具有过压检测功能的LED线性恒流电路及过压检测方法技术

本发明专利技术公开了一种具有过压检测功能的LED线性恒流电路，其包括LED灯、反馈环路以及过压保护电路，所述LED灯至少设置一个，所述反馈环路和LED灯连接，所述过压保护电路通过反馈环路与LED灯连接用于对LED灯的工作电压进行过压检测；本发明专利技术还公开了一种LED灯过压检测方法。本发明专利技术摒弃了传统的开关电源、运算放大器加BJT电路，减少了EMI/开关电压尖峰/专用开关电源芯片/高频变压器等芯片的使用，因此降低了设计过程中的硬件成本；采用双三极管的负反馈线性LED恒流，摒弃了单片机控制端口资源，实现LED灯电流稳定自调节，降低了开发成本；采用自过压保护电路控制双三极管的负反馈线性LED恒流电路的工作电压，实现对LED灯的过压保护功能。

LED linear constant current circuit with overvoltage detection function and overvoltage detection method

【技术实现步骤摘要】
具有过压检测功能的LED线性恒流电路及过压检测方法
本专利技术属于LED恒流输出电路
，具体涉及一种具有过压检测功能的LED线性恒流电路及过压检测方法。
技术介绍
家用电器，比如吸油烟机、蒸箱、烤箱等显示板上常设置有LED氛围灯，还有日常所用的照明灯一般都采用恒流电源进行驱动；现有的恒流电路一般是基于开关电源的LED恒流电路，其用于大功率场合，具有EMI效果差，开关尖峰信号突出，电路成本高昂等缺点；还有一种是基于运算放大器和晶体管的LED恒流电路，其用于小功率场合，但其运行效率低，不足50％。并且，市场上关于矩阵LED电流平衡性控制电路主要方法一般为：基于专用LED恒流芯片进行电流控制，该方法从形式上看较为简单，仅需要一个恒流芯片即可；但该专用芯片价格昂贵，并且为了满足该芯片的功能，需要较多的外围电路及单元机，这样就导致了硬件成本高、检测端口过多，且LED电流受温度影响大。
技术实现思路
为了解决上述问题，本专利技术提供具有过压检测功能的LED线性恒流电路，通过反馈环路以及过压保护电路之间的相互配合，在实现恒流输出的同时，还对LED灯实现了过压保护。本专利技术的另一目的是提供一种LED灯过压检测方法。本专利技术所采用的技术方案是：一种具有过压检测功能的LED线性恒流电路，其包括LED灯、反馈环路以及过压保护电路，所述LED灯至少设置一个，所述反馈环路和LED灯连接，所述过压保护电路通过反馈环路与LED灯连接用于对LED灯的工作电压进行过压检测。优选地，所述过压保护电路包括齐纳二极管D1，所述齐纳二极管D1的负极接输入电压VBAT，阳极一路通过第一电阻R1接地，另一路通过第五电阻R5与第二三极管Q2的基极连接，所述第一电阻R1与第四电容C4并联接地，所述第二三极管Q2的发射极与第一电阻R1共接地，所述第二三极管Q2的集电极与反馈环路连接。优选地，所述反馈环路包括第四三极管Q4，所述第四三极管Q4的发射极和第十三电阻R13连接，所述第十三电阻R13一路通过第十六电阻R16接地，另一路通过第十二电阻R12与第三三极管Q3的基极连接，所述第十六电阻R16与第十五电阻R15并联，所述第四三极管Q4的基极通过第九电容C9接地，所述第三三极管Q3的发射极并第十一电容C11并联且共接地，所述第三三极管Q3的集电极一路通过第十电阻R10与第四三极管Q4的基极连接，一路和压检测电路连接，另一路和分压单元连接，所述分压单元和LED灯连接。优选地，所述分压单元包括并联的第六电阻R6、第七电阻R7以及第五电容C5。优选地，任意一个所述LED灯均并联一用于滤波的电容。优选地，所述第四三极管Q4的型号为：BCX56-16，所述第三三极管Q3的型号为：BC817-16。优选地，所述LED灯包括第四二极管D4。一种LED灯过压检测方法，其应用上述的具有过压检测功能的LED线性电路，该方法具体为：当输入电压过高时，所述过压保护电路通过反馈环路控制LED灯关闭，完成过压保护。优选地，所述过压保护电路通过反馈环路控制LED灯关闭，具体为：当输入电压VBAT过高时，齐纳二极管D1反向稳压导通，第二三极管Q2的集电极-发射极电压约为零，进而第四三极管Q4关闭，LED灯关闭。优选地，该方法还包括：当输入电压VBAT变低时，齐纳二极管D1反向截止，第二三极管Q2关闭，进而第四三极管Q4重新开通，LED灯开通，实现低压自动恢复。有现有技术相比，本专利技术摒弃了传统的开关电源、运算放大器加BJT电路，减少了EMI/开关电压尖峰/专用开关电源芯片/高频变压器等芯片的使用，因此降低了设计过程中的硬件成本；采用双三极管的负反馈线性LED恒流，摒弃了单片机控制端口资源，实现LED灯电流稳定自调节，降低了开发成本；采用自过压保护电路控制双三极管的负反馈线性LED恒流电路的工作电压，实现对LED灯的过压保护功能。附图说明图1是本专利技术实施例1提供一种具有过压检测功能的LED线性恒流电路的电路图。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。在本专利技术的描述中，需要明确的是，术语“垂直”、“横向”、“纵向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”、“水平”等指示方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅仅是为了便于描述本专利技术，而不是意味着所指的装置或元件必须具有特有的方位或位置，因此不能理解为对本专利技术的限制。在本专利技术的描述中，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；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。实施例1本专利技术实施例1提供一种具有过压检测功能的LED线性恒流电路，如图1所示，其包括LED灯1、反馈环路2以及过压保护电路3，所述LED灯1至少设置一个，所述反馈环路2和LED灯1连接，所述过压保护电路3通过反馈环路2与LED灯1连接用于对LED灯1的工作电压进行过压检测；这样，采用上述结构，通过反馈环路2实现了LED灯1的恒流输出；通过过压保护电路3的设置实现了对LED灯1进行过压保护以及低压自动恢复。具体地，所述过压保护电路3包括齐纳二极管D1，所述齐纳二极管D1的负极接输入电压VBAT，阳极一路通过第一电阻R1接地，另一路通过第五电阻R5与第二三极管Q2的基极连接，所述第一电阻R1与第四电容C4并联接地，所述第二三极管Q2的发射极与第一电阻R1共接地，所述第二三极管Q2的集电极与反馈环路2连接；这样，通过过压保护电路3实现过压保护和低压自动恢复的原理为：过压自保护原理：当输入电压VBAT过高时，齐纳二极管D1反向稳压导通；此时第一电阻R1电压为：VR1＝VBAT-VD1(1)式中VBAT为自保护电路4的输入电压；VR1为第一电阻R1的电压；VD1为齐纳二极管D1的反向导通压降；由此可知，齐纳二极管D1反向稳压导通时，第二三极管Q2基极电压Vbe_Q2＝VR1而饱和导通；第二三极管Q2的集电极-发射极电压Vce_Q2＝VBAT≈0V，故第三三极管Q3关闭，第四二极管D4关闭，实现过压自保护；低压自恢复原理：经过过压保护后，当输入电压VBAT由高变低时，齐纳二极管D1反向截止；根据公式(1)可知VR1≈0V；第二三极管Q2关闭；第三三极管Q3重新开通，第四二极管D4开通，实现低压自动恢复。所述反馈环路2包括第四三极管Q4，所述第四三极管Q4的发射极和第十三电阻R13连接，所述第十三电阻R13一路通过第十六电阻R16接地，另一路通过第十二电阻R1本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种具有过压检测功能的LED线性恒流电路，其特征在于，其包括LED灯(1)、反馈环路(2)以及过压保护电路(3)，所述LED灯(1)至少设置一个，所述反馈环路(2)和LED灯(1)连接，所述过压保护电路(3)通过反馈环路(2)与LED灯(1)连接用于对LED灯(1)的工作电压进行过压检测。/n

【技术特征摘要】
1.一种具有过压检测功能的LED线性恒流电路，其特征在于，其包括LED灯(1)、反馈环路(2)以及过压保护电路(3)，所述LED灯(1)至少设置一个，所述反馈环路(2)和LED灯(1)连接，所述过压保护电路(3)通过反馈环路(2)与LED灯(1)连接用于对LED灯(1)的工作电压进行过压检测。


2.根据权利要求1所述的一种具有过压检测功能的LED线性恒流电路，其特征在于，所述过压保护电路(3)包括齐纳二极管D1，所述齐纳二极管D1的负极接输入电压VBAT，阳极一路通过第一电阻R1接地，另一路通过第五电阻R5与第二三极管Q2的基极连接，所述第一电阻R1与第四电容C4并联接地，所述第二三极管Q2的发射极与第一电阻R1共接地，所述第二三极管Q2的集电极与反馈环路(2)连接。


3.根据权利要求2所述的一种具有过压检测功能的LED线性恒流电路，其特征在于，所述反馈环路(2)包括第四三极管Q4，所述第四三极管Q4的发射极和第十三电阻R13连接，所述第十三电阻R13一路通过第十六电阻R16接地，另一路通过第十二电阻R12与第三三极管Q3的基极连接，所述第十六电阻R16与第十五电阻R15并联，所述第四三极管Q4的基极通过第九电容C9接地，所述第三三极管Q3的发射极并第十一电容C11并联且共接地，所述第三三极管Q3的集电极一路通过第十电阻R10与第四三极管Q4的基极连接，一路和压检测电路(3)连接，另一路和分压单元(21)连接，所述分压单元(21)和LED灯(1)连接。


4.根据权利要求3所述的一种具有过压检测功能的LED...

【专利技术属性】
技术研发人员：李耀聪，潘叶江，
申请(专利权)人：华帝股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44