CN218124983U - 容性元件的放电电路、电源驱动装置及led灯 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及容性元件的放电电路、电源驱动装置及LED灯，其中容性元件的放电电路包括用于消耗容性元件释放的电能的消耗单元，用于检测容性元件是否上电的检测端，用于在容性元件上电时充电、且在容性元件断电时衰减式放电的第一RC电路模块，用于在容性元件上电时导通、且在容性元件断电时受第一RC电路模块控制断开的第一开关模块，以及用于在第一开关模块导通时控制断开容性元件与消耗单元的电性连接、且在第一开关模块断开时控制容性元件与消耗单元电性连接的控制模块；该耗能单元在容性元件所处电路正常工作时断开，不会消耗容性元件所处电路的功率；同时，在容性元件所处电路关断时自动为容性元件放电。

Description

容性元件的放电电路、电源驱动装置及LED灯

技术领域

本实用新型涉及电源驱动装置领域，尤其涉及一种容性元件的放电电路、电源驱动装置及LED灯。

背景技术

在相关技术中，带有调光功能的LED灯在连续开关电源时，容易出现第二次开机时灯会闪烁一下的现象，极其影响用户的体验。

为了解决二次开机时的灯闪问题，在相关技术中，参见图1所示，会在其电源驱动装置的电源输出电路中输出电解电容C0的两端并联一个假负载200—即电阻R0，该假负载200用于放电。在连续开关电源的过程中，且在电源处于关断状态时，通过假负载200对位于输出正极端与输出负极端之间的输出电解电容C0进行放电至LED灯珠的启动电压以下，避免二次开机时出现的灯闪现象发生。

但是，该种解决方案存在一些缺陷；比如，由于假负载200的存在，在电源驱动装置正常工作时会一直在消耗和浪费电能，导致影响了整灯光效和增加了整机的温升。

其外，在相关技术中，为了降低上述假负载200消耗和浪费电能的影响，假负载200会采用相对电阻值较大的电阻，导致输出电解电容C0放电时间相对较长；若连续开关电源的间隔时间小于假负载200放电时间，仍然会出现LED灯珠在二次开机时灯会闪烁一下的现象。

实用新型内容

针对现有技术中上述至少一个缺陷，本实用新型提供一种容性元件的放电电路、电源驱动装置及LED灯。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种容性元件的放电电路，包括

用于消耗所述容性元件释放的电能的消耗单元，

用于检测所述容性元件是否上电的检测端，

用于在所述容性元件上电时充电、且在所述容性元件断电时衰减式放电的第一RC电路模块，

用于在所述容性元件上电时导通、且在所述容性元件断电时受所述第一RC电路模块控制断开的第一开关模块，

以及用于在所述第一开关模块导通时控制断开所述容性元件与所述消耗单元的电性连接、且在所述第一开关模块断开时控制所述容性元件与所述消耗单元电性连接的控制模块；

所述第一RC电路模块的第一端连接所述检测端，所述第一RC电路模块的第二端连接所述第一开关模块用于控制通断的控制端；

所述第一开关模块的第一端连接所述控制模块第一端，所述控制模块第二端连接所述容性元件，所述控制模块第三端连接接地端；

所述消耗单元电性连接所述容性元件。

优选地，所述控制模块包括用于在所述第一开关模块导通时放电、且在所述第一开关模块断开时充电的第二RC电路模块，

以及用于在所述第一开关模块导通时断开、且在所述第一开关模块断开时受所述第二RC电路模块控制导通的第二开关单元；

所述第二RC电路模块的第一端连接所述第一开关模块的第一端，所述第二RC电路模块的第二端连接所述容性元件，所述第二RC电路模块的第三端连接所述第二开关单元用于控制通断的控制端；

所述第二开关单元的第一端通过所述消耗单元连接所述容性元件，所述第二开关单元的第二端连接所述接地端。

优选地，所述第一RC电路模块包括第一二极管D1、第一电容C1以及第一电阻R1；

所述第一二极管D1的阳极连接所述检测端，所述第一二极管D1的阴极与所述第一电容C1的第一端、所述第一电阻R1的第一端以及所述第一开关模块的控制端连接；所述第一电容C1的第二端和所述第一电阻R1的第二端连接所述接地端。

优选地，所述第一开关模块包括第二电阻R2以及第一三极管Q1；

所述第二电阻R2的第一端连接所述第一RC电路模块的第二端，所述第二电阻R2的第二端连接所述第一三极管Q1的基极，所述第一三极管Q1的集电极连接所述控制模块的第一端，所述第一三极管Q1的发射极连接所述接地端。

优选地，所述第二RC电路模块包括第三电阻R3和第二电容C2；

所述第三电阻R3的第一端连接所述容性元件；所述第三电阻R3的第二端第一路连接所述第一开关模块的第一端，其第二路通过所述第二电容C2连接所述接地端，其第三路连接所述第二开关单元的控制端。

优选地，所述第二开关单元包括第二MOS管Q2；

所述第二MOS管Q2的栅极连接所述第三电阻R3的第二端，所述第二MOS管Q2的漏极通过所述消耗单元连接所述容性元件，所述第二MOS管Q2的源极连接所述接地端。

优选地，所述消耗单元包括第四电阻R4；所述第四电阻R4的第一端连接所述容性元件，所述第四电阻R4的第二端连接所述控制模块；

或者，所述消耗单元的阻值为零，以使所述容性元件释放的电能直接流向所述接地端。

本实用新型还构造一种电源驱动装置，包括用于将输入电源转换为第一电源的变压器、用于调节输出电源大小的反馈控制电路、用于将第一电源处理为输出电源的电源输出电路；所述电源输出电路包括用于连接负载的输出正极端和输出负极端、以及分别连接所述输出正极端与输出负极端的第一容性元件；

所述电源驱动装置还包括上述的容性元件的放电电路；

所述放电电路的检测端接入所述第一电源，所述放电电路的控制模块第二端连接所述第一容性元件用于连接所述输出正极端的一端。

优选地，所述检测端与所述变压器的输出端电连接；或者，所述检测端与所述变压器中间抽头一端电连接。

本实用新型还构造一种LED灯，包括光源模块及与所述光源模块连接的电源驱动装置，所述电源驱动装置采用上述的电源驱动装置。

实施本实用新型具有以下有益效果：该容性元件的放电电路可应用于需要容性元件放电的电路中，辅助容性元件放电；而且，本耗能单元在容性元件所处电路正常工作时断开，不会消耗容性元件所处电路的功率；同时，在容性元件所处电路关断时自动为容性元件放电。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明，附图中：

图1是相关技术中电源输出电路与假负载连接的电路原理图；

图2是本实用新型容性元件的放电电路在一些实施例中的电路原理图；

图3是图2所示的检测端在一些实施例中连接至电源输出电路的电路原理图；

图4是图2所示的检测端在另一些实施例中连接至电源输出电路的电路原理图。

具体实施方式

为了对本实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本实用新型的具体实施方式。以下描述中，需要理解的是，“前”、“后”、“上”、“下”、“左”、“右”、“纵”、“横”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“头”、“尾”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、以特定的方位构造和操作，仅是为了便于描述本技术方案，而不是指示所指的装置或元件必须具有特定的方位，因此不能理解为对本实用新型的限制。

还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，“安装”、“相连”、“连接”、“固定”、“设置”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；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或两个元件的相互作用关系。当一个元件被称为在另一元件“上”或“下”时，该元件能够“直接地”或“间接地”位于另一元件之上，或者也可能存在一个或更多个居间元件。术语“第一”、“第二”、“第三”等仅是为了便于描述本技术方案，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量，由此，限定有“第一”、“第二”、“第三”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。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实用新型中的具体含义。

如图2-图4所示，本实用新型构造一种容性元件的放电电路，可帮助电源电路中的容性元件放电。在一些实施例中，容性元件可以是应用于LED灯中、且设于其带有调光功能的电源驱动装置中电源输出电路的输出电解电容C0，通过本实用新型的放电电路，可有效地在输入电源断开时为输出电解电容C0放电，避免在输入电源连续开关时出现灯会闪烁的问题发生。

如图2所示，在本实用新型的容性元件的放电电路一些实施例中，包括消耗单元5、检测端4、第一RC电路模块1、第一开关模块2以及控制模块3。其中，第一RC电路模块1的第一端连接检测端4，第一RC电路模块1的第二端连接第一开关模块2用于控制通断的控制端；第一开关模块2的第一端连接控制模块3第一端，控制模块3第二端连接容性元件，控制模块3第三端连接接地端。消耗单元5电性连接控制模块3和容性元件；在一些实施例中，消耗单元5的第一端连接容性元件，消耗单元5的第二端连接控制模块3的第四端。

可以理解地，检测端4用于检测容性元件是否上电；比如，检测端4可连接至LED灯的电源驱动装置中变压器61的输出端，在电源驱动装置通电工作时，输出电解电容C0可储能、以及用于对变压器61输出的第一电源滤波，此时检测端4可接收到第一电源；同理，在电源驱动装置因断电而停止工作时，检测端4则接收不到第一电源。第一RC电路模块1用于在容性元件上电时充电、且在容性元件断电时衰减式放电。第一开关模块2用于在容性元件上电时导通、且在容性元件断电时受第一RC电路模块1控制导通；在一些实施例中，在第一RC电路模块1衰减式放电的过程中，当放电电量至第一预设值以下，使得第一开关模块2断开。消耗单元5用于消耗所述容性元件释放的电能。控制模块3用于在第一开关模块2导通时控制断开容性元件与消耗单元5之间的电性连接、且在第一开关模块2断开时控制容性元件与消耗单元5导电连接。

在一些实施例中，容性元件用于连接电源的一端的一路依次连接消耗单元5、控制模块3和接地端，容性元件另一端在电源电路上接入模拟地；在控制模块3控制消耗单元5和容性元件电性连接时，容性元件释放出的电能流经消耗单元5，由消耗单元5消耗该释放出的电能。

在一些实施例中，控制模块3包括第二RC电路模块31和第二开关单元32。第二RC电路模块31的第一端作为控制模块3第一端连接至第一开关模块2的第一端；第二RC电路模块31的第二端作为控制模块3第二端连接至容性元件；第二开关单元32的第一端作为控制模块3第四端通过消耗单元5连接至容性元件；第二RC电路模块31的第三端连接第二开关单元32用于控制通断的控制端；第二RC电路模块31的第四端和第二开关单元32的第二端共作为控制模块3第三端连接接地端设置。

可以理解地，第二RC电路模块31用于在第一开关模块2导通时放电、且在第一开关模块2断开时充电；在一些实施例中，在第一开关模块2断开时，第二RC电路模块31与容性元件电气连接，容性元件放电以供第二RC电路模块31充电。第二开关单元32用于在第一开关模块2导通时断开、且在第一开关模块2断开时受第二RC电路模块31控制导通；在一些实施例中，在第一开关模块2断开时，在第二RC电路模块31充电的过程中，当充电电量达到第二预设值以上，使得第二开关模块导通。

在一些实施例中，第一RC电路模块1包括第一二极管D1、第一电容C1以及第一电阻R1。

具体地，第一二极管D1的阳极作为第一RC电路模块1的第一端，连接至检测端4；当然，第一二极管D1的阳极一端也可直接作为检测端4，在这不做具体限定；第一二极管D1的阴极第一路连接第一电容C1的第一端，其第二路连接第一电阻R1的第一端，其第三路作为第一RC电路模块1的第二端连接至第一开关模块2的控制端；第一电容C1的第二端和第一电阻R1的第二端连接接地端。

在一些实施例中，第一开关模块2包括第二电阻R2以及第一三极管Q1。

具体地，第二电阻R2的第一端作为第一开关模块2的第一端，连接至第一二极管D1的阴极与第一电容C1的第一端之间；第二电阻R2的第二端连接第一三极管Q1的基极；第一三极管Q1的集电极连接控制模块3的第一端，即连接至第三电阻R3的第二端与第二电容C2的第一端之间；第一三极管Q1的发射极连接接地端。

可选地，第一三极管Q1为NPN三极管。

在一些实施例中，第二RC电路模块31包括第三电阻R3和第二电容C2。

具体地，第三电阻R3的第一端连接容性元件；第三电阻R3的第二端第一路作为第二RC电路模块31的第一端连接至第一开关模块2的第一端，其第二路连接第二电容C2第一端，其第三路连接第二开关单元32的控制端；第二电容C2第二端连接接地端。

在一些实施例中，第二开关单元32包括第二MOS管Q2。

具体地，第二MOS管Q2的栅极作为第二开关单元32的控制端连接至第三电阻R3的第二端；第二MOS管Q2的漏极作为第二开关单元32的第一端通过消耗单元5连接容性元件；第二MOS管Q2的源极作为第二开关单元32的第三端连接接地端。

可选地，第二MOS管Q2为NMOS管。

如图2所示，消耗单元5连接于容性元件与第二开关单元32所处的电路中。在一些实施例中，该消耗单元5可连接于容性元件与第二开关单元32之间。

在一些实施例中，消耗单元5包括第四电阻R4；第四电阻R4的第一端连接容性元件，第四电阻R4的第一端连接第二MOS管Q2的漏极。

在一些实施例中，消耗单元5的阻值可以为零，即第四电阻R4的阻值可以为零，此时容性元件释放的电能直接流向接地端，实现快速放电。

下述通过将该放电电路连接至LED灯的电源驱动装置中，具体讲述该放电电路的工作原理，具体为：

如图2-图4所示，在该放电电路的检测端4电接入第一电源，即连接至变压器61的输出端(该第一电源为LED灯的电源驱动装置中变压器61将输入电源降压后生成的第一电源)，且该放电电路的控制电路电连接至容性元件(该容性元件为输出电解电容C0)后，

在电源驱动装置通电工作时，第一电源经检测端4通入放电电路，第一二极管D1导通且对第一电容C1存储能量；经过第一RC电路模块1后的第一电源流过第二电阻R2，令第二电阻R2第二端变为高电平，作为NPN型三极管的第一三极管Q1导通；此时，由于第一三极管Q1的发射极连接接地端，第二电容C2中的电能被释放，同时作为NMOS管的第二MOS管Q2的栅极与参考地接通，导致第二MOS管Q2被关断，使得第四电阻R4与输出电解电容C0之间的电连接断开。该放电电路通过在LED灯的电源驱动装置正常工作时断开第四电阻R4与输出电解电容C0之间的电连接，使得第四电阻R4不会去消耗掉第一电源，实现节约电能、提高整灯光效和总的光通量的技术效果。

优选地，第三电阻R3的电阻选用较小的阻值，以使放电电路几乎不会消耗第一电源。

在电源驱动装置关断停止工作时，第一电阻R1为第一电容C1开始放电，同时由于第一二极管D1的截止，电流只会流向第二电阻R2，此时第一三极管还可以导通。由于第一电容C1为衰减式放电，可以理解地为放电逐渐减小，当第二电阻R2第二端的电位不足以使第一三极管Q1导通时，第一三极管Q1截止；此时由于第三电阻R3的第一端连接至输出电解电容C0，第三电阻R3为第二电容C2充电；当第二电容C2的电压到达第二MOS管Q2的开启电压时，第二MOS管Q2导通，通过第四电阻R4消耗掉输出电解电容C0释放的电能；即可实现LED灯珠快速连续地开关的过程中再次开机时无灯闪现象。

在一些实施例中，第四电阻R4可以为零，和/或让输出电解电容C0直接连接至第二MOS管Q2的漏极，实现快速放电。

可选地，通过调整第一电阻R1和第一电容C1的参数，可控制第一RC电路模块1的放电时间。其中，参数可以分别为阻值和容值。

可选地，通过调整第三电阻R3和第二电容C2的参数，可控制第二RC电路模块31的充电时间。其中，参数可以分别为阻值和容值。

本实用新型还构造一种电源驱动装置，该电源驱动装置可接入输入电源，并将输入电源转换至输出电源，该输出电源用于为负载7供电。

该电源驱动装置包括用于接入将输入电源转换为第一电源的变压器61、用于调节输出电源大小的反馈控制电路(图中未示出)、用于将第一电源处理为输出电源的电源输出电路；该电源输出电路包括用于连接负载7的输出正极端62和输出负极端63、以及两端分别连接输出正极端62与输出负极端63的第一容性元件；

该电源驱动装置还包括上述的容性元件的放电电路；其中放电电路的检测端4接入第一电源，放电电路的控制模块3与消耗单元分别连接第一容性元件用于连接输出正极端62的一端。

需要说明的是，变压器61、反馈控制电路、电源输出电路以及电源驱动装置其他必要的电路模块的作用以及具体构造可参考相关技术，在这不赘述。

在一些实施例中，上述第一容性元件为输出电解电容C0。

在一些实施例中，如图3所示，检测端4可连接至变压器61用于输出第一电源的输出端；在另一些实施例中，可参考图4所示，检测端4还可连接至变压器61的中间抽头的一端。

本放电电路可根据实际情况调整第一RC电路模块1的放电时间和/或第二RC电路模块31的充电时间，避免了相关技术中若连续开关电源的间隔时间小于假负载200放电时间，仍然会出现LED灯珠在二次开机时灯会闪烁一下的现象。

本实用新型还构造一种LED灯，包括光源模块及与光源模块连接的电源驱动装置，电源驱动装置采用上述的电源驱动装置。

可以理解的，以上实施例仅表达了本实用新型的优选实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制；应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，可以对上述技术特点进行自由组合，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围；因此，凡跟本实用新型权利要求范围所做的等同变换与修饰，均应属于本实用新型权利要求的涵盖范围。

Claims (10)

1.一种容性元件的放电电路，其特征在于，包括

用于消耗所述容性元件释放的电能的消耗单元(5)，

用于检测所述容性元件是否上电的检测端(4)，

用于在所述容性元件上电时充电、且在所述容性元件断电时衰减式放电的第一RC电路模块(1)，

用于在所述容性元件上电时导通、且在所述容性元件断电时受所述第一RC电路模块(1)控制断开的第一开关模块(2)，

以及用于在所述第一开关模块(2)导通时控制断开所述容性元件与所述消耗单元(5)的电性连接、且在所述第一开关模块(2)断开时控制所述容性元件与所述消耗单元(5)电性连接的控制模块(3)；

所述第一RC电路模块(1)的第一端连接所述检测端(4)、所述第一RC电路模块(1)的第二端连接所述第一开关模块(2)用于控制通断的控制端；

所述第一开关模块(2)的第一端连接所述控制模块(3)第一端，所述控制模块(3)第二端连接所述容性元件，所述控制模块(3)第三端连接接地端；

所述消耗单元(5)与所述容性元件电性连接。

2.根据权利要求1所述的容性元件的放电电路，其特征在于，所述控制模块(3)包括：

用于在所述第一开关模块(2)导通时放电、且在所述第一开关模块(2)断开时充电的第二RC电路模块(31)，

以及用于在所述第一开关模块(2)导通时断开、且在所述第一开关模块(2)断开时受所述第二RC电路模块(31)控制导通的第二开关单元(32)；

所述第二RC电路模块(31)的第一端连接所述第一开关模块(2)的第一端，所述第二RC电路模块(31)的第二端连接所述容性元件，所述第二RC电路模块(31)的第三端连接所述第二开关单元(32)用于控制通断的控制端；

所述第二开关单元(32)的第一端通过所述消耗单元(5)连接所述容性元件，所述第二开关单元(32)的第二端连接所述接地端。

3.根据权利要求1所述的容性元件的放电电路，其特征在于，所述第一RC电路模块(1)包括第一二极管D1、第一电容C1以及第一电阻R1；

所述第一二极管D1的阳极连接所述检测端(4)，所述第一二极管D1的阴极与所述第一电容C1的第一端、所述第一电阻R1的第一端以及所述第一开关模块(2)的控制端连接；所述第一电容C1的第二端和所述第一电阻R1的第二端连接所述接地端。

4.根据权利要求1所述的容性元件的放电电路，其特征在于，所述第一开关模块(2)包括第二电阻R2以及第一三极管Q1；

所述第二电阻R2的第一端连接所述第一RC电路模块(1)的第二端，所述第二电阻R2的第二端连接所述第一三极管Q1的基极，所述第一三极管Q1的集电极连接所述控制模块(3)的第一端，所述第一三极管Q1的发射极连接所述接地端。

5.根据权利要求2所述的容性元件的放电电路，其特征在于，所述第二RC电路模块(31)包括第三电阻R3和第二电容C2；

所述第三电阻R3的第一端连接所述容性元件；所述第三电阻R3的第二端第一路连接所述第一开关模块(2)的第一端，其第二路通过所述第二电容C2连接所述接地端，其第三路连接所述第二开关单元(32)的控制端。

6.根据权利要求5所述的容性元件的放电电路，其特征在于，所述第二开关单元(32)包括第二MOS管Q2；

所述第二MOS管Q2的栅极连接所述第三电阻R3的第二端，所述第二MOS管Q2的漏极通过所述消耗单元(5)连接所述容性元件，所述第二MOS管Q2的源极连接所述接地端。

7.根据权利要求1所述的容性元件的放电电路，其特征在于，所述消耗单元(5)包括第四电阻R4；所述第四电阻R4的第一端连接所述容性元件，所述第四电阻R4的第二端连接所述控制模块(3)；

或者，所述消耗单元(5)的阻值为零，以使所述容性元件释放的电能直接流向所述接地端。

8.一种电源驱动装置，包括用于将输入电源转换为第一电源的变压器(61)、用于调节输出电源大小的反馈控制电路、用于将第一电源处理为输出电源的电源输出电路；所述电源输出电路包括用于连接负载(7)的输出正极端(62)和输出负极端(63)、以及分别连接所述输出正极端(62)与输出负极端(63)的第一容性元件；

其特征在于，所述电源驱动装置还包括上述权利要求1-7任一项所述的容性元件的放电电路；

所述放电电路的检测端(4)接入所述第一电源，所述放电电路的控制模块(3)第二端连接所述第一容性元件用于连接所述输出正极端(62)的一端。

9.根据权利要求8所述的电源驱动装置，其特征在于，所述检测端(4)与所述变压器(61)的输出端电连接；

或者，所述检测端(4)与所述变压器(61)中间抽头一端电连接。

10.一种LED灯，包括光源模块及与所述光源模块连接的电源驱动装置，其特征在于，所述电源驱动装置采用上述权利要求8或9所述的电源驱动装置。

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