短路保护电路制造技术

一种短路保护电路，包括，光耦隔离电路，输入端VCC1输入来自LED电源的输出电压，可同时输入端V-输入来自LED电源采样电阻Rs1的电压；保护开关电路，其输入端连接光耦隔离电路，其输出端连接LED电源的PWM控制芯片的电源端VCC或脉宽调制信号输出端PWM；当LED电源短路，其输出电压下降时，或当LED电源短路过载，其采样电阻Rs1的电压上升时，光耦隔离电路截止或导通，使保护开关电路导通，将PWM控制芯片的电源端VCC或脉宽调制信号输出端PWM拉低至低电位，使PWM控制芯片关断，停止工作，或者，直接关断PWM控制芯片的PWM输出，从而快速保护电源。本实用新型专利技术降低了短路功耗，解决了电源打嗝。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及ー种短路保护电路，主要用于LED恒流或恒压电源中的短路保护和过载保护。技术背景在单级反激式隔离输出的LED电源中，输出短路或过流情况下，经常存在烧坏采样电阻、损坏控制芯片、损坏开关管、电源打嗝以及短路功耗大等问题。尤其电源打嗝以及短路功耗大的问题尤为严重。常见的保护方法均采用PWM控制芯片自带的过流/短路/过压/过温等保护接ロ。若采用的PWM芯片无此类保护功能时，需要采用其他方法来保护。常用的短路保护采用PWM控制芯片自身的闭环反馈回路，由于受到反馈环路速度的限制，经常会出现打嗝以及功耗大等现象。
技术实现思路
本技术的目的就是设计ー种短路保护电路，降低了短路功耗，解决电源打嗝。为实现上述目的，本技术提出ー种短路保护电路，包括，光I禹隔离电路，其输入端VCCl输入来自LED电源的输出电压；保护开关电路，其输入端连接光耦隔离电路，其输出端连接LED电源的PWM控制芯片的电源端VCC或脉宽调制信号输出端PWM ；当LED电源短路，其输出电压下降时，光耦隔离电路截止，使保护开关电路导通，将PWM控制芯片的电源端VCC或脉宽调制信号输出端PWM拉低至低电位，使PWM控制芯片关断，停止工作，或者，直接关断PWM控制芯片的PWM输出，从而快速保护电源，实现低成本的过流保护和短路保护。还可包括稳压电路，所述LED电源的输出电压经稳压电路输入光耦隔离电路的输入端VCCI。本技术还提出一种短路保护电路，包括，光耦隔离电路，其输入端V-输入来自LED电源采样电阻Rsl上的电压，其输入端VCCl输入来自LED电源的输出电压；保护开关电路，其输入端连接光耦隔离电路，其输出端连接LED电源的PWM控制芯片的电源端VCC或脉宽调制信号输出端PWM ；当LED电源短路过载，其采样电阻Rsl上的电压上升时，光耦隔离电路导通，使保护开关电路导通，将PWM控制芯片的电源端VCC或脉宽调制信号输出端PWM拉低至低电位。还可包括稳压电路，所述LED电源的输出电压经稳压电路输入光耦隔离电路的输入端VCCI。本技术由于采用了光耦隔离电路和保护开关电路，利用短路/过载瞬间，LED电源的输出电压急速下降至零电压或低电压，采样电阻Rsl电压上升的原理，通过光耦隔离电路控制保护开关电路，进而控制LED电源原边的PWM控制芯片的供电电源VCC或者PWM控制芯片的PWM输出，利用PWM控制芯片普遍具有的VCC欠压关断功能，或直接关断PWM控制芯片的PWM输出，快速切断LED电源原边的输出，从而实现短路保护和过载保护。附图说明图I为本技术实施例一的连接示意图；图2为本技术实施例一的电路方框示意图；图3为本技术实施例一的稳压电路的电路原理图；图4为本技术实施例一的光耦隔离电路和保护开关电路的电路原理图；图5为本技术实施例二或实施例三的连接示意图；图6为本技术实施例二或实施例三的电路方框示意图；图7为本技术实施例二的光耦隔离电路和保护开关电路的电路原理图；图8为本技术实施例三的光耦隔离电路和保护开关电路的电路原理图。具体实施方式以下结合附图对本技术实施例进行详细描述。实施例一如图I、图2所示，本技术实施例一包括，稳压电路，LED电源的输出电压V+经稳压电路输入光稱隔离电路的输入端VCCl ；光耦隔离电路；保护开关电路，其输入端连接光耦隔离电路，其输出端连接LED电源的PWM控制芯片的电源端VCC或脉宽调制信号输出端PWM ；当LED电源短路，其输出电压下降时，光耦隔离电路截止，使保护开关电路导通，将PWM控制芯片的电源端VCC或脉宽调制信号输出端PWM拉低至低电位，使PWM控制芯片关断，停止工作，或者，直接关断PWM控制芯片的PWM输出，从而快速保护电源。如图3所示为实施例一的稳压电路的电路原理图，可直接使用电源内部电路的VCCl整流模块。如图4所示，为实施例一的光耦隔离电路和保护开关电路的电路原理图，光耦隔离电路包括光耦Ul和电阻R2，保护开关电路包括电阻R3、NPN三极管Q2和稳压管DZ1，光耦隔离电路的输入端VCCl经电阻R2连接光耦Ul发光二极管的阳极，阴极接LED电源输出端的地，辅助线圈供电电压端+Vg，也可以用PWM控制芯片的电源端VCC，经电阻R3连接光耦Ul接收三极管的集电极，并连接NPN三极管Q2的基极，光耦Ul接收三极管的发射极接LED电源输入端的地，NPN三极管Q2的集电极连接PWM控制芯片的电源端VCC，发射极经稳压管DZl连接LED电源输入端的地。如没有采用稳压管DZl，则是NPN三极管Q2的发射极接LED电源输入端的地。采用稳压管DZl，三极管Q2导通时，VCC下降至稳压管DZl的击穿电压，该击穿电压值已能使PWM控制芯片停止工作。输出短路或重负载时，LED电源的输出电压V+快速降低，导致光耦隔离电路的输入端VCCl电压降低，光耦Ul关断，三极管Q2导通，VCC通过三极管Q2快速放电，PWM控制芯片停止工作，从而快速保护电源，实现低成本的过流保护和短路保护。实施例ニ和实施例三如图5、图6所示，本技术实施例ニ或实施例三包括，稳压电路，LED电源的输出电压V+经稳压电路输入光稱隔离电路的输入端VCCl ；光耦隔离电路，其输入端V-输入来自LED电源采样电阻Rsl上的电压；保护开关电路，其输入端连接光耦隔离电路，其输出端连接LED电源的PWM控制芯片的电源端VCC或脉宽调制信号输出端PWM ；当LED电源短路过载，其采样电阻Rsl上的电压上升时，光耦隔离电路导通，使保护开关电路导通，将PWM控制芯片的电源端VCC或脉宽调制信号输出端PWM拉低至低电位。实施例ニ或实施例三的稳压电路和实施例一的稳压电路相同。如图7所示，为实施例ニ的光耦隔离电路和保护开关电路的电路原理图，光耦隔离电路包括光耦仍、电阻1 3、1 4、1 5、1 6、1 9、1 11、电容03、〇4和TL431基准U2、U4 ;保护开关电路包括电阻RIO、NPN三极管Q2和稳压管DZ1，电阻R4、R5和R9依次串联后连接在光耦隔离电路的输入端VCCl和输入端V-之间，TL431基准U2的參考电压输入端连接其阴极端后连接电阻R4和R5的连接点，TL431基准U2的阳极端连接LED电源输出端的地，以提供+2. 5V的基准电压，电容C4连接在电阻R4和R5的连接点和LED电源输出端的地之间，用以滤波，电阻R5和R9的连接点连接TL431基准U4的參考电压输入端，TL431基准U4的阴极端连接光耦Ul发光二极管的阴极，阳极端连接LED电源输出端的地，电阻R6连接在光耦隔离电路的输入端VCCl和光耦Ul发光二极管的阳极之间，电阻Rll和电容C3串联后和电阻R6并联，PWM控制芯片的电源端VCC，也可以采用辅助线圈供电电压端+Vg，连接光耦Ul接收三极管的集电极，光耦Ul接收三极管的发射极经电阻RlO连接NPN三极管Q2的基极，并经电阻R3连接LED电源输入端的地，NPN三极管Q2的集电极连接PWM控制芯片的电源端VCC，发射极经稳压管DZl连接LED电源输入端的地。如没有采用稳压管DZl，则是NPN三极管Q2的发射极接LED电源输入端的地。当输出短路或负载过重时，流过采样电阻Rsl的电流快速増加，V-端本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.短路保护电路，其特征在干包括， 光耦隔离电路，其输入端VCCl输入来自LED电源的输出电压； 保护开关电路，其输入端连接光耦隔离电路，其输出端连接LED电源的PWM控制芯片的电源端VCC或脉宽调制信号输出端PWM ； 当LED电源短路，其输出电压下降时，光耦隔离电路截止，使保护开关电路导通，将PWM控制芯片的电源端VCC或脉宽调制信号输出端PWM拉低至低电位。2.根据权利要求I所述的短路保护电路，其特征在于还包括稳压电路，所述LED电源的输出电压经稳压电路输入光耦隔离电路的输入端VCCl。3.根据权利要求I或2所述的短路保护电路，其特征在于所述光耦隔离电路包括光耦Ul和电阻R2，保护开关电路包括电阻R3和NPN三极管Q2，光耦隔离电路的输入端VCCl经电阻R2连接光耦Ul发光二极管的阳极，阴极接LED电源输出端的地，辅助线圈供电电压端+Vg或PWM控制芯片的电源端VCC经电阻R3连接光耦Ul接收三极管的集电极，并连接NPN三极管Q2的基板，光耦Ul接收三极管的发射极接LED电源输入端的地，NPN三极管Q2的集电极连接PWM控制芯片的电源端VCC，发射极接LED电源输入端的地。4.根据权利要求3所述的短路保护电路，其特征在于所述保护开关电路还包括稳压管DZl，所述NPN三极管Q2的发射极经稳压管DZl连接LED电源输入端的地。5.短路保护电路，其特征在于包括， 光耦隔离电路，其输入端V-输入来自LED电源采样电阻Rsl上的电压，其输入端VCCl输入来自LED电源的输出电压； 保护开关电路，其输入端连接光耦隔离电路，其输出端连接LED电源的PWM控制芯片的电源端VCC或脉宽调制信号输出端PWM ； 当LED电源短路过载，其采样电阻Rsl上的电压上升时，光耦隔离电路导通，使保护开关电路导通，将PWM控制芯片的电源端VCC或脉宽调制信号输出端PWM拉低至低电位。6.根据权利要求5所述的短路保护电路，其特征在于还包括稳压电路，所述LED电源的输出电压经稳压电路输入光耦隔离电路的输入端VCCl。7.根据权利要求5或6所述的短路保护电路，其特征在于所述光耦隔离电路包括光耦U1、电阻R3、R4、R5、R6、R9和TL431基准U2、U4 ;保护开关电路包括电阻RlO和NPN三极管Q2，电阻R4、R5和R9依次串联后连接在光耦隔离电路的输入端VCCl和输入端V-之间，TL431基准U2的...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖国龙，龚正平，武果，郭状龙，潘国齐，龙季亮，邵仲仪，
申请(专利权)人：中国科学院广州电子技术研究所，佛山市顺德区嘉信灯饰有限公司，
类型：实用新型
国别省市：