CN206323598U - 恒流保护电路及系统 - Google Patents

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Abstract

本实用新型公开了一种恒流保护电路，包括：检测模块和并联二极管组；所述检测模块包括供电输入端、检测输入端和用于输出检测结果的检测输出端；其中，所述供电输入端的供电电压用于检测比对待检测的LED均流电路的多路LED灯串的电压中的最低电压；所述并联二极管组包含的每一个二极管的阳极均与所述检测模块的检测输入端连接，所述并联二极管组包含的每一个二极管的阴极用于与所述LED均流电路的一路LED灯串的非共极端连接。相应地，本实用新型还公开了一种恒流保护系统，能够检测LED均流电路是否短路或欠压。

Description

恒流保护电路及系统
技术领域
本实用新型涉及电子电路技术领域，具体涉及一种恒流保护电路及系统。
背景技术
目前随着LED散热技术的改进，LED光源替代白炽灯和荧光灯甚至是碘钨灯、高压钠灯等大功率光源的替代趋势已从局部应用领域开始发展。同时家用室内照明的LED产品越来受人欢迎，LED筒灯，LED天花灯，LED日光灯，LED光纤灯已悄悄地进入家庭。
对于多路LED均流电路的短路保护，由于提供电源给多路LED均流电路的恒流电源的输出电流是恒定的，通过检测电路的输出电流的大小的来判断该电路是否短路的方式不适用于检测均流电路。
实用新型内容
本实用新型的目的是，提供一种恒流保护电路及系统，能够检测LED均流电路是否短路或欠压。
为解决以上技术问题，本实用新型实施例提供一种恒流保护电路，包括：检测模块和并联二极管组；所述检测模块包括供电输入端、检测输入端和用于输出检测结果的检测输出端；其中，所述供电输入端的供电电压用于检测比对待检测的LED均流电路的多路LED灯串的电压中的最低电压；
所述并联二极管组包含的每一个二极管的阳极均与所述检测模块的检测输入端连接，所述并联二极管组包含的每一个二极管的阴极用于与所述LED均流电路的一路LED灯串的非共极端连接。
进一步地，所述检测模块包括第一开关管、第一电阻和第二电阻；
所述第一电阻的一端与所述第一开关管的第一端连接，所述第一电阻的另一端与所述检测模块的检测输入端连接；
所述第二电阻的一端与所述第一开关管的第一端连接，所述第二电阻的另一端与所述检测模块的供电输入端连接；
所述第一开关管的第二端与所述检测模块的检测输出端连接；所述第一开关管的第三端与所述检测模块的供电输入端连接。
进一步地，所述检测模块还包括第二开关管、第三电阻和电容；
所述第一开关管的第三端与所述检测模块的检测输出端连接，具体为：所述第一开关管的第三端通过所述第三电阻与所述第二开关管的第一端连接，所述第二开关管的第三端与所述检测模块的检测输出端连接；
所述第二开关管的第二端与所述检测模块的供电输入端连接；所述电容的一端与所述第二开关管的第一端连接，所述电容的另一端与地连接。
优选地，所述第一开关管为PNP型三极管；所述第一开关管的第一端为PNP型三极管的基极，所述第一开关管的第二端为PNP型三极管的集电极，所述第一开关管的第三端为PNP型三极管的发射极。
优选地，所述第二开关管为NPN型三极管；所述第二开关管的第一端为NPN型三极管的基极，所述第二开关管的第二端为NPN型三极管的集电极，所述第二开关管的第三端为NPN型三极管的发射极。
相应地，本实用新型还提供一种恒流保护系统，包括恒流保护电路、LED均流电路和用于控制所述LED均流电路的控制模块；
所述恒流保护电路为如前所述的恒流保护电路；
所述恒流保护电路的检测输出端与所述控制模块连接；所述恒流保护电路的并联二极管组包含的每一个二极管的阴极与所述LED均流电路的一路LED灯串的非共极端连接。
相比于现有技术，本实用新型的一种恒流保护电路和恒流保护系统的有益效果在于：
本实用新型提供的恒流保护电路和恒流保护系统，通过提供并联二极管组选出LED均流电路的多路LED灯串的电压中的最低电压，然后再通过检测模块利用供电输入端提供的供电电压对该最低电压进行检测比对，若该最低电压小于阈值电压时，通知该LED均流电路的存在有LED灯串支路欠压或短路的情况。
附图说明
图1是本实用新型提供的恒流保护电路的一个实施例的结构示意图；
图2是本实用新型提供的LED均流电路中的多路LED灯串共阳极连接的结构示意图；
图3是本实用新型提供的LED均流电路中的多路LED灯串共阴极连接的结构示意图；
图4是本实用新型提供的恒流保护电路的检测模块的一个实施例的结构示意图；
图5是本实用新型提供的恒流保护电路的检测模块的另一个实施例的结构示意图；
图6是本实用新型提供的恒流保护系统的一个实施例的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，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作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。
请参阅图1，是本实用新型提供的恒流保护电路的一个实施例的结构示意图；LED均流电路包括多路LED灯串，在图1中假设LED均流电路包括4路LED灯串(LED1,LED2,LED3,LED4)，并联二极管组包括4个并联的二极管，则以图1为举例说明本实用新型实施提供的恒流保护电路：
本实用新型实施例提供一种恒流保护电路，包括：检测模块101和并联二极管组102；所述检测模块101包括供电输入端VCC、检测输入端IN和用于输出检测结果的检测输出端OUT；其中，所述供电输入端VCC的供电电压用于检测比对待检测的LED均流电路的多路LED灯串的电压中的最低电压；
所述并联二极管组102包含的每一个二极管的阳极均与所述检测模块101的检测输入端IN连接，所述并联二极管组102包含的每一个二极管的阴极用于与所述LED均流电路的一路LED灯串的非共极端连接。
参见图2和图3，图2是本实用新型提供的LED均流电路中的多路LED灯串共阳极连接的结构示意图；图3是本实用新型提供的LED均流电路中的多路LED灯串共阴极连接的结构示意图。
一般地，LED均流电路包括多路LED灯串，其中相邻LED灯串之间的关系一般为以下两种情况，如图2所示，第一情况为相邻灯串之间均为共阳极：即，同一驱动电路为多路LED灯串分别提供电源输入，且相邻两路LED灯串的输入端(共阳极端)相互连接；如图3所示，第二情况为相邻灯串之间均为共阴极，即多路LED灯串的电源输入分别由不同的驱动电路提供，且相邻两路LED灯串的输出端(共阴极端)相互连接；则对于每一路LED灯串的共极端来说，该路LED灯串的另一端则为非共极端。
假设LED均流电路包括4路LED灯串，则如图1所示，并联二极管组102包括4个相互并联的二极管(D1～D4)，每一个二极管的阳极均与检测模块101的检测输入端IN连接，每一个二极管的阴极分别与该LED均流电路中的一路LED灯串的非共极端连接，利用二极管的单向导电性(即当其中一路LED灯串的电压较低时，与该LED灯串连接的二极管导通，该二极管阳极和负极的电压近似相等，此时其他三路LED灯串分别连接的二极管的阴极电压都大于阳极电压，即该三路LED灯串连接的二极管均截止)，因而并联二极管组102能从多路LED灯串(LED1,LED2,LED3,LED4)中选出电压最低的电压作为检测的电压。因此，只需检测LED均流电路中的一路灯串的最低电压，检测模块101只需判断该最低电压是否低于阈值电压即可判断出LED均流电路是否存在欠压或短路的情况出现，无需对LED均流电路中的每一LED灯串支路的电压进行检测，提高检测效率。
进一步地，如图4所示，图4是本实用新型提供的恒流保护电路的检测模块的一个实施例的结构示意图；所述检测模块101包括第一开关管Q1、第一电阻R1和第二电阻R2；
所述第一电阻R1的一端与所述第一开关管Q1的第一端连接，所述第一电阻R1的另一端与所述检测模块101的检测输入端IN连接；
所述第二电阻R2的一端与所述第一开关管Q1的第一端连接，所述第二电阻R2的另一端与所述检测模块101的供电输入端VCC连接；
所述第一开关管Q1的第二端与所述检测模块101的检测输出端OUT连接；所述第一开关管Q1的第三端与所述检测模块101的供电输入端VCC连接。需要说明的是，所述第一开关管Q1的第二端可设置一电阻接地，以防电流过大。
优选地，所述第一开关管Q1为PNP型三极管；所述第一开关管Q1的第一端为PNP型三极管的基极，所述第一开关管Q1的第二端为PNP型三极管的集电极，所述第一开关管Q1的第三端为PNP型三极管的发射极。
需要说明的是，假设检测模块101的供电输入端VCC电压为UVCC，待检测的LED均流电路的多路LED灯串的电压最小值为Umin，则第一开关管Q1的基极与发射极之间的电压为而当UBE>0.7V时，第一开关管Q1导通，检测输出端OUT输出高电平，即当检测到电压最小值Umin小于时，检测输出端OUT输出高电平，通知LED均流电路存在有LED灯串欠压或短路的情况。而在检测到的电压最小值Umin不小于时，第一开关管Q1截止，检测输端无输出，LED均流电路不存在有LED灯串欠压或短路的情况。
进一步地，如图5所示，图5是本实用新型提供的恒流保护电路的检测模块的另一个实施例的结构示意图；所述检测模块101还包括第二开关管Q2、第三电阻R3和电容E1；
所述第一开关管Q1的第三端与所述检测模块101的检测输出端OUT连接，具体为：所述第一开关管Q1的第三端通过所述第三电阻R3与所述第二开关管Q2的第一端连接，所述第二开关管Q2的第三端与所述检测模块101的检测输出端OUT连接；
所述第二开关管Q2的第二端与所述检测模块101的供电输入端VCC连接；所述电容E1的一端与所述第二开关管Q2的第一端连接，所述电容E1的另一端与地连接。
优选地，所述第二开关管Q2为NPN型三极管；所述第二开关管Q2的第一端为NPN型三极管的基极，所述第二开关管Q2的第二端为NPN型三极管的集电极，所述第二开关管Q2的第三端为NPN型三极管的发射极。
需要说明的是，通过提供电容E1和第三电阻R3，使得第一开关管Q1导通时，供电输入端VCC的电压通过第一开关管Q1和第三电阻R3的通路为电容E1充电，当电容E1充电至使第二开关管Q2导通的电压时，第二开关管Q2导通，使得检测模块101的检测输出端OUT输出高电平，即，提供电容E1来延迟检测输出端OUT输出高电平，可避免LED均流电路在开机的瞬间LED电压为0V时误判为输出欠压或短路。
本实用新型提供的恒流保护电路，通过提供并联二极管组选出LED均流电路的多路LED灯串的电压中的最低电压，然后再通过检测模块利用供电输入端提供的供电电压对该最低电压进行检测比对，若该最低电压小于阈值电压时，通知该LED均流电路的存在有LED灯串支路欠压或短路的情况。
相应地，如图6所示，图6是本实用新型提供的恒流保护系统的一个实施例的结构示意图；该恒流保护系统，包括恒流保护电路、LED均流电路104和用于控制所述LED均流电路104的控制模块103；
所述恒流保护电路为如前所述的恒流保护电路；
所述恒流保护电路的检测输出端OUT与所述控制模块103连接；所述恒流保护电路的并联二极管组102包含的每一个二极管的阴极与所述LED均流电路104的一路LED灯串的非共极端连接。其中，图5以LED均流电路104包括有4路LED灯串为例。
以上所述是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本实用新型的保护范围。

Claims (6)

1.一种恒流保护电路，其特征在于，包括：检测模块和并联二极管组；所述检测模块包括供电输入端、检测输入端和用于输出检测结果的检测输出端；其中，所述供电输入端的供电电压用于检测比对待检测的LED均流电路的多路LED灯串的电压中的最低电压；
所述并联二极管组包含的每一个二极管的阳极均与所述检测模块的检测输入端连接，所述并联二极管组包含的每一个二极管的阴极用于与所述LED均流电路的一路LED灯串的非共极端连接。
2.如权利要求1所述的恒流保护电路，其特征在于，所述检测模块包括第一开关管、第一电阻和第二电阻；
所述第一电阻的一端与所述第一开关管的第一端连接，所述第一电阻的另一端与所述检测模块的检测输入端连接；
所述第二电阻的一端与所述第一开关管的第一端连接，所述第二电阻的另一端与所述检测模块的供电输入端连接；
所述第一开关管的第二端与所述检测模块的检测输出端连接；所述第一开关管的第三端与所述检测模块的供电输入端连接。
3.如权利要求2所述的恒流保护电路，其特征在于，所述检测模块还包括第二开关管、第三电阻和电容；
所述第一开关管的第三端与所述检测模块的检测输出端连接，具体为：所述第一开关管的第三端通过所述第三电阻与所述第二开关管的第一端连接，所述第二开关管的第三端与所述检测模块的检测输出端连接；
所述第二开关管的第二端与所述检测模块的供电输入端连接；所述电容的一端与所述第二开关管的第一端连接，所述电容的另一端与地连接。
4.如权利要求2所述的恒流保护电路，其特征在于，所述第一开关管为PNP型三极管；所述第一开关管的第一端为PNP型三极管的基极，所述第一开关管的第二端为PNP型三极管的集电极，所述第一开关管的第三端为PNP型三极管的发射极。
5.如权利要求3所述的恒流保护电路，其特征在于，所述第二开关管为NPN型三极管；所述第二开关管的第一端为NPN型三极管的基极，所述第二开关管的第二端为NPN型三极管的集电极，所述第二开关管的第三端为NPN型三极管的发射极。
6.一种恒流保护系统，其特征在于，包括恒流保护电路、LED均流电路和用于控制所述LED均流电路的控制模块；
所述恒流保护电路为如权利要求1至5任一项所述的恒流保护电路；
所述恒流保护电路的检测输出端与所述控制模块连接；所述恒流保护电路的并联二极管组包含的每一个二极管的阴极与所述LED均流电路的一路LED灯串的非共极端连接。
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