CN219204746U - 恒压调光短路保护电路以及led灯 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种恒压调光短路保护电路以及LED灯。上述的恒压调光短路保护电路包括恒压源电路以及采样隔离电路；恒压源电路包括恒压源、第一电阻以及第一电子开关管；采样隔离电路包括短路采样器、第二电子开关管、稳压管以及光电隔离器，第二电子开关管的控制端还与短路采样器的第一端连接，第二电子开关管的第二端与光电隔离器的供电端连接，光电隔离器的输出端与第一电子开关管的控制端连接，第一电子开关管的第二端与短路采样器的控制端连接。在短路时，第一电子开关管的第二端电压升高，短路采样器导通，第二电子开关管截止，此时光电隔离器的停止工作，从而使得第一电子开关管关闭，避免对第一电子开关管的击穿损坏。

Description

恒压调光短路保护电路以及LED灯

技术领域

本实用新型涉及调光技术领域，特别是涉及一种恒压调光短路保护电路以及LED灯。

背景技术

如今市场对智能调光产品需求日益增加，无论是恒流调光或者是恒压调光。恒流调光芯片已非常完善，IC自带各种保护功能，目前市场上主流的电流监测短路保护电路是通过MCU采集电流信号来实现输出短路保护，恒压调光目前基本通过单片机和MOS组成，去实现调光功能，具有成本低，元器件少，调试简单，效果较好的特点。

然而，传统的恒压调光方式，在短路瞬间，前级电路不能快速检测到次级输出的异常，导致MOS不能持续承受短路带来的巨大能量，造成MOS击穿，失去调光功能。

实用新型内容

本实用新型的目的是克服现有技术中的不足之处，提供一种有效提高短路保护可靠性的恒压调光短路保护电路以及LED灯。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种恒压调光短路保护电路，包括：恒压源电路以及采样隔离电路；所述恒压源电路包括恒压源、第一电阻以及第一电子开关管，所述恒压源的正极用于与灯带的第一端连接，所述灯带的第二端与所述第一电子开关管的第一端连接，所述第一电子开关管的第二端通过所述第一电阻与所述恒压源的负极连接；所述采样隔离电路包括短路采样器、第二电子开关管、稳压管以及光电隔离器，所述第二电子开关管的第一端与所述恒压源的正极连接，所述第二电子开关管的控制端通过所述稳压管接地，所述第二电子开关管的控制端还与所述短路采样器的第一端连接，所述短路采样器的第二端接地，所述第二电子开关管的第二端与所述光电隔离器的供电端连接，所述光电隔离器的输出端与所述第一电子开关管的控制端连接，所述第一电子开关管的第二端与所述短路采样器的控制端连接。

在其中一个实施例中，所述短路采样器包括第三电子开关管、第四电子开关管以及第二电阻，所述第二电阻的第一端用于与标准电源连接，所述第二电阻的第二端与所述第三电子开关管的第二端连接，所述第三电子开关管的第一端与所述第一电子开关管的第二端连接，所述第三电子开关管的第一端还与所述第四电子开关管的控制端连接，所述第三电子开关管的控制端与所述第二电子开关管的控制端连接，所述第三电子开关管的控制端还与所述第四电子开关管的第一端连接，所述第四电子开关管的第二端接地。

在其中一个实施例中，所述短路采样器还包括第三电阻，所述第一电子开关管的第二端与所述第三电阻的第一端连接，所述第三电阻的第二端与所述第三电子开关管的第一端连接。

在其中一个实施例中，所述短路采样器为可控硅。

在其中一个实施例中，所述恒压源电路还包括第四电阻，所述第一电子开关管的控制端与所述第四电阻的第一端连接，所述第四电阻的第二端与所述第一电子开关管的第二端连接。

在其中一个实施例中，所述采样隔离电路还包括第五电阻，所述光电隔离器的输出端与所述第五电阻的第一端连接，所述第五电阻的第二端与所述第一电子开关管的控制端连接。

在其中一个实施例中，所述采样隔离电路还包括第六电阻，所述第二电子开关管的第一端与所述第六电阻的第一端连接，所述第六电阻的第二端与所述第二电子开关管的控制端连接。

在其中一个实施例中，所述采样隔离电路还包括第一电容，所述第二电子开关管的第二端通过所述第一电容接地。

在其中一个实施例中，所述恒压源电路还包括第二电容，所述恒压源的正极与所述第二电容的第一端连接，所述第二电容的第二端接地。

一种LED灯，包括上述任一实施例所述的恒压调光短路保护电路。

与现有技术相比，本实用新型至少具有以下优点：

在短路时，第一电子开关管的第二端电压升高，短路采样器导通，第二电子开关管的控制端电位变化，第二电子开关管截止，此时光电隔离器的停止工作，使得光电隔离器不再向第一电子开关管输出调光信号，从而使得第一电子开关管关闭，停止对灯带的调光，避免对第一电子开关管的击穿损坏，有效地提高了短路保护的可靠性。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对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实用新型的某些实施例，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为一实施例中恒压调光短路保护电路的电路图；

图2为另一实施例中恒压调光短路保护电路的电路图。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型的较佳实施方式。但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本实用新型的公开内容理解的更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

本实用新型涉及一种恒压调光短路保护电路。在其中一个实施例中，所述恒压调光短路保护电路包括恒压源电路以及采样隔离电路。所述恒压源电路包括恒压源、第一电阻以及第一电子开关管。所述恒压源的正极用于与灯带的第一端连接，所述灯带的第二端与所述第一电子开关管的第一端连接，所述第一电子开关管的第二端通过所述第一电阻与所述恒压源的负极连接。所述采样隔离电路包括短路采样器、第二电子开关管、稳压管以及光电隔离器。所述第二电子开关管的第一端与所述恒压源的正极连接，所述第二电子开关管的控制端通过所述稳压管接地。所述第二电子开关管的控制端还与所述短路采样器的第一端连接，所述短路采样器的第二端接地。所述第二电子开关管的第二端与所述光电隔离器的供电端连接，所述光电隔离器的输出端与所述第一电子开关管的控制端连接，所述第一电子开关管的第二端与所述短路采样器的控制端连接。在短路时，第一电子开关管的第二端电压升高，短路采样器导通，第二电子开关管的控制端电位变化，第二电子开关管截止，此时光电隔离器的停止工作，使得光电隔离器不再向第一电子开关管输出调光信号，从而使得第一电子开关管关闭，停止对灯带的调光，避免对第一电子开关管的击穿损坏，有效地提高了短路保护的可靠性。

请参阅图1，其为本实用新型一实施例的恒压调光短路保护电路的电路图。

一实施例的恒压调光短路保护电路10包括恒压源电路100以及采样隔离电路200。所述恒压源电路100包括恒压源U1、第一电阻R1以及第一电子开关管Q0。所述恒压源U1的正极用于与灯带的第一端连接，所述灯带的第二端与所述第一电子开关管Q0的第一端连接，所述第一电子开关管Q0的第二端通过所述第一电阻R1与所述恒压源U1的负极连接。所述采样隔离电路200包括短路采样器、第二电子开关管Q3、稳压管ZD1以及光电隔离器U2。所述第二电子开关管Q3的第一端与所述恒压源U1的正极连接，所述第二电子开关管Q3的控制端通过所述稳压管ZD1接地。所述第二电子开关管Q3的控制端还与所述短路采样器的第一端连接，所述短路采样器的第二端接地。所述第二电子开关管Q3的第二端与所述光电隔离器U2的供电端连接，所述光电隔离器U2的输出端与所述第一电子开关管Q0的控制端连接，所述第一电子开关管Q0的第二端与所述短路采样器的控制端连接。

在本实施例中，在短路时，第一电子开关管Q0的第二端电压升高，短路采样器导通，第二电子开关管Q3的控制端电位变化，第二电子开关管Q3截止，此时光电隔离器U2的停止工作，使得光电隔离器U2不再向第一电子开关管Q0输出调光信号，从而使得第一电子开关管Q0关闭，停止对灯带的调光，避免对第一电子开关管Q0的击穿损坏，有效地提高了短路保护的可靠性。

在其中一个实施例中，请参阅图，所述短路采样器包括第三电子开关管Q1、第四电子开关管Q2以及第二电阻R2，所述第二电阻R2的第一端用于与标准电源连接，所述第二电阻R2的第二端与所述第三电子开关管Q1的第二端连接，所述第三电子开关管Q1的第一端与所述第一电子开关管Q0的第二端连接，所述第三电子开关管Q1的第一端还与所述第四电子开关管Q2的控制端连接，所述第三电子开关管Q1的控制端与所述第二电子开关管Q3的控制端连接，所述第三电子开关管Q1的控制端还与所述第四电子开关管Q2的第一端连接，所述第四电子开关管Q2的第二端接地。在本实施例中，当所述灯带正常调光时，所述第一电子开关管Q0的第二端维持在正常电压下，不发生电位变化，使得所述第三电子开关管Q1和所述第四电子开关管Q2均截止，此时所述第三电子开关管Q1的控制端的电压维持所述第二电子开关管Q3导通，便于为所述光电隔离器U2供电，从而便于所述光电隔离器U2对所述第一电子开关管Q0的调光驱动控制，进而便于实现对灯带的调光控制；当所述灯带出现短路时，所述第一电子开关管Q0的第二端的电压变化，使得所述第三电子开关管Q1和所述第四电子开关管Q2均导通，此时所述第三电子开关管Q1的控制端的电压被拉低，使得所述第二电子开关管Q3截止，从而使得所述光电隔离器U2供电中断，所述光电隔离器U2不再对所述第一电子开关管Q0的调光驱动控制，对灯带的调光控制停止，所述第一电子开关管Q0停止工作，避免对所述第一电子开关管Q0的击穿损坏，有效地提高了短路保护的可靠性。在另一个实施例中，请参阅图2，所述短路采样器为可控硅SCR，所述可控硅的正极与所述第二电子开关管Q3的控制端连接，所述可控硅的负极接地，所述可控硅的控制端与所述第一电子开关管Q0的第二端连接。在另一个实施例中，所述第一电子开关管Q0为N型MOS管，所述第一电子开关管Q0的第一端为N型MOS管的漏极，所述第一电子开关管Q0的第二端为N型MOS管的源极，所述第一电子开关管Q0的控制端为N型MOS管的栅极。所述第二电子开关管Q3和所述第四电子开关管Q2均为NPN型三极管，所述第二电子开关管Q3和所述第四电子开关管Q2的第一端为NPN型三极管的集电极，所述第二电子开关管Q3和所述第四电子开关管Q2的第二端为NPN型三极管的发射极，所述第二电子开关管Q3和所述第四电子开关管Q2的控制端为NPN型三极管的基极。所述第三电子开关管Q1为PNP型三极管，所述第三电子开关管Q1的第一端为PNP型三极管的集电极，所述第三电子开关管Q1的第二端为PNP型三极管的发射极，所述第三电子开关管Q1的控制端为PNP型三极管的基极。

进一步地，请参阅图1，所述短路采样器还包括第三电阻R3，所述第一电子开关管Q0的第二端与所述第三电阻R3的第一端连接，所述第三电阻R3的第二端与所述第三电子开关管Q1的第一端连接。在本实施例中，所述第三电阻R3分别与所述第一电子开关管Q0和所述第四电子开关管Q2连接，具体地，所述第三电阻R3串联在所述第四电子开关管Q2的控制端上，所述第三电阻R3对流入所述第四电子开关管Q2的控制端的电流进行限制，起到对所述第四电子开关管Q2的控制端的限流作用，以避免所述第四电子开关管Q2的控制端的电流过大，确保所述第四电子开关管Q2的正常导通和关闭。

在其中一个实施例中，请参阅图1，所述恒压源U1电路100还包括第四电阻R4，所述第一电子开关管Q0的控制端与所述第四电阻R4的第一端连接，所述第四电阻R4的第二端与所述第一电子开关管Q0的第二端连接。在本实施例中，所述第四电阻R4分别与所述第一电子开关管Q0的第二端和控制端连接，即所述第四电阻R4并联在所述第一电子开关管Q0的第二端和控制端之间，所述第四电阻R4作为所述第一电子开关管Q0的第二端和控制端之间的导通电阻，便于在所述第一电子开关管Q0导通时快速导通，以提高所述第一电子开关管Q0的导通速率。

在其中一个实施例中，请参阅图1，所述采样隔离电路200还包括第五电阻R5，所述光电隔离器U2的输出端与所述第五电阻R5的第一端连接，所述第五电阻R5的第二端与所述第一电子开关管Q0的控制端连接。在本实施例中，所述第五电阻R5分别与所述第一电子开关管Q0和所述光电隔离器U2连接，具体地，所述第五电阻R5串联在所述第一电子开关管Q0的控制端上，所述第五电阻R5对所述第一电子开关管Q0的控制端上的电压进行分压，以避免所述第一电子开关管Q0在导通时控制端的电压过大而击穿，确保了所述第一电子开关管Q0的正常工作。

在其中一个实施例中，请参阅图1，所述采样隔离电路200还包括第六电阻R6，所述第二电子开关管Q3的第一端与所述第六电阻R6的第一端连接，所述第六电阻R6的第二端与所述第二电子开关管Q3的控制端连接。在本实施例中，所述第六电阻R6分别与所述第二电子开关管Q3的控制端和第一端连接，即所述第六电阻R6并联在所述第二电子开关管Q3的控制端和第一端之间，所述第六电阻R6作为所述第二电子开关管Q3的控制端和第一端之间的导通电阻，便于在所述第二电子开关管Q3导通时将第一端和控制端之间快速导通，以提高所述第二电子开关管Q3的导通速率。

在其中一个实施例中，请参阅图1，所述采样隔离电路200还包括第一电容C1，所述第二电子开关管Q3的第二端通过所述第一电容C1接地。在本实施例中，所述第一电容C1分别与所述第二电子开关管Q3和所述稳压管ZD1连接，使得所述第一电容C1并联在所述第二电子开关管Q3的控制端和第二端之间，所述第一电容C1对所述第二电子开关管Q3的第二端上电信号进行滤波，以提高对所述光电隔离器U2的供电稳定性，确保对所述光电隔离器U2的开启和关闭的稳定控制。

在其中一个实施例中，请参阅图1，所述恒压源U1电路100还包括第二电容C2，所述恒压源U1的正极与所述第二电容C2的第一端连接，所述第二电容C2的第二端接地。在本实施例中，所述第二电容C2并联在所述恒压源U1上，所述第二电容C2对所述恒压源U1输出的电压进行峰值稳压，具体地，所述第二电容C2为电解电容，所述第二电容C2的正极与所述恒压源U1的正极连接，所述第二电容C2的负极与所述恒压源U1的负极连接并且接地。

在其中一个实施例中，本申请还提供一种LED灯，包括上述任一实施例所述的恒压调光短路保护电路。在本实施例中，所述恒压调光短路保护电路包括恒压源电路以及采样隔离电路。所述恒压源电路包括恒压源、第一电阻以及第一电子开关管。所述恒压源的正极用于与灯带的第一端连接，所述灯带的第二端与所述第一电子开关管的第一端连接，所述第一电子开关管的第二端通过所述第一电阻与所述恒压源的负极连接。所述采样隔离电路包括短路采样器、第二电子开关管、稳压管以及光电隔离器。所述第二电子开关管的第一端与所述恒压源的正极连接，所述第二电子开关管的控制端通过所述稳压管接地。所述第二电子开关管的控制端还与所述短路采样器的第一端连接，所述短路采样器的第二端接地。所述第二电子开关管的第二端与所述光电隔离器的供电端连接，所述光电隔离器的输出端与所述第一电子开关管的控制端连接，所述第一电子开关管的第二端与所述短路采样器的控制端连接。在短路时，第一电子开关管的第二端电压升高，短路采样器导通，第二电子开关管的控制端电位变化，第二电子开关管截止，此时光电隔离器的停止工作，使得光电隔离器不再向第一电子开关管输出调光信号，从而使得第一电子开关管关闭，停止对灯带的调光，避免对第一电子开关管的击穿损坏，有效地提高了短路保护的可靠性。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，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，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，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种恒压调光短路保护电路，其特征在于，包括：

恒压源电路，所述恒压源电路包括恒压源、第一电阻以及第一电子开关管，所述恒压源的正极用于与灯带的第一端连接，所述灯带的第二端与所述第一电子开关管的第一端连接，所述第一电子开关管的第二端通过所述第一电阻与所述恒压源的负极连接；

采样隔离电路，所述采样隔离电路包括短路采样器、第二电子开关管、稳压管以及光电隔离器，所述第二电子开关管的第一端与所述恒压源的正极连接，所述第二电子开关管的控制端通过所述稳压管接地，所述第二电子开关管的控制端还与所述短路采样器的第一端连接，所述短路采样器的第二端接地，所述第二电子开关管的第二端与所述光电隔离器的供电端连接，所述光电隔离器的输出端与所述第一电子开关管的控制端连接，所述第一电子开关管的第二端与所述短路采样器的控制端连接。

2.根据权利要求1所述的恒压调光短路保护电路，其特征在于，所述短路采样器包括第三电子开关管、第四电子开关管以及第二电阻，所述第二电阻的第一端用于与标准电源连接，所述第二电阻的第二端与所述第三电子开关管的第二端连接，所述第三电子开关管的第一端与所述第一电子开关管的第二端连接，所述第三电子开关管的第一端还与所述第四电子开关管的控制端连接，所述第三电子开关管的控制端与所述第二电子开关管的控制端连接，所述第三电子开关管的控制端还与所述第四电子开关管的第一端连接，所述第四电子开关管的第二端接地。

3.根据权利要求2所述的恒压调光短路保护电路，其特征在于，所述短路采样器还包括第三电阻，所述第一电子开关管的第二端与所述第三电阻的第一端连接，所述第三电阻的第二端与所述第三电子开关管的第一端连接。

4.根据权利要求1所述的恒压调光短路保护电路，其特征在于，所述短路采样器为可控硅。

5.根据权利要求1所述的恒压调光短路保护电路，其特征在于，所述恒压源电路还包括第四电阻，所述第一电子开关管的控制端与所述第四电阻的第一端连接，所述第四电阻的第二端与所述第一电子开关管的第二端连接。

6.根据权利要求1所述的恒压调光短路保护电路，其特征在于，所述采样隔离电路还包括第五电阻，所述光电隔离器的输出端与所述第五电阻的第一端连接，所述第五电阻的第二端与所述第一电子开关管的控制端连接。

7.根据权利要求1所述的恒压调光短路保护电路，其特征在于，所述采样隔离电路还包括第六电阻，所述第二电子开关管的第一端与所述第六电阻的第一端连接，所述第六电阻的第二端与所述第二电子开关管的控制端连接。

8.根据权利要求1所述的恒压调光短路保护电路，其特征在于，所述采样隔离电路还包括第一电容，所述第二电子开关管的第二端通过所述第一电容接地。

9.根据权利要求1所述的恒压调光短路保护电路，其特征在于，所述恒压源电路还包括第二电容，所述恒压源的正极与所述第二电容的第一端连接，所述第二电容的第二端接地。

10.一种LED灯，其特征在于，包括如权利要求1至9中任一项所述的恒压调光短路保护电路。

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