JP6737458B2 - 保護回路及びｌｅｄ駆動回路 - Google Patents

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Description

本発明はスイッチング電源の技術分野に関するものであり、特に保護回路及びＬＥＤ駆動回路に関する。
図１を参照して、図１は従来技術で提供されているＬＥＤバックライトモジュールのシステムブロック図である。図１に示すように、当該ＬＥＤバックライトモジュールは、整流フィルタモジュールと、ＤＣ−ＤＣ変換モジュールと、高周波整流フィルタモジュールと、昇圧回路１０１と、ＬＥＤ負荷と、出力フィードバックモジュールとを含む。従来のＬＥＤバックライトモジュールでは通常、２２０Ｖの交流電圧Ｕ_ｖｉｎを整流フィルタモジュール、ＤＣ−ＤＣ変換モジュール及び高周波整流フィルタモジュールに通過させることで、第１電源Ｕ１及び第２電源Ｕ２を出力する。一般的に、第２電源Ｕ２はチップ基板／ＣＢを駆動させるのに用いられ、第１電源Ｕ１はＬＥＤ負荷を駆動させるのに用いられる。
通常、従来の昇圧回路では、ＬＥＤ負荷を駆動させるためにＬＥＤ駆動チップが設置されている。図２は、従来の昇圧回路１０１及びＬＥＤ負荷を示す回路図である。図２に示すように、当該昇圧回路１０１は、第１電源Ｕ１を引き上げてＬＥＤ負荷に供給するものである。当該昇圧回路１０１はＬＥＤ駆動チップＭ１とスイッチ管Ｑ１とを含み、第１電源Ｕ１はさらにＬＥＤ駆動チップＭ１に起動電圧を供給する。しかしながら、ＬＥＤ駆動チップＭ１の起動電圧の範囲が比較的広いため、比較的低い電圧でも作動することが可能となる。第１電源Ｕ１の電圧が比較的低いときでも、ＬＥＤ駆動チップＭ１は既に作動を開始することができ、スイッチ管Ｑ１を流れる電流を甚大なものとしてしまうため、スイッチ管Ｑ１を損傷させ、ＬＥＤ駆動回路の信頼性を低下させることとなる。
従って、従来技術において存在する問題を解決することのできる保護回路及びＬＥＤ駆動回路を提供する必要がある。
本発明の目的は、保護回路及びＬＥＤ駆動回路を提供することであり、従来のＬＥＤバックライトモジュールの信頼性を高めることをその趣旨とする。
本発明は保護回路を提供するものであり、当該保護回路は、
ツェナーダイオードと、分圧ユニットと、第１スイッチユニットと、第２スイッチユニットとを含み、
前記ツェナーダイオードのカソードは第１電源に接続されており、前記ツェナーダイオードのアノードは前記分圧ユニットの入力端子に接続されており、
前記第１スイッチユニットの制御端子は前記分圧ユニットの出力端子に接続されており、前記第１スイッチユニットの入力端子は第２電源に接続されており、前記第１スイッチユニットの出力端子は前記第２スイッチユニットの制御端子に接続されており、前記第１スイッチユニットは、前記分圧ユニットの出力端子から出力した第１制御信号による制御の下で、第２制御信号を前記第２スイッチユニットの制御端子に出力するのに用いられ、
前記第２スイッチユニットの入力端子は前記第２電源に接続されており、前記第２スイッチユニットの出力端子は昇圧回路に接続されており、前記第２スイッチユニットは、前記第２制御信号による制御の下で、電圧を前記昇圧回路に出力するのに用いられ、
前記昇圧回路はＬＥＤ駆動チップを含み、前記第２スイッチユニットの出力端子は前記ＬＥＤ駆動チップの起動端子に接続されており、前記昇圧回路の入力端子は前記第１電源に接続されており、前記昇圧回路は前記第１電源から出力した電圧を引き上げるのに用いられ、
前記分圧ユニットは第１抵抗と第２抵抗とを含み、
前記第１抵抗の第１端子は前記ツェナーダイオードのアノードに接続されており、前記第１抵抗の第２端子は前記第２抵抗の第１端子及び前記第１スイッチユニットの制御端子に接続されており、前記第２抵抗の第２端子は接地されている。
本発明の保護回路において、前記第１スイッチユニットは、第３抵抗と、第４抵抗と、第１キャパシタと、第１スイッチ管とを含み、
前記第３抵抗の第１端子は前記分圧ユニットの出力端子に接続されており、前記第３抵抗の第２端子は前記第１キャパシタの第１端子及び前記第１スイッチ管の制御端子に接続されており、前記第１キャパシタの第２端子は接地されており、
前記第４抵抗の第１端子は前記第２電源に接続されており、前記第４抵抗の第２端子は前記第１スイッチ管の第１端子及び前記第２スイッチユニットの制御端子に接続されており、前記第１スイッチ管の第２端子は接地されている。
本発明の保護回路において、前記第２スイッチユニットは、第５抵抗と第２スイッチ管とを含み、
前記第５抵抗の第１端子は前記第２電源に接続されており、前記第５抵抗の第２端子は前記第２スイッチ管の第１端子及び前記昇圧回路に接続されており、
前記第２スイッチ管の制御端子は前記第２スイッチユニットの制御端子に接続されており、前記第２スイッチ管の第２端子は接地されている。
本発明の保護回路において、前記第１スイッチ管及び前記第２スイッチ管はＮＰＮ型のトランジスタであり、
第１スイッチ管及び第２スイッチ管の制御端子、第１端子、第２端子はそれぞれ、ベース、コレクタ、エミッタである。
本発明の保護回路において、前記第１スイッチユニットは、第３抵抗と、第４抵抗と、第５抵抗と、第１キャパシタと、第１スイッチ管とを含み、
前記第３抵抗の第１端子は前記分圧ユニットの出力端子に接続されており、前記第３抵抗の第２端子は前記第１キャパシタの第１端子及び前記第１スイッチ管の制御端子に接続されており、前記第１キャパシタの第２端子は接地されており、
前記第４抵抗の第１端子は前記第２電源に接続されており、前記第４抵抗の第２端子は前記第５抵抗の第１端子及び前記第２スイッチユニットの制御端子に接続されており、前記第５抵抗の第２端子は前記第１スイッチ管の第１端子に接続されており、前記第１スイッチ管の第２端子は接地されている。
本発明の保護回路において、前記第２スイッチユニットは第２スイッチ管を含み、
前記第２スイッチ管の第１端子は前記第２電源に接続されており、前記第２スイッチ管の制御端子は前記第５抵抗の第一端子に接続されており、前記第２スイッチ管の第２端子は前記昇圧回路に接続されている。
本発明の保護回路において、前記第１スイッチ管はＮＰＮ型のトランジスタであり、前記第２スイッチ管はＰＮＰ型のトランジスタであり、
前記第１スイッチ管の制御端子、第１端子、第２端子はそれぞれ、ベース、コレクタ、エミッタであり、
前記第２スイッチ管の制御端子、第１端子、第２端子はそれぞれ、ベース、エミッタ、コレクタである。
本発明はさらに保護回路を提供するものであり、当該保護回路は、
ツェナーダイオードと、分圧ユニットと、第１スイッチユニットと、第２スイッチユニットとを含み、
前記ツェナーダイオードのカソードは第１電源に接続されており、前記ツェナーダイオードのアノードは前記分圧ユニットの入力端子に接続されており、
前記第１スイッチユニットの制御端子は前記分圧ユニットの出力端子に接続されており、前記第１スイッチユニットの入力端子は第２電源に接続されており、前記第１スイッチユニットの出力端子は前記第２スイッチユニットの制御端子に接続されており、前記第１スイッチユニットは、前記分圧ユニットの出力端子から出力した第１制御信号による制御の下で、第２制御信号を前記第２スイッチユニットの制御端子に出力するのに用いられ、
前記第２スイッチユニットの入力端子は前記第２電源に接続されており、前記第２スイッチユニットの出力端子は昇圧回路に接続されており、前記第２スイッチユニットは、前記第２制御信号による制御の下で、電圧を前記昇圧回路に出力するのに用いられる。
本発明の保護回路において、前記昇圧回路はＬＥＤ駆動チップを含み、前記第２スイッチユニットの出力端子は前記ＬＥＤ駆動チップの起動端子に接続されており、前記昇圧回路の入力端子は前記第１電源に接続されており、前記昇圧回路は前記第１電源から出力した電圧を引き上げるのに用いられる。
本発明の保護回路において、前記分圧ユニットは第１抵抗と第２抵抗とを含み、
前記第１抵抗の第１端子は前記ツェナーダイオードのアノードに接続されており、前記第１抵抗の第２端子は前記第２抵抗の第１端子及び前記第１スイッチユニットの制御端子に接続されており、前記第２抵抗の第２端子は接地されている。
本発明の保護回路において、前記第１スイッチユニットは、第３抵抗と、第４抵抗と、第１キャパシタと、第１スイッチ管とを含み、
前記第３抵抗の第１端子は前記分圧ユニットの出力端子に接続されており、前記第３抵抗の第２端子は前記第１キャパシタの第１端子及び前記第１スイッチ管の制御端子に接続されており、前記第１キャパシタの第２端子は接地されており、
前記第４抵抗の第１端子は前記第２電源に接続されており、前記第４抵抗の第２端子は前記第１スイッチ管の第１端子及び前記第２スイッチユニットの制御端子に接続されており、前記第１スイッチ管の第２端子は接地されている。
本発明の保護回路において、前記第２スイッチユニットは、第５抵抗と第２スイッチ管とを含み、
前記第５抵抗の第１端子は前記第２電源に接続されており、前記第５抵抗の第２端子は前記第２スイッチ管の第１端子及び前記昇圧回路に接続されており、
前記第２スイッチ管の制御端子は前記第２スイッチユニットの制御端子に接続されており、前記第２スイッチ管の第２端子は接地されている。
本発明の保護回路において、前記第１スイッチ管及び前記第２スイッチ管はＮＰＮ型のトランジスタであり、
第１スイッチ管及び第２スイッチ管の制御端子、第１端子、第２端子はそれぞれ、ベース、コレクタ、エミッタである。
本発明の保護回路において、前記第１スイッチユニットは、第３抵抗と、第４抵抗と、第５抵抗と、第１キャパシタと、第１スイッチ管とを含み、
前記第３抵抗の第１端子は前記分圧ユニットの出力端子に接続されており、前記第３抵抗の第２端子は前記第１キャパシタの第１端子及び前記第１スイッチ管の制御端子に接続されており、前記第１キャパシタの第２端子は接地されており、
前記第４抵抗の第１端子は前記第２電源に接続されており、前記第４抵抗の第２端子は前記第５抵抗の第１端子及び前記第２スイッチユニットの制御端子に接続されており、前記第５抵抗の第２端子は前記第１スイッチ管の第１端子に接続されており、前記第１スイッチ管の第２端子は接地されている。
本発明の保護回路において、前記第２スイッチユニットは第２スイッチ管を含み、
前記第２スイッチ管の第１端子は前記第２電源に接続されており、前記第２スイッチ管の制御端子は前記第５抵抗の第１端子に接続されており、前記第２スイッチ管の第２端子は前記昇圧回路に接続されている。
本発明の保護回路において、前記第１スイッチ管はＮＰＮ型のトランジスタであり、前記第２スイッチ管はＰＮＰ型のトランジスタであり、
前記第１スイッチ管の制御端子、第１端子、第２端子はそれぞれ、ベース、コレクタ、エミッタであり、
前記第２スイッチ管の制御端子、第１端子、第２端子はそれぞれ、ベース、エミッタ、コレクタである。
上述の本発明の目的に基づいて、本発明はさらにＬＥＤ駆動回路を提供する。当該ＬＥＤ駆動回路は、保護回路と、前記保護回路に接続されている昇圧回路とを含み、当該保護回路は、
ツェナーダイオードと、分圧ユニットと、第１スイッチユニットと、第２スイッチユニットとを含み、
前記ツェナーダイオードのカソードは第１電源に接続されており、前記ツェナーダイオードのアノードは前記分圧ユニットの入力端子に接続されており、
前記第１スイッチユニットの制御端子は前記分圧ユニットの出力端子に接続されており、前記第１スイッチユニットの入力端子は第２電源に接続されており、前記第１スイッチユニットの出力端子は前記第２スイッチユニットの制御端子に接続されており、前記第１スイッチユニットは、前記分圧ユニットの出力端子から出力した第１制御信号による制御の下で、第２制御信号を前記第２スイッチユニットの制御端子に出力するのに用いられ、
前記第２スイッチユニットの入力端子は前記第２電源に接続されており、前記第２スイッチユニットの出力端子は昇圧回路に接続されており、前記第２スイッチユニットは、前記第２制御信号による制御の下で、電圧を前記昇圧回路に出力するのに用いられる。
本発明のＬＥＤ駆動回路において、前記昇圧回路はＬＥＤ駆動チップを含み、前記第２スイッチユニットの出力端子は前記ＬＥＤ駆動チップの起動端子に接続されており、前記昇圧回路の入力端子は前記第１電源に接続されており、前記昇圧回路は前記第１電源から出力した電圧を引き上げるのに用いられる。
本発明のＬＥＤ駆動回路において、前記分圧ユニットは第１抵抗と第２抵抗とを含み、
前記第１抵抗の第１端子は前記ツェナーダイオードのアノードに接続されており、前記第１抵抗の第２端子は前記第２抵抗の第１端子及び前記第１スイッチユニットの制御端子に接続されており、前記第２抵抗の第２端子は接地されている。
本発明の保護回路及びＬＥＤ駆動回路と従来技術との差異は、以下の通りである。本発明では、第１電源を通じて昇圧回路に起動電圧を直接提供しておらず、保護回路を設置している。当該保護回路の第１スイッチユニットは第１制御信号による制御の下で、第２制御信号を第２スイッチユニットに出力し、第２スイッチユニットは従って、第２制御信号による制御の下で、昇圧回路に電圧を出力する。第１電源の提供する電圧が所定の値にあるときにのみ、電圧を昇圧回路に出力し、昇圧回路を作動させることで、回路の信頼性を高めることができる。
上述した本発明の内容に対する理解をより明確なものとするために、以下に好適な実施形態を特に挙げ、且つ添付の図を参照して詳述する。
添付の図を参照して、本発明の具体的な実施形態について以下に詳述することで、本発明の技術案及びその他の有益な効果を明らかなものとする。
図１は、従来技術が提供するＬＥＤバックライトモジュールのシステムブロック図である。
図２は、従来の昇圧回路１０１及びＬＥＤ負荷を示す回路図である。
図３は、本発明が提供するＬＥＤバックライトモジュールのシステムブロック図である。
図４は、本発明の昇圧回路２０１及びＬＥＤ負荷を示す回路図である。
図５は、本発明の保護回路の第１の好適な実施形態に係る回路図である。
図６は、本発明の保護回路の第２の好適な実施形態に係る回路図である。
本発明で採用されている技術的手段及びその効果をより明確に説明するために、以下において、添付図面を参照して本発明の好適な実施形態について詳細に記載する。以下に記載する実施形態は明らかに本発明の実施形態の一部にすぎず、全ての実施形態ではない。本発明の実施形態に基づいて、いかなる創造的労力をも費やすことなく当業者によって得られる他の実施形態は、いずれも本発明で保護を求める範囲に属する。
図３を参照する。図３は、本発明が提供するＬＥＤバックライトモジュールのシステムブロック図である。図３に示すように、本発明のＬＥＤバックライトモジュールは、整流フィルタモジュールと、ＤＣ−ＤＣ変換モジュールと、高周波整流フィルタモジュールと、昇圧回路２０１と、ＬＥＤ負荷と、保護回路２０２と、出力フィードバックモジュールとを含む。本発明のＬＥＤバックライトモジュールでは通常、２２０Ｖの交流電流Ｕ_ｖｉｎを整流フィルタモジュール、ＤＣ−ＤＣ変換モジュール及び高周波整流フィルタモジュールに通過させることで、第１電源Ｕ１及び第２電源Ｕ２を出力する。第２電源Ｕ２は、チップ基板／ＣＢを駆動するのに用いられる。第１電源Ｕ１及び第２電源Ｕ２は、保護回路２０２による制御の下で、電圧を昇圧回路２０１に出力することでＬＥＤ負荷を駆動させる。
具体的に、図４を参照する。図４は、本発明の昇圧回路２０１及びＬＥＤ負荷の回路図である。図４に示すように、本発明の昇圧回路の入力端子は第１電源Ｕ１に接続されている。加えて、本発明の昇圧回路は、ＬＥＤ駆動チップＭ２及びスイッチ管Ｑ２をさらに含む。ここで、当該ＬＥＤ駆動チップＭ２の起動端子は第２スイッチユニットの出力端子ＶＩＮに接続されており、当該スイッチ管Ｑ２の制御端子はＬＥＤ駆動チップＭ２の調整制御端子ＳＷに接続されている。スイッチ管Ｑ２の第１端子は、第１電源Ｑ１が出力した電圧を受け、スイッチ管Ｑ２の第２端子は、ＬＥＤ駆動チップＭ２のフィードバック端子ＣＳに接続されている。ＬＥＤ駆動チップＭ２が第２スイッチユニットの出力端子ＶＩＮから起動電圧を受けると、ＬＥＤ駆動チップＭ２は作動し、ＬＥＤ駆動チップＭ２のＳＷ端子でスイッチ管Ｑ２の調整及び制御を行う。スイッチ管Ｑ２がオンになると、インダクタＬ１はエネルギーを蓄積し、スイッチ管Ｑ２がオフになると、インダクタＬ１は蓄積したエネルギーを出力し、ＬＥＤ駆動チップＭ２のＯＶＰ端子からの電圧値を出力することで、ＬＥＤ負荷を駆動させる。
図５を参照する。図５は、本発明の第１の好適な実施形態における保護回路の回路図である。図５に示すように、当該保護回路は、ツェナーダイオードＤ１と、分圧ユニット５０１と、第１スイッチユニット５０２と、第２スイッチユニット５０３とを含む。ツェナーダイオードＤ１のカソードは第１電源Ｕ１に接続されており、ツェナーダイオードＤ１のアノードは分圧ユニット５０１の入力端子に接続されている。
第１スイッチユニット５０２の制御端子は分圧ユニット５０１の出力端子に接続されており、第１スイッチユニット５０２の入力端子は第２電源Ｕ２に接続されており、第１スイッチユニット５０２の出力端子は第２スイッチユニット５０３の制御端子に接続されている。第１スイッチユニット５０２は、分圧ユニット５０１の出力端子から出力した第１制御信号による制御の下で、第２制御信号を第２スイッチユニット５０３の制御端子に出力するのに用いられる。
第２スイッチユニット５０３の入力端子は第２電源Ｕ２に接続されており、第２スイッチユニット５０３の出力端子ＶＩＮは昇圧回路に接続されている。第２スイッチユニット５０３は、第２制御信号による制御の下で、電圧を前記昇圧回路に出力するのに用いられる。
具体的には、分圧ユニット５０１は、第１抵抗Ｒ１と第２抵抗Ｒ２とを含む。第１抵抗Ｒ１の第１端子はツェナーダイオードＤ１のアノードに接続されており、第１抵抗Ｒ１の第２端子は第２抵抗Ｒ２の第１端子及び第１スイッチユニット５０２の制御端子に接続されており、第２抵抗Ｒ２の第２端子は接地されている。
第１スイッチユニット５０２は、第３抵抗Ｒ３と、第４抵抗Ｒ４と、第１キャパシタＣ１と、第１スイッチ管Ｑ３とを含む。第３抵抗Ｒ３の第１端子は分圧ユニット５０１の出力端子に接続されており、第３抵抗Ｒ３の第２端子は第１キャパシタＣ１の第１端子及び第１スイッチ管Ｑ３の制御端子に接続されており、第１キャパシタＣ１の第２端子は接地されている。第４抵抗Ｒ４の第１端子は第２電源Ｕ２に接続されており、第４抵抗Ｒ４の第２端子は第１スイッチ管Ｑ３の第１端子及び第２スイッチユニット５０３の制御端子に接続されており、第１スイッチ管Ｑ３の第２端子は接地されている。
第２スイッチユニット５０３は、第５抵抗と第２スイッチ管Ｑ４とを含む。第５抵抗Ｒ５の第１端子は第２電源Ｕ２に接続されており、第５抵抗Ｒ５の第２端子は第２スイッチ管Ｑ４の第１端子及び昇圧回路に接続されている。第２スイッチ管Ｑ４の制御端子は第２スイッチユニット５０３の制御端子に接続されており、第２スイッチ管Ｑ４の第２端子は接地されている。
ここで、第１スイッチ管Ｑ３及び第２スイッチ管Ｑ４はＮＰＮ型のトランジスタであり、第１スイッチ管及び第２スイッチ管の制御端子、第１端子、第２端子はそれぞれ、ベース、コレクタ、エミッタである。
当該保護回路は、さらに第２キャパシタＣ２を含む。第２キャパシタＣ２の第１端子は第２スイッチユニット５０３の出力端子ＶＩＮに接続されており、第２キャパシタＣ２の第２端子は接地されている。
当該保護回路の動作原理は以下の通りである。第１電源Ｕ１から出力した電圧が、ツェナーダイオードＤ１のツェナー電圧値よりも大きくなると、当該ツェナーダイオードＤ１はオンとなり、第１電源Ｕ１から出力した電圧は分圧ユニット５０１の入力端子より流入し、さらに分圧ユニット５０１の出力端子を介して第１制御信号が第１スイッチユニット５０２の制御端子へと出力されることで、第１スイッチ管Ｑ３がオンとなる。第２電源Ｕ２は、第４抵抗Ｒ４及び第１スイッチ管Ｑ３を介して接地端子へと出力されることで、第２スイッチユニット５０３の制御端子は第２制御信号を受信し、第２スイッチ管Ｑ４はオフとなり、第２電源Ｕ２は第２スイッチユニット５０３の入力端子を介して第２スイッチユニット５０３の出力端子ＶＩＮに電圧を出力する。同様に、第１電源Ｕ１から出力した電圧がツェナーダイオードＤ１のツェナー電圧値よりも小さくなると、当該ツェナーダイオードＤ１は停止し、第１スイッチ管Ｑ３はオフとなり、第２スイッチ管Ｑ４はオンとなり、第２電源Ｕ２は第２スイッチユニット５０３の入力端子を介して接地端子へと出力されることで、第２スイッチユニット５０３の出力端子ＶＩＮから出力される電圧がなくなる。
図６を参照する。図６は、本発明の第２の好適な実施形態における保護回路の回路図である。図６に示すように、当該保護回路は、ツェナーダイオードＤ１と、分圧ユニット６０１と、第１スイッチユニット６０２と、第２スイッチユニット６０３とを含む。ツェナーダイオードＤ１のカソードは第１電源Ｕ１に接続されており、ツェナーダイオードＤ１のアノードは分圧ユニット６０１の入力端子に接続されている。
第１スイッチユニット６０２の制御端子は分圧ユニット６０１の出力端子に接続されており、第１スイッチユニット６０２の入力端子は第２電源Ｕ２に接続されており、第１スイッチユニット６０２の出力端子は第２スイッチユニット６０３の制御端子に接続されている。第１スイッチユニット６０２は、分圧ユニット６０１の出力端子が出力した第１制御信号による制御の下で、第２制御信号を第２スイッチユニット６０３の制御端子に出力するのに用いられる。
第２スイッチユニット６０３の入力端子は第２電源Ｕ２に接続されており、第２スイッチユニット６０３の出力端子ＶＩＮは昇圧回路に接続されている。第２スイッチユニット６０３は、第２制御信号による制御の下で、電圧を昇圧回路に出力し、当該昇圧回路を作動させるのに用いられる。
具体的には、分圧ユニット６０１は、第１抵抗Ｒ１と第２抵抗Ｒ２とを含む。第１抵抗Ｒ１の第１端子はツェナーダイオードＤ１のアノードに接続されており、第１抵抗Ｒ１の第２端子は第２抵抗Ｒ２の第１端子及び第１スイッチユニット６０２の制御端子に接続されており、第２抵抗Ｒ２の第２端子は接地されている。
第１スイッチユニット６０２は、第３抵抗Ｒ３と、第４抵抗Ｒ４と、第５抵抗Ｒ５と、第１キャパシタＣ１と、第１スイッチ管Ｑ３とを含む。第３抵抗Ｒ３の第１端子は分圧ユニット６０１の出力端子に接続されており、第３抵抗Ｒ３の第２端子は第１キャパシタＣ１の第１端子及び第１スイッチ管Ｑ３の制御端子に接続されており、第１キャパシタＣ１の第２端子は接地されている。第４抵抗Ｒ４の第１端子は第２電源Ｕ２に接続されており、第４抵抗Ｒ４の第２端子は第５抵抗Ｒ５の第１端子及び第２スイッチユニット６０３の制御端子に接続されており、第５抵抗Ｒ５の第２端子は第１スイッチ管Ｑ３の第１端子に接続されており、第１スイッチ管Ｑ３の第２端子は接地されている。
第２スイッチユニット６０３は第２スイッチ管Ｑ４を含む。第２スイッチ管Ｑ４の第１端子は第２電源Ｕ２に接続されており、第２スイッチ管Ｑ４の制御端子は第５抵抗Ｒ５の第一端子に接続されており、第２スイッチ管Ｑ４の第２端子は昇圧回路に接続されている。
ここで、第１スイッチ管Ｑ３はＮＰＮ型のトランジスタであり、第２スイッチ管Ｑ４はＰＮＰ型のトランジスタである。第１スイッチ管Ｑ３の制御端子、第１端子、第２端子はそれぞれ、ベース、コレクタ、エミッタであり；第２スイッチ管Ｑ４の制御端子、第１端子、第２端子はそれぞれ、ベース、エミッタ、コレクタである。
保護回路はさらに第２キャパシタＣ２を含む。第２キャパシタＣ２の第１端子は第２スイッチユニット６０３の出力端子ＶＩＮに接続されており、第２キャパシタＣ２の第２端子は接地されている。
当該保護回路の動作原理は以下の通りである。第１電源Ｕ１から出力した電圧がツェナーダイオードＤ１のツェナー電圧値よりも大きくなると、ツェナーダイオードＤ１はオンとなり、第１電源Ｕ１から出力した電圧は分圧ユニット６０１の入力端子より流入し、さらに分圧ユニット６０１の出力端子を介して第１制御信号が第１スイッチユニット６０２の制御端子へと出力されることで、第１スイッチ管Ｑ３がオンとなる。第２電源Ｕ２は第４抵抗Ｒ４、第５抵抗Ｒ５及び第１スイッチ管Ｑ３を介して接地端子へと出力されることで、第２スイッチユニット６０３の制御端子は第２制御信号を受信し、第２スイッチ管Ｑ４はオンとなり、第２電源Ｕ２は第２スイッチユニット６０３の入力端子を介して第２スイッチユニット６０３の出力端子ＶＩＮに電圧を出力する。同様に、第１電源Ｕ１から出力した電圧がツェナーダイオードＤ１のツェナー電圧値よりも小さくなると、当該ツェナーダイオードＤ１は停止、第１スイッチ管Ｑ３はオフとなり、第２スイッチ管Ｑ４はオフとなり、第２スイッチユニット６０３の出力端子ＶＩＮから出力される電圧がなくなる。
本発明の保護回路は、保護回路を設置することにより、及び第１スイッチ管と第２スイッチ管の制御作用により、第１電源の提供する電圧が所定の値にあるときにのみ電圧をＬＥＤ駆動チップに出力することで、回路の信頼性を高めることができる。
本発明はさらに、上記実施形態における保護回路を含むＬＥＤ駆動回路を提供する。当該保護回路は上記実施形態において既に詳細に説明されているため、ここではその記載を省略する。
本発明のＬＥＤ駆動回路では、保護回路が設置されており、第１スイッチユニット及び第２スイッチユニットの制御作用により、第１電源の提供する電圧が所定の値にあるときにのみ電圧をＬＥＤ駆動チップに出力することで、回路の信頼性を高めることができる。
以上のように、本発明をその好適な実施形態を以って開示したが、上記実施形態は本発明を限定するものではない。当業者は、本発明の要旨及びその範囲を逸脱しない限り、様々な修正及び変更を施すことができる。従って、本発明の保護範囲は特許請求の範囲で定められた範囲を基準とする。

Claims (19)

  1. ツェナーダイオードと、分圧ユニットと、第１スイッチユニットと、第２スイッチユニットとを含む保護回路において、
    前記ツェナーダイオードのカソードは第１電源に接続されており、前記ツェナーダイオードのアノードは前記分圧ユニットの入力端子に接続されており、
    前記第１スイッチユニットの制御端子は前記分圧ユニットの出力端子に接続されており、前記第１スイッチユニットの入力端子は第２電源に接続されており、前記第１スイッチユニットの出力端子は前記第２スイッチユニットの制御端子に接続されており、前記第１スイッチユニットは、前記分圧ユニットの出力端子から出力した第１制御信号による制御の下で、第２制御信号を前記第２スイッチユニットの制御端子に出力するのに用いられ、
    前記第２スイッチユニットの入力端子は前記第２電源に接続されており、前記第２スイッチユニットの出力端子は昇圧回路に接続されており、前記第２スイッチユニットは、前記第２制御信号による制御の下で、電圧を前記昇圧回路に出力するのに用いられ、
    前記昇圧回路はＬＥＤ駆動チップを含み、前記第２スイッチユニットの出力端子は前記ＬＥＤ駆動チップの起動端子に接続されており、前記昇圧回路の入力端子は前記第１電源に接続されており、前記昇圧回路は前記第１電源から出力した電圧を引き上げるのに用いられ、
    前記分圧ユニットは第１抵抗と第２抵抗とを含み、前記第１抵抗の第１端子は前記ツェナーダイオードのアノードに接続されており、前記第１抵抗の第２端子は前記第２抵抗の第１端子及び前記第１スイッチユニットの制御端子に接続されており、前記第２抵抗の第２端子は接地されていることを特徴とする保護回路。
  2. 前記第１スイッチユニットは、第３抵抗と、第４抵抗と、第１キャパシタと、第１スイッチ管とを含み、
    前記第３抵抗の第１端子は前記分圧ユニットの出力端子に接続されており、前記第３抵抗の第２端子は前記第１キャパシタの第１端子及び前記第１スイッチ管の制御端子に接続されており、前記第１キャパシタの第２端子は接地されており、
    前記第４抵抗の第１端子は前記第２電源に接続されており、前記第４抵抗の第２端子は前記第１スイッチ管の第１端子及び前記第２スイッチユニットの制御端子に接続されており、前記第１スイッチ管の第２端子は接地されていることを特徴とする請求項１に記載の保護回路。
  3. 前記第２スイッチユニットは、第５抵抗と第２スイッチ管とを含み、
    前記第５抵抗の第１端子は前記第２電源に接続されており、前記第５抵抗の第２端子は前記第２スイッチ管の第１端子及び前記昇圧回路に接続されており、
    前記第２スイッチ管の制御端子は前記第２スイッチユニットの制御端子に接続されており、前記第２スイッチ管の第２端子は接地されていることを特徴とする請求項２に記載の保護回路。
  4. 前記第１スイッチ管及び前記第２スイッチ管はＮＰＮ型のトランジスタであり、
    第１スイッチ管及び第２スイッチ管の制御端子、第１端子、第２端子はそれぞれ、ベース、コレクタ、エミッタであることを特徴とする請求項３に記載の保護回路。
  5. 前記第１スイッチユニットは、第３抵抗と、第４抵抗と、第５抵抗と、第１キャパシタと、第１スイッチ管とを含み、
    前記第３抵抗の第１端子は前記分圧ユニットの出力端子に接続されており、前記第３抵抗の第２端子は前記第１キャパシタの第１端子及び前記第１スイッチ管の制御端子に接続されており、前記第１キャパシタの第２端子は接地されており、
    前記第４抵抗の第１端子は前記第２電源に接続されており、前記第４抵抗の第２端子は前記第５抵抗の第１端子及び前記第２スイッチユニットの制御端子に接続されており、前記第５抵抗の第２端子は前記第１スイッチ管の第１端子に接続されており、前記第１スイッチ管の第２端子は接地されていることを特徴とする請求項１に記載の保護回路。
  6. 前記第２スイッチユニットは第２スイッチ管を含み、
    前記第２スイッチ管の第１端子は前記第２電源に接続されており、前記第２スイッチ管の制御端子は前記第５抵抗の第一端子に接続されており、前記第２スイッチ管の第２端子は前記昇圧回路に接続されていることを特徴とする請求項５に記載の保護回路。
  7. 前記第１スイッチ管はＮＰＮ型のトランジスタであり、前記第２スイッチ管はＰＮＰ型のトランジスタであり、
    前記第１スイッチ管の制御端子、第１端子、第２端子はそれぞれ、ベース、コレクタ、エミッタであり、
    前記第２スイッチ管の制御端子、第１端子、第２端子はそれぞれ、ベース、エミッタ、コレクタであることを特徴とする請求項６に記載の保護回路。
  8. ツェナーダイオードと、分圧ユニットと、第１スイッチユニットと、第２スイッチユニットとを含む保護回路において、
    前記ツェナーダイオードのカソードは第１電源に接続されており、前記ツェナーダイオードのアノードは前記分圧ユニットの入力端子に接続されており、
    前記第１スイッチユニットの制御端子は前記分圧ユニットの出力端子に接続されており、前記第１スイッチユニットの入力端子は第２電源に接続されており、前記第１スイッチユニットの出力端子は前記第２スイッチユニットの制御端子に接続されており、前記第１スイッチユニットは、前記分圧ユニットの出力端子から出力した第１制御信号による制御の下で、第２制御信号を前記第２スイッチユニットの制御端子に出力するのに用いられ、
    前記第２スイッチユニットの入力端子は前記第２電源に接続されており、前記第２スイッチユニットの出力端子は昇圧回路に接続されており、前記第２スイッチユニットは、前記第２制御信号による制御の下で、電圧を前記昇圧回路に出力するのに用いられることを特徴とする保護回路。
  9. 前記昇圧回路はＬＥＤ駆動チップを含み、前記第２スイッチユニットの出力端子は前記ＬＥＤ駆動チップの起動端子に接続されており、前記昇圧回路の入力端子は前記第１電源に接続されており、前記昇圧回路は前記第１電源から出力した電圧を引き上げるのに用いられることを特徴とする請求項８に記載の保護回路。
  10. 前記分圧ユニットは第１抵抗と第２抵抗とを含み、
    前記第１抵抗の第１端子は前記ツェナーダイオードのアノードに接続されており、前記第１抵抗の第２端子は前記第２抵抗の第１端子及び前記第１スイッチユニットの制御端子に接続されており、前記第２抵抗の第２端子は接地されていることを特徴とする請求項８に記載の保護回路。
  11. 前記第１スイッチユニットは、第３抵抗と、第４抵抗と、第１キャパシタと、第１スイッチ管とを含み、
    前記第３抵抗の第１端子は前記分圧ユニットの出力端子に接続されており、前記第３抵抗の第２端子は前記第１キャパシタの第１端子及び前記第１スイッチ管の制御端子に接続されており、前記第１キャパシタの第２端子は接地されており、
    前記第４抵抗の第１端子は前記第２電源に接続されており、前記第４抵抗の第２端子は前記第１スイッチ管の第１端子及び前記第２スイッチユニットの制御端子に接続されており、前記第１スイッチ管の第２端子は接地されていることを特徴とする請求項８に記載の保護回路。
  12. 前記第２スイッチユニットは、第５抵抗と第２スイッチ管とを含み、
    前記第５抵抗の第１端子は前記第２電源に接続されており、前記第５抵抗の第２端子は前記第２スイッチ管の第１端子及び前記昇圧回路に接続されており、
    前記第２スイッチ管の制御端子は前記第２スイッチユニットの制御端子に接続されており、前記第２スイッチ管の第２端子は接地されていることを特徴とする請求項１１に記載の保護回路。
  13. 前記第１スイッチ管及び前記第２スイッチ管はＮＰＮ型のトランジスタであり、
    第１スイッチ管及び第２スイッチ管の制御端子、第１端子、第２端子はそれぞれ、ベース、コレクタ、エミッタであることを特徴とする請求項１２に記載の保護回路。
  14. 前記第１スイッチユニットは、第３抵抗と、第４抵抗と、第５抵抗と、第１キャパシタと、第１スイッチ管とを含み、
    前記第３抵抗の第１端子は前記分圧ユニットの出力端子に接続されており、前記第３抵抗の第２端子は前記第１キャパシタの第１端子及び前記第１スイッチ管の制御端子に接続されており、前記第１キャパシタの第２端子は接地されており、
    前記第４抵抗の第１端子は前記第２電源に接続されており、前記第４抵抗の第２端子は前記第５抵抗の第１端子及び前記第２スイッチユニットの制御端子に接続されており、前記第５抵抗の第２端子は前記第１スイッチ管の第１端子に接続されており、前記第１スイッチ管の第２端子は接地されていることを特徴とする請求項８に記載の保護回路。
  15. 前記第２スイッチユニットは第２スイッチ管を含み、
    前記第２スイッチ管の第１端子は前記第２電源に接続されており、前記第２スイッチ管の制御端子は前記第５抵抗の第１端子に接続されており、前記第２スイッチ管の第２端子は前記昇圧回路に接続されていることを特徴とする請求項１４に記載の保護回路。
  16. 前記第１スイッチ管はＮＰＮ型のトランジスタであり、前記第２スイッチ管はＰＮＰ型のトランジスタであり、
    前記第１スイッチ管の制御端子、第１端子、第２端子はそれぞれ、ベース、コレクタ、エミッタであり、
    前記第２スイッチ管の制御端子、第１端子、第２端子はそれぞれ、ベース、エミッタ、コレクタであることを特徴とする請求項１５に記載の保護回路。
  17. 保護回路と、前記保護回路に接続されている昇圧回路とを含むＬＥＤ駆動回路において、
    前記保護回路は、ツェナーダイオードと、分圧ユニットと、第１スイッチユニットと、第２スイッチユニットとを含み、
    前記ツェナーダイオードのカソードは第１電源に接続されており、前記ツェナーダイオードのアノードは前記分圧ユニットの入力端子に接続されており、
    前記第１スイッチユニットの制御端子は前記分圧ユニットの出力端子に接続されており、前記第１スイッチユニットの入力端子は第２電源に接続されており、前記第１スイッチユニットの出力端子は前記第２スイッチユニットの制御端子に接続されており、前記第１スイッチユニットは、前記分圧ユニットの出力端子から出力した第１制御信号による制御の下で、第２制御信号を前記第２スイッチユニットの制御端子に出力するのに用いられ、
    前記第２スイッチユニットの入力端子は前記第２電源に接続されており、前記第２スイッチユニットの出力端子は昇圧回路に接続されており、前記第２スイッチユニットは、前記第２制御信号による制御の下で、電圧を前記昇圧回路に出力するのに用いられることを特徴とするＬＥＤ駆動回路。
  18. 前記昇圧回路はＬＥＤ駆動チップを含み、前記第２スイッチユニットの出力端子は前記ＬＥＤ駆動チップの起動端子に接続されており、前記昇圧回路の入力端子は前記第１電源に接続されており、前記昇圧回路は前記第１電源から出力した電圧を引き上げるのに用いられることを特徴とする請求項１７に記載のＬＥＤ駆動回路。
  19. 前記分圧ユニットは第１抵抗と第２抵抗とを含み、
    前記第１抵抗の第１端子は前記ツェナーダイオードのアノードに接続されており、前記第１抵抗の第２端子は前記第２抵抗の第１端子及び前記第１スイッチユニットの制御端子に接続されており、前記第２抵抗の第２端子は接地されていることを特徴とする請求項１７に記載のＬＥＤ駆動回路。
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