CN205987475U - 一种压差保护电路及双路led恒流装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种压差保护电路及双路LED恒流装置，双路LED恒流装置连接第一灯串和第二灯串，包括半桥谐振电路、整流恒流电路和压差保护电路；半桥谐振电路连接整流恒流电路和压差保护电路，压差保护电路连接整流恒流电路，整流恒流电路连接第一灯串和第二灯串；半桥谐振电路输出供电电压通过压差保护电路传输给整流恒流电路，整流恒流电路对所述供电电压进行整流后传输给第一灯串和第二灯串供电；压差保护电路检测第一灯串和第二灯串的电压差有差值时，平衡电压差并发送停止信号给整流恒流电路，整流恒流电路根据停止信号控制半桥谐振电路停止工作。从而在不影响效率的情况下达到了保护效果，实现了两路灯串的电压差值保护。

Description

一种压差保护电路及双路LED恒流装置

技术领域

本实用新型涉及电视机技术领域，特别涉及一种压差保护电路及双路LED恒流装置。

背景技术

在大尺寸电视机中，一般LED灯条较多，通常是把LED背光灯条通过串联整合成两路。现有的双路LED驱动电路如图1所示。传统的两路LED灯条，如果某一路部份LED灯有损坏会造成两路灯条电压不等，通过平衡电容（图1虚线框所示）来承担多余电压，但对电路不保护。随着人们对画面品质的要求越来越高，若两路LED灯串其中一串灯条有部分LED灯损坏时，LED屏会显示暗影，现有的电路没有保护，影响显示效果。

因此有必要对现有技术进行改进。

实用新型内容

鉴于上述现有技术的不足之处，本实用新型的目的在于提供一种压差保护电路及双路LED恒流装置，以解决现有电视机中，任一串灯条有部分LED灯损坏时，没有进行电路保护的问题。

为了达到上述目的，本实用新型采取了以下技术方案：

一种压差保护电路，连接半桥谐振电路，还通过整流恒流电路连接第一灯串和第二灯串，其包括：

用于根据半桥谐振电路和整流恒流电路对第一灯串和第二灯串的导通状态进行充放电，控制第一灯串和第二灯串的电压平衡的电压平衡单元；

用于对第一灯串和第二灯串的电压进行采样并输出电压差的电压采样单元；

用于在电压差有差值时输出停止信号给整流恒流电路控制半桥谐振电路停止工作的控制单元；

所述电压平衡单元连接电压采样单元、半桥谐振电路和整流恒流电路；控制单元连接电压采样单元和整流恒流电路。

所述的压差保护电路中，所述电压平衡单元包括第一电容，所述第一电容的一端连接电压采样单元和半桥谐振电路的第一输出端，第一电容的另一端连接整流恒流电路的第一输入端。

所述的压差保护电路中，所述电压采样单元包括第二电容和第三电容；所述第二电容的一端连接第一电容的一端和半桥谐振电路的第一输出端，第二电容的另一端连接控制单元和第三电容的一端，第三电容的另一端连接半桥谐振电路的第二输出端和整流恒流电路的第二输入端。

所述的压差保护电路中，所述控制单元包括第一电阻、第一二极管、第二二极管和第四电容；所述第一电阻的一端连接第二电容的另一端，第一电阻的另一端连接第一二极管的负极和第二二极管的正极，第一二极管的正极接地；第二二极管的负极连接第四电容的一端、整流恒流电路的过压保护端和过压检测端；第四电容的另一端接地。

一种双路LED恒流装置，连接第一灯串和第二灯串，包括半桥谐振电路和整流恒流电路，其还包括所述的压差保护电路；

所述半桥谐振电路输出供电电压通过压差保护电路传输给整流恒流电路，整流恒流电路对所述供电电压进行整流后传输给第一灯串和第二灯串供电；压差保护电路检测第一灯串和第二灯串的电压差有差值时，平衡电压差并发送停止信号给整流恒流电路，整流恒流电路根据停止信号控制半桥谐振电路停止工作；

所述半桥谐振电路连接整流恒流电路和压差保护电路，压差保护电路连接整流恒流电路，整流恒流电路连接第一灯串和第二灯串。

相较于现有技术，本实用新型提供的一种压差保护电路及双路LED恒流装置，双路LED恒流装置连接第一灯串和第二灯串，包括半桥谐振电路、整流恒流电路和压差保护电路；半桥谐振电路连接整流恒流电路和压差保护电路，压差保护电路连接整流恒流电路，整流恒流电路连接第一灯串和第二灯串；半桥谐振电路输出供电电压通过压差保护电路传输给整流恒流电路，整流恒流电路对所述供电电压进行整流后传输给第一灯串和第二灯串供电；压差保护电路检测第一灯串和第二灯串的电压差有差值时，平衡电压差并发送停止信号给整流恒流电路，整流恒流电路根据停止信号控制半桥谐振电路停止工作。由压差保护电路将两个灯串的差值电压取出，输出对应的停止信号控制半桥谐振电路停止工作，从而在不影响效率的情况下达到了保护效果，实现了两路灯串的电压差值保护。

附图说明

图1为现有双路LED驱动电路的电路图。

图2为本实用新型实施例提供的双路LED恒流装置的电路图。

具体实施方式

本实用新型提供一种压差保护电路及双路LED恒流装置，通过在双路LED恒流装置中增加压差保护电路，将两个灯条的差值电压取出，在不影响效率的情况下达到保护效果，满足精准电压控制。为使本实用新型的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本实用新型进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

请参阅图2，本实用新型提供一种双路LED恒流装置，与第一灯串LED1（若干个LED灯串联）和第二灯串LED2连接，其半桥谐振电路10、包括现有的半桥谐振电路10、整流恒流电路20和增加的压差保护电路30。所述半桥谐振电路10连接整流恒流电路20和压差保护电路30，压差保护电路30连接整流恒流电路20，整流恒流电路20连接第一灯串LED1和第二灯串LED2。所述半桥谐振电路10输出供电电压通过压差保护电路30传输给整流恒流电路20，整流恒流电路20对所述供电电压进行整流后传输给第一灯串LED1和第二灯串LED2供电。整流恒流电路20根据第一灯串LED1和第二灯串LED2的电流大小输出对应的调整信号调节半桥谐振电路10的开关频率，使输出的供电电压稳定。压差保护电路30检测第一灯串LED1和第二灯串LED2的电压不相等时，平衡电压差并发送停止信号给整流恒流电路20，整流恒流电路20根据停止信号控制半桥谐振电路10停止工作。这样即可起到电路的保护作用。

需要理解的是，所述半桥谐振电路10、整流恒流电路20（包括其内部电路结构，两者之间的连接关系）为现有技术，整流恒流电路20与第一灯串LED1和第二灯串LED2的连接关系也为现有技术，DC_IN为电源输入端，具体如图1和图2所示，此处不作详述。本实施例主要阐述压差保护电路30的电路结构，与半桥谐振电路10、整流恒流电路20的连接关系。

请继续参阅图2，本实施例中，所述压差保护电路30包括电压平衡单元310、电压采样单元320和控制单元330。所述电压平衡单元310根据半桥谐振电路和整流恒流电路对第一灯串和第二灯串的导通状态进行充放电，控制第一灯串LED1和第二灯串LED2的电压平衡。电压采样单元320对第一灯串LED1和第二灯串LED2的电压进行采样并输出电压差。控制单元330对负电压进行释放到地，在电压差有差值时输出停止信号给整流恒流电路控制半桥谐振电路停止工作。所述电压平衡单元310连接电压采样单元320、半桥谐振电路和整流恒流电路；控制单元330连接电压采样单元320和整流恒流电路。

所述电压平衡单元310包括第一电容C1，所述第一电容C1的一端连接电压采样单元320和半桥谐振电路10的第一输出端O1，第一电容C1的另一端连接整流恒流电路20的第一输入端I1。

第一电容C1为灯条压差平衡电容。在第一灯串LED1和第二灯串LED2的电压完全一样时，第一电容C1充放电平衡，其电压保持为0。当有电压差时，如第一灯串LED1的电压大于第二灯串LED2时，则第一电容C1的电压为左负右正；在导通第一灯串LED1时，同时储能于第一电容C1中；在导通第二灯串LED2时，第一电容C1同时释放能量。

所述电压采样单元320包括第二电容C2和第三电容C3；所述第二电容C2的一端连接第一电容C1的一端和半桥谐振电路10的第一输出端O1，第二电容C2的另一端连接控制单元330和第三电容C3的一端，第三电容C3的另一端连接半桥谐振电路10的第二输出端O2和整流恒流电路20的第二输入端I2。

第二电容C2对第一灯串LED1的电压进行采样，第三电容C3对第二灯串LED2的电压进行采样。第二电容C2和第三电容C3的连接处（即A点）即形成电压差。

所述控制单元330包括第一电阻R1、第一二极管D1、第二二极管D2和第四电容C4；所述第一电阻R1的一端连接第二电容C2的另一端，第一电阻R1的另一端连接第一二极管D1的负极和第二二极管D2的正极，第一二极管D1的正极接地；第二二极管D2的负极连接第四电容C4的一端、整流恒流电路20的过压保护端OVP和过压检测端OVD；第四电容C4的另一端接地。

其中，第一电阻R1对A点处的电压差进行衰减。第一二极管D1可对负电压进行释放，对正电压进行保护。第二二极管D2对正电压进行整流，有电压差时输出停止信号。第一电阻R1的阻值大小可以精确控制两路灯串的电压差值，进而进行保护，可根据实际需求设置。第四电容C4为滤波电容。

请继续参阅图2，半桥谐振电路10采用LLC半桥谐振工作原理，输出周期波形，占空比为50%。所述双路LED恒流装置的工作原理为：

当半桥谐振电路10的谐振变压器T处于正半周期时，次级电流由同名端11/12脚流出，给第一电容C1充电，经过二极管VD4给电容C6充电，同时导通第一灯串LED1对其提供能量。第一灯串LED1的电流流经采样电阻R2（两个电阻并联组成采样电阻）到地。次级LLC恒流驱动器N1（其为现有技术，可采用型号如OZ9976A、BD9412等次级LED恒流驱动器

）通过采样电阻R2上的电平得到灯串的电流值，调整驱动信号的输出，改变整个环路的增益，实现LED恒流。

当谐振变压器T处于负半周期时，次级电流由6/7脚流出，经二极管VD3给电容C5充电，并导通第二灯串LED2对其提供能量。

当第一灯串LED1和第二灯串LED2的电压完全一样时，电压差为0。第二电容C2和第三电容C3采样的电压绝对值相等，极性相反，A点电压为0，B点电压也为0，第二二极管VD2截止，压差保护电路不动作。

当第一灯串LED1和第二灯串LED2的电压不相等，有电压差时。如某一灯串有个别LED灯损坏，则A点电压升高，B点电压升高，第二二极管VD2导通，输出停止信号给次级LLC恒流驱动器N1的OVP脚，电路保护，次级LLC恒流驱动器N1控制半桥谐振电路10停止工作。

综上所述，本实用新型提供的压差保护电路及双路LED恒流装置，通过增加压差保护电路搭建RCC阻容器件，采用LLC半桥谐振线路的工作原理，由无源器件电容（C2、C3）将两个灯串的差值电压取出，输出对应的停止信号控制半桥谐振电路停止工作，从而在不影响效率的情况下达到了保护效果，实现了两路灯串的电压差值保护；其电路结构非常简单、成本较低，实用性较强。

可以理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，而所有这些改变或替换都应属于本实用新型所附的权利要求的保护范围。

Claims (5)

1.一种压差保护电路，连接半桥谐振电路，还通过整流恒流电路连接第一灯串和第二灯串，其特征在于，包括：

用于根据半桥谐振电路和整流恒流电路对第一灯串和第二灯串的导通状态进行充放电，控制第一灯串和第二灯串的电压平衡的电压平衡单元；

用于对第一灯串和第二灯串的电压进行采样并输出电压差的电压采样单元；

用于在电压差有差值时输出停止信号给整流恒流电路控制半桥谐振电路停止工作的控制单元；

所述电压平衡单元连接电压采样单元、半桥谐振电路和整流恒流电路；控制单元连接电压采样单元和整流恒流电路。

2.根据权利要求1所述的压差保护电路，其特征在于，所述电压平衡单元包括第一电容，所述第一电容的一端连接电压采样单元和半桥谐振电路的第一输出端，第一电容的另一端连接整流恒流电路的第一输入端。

3.根据权利要求2所述的压差保护电路，其特征在于，所述电压采样单元包括第二电容和第三电容；所述第二电容的一端连接第一电容的一端和半桥谐振电路的第一输出端，第二电容的另一端连接控制单元和第三电容的一端，第三电容的另一端连接半桥谐振电路的第二输出端和整流恒流电路的第二输入端。

4.根据权利要求3所述的压差保护电路，其特征在于，所述控制单元包括第一电阻、第一二极管、第二二极管和第四电容；所述第一电阻的一端连接第二电容的另一端，第一电阻的另一端连接第一二极管的负极和第二二极管的正极，第一二极管的正极接地；第二二极管的负极连接第四电容的一端、整流恒流电路的过压保护端和过压检测端；第四电容的另一端接地。

5.一种双路LED恒流装置，连接第一灯串和第二灯串，包括半桥谐振电路和整流恒流电路，其特征在于，还包括如权利要求1-4任一所述的压差保护电路；

所述半桥谐振电路输出供电电压通过压差保护电路传输给整流恒流电路，整流恒流电路对所述供电电压进行整流后传输给第一灯串和第二灯串供电；压差保护电路检测第一灯串和第二灯串的电压差有差值时，平衡电压差并发送停止信号给整流恒流电路，整流恒流电路根据停止信号控制半桥谐振电路停止工作；

所述半桥谐振电路连接整流恒流电路和压差保护电路，压差保护电路连接整流恒流电路，整流恒流电路连接第一灯串和第二灯串。