CN107658843B - 过压保护电路和灯具 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种过压保护电路和灯具。其中，一种过压保护电路，包括：第一分压模块，与直流母线电压并联；第二分压模块，与直流母线电压并联；稳压器，稳压器的第一端与第一分压模块的输出端相连接，稳压器的第二端与第二分压模块的输出端相连接，稳压器的第三端与直流母线电压的负极相连接；稳压二极管，稳压二极管的负极连接在第二分压模块的输出端，稳压二极管的正极与可控硅的控制级连接；可控硅，可控硅的阴极连接在直流母线电压的负极，可控硅的阳极接地。本发明提供的过压保护电路，通过关断地线的方式对后端电路进行保护，实现成本低，保护可靠性高，并且具有可恢复性，因此具有很强的实用性。

Description

过压保护电路和灯具
技术领域
本发明涉及电子技术领域，具体而言，涉及一种过压保护电路，一种灯具。
背景技术
随着LED在照明领域的普及应用，LED应用的场所及区域电压不稳定现象越发普遍，目前市场上一些LED灯不具备输入电压过高的保护功能，以至于当输入电压过高的情况下，很容易造成电路损毁，从而影响灯具的使用寿命。
因此，如何解决上述LED灯具不具备输入电压过高保护功能的缺陷，成为目前亟待解决的技术问题。
发明内容
本发明旨在至少解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。
为此，本发明的一方面在于提出了一种过压保护电路。
本发明的另一方面在于提出了一种灯具。
有鉴于此，本发明提出了一种过压保护电路，包括：第一分压模块，与直流母线电压并联；第二分压模块，与直流母线电压并联；稳压器，稳压器的第一端与第一分压模块的输出端相连接，稳压器的第二端与第二分压模块的输出端相连接，稳压器的第三端与直流母线电压的负极相连接；稳压二极管，稳压二极管的负极连接在第二分压模块的输出端，稳压二极管的正极与可控硅的控制级连接；可控硅，可控硅的阴极连接在直流母线电压的负极，可控硅的阳极接地。
根据本发明的过压保护电路，包括第一分压模块、第二分压模块、稳压器、稳压二极管及可控硅。通过调节第一分压模块，可自行设置电路的过压保护电压；通过第二分压模块及稳压二极管，为可控硅提供稳定工作电压，使可控硅导通，接通地线，电路才能形成回路正常工作；当直流母线电压高于预设的过压保护电压时，稳压器导通，使可控硅关断，从而断开地线，进而达到对后端电路保护的目的，并且当供电的母线电压降低时电路可恢复正常。本发明提供的过压保护电路，由可控硅及外围简单电路控制，通过关断地线的方式对后端电路进行保护，实现成本低，保护可靠性高，并且具有可恢复性，因此具有很强的实用性。
在上述技术方案中，优选地，该过压保护电路还包括：第一电阻，连接在稳压二极管与可控硅之间。
在该技术方案中，通过第二分压模块、稳压二极管及第一电阻为可控硅提供稳定动作电压，其中，通过第一电阻限制通过可控硅的电流，避免电流过大烧毁可控硅，从而使整个保护电路的性能更加可靠稳定。
在上述任一技术方案中，优选地，该过压保护电路还包括：第一电容，并联连接在第一分压模块的输出端与直流母线电压的负极。
在该技术方案中，第一电容为滤波电容，通过第一电容滤波后，第一分压模块输出的电压为稳定的直流电压，从而有效地提高稳压器的反应速度，减少误触发次数，以及提高整个保护电路的抗干扰能力。
在上述任一技术方案中，优选地，该过压保护电路还包括：第二电容，并联连接在第二分压模块的输出端与直流母线电压的负极。
在该技术方案中，第二电容为滤波电容，通过第二电容滤波后，第二分压模块输出的电压更为稳定，同时第二电容兼具储能的特性，为稳压二极管提供能量。
在上述任一技术方案中，优选地，该过压保护电路还包括：整流模块，整流模块的输入端连接在交流市电两端，整流模块的输出端正极为直流母线电压的正极，整流模块的输出端负极为直流母线电压的负极。
在该技术方案中，交流市电经整流模块后转化为直流母线电压，其中，整流模块优选地为整流桥堆。
在上述任一技术方案中，优选地，第一分压模块至少包括串联连接的第二电阻和第三电阻，其中，第三电阻的电流输入端作为第一分压模块的输出端。
在该技术方案中，本领域技术人员应该理解，第一分压模块至少包括两个串联连接的分压电阻(即第二电阻和第三电阻)，但分压电阻的数量不限于两个，只要能够通过调节分压电阻的阻值，自行设置满足电路需求的过压保护电压，使得稳压器在输入电压正常时处于断开状态，而在输入电压高于预设的过压保护电压时导通，使可控硅关断，从而断开地线，进而达到对后端电路保护的目的，都是可以实现的。
在上述任一技术方案中，优选地，第二分压模块至少包括串联连接的第四电阻和第五电阻，其中，第五电阻的电流输入端作为第二分压模块的输出端。
在该技术方案中，本领域技术人员应该理解，第二分压模块至少包括两个串联连接的分压电阻(即第四电阻和第五电阻)，但分压电阻的数量不限于两个，只要能够通过分压电阻、稳压二极管，以及第一电阻为可控硅提供稳定工作电压，使可控硅导通，接通地线，以使电路形成回路正常工作，都是可以实现的。
在上述任一技术方案中，优选地，第一分压模块包括依次串联的第六电阻、第七电阻、第八电阻、第九电阻、第十电阻；其中，第十电阻的电流输入端作为第一分压模块的输出端。
在该技术方案中，第一分压模块包括分压电阻(第六电阻，第七电阻，第八电阻，第九电阻，第十电阻)，其中，第十电阻的电流输入端作为第一分压模块的输出端，与稳压器的第一端相连接。通过调节各分压电阻(第六电阻，第七电阻，第八电阻，第九电阻，第十电阻)的阻值，自行设置过压保护电压。当直流母线电压低于预设的过压保护电压时，第十电阻两端的电压低于稳压器的基准电压，使得稳压器处于断开状态；而当直流母线电压高于预设的过压保护电压时，第十电阻两端的电压会增大，达到稳压器的基准电压时，稳压器导通，使可控硅关断，从而断开地线，进而达到对后端电路保护的目的；并且当直流母线电压降低时电路可恢复正常。其中，优选地，各分压电阻(第六电阻，第七电阻，第八电阻，第九电阻，第十电阻)是根据要保护的电压而设置的固定阻值的电压。整个电路实现成本低，保护可靠性高，并且具有可恢复性，因此具有很强的实用性。
在上述任一技术方案中，优选地，第二分压模块包括依次串联的第十一电阻、第十二电阻、第十三电阻、第十四电阻；其中，第十四电阻的电流输入端作为第二分压模块的输出端。
在该技术方案中，第二分压模块包括分压电阻(第十一电阻，第十二电阻，第十三电阻，第十四电阻)，其中，第十四电阻的电流输入端作为第二分压模块的输出端，与稳压二极管的负极相连接。通过调节各分压电阻(第十一电阻，第十二电阻，第十三电阻，第十四电阻)的阻值，结合稳压二极管，以及第一电阻为可控硅提供稳定工作电压，使可控硅导通，接通地线，以使电路形成回路正常工作；其中，优选地，各分压电阻(第十一电阻，第十二电阻，第十三电阻，第十四电阻)是根据要保护的电压而设置的固定阻值的电压。整个电路实现成本低，保护可靠性高，并且具有可恢复性，因此具有很强的实用性。
在上述任一技术方案中，优选地，稳压器为TL432。
在该技术方案中，稳压器TL432主要在输出电压低于1.25v时和在工作电压低于1.25v时当做高精度基准使用，并且价格低廉，进一步实现高性价比，保护可靠性高，实用性强的输入过压保护电路。
本发明还提出了一种灯具，包括：如上述任一技术方案中所述的过压保护电路。
根据本发明的灯具，采用如上述技术方案中任一项所述的过压保护电路，因而具有该过压保护电路的全部有益效果，在此不再赘述。
在上述技术方案中，优选地，该灯具为LED灯具。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述部分中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1示出了根据本发明的一个实施例的过压保护电路的示意图；
图2示出了根据本发明的另一个实施例的过压保护电路的示意图。
其中，图1、图2中附图标记与部件名称之间的对应关系为：
102第一分压模块，104第二分压模块，106稳压器，108稳压二极管，110可控硅，112第一电阻，114第一电容，116第二电容，118整流模块，120第二电阻，122第三电阻，124第四电阻，126第五电阻；
202稳压器，204稳压二极管，206供电电阻，208第一滤波电容，210第二滤波电容，212可控硅，214第六电阻，216第七电阻，218第八电阻，220第九电阻，222第十电阻，224第十一电阻，226第十二电阻，228第十三电阻，230第十四电阻，232第三滤波电容。
具体实施方式
为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。
下面参照图1、图2描述根据本发明一些实施例中的过压保护电路。
如图1所示，根据本发明的一个实施例，提供了一种过压保护电路，包括：第一分压模块102，与直流母线电压并联；第二分压模块104，与直流母线电压并联；稳压器106，稳压器106的第一端与第一分压模块102的输出端相连接，稳压器106的第二端与第二分压模块104的输出端相连接，稳压器106的第三端与直流母线电压的负极相连接；稳压二极管108，稳压二极管108的负极连接在第二分压模块104的输出端，稳压二极管108的正极与可控硅110的控制级连接；可控硅110，可控硅110的阴极连接在直流母线电压的负极，可控硅110的阳极接地。
本发明提供的过压保护电路，包括第一分压模块102、第二分压模块104、稳压器106、稳压二极管108及可控硅110。通过调节第一分压模块102，可自行设置电路的过压保护电压；通过第二分压模块104及稳压二极管106，为可控硅110提供稳定工作电压，使可控硅110导通，接通地线，电路才能形成回路正常工作；当直流母线电压高于预设的过压保护电压时，稳压器106导通，使可控硅110关断，从而断开地线，进而达到对后端电路保护的目的，并且当供电的母线电压降低时电路可恢复正常。本发明由可控硅及外围简单电路控制，通过关断地线的方式对后端电路进行保护，实现成本低，保护可靠性高，并且具有可恢复性，因此具有很强的实用性。
在本发明的一个实施例中，优选地，该过压保护电路还包括：第一电阻112，连接在稳压二极管108与可控硅110之间。
在该实施例中，通过第二分压模块104、稳压二极管108及第一电阻112为可控硅110提供稳定动作电压，其中，通过第一电阻112限制通过可控硅110的电流，避免电流过大烧毁可控硅110，从而使整个保护电路的性能更加可靠稳定。
在本发明的一个实施例中，优选地，该过压保护电路还包括：第一电容114，并联连接在第一分压模块102的输出端与直流母线电压的负极。
在该实施例中，第一电容114为滤波电容，通过第一电容114滤波后，第一分压模块102输出的电压为稳定的直流电压，从而有效地提高稳压器106的反应速度，减少误触发次数，以及提高整个保护电路的抗干扰能力。
在本发明的一个实施例中，优选地，该过压保护电路还包括：第二电容116，并联连接在第二分压模块104的输出端与直流母线电压的负极。
在该实施例中，第二电容116为滤波电容，通过第二电容116滤波后，第二分压模块104输出的电压更为稳定，同时第二电容116兼具储能的特性，为稳压二极管108提供能量。
在本发明的一个实施例中，优选地，该过压保护电路还包括：整流模块118，整流模块118的输入端连接在交流市电两端，整流模块118的输出端正极为直流母线电压的正极，整流模块118的输出端负极为直流母线电压的负极。
在该实施例中，交流市电经整流模块118后转化为直流母线电压，其中，整流模块118优选地为整流桥堆。
在本发明的一个实施例中，优选地，第一分压模块102包括串联连接的第二电阻120和第三电阻122，其中，第三电阻122的电流输入端作为第一分压模块102的输出端。
在该实施例中，本领域技术人员应该理解，第一分压模块102至少包括两个串联连接的分压电阻，在此仅以两个串联连接的分压电阻(即第二电阻120和第三电阻122)为例进行说明。但分压电阻的数量不限于两个，只要能够通过调节分压电阻的阻值，自行设置满足电路需求的过压保护电压，使得稳压器106在输入电压正常时处于断开状态，而在输入电压高于预设的过压保护电压时导通，使可控硅110关断，从而断开地线，进而达到对后端电路保护的目的，都是可以实现的。
在本发明的一个实施例中，优选地，第二分压模块104包括串联连接的第四电阻124和第五电阻126，其中，第五电阻126的电流输入端作为第二分压模块的输出端。
在该实施例中，本领域技术人员应该理解，第二分压模块104至少包括两个串联连接的分压电阻，在此仅以两个串联连接的分压电阻(即第四电阻124和第五电阻126)为例进行说明。但分压电阻的数量不限于两个，只要能够通过分压电阻、稳压二极管108，以及第一电阻112为可控硅110提供稳定工作电压，使可控硅110导通，接通地线，以使电路形成回路正常工作，都是可以实现的。
在本发明的另一个实施例中，如图2所示，提供了一种过压保护电路，包括整流模块，优选地，该整流电路模块为整流桥堆BD1；过压保护模块，该过压保护电路模块具体包括：第一分压模块，第二分压模块，稳压器202(优选地为TL432)，稳压二极管204，供电电阻206，第一滤波电容208，第二滤波电容210，可控硅212。第一分压模块包括分压电阻(第六电阻214，第七电阻216，第八电阻218，第九电阻220，第十电阻222)，其中，第九电阻220的电流输入端作为第一分压模块的输出端，与稳压器202(TL432)的第一端相连接；第二分压模块包括分压电阻(第十一电阻224，第十二电阻226，第十三电阻228，第十四电阻230)，其中，第十四电阻230的电流输入端作为第二分压模块的输出端，与稳压二极管204的负极相连接。该过压保护电路的保护电压可自行设置，具体而言，通过调节分压电阻(第六电阻214，第七电阻216，第八电阻218，第九电阻220，第十电阻222)的阻值进行设置。
在该实施例中，交流电经整流桥堆BD1整流转换为直流母线电压，通过分压电阻(第十一电阻224，第十二电阻226，第十三电阻228，第十四电阻230)，稳压二极管204，供电电阻206给可控硅提供3.3V电压，使可控硅Q2导通，接通地线，电路才能形成回路，电路正常工作。当整流后的直流母线电压高于预设过压保护电压时，稳压器202(TL432)导通，使可控硅212关断，从而断开地线，进而达到对后端开关电路保护的需求；而当输入电压降低时电路可恢复正常。
在本发明的一个实施例中，优选地，第一滤波电容208的一端与第九电阻220的电流输入端相连接，另一端与整流桥堆BD1的负极输出端相连接。
在该实施例中，经第一滤波电容208滤波后，分压输出的电压为稳定的直流电压，从而有效地提高稳压器202(TL432)的反应速度，减少误触发次数，以及提高整个保护电路的抗干扰能力。
在本发明的一个实施例中，优选地，该过压保护电路还包括第三滤波电容232，与整流桥堆BD1并联。
在该实施例中，通过滤波电容232，提升后端开关电路的抗干扰能力，进一步提升整个过压保护电路的稳定性、可靠性。
本发明提供的过压保护电路，是一种高性价比的LED输入过压保护电路，实现成本低，保护可靠性高，并且具有可恢复性，因此具有很强的实用性，可以在输入电压过高的情况下，通过可控硅切断整流后地线，以此对后端电路起保护作用，使后端电路得到保护，并且输入电压降低时电路可恢复正常。
本发明还提出了一种灯具，包括：如上述任一实施例中的过压保护电路。优选地，该灯具为LED灯具。
本发明提供的灯具，采用如上述任一实施例中的过压保护电路，通过该过压保护电路可在输入电压过高的情况下，通过可控硅切断整流后地线，以此对灯具起保护作用，并且输入电压降低时电路可恢复正常，从而解决了LED灯具不具备输入电压过高保护功能的缺陷。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种过压保护电路，其特征在于，包括：
第一分压模块，与直流母线电压并联，所述第一分压模块用于设置电路的过压保护电压；
第二分压模块，与所述直流母线电压并联；
稳压器，所述稳压器的第一端与所述第一分压模块的输出端相连接，所述稳压器的第二端与所述第二分压模块的输出端相连接，所述稳压器的第三端与所述直流母线电压的负极相连接；
稳压二极管，所述稳压二极管的负极连接在所述第二分压模块的输出端，所述稳压二极管的正极与可控硅的控制级连接；
所述可控硅，所述可控硅的阴极连接在所述直流母线电压的负极，所述可控硅的阳极接地；
第一电阻，连接在所述稳压二极管与所述可控硅之间；
第一电容，并联连接在所述第一分压模块的输出端与所述直流母线电压的负极，所述第一电容为滤波电容；
整流模块，所述整流模块为整流桥堆；
第三滤波电容，与所述整流桥堆并联；
所述第二分压模块至少包括串联连接的第四电阻和第五电阻，其中，所述第五电阻的电流输入端作为所述第二分压模块的输出端。
2.根据权利要求1所述的过压保护电路，其特征在于，还包括：
第二电容，并联连接在所述第二分压模块的输出端与所述直流母线电压的负极。
3.根据权利要求1所述的过压保护电路，其特征在于，还包括：
整流模块，所述整流模块的输入端连接在交流市电两端，所述整流模块的输出端正极为所述直流母线电压的正极，所述整流模块的输出端负极为所述直流母线电压的负极。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的过压保护电路，其特征在于，
所述第一分压模块至少包括串联连接的第二电阻和第三电阻，其中，所述第三电阻的电流输入端作为所述第一分压模块的输出端。
5.根据权利要求1至3中任一项所述的过压保护电路，其特征在于，
所述第一分压模块包括依次串联的第六电阻、第七电阻、第八电阻、第九电阻、第十电阻；其中，所述第十电阻的电流输入端作为所述第一分压模块的输出端。
6.根据权利要求5所述的过压保护电路，其特征在于，
所述第二分压模块包括依次串联的第十一电阻、第十二电阻、第十三电阻、第十四电阻；其中，所述第十四电阻的电流输入端作为所述第二分压模块的输出端。
7.根据权利要求1至3中任一项所述的过压保护电路，其特征在于，
所述稳压器为TL432。
8.一种灯具，其特征在于，包括：如权利要求1至7中任一项所述的过压保护电路。
9.根据权利要求8所述的灯具，其特征在于，
所述灯具为LED灯具。
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