CN204652757U - 一种led驱动电源的输入保护电路 - Google Patents

一种led驱动电源的输入保护电路 Download PDF

Info

Publication number
CN204652757U
CN204652757U CN201520392770.5U CN201520392770U CN204652757U CN 204652757 U CN204652757 U CN 204652757U CN 201520392770 U CN201520392770 U CN 201520392770U CN 204652757 U CN204652757 U CN 204652757U
Authority
CN
China
Prior art keywords
processing unit
voltage
led drive
mcu processing
drive power
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
CN201520392770.5U
Other languages
English (en)
Inventor
刘立明
赵静
黄少华
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.)
City Light (hunan) Energy Conservation And Environmental Protection Services Ltd By Share Ltd
Original Assignee
City Light (hunan) Energy Conservation And Environmental Protection Services Ltd By Share 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 City Light (hunan) Energy Conservation And Environmental Protection Services Ltd By Share Ltd filed Critical City Light (hunan) Energy Conservation And Environmental Protection Services Ltd By Share Ltd
Priority to CN201520392770.5U priority Critical patent/CN204652757U/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN204652757U publication Critical patent/CN204652757U/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • Y—GENERAL 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
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B20/00—Energy efficient lighting technologies, e.g. halogen lamps or gas discharge lamps
    • Y02B20/40—Control techniques providing energy savings, e.g. smart controller or presence detection

Landscapes

  • Rectifiers (AREA)
  • Protection Of Static Devices (AREA)
  • Dc-Dc Converters (AREA)

Abstract

本实用新型公开了一种LED驱动电源的输入保护电路，包括变压器、整流桥、MCU处理单元以、继电器及取样电路；该保护电路结构简单，可实现欠压、过压保护，保护动作时不增加线路负载，不造成自身的损毁；当电压偏高时，限制输出电压，以保证LED驱动电源工作在最佳状况；当供电电压恢复正常后，保护电路自行恢复正常供电状况；可根据受保护电器的特性，方便地设定欠压、限压、过压阀值；可方便接入LED智能控制系统、物联网系统，从而实现遥感、遥测、遥控；采用大容量非易失性FLASH存储器保存设定值，记录非正常供电的时段和时长。具有成本低、自身宽电压适应范围、可靠性高等优点。

Description

一种LED驱动电源的输入保护电路
技术领域
本实用新型涉及一种LED驱动电源的输入保护电路。
背景技术
LED驱动电源，特别是大功率驱动电源大都是开关电源制作的恒流、恒压电源。当输入电压低于其工作电压的下限时或电压偏高时，会引起开关电源管的电流增大，造成电源故障；目前过压保护常用的方法分为以下两个大类：第一类，如图1所示，目前市面上常规LED照明电源输入过压保护电路都是通过接入压敏电阻(MOV)或瞬变电压抑制二极管(TVS)等元器件来实现的(图一)。这类电路的保护原理是当即电压超过MOV，TVS正常工作电压后对能量进行泄放，长此以往元器件将很快损耗直至损坏，这类保护电路属于有损保护，使得电路无法在电压正常后自动恢复。同时会对供电线路产生大电流冲击，增加了线路的安全隐患。第二类，用电压比较器检测输入电压的变化，通过继电器或可控硅来切断高电压输出。这类保护电路的因过压阀值相对固定致使通用性较差。
发明内容
本发明针对现有技术的不足，提出一种LED驱动电源的输入保护电路，设置在LED驱动电源与交流输入之间，保护LED驱动电源免受电网欠压、过压电压的冲击。
一种LED驱动电源的输入保护电路，包括变压器、整流桥、MCU处理单元以、继电器及取样电路；
所述变压器的输入端与市电相连，所述变压器、整流桥以及MCU处理单元依次相连；
所述继电器的输入端受控于所述MCU处理单元，输出端与市电相连；
所述MCU处理单元集成有AD转换模块；
所述取样电路的一端与整流桥的输出端相连，另一端与所述AD转换模块相连。
在整流桥与MCU处理单元之间设置有稳压芯片。
所述稳压芯片为型号为HT7327的稳压芯片。
还包括双向可控硅以及光电耦合器；
所述光电耦合器的输入端受控于MCU处理单元的PWM GPIO端口，输出端与双向可控硅的导通角控制端相连；
所述双向可控硅的一端与继电器的活动端相连，另一端与MCU处理单元的输出端相连。
还包括与所述MCU处理单元相连的数据存储单元。
还包括与所述MCU处理单元相连的显示单元。
所述MCU处理单元为STM32F103MCU。
所述变压器为380V/12V变压器。
有益效果
本实用新型公开了一种LED驱动电源的输入保护电路，包括变压器、整流桥、MCU处理单元以、继电器及取样电路；所述变压器的输入端与市电相连，所述变压器、整流桥以及MCU处理单元依次相连；所述继电器的输入端受控于所述MCU处理单元，输出端与市电相连；所述MCU处理单元集成有AD转换模块；所述取样电路的一端与整流桥的输出端相连，另一端与所述AD转换模块相连。该保护电路结构简单，可实现欠压、过压保护，保护动作时不增加线路负载，不造成自身的损毁；当电压偏高时，限制输出电压(PWM方式)，以保证LED驱动电源工作在最佳状况；当供电电压恢复正常后，保护电路自行恢复正常供电状况；可根据受保护电器的特性，方便地设定欠压、限压、过压阀值；可方便接入LED智能控制系统、物联网系统，从而实现遥感、遥测、遥控；采用大容量非易失性FLASH存储器保存设定值，记录非正常供电的时段和时长。其保存的数据可在本地利用上位机(计算机、PDA等移动设备)来读取，或通过智能控制系统、物联网系统远程读取；具有成本低(无任何非标定制器件)、自身宽电压适应范围、可靠性高等优点。
附图说明
图1为现有技术中的保护电路结构示意图；
图2为本实用新型的结构框图；
图3为本实用新型的实例电路示意图；
图4为实例中变压器及稳压芯片连接示意图；
图5为实例中取样电路示意图；
图6为实例中继电器连接示意图；
图7为实例中双向可控硅连接示意图；
图8为实例中存储单元连接示意图；
图9为实例中显示单元连接示意图。
具体实施方式
下面将结合附图和实施例对本实用新型做进一步的说明。
如图2和图3所示，一种LED驱动电源的输入保护电路，包括变压器、整流桥、MCU处理单元以、继电器及取样电路；
所述变压器的输入端与市电相连，所述变压器、整流桥以及MCU处理单元依次相连；
所述继电器的输入端受控于所述MCU处理单元，输出端与市电相连；
所述MCU处理单元集成有AD转换模块；
所述取样电路的一端与整流桥的输出端相连，另一端与所述AD转换模块相连。
本实例中MCU处理单元选用STM32F103MCU。
取样电路如图5所示；继电器连接示意图如图6所示，3.MCU(STM32F103)检测到电压在设定电压范围内时，通过GPIO端口给出高电平，Q1、Q2导通，继电器K1吸合，AC输出端L与输入端接通，正常供电。反之，继电器K1失电，AC输出端L与输入端断开，完成欠压、过压保护动作。
在整流桥与MCU处理单元之间设置有稳压芯片。
所述稳压芯片为型号为HT7327的稳压芯片。
如图4所示，380V/12V用于220V线路中，有效保障保护电路在宽电压范围正常工作，其工作电压范围为AC 94～380V，极限范围AC94～400V。当电网电压在94～380V时，该变压器副边输出电压为2.96～12V。低压差低功耗稳压芯片HT7327可有效在此电压范围内提供稳定的2.7V VCC电压，从而保障MCU(STM32F103)的工作电压(2.5～3.3V)。
还包括双向可控硅以及光电耦合器；
所述光电耦合器的输入端受控于MCU处理单元的PWM GPIO端口，输出端与双向可控硅的导通角控制端相连；
所述双向可控硅的一端与继电器的活动端相连，另一端与MCU处理单元的输出端相连。
如图7所示，当MCU(STM32F103)检测到电压在设定电压范围内但超过负载最佳工作电压时，根据采样电压值计算出PWM的占空比，通过PWM GPIO端口给出PWM信号，控制双向可控硅的导通角，从而有效控制输出电压的有效值，保证负载工作在最佳电压点。是否需要启动这一功能，视负载需求或用户需求设定是否开启。不开启时双向可控硅全导通。
还包括与所述MCU处理单元相连的数据存储单元。
如图8所示，该保护电路默认欠压保护阀值为94V，过压保护阀值为265V，最佳工作电压220V，不进入PWM工作方式。当需要更改时，通过上位机(计算机、PDA等移动设备)或智能控制系统、物联网系统经P1与MCU的串行通行口连接，可以方便的对以上参数进行修改。默认值、修改后的参数通过MCU的SPI端口写到非易失性存储器U2中。
当电网电压超出上下阀值时，MCU将内部的实时时钟数据、电压值、起始时间、结束时间等数据写入U2中，同时向并口发送这些数据以便远程告警提示并作出相应动作。
还包括与所述MCU处理单元相连的显示单元。
如图9所示，当保护电路处于欠压保护、过压保护、限压输出工作状态时，装置本地端可通过三色指示灯直观地观察到。

Claims (7)

1.一种LED驱动电源的输入保护电路，其特征在于，包括变压器、整流桥、MCU处理单元以、继电器及取样电路；
所述变压器的输入端与市电相连，所述变压器、整流桥以及MCU处理单元依次相连；
所述继电器的输入端受控于所述MCU处理单元，输出端与市电相连；
所述MCU处理单元集成有AD转换模块；
所述取样电路的一端与整流桥的输出端相连，另一端与所述AD转换模块相连。
2.根据权利要求1所述的一种LED驱动电源的输入保护电路，其特征在于，在整流桥与MCU处理单元之间设置有稳压芯片。
3.根据权利要求2所述的一种LED驱动电源的输入保护电路，其特征在于，所述稳压芯片为型号为HT7327的稳压芯片。
4.根据权利要求1所述的一种LED驱动电源的输入保护电路，其特征在于，还包括双向可控硅以及光电耦合器；
所述光电耦合器的输入端受控于MCU处理单元的PWM GPIO端口，输出端与双向可控硅的导通角控制端相连；
所述双向可控硅的一端与继电器的活动端相连，另一端与MCU处理单元的输出端相连。
5.根据权利要求1所述的一种LED驱动电源的输入保护电路，其特征在于，还包括与所述MCU处理单元相连的数据存储单元。
6.根据权利要求1所述的一种LED驱动电源的输入保护电路，其特征在于，还包括与所述MCU处理单元相连的显示单元。
7.根据权利要求1-6任一项所述的一种LED驱动电源的输入保护电路，其特征在于，所述MCU处理单元为STM32F103 MCU。
CN201520392770.5U 2015-06-09 2015-06-09 一种led驱动电源的输入保护电路 Active CN204652757U (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201520392770.5U CN204652757U (zh) 2015-06-09 2015-06-09 一种led驱动电源的输入保护电路

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201520392770.5U CN204652757U (zh) 2015-06-09 2015-06-09 一种led驱动电源的输入保护电路

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN204652757U true CN204652757U (zh) 2015-09-16

Family

ID=54105461

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201520392770.5U Active CN204652757U (zh) 2015-06-09 2015-06-09 一种led驱动电源的输入保护电路

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN204652757U (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105813273A (zh) * 2016-05-12 2016-07-27 重庆四联光电科技有限公司 一种防灯组过压和欠压工作的方法、装置和照明设备
CN107809835A (zh) * 2017-11-16 2018-03-16 苏州纽克斯电源技术股份有限公司 镇流器检测保护方法及系统

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105813273A (zh) * 2016-05-12 2016-07-27 重庆四联光电科技有限公司 一种防灯组过压和欠压工作的方法、装置和照明设备
CN105813273B (zh) * 2016-05-12 2019-06-18 重庆四联光电科技有限公司 一种防灯组过压和欠压工作的方法、装置和照明设备
CN107809835A (zh) * 2017-11-16 2018-03-16 苏州纽克斯电源技术股份有限公司 镇流器检测保护方法及系统

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN202210602U (zh) 一种遥控排插座
CN101950820A (zh) 静态零功耗节能充电器
CN102377237B (zh) 一种太阳能与市电互补控制器
CN201994528U (zh) 一种智能插座
CN204652757U (zh) 一种led驱动电源的输入保护电路
CN106059266A (zh) 一种应用于立方星的电源供配电模块
CN103983836A (zh) 电能表全失压检测方法
CN202840489U (zh) 逆变器输出短路保护和输出过载保护装置
CN103645375B (zh) 一种无基准源的电源超限检测模块
CN202353303U (zh) 一种太阳能与市电互补控制器
CN205231816U (zh) 一种充电枪控制盒
CN203951360U (zh) 一种应用于光伏系统的超宽直流电压输入嵌入式电源
CN203133253U (zh) 电池充电线路监控装置
CN203352860U (zh) 电网停电或人为开关断电智能识别电源
CN205787755U (zh) 一种plc的交流掉电检测电路
CN203537053U (zh) 一种led 照明灯应急电源
CN204191001U (zh) Mppt太阳能路灯控制器
CN204145047U (zh) 一种用于人影高炮作业数据采集器的移动充电装置
CN201298752Y (zh) 电力防盗报警器的电源切换模块
CN208721067U (zh) 一种电力线路铁塔倾斜检测报警系统
CN203707743U (zh) 分布式光伏发电系统并网安全设备
CN209570903U (zh) 一种带后备电源的工业计算机电源适配器
CN103490382A (zh) 分布式光伏发电系统并网安全设备及控制方法
CN204334064U (zh) 一种多接口快速充电移动电源
CN204835680U (zh) 一种4千伏发电补充升压电路

Legal Events

Date Code Title Description
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant