过电压保护的线性恒流电路制造技术

技术编号:15524734 阅读:282 留言:0更新日期:2017-06-04 13:10
本发明专利技术提供了一种过电压保护的线性恒流电路,包括线性恒流电路,包括稳压元件、第一开关元件和阻抗元件,所述线性恒流电路连接于负载以实现对负载的恒流输出;保护电路,用于当所述输入电压超过指定电压范围时,降低流过所述负载的工作电流,所述保护电路连接于所述稳压元件两端,包括采样电路和第二开关元件,所述采样电路用于检测所述输入电压的电压值,所述第二开关元件连接至所述采样电路,当所述采样电路检测到所述输入电压超过所述指定电压范围时,所述第二开关元件开始工作,进而降低流过所述负载的工作电流。本发明专利技术可以有效地保证流过负载的电流恒定,提高过电压保护的线性恒流电路的稳定性和可靠性。

Linear constant current circuit for overvoltage protection

The present invention provides an overvoltage protection circuit including linear linear constant current, constant current circuit, including a voltage stabilizing element, a first switch element and the impedance element, the linear constant current circuit connected to the load to achieve the load protection circuit, constant current output; for when the input voltage exceeds a specified voltage range when reducing the current flowing through the load, the protection circuit is connected to both ends of the voltage stabilizing element, including sampling circuit and the second switching element, the sampling circuit for detecting the input voltage of the voltage value, the second switch element is connected to the sampling circuit, the sampling circuit detection the input voltage exceeds the specified voltage range, the second switching element began to work, thereby reducing the work of the current flowing through the load. The invention can effectively guarantee the constant current flowing through the load, and improve the stability and reliability of the linear constant current circuit with overvoltage protection.

【技术实现步骤摘要】
过电压保护的线性恒流电路
本专利技术涉及电路保护领域,特别是涉及一种过电压保护的线性恒流电路。
技术介绍
三极管恒流电路是常用的LED恒流驱动电路,由于其结构简单、成本低廉而被广泛地应用于驱动电路中。但是,现有的三极管恒流电路普遍存在着一个较大的缺点,随着输入电压的升高,多余的电压加载在三极管或并联的电阻上,容易使三极管或并联的电阻产生较大的损耗,而这些损耗通常会以热量的形式体现出来,从而影响整个产品的可靠性和稳定性,甚至引发火灾,造成不可挽回的严重后果。图1为现有技术中常用的一种三极管恒流电路,该电路主要通过稳压二极管D1钳位功率三极管Q1基极电压,使得功率三极管Q1基极电压稳定在固定的电压值,从而控制流过功率三极管Q1的发射极电流Ie保持恒定,由于流过功率三极管Q1的发射极电流Ie与集电极电流Ic基本一致,使得电流Ic保持恒定,进而达到为LED灯串(LED灯串包括LED1至LEDN)提供恒流驱动的目的。在该图1中,功率三极管Q1发射极与集电极之间的电压Vce=Vin-Vout-VR3,而根据LED的特性,LED在正常工作时,Vout基本保持不变,并且由于Ic一定,因此VR3不变,所以在输入电压Vin变化时,Vce会随之变化,当Vin持续上升时,Vce也会上升,由于功率三极管Q1的耗散功率PQ1=Ic*Vce,因此,在Vce上升时,功率三极管Q1的集电极电流Ic一定,则会导致功率三极管的功率PQ1持续上升,而此损耗往往以热量的形式体现出来,从而进一步导致功率三极管Q1的温度大幅升高,进而影响整个电路的可靠工作,甚至是引发火灾。
技术实现思路
鉴于上述问题,提出了本专利技术以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的过电压保护的线性恒流电路。本专利技术提供了一种过电压保护的线性恒流电路,包括:线性恒流电路,包括稳压元件、第一开关元件和阻抗元件,所述线性恒流电路连接于负载以实现对负载的恒流输出;保护电路,用于当所述输入电压超过指定电压范围时,降低流过所述负载的工作电流,所述保护电路连接于所述稳压元件两端,包括采样电路和第二开关元件,所述采样电路用于检测所述输入电压的电压值,所述第二开关元件连接至所述采样电路,当所述采样电路检测到所述输入电压超过所述指定电压范围时,所述第二开关元件开始工作,进而降低流过所述负载的工作电流。可选地,所述采样电路连接所述负载的负端,用于采样所述负载负端的电压。可选地,所述负载包括至少一个LED光源。可选地,所述保护电路还包括:分压元件,用于由所述第二开关元件控制其对所述负载进行分压,进而降低流过所述负载的工作电流,所述分压元件一端连接至所述负载,另一端连接至所述阻抗元件。可选地,所述第一开关元件包括功率三极管,所述阻抗元件包括采样电阻;所述功率三极管的基极连接至所述稳压元件的一端,其发射极连接至所述采样电阻一端,其集电极连接所述负载;所述稳压元件的另一端连接至所述采样电阻的另一端;所述稳压元件用于控制所述功率三极管的基极电压保持恒定,从而控制所述功率三极管的发射极电流保持恒定,进而控制所述功率三极管的集电极电流保持恒定,使得流过所述负载的工作电流保持恒定。可选地,所述采样电路包括第一检测电阻和第二检测电阻;所述第一检测电阻的一端连接所述功率三极管的集电极,另一端连接所述第二检测电阻的一端,所述第二检测电阻的另一端连接至所述稳压元件和所述采样电阻相连接的一端;当所述输入电压超过所述指定电压范围时,所述第一检测电阻和所述第二检测电阻进行分压后,使得所述第二开关元件达到其工作电压值,从而控制所述第二开关元件进行工作。可选地,所述第二开关元件为电位控制元件,所述电位控制元件连接至所述功率三极管的基极,用于拉低所述功率三极管的基极电压,从而关断所述功率三极管。可选地,若第一检测电阻和第二检测电阻检测到所述输入电压超过所述指定电压范围,则所述所述电位控制元件拉低所述功率三极管的基极电压,从而关断所述功率三极管,并且所述电位控制元件驱动所述分压元件对所述负载进行分压,进而降低流过所述负载的工作电流。可选地,所述电位控制元件为驱动三极管;所述驱动三极管的基极连接至所述第一检测电阻和所述第二检测电阻相连接的一端,其集电极连接至所述功率三极管的基极,其发射极连接至所述稳压元件和所述采样电阻相连接的一端;当所述输入电压超过所述指定电压范围时,所述第一检测电阻和所述第二检测电阻进行分压后,使得所述驱动三极管达到其工作电压值,从而控制所述驱动三极管进行工作,并拉低所述功率三极管的基极电压,关断所述功率三极管。可选地,所述分压元件包括分压电阻,所述分压电阻的一端连接至所述功率三极管的集电极,另一端连接至所述功率三极管的发射极。可选地,所述稳压元件为稳压二极管。在本专利技术实施例中,当输入电压位于线性恒流电路正常工作时的额定电压范围内时,线性恒流电路正常工作,并实现对负载的恒流输出。当输入电压增大,且超过线性恒流电路正常工作时的额定电压范围时,保护电路开始工作,保护电路通过对负载分压来降低流过负载的电流,有效地保证了负载的正常工作,并且,还可以有效避免线性恒流电路中的某些元件由于功耗增加而导致发热损坏,进而提高了过电压保护的线性恒流电路的稳定性和可靠性。上述说明仅是本专利技术技术方案的概述,为了能够更清楚了解本专利技术的技术手段,而可依照说明书的内容予以实施,并且为了让本专利技术的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂,以下特举本专利技术的具体实施方式。根据下文结合附图对本专利技术具体实施例的详细描述,本领域技术人员将会更加明了本专利技术的上述以及其他目的、优点和特征。附图说明通过阅读下文优选实施方式的详细描述,各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的,而并不认为是对本专利技术的限制。而且在整个附图中,用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中:图1示出了根据本专利技术一个实施例的现有技术中的三极管恒流电路的结构示意图;图2示出了根据本专利技术的过电压保护的线性恒流电路的结构示意图;图3示出了根据本专利技术较佳实施例的过电压保护的线性恒流电路的结构示意图;以及图4示出了根据本专利技术较佳实施例的过电压保护的线性恒流电路的等效电路的结构示意图。具体实施方式下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例,然而应当理解,可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反,提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开,并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。为解决上述技术问题,本专利技术实施例提供了一种过电压保护的线性恒流电路。参见图2,过电压保护的线性恒流电路1包括线性恒流电路101和保护电路102,其中,线性恒流电路101包括稳压元件10、第一开关元件11和阻抗元件12,线性恒流电路102连接于负载(图2中未示出)以实现对负载的恒流输出。保护电路102用于当输入电压超过指定电压范围时,降低流过负载的工作电流,保护电路102连接于稳压元件10两端,包括采样电路100和第二开关元件110,采样电路100用于检测输入电压的电压值,第二开关元件110连接至采样电路100,当采样电路100检测到输入电压超过指定电压范围时,第二开关元件110开始工作,进而降低本文档来自技高网...
过电压保护的线性恒流电路

【技术保护点】
一种过电压保护的线性恒流电路,其特征在于,包括:线性恒流电路,包括稳压元件、第一开关元件和阻抗元件,所述线性恒流电路连接于负载以实现对负载的恒流输出;保护电路,用于当输入电压超过指定电压范围时,降低流过所述负载的工作电流,其中,所述保护电路连接于所述稳压元件两端,包括采样电路和第二开关元件,所述采样电路用于检测所述输入电压的电压值,所述第二开关元件连接至所述采样电路,当所述采样电路检测到所述输入电压超过所述指定电压范围时,所述第二开关元件开始工作,进而降低流过所述负载的工作电流。

【技术特征摘要】
1.一种过电压保护的线性恒流电路,其特征在于,包括:线性恒流电路,包括稳压元件、第一开关元件和阻抗元件,所述线性恒流电路连接于负载以实现对负载的恒流输出;保护电路,用于当输入电压超过指定电压范围时,降低流过所述负载的工作电流,其中,所述保护电路连接于所述稳压元件两端,包括采样电路和第二开关元件,所述采样电路用于检测所述输入电压的电压值,所述第二开关元件连接至所述采样电路,当所述采样电路检测到所述输入电压超过所述指定电压范围时,所述第二开关元件开始工作,进而降低流过所述负载的工作电流。2.根据权利要求1所述的过电压保护的线性恒流电路,其特征在于,所述采样电路连接所述负载的负端,用于采样所述负载负端的电压。3.根据权利要求1或2所述的过电压保护的线性恒流电路,其特征在于,所述负载包括至少一个LED光源。4.根据权利要求1所述的过电压保护的线性恒流电路,其特征在于,所述保护电路还包括:分压元件,用于由所述第二开关元件控制其对所述负载进行分压,进而降低流过所述负载的工作电流,所述分压元件一端连接至所述负载,另一端连接至所述阻抗元件。5.根据权利要求4所述的过电压保护的线性恒流电路,其特征在于,所述第一开关元件包括功率三极管,所述阻抗元件包括采样电阻;所述功率三极管的基极连接至所述稳压元件的一端,其发射极连接至所述采样电阻一端,其集电极连接所述负载;所述稳压元件的另一端连接至所述采样电阻的另一端;所述稳压元件用于控制所述功率三极管的基极电压保持恒定,从而控制所述功率三极管的发射极电流保持恒定,进而控制所述功率三极管的集电极电流保持恒定,使得流过所述负载的工作电流保持恒定。6.根据权利要求5所述的过电压保护的线性恒流电路,其特征在于,所述采样电路包括第一检测电阻和第二检测电阻;所述第一检测电...

【专利技术属性】
技术研发人员:高松李鹤
申请(专利权)人:欧普照明股份有限公司
类型:发明
国别省市:上海,31

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