CN217608014U - 一种放电控制电路及灯具 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种放电控制电路及灯具。该放电控制电路包括供电单元、控制单元以及与负载并联的放电单元，负载与放电单元之间设有滤波电容。控制单元包括开关模块，开关模块设于供电单元的正极与接地端之间。开关模块还设有参考端，参考端经分压模块与供电单元的正极连接。放电单元设于供电单元的正极与接地端之间，包括开关晶体管及稳压二极管。开关晶体管连接于供电单元的正极与接地端之间，开关晶体管的受控端经开关模块连接至供电单元的正极。稳压二极管的正极与接地端连接，稳压二极管的负极连接至开关晶体管的受控端与开关模块之间。本申请实施例可以实现在灯具断电时，对输出滤波电解电容进行放电，从而防止输出电流过冲现象的发生。

Description

一种放电控制电路及灯具

技术领域

本申请涉及照明设备领域，特别涉及一种放电控制电路及灯具。

背景技术

LED被称为第四代照明光源或绿色光源，它以其节能，环保，使用寿命长，反应迅速等特点，在各类指示、显示、装饰、背光源、普通照明以及城市夜景照明中得到了广泛的应用。随着LED光源的不断降价，LED照明产品已大量普及，为满足不同的空间环境使用需求，灯具一般都带有调光的功能。

为了控制生产成本，或者由于交货周期较长，目前市面上LED灯具的驱动电源普遍没有采用微控制单元来控制调光，因此，当LED灯具的驱动电源输出5％以下的电流时，在对LED灯具连续开关机的场景中，输出滤波电解电容储存的能量在关电后未及时放掉导致输出的电流极易过冲，导致LED灯具在开机瞬间的灯光会先抖动一下后才正常发光，这不仅影响人体的视觉体验，还影响LED灯具的寿命。

实用新型内容

本申请为了解决背景技术中LED灯具在连续开关机时，输出电流产生过冲的技术问题，提供了一种放电控制电路及灯具，可以实现在连续开关LED灯具时，能迅速对输出滤波电解电容储存的能量进行快速放电，从而防止输出电流过冲现象的发生。

本申请中的一种放电控制电路，所述电路包括供电单元、控制单元以及与负载并联的放电单元，所述负载与所述放电单元之间设有滤波电容；

所述控制单元包括开关模块以及分压模块，所述开关模块设于所述供电单元的正极与接地端之间；所述开关模块还设有参考端，所述参考端经分压模块与所述供电单元的正极连接；

所述放电单元设于所述供电单元的正极与接地端之间，包括开关晶体管以及稳压二极管；所述开关晶体管连接于所述供电单元的正极与接地端之间，所述开关晶体管的受控端经所述开关模块连接至所述供电单元的正极；所述稳压二极管的正极与所述接地端连接，所述稳压二极管的负极连接至所述开关晶体管的受控端与所述开关模块之间；

其中，当所述供电单元供电时，所述开关模块导通，所述开关晶体管受所述开关模块控制而截止；当所述供电单元断电时，所述开关模块截止，所述开关晶体管导通，以使所述放电单元对所述滤波电容进行放电。

在一实施例中，所述开关晶体管为开关MOS管或开关三极管。

在一实施例中，所述开关晶体管为开关MOS管；

其中，所述开关MOS管的栅极经所述开关模块连接至所述供电单元的正极，开关MOS管的漏极与供电单元的正极连接，源极与接地端连接。

在一实施例中，所述开关模块包括三端稳压管，所述三端稳压管包括参考端、阴极端以及阳极端；

其中，所述三端稳压管的参考端经分压模块与所述供电单元的正极连接，所述三端稳压管的阴极端与所述开关晶体管的受控端连接，阳极端与接地端连接。

在一实施例中，所述三端稳压管的型号为TL431。

在一实施例中，所述分压模块包括第一电阻以及第二电阻；

所述第一电阻的一端与所述供电单元的正极连接，另一端与所述开关模块的参考端连接；

所述第二电阻的一端与所述开光模块的参考端连接，另一端连接到接地端。

在一实施例中，所述放电单元还包括第三电阻以及第四电阻；

所述第三电阻的一端与所述供电单元的正极连接，另一端与所述三端稳压管的阴极端连接；

所述第四电阻的一端与所述三端稳压管的阴极端连接，另一端与所述开关晶体管的受控端连接；

其中，当所述供电单元断电时，所述滤波电容上的电压经所述第三电阻、第四电阻的限流以及所述稳压二极管的稳压后使所述开关晶体管导通。

在一实施例中，所述供电单元包括电感，所述电感一端与所述供电单元的正极连接，另一端与接地端连接。

在一实施例中，所述供电单元还包括二极管、电容以及第五电阻；

所述二极管的一端与所述供电单元的正极连接，另一端连接在所述控制单元与所述放电单元之间。

所述电容与所述第五电阻串联后与所述二极管并联。

本申请还公开一种灯具，所述灯具包括上述任意一项所述的放电控制电路。

由上可知，本申请中的一种放电控制电路及灯具，通过设置控制单元以及放电单元，以使在关断LED灯具时，控制单元通过控制放电单元的开启，将设置在输出端处的滤波电容储存的能量经放电单元快速放掉，从而实现在连续开关LED灯具时，避免产生输出电流过冲的现象，进而提高LED灯具的使用寿命并改善人体的视觉体验。

附图说明

图1为本申请实施例提供的放电控制电路的结构示意图。

图2为本申请实施例提供的放电控制电路的另一结构示意图。

图3为本申请实施例提供的放电控制电路的又一结构示意图。

图4为本申请实施例提供的灯具的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本申请的较佳实施例进行详细阐述，以使本申请的优点和特征更易被本领域技术人员理解，从而对本申请的保护范围作出更为清楚的界定。

请参照图式，其中相同的组件符号代表相同的组件，本申请的原理是以实施在一适当的运算环境中来举例说明。以下的说明是基于所例示的本申请具体实施例，其不应被视为限制本申请未在此详述的其它具体实施例。

本文所使用的术语“模块”可为在该运算系统上执行的软件或硬件对象。本文所述的不同组件、模块、引擎及服务可为在该运算系统上的实施对象。而本文所述的装置及方法可以以软件的方式进行实施，当然也可在硬件上进行实施，均在本申请保护范围之内。

在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。

在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“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；可以是机械连接，也可以是电连接或可以相互通讯；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或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

请参阅图1，图1示出了本申请实施例提供的一种放电控制电路的结构。

如图1所示，在一实施例中，该放电控制电路包括供电单元1、控制单元2以及与负载并联的放电单元3，负载与放电单元3之间设有滤波电容EC1，该滤波电容EC1也与放电单元3并联。在本实施例中，负载为LED灯，滤波电容EC1可以是电解电容。

控制单元2包括开关模块21以及分压模块22，开关模块21设于供电单元1的正极与接地端之间；开关模块21还设有参考端，参考端经分压模块22与供电单元1的正极连接。该控制单元2的主要作用是以供电单元1是否断电为依据，进而发出相应的控制信号以控制放电单元3。

放电单元3设于供电单元1的正极与接地端之间，包括开关晶体管Q1以及稳压二极管Z1。开关晶体管Q1连接于供电单元1的正极与接地端之间，因此，该开关晶体管Q1与滤波电容EC1并联。当该开关晶体管Q1导通时，即可对滤波电容EC1进行快速放电。该开关晶体管Q1的受控端既与开关模块21连接，又与供电单元1的正极端连接，故该开关晶体管Q1的导通与截止状态将受到控制单元2的控制。稳压二极管Z1的正极与接地端连接，稳压二极管Z1的负极连接至开关晶体管Q1的受控端与开关模块21之间，该稳压二极管Z1的作用是当供电单元1断电时，为开关晶体管Q1的导通提供足够的电压。

在本实施例中，具体的，当供电单元1供电时，供电单元1正极的电压经过分压模块22得到输入开关模块21的电压，进而导通开关模块21，从而使开关晶体管Q1受开关模块21的控制而截止。当供电单元1断电时，供电单元1的正极的电压将会逐渐下降，进而使开关模块21截止，从而使开关晶体管Q1受开关模块21的控制而导通，并对滤波电容EC1进行放电，以实现防止在连续开关机时输出电流过冲的现象发生。

在一实施例中，开关晶体管Q1可以是开关MOS管或开关三极管，本申请对此不作限定，开关晶体管Q1的选择可以根据实际应用中的需要进行选择。

请参阅图2，图2示出了本申请实施例提供的一种放电控制电路的另一结构。

如图2所示，在一实施例中，开关晶体管Q1可以为开关MOS管。

其中，开关MOS管的栅极既与控制单元2连接，又与供电单元1的正极端连接，开关MOS管的漏极与供电单元1的正极连接，源极与接地端连接。由于该开关MOS管与滤波电容EC1并联，因此，当供电单元1断电时，开关MOS管导通，进而实现对滤波电容EC1进行迅速放电。

在一实施例中，开关模块21可以包括三端稳压管U1，该三端稳压管U1包括参考端、阴极端以及阳极端。

其中，三端稳压管U1的参考端经分压模块22与供电单元1的正极连接，三端稳压管U1的阴极端与开关晶体管Q1的受控端连接，进而控制开关晶体管的导通与截止状态，阳极端与接地端连接。另外，除了采用三端稳压管U1以外，还可以采用其他开关电路或控制电路来实现基于基准电压值的开关控制。

在一实施例中，三端稳压管U1的型号可以为TL431。

具体的，当供电单元1供电时，供电单元1的正极上的电压经过分压模块22分压获得输入TL431的电压，该输入电压与TL431内部的基准电压作比较，此时该输入电压高于TL431内部的基准电压，TL431导通，将开关晶体管Q1的受控端的电压拉低，使开关晶体管Q1截止；当供电单元1断电时，输入TL431的电压低于其内部的基准电压，TL431截止。可以理解的，除了采用上述型号的三端稳压管U1以外，还可以采用其他现有常规使用的三端稳压管型号，本申请对其具体型号不做限定。

在一实施例中，分压模块22可以包括第一电阻R1以及第二电阻R2；

第一电阻R1的一端与供电单元1的正极连接，另一端与开关模块21的参考端连接；第二电阻R2的一端与开光模块的参考端连接，另一端连接到接地端。

在其中一种实现方式中，供电单元1的正极上的电压经过第一电阻R1以及第二电阻R2的分压后得到2.5V的电压。当然，除了上述实现方式以外，该分压后的具体电压值可以根据开关模块的开关触发设计需要而定。

在一实施例中，放电单元3还包括第三电阻R3以及第四电阻R4。

第三电阻R3的一端与供电单元1的正极连接，另一端与三端稳压管U1的阴极端连接。

第四电阻R4的一端与三端稳压管U1的阴极端连接，另一端与开关晶体管Q1的受控端连接。

具体的，在本实施例中，当供电单元1断电时，滤波电容EC1上的电压经第三电阻R3、第四电阻R4的限流以及稳压二极管Z1的稳压后使开关晶体管Q1导通。

请参阅图3，图3示出了本申请实施例提供的放电控制电路的又一结构。

如图3所示，在一实施例中，除了包括图1-2中各功能单元的结构以外，该供电单元1可以包括电感T1，该电感T1一端与供电单元1的正极连接，另一端与接地端连接。由于在供电单元1中，电感T1的绕线将产生两个分布参数，一个是绕线电阻，另一个是与绕制工艺、材料有关的分布式杂散电容，因此，电感T1的参数的选择应当根据实际应用中的需要进行选取，本申请对此不作限定。

在一实施例中，供电单元1还可以包括二极管Z2、电容C1以及第五电阻R5。

二极管Z2的一端与供电单元1的正极连接，另一端连接在控制单元2与放电单元3之间。

电容C1与第五电阻R5串联后与二极管Z2并联。

具体的，在本实施例中，第五电阻R5用于给电容C1放电，电容C1的作用是吸收尖脉冲电压，起到保护二极管Z2不被击穿的作用。

如图4所示，该灯具5可以是吸顶灯、射灯、台灯等照明设备，包括上述实施例的放电控制电路。其中，该灯具5还可以包括壳体、LED光源、电源等装置，以与放电控制电路4组成可使用的灯具5。

由上可知，本申请中的一种放电控制电路及灯具，通过设置控制单元2以及放电单元3，以使在关断LED灯具时，控制单元2通过控制放电单元3的开启，将设置在输出端处的滤波电容EC1储存的能量经放电单元快速放掉，从而实现在连续开关LED灯具时，避免产生输出电流过冲的现象，进而提高LED灯具的使用寿命并改善人体的视觉体验。

上面结合附图对本申请的实施方式作了详细说明，但是本申请并不限于上述实施方式，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本申请宗旨的前提下作出各种改变。

Claims (10)

1.一种放电控制电路，其特征在于，所述电路包括供电单元、控制单元以及与负载并联的放电单元，所述负载与所述放电单元之间设有滤波电容；

所述控制单元包括开关模块以及分压模块，所述开关模块设于所述供电单元的正极与接地端之间；所述开关模块还设有参考端，所述参考端经分压模块与所述供电单元的正极连接；

所述放电单元设于所述供电单元的正极与接地端之间，包括开关晶体管以及稳压二极管；所述开关晶体管连接于所述供电单元的正极与接地端之间，所述开关晶体管的受控端经所述开关模块连接至所述供电单元的正极；所述稳压二极管的正极与所述接地端连接，所述稳压二极管的负极连接至所述开关晶体管的受控端与所述开关模块之间；

其中，当所述供电单元供电时，所述开关模块导通，所述开关晶体管受所述开关模块控制而截止；当所述供电单元断电时，所述开关模块截止，所述开关晶体管导通，以使所述放电单元对所述滤波电容进行放电。

2.根据权利要求1所述的一种放电控制电路，其特征在于：所述开关晶体管为开关MOS管或开关三极管。

3.根据权利要求2所述的一种放电控制电路，其特征在于：

所述开关晶体管为开关MOS管；

其中所述开关MOS管的栅极经所述开关模块连接至所述供电单元的正极，开关MOS管的漏极与供电单元的正极连接，源极与接地端连接。

4.根据权利要求1所述的一种放电控制电路，其特征在于：所述开关模块包括三端稳压管，所述三端稳压管包括参考端、阴极端以及阳极端；

其中，所述三端稳压管的参考端经分压模块与所述供电单元的正极连接，所述三端稳压管的阴极端与所述开关晶体管的受控端连接，阳极端与接地端连接。

5.根据权利要求4所述的一种放电控制电路，其特征在于：所述三端稳压管的型号为TL431。

6.根据权利要求1所述的一种放电控制电路，其特征在于：所述分压模块包括第一电阻以及第二电阻；

所述第一电阻的一端与所述供电单元的正极连接，另一端与所述开关模块的参考端连接；

所述第二电阻的一端与所述开关模块的参考端连接，另一端连接到接地端。

7.根据权利要求4所述的一种放电控制电路，其特征在于：所述放电单元还包括第三电阻以及第四电阻；

所述第三电阻的一端与所述供电单元的正极连接，另一端与所述三端稳压管的阴极端连接；

所述第四电阻的一端与所述三端稳压管的阴极端连接，另一端与所述开关晶体管的受控端连接；

其中，当所述供电单元断电时，所述滤波电容上的电压经所述第三电阻、第四电阻的限流以及所述稳压二极管的稳压后使所述开关晶体管导通。

8.根据权利要求1所述的一种放电控制电路，其特征在于：所述供电单元包括电感，所述电感一端与所述供电单元的正极连接，另一端与接地端连接。

9.根据权利要求1所述的一种放电控制电路，其特征在于：所述供电单元还包括二极管、电容以及第五电阻；

所述二极管的一端与所述供电单元的正极连接，另一端连接在所述控制单元与所述放电单元之间；

所述电容与所述第五电阻串联后与所述二极管并联。

10.一种灯具，其特征在于，所述灯具包括如权利要求1-9任意一项所述的放电控制电路。

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