CN220422084U - 恒压电源开路空载电路以及led灯具 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种恒压电源开路空载电路以及LED灯具。上述的恒压电源开路空载电路包括恒压输出电路以及开路检测电路；开路检测电路包括开路检测电阻、开路检测器、开路光耦、第一电阻、第二电阻以及第一电子开关管，开路检测电阻的第一端与开路检测器的输入端连接；功率转换器的转换输出端与第一电子开关管的第二端连接，受光器的第一端通过第二电阻与第一电子开关管的控制端连接，第一电子开关管的第一端与功率因数校正器的供电端连接。在开路时，开路检测器检测到开路检测电阻上的电压降低，使得开路光耦关闭，从而使得第一电子开关管截止，此时功率转换器输出的电流无法通过第一电子开关管，有效地降低了在开路时的功耗。

Description

恒压电源开路空载电路以及LED灯具

技术领域

本实用新型涉及灯具技术领域，特别是涉及一种恒压电源开路空载电路以及LED灯具。

背景技术

随着灯带调光产品需求的日益增加，DALI数字可寻址照明接口作为一种新的智能照明系统控制协议，由于具有结构简单，安装方便，操作容易，功能优秀等特点，在各类照明工程中得到广泛的应用。

由于DLAI-2协议的完善推广，市场对DALI控制型LED灯具需求日益增加。LED驱动必须支持故障状态检测功能，即输出开路和短路检测，因此满足DALI-2的电源都有检测开路和短路的功能。

目前市场上的DALI-2的恒压隔离电源，大多数的主拓扑都是采用两级恒压方案，即前级采用功率因数校正和功率转换隔离拓扑，但是对于大多数的功率因数校正的控制IC而言，都不具备输出开路就不工作的特点，导致输入的空载功耗会变高，对于一些有要求空载功耗的DALI电源而言，这个损耗也是不可接受的。

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，提供一种有效降低开路功耗的恒压电源开路空载电路以及LED灯具。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种恒压电源开路空载电路，包括：恒压输出电路以及开路检测电路；所述恒压输出电路包括整流器、功率因数校正器以及功率转换器，所述整流器的输入端用于连接市电，所述整流器的输出端通过所述功率因数校正器与所述功率转换器连接，所述功率转换器的输出正极用于与恒压灯带连接，所述功率转换器的输出负极接地；所述开路检测电路包括开路检测电阻、开路检测器、开路光耦、第一电阻、第二电阻以及第一电子开关管，所述开路检测电阻的第一端用于与所述恒压灯带连接，所述开路检测电阻的第二端接地，所述开路检测电阻的第一端还与所述开路检测器的输入端连接，所述开路检测器的输出端与所述开路光耦的发光器的第一端连接，所述发光器的第二端接地；所述功率转换器的转换输出端与所述第一电子开关管的第二端连接，所述功率转换器的转换输出端还通过所述第一电阻与所述开路光耦的受光器的第一端连接，所述受光器的第二端接地，所述受光器的第一端还通过所述第二电阻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一端与所述功率因数校正器的供电端连接。

在其中一个实施例中，所述第一电阻以及所述第二电阻中的至少一个为可变电阻。

在其中一个实施例中，所述第一电子开关管为PNP型三极管。

在其中一个实施例中，所述开路检测电路还包括第二电子开关管，所述第二电子开关管的第一端与所述恒压灯带连接，所述第二电子开关管的第二端与所述开路检测电阻的第一端连接，所述第二电子开关管的控制端与所述开路检测器的输出端连接。

在其中一个实施例中，所述第二电子开关管为N型MOS管。

在其中一个实施例中，所述开路检测电路还包括DALI控制器，所述开路检测器的输出端与所述DALI控制器的输入端连接，所述DALI控制器的输出端与所述受光器的第一端连接，所述DALI控制器的脉宽调制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，所述开路检测电路还包括第三电阻，所述DALI控制器的输出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受光器的第一端连接。

在其中一个实施例中，所述开路检测电路还包括开路二极管，所述功率转换器的转换输出端与所述开路二极管的正极连接，所述开路二极管的负极与所述第一电阻的第一端连接。

在其中一个实施例中，所述开路检测电路还包括开路电容，所述第一电子开关管的第一端通过所述开路电容接地。

一种LED灯具，包括上述任一实施例所述的恒压电源开路空载电路。

与现有技术相比，本实用新型至少具有以下优点：

在开路时，开路检测器检测到开路检测电阻上的电压降低，开路检测器向发光器发送低电压，使得开路光耦关闭，从而使得第一电子开关管截止，此时功率转换器输出的电流无法通过第一电子开关管，使得功率因数校正器的供电端无电流输入，从而使得功率因数校正器停止工作，有效地降低了在开路时的功耗。

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为一实施例中恒压电源开路空载电路的电路图；

图2为图1所示恒压电源开路空载电路中恒压输出电路的电路图；

图3为图1所示恒压电源开路空载电路中开路检测电路的电路图；

图4为另一实施例中恒压电源开路空载电路的电路图。

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电源开路空载电路。在其中一个实施例中，所述恒压电源开路空载电路包括恒压输出电路以及开路检测电路；所述恒压输出电路包括整流器、功率因数校正器以及功率转换器，所述整流器的输入端用于连接市电，所述整流器的输出端通过所述功率因数校正器与所述功率转换器连接，所述功率转换器的输出正极用于与恒压灯带连接，所述功率转换器的输出负极接地；所述开路检测电路包括开路检测电阻、开路检测器、开路光耦、第一电阻、第二电阻以及第一电子开关管，所述开路检测电阻的第一端用于与所述恒压灯带连接，所述开路检测电阻的第二端接地，所述开路检测电阻的第一端还与所述开路检测器的输入端连接，所述开路检测器的输出端与所述开路光耦的发光器的第一端连接，所述发光器的第二端接地；所述功率转换器的转换输出端与所述第一电子开关管的第二端连接，所述功率转换器的转换输出端还通过所述第一电阻与所述开路光耦的受光器的第一端连接，所述受光器的第二端接地，所述受光器的第一端还通过所述第二电阻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一端与所述功率因数校正器的供电端连接。在开路时，开路检测器检测到开路检测电阻上的电压降低，开路检测器向发光器发送低电压，使得开路光耦关闭，从而使得第一电子开关管截止，此时功率转换器输出的电流无法通过第一电子开关管，使得功率因数校正器的供电端无电流输入，从而使得功率因数校正器停止工作，有效地降低了在开路时的功耗。

请参阅图1，其为本实用新型一实施例的恒压电源开路空载电路的结构示意图。

一实施例的恒压电源开路空载电路10包括恒压输出电路100以及开路检测电路200。请一并参阅图2，所述恒压输出电路100包括整流器BD1、功率因数校正器U2以及功率转换器U3。所述整流器BD1的输入端用于连接市电，所述整流器BD1的输出端通过所述功率因数校正器U2与所述功率转换器U3连接。所述功率转换器U3的输出正极用于与恒压灯带连接，所述功率转换器U3的输出负极接地。请一并参阅图3，所述开路检测电路200包括开路检测电阻R1、开路检测器U4、开路光耦、第一电阻R5、第二电阻R4以及第一电子开关管Q2。所述开路检测电阻R1的第一端用于与所述恒压灯带连接，所述开路检测电阻R1的第二端接地。所述开路检测电阻R1的第一端还与所述开路检测器U4的输入端连接，所述开路检测器U4的输出端与所述开路光耦的发光器U1A的第一端连接，所述发光器U1A的第二端接地。所述功率转换器U3的转换输出端+VCC与所述第一电子开关管Q2的第二端连接，所述功率转换器U3的转换输出端+VCC还通过所述第一电阻R5与所述开路光耦的受光器U1B的第一端连接，所述受光器U1B的第二端接地。所述受光器U1B的第一端还通过所述第二电阻R4与所述第一电子开关管Q2的控制端连接，所述第一电子开关管Q2的第一端与所述功率因数校正器U2的供电端+VDD连接。

在本实施例中，在开路时，开路检测器U4检测到开路检测电阻R1上的电压降低，开路检测器U4向发光器U1A发送低电压，使得开路光耦关闭，从而使得第一电子开关管Q2截止，此时功率转换器U3输出的电流无法通过第一电子开关管Q2，使得功率因数校正器U2的供电端+VDD无电流输入，从而使得功率因数校正器U2停止工作，有效地降低了在开路时的功耗。其中，所述恒压电源开路空载电路10的具体电路图详见附图4。

在其中一个实施例中，所述第一电阻R5以及所述第二电阻R4中的至少一个为可变电阻。在本实施例中，所述第一电阻R5以及所述第二电阻R4形成串联电路，具体地，所述第一电阻R5以及所述第二电阻R4串联在所述功率转换器U3的转换输出端+VCC与所述第一电子开关管Q2的控制端之间，在开路时，所述受光器U1B断开，使得所述第一电阻R5以及所述第二电阻R4将所述第一电子开关管Q2的控制端上的电压抬升，从而使得所述第一电子开关管Q2及时关闭，进而使得在开路时所述功率因数校正器U2处于待机低功耗状态下。

在另一个实施例中，所述第一电子开关管Q2为PNP型三极管，具体地，所述第一电子开关管Q2的第一端为PNP型三极管的集电极，所述第一电子开关管Q2的第二端为PNP型三极管的发射极，所述第一电子开关管Q2的控制端为PNP型三极管的基极。在恒压灯带不开路时，即有正常负载，所述开路检测器U4检测到的开路检测电阻R1上的电压为高电平，使得所述开路检测器U4向所述发光器U1A发送高电压，从而使得所述受光器U1B导通，进而使得所述第二电阻R4的第一端的电位拉低，便于将所述第一电子开关管Q2的控制端拉低，从而便于导通所述第一电子开关管Q2，进而便于所述功率转换器U3通过所述第一电子开关管Q2向所述功率因数校正器U2供电，所述功率因数校正器U2可以正常工作。而在开路时，上述各电位发生相反变化，以达到及时停止所述功率因数校正器U2。

在其中一个实施例中，请参阅图3，所述开路检测电路200还包括第二电子开关管Q1，所述第二电子开关管Q1的第一端与所述恒压灯带连接，所述第二电子开关管Q1的第二端与所述开路检测电阻R1的第一端连接，所述第二电子开关管Q1的控制端与所述开路检测器U4的输出端连接。在本实施例中，所述第二电子开关管Q1与所述开路检测电阻R1连接，具体地，所述开路检测电阻R1串联在所述第二电子开关管Q1的第二端上，所述第二电子开关管Q1作为调光开关管，具有斩波调光的作用。所述开路检测器U4在采集到恒压灯带的开路状态时，以向所述第二电子开关管Q1的控制端发送对应的电位，以调整所述第二电子开关管Q1的导通状态，从而便于对恒压灯带的工作进行控制。

在另一个实施例中，所述第二电子开关管Q1为N型MOS管，所述第二电子开关管Q1的第一端为N型MOS管的漏极，所述第二电子开关管Q1的第二端为N型MOS管的源极，所述第二电子开关管Q1的控制端为N型MOS管的栅极。

进一步地，请参阅图3，所述开路检测电路200还包括DALI控制器U5，所述开路检测器U4的输出端与所述DALI控制器U5的输入端连接，所述DALI控制器U5的输出端与所述受光器U1B的第一端连接，所述DALI控制器U5的脉宽调制端与所述第二电子开关管Q1的控制端连接。在本实施例中，所述DALI控制器U5与所述开路检测器U4连接，所述DALI控制器U5用于接收所述开路检测器U4的检测结果，即所述DALI控制器U5接收所述恒压灯带的开路检测状态，便于所述DALI控制器U5对所述第二电子开关管Q1的导通和关闭进行控制，进而便于准确控制所述第二电子开关管Q1的通断情况。

更进一步地，请参阅图3，所述开路检测电路200还包括第三电阻R2，所述DALI控制器U5的输出端与所述第三电阻R2的第一端连接，所述第三电阻R2的第二端与所述受光器U1B的第一端连接。在本实施例中，所述第三电阻R2与所述DALI控制器U5连接，具体地，所述第三电阻R2串联在所述DALI控制器U5和所述发光器U1A之间，所述第三电阻R2对所述DALI控制器U5的输出电流进行限流，以降低所述发光器U1A上流经的电流，避免所述发光器U1A上的电流过大的情况，有效地确保了所述开路光耦的正常工作。

在其中一个实施例中，请参阅图3，所述开路检测电路200还包括开路二极管D1，所述功率转换器U3的转换输出端+VCC与所述开路二极管D1的正极连接，所述开路二极管D1的负极与所述第一电阻R5的第一端连接。在本实施例中，所述开路二极管D1与所述功率转换器U3连接，具体地，所述开路二极管D1串联在所述功率转换器U3的转换输出端+VCC与所述第一电子开关管Q2的第二端之间，所述开路二极管D1对所述功率转换器U3的输出电流进行单向导通，避免所述第一电子开关管Q2在关断时的反向电流冲击所述功率转换器U3。

在其中一个实施例中，请参阅图3，所述开路检测电路200还包括开路电容C2，所述第一电子开关管Q2的第一端通过所述开路电容C2接地。在本实施例中，所述开路电容C2与所述第一电子开关管Q2连接，具体地，所述开路电容C2并联在所述第一电子开关管Q2的第一端与控制端之间，所述开路电容C2对所述第一电子开关管Q2的第一端上的电信号进行滤波，也是对所述功率因数校正器U2的供电信号进行滤波，以确保所述功率因数校正器U2的准确开启和关闭。

在另一个实施例中，所述开路电容为滤波储能电解电容。

在其中一个实施例中，本申请还提供一种LED灯具，包括上述任一实施例所述的恒压电源开路空载电路。在本实施例中，所述恒压电源开路空载电路包括恒压输出电路以及开路检测电路；所述恒压输出电路包括整流器、功率因数校正器以及功率转换器，所述整流器的输入端用于连接市电，所述整流器的输出端通过所述功率因数校正器与所述功率转换器连接，所述功率转换器的输出正极用于与恒压灯带连接，所述功率转换器的输出负极接地；所述开路检测电路包括开路检测电阻、开路检测器、开路光耦、第一电阻、第二电阻以及第一电子开关管，所述开路检测电阻的第一端用于与所述恒压灯带连接，所述开路检测电阻的第二端接地，所述开路检测电阻的第一端还与所述开路检测器的输入端连接，所述开路检测器的输出端与所述开路光耦的发光器的第一端连接，所述发光器的第二端接地；所述功率转换器的转换输出端与所述第一电子开关管的第二端连接，所述功率转换器的转换输出端还通过所述第一电阻与所述开路光耦的受光器的第一端连接，所述受光器的第二端接地，所述受光器的第一端还通过所述第二电阻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一端与所述功率因数校正器的供电端连接。在开路时，开路检测器检测到开路检测电阻上的电压降低，开路检测器向发光器发送低电压，使得开路光耦关闭，从而使得第一电子开关管截止，此时功率转换器输出的电流无法通过第一电子开关管，使得功率因数校正器的供电端无电流输入，从而使得功率因数校正器停止工作，有效地降低了在开路时的功耗。

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)

1.一种恒压电源开路空载电路，其特征在于，包括：

恒压输出电路，所述恒压输出电路包括整流器、功率因数校正器以及功率转换器，所述整流器的输入端用于连接市电，所述整流器的输出端通过所述功率因数校正器与所述功率转换器连接，所述功率转换器的输出正极用于与恒压灯带连接，所述功率转换器的输出负极接地；

开路检测电路，所述开路检测电路包括开路检测电阻、开路检测器、开路光耦、第一电阻、第二电阻以及第一电子开关管，所述开路检测电阻的第一端用于与所述恒压灯带连接，所述开路检测电阻的第二端接地，所述开路检测电阻的第一端还与所述开路检测器的输入端连接，所述开路检测器的输出端与所述开路光耦的发光器的第一端连接，所述发光器的第二端接地；所述功率转换器的转换输出端与所述第一电子开关管的第二端连接，所述功率转换器的转换输出端还通过所述第一电阻与所述开路光耦的受光器的第一端连接，所述受光器的第二端接地，所述受光器的第一端还通过所述第二电阻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一端与所述功率因数校正器的供电端连接。

2.根据权利要求1所述的恒压电源开路空载电路，其特征在于，所述第一电阻以及所述第二电阻中的至少一个为可变电阻。

3.根据权利要求1所述的恒压电源开路空载电路，其特征在于，所述第一电子开关管为PNP型三极管。

4.根据权利要求1所述的恒压电源开路空载电路，其特征在于，所述开路检测电路还包括第二电子开关管，所述第二电子开关管的第一端与所述恒压灯带连接，所述第二电子开关管的第二端与所述开路检测电阻的第一端连接，所述第二电子开关管的控制端与所述开路检测器的输出端连接。

5.根据权利要求4所述的恒压电源开路空载电路，其特征在于，所述第二电子开关管为N型MOS管。

6.根据权利要求4所述的恒压电源开路空载电路，其特征在于，所述开路检测电路还包括DALI控制器，所述开路检测器的输出端与所述DALI控制器的输入端连接，所述DALI控制器的输出端与所述受光器的第一端连接，所述DALI控制器的脉宽调制端与所述第二电子开关管的控制端连接。

7.根据权利要求6所述的恒压电源开路空载电路，其特征在于，所述开路检测电路还包括第三电阻，所述DALI控制器的输出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受光器的第一端连接。

8.根据权利要求1所述的恒压电源开路空载电路，其特征在于，所述开路检测电路还包括开路二极管，所述功率转换器的转换输出端与所述开路二极管的正极连接，所述开路二极管的负极与所述第一电阻的第一端连接。

9.根据权利要求1所述的恒压电源开路空载电路，其特征在于，所述开路检测电路还包括开路电容，所述第一电子开关管的第一端通过所述开路电容接地。

10.一种LED灯具，其特征在于，包括如权利要求1至9中任一项所述的恒压电源开路空载电路。