CN214851914U - 输入防反接电路、灯具驱动组件和灯具 - Google Patents
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Abstract
本申请提供一种输入防反接电路、灯具驱动组件和灯具,输入防反接电路包括:防反接器件;电压限制器件,电性连接于防反接器件;电流限制器件,电性连接于电压限制器件。借用LDM输入后端DC‑DC周期性输出高低电平特性,对NMOS管的S引脚电压进行叠加后加载到其G引脚,使NMOS能完成导通动作。其中,仅增加两个小电流二极管和一个小电容,其成本明显小于PMOS与NMOS之间的价格差。
Description
技术领域
本申请涉及信号灯控制领域,具体而言,涉及一种输入防反接电路、灯具驱动组件和灯具。
背景技术
在车用LED信号灯控制领域,LDM(LED Drive module)是现今汽车LED 各种灯内不可或缺的基础部件。LDM的成本直接影响到整车的成本,而对于当下激烈的竞争环境,在不影响设计目标的前提下,降本是一个永恒不变的话题。所以,使用更加具有性价比的电路来实现LDM的目标功能变得尤为重要。
在汽车的电子部件中,有一项设计要求是模块的输入端要有电源防反接功能。通常,对于小于5W输出功率LDM,在输入端使用二极管即可完成防反接功能。而对于5-50W的输出功率LDM,由于二极管自身的损耗过大而发热严重,所以一般使用PMOS管作为反接电路器件。但是,由于 PMOS管价格相对昂贵,而且同等封装大小下,通流能力也明显弱于NMOS 管,所以,如果能将PMOS替换成NMOS,则可有有效降低LDM的成本。
实用新型内容
本申请实施例的目的在于提供一种输入防反接电路、灯具驱动组件和灯具,用以解决现有技术中存在的技术问题。
第一方面,本实用新型提供一种输入防反接电路,包括:防反接器件;电压限制器件,电性连接于防反接器件;电流限制器件,电性连接于电压限制元件。
在可选的实施方式中,防反接器件包括:三极管,其中,电压限制器件电性连接于三极管的源极和栅极之间。
在可选的实施方式中,防反接器件还包括:寄生二极管,寄生二极管设置在三极管内部,寄生二极管的正极电性连接于三极管的源极,寄生二极管的正极电性连接于三极管的漏极。
在可选的实施方式中,电压限制器件包括:高电平限制组件,电性连接于外部输入电源;低电平限制组件,分别电性连接于防反接器件和高电平限制组件。
在可选的实施方式中,高电平限制组件包括:第一容性器件,与防反接电路并联;第一单向导通器件,与第一容性器件并联。
在可选的实施方式中,低电平限制组件包括:第二容性器件,与高电平限制组件串联;第二单向导通器件,与高电平限制组件并联。
在可选的实施方式中,电压限制器件还包括:稳压器件,与高电平限制组件并联。
在可选的实施方式中,电流限制器件包括:阻性器件,与电压限制器件串联。
第二方面,本实用新型提供一种灯具驱动组件,包括:上述前述实施方式任一项的输入防反接电路;电源转换模块,电性连接于防反接电路的输出端;电源正输入,电性连接于防反接电路的输入端;以及,电源负输入,电性连接于电源转换模块。
第三方面,本实用新型提供一种灯具,包括:如前述实施方式的灯具驱动组件;以及,灯具,电性连接于灯具驱动组件的输出端。
本实施例借用LDM输入后端DC-DC周期性输出高低电平特性,对 NMOS管的源极引脚电压进行叠加后加载到其栅极引脚,使NMOS能完成导通动作。其中,仅增加两个小电流二极管和一个小电容,其成本明显小于PMOS与NMOS之间的价格差。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案,下面将对本申请实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本申请的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,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相关的附图。
图1为本申请实施例提供的一种灯具原理框图;
图2为本申请实施例提供的一种灯具驱动组件原理框图;
图3为本申请实施例提供的一种灯具驱动组件原理框图;
图4为本申请实施例提供的一种输入防反接电路的电路图。
图标:1-灯具;11-灯具驱动组件;12-发光器;2-灯具驱动组件;21- 输入防反接电路;22-电源转换模块;3-防反接器件;4-电压限制器件;5- 电源限制器件。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
图1为本申请实施例提供的一种灯具1的原理框图,灯具1包括:灯具驱动组件11和发光器12。其中灯具1电性连接于灯具驱动组件11的输出端。灯具驱动组件11与外部输入电源连接。
图2为本申请实施例提供的一种灯具驱动组件11的原理框图,灯具驱动组件11包括:输入防反接电路21和电源转换模块22。其中,电源转换模块22电性连接于输入防反接电路21的输出端。外部电源可以由电源正输入和电源负输入。电源正输入电性连接于防反接电路的输入端,电源负输入电性连接于电源转换模块22。
图3为本申请实施例提供的一种输入防反接电路21的原理框图,包括:防反接器件3、电压限制器件4以及电源限制器件5。其中。电压限制器件 4电性连接于防反接器件3,电流限制器件电性连接于电压限制元件。
图4为本申请实施例提供的另一种输入防反接电路21的电路图。防反接器件3可以是三极管,三极管选用NMOS。其中,电压限制器件4电性连接于NMOS的源极S和栅极G之间。
在可选的实施方式中,电压限制器件4包括:高电平限制组件、低电平限制组件和稳压器件。
其中,高电平限制组件电性连接于外部输入电源,低电平限制组件分别电性连接于防反接器件3和高电平限制组件,稳压器件与高电平限制组件并联。
在可选的实施方式中,高电平限制组件包括:第一容性器件C1,与防反接电路并联;第一单向导通器件D1,与第一容性器件并联。
在可选的实施方式中,低电平限制组件包括:第二容性器件C2,与高电平限制组件串联,第二单向导通器件D2,与高电平限制组件并联。
在可选的实施方式中,电流限制器件包括:阻性器件,与电压限制器件4串联。
在可选的实施方式中,防反接器件3中还设置有寄生二极管D3,寄生二极管D3设置在NMOS内部,寄生二极管D3的正极电性连接于NMOS 的源极S,寄生二极管D3的负极电性连接于NMOS的漏极D。
如图4,对于NMOS,因为其内部寄生二极管D3的正方向是MOS管的S向D,所以在使用时,必须使S极引脚作为输入,D极引脚作为输出,否则防反接失效。
S极引脚作为输入,则S极引脚上的电压等于LDM的输入电压。而对于NMOS特性来说,G极引脚的电压要大于S极引脚电压+Vth(开启电压)时,NMOS才能导通工作。所以,基于此特性,我们需要对S极引脚的电压进行升压后加载到G极引脚。
具体工作方式:当LDM启动时,先由NMOS的寄生二极管D3为后端 DC-DC电路供电,因为DC-DC电路在工作时,会周期性产生低电平和高电平,低电平为GND,高电平一般为大于Vth的VLED电压。
当DC-DC输出为低电平时,D2截止,C1电容通过D1,由电源输入正对其进行充电,一段时间后,C1电容两端的电压达到电源输入正的电压。
当DC-DC输出为高电平时,D1截止,高电平电压与C1电容中在低电平周期中充入的电源输入正电压叠加,通过D2加载到NMOS的G极引脚,使GS电压大于Vth电压,NMOS导通。同时,C1中的电能转入C2。
其中,R1的作用为限制电流。寄生二极管D3的作用为限制G、S之间的电压,使其不超过NMOS的最大耐受电压而损坏。C2的作用是,存储 DC-DC输出高电平时候的能量,使DC-DC在输出为低电平的时候,也可以继续维持G、S之间的电压大于Vth电压,保持NMOS导通。同时,C2 也起到防止误动作的作用。由于NMOS的G脚为控制引脚,不需要大电流驱动,所以,D1,D2选用小电流二极管,C1,C2选用小容值电容即可。
而在输入反接时,由于DC-DC电路不工作,所以没有周期性高低电平产生,NMOS不会导通。
在本申请的描述中,需要说明的是,术语“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,或者是该申请产品使用时惯常摆放的方位或位置关系,仅是为了便于描述本申请和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本申请的限制。此外,术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
还需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“设置”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
以上仅为本申请的实施例而已,并不用于限制本申请的保护范围,对于本领域的技术人员来说,本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本申请的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种输入防反接电路,其特征在于,包括:
防反接器件;
电压限制器件,电性连接于所述防反接器件;
电流限制器件,电性连接于所述电压限制元件;
所述电压限制器件包括:
高电平限制组件,电性连接于外部输入电源;
低电平限制组件,分别电性连接于所述防反接器件和所述高电平限制组件。
2.根据权利要求1所述的输入防反接电路,其特征在于,所述防反接器件包括:
三极管,其中,所述电压限制器件电性连接于所述三极管的源极和栅极之间。
3.根据权利要求2所述的输入防反接电路,其特征在于,所述防反接器件还包括:
寄生二极管,所述寄生二极管设置在所述三极管内部,所述寄生二极管的正极电性连接于所述三极管的源极,所述寄生二极管的负极电性连接于所述三极管的漏极。
4.根据权利要求1所述的输入防反接电路,其特征在于,所述高电平限制组件包括:
第一容性器件,与所述防反接电路并联;
第一单向导通器件,与所述第一容性器件并联。
5.根据权利要求1所述的输入防反接电路,其特征在于,所述低电平限制组件包括:
第二容性器件,与所述高电平限制组件串联;
第二单向导通器件,与所述高电平限制组件并联。
6.根据权利要求1所述的输入防反接电路,其特征在于,所述电压限制器件还包括:
稳压器件,与所述高电平限制组件并联。
7.根据权利要求1所述的输入防反接电路,其特征在于,所述电流限制器件包括:
阻性器件,与所述电压限制器件串联。
8.一种灯具驱动组件,其特征在于,包括:
上述权利要求1-7任一项所述的输入防反接电路;
电源转换模块,电性连接于所述输入防反接电路的输出端;
电源正输入,电性连接于所述输入防反接电路的输入端;以及,
电源负输入,电性连接于所述电源转换模块。
9.一种灯具,其特征在于,包括:
如权利要求8所述的灯具驱动组件;以及,
发光器,电性连接于所述灯具驱动组件的输出端。
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CN202022771011.3U CN214851914U (zh) | 2020-11-26 | 2020-11-26 | 输入防反接电路、灯具驱动组件和灯具 |
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