CN112911764B - 一种led驱动电源防浪涌系统 - Google Patents

一种led驱动电源防浪涌系统 Download PDF

Info

Publication number
CN112911764B
CN112911764B CN202110146485.5A CN202110146485A CN112911764B CN 112911764 B CN112911764 B CN 112911764B CN 202110146485 A CN202110146485 A CN 202110146485A CN 112911764 B CN112911764 B CN 112911764B
Authority
CN
China
Prior art keywords
resistor
voltage
surge
contact
power supply
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.)
Active
Application number
CN202110146485.5A
Other languages
English (en)
Other versions
CN112911764A (zh
Inventor
张滕飞
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.)
Guangzhou Kaihui Electronics Co ltd
Original Assignee
Guangzhou Kaihui Electronics 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 Guangzhou Kaihui Electronics Co ltd filed Critical Guangzhou Kaihui Electronics Co ltd
Priority to CN202110146485.5A priority Critical patent/CN112911764B/zh
Publication of CN112911764A publication Critical patent/CN112911764A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN112911764B publication Critical patent/CN112911764B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B45/00Circuit arrangements for operating light-emitting diodes [LED]
    • H05B45/50Circuit arrangements for operating light-emitting diodes [LED] responsive to malfunctions or undesirable behaviour of LEDs; responsive to LED life; Protective circuits
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02HEMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
    • H02H9/00Emergency protective circuit arrangements for limiting excess current or voltage without disconnection
    • H02H9/04Emergency protective circuit arrangements for limiting excess current or voltage without disconnection responsive to excess voltage
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02BCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B20/00Energy efficient lighting technologies, e.g. halogen lamps or gas discharge lamps
    • Y02B20/40Control techniques providing energy savings, e.g. smart controller or presence detection

Landscapes

  • Amplifiers (AREA)

Abstract

本发明公开了一种LED驱动电源防浪涌系统,包括低频浪涌电压抑制电路、高频浪涌残压监测电路、高频浪涌残压抑制电路、尖峰浪涌残压吸收电路,运用电感L2‑L3、电容C3‑C5组成π型LC滤波网络,将场效应管Q1输出的直流LED驱动电源信号中的低频浪涌电压旁落到地,运放器AR1将直流LED驱动电源信号中的正向高频浪涌电压与电阻R7、电阻R8分压后的电压值作比较,以监测高频浪涌残压的电压值,运用电感L4‑L5、电容C9‑C10组成LC低通滤波网络,将直流LED驱动电源信号中的正向高频浪涌电压旁落到地,二极管D14将直流LED驱动电源信号中的尖峰浪涌残压泄放到地,能够抑制LED驱动电源电路中因电磁干扰而感应出的浪涌电压,保证LED使用的安全性,同时达到理想、稳定的发光强度。

Description

一种LED驱动电源防浪涌系统
技术领域
本发明涉及LED驱动电源技术领域,特别是涉及一种LED驱动电源防浪涌系统。
背景技术
在LED的应用过程中,由于驱动电源的电流过强时会引起LED的衰减,电流过弱时又会影响LED的发光强度,因此LED本身的特性决定其驱动电源需要输出稳定的电流,以保证LED的使用寿命和使用时的安全性;而LED驱动电源通常为市电输入,通过变压器变压,再利用整流稳压模块转换为稳定的直流LED电压,供恒流源输出稳定的电流;
然而,LED驱动电源的使用中常会因电网负载的启甩、雷击、电磁干扰等外界的干扰产生瞬时过电压,称为浪涌电压,浪涌电压是突波,会使LED驱动电源中整流稳压模块输出的电压波动,从而导致输出的电流波动,使LED工作时的亮度不稳定,从而影响了LED的使用寿命,严重时甚至会损坏电子元器件、烧毁电路;浪涌电压呈脉冲状,其主要能量集中在低频部分,但是在浪涌波形中所含的高频能量即使比较小也足以影响LED的正常运行;
在现有技术中,针对浪涌的保护方法,通常是直接将浪涌吸收器件或过压保护器件与LED驱动电源并联,以便对超过LED驱动电源承受能力的浪涌电压进行吸收或能量转移,但对于LED驱动电源中的电路因电磁干扰实时感应出的浪涌电压,却不能产生抑制作用;而电磁干扰感应出的浪涌电压值虽然没有雷击产生的浪涌电压值大,却会导致LED工作时的亮度不稳定,减少LED的使用寿命。
发明内容
针对上述情况,本发明之目的在于提供一种LED驱动电源防浪涌系统,能够抑制LED驱动电源电路中因电磁干扰而感应出的浪涌电压,保证LED使用的安全性,同时达到理想、稳定的发光强度。
其解决的技术方案是,包括降压模块、整流稳压模块、防浪涌模块、恒流输出模块,所述降压模块将220V市电变压为低电压交流信号,所述整流稳压模块将低电压交流信号整流为直流LED驱动电源信号并稳压,所述防浪涌模块监测整流稳压模块输出的直流LED驱动电源信号中的浪涌电压,进行吸收抑制,并输出给恒流输出模块供电,所述防浪涌模块包括低频浪涌电压抑制电路、高频浪涌残压监测电路、高频浪涌残压抑制电路和尖峰浪涌残压吸收电路;
所述低频浪涌电压抑制电路接收整流稳压模块输出的直流LED驱动电源信号,运用电阻R2、电阻R3分压,设置场效应管Q1的栅极电压,决定场效应管Q1的导通、截止,关断直流LED驱动电源信号中的反向浪涌电压,运用电感L2-L3、电容C3-C5组成π型LC滤波网络,将场效应管Q1输出的直流LED驱动电源信号中的正向低频浪涌电压旁落到地,所述高频浪涌残压监测电路接收低频浪涌电压抑制电路输出的直流LED驱动电源信号,运用电阻R5-R6、电容C6-C7组成高通滤波网络,将直流LED驱动电源信号中的正向高频浪涌电压加载在运放器AR1的反相输入端,运用运放器AR1将其与电阻R7、电阻R8分压后的电压值作比较,运放器AR1输出高电平时,继电器K1导通,触点1接通触点3,直流LED驱动电源信号流向高频浪涌残压抑制电路,所述高频浪涌残压抑制电路接收高频浪涌残压监测电路输出的直流LED驱动电源信号,运用电感L4-L5、电容C9-C10组成LC低通滤波网络,将直流LED驱动电源信号中的正向高频浪涌电压旁落到地,所述尖峰浪涌残压吸收电路接收高频浪涌残压监测电路通过继电器K1的触点1接通触点2输出的直流LED驱动电源信号,并运用运放器AR3将直流LED驱动电源信号与电阻R18、电阻R19分压后的电压值作比较,运放器AR3输出高电平时,继电器K6导通,触点1接通触点3,通过二极管D14泄放直流LED驱动电源信号中的尖峰浪涌残压,直至直流LED驱动电源信号恢复正常,继电器K6断开,触点1接通触点2,直流LED驱动电源信号流向恒流输出模块。
由于以上技术方案的采用,本发明与现有技术相比具有如下优点:
1.先采用低频浪涌电压抑制电路将含有大部分能量的低频浪涌电压滤除,再采用浪涌残压实时监测电路,在低频浪涌电压抑制电路输出的直流LED驱动电源信号中,实时监测是否残留有能够影响LED正常运行的高频浪涌电压,若存在高频浪涌电压值超过高频浪涌电压标准值,说明高频浪涌电压能够影响LED正常运行,采用高频浪涌残压抑制电路吸收抑制高频浪涌电压,最后采用尖峰浪涌残压吸收电路检测是否还残留有尖峰状的浪涌电压,若存在,吸收直流LED驱动电源信号中的尖峰状浪涌残压;先后针对浪涌电压中的低频成分、高频成分进行抑制,再对残留的尖峰状的浪涌残压进行吸收,进一步抑制浪涌电压,以保证直流LED驱动电源信号的干净程度。
2.尖峰浪涌残压吸收电路运用运放器AR3检测是否还残留有尖峰状的浪涌电压,若输入的直流LED驱动电源信号中还残留有尖峰状的浪涌电压,继电器K6导通,触点1接通触点3,通过二极管D14泄放直流LED驱动电源信号中的尖峰浪涌残压,运放器AR4的反相输入端采样二极管D14的阳极电压,直至输入的直流LED驱动电源信号恢复正常,运放器AR4输出高电平,继电器K6断开,触点1接通触点2,二极管D14截止,输入的直流LED驱动电源信号经吸收尖峰状的浪涌电压后,流向恒流输出模块。
附图说明
图1为本发明的低频浪涌电压抑制电路原理图;
图2为本发明的高频浪涌残压监测电路原理图;
图3为本发明的高频浪涌残压抑制电路原理图;
图4为本发明的尖峰浪涌残压吸收电路原理。
具体实施方式
有关本发明的前述及其他技术内容、特点与功效,在以下配合参考附图1至附图4对实施例的详细说明中,将可清楚的呈现。以下实施例中所提到的结构内容,均是以说明书附图为参考。
一种LED驱动电源防浪涌系统,包括降压模块、整流稳压模块、防浪涌模块、恒流输出模块,防浪涌模块包括低频浪涌电压抑制电路、高频浪涌残压监测电路、高频浪涌残压抑制电路和尖峰浪涌残压吸收电路;降压模块将220V市电变压为低电压交流信号,整流稳压模块将低电压交流信号整流为直流LED驱动电源信号并稳压,防浪涌模块监测整流稳压模块输出的直流LED驱动电源信号中的浪涌电压,进行吸收抑制,并输出给恒流输出模块供电,恒流输出模块利用防浪涌模块输出的直流LED驱动电源信号给恒流源供电,输出稳定的电流为LED供电;
LED驱动电源的工作原理通常为市电输入,通过降压模块变压,再利用整流稳压模块转换为稳定的直流LED电压,供恒流输出模块中的恒流源输出稳定的电流;且整流稳压模块输出的直流LED驱动电源信号通常为12V或24V,故本发明仅适用于市电输入,恒流源输出,整流稳压模块输出的直流LED驱动电源信号的直流电压值范围为24V及以内的LED驱动电源,本发明说明书附图中的晶体管皆为大功率晶体管,运放器均为高压大功率型运放器。
因为浪涌电压主要能量集中在低频部分,所以为了吸收抑制含有大部分能量的低频浪涌电压,采用低频浪涌电压抑制电路,接收整流稳压模块输出的直流LED驱动电源信号,运用电阻R2、电阻R3分压,设置场效应管Q1的栅极电压为标准直流电压值,所述标准直流电压值VBX-Q1,其中,VX为整流稳压模块需要供给恒流输出模块的恒定电压值,VQ1为场效应管Q1的管压降;当整流稳压模块实际输出的直流LED驱动电源信号的电压小于标准直流电压值时,场效应管Q1截止,将整流稳压模块实际输出的直流LED驱动电源信号中的反向浪涌电压关断在外;当整流稳压模块实际输出的直流LED驱动电源信号的电压大于或等于标准直流电压值时,场效应管Q1导通,运用电感L2-L3、电容C3-C5组成π型LC滤波网络,利用电感通直流、阻交流的特性,阻碍场效应管Q1输出的直流LED驱动电源信号中的正向低频浪涌电压输出,利用电容通交流、阻直流的特性,将场效应管Q1输出的直流LED驱动电源信号中的正向低频浪涌电压旁落到地,以达到吸收抑制低频浪涌电压的目的;
电感L1的作用是阻碍交流成分进入低频浪涌电压抑制电路,电容C2是去耦电容,滤除电源+27V携带的高频杂波,间接减少对其它元器件的耦合干扰,稳压二极管D5的作用是稳定π型LC滤波网络输出的直流LED驱动电源信号;二极管D1、二极管D3、二极管D4皆为续流二极管,分别防止电感L1、电感L2、电感L3有电流通过时,在两端产生的感应电动势对其它元器件产生反向电压,将其它元器件烧坏;因为场效应管具有容性输入的特性,使场效应管的导通和关断产生了滞后,开关的过程变慢,所以在场效应管Q1的栅极接电阻R3与二极管D2并联组成的回路来加快场效应管的开关速度;且在场效应管Q1的源极和漏极两端接电阻R1和电容C1串联组成的RC电路1来降低噪声。
为了在低频浪涌电压抑制电路输出的直流LED驱动电源信号中,实时监测残留的浪涌电压中的高频浪涌电压值,采用高频浪涌残压监测电路运用电阻R5-R6、电容C6-C7组成高通滤波网络,将低频浪涌电压抑制电路输出的直流LED驱动电源信号中的正向高频浪涌电压加载在运放器AR1的反相输入端,运用电阻R7、电阻R8分压,设置高频浪涌电压标准值加载在运放器AR1的同相输入端,所述高频浪涌电压标准值为整流稳压模块需要供给恒流输出模块的恒定电压值的2%,运用运放器AR1将两者作比较,当运放器AR1无输出或输出低电平,即低频浪涌电压抑制电路输出的直流LED驱动电源信号中的正向高频浪涌电压未超过高频浪涌电压标准值时,二极管D7未导通,三极管Q2未导通,继电器K1未导通,低频浪涌电压抑制电路输出的直流LED驱动电源信号流向尖峰浪涌残压吸收电路;
当运放器AR1输出高电平,即低频浪涌电压抑制电路输出的直流LED驱动电源信号中的正向高频浪涌电压超过高频浪涌电压标准值时,二极管D7导通,三极管Q2导通,电源+5V通过三极管Q2加载在继电器K1的触点4上,继电器K1导通,触点1接通触点3,低频浪涌电压抑制电路输出的直流LED驱动电源信号流向高频浪涌残压抑制电路;
电阻R12为限流电阻,防止因三极管Q2基极的电流过大而损坏三极管Q2,电阻R13为偏置电阻,为三极管Q2设置发射极电压;在三极管Q2的发射极和集电极两端接电阻R11和电容C8串联组成的RC电路,来降低噪声;在继电器K1的触点4、触点5两端接续流二极管D6和电阻R14串联组成的RD电路1,以电流的形式来消耗继电器产生的反向电动势,从而达到保护其它电路元器件的目的。
若低频浪涌电压抑制电路输出的直流LED驱动电源电压中,残留的浪涌电压中高频浪涌电压超过高频浪涌电压标准值,为了吸收抑制高频浪涌残压,采用高频浪涌残压抑制电路,利用电感隔直流通交流、电容隔直流通交流的特性,运用电感L4-L5、电容C9-C10组成LC低通滤波网络,将直流LED驱动电源信号中的正向高频浪涌电压旁落到地,以实现吸收抑制高频浪涌残压的作用;
为了使LC低通滤波网络不会因负载的波动影响通带放大倍数、截止频率等滤波特性,运用运放器AR2通过电阻R17、电感L6构成负反馈,且电阻R17与电阻R16的比值决定运放器AR2的比例系数,设置比例系数为1,电感L6是高频扼流圈,作用是滤除运放器AR2负反馈中的高频交流成分,将运放器AR2的比例系数更精确,使运放器AR2稳定输出更接近整流稳压模块需要供给恒流输出模块的恒定电压值的直流电源信号;二极管D8、二极管D9皆为续流二极管,分别防止电感L4、电感L5有电流通过时,在两端产生的感应电动势对其它元器件产生反向电压,将其它元器件烧坏。
为了检测是否还残留有尖峰状的浪涌电压,采用尖峰浪涌残压吸收电路,接收高频浪涌残压监测电路通过继电器K1的触点1接通触点2输出的直流LED驱动电源信号,并加载在运放器AR3的同相输入端和继电器K6的触点1,运用电阻R18、电阻R19分压,设置整流稳压模块需要供给恒流输出模块的恒定电压值,加载在运放器AR3的反相输入端,运用运放器AR3将两者作比较,当运放器AR3无输出或输出低电平,即输入的直流LED驱动电源信号正常时,二极管D10未导通,继电器K4未导通,继电器K6未导通,输入的直流LED驱动电源信号流向恒流输出模块;
当运放器AR3输出高电平,即输入的直流LED驱动电源信号中还残留有尖峰状的浪涌电压时,二极管D10导通,继电器K4导通,触点1接通触点2,继电器K5未导通,触点1接通触点2,电源+5V加载在继电器K6的触点5上,继电器K6导通,触点1接通触点3,输入的直流LED驱动电源信号通过二极管D14将直流LED驱动电源信号中的尖峰浪涌残压泄放到地,运用电阻R25、电阻R26分压,设置泄放结束触发值,所述泄放结束触发值比整流稳压模块需要供给恒流输出模块的恒定电压值略高,加载在运放器AR4的同相输入端,运放器AR4的反相输入端采样二极管的阳极电压,若输入的直流LED驱动电源信号中的尖峰浪涌残压吸收完毕,输入的直流LED驱动电源信号恢复正常,运放器AR4输出高电平,继电器K5导通,触点1接通触点3,继电器K6断开,触点1接通触点2,输入的直流LED驱动电源信号流向恒流输出模块;
电阻R20、电阻R22、电阻R24皆为限流电阻;因为二极管在高速导通和关断时,反向恢复期间,其寄生电感和电容会产生高频振荡,为了防止高频振荡,所以在二极管D14两极并联电阻R27和电容C11进行缓冲;在继电器K4的触点3、触点4两端接续流二极管D11和电阻R21串联组成的RD电路2,在继电器K5的触点4、触点5两端接续流二极管D13和电阻R23串联组成的RD电路3,在继电器K6的触点4、触点5两端接续流二极管D12和电阻R28串联组成的RD电路4,以电流的形式来消耗继电器产生的反向电动势,从而达到保护其它电路元器件的目的。
所述低频浪涌电压抑制电路的具体结构,电感L1的一端接二极管D1的阴极和整流稳压模块输出端口,电感L1的另一端接二极管D1的阳极、电阻R1的一端和场效应管Q1的源极,电阻R1的另一端接电容C1的一端,电容C1的另一端接电感L2的一端、场效应管Q1的漏极、电容C3的正极和二极管D3的阴极,二极管D3的阳极接电感L3的一端、电感L2的另一端、二极管D4的阴极和电容C4的正极,二极管D4的阳极接电感L3的另一端、电容C5的正极、稳压二极管D5的阴极和高频浪涌残压监测电路的输入端,电容C3的负极接地和电容C4的负极、电容C5的负极、稳压二极管D5的阳极,场效应管Q1的栅极接电阻R2、电阻R3的一端和二极管D2的阳极,电阻R2的另一端接地,电阻R3的另一端接电源+27V和二极管D2的阴极、电容C2的一端,电容C2的另一端接地。
所述高频浪涌残压监测电路的具体结构,继电器K1的触点1接电容C6的一端和低频浪涌电压抑制电路的输出端,继电器K1的触点3接高频浪涌残压抑制电路的输入端,继电器K1的触点2接高频浪涌残压抑制电路的输出端和尖峰浪涌残压吸收电路的输入端,继电器K1的触点5接地和二极管D6的阳极,二极管D6的阴极接电阻R14的一端,电阻R14的另一端接继电器K1的触点4、电阻R13的一端、电阻R11的一端和三极管Q2的发射极,三极管Q2的基极接电阻R12的一端和电阻R13的另一端,电阻R11的另一端接电容C8的一端,电容C8的另一端接电源+5V和三极管Q2的集电极,电阻R12的另一端接二极管D7的阴极,二极管D7的阳极接运放器AR1的输出端,运放器AR1的同相输入端接电阻R7、电阻R8的一端,电阻R7的另一端接电源+3V,电阻R8的另一端接地,运放器AR1的反相输入端接电阻R6、电容C7一端,电阻R6的另一端接地和电阻R5的一端,电阻R5的另一端接电容C7的另一端和电容C6的另一端。
所述高频浪涌残压抑制电路的具体结构,电感L4的一端接二极管D8的阴极和高频浪涌残压监测电路中继电器K1的触点3,二极管D8的阳极接二极管D9的阴极、电感L5的一端、电感L4的另一端和电容C9的一端,二极管D9的阳极接电感L5的另一端、电容C10的一端和运放器AR2的同相输入端,电容C10的另一端接地,电容C9的另一端接运放器AR2的输出端、电阻R17的一端、尖峰浪涌残压吸收电路的输入端和高频浪涌残压监测电路中继电器K1的触点2,电阻R17的另一端接电阻R16的一端和电感L6的一端,电感L6的另一端接运放器AR2的反相输入端,电阻R16的另一端接地。
所述尖峰浪涌残压吸收电路的具体结构,运放器AR3的同相输入端接继电器K6的触点1、高频浪涌残压抑制电路的输出端和高频浪涌残压监测电路中继电器K1的触点2,运放器AR3的反相输入端接电阻R18、电阻R19的一端,电阻R19的另一端接电源+27V,电阻R18的另一端接地,运放器AR3的输出端接二极管D10的阳极,二极管D10的阴极接电阻R20的一端,电阻R20的另一端接电阻R21的一端和继电器K4的触点3,电阻R21的另一端接二极管D11的阴极,二极管D11的阳极接地和继电器K4的触点4,继电器K4的触点1接电源+5V,继电器K4的触点2接继电器K5的触点1,继电器K5的触点2接二极管D12的阳极和继电器K6的触点5,二极管D12的阴极接电阻R28的一端,电阻R28的另一端接地和继电器K6的触点4,继电器K5的触点3接电阻R22的一端,电阻R22的另一端接地和继电器K5的触点5、二极管D13的阳极,二极管D13的阴极接电阻R23的一端,电阻R23的另一端接继电器K5的触点4和电阻R24的一端,电阻R24的另一端接运放器AR4的输出端,运放器AR4的同相输入端接电阻R25、电阻R26的一端,电阻R26的另一端接电源+27V,电阻R25的另一端接地,运放器AR4的反相输入端接二极管D14的阳极、电阻R27的一端、继电器K6的触点3、继电器K6的触点2和恒流输出模块输入端口,电阻R27的另一端接电容C11的一端,电容C11的另一端接地和二极管D14的阴极。
本发明具体使用时,低频浪涌电压抑制电路接收整流稳压模块输出的直流LED驱动电源信号,运用电阻R2、电阻R3分压,设置场效应管Q1的栅极电压为标准直流电压值,当整流稳压模块实际输出的直流LED驱动电源信号的电压小于标准直流电压值时,场效应管Q1截止,关断直流LED驱动电源信号中的反向浪涌电压,运用电感L2-L3、电容C3-C5组成π型LC滤波网络,将场效应管Q1输出的直流LED驱动电源信号中的正向低频浪涌电压旁落到地;高频浪涌残压监测电路接收低频浪涌电压抑制电路输出的直流LED驱动电源信号,运用电阻R5-R6、电容C6-C7组成高通滤波网络,将直流LED驱动电源信号中的正向高频浪涌电压加载在运放器AR1的反相输入端,运用电阻R7、电阻R8分压,设置高频浪涌电压标准值加载在运放器AR1的同相输入端,运用运放器AR1将两者作比较,当运放器AR1无输出或输出低电平时,二极管D7未导通,三极管Q2未导通,继电器K1未导通,低频浪涌电压抑制电路输出的直流LED驱动电源信号流向尖峰浪涌残压吸收电路,当运放器AR1输出高电平时,二极管D7导通,三极管Q2导通,电源+5V通过三极管Q2加载在继电器K1的触点4上,继电器K1导通,触点1接通触点3,低频浪涌电压抑制电路输出的直流LED驱动电源信号流向高频浪涌残压抑制电路;高频浪涌残压抑制电路接收到高频浪涌残压监测电路输出的直流LED驱动电源信号时,利用电感隔直流通交流、电容隔直流通交流的特性,运用电感L4-L5、电容C9-C10组成LC低通滤波网络,将直流LED驱动电源信号中的正向高频浪涌电压旁落到地,且运用运放器AR2通过电阻R17、电感L6构成负反馈,防止负载的波动影响LC低通滤波网络的通带放大倍数、截止频率等滤波特性;
尖峰浪涌残压吸收电路接收高频浪涌残压监测电路通过继电器K1的触点1接通触点2输出的直流LED驱动电源信号,加载在运放器AR3的同相输入端和继电器K6的触点1,运用电阻R18、电阻R19分压,设置整流稳压模块需要供给恒流输出模块的恒定电压值,加载在运放器AR3的反相输入端,运用运放器AR3将两者作比较,当运放器AR3无输出或输出低电平时,二极管D10未导通,继电器K4未导通,继电器K6未导通,输入的直流LED驱动电源信号流向恒流输出模块,当运放器AR3输出高电平时,二极管D10导通,继电器K4导通,触点1接通触点2,继电器K5未导通,触点1接通触点2,电源+5V加载在继电器K6的触点5上,继电器K6导通,触点1接通触点3,输入的直流LED驱动电源信号通过二极管D14将直流LED驱动电源信号中的尖峰浪涌残压泄放到地,运用电阻R25、电阻R26分压,设置泄放结束触发值,加载在运放器AR4的同相输入端,运放器AR4的反相输入端采样二极管的阳极电压,若输入的直流LED驱动电源信号中的尖峰浪涌残压吸收完毕,运放器AR4输出高电平,继电器K5导通,触点1接通触点3,继电器K6断开,触点1接通触点2,输入的直流LED驱动电源信号流向恒流输出模块。
以上所述是结合具体实施方式对本发明所作的进一步详细说明,不能认定本发明具体实施仅局限于此;对于本发明所属及相关技术领域的技术人员来说,在基于本发明技术方案思路前提下,所作的拓展以及操作方法、数据的替换,都应当落在本发明保护范围之内。

Claims (1)

1.一种LED驱动电源防浪涌系统,包括降压模块、整流稳压模块、防浪涌模块、恒流输出模块,其特征在于,所述降压模块将220V市电变压为低电压交流信号,所述整流稳压模块将低电压交流信号整流为直流LED驱动电源信号并稳压,所述防浪涌模块监测整流稳压模块输出的直流LED驱动电源信号中的浪涌电压,进行吸收抑制,并输出给恒流输出模块供电,所述防浪涌模块包括低频浪涌电压抑制电路、高频浪涌残压监测电路、高频浪涌残压抑制电路和尖峰浪涌残压吸收电路;
所述低频浪涌电压抑制电路接收整流稳压模块输出的直流LED驱动电源信号,运用电阻R2、电阻R3分压,设置场效应管Q1的栅极电压,决定场效应管Q1的导通、截止,关断直流LED驱动电源信号中的反向浪涌电压,运用电感L2-L3、电容C3-C5组成π型LC滤波网络,将场效应管Q1输出的直流LED驱动电源信号中的正向低频浪涌电压旁落到地,所述高频浪涌残压监测电路接收低频浪涌电压抑制电路输出的直流LED驱动电源信号,运用电阻R5-R6、电容C6-C7组成高通滤波网络,将直流LED驱动电源信号中的正向高频浪涌电压加载在运放器AR1的反相输入端,运用运放器AR1将其与电阻R7、电阻R8分压后的电压值作比较,运放器AR1输出高电平时,继电器K1导通,触点1接通触点3,直流LED驱动电源信号流向高频浪涌残压抑制电路,所述高频浪涌残压抑制电路接收高频浪涌残压监测电路输出的直流LED驱动电源信号,运用电感L4-L5、电容C9-C10组成LC低通滤波网络,将直流LED驱动电源信号中的正向高频浪涌电压旁落到地,所述尖峰浪涌残压吸收电路接收高频浪涌残压监测电路通过继电器K1的触点1接通触点2输出的直流LED驱动电源信号,并运用运放器AR3将直流LED驱动电源信号与电阻R18、电阻R19分压后的电压值作比较,运放器AR3输出高电平时,继电器K6导通,触点1接通触点3,通过二极管D14泄放直流LED驱动电源信号中的尖峰浪涌残压,直至直流LED驱动电源信号恢复正常,继电器K6断开,触点1接通触点2,直流LED驱动电源信号流向恒流输出模块;
所述低频浪涌电压抑制电路包括电感L1,电感L1的一端接二极管D1的阴极和整流稳压模块输出端口,电感L1的另一端接二极管D1的阳极、电阻R1的一端和场效应管Q1的源极,电阻R1的另一端接电容C1的一端,电容C1的另一端接电感L2的一端、场效应管Q1的漏极、电容C3的正极和二极管D3的阴极,二极管D3的阳极接电感L3的一端、电感L2的另一端、二极管D4的阴极和电容C4的正极,二极管D4的阳极接电感L3的另一端、电容C5的正极、稳压二极管D5的阴极和高频浪涌残压监测电路的输入端,电容C3的负极接地和电容C4的负极、电容C5的负极、稳压二极管D5的阳极,场效应管Q1的栅极接电阻R2、电阻R3的一端和二极管D2的阳极,电阻R2的另一端接地,电阻R3的另一端接电源+27V和二极管D2的阴极、电容C2的一端,电容C2的另一端接地;
所述高频浪涌残压监测电路包括继电器K1,继电器K1的触点1接电容C6的一端和低频浪涌电压抑制电路的输出端,继电器K1的触点3接高频浪涌残压抑制电路的输入端,继电器K1的触点2接高频浪涌残压抑制电路的输出端和尖峰浪涌残压吸收电路的输入端,继电器K1的触点5接地和二极管D6的阳极,二极管D6的阴极接电阻R14的一端,电阻R14的另一端接继电器K1的触点4、电阻R13的一端、电阻R11的一端和三极管Q2的发射极,三极管Q2的基极接电阻R12的一端和电阻R13的另一端,电阻R11的另一端接电容C8的一端,电容C8的另一端接电源+5V和三极管Q2的集电极,电阻R12的另一端接二极管D7的阴极,二极管D7的阳极接运放器AR1的输出端,运放器AR1的同相输入端接电阻R7、电阻R8的一端,电阻R7的另一端接电源+3V, 电阻R8的另一端接地,运放器AR1的反相输入端接电阻R6、电容C7一端,电阻R6的另一端接地和电阻R5的一端,电阻R5的另一端接电容C7的另一端和电容C6的另一端;
所述高频浪涌残压抑制电路包括电感L4,电感L4的一端接二极管D8的阴极和高频浪涌残压监测电路中继电器K1的触点3,二极管D8的阳极接二极管D9的阴极、电感L5的一端、电感L4的另一端和电容C9的一端,二极管D9的阳极接电感L5的另一端、电容C10的一端和运放器AR2的同相输入端,电容C10的另一端接地,电容C9的另一端接运放器AR2的输出端、电阻R17的一端、尖峰浪涌残压吸收电路的输入端和高频浪涌残压监测电路中继电器K1的触点2,电阻R17的另一端接电阻R16的一端和电感L6的一端,电感L6的另一端接运放器AR2的反相输入端,电阻R16的另一端接地;
所述尖峰浪涌残压吸收电路包括运放器AR3,运放器AR3的同相输入端接继电器K6的触点1、高频浪涌残压抑制电路的输出端和高频浪涌残压监测电路中继电器K1的触点2,运放器AR3的反相输入端接电阻R18、电阻R19的一端,电阻R19的另一端接电源+27V, 电阻R18的另一端接地,运放器AR3的输出端接二极管D10的阳极,二极管D10的阴极接电阻R20的一端,电阻R20的另一端接电阻R21的一端和继电器K4的触点3,电阻R21的另一端接二极管D11的阴极,二极管D11的阳极接地和继电器K4的触点4,继电器K4的触点1接电源+5V,继电器K4的触点2接继电器K5的触点1,继电器K5的触点2接二极管D12的阳极和继电器K6的触点5,二极管D12的阴极接电阻R28的一端,电阻R28的另一端接地和继电器K6的触点4,继电器K5的触点3接电阻R22的一端,电阻R22的另一端接地和继电器K5的触点5、二极管D13的阳极,二极管D13的阴极接电阻R23的一端,电阻R23的另一端接继电器K5的触点4和电阻R24的一端,电阻R24的另一端接运放器AR4的输出端,运放器AR4的同相输入端接电阻R25、电阻R26的一端,电阻R26的另一端接电源+27V, 电阻R25的另一端接地,运放器AR4的反相输入端接二极管D14的阳极、电阻R27的一端、继电器K6的触点3、继电器K6的触点2和恒流输出模块输入端口,电阻R27的另一端接电容C11的一端,电容C11的另一端接地和二极管D14的阴极。
CN202110146485.5A 2021-02-02 2021-02-02 一种led驱动电源防浪涌系统 Active CN112911764B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110146485.5A CN112911764B (zh) 2021-02-02 2021-02-02 一种led驱动电源防浪涌系统

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110146485.5A CN112911764B (zh) 2021-02-02 2021-02-02 一种led驱动电源防浪涌系统

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN112911764A CN112911764A (zh) 2021-06-04
CN112911764B true CN112911764B (zh) 2022-08-26

Family

ID=76121706

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202110146485.5A Active CN112911764B (zh) 2021-02-02 2021-02-02 一种led驱动电源防浪涌系统

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN112911764B (zh)

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN202395666U (zh) * 2011-08-09 2012-08-22 赵宽彬 交流开关电源
KR20140130666A (ko) * 2011-12-16 2014-11-11 어드밴스드 라이팅 테크놀러지, 인크. 고역률 내구성 저비용 led 램프 개조형 시스템 및 방법
CN102917511A (zh) * 2012-11-06 2013-02-06 黄山乾龙电器有限公司 防雷击型led电源
CN206164085U (zh) * 2016-10-26 2017-05-10 武汉永力科技股份有限公司 一种直流输入浪涌抑制电路
CN111711354A (zh) * 2020-07-07 2020-09-25 金波 直流系统防反击干扰电源滤波器

Also Published As

Publication number Publication date
CN112911764A (zh) 2021-06-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9621068B2 (en) Load driving circuit and method thereof
US7529107B2 (en) Power supply and electronic ballast with voltage clamping circuit
EP2793276B1 (en) Led lamp, lighting device including led lamp, and method for controlling electric current of led lamp
US10630166B2 (en) Circuit and switching power supply and liquid crystal display driving circuit
US20140265898A1 (en) Lossless preload for led driver with extended dimming
AU2004316178B2 (en) Electronic controller for high power gas discharge lamp
CN104113967A (zh) 一种led驱动装置
CN105451409B (zh) 兼容电感、电子镇流器的直管led电源
CN204157102U (zh) 一种反激隔离式单级pfc及triac可调光led驱动电路
CN112911764B (zh) 一种led驱动电源防浪涌系统
CN110798927A (zh) 一种基于t型灯管的led驱动电路
CN210007618U (zh) 一种具有防浪涌功能的直流转换电路及直流转换系统
CN106253652B (zh) 一种逆变器的过压保护装置
CN102651929B (zh) 一种led驱动短路保护电路
CN106972766B (zh) 一种电源电路
CN211018675U (zh) 一种反激式ac-dc恒流电源箱
CN112886799B (zh) 一种电源适配器纹波抑制系统
CN206498565U (zh) 一种led驱动电源
CN205160358U (zh) 电子终端及其llc供电电源
CN213547366U (zh) 一种有效抑制开关电源emi的电路
CN211530732U (zh) 一种采用pmos管的电源正负极性防反接电路
CN106817806B (zh) 一种可控硅调光全范围无频闪电路
US10182479B1 (en) Voltage regulation circuit for LED tube
CN111511067A (zh) 控制电路及灯具
CN106445059B (zh) 一种交流电网电压突变的硬盘保护电路

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
TA01 Transfer of patent application right

Effective date of registration: 20220803

Address after: 2nd Floor, Building 8, No. 2, Zibian Keer Road, Dongyong Town, Nansha District, Guangzhou City, Guangdong Province, 510000

Applicant after: GUANGZHOU KAIHUI ELECTRONICS CO.,LTD.

Address before: 518100 a1204, Yida building, 338 Fanshen Road, 43 District, Haile community, Xin'an street, Bao'an District, Shenzhen City, Guangdong Province

Applicant before: Shenzhen Anpu Xinda Software Technology Service Co.,Ltd.

TA01 Transfer of patent application right
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
PE01 Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right

Denomination of invention: An Anti Surge System for LED Driver Power Supply

Effective date of registration: 20230530

Granted publication date: 20220826

Pledgee: Bank of China Co.,Ltd. Nansha Branch of Guangdong Free Trade Pilot Area

Pledgor: GUANGZHOU KAIHUI ELECTRONICS CO.,LTD.

Registration number: Y2023980042241

PE01 Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right