CN201219311Y - Led照明模块的保护电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种LED照明模块的保护电路，包括一个或多个串联的相同电路单元，所述每个电路单元包括LED模块、晶闸管和晶闸管触发电路，其特征在于所述的晶闸管和触发电路并联在受其控制的LED模块的两端。本实用新型的LED照明驱动电路，当某个LED损坏时，该处电路被断开，此时相应的触发电路触发晶闸管导通，从而保证其他串联的LED仍能正常工作，提高了电路的可靠性。并且，本实用新型电路相对简单、体积小、效率高、成本较低、实现容易、使用方便，可以向高频化集成化发展，极具实用价值和经济效益。
Description
技术领域
本发明涉及一种LED照明模块保护电路。更具体地说，本发明涉及一种串联型LED照明模块的旁路保护电路。
背景技术
LED是一种在P-N结上施加正向电流时能发出紫外光、可见光、红外光的半导体固体发光器件。
LED半导体照明光源具有使用寿命长，寿命可达数万小时；发光效率高、能耗只有传统光源的10％；发热量低、体积小、重量轻；采用环氧树脂封装，其结构中没有玻璃泡、灯丝等易损坏的部件，是一种全固体结构，因此能够经受得住震动、冲击而不致引起损坏；无荧光灯、汞灯等光源中含有危害人体健康的汞，是一种“清洁”的光源，环保安全。还有一个显著优点就是由于LED启动电压和工作电压一致，所以不需使用镇流器，这样在节省成本和能耗的同时，也大大缩短了通断电的响应时间。随着技术的发展和成本的降低，白光LED的应用将非常广泛，白炽钨丝灯泡及荧光灯也将逐步被LED取代。
LED采用恒流驱动，其电路连接方式主要有：串联、并联和串并联混合。串联方式结构简单，但可靠性低，只要一个LED烧坏将导致整只LED灯不亮。并联方式提高了可靠性，但存在驱动电流均流问题，使得驱动电路复杂。串并联混合方式在提高可靠性的同时也采用电阻均流，电路如图1所示，这也是现在主要的应用技术，但是采用电阻均流一方面将降低整个LED灯效率，另一方面电阻发热恶化了LED的工作环境，降低了可靠性，而且如有一组损坏将造成连锁反应。
为提高串联LED灯可靠性，已有人提出了解决方案：《LED开路旁路电路》(公开号CN1790908A)、《一种半导体发光管灯局部损坏旁路保护装置》(公开号CN1889804A)。前两个专利只在单个LED开路时单向保护，特别是在大功率场合，成本高，体积大，而现在随着半导体技术的发展和加工工艺的改进，多个LED集中封装模块，其保护也存在问题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于克服现有技术中的不足，而提供一种高效可靠的LED照明模块的保护电路。
为了解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：LED照明模块的保护电路，包括一个或多个串联的相同电路单元，所述每个电路单元包括LED模块、晶闸管和晶闸管触发电路，其特征在于所述的晶闸管和触发电路并联在受其控制的LED模块的两端。
本发明的LED照明模块的保护电路，当某个LED照明模块损坏时，该处电路被断开，此时相应的触发电路触发向晶闸管导通，从而保证其他串联的LED照明模块仍能正常工作，提高了电路的可靠性。本发明电路相对简单、体积小、效率高、成本较低、实现容易、使用方便，可以向高频化集成化发展，极具实用价值和经济效益。
作为本发明的一种改进，所述的晶闸管触发电路包括一个稳压二极管、一个二极管、一个电阻，所述的稳压二极管的阳极接LED模块的阳极和晶闸管的阳极，稳压二极管阴极接二极管的阴极和电阻的一端，电阻的另一端接晶闸管的门极，二极管的阳极接模块的阴极和晶闸管的阴极。
作为本发明的一种改进，所述的晶闸管触发电路包括二个稳压二极管、一个二极管、一个电阻，第一稳压二极管的阴极接LED模块的阳极和晶闸管的阳极，第一稳压二极管阳极接二极管的阴极和电阻的一端，电阻的另一端接晶闸管的门极，二极管的阳极接第二稳压二极管阳极，第二稳压二极管阴极接LED模块的阴极和晶闸管的阴极。
作为本发明的一种改进，所述的晶闸管触发电路包括一个稳压二极管、一个电阻和一个电容，所述的稳压二极管的阴极接晶闸管的阳极和负载的阳极，稳压二极管的阳极接晶闸管的控制极、电阻的一端和电容的一端，电阻的另一端接电容的另一端、晶闸管的阴极和负载的阴极。
作为本发明的进一步改进，所述的晶闸管触发电路包括一个稳压二极管、一个电阻和一个电容，所述的电阻的一端接晶闸管的阳极、电容的一端和负载的阳极，电阻的另一端接接电容的另一端、稳压二极管的阴极和晶闸管的控制极，稳压二极管的阳极接晶闸管的阴极和负载的阴极。所述每个电路单元的负载为多个LED组成的LED照明模块。
所述的晶闸管和触发电路可以分别独立封装，也可以集中封装成为一个模块，所述的晶闸管和触发电路的还可以与LED模块集中封装成为一个模块。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。
图1为现有技术中LED电路图。
图2为本发明LED模块双向保护电路图。
图3是本发明LED模块双向保护电路一种实施方式电路图。
图4为本发明LED模块双向保护电路另一种实施方式电路图。
图5为本发明LED模块双向保护电路又一种实施方式电路图。。
图6为本发明LED模块双向保护电路一种实施方式的应用电路图。
具体实施方式
参照图2，本发明的LED照明模块的保护电路，包括一个负载LED模块和一个保护电路。所述的保护电路包括一个晶闸管和晶闸管触发电路。
参照图3，本发明的一种实施例，该实施例保护电路包括一个晶闸管SCR和晶闸管触发电路，所述的晶闸管触发电路包括一个稳压二极管VR、一个电阻R1和一个二极管VD，所述的稳压二极管VR的阴极接LED模块的阳极和晶闸管SCR的阳极，稳压二极管VR的阳极接二极管VD的阴极和电阻R1的一端，电阻R1的另一端接晶闸管SCR的门极，二极管VD的阳极接LED模块的阴极和晶闸管的阴极。
保护电路的工作原理是：当LED模块正常工作时，由于稳压二极管VR的导通电压大于整个LED模块的正常工作电压，因此稳压二极管VR截至，晶闸管SCR因没触发电流而截至；当LED模块中某个LED开路时，LED模块两端因供电电流源作用将产生瞬时高压，当大于稳压二极管VR的导通电压时稳压二极管VR导通，给晶闸管SCR门极G触发信号，同时由于整个LED模块两端高压也加在晶闸管SCR的两端阳极A为正，阴极K为负，因此晶闸管SCR导通将LED模块两端电压钳位于晶闸管SCR导通压降，此时虽然触发电路因电压降低而截至但晶闸管SCR仍然继续导通，其他与LED模块串联的LED模块继续工作。提高了串联LED照明模块的可靠性。
参照图4，本发明的另一实施方式，所述的晶闸管触发电路包括二个稳压二极管VR1、VR2、一个二极管VD2、一个电阻R1，第一稳压二极管VR1的阴极接LED模块的阳极和晶闸管SCR的阳极，第一稳压二极管VR1阳极接二极管VD2的阴极和电阻R1的一端，电阻R1的另一端接晶闸管SCR的门极，二极管VD2的阳极接第二稳压二极管VR2阳极，第二稳压二极管VR2阴极接LED模块的阴极和晶闸管SCR的阴极。
参照图5，本发明的又一实施方式，与图3实施方式不同之处在于所述的LED照明模块保护电路中，所述的晶闸管触发电路包括一个稳压二极管VR、一个电阻R和一个电容C，所述的稳压二极管VR的阴极接晶闸管SCR的阳极和负载的阳极，稳压二极管VR的阳极接晶闸管SCR的控制极、电阻R的一端和电容C的一端，电阻R的另一端接电容C的另一端、晶闸管的阴极和负载的阴极。所述每个电路单元的负载为多个LED组成的LED照明模块。
参照图6，本发明的又一实施方式，与图5实施方式不同之处在于所述的LED照明模块保护电路中，所述的电阻R的一端接晶闸管SCR的阳极、电容C的一端和负载的阳极，电阻R的另一端接接电容C的另一端、稳压二极管VR的阴极和晶闸管的控制极，稳压二极管VR的阳极接晶闸管的阴极和负载的阴极。
参照图7，本发明的多个图3实施方式的相同的电路单元串联后的应用。
参照图8，本发明的多个图5实施方式的相同的电路单元串联后的应用。
应该理解到的是：上述实施例只是对本发明的说明，而不是对本发明的限制，任何不超出本发明实质精神范围内的发明创造，均落入本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1、LED照明模块的保护电路，包括一个或多个串联的相同电路单元，所述每个电路单元包括LED模块、晶闸管(SCR)和晶闸管触发电路，其特征在于所述的晶闸管(SCR)和触发电路并联在受其控制的LED模块的两端。
2、如权利要求1所述的LED照明模块的保护电路，其特征在于所述的晶闸管触发电路包括一个稳压二极管(VR)、一个电阻(R1)和一个二极管(VD)，所述的稳压二极管(VR)的阴极接LED模块的阳极和晶闸管(SCR)的阳极，稳压二极管(VR)的阳极接二极管(VD)的阴极和电阻(R1)的一端，电阻(R1)的另一端接晶闸管(SCR)的门极，二极管(VD)的阳极接LED模块的阴极和晶闸管的阴极。
3、如权利要求1所述的LED照明模块的保护电路，其特征在于所述的晶闸管触发电路包括二个稳压二极管(VR1、VR2)、一个二极管(VD2)、一个电阻(R1)，第一稳压二极管(VR1)的阴极接LED模块的阳极和晶闸管(SCR)的阳极，第一稳压二极管(VR1)阳极接二极管(VD2)的阴极和电阻(R1)的一端，电阻(R1)的另一端接晶闸管(SCR)的门极，二极管(VD2)的阳极接第二稳压二极管(VR2)阳极，第二稳压二极管(VR2)阴极接LED模块的阴极和晶闸管(SCR)的阴极。
4、如权利要求1所述的LED照明模块的保护电路，其特征在于所述的晶闸管触发电路包括一个稳压二极管(VR)、一个电阻(R)和一个电容(C)，所述的稳压二极管(VR)的阴极接晶闸管(SCR)的阳极和负载的阳极，稳压二极管(VR)的阳极接晶闸管(SCR)的控制极、电阻(R)的一端和电容(C)的一端，电阻(R)的另一端接电容(C)的另一端、晶闸管的阴极和负载的阴极。
5、如权利要求1所述的LED照明模块的保护电路，其特征在于所述的晶闸管触发电路包括一个稳压二极管(VR)、一个电阻(R)和一个电容(C)，所述的电阻(R)的一端接晶闸管(SCR)的阳极、电容(C)的一端和负载的阳极，电阻(R)的另一端接接电容(C)的另一端、稳压二极管(VR)的阴极和晶闸管的控制极，稳压二极管(VR)的阳极接晶闸管的阴极和负载的阴极。
6、如权利要求1-5任何一项所述的LED照明模块的保护电路，其特征在于所述的晶闸管(SCR)和触发电路集中封装成为一个模块。
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