CN203136243U - 一种带过压保护的分路恒流电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种带过压保护的分路恒流电路，包括多个自控恒流电路和多个LED灯串；每一个LED灯串都串联一个与之对应的自控恒流电路，该LED灯串与该自控恒流电路组成一个支路；多个支路并联于电源的正极与负极之间，所述自控恒流电路的个数与LED灯串的个数相等，所述自控恒流电路包括一个电压检测控制电路和一个恒流电路，该电路可使每一支路的LED灯串完全独立且确保流过每一个LED灯的电流一致，并且任意一串中的单颗LED灯出现故障，都不会影响其他支路的正常工作，当某一个LED灯串发生短路故障时，自控恒流电路会及时将此支路关断。
Description
技术领域
本实用新型涉及LED照明灯驱动电路设计领域，特别涉及一种带过压保护的分路恒流电路。
背景技术
发光二极管(LED)固体光源具有发光效率高、环保、长寿命等优点，被誉为第五代照明光源。由于LED灯具的效率高、节能效果好，LED灯具已经逐步替代了白光灯，而且，LED灯具已经开始走向成熟。
理论上，LED的使用寿命在10万小时以上，但在实际应用过程中，由于LED电源的设计不同或是驱动方式选择不当，使LED灯具在使用过程中流经LED灯具的电流不稳定，使LED灯具极易受到损坏。为解决这个问题，有人想到在电路中增加一个恒流驱动单元。现有技术中，恒流驱动单元一般都是采用恒流芯片来代替，但是，恒流芯片一般都是一种型号只能输出固定的电流，当更换不同功率的LED灯具后，所需驱动电流将发生变化，因此普通恒流芯片不能满足其需要，灵活性很低；为此，人们进一步设计出了可调恒流驱动芯片，但是，可调恒流驱动芯片的价格昂贵，无形中增加了人们的使用成本；与此同时，采用恒流芯片，只能起到一个输出固定电流的作用，但对电路的保护性方面并没有实际作用，如果有多组LED灯具同时并联使用时，某一组的LED灯具发生损坏，造成该支路短路，导致的直接效果就是电源的破坏等，同时还带有火灾等安全隐患。
综上所述，现有技术还存在很多的不足之处，有待于进一步的改善和提高。
实用新型内容
本实用新型的目的在于对现有技术存在的问题加以解决，尤其需要解决LED灯具在使用过程中灵活性低、成本过高以及安全性低的问题。
为达到以上目的，本实用新型是采用如下技术方案予以实现的：
一种带过压保护的分路恒流电路，包括电源，还包括多个自控恒流电路和多个LED灯串；每一个LED灯串串联一个自控恒流电路，该LED灯串与该自控恒流电路组成一个支路；多个支路并联于电源的正极与负极之间。
进一步的，所述自控恒流电路的个数与LED灯串的个数相等。
进一步的，所述自控恒流电路包括一个电压检测控制电路和一个恒流电路；所述电压检测控制电路包括电压检测控制电路三极管、第一分压电阻和第二分压电阻；所述恒流电路包括恒流电路MOS管、一个限流电阻、一个电流检测电阻和一个恒流电路三极管；
第一分压电阻的一端和第二分压电阻的一端同时连接电压检测控制电路三极管的基极，第一分压电阻的另一端连接所述LED灯串的负端，第二分压电阻的另一端连接电源的负极，电压检测控制电路三极管的集电极连接恒流电路MOS管的栅极，电压检测控制电路三极管的发射极连接电源的负极；
恒流电路MOS管的漏极和限流电阻的一端连接LED灯串的负端，恒流电路MOS管的源极和电流检测电阻的一端同时连接恒流电路三极管的基极，恒流电路MOS管的栅极同时连接限流电阻的另一端、电压检测控制电路三极管的集电极和恒流电路三极管的集电极；
限流电阻的另一端连接恒流电路三极管的集电极和电压检测控制电路三极管的集电极，电流检测电阻的另一端和恒流电路三极管的发射极均连接到电源的负极。
与现有技术相比，本实用新型提供了一种带过压保护的分路恒流电路，该电路可使每一支路的LED灯串完全独立且确保流过每一个LED灯的电流一致，并且任意一串中的单颗LED灯出现故障，都不会影响其他支路的正常工作，当某一个LED灯串发生短路故障时，自控恒流电路会及时将此支路关断，解决了传统恒流驱动电源电路成本高，可靠性低，寿命短、并且LED灯串中电流不均衡的问题。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本实用新型所提供的一个实施例的具体电路图。
具体实施方式
为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例和附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。需要说明的是，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
实施例
下面结合附图说明本实用新型的具体实施方式。
如图1所示，本实施例提供的带过压保护的分路恒流电路，包括：电源、LED灯串和自控恒流电路，为更好说明本实用新型所带来的新技术，本实施例优选两个LED灯串和两个自控恒流电路，在此分别定义为第一LED灯串、第一自控恒流电路、第二LED灯串和第二自控恒流电路。第一LED灯串与第一自控恒流电路串联，组成第一支路；第二LED灯串与第二自控恒流电路串联，组成第二支路；第一支路和第二支路采用并联的方式接在电源的两级之间。
第一自控恒流电路包括第一电压检测控制电路和第一恒流电路。
所述第一电压检测控制电路包括第一电压检测控制电路三极管V2、第一分压电阻R1和第二分压电阻R3，两个分压电阻的一端同时连接第一电压检测控制电路三极管V2的基极，第一分压电阻R1的另一端连接所述第一LED灯串的负端，第二分压电阻R3的另一端连接电源的负极。第一电压检测控制电路三极管V2的集电极连接第一恒流电路MOS管V1的栅极，第一电压检测控制电路三极管V2的发射极连接电源的负极。
所述第一恒流电路包括第一恒流电路MOS管V1、一个第一限流电阻R2、一个第一电流检测电阻R4和一个第一恒流电路三极管V3。
第一恒流电路MOS管V1的漏极和第一限流电阻R2的一端连接第一LED灯串的负端。
第一恒流电路MOS管V1的源极和第一电流检测电阻R4的一端同时连接第一恒流电路三极管V3的基极。
第一恒流电路MOS管V1的栅极同时连接第一限流电阻R2的另一端、第一电压检测控制电路三极管V2的集电极和第一恒流电路三极管V3的集电极。
第一限流电阻R2的另一端连接第一恒流电路三极管V3的集电极和第一电压检测控制电路三极管V2的集电极；第一恒流电路三极管V3的发射极和第一电流检测电阻R4的另一端均连接到电源的负极。
第二自控恒流电路包括第二电压检测控制电路和第二恒流电路。
所述第二电压检测控制电路包括第二电压检测控制电路三极管V5、第三分压电阻R5和第四分压电阻R7，两个分压电阻的一端同时连接第二电压检测控制电路三极管V5的基极，第三分压电阻R5的另一端连接所述第二LED灯串的负端，第四分压电阻R7的另一端连接电源的负极，第二电压检测控制电路三极管V5的集电极连接第二恒流电路MOS管V4的栅极，第二电压检测控制电路三极管V5的发射极连接电源的负极。
所述第二恒流电路包括第二恒流电路MOS管V4、一个第二限流电阻R6、一个第二电流检测电阻R8和一个第二恒流电路三极管V6。
第二恒流电路MOS管V4的漏极和第二限流电阻R6的一端连接第二LED灯串的负端。
第二恒流电路MOS管V4的源极和第二电流检测电阻R8的一端同时连接第二恒流电路三极管V6的基极。
第二恒流电路MOS管V4的栅极同时连接第二限流电阻R6的另一端、第二电压检测控制电路三极管V5的集电极和第二恒流电路三极管V6的集电极。
第二限流电阻R6的另一端连接第二恒流电路三极管V6的集电极和第二电压检测控制电路三极管V5的集电极；第二恒流电路三极管V6的发射极和第二电流检测电阻R8的另一端均连接到电源的负极。
设置自控恒流电路中的检测电路分压电阻的阻值来设定过压保护点，正常工作状态时，分压电阻的电压峰值始终小于过压保护点，自控恒流电路处于导通状态，输入电压大于过压保护点时，检测电路导通使得自控恒流电路强制关断。
所述自控恒流电路通过检测流过第一电流检测电阻R4上的电流及在该电阻上的分压来控制第一恒流电路三极管V3的导通和关断，第一恒流电路三极管V3的集电极连接第一恒流电路MOS管V1的栅极，进而控制第一恒流电路MOS管V1的导通和关断，因此可以通过设定第一电流检测电阻R4的阻值，来控制流过第一恒流电路MOS管V1的电流大小，进而达到控制LED灯串恒流的目的。
所述第一电压检测控制电路是通过第一分压电阻R1和第二分压电阻R3将整个恒流电路上的电压进行检测和分压，并且设置一个过压保护值，当第二分压电阻R3电路上的电压超过保护值时，第一电压检测控制电路三极管V2导通，第一电压检测控制电路三极管V2的集电极连接第一恒流电路MOS管V1的栅极，第一电压检测控制电路三极管V2导通后导致第一恒流电路MOS管V1关断，该支路电流为零，达到保护该回路LED串的目的。
需要说明的是，所述第二自控恒流电路内的第二电压检测控制电路和第二恒流电路的工作原理与第一自控恒流电路内的第一电压检测控制电路和第一恒流电路的工作原理相同，在此不做赘述。
所述第一自控恒流电路和第二自控恒流电路，两个电路完全独立，两个支路电路电流可独立设置，过压保护值也可独立设置，并且当一个电路发生故障时不影响其他支路的正常工作。
需要说明的是，本实施例所述的两个自控恒流电路中，两个电压检测控制电路中的三极管都可以用MOS管进行替换，两个恒流电路中的MOS管都可以用三极管进行替换。
以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (3)
1.一种带过压保护的分路恒流电路，包括电源，其特征在于，还包括多个自控恒流电路和多个LED灯串；每一个LED灯串串联一个自控恒流电路，该LED灯串与该自控恒流电路组成一个支路；多个支路并联于电源的正极与负极之间。
2.根据权利要求1所述的带过压保护的分路恒流电路，其特征在于：所述自控恒流电路的个数与LED灯串的个数相等。
3.根据权利要求1所述的带过压保护的分路恒流电路，其特征在于：所述自控恒流电路包括一个电压检测控制电路和一个恒流电路；所述电压检测控制电路包括电压检测控制电路三极管、第一分压电阻和第二分压电阻；所述恒流电路包括恒流电路MOS管、一个限流电阻、一个电流检测电阻和一个恒流电路三极管；
第一分压电阻的一端和第二分压电阻的一端同时连接电压检测控制电路三极管的基极，第一分压电阻的另一端连接所述LED灯串的负端，第二分压电阻的另一端连接电源的负极，电压检测控制电路三极管的集电极连接恒流电路MOS管的栅极，电压检测控制电路三极管的发射极连接电源的负极；
恒流电路MOS管的漏极和限流电阻的一端连接LED灯串的负端，恒流电路MOS管的源极和电流检测电阻的一端同时连接恒流电路三极管的基极，恒流电路MOS管的栅极同时连接限流电阻的另一端、电压检测控制电路三极管的集电极和恒流电路三极管的集电极；
限流电阻的另一端连接恒流电路三极管的集电极和电压检测控制电路三极管的集电极，电流检测电阻的另一端和恒流电路三极管的发射极均连接到电源的负极。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right |
Denomination of utility model: Shunting constant-current circuit with overvoltage protection Effective date of registration: 20140327 Granted publication date: 20130814 Pledgee: Guangdong Nanpu Leasing Co. Ltd. Pledgor: AD-Toyo Lighting (Guangzhou) Co., Ltd. Registration number: 2014440000004 |
|
| PLDC | Enforcement, change and cancellation of contracts on pledge of patent right or utility model | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20130814 Termination date: 20160105 |