特征在于，所述第三开关管包括MOS管，所述MOS管的栅极为所述第三开关管的控制端，所述MOS管的源极为所述第三开关管的输入端，所述MOS管的漏极为所述第三开关管的输出端。

8.如权利要求1所述的过流过压保护电路，其特征在于，所述过流过压保护电路还包括指示模块，所述指示模块包括输入端以及输出端，所述控制模块还包括第三输出端，所述指示模块的输入端连接所述控制模块的第三输出端，所述指示模块的输出端接地，所述指示模块受控于所述控制模块，当电路过压或者过流时，所述指示模块发出指示。

9.如权利要求8所述的过流过压保护电路，其特征在于，所述指示模块包括第六电阻以及LED显示灯，所述第六电阻以及LED显示灯串联在所述指示模块的输入端以及输出端之间。

10.一种灯具，其特征在于，其包括如权利要求1至9任意一项所述的过流过压保护电路。