CN109617005B - 漏电保护电路及照明驱动电路 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种漏电保护电路及照明驱动电路，所述的保护电路包括：检测电路，检测流经第一开关的电流，得到表征流经第一开关电流的电流检测信号，根据所述电流检测信号判断输入端是否存在内阻变化；控制电路，控制第一开关间歇导通，在所述第一开关导通期间，由检测电路检测流经第一开关的电流；第一开关，与电源输入端连接，其控制端与所述的控制电路连接，由控制电路控制其间歇导通。本发明能够起到保护作用，提升负载拆装过程中的安全性。

Description

漏电保护电路及照明驱动电路
本申请为申请号2017100856504、申请日2017年02月17日、发明名称“保护电路及照明驱动电路”的分案申请。
技术领域
本发明涉及一种电力电子技术领域，特别涉及一种漏电保护电路及照明驱动电路。
背景技术
在负载安装的过程中，因在安装过程中可能发生部分接通的情况，若此时人体不小心接触，则容易触电，影响操作安全。例如，在照明领域，灯管分为单端输入和双端输入两种，单端输入实际上是将交流输入端的接头均设置在同一端，双端输入则将其分设在灯管两端，由于较多灯座还保留着双端接入的接口，在对原有灯管进行更换时，一般还是采用双端输入的灯管，因此双端输入的灯管仍具有较大市场。
然而，尤其是在双端输入的情况下，一般是将其中一端先插入灯座，然后再插入另一端，由于操作者手部需要抓持在灯管的端部，可能接触到端部导电的金属，容易发生触电的情况。在部分国家或地区，已经在认证标准或规范中将该种情况的漏电保护功能作为必要的功能模块。而在现有技术中，尚没有针对解决该技术问题的保护电路和结构。
发明内容
本发明的目的是提供一种保护电路及照明驱动电路，用于解决现有技术存在的无法实现漏电保护的技术问题，以提升负载拆装过程的安全性。
为实现上述目的，本发明提供了一种保护电路，包括：
检测电路，检测流经第一开关的电流，得到表征流经第一开关电流的电流检测信号，根据所述电流检测信号判断输入端是否存在漏电现象；
控制电路，控制第一开关间歇导通，在所述第一开关导通期间，由检测电路检测流经第一开关的电流；若检测电路判断存在漏电现象，则保持负载处于断开状态；
第一开关，与电源输入端连接，其控制端与所述的控制电路连接，由控制电路控制其间歇导通，若检测电路判断不存在漏电现象，则由控制电路发出表征使负载正常供电且第一开关处于关断状态的控制信号。
可选地，所述的检测电路检测电源输入端电压，得到电压检测信号，所述电压检测信号达到第一阈值，再控制所述第一开关间歇导通。
可选地，所述检测电路包括电压检测模块和电流检测模块，所述的电压检测模块分别与电源输入端和控制电路连接，所述的电流检测模块一端采样流经第一开关的电流，另一端与所述控制电路连接。
可选地，所述的控制电路包括脉冲发生电路，所述的脉冲发生电路分别与电压检测模块和第一开关的控制端连接。
可选地，所述电流检测模块经逻辑电路与所述第一开关的控制端连接。
可选地，所述的第一开关上串联有电阻。
本发明还提供一种照明驱动电路，包括：
整流桥，接收交流输入电源，并对交流输入进行整流；
保护电路，其第一端连接在整流桥的一个输出端，其第二端连接在整流桥的另一个输出端或交流输入电源的其中一端；
其中，检测所述保护电路中的电流，以判断是否存在漏电现象，若判断存在漏电现象，则保持负载处于断开状态；若判断不存在漏电现象，则使负载正常供电且断开保护电路中被检测的电流。
可选地，所述的保护电路包括：
检测电路，检测流经第一开关的电流，得到表征流经第一开关电流的电流检测信号，根据所述电流检测信号判断输入端是否存在漏电现象；
控制电路，控制第一开关间歇导通，在所述第一开关导通期间，由检测电路检测流经第一开关的电流；若检测电路判断存在漏电现象，则保持负载处于断开状态；
第一开关，其第一端连接在整流桥的一个输出端，其第二端连接在整流桥的另一个输出端或交流输入电源的其中一端，其控制端与所述的控制电路连接，由控制电路控制其间歇导通，若检测电路判断不存在漏电现象，则使负载正常供电且第一开关处于关断状态。
可选地，所述检测电路包括电压检测模块和电流检测模块，所述的电压检测模块的两个输入端分别连接在整流桥的两端、交流输入电源的两端或整流桥的一个输出端及交流输入电源的其中一端，所述电压检测模块输出电压检测信号，所述电压检测信号达到第一阈值，再控制所述第一开关间歇导通；所述的电流检测模块一端采样流经第一开关的电流，另一端与所述控制电路连接。
可选地，所述的驱动电路还包括与负载串联的负载开关，若检测电路判断存在漏电现象，则保持负载开关断开，以使得负载处于断开状态；若检测电路判断不存在漏电现象，则使负载开关导通，以对负载正常供电。
可选地，所述的控制电路包括脉冲发生电路，所述的脉冲发生电路分别与电压检测模块和第一开关的控制端连接。
与现有技术相比，本发明之技术方案具有以下优点：通过保护电路中的第一开关间歇导通，并在其导通期间进行电流检测，根据正常情况下和漏电情况下的不同电流来判断是否存在漏电，并在漏电情况下进行漏电保护。本发明能够进行漏电保护，提升负载拆装过程中的安全性。
附图说明
图1为本应用本发明保护电路的驱动电路实施例一的结构示意图；
图2为本应用本发明保护电路的驱动电路实施例二的结构示意图；
图3为实施例二的具体电路结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的优选实施例进行详细描述，但本发明并不仅仅限于这些实施例。本发明涵盖任何在本发明的精神和范围上做的替代、修改、等效方法以及方案。
为了使公众对本发明有彻底的了解，在以下本发明优选实施例中详细说明了具体的细节，而对本领域技术人员来说没有这些细节的描述也可以完全理解本发明。
在下列段落中参照附图以举例方式更具体地描述本发明。需说明的是，附图均采用较为简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。
如图1所示，示意了应用本发明保护电路的驱动电实施例一的基本结构，当负载为LED时，则可作为LED驱动电路。图中示意了本发明的基本解决方案，所述的保护电路包括检测电路、控制电路和第一开关M1，其中在本方案中，检测电路仅实现电流检测，即检测流经第一开关M1的电流，得到表征流经第一开关M1电流的电流检测信号，根据所述电流检测信号判断输入端是否存在漏电现象。所述控制电路控制第一开关M1间歇导通，在所述第一开关M1导通期间，由检测电路检测流经第一开关M1的电流；若检测电路判断存在漏电现象，则保持负载处于断开状态，即负载开关M2保持断开。所述第一开关M1上串联电阻R1，第一开关M1与串联电阻R1组成的串联结构的两端与电源输入端连接，所述的电源输入端是指，其第一端连接在整流桥的一个输出端(一般指电压低的一端)，其第二端连接在整流桥的另一个输出端或交流输入电源的其中一端，图1、2和3均用虚线示意了第一开关M1与串联电阻R1组成的串联结构与输入端的几种可能的连接方式。除特别说明外，电源输入端既可以是交流输入端，也可以是整流桥的输出端。第一开关M1的控制端与所述的控制电路连接，由控制电路控制其间歇导通，若检测电路判断不存在漏电现象，则使负载开关M2导通以对负载正常供电，并使第一开关M1断开，以结束检测。
控制第一开关M1间歇导通的方式有很多，本实施例中采用脉冲发生电路来实现，根据需要设置脉冲发生电路的频率和脉冲的宽度。
图1中的驱动器用于开关管的驱动，将控制电路的控制信号变成适合控制开关开通和关断的控制信号，对于电路原理没有实质性影响，故在描述中将其省略，但实际驱动开关管的过程中，一般需要驱动器实现。本领域技术人员根据本发明的描述，知悉并能够据此予以实施。
如图2所示，示意了应用本发明保护电路的驱动电路实施例二的电路结构。实施例二在实施例一的基础上，增加了电压检测模块，即检测电路包括电压检测模块和电流检测模块。在控制电路中限定了脉冲发生电路用于控制第一开关M1间歇导通。
电压检测模块的两个输入端分别连接在整流桥的两端、交流输入电源的两端或整流桥的一个输出端及交流输入电源的其中一端，电压检测模块的输出端与控制电路连接，则在控制电路中使用了脉冲发生电路，则电压检测模块的输出端与脉冲发生电路连接。所述电压检测模块输出电压检测信号，所述电压检测信号达到第一阈值，所述的第一阈值可以为设定阈值，由脉冲发生电路发出脉冲以控制所述第一开关M1间歇导通，即在脉宽所在时间段内导通，其他时间截止。采用电压检测模块优点在于，可以由电压检测模块确定一个阈值，即在第一阈值时进行检测，也就是说此时的输入电压是一定的，在这个时候使第一开关M1导通并进行电流检测，所得到的电流检测信号实际上表征了电路的内阻，由于漏电与否的内阻是不同的(即是否有人体阻抗接入)，若发生人体接入引起漏电情况，就能通过该电流检测信号表征出来。
如图3所示，示意了实施例二的具体电路结构。其中，检测电路包括电压检测模块和电流检测模块，所述的电压检测模块包括分压电路和比较器comp1，所述分压电路由电阻R3和R4串联组成，其两个输入端分别连接在整流桥的两端、交流输入电源的两端或整流桥的一个输出端及交流输入电源的其中一端，图中虚线部分表示可能的连接方式，即对连接方式在图中予以示意和举例。分压电路的输出端为电阻R3和R4的公共端，与比较器comp1的负端连接，比较器的comp1的正端接收表征所述第一阈值的信号Vref1，当所述电压检测信号达到Vref1时，则比较器comp1翻转，脉冲发生电路接收到比较器comp1的输出信号，并发出脉冲，使第一开关M1间歇导通，所述的间歇导通是指，比较器comp1每翻转一次，则发出至少一个脉冲，使得M1导通一小段时间，脉冲信号的频率与比较器comp1的输出信号相关联。
电流检测电路包括采样电阻R2和比较器comp2，采样电阻R2与第一开关M1串联，在第一开关M1导通期间采用流经第一开关M1的电流，并输入比较器comp2正端，比较器comp2的负端接收表征第二阈值的信号Vref2，当电流检测信号低于Vref2，表示存在漏电现象，此时比较器comp2输出端发生电平翻转，并经逻辑电路控制负载开关M2保持断开。一段时间内，若所述电流检测信号始终未低于Vref2，则表示不存在漏电现象，此时使负载开关M2导通，从而对负载正常供电，并断开第一开关M1，结束漏电检测。
除此之外，虽然以上将实施例分开说明和阐述，但涉及部分共通之技术，在本领域普通技术人员看来，可以在实施例之间进行替换和整合，涉及其中一个实施例未明确记载的内容，则可参考有记载的另一个实施例。
以上所述的实施方式，并不构成对该技术方案保护范围的限定。任何在上述实施方式的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在该技术方案的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种漏电保护电路，包括：
检测电路，检测流经第一开关的电流，得到表征流经第一开关电流的电流检测信号，根据所述电流检测信号判断两个输入端之间是否存在漏电现象；
控制电路，控制第一开关间歇导通，在所述第一开关导通期间，由检测电路检测流经第一开关的电流；若检测电路判断存在漏电现象，则保持负载处于断开状态；
第一开关与电阻串联形成串联结构，所述串联结构的第一端连接在整流桥的一个输出端，串联结构的第二端连接在整流桥的另一个输出端或交流输入电源的其中一端，所述第一开关的控制端与所述的控制电路连接；由控制电路控制第一开关间歇导通，若检测电路判断不存在漏电现象，则使负载正常供电且第一开关处于关断状态，
其中，两个输入端为所述交流输入电压的输入端或者是整流桥的输出端。
2.根据权利要求1所述的漏电保护电路，其特征在于：所述的检测电路包括电压检测模块，所述电压检测模块分别与电源输入端和控制电路连接，以检测电源输入端电压，得到电压检测信号，所述电压检测信号达到第一阈值，再控制所述第一开关间歇导通。
3.根据权利要求1或2所述的漏电保护电路，其特征在于：所述检测电路包括电流检测模块，所述的电流检测模块一端采样流经第一开关的电流，另一端与所述控制电路连接，当流经所述第一开关的电流低于第二阈值时，则判断存在漏电现象；一段时间内，若流经所述第一开关的电流均不低于第二阈值，则判断不存在漏电现象。
4.根据权利要求2所述的漏电保护电路，其特征在于：所述的控制电路包括脉冲发生电路，所述的脉冲发生电路分别与电压检测模块和第一开关的控制端连接。
5.根据权利要求3所述的漏电保护电路，其特征在于：所述电流检测模块经逻辑电路与所述第一开关的控制端连接。
6.一种照明驱动电路，包括：
整流桥，接收交流输入电源，并对交流输入进行整流；
检测电路，检测流经第一开关的电流，得到表征流经第一开关电流的电流检测信号，根据所述电流检测信号判断两个输入端之间是否存在漏电现象；
控制电路，控制第一开关间歇导通，在所述第一开关导通期间，由检测电路检测流经第一开关的电流；若检测电路判断存在漏电现象，则保持负载处于断开状态；
第一开关与电阻串联形成串联结构，所述串联结构的第一端连接在整流桥的一个输出端，串联结构的第二端连接在整流桥的另一个输出端或交流输入电源的其中一端，所述第一开关的控制端与所述的控制电路连接；由控制电路控制第一开关间歇导通，若检测电路判断不存在漏电现象，则使负载正常供电且第一开关处于关断状态；其中，两个输入端为所述交流输入电压的输入端或者是整流桥的输出端；
负载开关，控制连接负载的电源回路的通断，在检测电路判断不存在漏电现象，则使所述负载开关导通以对负载正常供电。
7.根据权利要求6所述的照明驱动电路，其特征在于：所述检测电路包括电压检测模块，所述的电压检测模块的两个输入端分别连接在整流桥的两端、交流输入电源的两端或整流桥的一个输出端及交流输入电源的其中一端，电压检测模块的输出端与所述控制电路连接，所述电压检测模块输出电压检测信号，所述电压检测信号达到第一阈值，再控制所述第一开关间歇导通。
8.根据权利要求6或7所述的照明驱动电路，其特征在于：所述检测电路包括电流检测模块，所述的电流检测模块一端采样流经第一开关的电流，另一端与所述控制电路连接，当流经所述第一开关的电流低于第二阈值时，则判断存在漏电现象；一段时间内，若流经所述第一开关的电流均不低于第二阈值，则判断不存在漏电现象。
9.根据权利要求7所述的照明驱动电路，其特征在于：所述的控制电路包括脉冲发生电路，所述的脉冲发生电路分别与电压检测模块和第一开关的控制端连接。
10.根据权利要求8所述的照明驱动电路，其特征在于：所述电流检测模块经逻辑电路与所述第一开关的控制端连接。
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