过温保护装置、LED驱动器以及电源保护装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供了一种过温保护装置、LED驱动器以及电源保护装置，以及LED照明系统。该过温保护装置包括：温度检测单元，包括温度检测信号输出端和参考电压端，温度检测信号输出端和参考电压端之间的电压差随温度升高而增大；电平切换单元，包括控制端和电平输出端，控制端连接至温度检测信号输出端；电平输出端根据控制端的控制信号输出高电平或低电平；以及过温保护信号输出端子，连接至电平输出端，并且输出过温保护信号。本实用新型专利技术提供了一种能够以简单的结构实现精确的过温保护的过温保护装置。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种过温保护装置、LED驱动器、LED照明系统以及电源保护装置，更具体地，涉及一种使用正温度系数的过温保护元件的过温保护装置，以及包括该过温保护装置的LED驱动器、LED照明系统以及电源保护装置。技术背景过温保护装置已广泛应用于诸如通讯设备、电源、照明系统等各种设备中，以在温度超过预定阈值时输出过温保护信号，从而这些设备的控制系统根据该过温保护信号采取相应动作，以使设备免受热损害。图I示出了相关技术中使用的过温保护电路的实例。如图I所示，过温保护电路I包括稳压器U2、负温度系数热敏电阻NTC以及比较器UlA等元件。稳压器U2例如可采用TL 431，其向负温度系数热敏电阻NTC和电阻R15的串联电路以及电阻R12和电阻R13的串联电路供给稳定电压。负温度系数热敏电阻NTC和电阻R15之间的节点电连接至比较器UlA的正相输入端，以向该正相输入端提供随温度变化的温度检测信号电平。电阻R12和电阻R13之间的节点电连接至比较器UlA的反相输入端，以向该反相输入端提供参考电平。电阻R14连接在比较器UlA的正相输入端和输出端之间。比较器UlA例如可采用LM 339。比较器UlA的输出端作为过温保护信号输出端，以在温度超过预定阈值时输出过温保护信号。在图I所示的过温保护电路I中，在温度正常的情况下，提供给比较器UlA的反相输入端的参考电平高于提供给比较器UlA的正相输入端的温度检测信号电平，从而比较器UlA的输出端输出低电平。当温度升高时，负温度系数热敏电阻NTC的电阻减小，其两端的电压差降低，从而提供给比较器UlA的正相输入端的温度检测信号电平升高，当温度超过预定阈值时，比较器UlA的输出端处输出的信号反转，即，输出高电平。这样，该高电平的输出信号被作为过温保护信号提供给下一级电路，以采取相应的过温保护措施。
技术实现思路
在图I所示的过温保护电路I中，采用了稳压器U2、负温度系数热敏电阻NTC、比较器UlA等多个元件，这使得电路体积较大并且生产成本较高。另外，由于目前常用的负温度系数热敏电阻NTC的温度曲线通常较为平缓，使得难以精确地检测温度变化。为解决上述问题，本技术提供了一种能够以简单的结构实现精确的过温保护的过温保护装置，以及包括这种过温保护装置的LED驱动器、LED照明系统以及电源保护装置。在根据本技术的过温保护装置中，可以省去比较器和稳压器，实现了电路的简化，降低了成本。并且，在根据本技术的过温保护装置中，使用诸如正温度系数热敏电阻的具有正温度系数的温度检测元件，从而可获得较陡峭的温度曲线，提高了温度检测精度，从而提高了过温保护可靠性。根据本技术的一实施方式，提供了一种过温保护装置，包括温度检测单元，包括温度检测信号输出端和参考电压端，温度检测信号输出端和参考电压端之间的电压差随温度升高而增大；电平切换单元，包括控制端和电平输出端，控制端连接至温度检测信号输出端；电平输出端根据控制端的控制信号输出高电平或低电平；以及，过温保护信号输出端子，连接至电平输出端，并且输出过温保护信号。优选地，该温度检测单元包括正温度系数热敏电阻。从而借助于正温度系数热敏电阻的较陡峭的温度曲线，能够实现精确的温度检测。优选地，该温度检测单元还包括第一电阻，并且第一电阻和正温度系数热敏电阻串联。从而，借助于该第一电阻提高温度检测单元输出的温度检测信号的电平，利于与电平切换单元相匹配。进一步地，该电平切换单元包括NPN型的第一晶体管，并且第一晶体管的控制电极用作控制端，第一晶体管的工作电极用作电平输出端。第一晶体管的工作电极经由第二电阻连接至电源正极端，第一晶体管的参考电极 连接至电源负极端，并且，温度检测信号输出端经由第三电阻连接至电源正极端，参考电压端连接至电源负极端。这样，根据本技术的过温保护装置可主要由一个正温度系数热敏电阻和一个晶体管构成。从而，相比于相关技术中的过温保护电路，根据本技术的过温保护装置可有效地减少PCB占用面积并降低成本。可选择地，电平切换单元包括NPN型的第一晶体管和PNP型的第二晶体管，第一晶体管的工作电极经由第四电阻连接至第二晶体管的控制电极，第二晶体管的工作电极经由第五电阻连接至第一晶体管的控制电极，并且第一晶体管的控制电极用作控制端，第二晶体管的工作电极用作电平输出端。第一晶体管的工作电极经由第二电阻连接至电源正极端，第一晶体管的参考电极连接至电源负极端，第二晶体管的参考电极连接至电源正极端，并且，温度检测信号输出端经由第三电阻连接至电源正极端，参考电压端连接至电源负极端。这样，根据本技术的过温保护装置可主要由一个正温度系数热敏电阻和两个晶体管构成。从而，相比于相关技术中的过温保护电路，根据本技术的过温保护装置可有效地减少PCB占用面积并降低成本。并且，在正常温度下，过温保护信号维持为低电平，从而能够有效地维持过温保护装置的低能耗。并且，借助于第二晶体管的工作电极经由第五电阻连接至第一晶体管的控制电极，能够实现恢复功能，利于提供能够自恢复的过温保护。可选择地，该电平切换单元包括NPN型的第一晶体管和PNP型的第二晶体管，第一晶体管的工作电极经由第四电阻连接至第二晶体管的控制电极，第二晶体管的工作电极直接连接至第一晶体管的控制电极，并且第一晶体管的控制电极用作控制端，第二晶体管的工作电极用作电平输出端。第一晶体管的工作电极经由第二电阻连接至电源正极端，第一晶体管的参考电极连接至电源负极端，第二晶体管的参考电极连接至电源正极端，并且，温度检测信号输出端经由第三电阻连接至电源正极端，参考电压端连接至电源负极端。这样，根据本技术的过温保护装置可主要由一个正温度系数热敏电阻和两个晶体管构成。从而，相比于相关技术中的过温保护电路，根据本技术的过温保护装置可有效地减少PCB占用面积并降低成本。并且，在正常温度下，过温保护信号维持为低电平，从而能够有效地维持过温保护装置的低能耗。并且，借助于第二晶体管的工作电极直接连接至第一晶体管的控制电极，能够实现锁死功能，利于提供可靠的过温保护。根据本技术的另一实施方式，提供了一种LED驱动器，包括根据本技术的过温保护装置。该LED驱动器还可包括驱动部，该驱动部根据过温保护装置输出的过温保护信号改变驱动信号。根据本技术的另一实施方式，提供了一种LED照明系统，包括LED ;以及根据本技术的LED驱动器。根据本技术的另一实施方式，提供了一种电源保护装置，包括根据本技术的过温保护装置。借助于采用根据本技术的过温保护装置，在该LED驱动器、LED照明系统以及电源保护装置中，能够以简单的结构实现精确的过温保护，从而在提高过温保护可靠性的同时实现了电路的简化，降低了成本。附图说明图I是示出相关技术中使用的过温保护电路的实例的电路图；图2是示出正温度系数热敏电阻的温度曲线的实例的示图；图3a是示出根据本技术的第一实施例的过温保护装置的电路图；图3b是示出根据本技术的第二实施例的过温保护装置的电路图；以及图4是示出根据本技术的过温保护装置的应用例的电路图。具体实施方式在下面详细描述中，参考形成本说明书的一部分的附图，描述本技术的一些示例性实施方式。应该理解的是，可以使本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种过温保护装置，包括：温度检测单元，包括温度检测信号输出端和参考电压端，所述温度检测信号输出端和所述参考电压端之间的电压差随温度升高而增大；电平切换单元，包括控制端和电平输出端，所述控制端连接至所述温度检测信号输出端；所述电平输出端根据所述控制端的控制信号输出高电平或低电平；以及过温保护信号输出端子，连接至所述电平输出端，并且输出过温保护信号。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：林达炘，夏柯，刘亚平，李艳，
申请(专利权)人：欧司朗股份有限公司，
类型：实用新型
国别省市：