CN209897325U - 一种led驱动电源的新型保护电路 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种LED驱动电源的新型保护电路，包括续流二极管、续流电感、滤波电容、MOS管、采样电阻和控制电路，控制电路包括驱动端、采样端和过零检测端，驱动端还电连接有开通计时电路和关断计时电路，开通计时电路用于计算开通信号的持续时间，关断计时电路用于计算关断信号的持续时间；通过开通计时电路和关断计时电路分别监测MOS管开通和关断动作时间，即可判断LED负载是否处于开路或短路状态，从而触发驱动电源的保护动作，使其停止工作。该新型保护电路无需外部检测电路，也即无需电平比较电路，且开通计时电路和关断计时电路可方便地集成到电路的控制芯片中，从而简化电路设计，降低电路成本。
Description
技术领域
本实用新型属于LED驱动电源保护技术领域，尤其涉及一种LED驱动电源的新型保护电路。
背景技术
如图1所示，现有技术提供了一种LED驱动电源的保护电路，通过电平比较电路识别LED负载处于开路或者短路状态：当LED负载处于开路状态时，电平比较电路可识别到LED负载过压；当LED负载处于短路状态时，电平比较电路可识别LED负载欠压。当识别到LED负载处于过压或者欠压时，电平比较电路向控制电路发出关机信号，以触发控制电路将驱动电源锁定保护。
但是，该保护电路需要额外增加电平比较电路，使得该保护电路结构复杂、成本高。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种LED驱动电源的新型保护电路，无需电平比较电路即可识别LED负载是否处于开路或者短路状态，使得该新型保护电路结构更简单、成本更低。
为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：
一种LED驱动电源的新型保护电路，包括续流二极管、续流电感、滤波电容、MOS管、采样电阻和控制电路，所述控制电路包括驱动端、采样端和过零检测端，所述驱动端用于发出开通信号或者关断信号，以分别控制所述MOS管开通或者关断；所述采样端用于检测流过所述采样电阻的电流，所述过零检测端用于检测所述MOS管漏极电压的过零时刻；
所述驱动端还电连接有开通计时电路和关断计时电路，所述开通计时电路用于计算所述开通信号的持续时间，所述关断计时电路用于计算所述关断信号的持续时间；
当所述开通信号的持续时间大于开通预设值时，所述开通计时电路发出锁机信号，以触发所述控制电路的保护动作；
当所述关断信号的持续时间大于关断预设值时，所述关断计时电路发出锁机信号，以触发所述控制电路的保护动作。
可选的，所述开通信号作为所述开通计时电路的输入信号，所述开通信号为上升沿信号或者高电平信号。
可选的，所述关断信号作为所述关断计时电路的输入信号，所述关断信号为下降沿信号或者低电平信号。
可选的，所述锁机信号为上升沿、下降沿、高电平和低电平信号中的任意一种信号。与现有技术相比，本实用新型实施例具有以下有益效果：
本实用新型实施例提供的一种LED驱动电源的新型保护电路，通过开通计时电路和关断计时电路分别监测MOS管开通和关断动作时间，即可判断LED负载是否处于开路或短路状态，从而触发驱动电源的保护动作，使其停止工作。该新型保护电路无需外部检测电路，也即无需电平比较电路，且开通计时电路和关断计时电路可方便地集成到电路的控制芯片中，从而简化电路设计，降低电路成本。
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地介绍，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性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
图1为现有技术提供的一种LED驱动电源的保护电路图。
图2为本实用新型实施例提供的一种LED驱动电源的新型保护电路图。
具体实施方式
为使得本实用新型的目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，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，下面所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而非全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。
请参阅图2所示，本实用新型实施例提供了一种LED驱动电源的新型保护电路，包括续流二极管D、续流电感L、滤波电容C、MOS管、采样电阻Rs和控制电路。其中，MOS管位于该驱动电源的低电位侧。LED为该驱动电源的负载。
具体的，控制电路包括驱动端QR、采样端CS和过零检测端ZVS。
驱动端QR用于发出开通信号或者关断信号，以分别控制MOS管开通或者关断。采样端CS用于检测流过采样电阻Rs的电流。过零检测端ZVS电连接于MOS管的漏极。过零检测端ZVS用于检测MOS管漏极电压的过零时刻，以便于控制电路周期性地控制MOS管开通和关断。
驱动端QR还电连接有开通计时电路和关断计时电路，开通计时电路用于计算开通信号的持续时间，关断计时电路用于计算关断信号的持续时间。因此，驱动端QR发出的开通信号和关断信号，分别作为开通计时电路的输入信号和关断计时电路的输入信号。
具体的，在LED驱动电源正常情况下，当驱动端QR发出开通信号时，MOS管应当在一定的时间内由关断状态转为开通状态。其具体为，当MOS管成功开通时，采样端CS能检测到流过采样电阻Rs的电流达到控制电路的预设值时，此时开通信号即可停止输出。而当MOS管未能开通时，采样端CS不能检测到流过采样电阻Rs的电流产生预期变化，此时开通信号需要继续输出，当该持续时间大于开通预设值时，即可判断LED负载处于开路状态，此时需要采取保护动作，限制驱动电源的工作。
因此，利用上述原理，通过开通计时电路计算开通信号的持续时间，当LED负载处于开路状态时，可检测到开通信号的持续时间大于开通预设值，此时采取以下保护措施：开通计时电路发出锁机信号，以触发控制电路的保护动作。可选的，保护动作可以为：控制电路控制LED驱动电源关机。
进一步的，当MOS管成功开通后，采样端CS可检测到流过采样电阻Rs的电流达到控制电路的预设值时，此时需要驱动端QR发出关断信号，将MOS管关断。
正常情况下，驱动端QR发出关断信号后，MOS管的漏极电压会产生预期变化，当控制电路通过过零检测端ZVS检测到MOS管漏极电压为零时，此时关断信号即可停止输出。但是，在异常情况下，如LED负载发生短路时，驱动端QR发出关断信号后，控制电路的过零检测端ZVS检测不到MOS管漏极电压为零的状态，此时关断信号需要持续输出。
因此，当关断信号的持续时间大于关断预设值时，可判断LED负载发生的短路，此时需要采取以下保护措施：关断计时电路发出锁机信号，以触发控制电路的保护动作。可选的，保护动作可以为：控制电路控制LED驱动电源关机。
综上所述，本实施例提供的一种LED驱动电源的新型保护电路，通过开通计时电路和关断计时电路分别监测MOS管开通和关断动作时间，即可判断LED负载是否处于开路或短路状态，从而触发驱动电源的保护动作，使其停止工作。该新型保护电路无需外部检测电路，也即无需电平比较电路，且开通计时电路和关断计时电路可方便地集成到电路的控制芯片中，从而简化电路设计，降低电路成本。
可选的，上述开通信号为上升沿信号或者高电平信号，并作为开通计时电路的输入信号，可触发开通计时电路启动计时。上述关断信号为下降沿信号或者低电平信号，并作为关断计时电路的输入信号，可触发关断计时电路启动计时。上述开通计时电路和关断计时电路发出的锁机信号均可以是上升沿、下降沿、高电平和低电平信号中的任意一种信号。
需要说明的是，上述LED驱动电源的新型保护电路应用于非隔离降压型LED驱动电路中，通过控制电感L的电流为临界连续，即控制电感L的峰值电流即可控制LED负载中的电流，且LED负载中的电流为电感L的峰值电流的一半。
以上所述，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (4)
1.一种LED驱动电源的新型保护电路，包括续流二极管、续流电感、滤波电容、MOS管、采样电阻和控制电路，其特征在于：
所述控制电路包括驱动端、采样端和过零检测端，所述驱动端用于发出开通信号或者关断信号，以分别控制所述MOS管开通或者关断；所述采样端用于检测流过所述采样电阻的电流，所述过零检测端用于检测所述MOS管漏极电压的过零时刻；
所述驱动端还电连接有开通计时电路和关断计时电路，所述开通计时电路用于计算所述开通信号的持续时间，所述关断计时电路用于计算所述关断信号的持续时间；
当所述开通信号的持续时间大于开通预设值时，所述开通计时电路发出锁机信号，以触发所述控制电路的保护动作；
当所述关断信号的持续时间大于关断预设值时，所述关断计时电路发出锁机信号，以触发所述控制电路的保护动作。
2.根据权利要求1所述的一种LED驱动电源的新型保护电路，其特征在于，所述开通信号作为所述开通计时电路的输入信号，所述开通信号为上升沿信号或者高电平信号。
3.根据权利要求1所述的一种LED驱动电源的新型保护电路，其特征在于，所述关断信号作为所述关断计时电路的输入信号，所述关断信号为下降沿信号或者低电平信号。
4.根据权利要求1所述的一种LED驱动电源的新型保护电路，其特征在于，所述锁机信号为上升沿、下降沿、高电平和低电平信号中的任意一种信号。
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| CN201920494679.2U CN209897325U (zh) | 2019-04-12 | 2019-04-12 | 一种led驱动电源的新型保护电路 |
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Publications (1)
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| CN (1) | CN209897325U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112557945A (zh) * | 2020-11-18 | 2021-03-26 | 苏州美思迪赛半导体技术有限公司 | 驱动端口状态检测电路及方法 |
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2019
- 2019-04-12 CN CN201920494679.2U patent/CN209897325U/zh active Active
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