高频开关驱动电源、过温保护方法及使用该高频开关电源的照明装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及驱动电源领域，公开了一种高频开关驱动电源和过温保护方法。本发明专利技术中的高频开关驱动电源，包括驱动芯片和温度传感器，温度传感器设于包含驱动芯片的基板上，温度传感器和驱动芯片连接；驱动芯片在温度传感器检测到的温度高于阈值时，降低高频开关驱动电源的输入功率。本发明专利技术还提供了一种过温保护方法，使得高频开关驱动电源的工作环境温度得以监测，更准确地实行过温保护，从而延长器件寿命。

【技术实现步骤摘要】
高频开关驱动电源、过温保护方法及使用该高频开关电源的照明装置
本专利技术涉及驱动电源领域及使用驱动电源的照明装置领域，特别涉及高频开关驱动电源的温控技术。
技术介绍
LED照明作为全球极具发展前景的新兴照明产业，近年来它迅速成为国际科技经济竞争的新焦点。由于LED具有高光效、长寿命、节能环保等优势，使得LED在照明领域使用越来越广泛；同时随着小型化和低成本的LED电源系统不断开发和完善，LED电源系统不断向轻、薄、小和高效率的方向发展，调光技术在LED照明系统中的应用将进一步提高节能减排的成效。本申请专利技术人发现，LED的光效及寿命受工作温度影响较大，所以对其温控技术进行了深入研究。目前业界大多LED器件的情况是：①如图1所示，依靠U1(即“驱动IC”)自身OTP机能(OTP，即OverTemperatureProtection)实现过温保护，本专利技术的专利技术人发现，该方式利用监测U1内部结温Tj，检测到Tj之后，将Tj反馈至U1控制部，暂时中断U1动作(即所谓的Shutdown模式，只有当温度异常移除后，U1才恢复正常工作)，这种方法中Tj的检测精度低，而且该方式只能监测U1自身温度异常，若工作环境温度异常时，则无法实现监测，所以常常出现即使工作环境的温度异常升高，整个器件仍然不会启动过温保护；②部分U1不具备过温保护，那就更无法实现LED器件的过温保护；以上两种方式最终都将导致寿命不足或照明设备出现闪烁。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种高频开关驱动电源和过温保护方法，使得高频开关驱动电源的工作环境温度得以监测，更准确地实行过温保护，从而延长器件寿命。为解决上述技术问题，本专利技术的实施方式提供了一种高频开关驱动电源，包括驱动芯片和温度传感器，所述温度传感器设于包含所述驱动芯片的基板上，所述温度传感器和所述驱动芯片连接；所述驱动芯片在所述温度传感器检测到的温度高于阈值时，降低所述高频开关驱动电源的输入功率。本专利技术还提供了一种过温保护方法，应用于如上述的高频开关驱动电源，所述过温保护方法包括：利用所述温度传感器监测温度；若所述温度传感器检测到的温度超过阈值时，降低输入功率。本专利技术相对于现有技术而言，主要区别及其效果在于：利用设于基板上的温度传感器，实现对工作环境温度的监控，在检测到的温度过高时，通过抑制即降低高频开关驱动电源的输入功率，实现降低温度，从而保护各个元器件，延长整体器件的寿命。作为进一步改进，所述温度传感器为热敏电阻，所述热敏电阻和所述驱动芯片连接，具体为：所述热敏电阻连接至所述驱动芯片的调光引脚或基准电压输出VREF引脚；所述降低高频开关驱动电源的输入功率，具体为：通过降低所述驱动芯片的开关频率降低所述高频开关驱动电源的输入功率。具体限定热敏电阻可以连接至调光引脚或基准电压输出，利用热敏电阻受热阻值会升高的特性，通过接入的引脚，改变开关频率，从而降低高频开关驱动电源的输入功率。作为进一步改进，所述热敏电阻连接至所述驱动芯片的调光引脚，对应的所述高频开关驱动电源还可以包括：第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻和第一电容；所述热敏电阻的一端通过脉宽调制极限值设定PWMLMT接口连接所述驱动芯片的PWMLMT引脚，另一端连接所述第一电阻的第一端，所述第一电阻的第二端分别连接所述第二电阻的第一端、所述第三电阻的第一端，所述第三电阻的第二端连接所述驱动芯片的调光引脚；所述第四电阻的一端连接所述驱动芯片的RC2引脚，另一端分别连接所述驱动芯片的RC引脚、所述第五电阻的第一端和所述第一电容的第一端；所述第二电阻的第二端和所述第一电容的第二端和所述第五电阻的第二端共同连接接地端。进一步限定热敏电阻接入调光引脚时的电路结构，利用RC引脚组成频率振荡器，利用BRT引脚组成降频网络，简便准确地实现在热敏电阻阻值升高时，BRT引脚电压降低，内部RC阈值下降，开关频率得以降低。作为进一步改进，本专利技术的高频开关驱动电源还可以包括第二电容，所述第二电容的第一端连接所述第一电阻的第二端，所述第二电容的第二端接地。利用第二电容作为高频滤波电容，滤除小信号线上串入的高频干扰信号，使电路工作更稳定、更可靠。作为进一步改进，本专利技术的高频开关驱动电源还包括第一二极管，所述第一二极管的正极共同连接接地端，负极通过所述PWMLMT接口连接所述驱动芯片的PWMLMT引脚。利用第一二极管起到电压箝位作用，用于稳定热敏电阻的端部电压。作为进一步改进，所述热敏电阻连接至所述驱动芯片的VREF引脚，对应的所述高频开关驱动电源还包括第六电阻，所述热敏电阻的一端连接所述驱动芯片的所述VREF引脚，另一端连接所述第六电阻的第一端，所述第六电阻的第二端接所述驱动芯片的内部斜坡电流设定用电阻RT引脚。进一步限定热敏电阻接入VREF引脚时的电路结构，利用热敏电阻受热升温的特性，将热敏电阻和定值电阻串联后接入VREF引脚和RT引脚，实现VREF电压对RT引脚内部的RAMP充电电流设定，在热敏电阻阻值升高时，限制流入RT引脚的电流，从而使驱动芯片内部的开关频率也随之下降。作为进一步改进，本专利技术的高频开关驱动电源还可以包括第三电容，所述第三电容的一端接所述驱动芯片的所述VREF引脚，另一端接地。增设第三电容作为高频滤波电容，可以滤除高频干扰信号。作为进一步改进，本专利技术的高频开关驱动电源还可以包括第七电阻和第二二极管，所述第二二极管的负极连接母线电压的高压侧，所述第二二极管的正极通过所述第七电阻和所述PWMLMT接口连接所述PWMLMT引脚。本实施例利用第七电阻和第二二极管起到分压的作用，将母线电压(Vbus)降低到合适的值，其中，第二二极管作为优选项，可以降低第七电阻的端电压，提升高频开关驱动电源的效率。作为进一步改进，所述温度传感器靠近敏感电子部品放置。本专利技术优选限定温度传感器更靠近敏感的电子部品，使得温度传感器更准确地监测到容易发热的器件造成的温升，快速响应，更完善地保护器件安全，进一步延长器件寿命。附图说明一个或多个实施例通过与之对应的附图中的图片进行示例性说明，这些示例性说明并不构成对实施例的限定，附图中具有相同参考数字标号的元件表示为类似的元件，除非有特别申明，附图中的图不构成比例限制。图1是根据本专利技术
技术介绍
中的高频开关驱动电源结构示意图；图2是根据本专利技术第一实施方式中的高频开关驱动电源结构示意图；图3是根据本专利技术第一实施方式中的高频开关驱动电源中采用的PTC的温度—阻值特性曲线图；图4是根据本专利技术第一实施方式中的LED灯具内温度与输入功率的关系示意图；图5是根据本专利技术第一实施方式中高频开关驱动电源中BRT引脚电压与开关频率的关系曲线图；图6是根据本专利技术第一实施方式中的高频开关驱动电源中BRT引脚和外接元器件的等效电路图；图7是根据本专利技术第一实施方式中的高频开关驱动电源中BRT引脚电压对RC阈值的影响示意图；图8是根据本专利技术第二实施方式中的高频开关驱动电源结构示意图；图9是根据本专利技术第二实施方式中的高频开关驱动电源中Rrt阻值与Fsw的关系曲线图。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本专利技术的各实施方式进行详细的阐述。然而，本领域的普通技术人员可以理解，在本专利技术各实施方式中，为了使读者更好地理解本申请本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高频开关驱动电源，包括驱动芯片，其特征在于，还包括：温度传感器，所述温度传感器设于包含所述驱动芯片的基板上，所述温度传感器和所述驱动芯片连接；所述驱动芯片在所述温度传感器检测到的温度高于阈值时，降低所述高频开关驱动电源的输入功率。

【技术特征摘要】
1.一种高频开关驱动电源，包括驱动芯片，其特征在于，还包括：温度传感器，所述温度传感器设于包含所述驱动芯片的基板上，所述温度传感器和所述驱动芯片连接；所述驱动芯片在所述温度传感器检测到的温度高于阈值时，降低所述高频开关驱动电源的输入功率。2.根据权利要求1所述的高频开关驱动电源，其特征在于，所述温度传感器为热敏电阻，所述热敏电阻连接至所述驱动芯片的调光引脚或基准电压输出VREF引脚；通过降低所述驱动芯片的开关频率降低所述高频开关驱动电源的输入功率。3.根据权利要求2所述的高频开关驱动电源，其特征在于，所述热敏电阻连接至所述驱动芯片的调光引脚，对应的所述高频开关驱动电源还包括：第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻和第一电容；所述热敏电阻的一端通过脉宽调制极限值设定PWMLMT接口连接所述驱动芯片的PWMLMT引脚，另一端连接所述第一电阻的第一端，所述第一电阻的第二端分别连接所述第二电阻的第一端、所述第三电阻的第一端，所述第三电阻的第二端连接所述驱动芯片的调光引脚；所述第四电阻的一端连接所述驱动芯片的频率减小设置RC2引脚，另一端分别连接所述驱动芯片的频率设置RC引脚、所述第五电阻的第一端和所述第一电容的第一端；所述第二电阻的第二端和所述第一电容的第二端和所述第五电阻的第二端共同连接接地端。4.根据权利要求3所述的高频开关驱动电源，其特征在于，还包括：第二电容，所述第二电容的第一端连接所述第一电阻的第二端，所述第二电容的第二端接地。5.根据权利要求3所述的高频开关驱动电源，其特征在于，还包括...

【专利技术属性】
技术研发人员：邹昌刚，
申请(专利权)人：松下知识产权经营株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP