CN111565290A - 一种led电源过压保护电路、led驱动电源电路及电视机 - Google Patents

Abstract

一种LED电源过压保护电路、LED驱动电源电路及电视机，其中LED电源过压保护电路通过第一电压检测电路检测LED电源电路输出的驱动电压以生成第一电压检测信号；初级保护触发电路根据第一电压检测信号大于第一预设参考电压值时导通以生成第一保护触发信号；开关电路根据第一保护触发信号关闭LED电源电路，实现在驱动电压过压时及时关断LED电源电路，使得LED电源电路中电源芯片和相关联电路模块均启动过压保护机制，降低了TV板块上的LED电源电路因过压而导致出现炸机、发出火花等的安全隐患，提高了TV板卡的LED电源电路的安全可靠性，也提高了TV板卡的安全性能，降低了TV板卡维修成本和更换成本，LED电源过压保护电路的安全可靠性和实用性高。

Description

一种LED电源过压保护电路、LED驱动电源电路及电视机

技术领域

本申请属于电源技术领域，尤其涉及一种LED电源过压保护电路、LED驱动电源电路及电视机。

背景技术

目前，传统的TV板卡的LED电源模块都对应有一定过压保护机制，当LED电源模块输出出现过压时，会触发TV板卡上LED电源模块芯片进行过压保护，从而固定输出的电压，可以保护LED电源模块的同时，对TV整机安全性方面也提升不少。

不论是单独的电源板卡还是TV整机，使用安全性方面的性能是需要不断提升的。在传统的设计方案中，当LED电源模块输出过压时，只能保证LED电源模块中芯片启动保护机制，对LED电源模块起到一定的保护，但是不能及时让TV板卡上的其他相关模块启动保护机制，使得有可能会造成TV板卡上与LED电源模块相关联的其他模块被损坏，甚至在很大程度上会造成TV整机安全隐患。在TV整机中，实际会在不同环节、不同的场合发生LED电源模块输出的电压过压的情况，导致TV板卡上其他模块出现炸机、发出火花等用电安全隐患现象；且一旦发生过压异常，TV板卡上的多处模块需要同时维修或更换，增加维修TV板卡库存，TV板卡维护及更换成本高。

因此，传统的TV板卡LED电源过压保护方案存在只能对LED电源模块起到过压保护而不能及时让TV板卡上的其他相关模块启动过压保护机制，导致存在一定的安全隐患，安全可靠性低，以及TV板卡维护及更换成本高的问题。

发明内容

本申请的目的在于提供一种LED电源过压保护电路、LED驱动电源电路及电视机，旨在解决传统的TV板卡LED电源过压保护方案存在只能对LED电源模块起到过压保护而不能及时让TV板卡上的其他相关模块启动过压保护机制，导致存在一定的安全隐患，安全可靠性低，以及TV板卡维护及更换成本高的问题。

本申请实施例的第一方面提供了一种LED电源过压保护电路，与LED电源电路连接，所述LED电源过压保护电路包括：

第一电压检测电路，与所述LED电源电路连接，配置为检测所述LED电源电路输出的驱动电压以生成第一电压检测信号；

初级保护触发电路，与所述第一电压检测电路连接，配置为根据所述第一电压检测信号大于第一预设参考电压值时导通以生成第一保护触发信号；

开关电路，与所述初级保护触发电路连接，配置为根据所述第一保护触发信号关闭所述LED电源电路。

在其中一个实施例中，所述LED电源过压保护电路还包括：

第二电压检测电路，与所述LED电源电路连接，配置为检测所述驱动电压以生成第二电压检测信号；

次级保护触发电路，与所述第二电压检测电路连接，配置为根据所述第二电压检测信号大于第二预设参考电压值时生成第二保护触发信号，所述第二保护触发信号用于固定所述LED电源电路输出的所述驱动电压。

在其中一个实施例中，所述LED电源电路包括：

整流变压电路，与所述开关电路和所述次级保护触发电路连接，配置为根据输入的交流电和第二直流电生成第一电源信号；

LED驱动电路，与所述整流变压电路、所述第一电压检测电路以及所述第二电压检测电路连接，配置为根据所述第一电源信号生成所述驱动电压；其中，所述整流变压电路还配置为根据所述第二保护触发信号固定生成的所述第一电源信号。

在其中一个实施例中，所述第一电压检测电路包括：第一电阻和第二电阻；其中，所述第一电阻的第一端与所述LED电源电路连接，所述第一电阻的第二端与所述第二电阻的第一端和所述初级保护触发电路连接，所述第二电阻的第二端与电源地连接。

在其中一个实施例中，所述初级保护触发电路包括：可控开关管以及第一光电耦合器；其中，所述可控开关管的控制端与所述第一电压检测电路连接，所述可控开关管的第一端与所述第一光电耦合器的阴极连接，所述可控开关管的第二端与电源地连接，所述第一光电耦合器的阳极与第一直流电端连接，所述第一光电耦合器的集电极与第二直流端连接，所述第一光电耦合器的发射极与所述开关电路连接。

在其中一个实施例中，所述开关电路包括：第一三极管；其中，所述第一三极管的基极与所述初级保护触发电路连接，所述第一三极管的集电极与第二直流电端连接，所述第一三极管的发射极与所述LED电源电路连接。

在其中一个实施例中，所述开关电路还包括：自锁开关电路；所述自锁开关电路的输入端与所述初级保护触发电路连接，所述自锁开关电路的输出端与所述第一三极管的基极连接。

在其中一个实施例中，所述自锁开关电路包括：第二三极管和第三三极管；其中，所述第二三极管的基极与所述第三三极管的集电极连接，所述第二三极管的发射极与电源地连接，所述第二三极管的集电极与所述第三三极管的基极连接，所述第三三极管的发射极与所述第一三极管的基极连接。

本申请实施例的第三方面提供了一种LED驱动电源电路，所述LED驱动电源电路包括如上述任一项所述的LED电源过压保护电路。

本申请实施例的第三方面提供了一种电视机，所述电视机包括如上述任一项所述的LED电源过压保护电路和上述所述的LED驱动电源电路。

本发明实施例与现有技术相比存在的有益效果是：上述的电路一种LED电源过压保护电路通过第一电压检测电路检测LED电源电路输出的驱动电压以生成第一电压检测信号；初级保护触发电路根据第一电压检测信号大于第一预设参考电压值时导通以生成第一保护触发信号；开关电路根据第一保护触发信号关闭LED电源电路，实现在驱动电压过压时及时关断LED电源电路，使得LED电源电路中的电源芯片和与电源芯片相关联电路模块均启动过压保护机制，降低了在过压时不能及时让TV板卡上的其他与电源芯片相关联电路模块启动过压保护机制而导致出现炸机、发出火花等的安全隐患，提高了TV板卡上的LED电源电路的安全可靠性，也提高了TV板卡的安全性能，降低了TV板卡因过压导致的维修成本和更换成本，LED电源过压保护电路的安全可靠性和实用性高。

附图说明

图1为本申请一实施例提供的LED电源过压保护电路的一种结构示意图；

图2为本申请一实施例提供的LED电源过压保护电路的另一种结构示意图；

图3为本申请一实施例提供的LED电源过压保护电路的另一种结构示意图；

图4为本申请一实施例提供的LED电源过压保护电路的另一种结构示意图；

图5为本申请一实施例提供的LED电源过压保护电路的一种示例电路原理图；

图6为本申请一实施例提供的LED电源过压保护电路的另一种示例电路原理图。

具体实施方式

为了使本申请所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。

需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

图1示出了本申请第一实施例提供的LED电源过压保护电路的结构示意图，为了便于说明，仅示出了与本实施例相关的部分，详述如下：

一种LED电源过压保护电路，与LED电源电路01连接，LED电源过压保护电路包括：第一电压检测电路11、初级保护触发电路12以及开关电路13。

第一电压检测电路11，与LED电源电路01连接，配置为检测LED电源电路01输出的驱动电压以生成第一电压检测信号；初级保护触发电路12，与第一电压检测电路11连接，配置为根据第一电压检测信号大于第一预设参考电压值时导通以生成第一保护触发信号；开关电路13，与初级保护触发电路12连接，配置为根据第一保护触发信号关闭LED电源电路01。

具体实施中，可选的，LED电源电路01为LED光源模组的驱动电源，LED电源过压保护电路和LED电源电路01可集成于TV板卡上，LED光源模组为TV液晶显示屏的背光源。LED电源电路01与LED电源过压保护电路和LED光源模组连接，LED电源电路01输出驱动电压以驱动LED光源模组发光。可选的，LED电源电路01包括电源芯片及相关联***电路，能够对输入的交流电，例如市电，进行电压转换及稳压处理以生成驱动电压对LED光源模组进行供电。第一电压检测采样电路11检测LED电源电路01输出至LED光源模组的驱动电压以生成第一电压检测信号，并将第一电压检测信号输出至初级保护触发电路12。当第一电压检测信号对应的电压值与第一预设参考电压值相比，第一电压检测信号小于或等于第一预设参考电压值时，初级保护触发电路12不导通第一直流电，不生成第一保护触发信号，使得开关电路13保持导通第二直流电至LED电源电路01，以使LED电源电路01具体根据第二直流电对输入的交流电进行电压转换和稳压等处理以生成并输出驱动电压至LED光源模组；而当第一电压检测信号对应的电压值大于第一预设参考电压值时，初级保护触发电路12导通，从而导通第一直流电以生成第一保护触发信号，开关电路13根据第一保护触发信号截止，进而关断第二直流电，以实现关闭LED电源电路输出的驱动电压，以使LED光源模组掉电不发光。由于第二直流电对相关联***电路供电，关断第二直流电对***电路供电，使得LED电源电路01根据未接入第二直流电而不输出驱动电压，从而实现关断第二直流电以使电源芯片和与相关联***电路停止工作，以对LED电源电路01中的电源芯片和关联电路进行过压保护。具体实施中，还可以通过关断第二直流电对***电路供电，使得LED电源电路01输出一个电压值很小(例如接近于零电压)的驱动电压，从而实现对LED电源电路01中的电源芯片和关联电路进行过压保护。

本申请实施例能够实现对TV板卡上的电源芯片进行过压保护的同时，让TV板卡上的其他相关联电路模块启动过压保护机制，提高了TV板卡的LED光源模组的驱动电源的安全可靠性，降低了TV板卡上其他电路模块因过压而出现炸机、发出火花的风险，提高了TV板卡的安全性能，降低了TV板卡因过压损坏导致的维修成本和更换成本，LED电源过压保护电路的安全可靠性和实用性高。

在其中一个实施例中，在初级保护触发电路12生成第一保护触发信号以控制开关电路13关断第二直流电时，还可通过初级保护触发电路12反馈驱动电压过压的情况至LED电源电路01的电源芯片，以使电源芯片停止工作，停止输出驱动电压；或者通过第一电压检测电路11将对应生成的第一电压检测信号反馈至电源芯片，从而将驱动电压的过压情况反馈至电源芯片，以使电源芯片停止输出驱动电压，进一步达到在驱动电压过压时电源芯片的相关联电路模块和电源芯片均启动过压保护机制，降低了在过压时不能及时让TV板卡上的其他相关电路模块启动过压保护机制而导致出现炸机、发出火花等安全隐患，提高了TV板卡的LED电源电路的安全可靠性，也提高了TV板卡的可靠性和实用性。

请参阅图2，在其中一个实施例中，LED电源过压保护电路包括：第二电压检测电路14和次级保护触发电路15。

第二电压检测电路14，与LED电源电路01连接，配置为检测驱动电压以生成第二电压检测信号；次级保护触发电路15，与第二电压检测电路14连接，配置为根据第二电压检测信号大于第二预设参考电压值时生成第二保护触发信号，第二保护触发信号用于固定LED电源电路01输出的驱动电压。

具体实施中，在初级保护触发电路12失效，未及时有效的生成第一保护触发信号以控制开关电路13关闭LED电源电路01时，也即初级保护触发电路12未及时有效的生成第一保护触发信号以控制开关电路13截止第二直流电或者未及时反馈过压情况至电源芯片或者开关电路13失效而未能有效的根据第一保护触发信号截止第二直流电时，LED电源电路01输出的驱动电压持续升高，第二电压检测电路14对驱动电压进行检测以生成第二电压检测信号。第二电压检测信号的电压值随驱动电压的电压值变化而成正相关变化，当第二电压检测信号对应的电压值大于第二预设参考电压值时，次级保护触发电路15根据第二电压检测信号生成第二保护触发信号，LED电源电路01根据第二保护触发信号将输出的驱动电压值稳定在当前电压值，使得LED电源电路01输出至LED光源模组的驱动电压值不再升高，从而实现对LED电源电路01的次级过压保护。

本申请实施例能够在输出的驱动电压发生过压时对LED电源电路进行双重过压保护，且使得TV板卡上的电源芯片及其他相关电路模块均启动过压保护机制，更进一步提高了TV板卡的LED光源模组的驱动电源的安全可靠性，降低了TV板卡上其他电路模块因过压而出现炸机、发出火花的风险，提高了TV板卡安全性能，减少了TV板卡出现过压损坏的数量，从而降低了维修成本和更换成本，LED电源过压保护电路的安全可靠性和实用性高。

请参阅图3，在其中一个实施例中，LED电源电路01包括：整流变压电路011和LED驱动电路012。

整流变压电路011，与开关电路13和次级保护触发电路15连接，配置为根据输入的交流电和第二直流电生成第一电源信号；LED驱动电路012，与整流变压电路011、第一电压检测电路11以及第二电压检测电路14连接，配置为根据第一电源信号生成驱动电压；其中，整流变压电路011还配置为根据第二保护触发信号固定生成的第一电源信号。

具体实施中，LED驱动电路012与LED光源模组连接，LED驱动电路012包括电源芯片，能够根据第一电源信号生成驱动电压以驱动LED光源模组发光。当第一电压检测信号对应的电压值小于或等于第一预设参考电压值时，初级保护触发电路12截止第一直流电，不生成第一保护触发信号，使得开关电路13保持导通第二直流电至整流变压电路011，整流变压电路011根据第二直流电对输入的交流电(例如市电)进行电压转换和稳压处理以生成第一电源信号，并输出至LED驱动电路012；而当第一电压检测信号对应的电压值大于第一预设参考电压值时，初级保护触发电路12导通，从而导通第一直流电，以生成第一保护触发信号，开关电路13根据第一保护触发信号截止，不导通第二直流电至整流变压电路011，整流变压电路011停止工作不输出第一电源信号，LED驱动电路012未接收到第一电源信号而停止输出驱动电压，实现对LED电源电路01进行初级过压保护，且同时控制LED驱动电路012中的电源芯片和前级的整流变压电路011均启动过压保护机制。

进一步的，当上述初级过压保护失效时，整流变压电路011持续输出第一电源信号，LED驱动电路012根据第一电源信号持续生成驱动电压。当驱动电压值持续变高，第二电压检测电路对驱动电压进行检测和采样以生成第二电压检测信号，当第二电压检测信号的电压值大于第二预设参考电压值时，次级保护触发电路15生成第二保护触发信号，并反馈至整流变压电路011。整流变压电路011根据第二保护触发信号将生成的第一电源信号固定在某一电压值，从而使得LED驱动电路012对输出的驱动电压进行电压值固定，进而使得驱动电压值不再变大，实现对LED电源电路01进行次级过压保护，且同时控制LED驱动电路012中的电源芯片和前级的整流变压电路011均启动过压保护机制，有效防止输出的驱动电压过压而损坏电路元器件和电源芯片。

请参阅图4，在其中一个实施例中，整流变压电路011包括：整流单元0111、功率校正单元0112以及反激变压单元0113。

整流单元0111，配置为根据输入的交流电生成整流电源信号；功率校正单元0112，与整流变压电路011和开关电路13连接，配置为根据第二直流电对整流电源信号进行功率因数校正以生成校正电源信号；反激变压单元0113，与功率校正单元0112、开关电路13以及次级保护触发电路15连接，配置为根据第二直流电对校正电源信号进行电压变换以生成第一电源信号，以及根据第二保护触发信号固定生成的第一电源信号。

具体实施中，LED驱动电路012，与反激变压单元0113连接，根据第一电源信号生成驱动电压，以驱动LED光源模组发光。当第一电压检测电路11对驱动电压进行检测生成的第一电压检测信号对应的电压值小于或等于第一预设参考电压值时，初级保护触发电路12不生成第一保护触发信号，使得开关电路13保持导通第二直流电至功率校正单元0112和反激变压单元0113。通过功率校正单元0112和反激变压单元0113根据第二直流电对整流单元0111生成的整流电源信号进行功率因数校正和电压变换等处理后输出第一电源信号至LED驱动电路012，LED驱动电路012保持根据第一电源信号生成驱动电压；而当第一电压检测信号对应的电压值大于第一预设参考电压值时，初级保护触发电路12生成第一保护触发信号，以控制开关电路13截止，从而不导通第二直流电至功率校正单元0112和反激变压单元0113，功率校正单元0112和反激变压单元0113根据第二直流电的截止(也即根据未接收到第二直流电)停止工作，不输出第一电源信号，使得LED驱动电路012停止输出驱动电压，实现对LED电源电路01进行初级过压保护，且同时控制LED驱动电路012和前级的功率校正单元0112和反激变压单元0113启动过压保护机制。

进一步的，当上述初级过压保护失效时，开关电路13未能及时截止第二直流电，通过整流单元0111、功率校正单元0112以及反激变压单元0113对输入的交流电进行处理后持续输出第一电源信号，LED驱动电路012根据第一电源信号持续生成驱动电压，第二电压检测电路14对电压值持续变高的驱动电压进行检测以生成第二电压检测信号，当第二电压检测信号的电压值大于第二预设参考电压值时，使得次级保护触发电路15生成第二保护触发信号，并反馈至反激变压单元0113，反激变压单元0113根据第二保护触发信号对校正电源信号进行处理，从而将生成的第一电源信号固定在某一电压值，进而使得LED驱动电路012对输出的驱动电压进行电压值固定，实现对LED电源电路进行次级过压保护，且同时控制LED驱动电路012和前级的反激变压单元0113均启动过压保护机制，防止驱动电压过压而损坏电路元器件和电源芯片。

具体实施中，第一直流电和第二直流电可由第一电压转换电路对输入的交流电进行电压转换及稳压处理等生成并输出，也可以通过第二电压转换电路根据整流变压电路011输出的第一电源信号生成并输出，以满足LED电源电路01和LED电源过压保护电路中的用电需求。

请参阅图5，在其中一个实施例中，第一电压检测电路11包括：第一电阻R1和第二电阻R2；其中，第一电阻R1的第一端与LED电源电路01连接，第一电阻R1的第二端与第二电阻R2的第一端和初级保护触发电路12连接，第二电阻R2的第二端与电源地连接。

具体实施中，驱动电压由LED电源电路01输出，电压值为LED+OUT。第一电阻R1和第二电阻R2对驱动电压(LED+OUT)进行分压。第二电阻R2的第一端为第一电压检测电路11的第一电压检测信号输出端，输出第一电压检测信号至初级保护触发电路12。可选的，第一电压检测电路11还可以包括多个(三个及以上)电阻构成的分压网路，以对驱动电压进行检测和采样以生成第一电压检测信号。

请参阅图5，在其中一个实施例中，初级保护触发电路12包括：可控开关管U1以及第一光电耦合器PU5；其中，可控开关管U1的控制端1与第一电压检测电路11连接，可控开关管U1的第一端2与第一光电耦合器PU5的阴极连接，可控开关管U1的第二端3与电源地连接，第一光电耦合器PU5的阳极与第一直流电端连接，第一光电耦合器PU5的集电极与第二直流端连接，第一光电耦合器PU5的发射极与开关电路连接。

具体实施中，请参阅图5，初级保护触发电路12还包括第一电容C1、第二电容C2、第三电阻R3以及第四电阻R4；其中，第一电容C1的第一端与第一电压检测电路11连接，第一电容C1的第二端与可控开关管U1的第一端、第三电阻R3的第二端以及第一光电耦合器PU5的阴极连接，可控开关管U1的控制端1与第二电容C2的第一端和第一电压检测电路11连接，可控开关管U1的第二端和第二电容C2的第二端与电源地连接，第三电阻R3的第一端与第四电阻R4的第二端和第一光电耦合器PU5的阳极连接，第四电阻R4的第一端与第一直流电端连接，第一光电耦合器PU5的集电极与第二直流电端连接，第一光电耦合器PU5的发射极与开关电路13连接。第一电容C1和第二电容C2均为滤波电容，对第一电压检测信号进行滤波降噪处理。第三电阻R3和第四电阻R4可为限流保护电阻，对第一直流电进行分压和分流，以对第一光电耦合器PU5和可控开关管U1进行分压限流保护。

第一直流电端输出第一直流电，第一直流电的电压值为+12VOUT。第二直流电端输出第二直流电，第二直流电的电压值为VCC1。

在其中一个实施例中，请参阅图6，可控开关管U1采用可控稳压器U1A，可控稳压器U1A的参考端构成为可控开关管U1的控制端1，可控稳压器U1A的负极构成为可控开关管U1的第一端2，可控稳压器U1A的正极构成为可控开关管U1的第二端3。

可选的，第一预设参考电压为可控稳压器U1A的参考端的参考电压，电压值为Vfb1。可控稳压器U1A的参考端为初级保护触发电路12的第一电压检测信号输入端，当第一电压检测信号对应的电压值大于第一预设参考电压值Vfb1时，可控稳压器U1A导通，从第一光电耦合器PU5的发射极输出第一保护触发信号至开关电路13。

可选的，可控稳压器U1A采用型号为TL431的可控精密稳压源，具有良好的热稳定性，且开态响应速度快，输出噪音低，并且价格低廉，能够满足稳压及过压触发应用需求，性价比高。

请参阅图5，在其中一个实施例中，开关电路13包括：第一三极管Q3；其中，第一三极管Q3的基极与初级保护触发电路12连接，第一三极管Q3的集电极与第二直流电端连接，第一三极管Q3的发射极与LED电源电路01连接。

本实施例中，第一三极管Q3为PNP型三极管，根据高电平的第一保护触发信号截止，从而截止第二直流电输出至LED电源电路01中的功率校正单元0112，从而使得功率校正单元0112不工作停止输出校正电源信号，进而使得LED驱动电路012停止输出驱动电压值LED光源模组。

可选的，开关电路13还可以为MOS管、继电器以及二极管中的至少一种，能够根据第一保护触发信号截止，将正常情况下导通至LED电源电路01的第二直流电截止。

在其中一个实施例中，开关电路13还包括：自锁开关电路131；自锁开关电路131的输入端与初级保护触发电路12连接，自锁开关电路131的输出端与第一三极管Q3的基极连接。

具体实施中，自锁开关电路131能够根据第一保护触发信号生成并输出第一开关控制信号以持续稳定的拉低第一三极管Q3基极的电压水平，使得第一三极管Q3在驱动电压过压时稳定可靠的截止，从而截止第二直流电输出至LED电源电路01中的功率校正单元0112和反激变压单元0113，进而使得LED驱动电路012停止输出驱动电压值LED光源模组。

请参阅图6，在其中一个实施例中，自锁开关电路131包括：第二三极管Q1和第三三极管Q2；其中，第二三极管Q1的基极与第三三极管Q2的集电极连接，第二三极管Q1的发射极与电源地连接，第二三极管Q1的集电极与第三三极管Q2的基极连接，第三三极管Q2的发射极与第一三极管Q3的基极连接。

具体实施中，第二三极管Q1的基极构成为自锁开关电路131的输入端，第三三极管Q2的发射极构成为自锁开关电路131的输出端。

具体实施中，请参阅图6，开关电路13还包括：第五电阻R5、第六电阻R6、第七电阻R7、第三电容C3以及第四电容C4；其中，第五电阻R5的第一端与初级保护触发电路12连接，五电阻R5的第二端与第三电容C3的第一端、第七电阻R7的第一端、第二三极管Q1的基极以及第三三极管Q2的集电极连接，第三电容C3的第二端、第七电阻R7的第二端以及第二三极管Q1的发射极与电源地连接，第二三极管Q1的集电极与第四电容C4的第一端、第六电阻R6的第一端以及第三三极管Q2的基极连接，第三三极管Q2的发射极、第四电容C4的第二端、第六电阻R6的第二端与第一三极管Q3的基极连接。

本实施例中，第一三极管Q3为NPN型三极管，第二三极管Q1为NPN型三极管，第三三极管Q2为PNP型三极管。第二三极管Q1的基极通过第五电阻R5接入第一保护触发信号，可选的第一保护触发信号为高电平的信号。自锁开关电路131根据高电平的第一保护触发信号生成低电平的第一开关控制信号，从自锁开关电路131中的第三三极管Q2的发射极输出，以在LED电源电路01输出的驱动电压过压时，持续可靠的拉低第一三极管Q3的基极电压水平。可选的，第三电容C3和第四电容C4均为滤波电容，第六电阻R6和第七电阻R7为分压限流电阻，能够对应的三极管进行分压限流保护。

在其中一个实施例中，请参阅图5和图6，第二电压检测电路14包括：第八电阻R19、第九电阻R20、第十电阻R21以及第五电容C01；其中，第八电阻R19的第一端和第五电容C01的第一端与LED电源电路01连接，第八电阻R19的第二端和第五电容C01的第二端与第九电阻R20的第一端连接，第九电阻R20的第二端与第十电阻R21的第一端和次级保护触发电路15连接，第十电阻R21的第二端与电源地连接。

具体实施中，第五电容C01对LED电源电路01输出的驱动电压进行滤波降噪处理，以降低输入第二电压检测电路14的驱动电压的噪声干扰，提高电压检测精度。第十电阻R21的第一端输出第二电压检测信号至次级保护触发电路15。

在其中一个实施例中，请参阅图5和图6，次级保护触发电路15包括：第二光电耦合器PU3和电源管理芯片U3，以及由第十一电阻R16、第十二电阻R17、第十三电阻R18、第十四电阻R22、第十五电阻R23、第十六电阻R24、第十七电阻R25、第六电容C8、第七电容C9、第八电容C10、第九电容C11、第十电容C12、第十一电容C13构成的***电路；其中，第十一电阻R16的第一端与第一直流电端连接，第十一电阻R16的第二端与第十二电阻R17的第一端和第六电容C8的第一端连接，第六电容C8的第二端与电源地连接，第十二电阻R17的第二端与第二光电耦合器PU3的阳极连接，第二光电耦合器PU3的阴极与第十三电阻R18的第一端、电源管理芯片U3的电源输出端OUT以及第十一电容C13的第一端连接，第十三电阻R18的第二端与第七电容C9的第一端连接，第七电容C9的第二端与第八电容C10的第一端和第二电压检测电路14连接，第八电容C10的第二端和电源管理芯片U3的接地端GND与电源地连接，电源管理芯片U3的电压反相输入端V-与第二电压检测电路14连接，第十一电容C13的第二端与第十五电阻R23的第一端连接，第十五电阻R23的第二端与电源管理芯片U3的电流反相输入端VI-和第十六电阻R24的第一端连接，第十六电阻R24的第二端和第十电容C12的第一端连接，电源管理芯片U3的电流同相输入端VI+与第十电容C12的第二端和第十七电阻R25的第一端连接，第十七电阻R25的第二端与电势地连接，电源管理芯片U3的电源电压端VCC与第九电容C11的第一端和第十四电阻R22的第二端连接，第九电容C11的第二端与电源地连接，第十四电阻R22的第一端与第一直流电端连接，第二光电耦合器PU3的集电极与第二直流电端连接，第二光电耦合器PU3的发射极输出第二保护触发信号至整流变压电路011。

具体实施中，电源管理芯片U3的电压反相输入端V-输入第二电压检测信号。第二预设参考电压为电源管理芯片U3内部的参考电压，可选的第二预设参考电压的电压值为Vfb2。当第二电压检测信号对应的电压值大于第二预设参考电压值Vfb2时，第二光电耦合器PU3导通，通过第二光电耦合器PU3生成第二保护触发信号至整流变压电路011中的反激变压单元0113，从而控制反激变压单元0113固定生成的第一电源信号，进而控制LED驱动电路012固定生成的驱动电压，使得输出固定电压值的驱动电压至LED光源模组。可选的，电源管理芯片U3采用型号为iP7700的电源控制芯片。

以下将结合图6对LED电源过压保护电路的工作原理做简单说明：

第一电压检测电路11(包括第一电阻R1和第二电阻R2)对驱动电压(LED+OUT)进行检测，在第二电阻R2的第一端生成的第一电压检测信号。当第一电压检测信号对应的电压值小于或等于第一预设参考电压值(也即可控稳压器U1A的参考端的参考电压Vfb1)时，初级保护触发电路12中的可控稳压器U1A不导通，第一光电耦合器PU5不导通第一直流电(+12VOUT)，使得初级保护触发电路12不生成第一保护触发信号，控制开关电路13中的第二三极管Q1和第三三极管Q2保持截止，第一三极管Q3默认导通第二直流电(VCC1)至整流变压电路01中的功率校正单元0112和反激变压单元0113，功率校正单元0112和反激变压单元0113根据第二直流电(VCC1)对整流单元0111生成的整流电源信号进行功率因数校正和电压变换等处理后输出第一电源信号至LED驱动电路012，LED驱动电路012根据第一电源信号生成驱动电压，以驱动LED光源模组发光；而当第一电压检测信号对应的电压值大于第一预设参考电压值时，初级保护触发电路12中的可控稳压器U1A导通，从而使得第一光电耦合器PU5导通第一直流电(+12VOUT)以生成第一保护触发信号，高电平的第一保护触发信号通过第五电阻R5后输出至开关电路13中的第二三极管Q1的基极，控制第二三极管Q1导通，从而使得第三三极管Q2导通，第三三极管Q2的发射极输出低电平的第一开关控制信号，第一三极管Q3根据低电平的第一开关控制信号截止，从而截止第二直流电(VCC1)输出至功率校正单元0112和反激变压单元0113，功率校正单元0112和反激变压单元0113根据未接收到第二直流电停止工作，不输出第一电源信号，进而使得LED驱动电路012停止输出驱动电压，实现关断LED电源电路01，以对LED电源电路01进行初级过压保护。

进一步的，当上述初级过压保护失效时，第一三极管Q3未能及时截止第二直流电(VCC1)，通过整流单元0111、功率校正单元0112以及反激变压单元0113对输入的交流电进行处理后持续输出第一电源信号，LED驱动电路012根据第一电源信号持续生成驱动电压(LED+OUT)，第二电压检测电路14中的第八电阻R19、第九电阻R20以及第十电阻R21对电压值持续变高的驱动电压(LED+OUT)进行检测和采样以生成第二电压检测信号，当第二电压检测信号的电压值大于第二预设参考电压值(即电源管理芯片U3内部的参考电压值Vfb2)时，使得次级保护触发电路15中的第二光电耦合器PU3导通第一直流电(+12VOUT)，从第二光电耦合器PU3的发射极输出第二保护触发信号至整流变压电路011中的反激变压单元0113，从而使得反激变压单元0113固定生成的第一电源信号，进而使得LED驱动电路012固定输出的驱动电压，将驱动电压的电压值固定在某一电压值(例如当前输出的电压值)而不再变大，实现对LED电源电路01进行次级过压保护，且同时控制LED电源电路01中的LED驱动电路012与前级的功率校正单元0112、反激变压单元0113均启动过压保护机制，防止过压损坏电路元器件和电源芯片。

本申请的第二方案提供了一种LED驱动电源电路，LED驱动电源电路包括如上述所述的LED电源过压保护电路。

具体实施中，LED驱动电源电路作为LED光源模组的驱动电源，其中LED驱动电源电路集成于TV板卡上，通过LED驱动电源电路输出驱动电压以驱动LED光源模组发光，LED电源过压保护电路对LED驱动电源电路进行双重可靠的过压保护。

本申请实施例能够在发生过压时对TV板卡上的LED驱动电源电路进行双重过压包括，包括对电源芯片进行过压保护，同时使得其他与电源芯片相关联电路模块启动过压保护机制，提高了LED驱动电源电路和TV板卡的安全可靠性，降低了TV板卡上其他电路模块因过压而出现炸机、发出火花的风险，提高了TV板卡安全性能，减少了TV板卡出现过压损坏的数量，从而降低了维修成本和更换成本。

本申请的第三方面提供了一种电视机，电视机包括如上述任一项所述的LED电源过压保护电路和如上述所述的LED驱动电源电路。

具体实施中，电视机包括TV板卡，能够通过TV板卡上LED电源电路驱动背光源(即LED光源模组)进行发光，从而对液晶屏幕进行点亮，实现视频显示。

本申请实施例能够在发生过压时对TV板卡上的电源芯片和其他相关电路模块进行双重过压保护，更进一步提高了电视机液晶屏幕背光源的驱动电源的安全可靠性，降低了用电安全隐患，提高了电视机的安全性能，降低了电视机因TV板卡出现过压损坏导致的维修成本和更换成本。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，仅以上述各功能单元、模块、电路的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能单元、模块、电路完成，即将装置的内部结构划分成不同的功能单元或模块或电路，以完成以上描述的全部或者部分功能。实施例中的各功能单元、模块、电路可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中，上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。另外，各功能单元、模块、电路的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本申请的保护范围。

在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述或记载的部分，可以参见其它实施例的相关描述。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通讯连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通讯连接，可以是电性，机械或其它的形式。

以上实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种LED电源过压保护电路，与LED电源电路连接，其特征在于，所述LED电源过压保护电路包括：

第一电压检测电路，与所述LED电源电路连接，配置为检测所述LED电源电路输出的驱动电压以生成第一电压检测信号；

初级保护触发电路，与所述第一电压检测电路连接，配置为根据所述第一电压检测信号大于第一预设参考电压值时导通以生成第一保护触发信号；

开关电路，与所述初级保护触发电路连接，配置为根据所述第一保护触发信号关闭所述LED电源电路。

2.如权利要求1所述的LED电源过压保护电路，其特征在于，所述LED电源过压保护电路还包括：

第二电压检测电路，与所述LED电源电路连接，配置为检测所述驱动电压以生成第二电压检测信号；

次级保护触发电路，与所述第二电压检测电路连接，配置为根据所述第二电压检测信号大于第二预设参考电压值时生成第二保护触发信号，所述第二保护触发信号用于固定所述LED电源电路输出的所述驱动电压。

3.如权利要求2所述的LED电源过压保护电路，其特征在于，所述LED电源电路包括：

整流变压电路，与所述开关电路和所述次级保护触发电路连接，配置为根据输入的交流电和第二直流电生成第一电源信号；

LED驱动电路，与所述整流变压电路、所述第一电压检测电路以及所述第二电压检测电路连接，配置为根据所述第一电源信号生成所述驱动电压；其中，所述整流变压电路还配置为根据所述第二保护触发信号固定生成的所述第一电源信号。

4.如权利要求1所述的LED电源过压保护电路，其特征在于，所述第一电压检测电路包括：第一电阻和第二电阻；其中，所述第一电阻的第一端与所述LED电源电路连接，所述第一电阻的第二端与所述第二电阻的第一端和所述初级保护触发电路连接，所述第二电阻的第二端与电源地连接。

5.如权利要求1所述的LED电源过压保护电路，其特征在于，所述初级保护触发电路包括：可控开关管以及第一光电耦合器；其中，所述可控开关管的控制端与所述第一电压检测电路连接，所述可控开关管的第一端与所述第一光电耦合器的阴极连接，所述可控开关管的第二端与电源地连接，所述第一光电耦合器的阳极与第一直流电端连接，所述第一光电耦合器的集电极与第二直流端连接，所述第一光电耦合器的发射极与所述开关电路连接。

6.如权利要求1所述的LED电源过压保护电路，其特征在于，所述开关电路包括：第一三极管；其中，所述第一三极管的基极与所述初级保护触发电路连接，所述第一三极管的集电极与第二直流电端连接，所述第一三极管的发射极与所述LED电源电路连接。

7.如权利要求6所述的LED电源过压保护电路，其特征在于，所述开关电路还包括：自锁开关电路；所述自锁开关电路的输入端与所述初级保护触发电路连接，所述自锁开关电路的输出端与所述第一三极管的基极连接。

8.如权利要求7所述的LED电源过压保护电路，其特征在于，所述自锁开关电路包括：第二三极管和第三三极管；其中，所述第二三极管的基极与所述第三三极管的集电极连接，所述第二三极管的发射极与电源地连接，所述第二三极管的集电极与所述第三三极管的基极连接，所述第三三极管的发射极与所述第一三极管的基极连接。

9.一种LED驱动电源电路，其特征在于，所述LED驱动电源电路包括如权利要求1至8任一项所述的LED电源过压保护电路。

10.一种电视机，其特征在于，所述电视机包括如权利要求1至8任一项所述的LED电源过压保护电路和如权利要求9所述的LED驱动电源电路。

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