本發(fā)明涉及一種照明系統(tǒng)設(shè)備，特別是一種具有防護(hù)電路的led電源。

背景技術(shù)：

在一般的日常生活中，隨處都可見(jiàn)到各種照明設(shè)備，例如，日光燈、路燈、臺(tái)燈、藝術(shù)燈等。在上述的照明設(shè)備中，傳統(tǒng)上大部分是以鎢絲燈泡做為發(fā)光光源。近年來(lái)，由于科技日新月異，已利用發(fā)光二極管(led)作為發(fā)光來(lái)源。甚者，除照明設(shè)備外，對(duì)于一般交通號(hào)志、廣告牌、車(chē)燈等，亦都改為使用發(fā)光二極管做為發(fā)光光源。如前所述，使用發(fā)光二極管作為發(fā)光光源，其好處在于省電，且亮度更大，故于使用上已逐漸普通化。

隨著led燈具的普及，越來(lái)越多的場(chǎng)合開(kāi)始使用led燈具，如商場(chǎng)、酒店、居家。特別是在商場(chǎng)、酒店等商照領(lǐng)域，其led燈具的穩(wěn)定性與安全性是一項(xiàng)特別重要的指標(biāo)。但是，在led開(kāi)關(guān)電源中，開(kāi)啟燈具的時(shí)候通常會(huì)有較大的沖擊電流，有時(shí)候甚至?xí)骨岸说目諝忾_(kāi)關(guān)觸發(fā)保護(hù)，引起電網(wǎng)跳閘。因此，通常采用串聯(lián)熱敏電阻的方法限制該沖擊電流，但該沖擊電流是不可控的。用戶(hù)很難在一個(gè)不可控的沖擊電流下選擇合適的熱敏電阻來(lái)防止電網(wǎng)跳閘。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

有鑒于此，本發(fā)明提供了一種可控制的智能沖擊電流保護(hù)電路，能較精確的控制輸入沖擊電流的具有防護(hù)電路的led電源。

一種有防護(hù)電路的led電源，所述led電源包括一個(gè)dc/dc開(kāi)關(guān)電源，所述dc/dc開(kāi)關(guān)電源中包括一個(gè)電容。所述led電源還包括一個(gè)與所述dc/dc開(kāi)關(guān)電源串聯(lián)的防護(hù)電路。所述防護(hù)電源包括一個(gè)用于檢測(cè)所述電容的充電狀態(tài)的檢測(cè)單元，一個(gè)接收所述檢測(cè)單元的檢測(cè)信號(hào)并發(fā)送控制信號(hào)的控制單元，一個(gè)由所述控制信號(hào)控制通斷的開(kāi)關(guān)單元，以及一個(gè)與所述開(kāi)關(guān)單元并聯(lián)的限流單元。所述限流單元用于限制流過(guò)所述電容的電流大小。當(dāng)所述檢測(cè)單元檢測(cè)到所述電容被充滿(mǎn)后傳送控制信號(hào)給所述控制單元，所述控制單元接收該控制信號(hào)后控制所述開(kāi)關(guān)單元導(dǎo)通使所述具有防護(hù)電路的led電源進(jìn)入正常工作狀態(tài)。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，由于所述具有防護(hù)電路的led電源具有所述的限流單元，且該限流單元在所述檢測(cè)單元及控制單元的配合下，在led電源開(kāi)啟的前期， 可以將沖擊電流限制很小的值以下，如2.5安培以下，從而可以符合更加苛刻的使用環(huán)境。

附圖說(shuō)明

以下結(jié)合附圖描述本發(fā)明的實(shí)施例，其中：

圖1為本發(fā)明提供的一種具有防護(hù)電路的led電源的原理框圖。

圖2為圖1的具有防護(hù)電路的led電源的電路圖。

具體實(shí)施方式

以下基于附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施例進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解的是，此處對(duì)本發(fā)明實(shí)施例的說(shuō)明并不用于限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。

請(qǐng)參閱圖1及圖2，其為本發(fā)明提供的一種具有防護(hù)電路的led電源100的原理框圖。所述具有防護(hù)電路的led電源100包括一個(gè)dc/dc開(kāi)關(guān)電源10，以及一個(gè)與所述dc/dc開(kāi)關(guān)電源串聯(lián)的防護(hù)電路20。眾所周知的是，所述led電源100還包括其他的功能模塊，如ac/dc整流器，以及連接在所述dc/dc開(kāi)關(guān)電源10的輸出端的負(fù)載等。在本發(fā)明中，這些功能模塊不作為發(fā)明創(chuàng)造重點(diǎn)，在此不再贅述。

所述dc/dc開(kāi)關(guān)電源10為一種開(kāi)關(guān)電源芯片，其利用電容、電感的儲(chǔ)能的特性，通過(guò)可控開(kāi)關(guān)(mosfet等)進(jìn)行高頻開(kāi)關(guān)的動(dòng)作，將輸入的電能儲(chǔ)存在電容(感)里，當(dāng)開(kāi)關(guān)斷開(kāi)時(shí)，電能再釋放給負(fù)載，提供能量。其輸出的功率或電壓的能力與占空比(由開(kāi)關(guān)導(dǎo)通時(shí)間與整個(gè)開(kāi)關(guān)的周期的比值)有關(guān)。因此，任何一個(gè)dc/dc開(kāi)關(guān)電源中都會(huì)包含一個(gè)電容來(lái)充放電來(lái)達(dá)到直流轉(zhuǎn)換的目的。而dc/dc開(kāi)關(guān)電源10作為一個(gè)集成電路器件，在圖2中未示出所述的電容，但是對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員，dc/dc開(kāi)關(guān)電源10具有電容是眾所周知的，在此不再詳述。在該led電源100啟動(dòng)的前一段時(shí)間，流過(guò)該dc/dc開(kāi)關(guān)電源10的電流從0增加到額定電流值時(shí)，所述電容將處于充電階段，而對(duì)于一些要求苛刻的商照用燈環(huán)境，加載在該電容上的沖擊電流或者是浪涌電流不能太大，其可以為50a，或者是10a，甚至是2.5a等，或者是更小的值。而對(duì)于要求值更小的沖擊電流，則不可以?xún)H僅通過(guò)加載一個(gè)熱敏電阻來(lái)限流，因?yàn)樵摕崦綦娮璧淖柚翟龃蟮臅r(shí)間過(guò)長(zhǎng)，難以在短時(shí)間內(nèi)將沖擊電流的值降到所要求的沖擊電流值。同時(shí)，該熱敏電阻也不能針對(duì)不同的沖擊電流值的要求而實(shí)現(xiàn)精確地控制該沖擊電流值的大小。

所述防護(hù)電路20包括一個(gè)用于檢測(cè)所述dc/dc開(kāi)關(guān)電源10的電容的充電狀態(tài)的檢測(cè)單元21，一個(gè)接收所述檢測(cè)單元21的檢測(cè)信號(hào)并發(fā)送控制信號(hào)的控 制單元22，一個(gè)由所述控制信號(hào)控制通斷的開(kāi)關(guān)單元23，以及一個(gè)與所述開(kāi)關(guān)單元23并聯(lián)的限流單元24。在當(dāng)所述檢測(cè)單元21檢測(cè)到所述dc/dc開(kāi)關(guān)電源10的電容被充滿(mǎn)后傳送控制信號(hào)給所述的控制單元22，所述控制單元22接收到該控制信號(hào)后控制所述開(kāi)關(guān)單元23導(dǎo)通，從而使所述具有防護(hù)電路的led電源100進(jìn)入正常工作狀態(tài)。

所述檢測(cè)單元21包括兩個(gè)串聯(lián)在所述dc/dc開(kāi)關(guān)電源10的兩個(gè)輸出端的電阻r4、r5。當(dāng)所述具有防護(hù)電路的led電源100啟動(dòng)后，所述dc/dc開(kāi)關(guān)電源10的輸出端會(huì)有輸出電壓輸出。當(dāng)所述dc/dc開(kāi)關(guān)電源10的輸出端的輸出電壓穩(wěn)定后，便是所述dc/dc開(kāi)關(guān)電源10的電容被充滿(mǎn)了，此時(shí)電阻r4、r5之間的電壓也穩(wěn)定在某一額定值。所述檢測(cè)單元21還包括一個(gè)電容c1，該電容c1與其中一個(gè)電阻并聯(lián)。在本實(shí)施例中，所述電容c1與電阻r5并聯(lián)。所述控制單元22通過(guò)讀取所述電容c1上的電壓便可知道所述電阻r4、r5之間的電壓穩(wěn)定在何值。當(dāng)所述電阻r4、r5之間的電壓穩(wěn)定在某一值，便表示dc/dc開(kāi)關(guān)電源10的電容充滿(mǎn)了，所述具有防護(hù)電路的led電源100可以進(jìn)入正常工作狀態(tài)了，此時(shí)控制單元22根據(jù)電容c1的電壓，換句話(huà)說(shuō)，包含電容c1的檢測(cè)單元21的電壓傳輸?shù)娇刂茊卧?2，該控制單元22便控制開(kāi)關(guān)單元23的通斷來(lái)使所述具有防護(hù)電路的led電源100進(jìn)入正常工作狀態(tài)。

所述控制單元22可以為一個(gè)單片機(jī)，或者是cpu等具有處理數(shù)據(jù)功能的器件。在本實(shí)施例中，所述控制單元22是一個(gè)單片機(jī)。所述控制單元22根據(jù)檢測(cè)單元21的信號(hào)即電容c上的電壓的大小或者是兩個(gè)電阻r4、r5之間的電壓的大小，導(dǎo)通所述開(kāi)關(guān)單元23。

所述開(kāi)關(guān)單元23為一個(gè)晶閘管，是晶體閘流管的簡(jiǎn)稱(chēng)，又稱(chēng)作可控硅整流器。因?yàn)榫чl管在導(dǎo)通情況下，只要有一定的正向陽(yáng)極電壓，不論門(mén)極電壓如何，晶閘管保持導(dǎo)通，即晶閘管導(dǎo)通后，門(mén)極失去作用。門(mén)極只起觸發(fā)作用。因此，當(dāng)所述控制單元22傳輸一個(gè)根據(jù)所述晶閘管的參數(shù)設(shè)定的額定正向陽(yáng)極電壓后，該晶閘管便導(dǎo)通，且不論門(mén)極電壓如何。因些，在晶閘管導(dǎo)通的情況下，其上加載的電壓可以很小，從而可以避免在所述具有防護(hù)電路的led電源100在正常工作時(shí)，所述防護(hù)電路20對(duì)整個(gè)電源的影響，例如分壓太多。

所述限流單元24包括一個(gè)mos管q1，一個(gè)三極管q2，一個(gè)電阻r3，以及一個(gè)穩(wěn)壓管d1。所述mos管q1為一種p溝道m(xù)os管，該mos管的柵極與三極管q2的集電極電性連接，漏極與dc/dc開(kāi)關(guān)電源10的一個(gè)輸出端電性連接，源極接地。具體地，所述源極通過(guò)所述電阻r3接地。所述三極管q2的 基極與電阻r3串聯(lián)并接地，發(fā)射極接地。眾所周知的是，所述三極管q2具有一個(gè)門(mén)極電壓，一般為0.7伏。所述限流單元24進(jìn)一步還包括一個(gè)起動(dòng)電阻r1。該起動(dòng)電阻r1電性連接在所述dc/dc開(kāi)關(guān)電源10的輸入端與三極管q2的集電極及mos管的柵極之間，用于在所述具有防護(hù)電路的led電源100啟動(dòng)時(shí)，在該起動(dòng)電阻r1的分壓下，所述mos管部分導(dǎo)通，開(kāi)始給所述dc/dc開(kāi)關(guān)電源10的電容充電。在給所述dc/dc開(kāi)關(guān)電源10的電容充電的過(guò)程中，其加載在電阻r3上電流逐漸增大，該電阻r3上的電壓也逐漸增大，直到增加到所述三極管q2的門(mén)極電壓，即0.7伏。此時(shí)該三極管q2便將加載在所述電阻r3上的電壓鉗位在0.7伏，即流過(guò)該電阻r3上的電流也將是一定的，而該電流的大小與該電阻r3的阻值有關(guān)系。而該電流的大小也是流過(guò)所述dc/dc開(kāi)關(guān)電源10的電容的充電電流大小。因此，可以通過(guò)選擇不同的電阻r3的阻值來(lái)設(shè)定不同的流過(guò)所述dc/dc開(kāi)關(guān)電源10的電容的充電電流大小，達(dá)到智能控制的目的。同時(shí)，由于三極管q2的門(mén)極電壓是一定的，因此可以精確設(shè)定所述電阻r3的阻值來(lái)精確控制所述具有防護(hù)電路的led電源100加載在dc/dc開(kāi)關(guān)電源10上的最大沖擊電流。當(dāng)dc/dc開(kāi)關(guān)電源10的電容充滿(mǎn)后，流過(guò)所述mos管q1、電阻r3上的電流將逐漸變小，最后減小到一個(gè)很小的電流，此時(shí)，所述三極管q2不再對(duì)該加載在電阻r3上的電壓進(jìn)行鉗位，因?yàn)榱鬟^(guò)該電阻r3上的電流很小。所述穩(wěn)壓管d1電性連接在所述三極管q2的集電極與發(fā)射極的兩端，當(dāng)三極管q2不再對(duì)該加載在電阻r3上的電壓進(jìn)行鉗位后，該穩(wěn)壓管d1將電壓穩(wěn)定在一個(gè)能使所述mos管q1可處于完全打開(kāi)的值上。在本實(shí)施例中，所棕穩(wěn)壓管d1將電壓穩(wěn)定在12伏，此時(shí)，所述mos管q1處于完成打開(kāi)的狀態(tài)。

因?yàn)樗鰀c/dc開(kāi)關(guān)電源10上的電容已經(jīng)充滿(mǎn)，此時(shí)所述具有防護(hù)電路的led電源100應(yīng)當(dāng)進(jìn)入正常工作狀態(tài)。進(jìn)而此時(shí)所述檢測(cè)單元21檢測(cè)到電阻r4、r5之間的電壓穩(wěn)定在某一值，便向所述控制單元22發(fā)送信號(hào)，具體即為電阻r4、r5之間的電壓值。所述控制單元22根據(jù)該電壓值的大小導(dǎo)通所述開(kāi)關(guān)單元23即晶閘管，由于晶閘管的阻抗相對(duì)于電阻r3很小，因此當(dāng)所述開(kāi)關(guān)單元23導(dǎo)通后，將旁路所述限流單元24，即電流將不流過(guò)所述限流單元24而形成損耗。

所述限流單元24進(jìn)一步還包括一個(gè)熱敏電阻fv1。該熱敏電阻fv1與所述mos管q1串聯(lián)，從而可以在所述具有防護(hù)電路的led電源100被啟動(dòng)的初期，分擔(dān)所述mos管q1所加載的功耗，從而可以保護(hù)所述mos管q1不被損壞。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，由于所述具有防護(hù)電路的led電源100具有所述的限流單元24，該限流單元24在所述檢測(cè)單元21及控制單元22的配合下，在led電源100開(kāi)啟的前期，可以將沖擊電流限制很小的值以下，如2.5安培以下，從而可以符合更加苛刻的使用環(huán)境。同時(shí)根據(jù)所述的限流單元24的電路設(shè)計(jì)，可以精確控制所述電阻r3的阻值來(lái)控制流過(guò)所述dc/dc開(kāi)關(guān)電源10的電容的電流，達(dá)到智能化的目的。

以上僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并不用于局限本發(fā)明的保護(hù)范圍，任何在本發(fā)明精神內(nèi)的修改、等同替換或改進(jìn)等，都涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍內(nèi)。