專利名稱:一種交流輸入過(guò)欠壓保護(hù)電路的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)一種交流輸入過(guò)欠壓保護(hù)電路,包括:第一至第十電阻、第一至第六二極管、薄膜場(chǎng)效應(yīng)管、第一電壓比較器、第二電壓比較器、三極管、第一電容、穩(wěn)壓二極管以及電壓源。本實(shí)用新型交流輸入過(guò)欠壓保護(hù)電路通過(guò)電壓比較器來(lái)檢測(cè)輸入的交流電的實(shí)時(shí)電壓,并通過(guò)薄膜場(chǎng)效應(yīng)管來(lái)拉低三極管基極的電壓,從而使得脈沖控制調(diào)制(PWM)芯片的電壓輸入端為零,該脈沖控制調(diào)節(jié)芯片停止工作,以保護(hù)LED驅(qū)動(dòng)電源,有利于延長(zhǎng)LED驅(qū)動(dòng)電源的使用壽命,并且該電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。
【專利說(shuō)明】一種交流輸入過(guò)欠壓保護(hù)電路
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及LED驅(qū)動(dòng)【技術(shù)領(lǐng)域】,尤其涉及一種交流輸入過(guò)欠壓保護(hù)電路。
【背景技術(shù)】
[0002]LED具有低電流消耗、使用壽命長(zhǎng)等特征,并且其應(yīng)用不僅擴(kuò)展至顯示設(shè)備還擴(kuò)展至照明設(shè)備等。在照明裝置中,為了獲得要求的亮度,經(jīng)常使用多個(gè)LED。
[0003]一般的照明裝置經(jīng)常使用22V的市電交流電源,并且在考慮用LED照明器件代替例如白熾燈等普通照明器件的情形中,希望LED照明器件如同普通照明器件那樣也具有使用220V的市電交流電源結(jié)構(gòu)。在實(shí)際LED驅(qū)動(dòng)電源中,常常會(huì)出現(xiàn)以下情形,由于戶外的電力電網(wǎng)環(huán)境復(fù)雜,電網(wǎng)波動(dòng)很大,忽高忽低,低至85V以下,高至305V以上,因此,戶外的LED驅(qū)動(dòng)電源面臨巨大的挑戰(zhàn)與威協(xié),如果LED驅(qū)動(dòng)電源中沒(méi)有加裝輸入過(guò)欠壓保護(hù)電路,意味著將會(huì)有大批LED驅(qū)動(dòng)電源受到損壞,造成巨大的損失,對(duì)此缺陷,在LED驅(qū)動(dòng)電源輸入端加裝了過(guò)欠壓保護(hù)功能,從而可以解決LED驅(qū)動(dòng)電源損壞的問(wèn)題。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]本實(shí)用新型的目的在于提供一種交流輸入過(guò)欠壓保護(hù)電路,可以很好地解決現(xiàn)有技術(shù)中交流電電壓不穩(wěn)定造成LED驅(qū)動(dòng)電源損壞這一問(wèn)題。
[0005]本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下:本實(shí)用新型提供一種交流輸入過(guò)欠壓保護(hù)電路,包括:第一至第十電阻、第一至第六二極管、薄膜場(chǎng)效應(yīng)管、第一電壓比較器、第二電壓比較器、三極管、第一電容、穩(wěn)壓二極管以及電壓源,所述第一電壓比較器具有第一正輸入引腳、第一負(fù)輸入引腳、第一輸出引腳、電源引腳及接地引腳,所述第二電壓比較器具有第二正輸入引腳、第二負(fù)輸入引腳及第二輸出引腳,所述第一二極管的陽(yáng)極與輸入的交流電一端連接,陰極與第一電阻的一端連接,所述第一電阻的另一端與第二電阻的一端連接,所述第二電阻的另一端與第八電阻的一端連接,所述第二二極管的陽(yáng)極與輸入的交流電的另一端連接,陰極與第三電阻的一端連接,所述第三電阻的另一端與第四電阻的一端連接,所述第四電阻的另一端分別與第五電阻的一端、第一電容的一端、及第一負(fù)輸入引腳連接,所述第一正輸入引腳與第七電阻的一端連接,所述第七電阻的另一端與電壓源連接,所述第一輸出引腳分別與第六電阻的一端、及第一電容的另一端連接,所述第六電阻的另一端與第三二極管的陽(yáng)極連接,所述第三二極管的陰極與薄膜場(chǎng)效應(yīng)管的柵極連接,所述第二負(fù)輸入引腳與第九電阻的一端連接,所述第九電阻的另一端與電壓源連接,所述第二正輸入引腳與第八電阻的一端、第五二極管的陰極、及第二電阻的另一端連接,所述第二輸出引腳分別與第五二極管的陽(yáng)極、第十電阻的一端連接,所述第十電阻的另一端與第四二極管的陽(yáng)極連接,所述第四二極管的陰極與薄膜場(chǎng)效應(yīng)管的柵極連接,所述薄膜場(chǎng)效應(yīng)管的漏極與第六二極管的陰極連接,所述第六二極管的陽(yáng)極與所述三極管的基極、及穩(wěn)壓二極管的一端連接,所述三極管的發(fā)射極用于連接脈沖控制調(diào)制芯片,所述三極管的集電極用于接入脈沖控制調(diào)制芯片的工作電源,所述第五電阻的另一端、接地引腳、第八電阻的另一端、薄膜場(chǎng)效應(yīng)管的源極以及穩(wěn)壓二極管的另一端均與連接地線。
[0006]所述交流輸入過(guò)欠壓保護(hù)電路還包括:第二電容至第八電容、以及第十一電阻至第十三電阻;所述第二電容一端分別與第一二極管的陰極、及第二二極管的陰極連接,另一端連接至地線;所述第三電容一端與第一負(fù)輸入引腳連接,另一端與地線連接;所述第四電容一端與第一正輸入引腳連接,另一端與地線連接;所述第五電容一端與第二正輸入引腳連接,另一端與地線連接;所述第六電容一端第二負(fù)輸入引腳連接,另一端與地線連接;所述第七電容一端與柵極連接,另一端與地線連接;所述第八電容一端與三極管的發(fā)射極連接,另一端與地線連接;所述十一電阻一端與第二負(fù)輸入引腳連接,另一端與地線連接;所述第十二電阻一端與柵極連接,另一端與地線連接;所述第十三電阻一端與穩(wěn)壓管的一端連接,另一端與三極管的發(fā)射極連接。
[0007]所述第八電容為極性電容,所述第八電容的正極與三極管的發(fā)射極連接,所述第八電容的負(fù)極與地線連接。
[0008]所述第一電壓比較器與第二電壓比較器集成在一芯片中。
[0009]所述芯片為AP4310。
[0010]采用上述方案,本實(shí)用新型的交流輸入過(guò)欠壓保護(hù)電路,通過(guò)電壓比較器來(lái)檢測(cè)輸入的交流電的實(shí)時(shí)電壓,并通過(guò)薄膜場(chǎng)效應(yīng)管來(lái)拉低三極管基極的電壓,從而使得脈沖控制調(diào)制(PWM)芯片的電壓輸入端為零,該脈沖控制調(diào)節(jié)芯片停止工作,以保護(hù)LED驅(qū)動(dòng)電源,有利于延長(zhǎng)LED驅(qū)動(dòng)電源的使用壽命,并且該電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。
【附圖說(shuō)明】
[0011]圖1為本實(shí)用新型交流輸入過(guò)欠壓保護(hù)電路的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0012]以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例,對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
[0013]請(qǐng)參閱圖1,本實(shí)用新型提供一種交流輸入過(guò)欠壓保護(hù)電路,包括:第一至第十電阻 Rl、R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8、R9、R10、第一至第六二極管 Dl、D2、D3、D4、D5、D6、薄膜場(chǎng)效應(yīng)管Q1、第一電壓比較器U1、第二電壓比較器U2、三極管Q2、第一電容Cl、穩(wěn)壓二極管ZD以及電壓源Vcc,所述第一電壓比較器Ul具有第一正輸入引腳3、第一負(fù)輸入引腳2、第一輸出引腳1、電源引腳8及接地引腳4,所述第二電壓比較器U2具有第二正輸入引腳5、第二負(fù)輸入引腳6及第二輸出引腳7,所述第一二極管Dl的陽(yáng)極與輸入的交流電一端a連接,陰極與第一電阻Rl的一端連接,所述第一電阻Rl的另一端與第二電阻R2的一端連接,所述第二電阻R2的另一端與第八電阻R8的一端連接,所述第二二極管D2的陽(yáng)極與輸入的交流電的另一端b連接,陰極與第三電阻R3的一端連接,所述第三電阻R3的另一端與第四電阻R4的一端連接,所述第四電阻R4的另一端分別與第五電阻R5的一端、第一電容Cl的一端、及第一負(fù)輸入引腳2連接,所述第一正輸入引腳3與第七電阻R7的一端連接,所述第七電阻R7的另一端與電壓源Vcc連接,所述第一輸出引腳I分別與第六電阻R6的一端、及第一電容Cl的另一端連接,所述第六電阻R6的另一端與第三二極管D3的陽(yáng)極連接,所述第三二極管D3的陰極與薄膜場(chǎng)效應(yīng)管Ql的柵極g連接,所述第二負(fù)輸入引腳6與第九電阻R9的一端連接,所述第九電阻R9的另一端與電壓源Vcc連接,所述第二正輸入引腳5與第八電阻R8的一端、第五二極管D5的陰極、及第二電阻R2的另一端連接,所述第二輸出引腳7分別與第五二極管D5的陽(yáng)極、第十電阻RlO的一端連接,所述第十電阻RlO的另一端與第四二極管D4的陽(yáng)極連接,所述第四二極管D4的陰極與薄膜場(chǎng)效應(yīng)管Ql的柵極g連接,所述薄膜場(chǎng)效應(yīng)管Ql的漏極d與第六二極管D6的陰極連接,所述第六二極管D6的陽(yáng)極與所述三極管Q2的基極b、及穩(wěn)壓二極管ZD的一端連接,所述三極管Q2的發(fā)射極e用于連接脈沖控制調(diào)制芯片U3,所述三極管Q2的集電極c用于接入脈沖控制調(diào)制芯片U3的工作電源,所述第五電阻R5的另一端、接地引腳4、第八電阻R8的另一端、薄膜場(chǎng)效應(yīng)管Ql的源極s以及穩(wěn)壓二極管ZD的另一端均與地線連接。
[0014]為了提升該交流輸入過(guò)欠壓保護(hù)電路的準(zhǔn)確性,可以接入數(shù)個(gè)電容來(lái)進(jìn)行濾波穩(wěn)壓。所述交流輸入過(guò)欠壓保護(hù)電路還包括:第二電容至第八電容C2、C3、C4、C5、C6、C7、C8、以及第十一電阻至第十三電阻Rll、R12、R13,通過(guò)該些電容的濾波穩(wěn)壓功能來(lái)提升電路的穩(wěn)定度。所述第二電容C2 —端分別與第一二極管Dl的陰極、及第二二極管D2的陰極連接,另一端連接至地線;所述第三電容C3 —端與第一負(fù)輸入引腳2連接,另一端與地線連接;所述第四電容C4 一端與第一正輸入引腳3連接,另一端與地線連接;所述第五電容C5 —端與第二正輸入引腳5連接,另一端與地線連接;所述第六電容C6 —端第二負(fù)輸入引腳6連接,另一端與地線連接;所述第七電容C7 —端與柵極g連接,另一端與地線連接;所述第八電容C8 —端與三極管Q2的發(fā)射極c連接,另一端與地線連接;所述i^一電阻Rll —端與第二負(fù)輸入引腳6連接,另一端與地線連接;所述第十二電阻R12 —端與柵極g連接,另一端與地線連接;所述第十三電阻R13 —端與穩(wěn)壓管ZD的一端連接,另一端與三極管Q2的發(fā)射極連接。所述第八電容CS為極性電容,所述第八電容CS的正極與三極管的發(fā)射極C連接,所述第八電容C8的負(fù)極與地線連接。
[0015]所述第一電壓比較器Ul與第二電壓比較器U2可以集成在一芯片中。所述芯片優(yōu)選為 AP4310。
[0016]該交流輸入過(guò)欠壓保護(hù)電路的保護(hù)原理如下:
[0017]欠壓保護(hù):當(dāng)輸入的交流電電壓低于最小值(如85V)時(shí),經(jīng)第一二極管Dl與第二二極管D2整流后的電壓偏低,使得第五電阻R5兩端得到的分壓偏低,造成第一電壓比較器Ul第一負(fù)輸入引腳2 (即芯片AP4310的引腳2)電壓低于第一正輸入引腳3 (即芯片AP4310的引腳3)的電壓,使得第一輸出端I (即芯片AP4310的引腳I)輸出高電平,使得薄膜場(chǎng)效應(yīng)管Ql導(dǎo)通,此時(shí)第六二極管D6兩端的壓降很低,只有0.7V左右,相當(dāng)于把穩(wěn)壓二極管ZD對(duì)地進(jìn)行了短路,使得三極管Q2工作狀態(tài)處于截止?fàn)顟B(tài),從而使得脈沖控制調(diào)制(PWM)芯片U3的電壓輸入端為零,該脈沖控制調(diào)節(jié)芯片U3停止工作,以保護(hù)LED驅(qū)動(dòng)電源。
[0018]過(guò)壓保護(hù):當(dāng)輸入的交流電電壓高于最大值(如305V)時(shí),經(jīng)第一二極管Dl與第二二極管D2整流后的電壓偏高,使得第八電阻R8兩端得到的分壓偏高,造成第二電壓比較器U2的第二正輸入引腳5 (即芯片AP4310的引腳5)的電壓高于第二負(fù)輸入引腳6 (即芯片AP4310的引腳6)的電壓,通過(guò)第五二極管D5補(bǔ)償,便得第二正輸入引腳5 (即芯片AP4310的引腳5)電壓更高,使得第二輸出端7 (即芯片AP4310的引腳7)輸出高電平,使得薄膜場(chǎng)效應(yīng)管Ql導(dǎo)通,此時(shí)第六二極管D6兩端的壓降很低,只有0.7V左右,相當(dāng)于把穩(wěn)壓二極管ZD對(duì)地進(jìn)行了短路,使得三極管Q2工作狀態(tài)處于截止?fàn)顟B(tài),從而使得脈沖控制調(diào)制(PWM)芯片U3的電壓輸入端為零,該脈沖控制調(diào)節(jié)芯片U3停止工作,以保護(hù)LED驅(qū)動(dòng)電源。
[0019]綜上所述,本實(shí)用新型提供一種交流輸入過(guò)欠壓保護(hù)電路,通過(guò)電壓比較器來(lái)檢測(cè)輸入的交流電的實(shí)時(shí)電壓,并通過(guò)薄膜場(chǎng)效應(yīng)管來(lái)拉低三極管基極的電壓,從而使得脈沖控制調(diào)制芯片的電壓輸入端為零,該脈沖控制調(diào)節(jié)芯片停止工作,以保護(hù)LED驅(qū)動(dòng)電源,有利于延長(zhǎng)LED驅(qū)動(dòng)電源的使用壽命,并且該電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。
[0020]以上僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已,并不用于限制本實(shí)用新型,凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種交流輸入過(guò)欠壓保護(hù)電路,其特征在于,包括:第一至第十電阻、第一至第六二極管、薄膜場(chǎng)效應(yīng)管、第一電壓比較器、第二電壓比較器、三極管、第一電容、穩(wěn)壓二極管以及電壓源,所述第一電壓比較器具有第一正輸入引腳、第一負(fù)輸入引腳、第一輸出引腳、電源引腳及接地引腳,所述第二電壓比較器具有第二正輸入引腳、第二負(fù)輸入引腳及第二輸出引腳,所述第一二極管的陽(yáng)極與輸入的交流電一端連接,陰極與第一電阻的一端連接,所述第一電阻的另一端與第二電阻的一端連接,所述第二電阻的另一端與第八電阻的一端連接,所述第二二極管的陽(yáng)極與輸入的交流電的另一端連接,陰極與第三電阻的一端連接,所述第三電阻的另一端與第四電阻的一端連接,所述第四電阻的另一端分別與第五電阻的一端、第一電容的一端、及第一負(fù)輸入引腳連接,所述第一正輸入引腳與第七電阻的一端連接,所述第七電阻的另一端與電壓源連接,所述第一輸出引腳分別與第六電阻的一端、及第一電容的另一端連接,所述第六電阻的另一端與第三二極管的陽(yáng)極連接,所述第三二極管的陰極與薄膜場(chǎng)效應(yīng)管的柵極連接,所述第二負(fù)輸入引腳與第九電阻的一端連接,所述第九電阻的另一端與電壓源連接,所述第二正輸入引腳與第八電阻的一端、第五二極管的陰極、及第二電阻的另一端連接,所述第二輸出引腳分別與第五二極管的陽(yáng)極、第十電阻的一端連接,所述第十電阻的另一端與第四二極管的陽(yáng)極連接,所述第四二極管的陰極與薄膜場(chǎng)效應(yīng)管的柵極連接,所述薄膜場(chǎng)效應(yīng)管的漏極與第六二極管的陰極連接,所述第六二極管的陽(yáng)極與所述三極管的基極、及穩(wěn)壓二極管的一端連接,所述三極管的發(fā)射極用于連接脈沖控制調(diào)制芯片,所述三極管的集電極用于接入脈沖控制調(diào)制芯片的工作電源,所述第五電阻的另一端、接地引腳、第八電阻的另一端、薄膜場(chǎng)效應(yīng)管的源極以及穩(wěn)壓二極管的另一端均與連接地線。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的交流輸入過(guò)欠壓保護(hù)電路,其特征在于,還包括:第二電容至第八電容、以及第十一電阻至第十三電阻;所述第二電容一端分別與第一二極管的陰極、及第二二極管的陰極連接,另一端連接至地線;所述第三電容一端與第一負(fù)輸入引腳連接,另一端與地線連接;所述第四電容一端與第一正輸入引腳連接,另一端與地線連接;所述第五電容一端與第二正輸入引腳連接,另一端與地線連接;所述第六電容一端第二負(fù)輸入引腳連接,另一端與地線連接;所述第七電容一端與柵極連接,另一端與地線連接;所述第八電容一端與三極管的發(fā)射極連接,另一端與地線連接;所述十一電阻一端與第二負(fù)輸入引腳連接,另一端與地線連接;所述第十二電阻一端與柵極連接,另一端與地線連接;所述第十三電阻一端與穩(wěn)壓管的一端連接,另一端與三極管的發(fā)射極連接。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的交流輸入過(guò)欠壓保護(hù)電路,其特征在于,所述第八電容為極性電容,所述第八電容的正極與三極管的發(fā)射極連接,所述第八電容的負(fù)極與地線連接。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的交流輸入過(guò)欠壓保護(hù)電路,其特征在于,所述第一電壓比較器與第二電壓比較器集成在一芯片中。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的交流輸入過(guò)欠壓保護(hù)電路,其特征在于,所述芯片為AP4310。
【文檔編號(hào)】H05B37-02GK204271611SQ201420686669
【發(fā)明者】王宗友, 鄒超洋, 凌彩萌 [申請(qǐng)人]深圳市崧盛電子有限公司