CN205069083U - 一种防过冲电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种防过冲电路，包括：开机电路、延时电路、均流控制电路、LED负载、电压输入端和背光信号输入端；其中，开机电路分别与延时电路、背光信号输入端连接；延时电路分别与背光信号输入端、均流控制电路连接；均流控制电路与LED负载的负极连接；LED负载的正极与电压输入端连接。采用本实用新型技术方案能避免设备开机时发生电流过冲现象。

Description

一种防过冲电路

技术领域

本实用新型涉及电子电路技术领域，尤其涉及一种防过冲电路。

背景技术

对于具有显示屏的设备，其设备的开机信号与显示屏的背光启动信号并不是在同一时间输入的。目前，设备开机电路主要采用LLC谐振半桥方案，该方案主要是在反激变压器的副边设置3路恒流三极管，恒流三极管的开通与关断是由主板给出的背光启动信号单独控制。当设备开机时，LED负载受到输入电压的输入，但是由于主板仍未发出背光启动信号，LED负载不导通，负载处于空载状态，存在较大的空载电压。当主板发出背光启动信号时，恒流三极管导通，使LED负载导通。而由于空载电压的存在，恒流三极管导通时，会出现一个高于额定电流并且持续时间较长的过冲电流，从而导致LED负载的损坏。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是，提供一种防过冲电路，能避免设备开机时发生电流过冲现象。

为解决以上技术问题，本实用新型实施例提供一种防过冲电路，包括：开机电路、延时电路、均流控制电路、LED负载、电压输入端和背光信号输入端；

其中，所述开机电路分别与所述延时电路、背光信号输入端连接；

所述延时电路分别与所述背光信号输入端、均流控制电路连接；

所述均流控制电路与所述LED负载的负极连接；

所述LED负载的正极与所述电压输入端连接。

进一步的，所述延时电路包括：第四三极管、开关电路、放电电路、电解电容、第一分压电阻、第一驱动电阻和第二驱动电阻；

所述第四三极管的基极与所述开关电路的第一端连接，所述第四三极管的发射极与所述开机电路连接，所述第四三极管的集电极与所述第二驱动电阻的一端连接，所述第二驱动电阻的另一端与所述均流控制电路连接；

所述开关电路的第二端与信号地连接，所述开关电路的控制端连接所述第一分压电阻的第一端，所述第一分压电阻的第二端与所述背光信号输入端连接；

所述放电电路与所述第一分压电阻并联；

所述电解电容的正极与所述第一分压电阻的第一端连接，所述电解电容的负极与信号地连接；

所述第一驱动电阻的一端与所述第四三极管的发射极连接，所述第一驱动电阻的另一端与所述均流控制电路连接。

进一步的，所述开关电路包括第五三极管和第四分压电阻；所述第五三极管的基极为所述开关电路的控制端，所述第五三极管的发射极为所述开关电路的第一端，所述第五三极管的集电极和所述第四分压电阻的一端连接，所述第四分压电阻的另一端为所述开关电路的第二端。

进一步的，所述延时电路还包括：第二分压电阻、第三分压电阻和第五分压电阻；

所述开关电路的控制端连接所述第一分压电阻的第一端，具体为：所述开关电路的控制端通过所述第二分压电阻连接所述第一分压电阻的第一端，所述第二分压电阻连接在所述第五三极管的基极与所述第一分压电阻的第一端之间；

所述第三分压电阻连接在所述第五三极管的基极与信号地之间；

所述第五分压电阻连接在所述第四三极管的基极与所述第四三极管的发射极之间。

其中，所述第四三极管为PNP型三极管，所述第五三极管为NPN型三极管。

进一步的，所述开机电路包括：直流电压输入端、第一三极管和第二三极管；

所述第一三极管的基极与所述第二三极管的集电极连接，所述第一三极管的发射极与所述直流电压输入端连接，所述第一三极管的集电极与所述第四三极管的集电极连接；

所述第二三极管的基极与所述背光信号输入端连接，所述第二三极管的发射极与信号地连接。

进一步的，所述开机电路还包括：第一电容、第六分压电阻、第七分压电阻、第八分压电阻和第九分压电阻；

所述第一电容连接在所述第二三极管的基极与信号地之间；

所述第六分压电阻连接在所述第二三极管的基极与所述背光信号输入端之间；

所述第七分压电阻连接在所述第二三极管的基极与信号地之间；

所述第八分压电阻连接在所述第一三极管的基极与所述第二三极管的集电极之间；

所述第九分压电阻连接在所述第一三极管的基极与所述第一三极管的集电极之间。

进一步的，所述均流控制电路包括：第三三极管、第十分压电阻和均流电阻电路；

其中，所述第三三极管的集电极与所述LED负载的负极连接，所述第三三极管的基极与所述延时电路连接，所述第三三极管的发射极与所述均流电阻电路连接；

所述第十分压电阻连接在所述第三三极管的基极与第三三极管的集电极之间。

进一步的，所述延时电路与所述均流控制电路连接，具体为：

所述第四三极管的集电极与所述第三三极管的基极连接；

所述第一驱动电阻的一端与所述第四三极管的发射极连接，所述第一驱动电阻的另一端与所述第三三极管的基极连接；

所述第二驱动电阻的一端与所述第四三极管的集电极连接，所述第二驱动电阻的另一端与所述第三三极管的基极之间。

进一步的，所述防过冲电路还包括：整流滤波电路；

所述整流滤波电路分别与所述LED负载的正极、均流控制电路连接。

由上可见，本实用新型实施例提供的防过冲电路中，延时电路分别与开机电路、均流控制电路、背光信号输入端相连接。设备开机时，输出电压从电压输入端接入，LED负载处于空载状态。当背光信号输入端接收到背光信号时，延时电路开始进行延时处理，使得均流控制电路中的三极管处于放大状态，LED负载开始拉载。当延时电路完成延时后，均流控制电路中的三极管恢复到饱和状态，LED负载导通并正常工作。整个过程中，均流控制电路中的三极管从放大状态经过一定的延时后再进入到饱和状态，设备开机结束时，LED负载已实现恒流工作，不会出现电流过冲现象。相比于现有技术LED负载直接从空载状态进入到工作状态而产生电流过冲现象，本实用新型技术方案能避免设备开机时发生电流过冲现象，从而保护了LED负载。

附图说明

图1是本实用新型提供的防过冲电路的一种实施例的结构示意图；

图2是本实用新型提供的防过冲电路的另一种实施例的电路结构示意图；

图3为本实用新型提供的防过冲电路的又一种实施例的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

参见图1，是本实用新型提供的防过冲电路的一种实施例的结构示意图。该防过冲电路可用于具有显示屏的设备，其主要包括：开机电路101、延时电路102、均流控制电路103、LED负载104、电压输入端105和背光信号输入端106。

如图1所示，开机电路101分别与延时电路102、背光信号输入端106连接。延时电路102分别与背光信号输入端106、均流控制电路103连接。均流控制电路103与LED负载104的负极连接。LED负载104的正极与电压输入端105连接。

在本实施例中，电压输入端105用于接入外部的输出电压，该输出电压为LED负载4进行供电。

在本实施例中，开机电路101用于在接收背光信号输入端106输入的启动信号后，向延时电路102输送直流电压。延时电路102用于延时整个电路的启动，使得均流控制电路103中的三极管从放大状态经过一定延时后再进入饱和状态。均流控制电路103用于控制LED负载104的通断，并为LED负载104提供均流控制。

为了更好地说明本实用新型技术方案，参见图2，图2为本实用新型提供的防过冲电路的另一种实施例的电路结构示意图。如图2所示，该防过冲电路主要包括：开机电路1、延时电路2、均流控制电路3、LED负载4、电压输入端VOUT和背光信号输入端BL-ON。

在本举例中，延时电路2包括：第四三极管Q504、开关电路、放电电路D1、电解电容E100、第一分压电阻R1、第一驱动电阻R11和第二驱动电阻。在一个实施方式中，第二驱动电阻由图2所示的电阻器R12、R13和R14并联组成。第四三极管Q504的基极与开关电路的第一端连接，第四三极管Q504的发射极与开机电路1连接，第四三极管Q504的集电极与第二驱动电阻R12/R13/R14的一端连接，第二驱动电阻的另一端与均流控制电路3连接。开关电路的第二端与信号地连接，开关电路的控制端连接第一分压电阻R1的第一端，第一分压电阻R1的第二端与背光信号输入端BL-ON连接。放电电路D1与所述第一分压电阻R1并联。电解电容E100的正极与第一分压电阻R1的第一端连接，电解电容E100的负极与信号地连接。第一驱动电阻R11的一端与所述第四三极管Q504的发射极连接，第一驱动电阻R11的另一端与均流控制电路3连接。

在一个优选的实施方式中，如图2所示，开关电路包括第五三极管Q505和第四分压电阻R4；其中，第五三极管Q505的基极为所述开关电路的控制端，第五三极管Q505的发射极为所述开关电路的第一端，第五三极管Q505的集电极和第四分压电阻R4的一端连接，第四分压电阻R4的另一端为所述开关电路的第二端。

在本举例中，延时电路2还包括：第二分压电阻R2、第三分压电阻R3和第五分压电阻R5。其中，上述提及的开关电路的控制端连接第一分压电阻R1的第一端，具体为：开关电路的控制端通过第二分压电阻R2连接第一分压电阻R1的第一端，第二分压电阻R2连接在第五三极管Q505的基极与第一分压电阻R1的第一端之间。第三分压电阻R3连接在第五三极管Q505的基极与信号地之间。第五分压电阻R5连接在第四三极管Q504的基极与第四三极管Q504的发射极之间。

优选的，第四三极管Q504为PNP型三极管，第五三极管Q505为NPN型三极管。

在本举例中，放电电路D1用于在背光信号输入端为低电平时，对电解电容E100进行快速放电。第二驱动电阻可以为一个电阻也可以由多个电阻并联组成的等效电阻。本举例的第二驱动电阻由电阻R12、R13和R14并联组成。

在本举例中，开机电路1包括：直流电压输入端、第一三极管Q501和第二三极管Q502。第一三极管Q501的基极与第二三极管Q502的集电极连接，第一三极管Q501的发射极与直流电压输入端连接，第一三极管Q501的集电极与第四三极管Q504的集电极连接。第二三极管Q502的基极与背光信号输入端BL-ON连接，第二三极管Q502的发射极与信号地连接。

在本举例中，开机电路1还包括：第一电容C508、第六分压电阻R6、第七分压电阻R7、第八分压电阻R8和第九分压电阻R9。第一电容C508连接在第二三极管Q502的基极与信号地之间。第一电容C508用于过滤开关机过程中的干扰信号。第六分压电阻R6连接在第二三极管Q502的基极与背光信号输入端BL-ON之间。第七分压电阻R7连接在第二三极管Q502的基极与信号地之间。第八分压电阻R8连接在第一三极管Q501的基极与第二三极管Q502的集电极之间。第九分压电阻R9连接在第一三极管Q501的基极与第一三极管Q501的集电极之间。

在本举例中，均流控制电路3包括：第三三极管Q503、第十分压电阻R10和均流电阻电路。第三三极管Q503的集电极与LED负载4的负极连接，第三三极管Q503的基极与延时电路2连接，第三三极管Q503的发射极与均流电阻电路连接。第十分压电阻R10连接在第三三极管Q503的基极与第三三极管Q503的集电极之间。

在本举例中，均流电阻电路可以由一个或多个电阻并联组成，本举例采用三个电阻并联作为举例。

在本举例中，延时电路2与均流控制电路3连接，具体为：第四三极管Q504的集电极与第三三极管Q503的基极连接。第一驱动电阻R11的一端与第四三极管Q504的发射极连接，第一驱动电阻R11的另一端与第三三极管Q503的基极连接。第二驱动电阻的一端与第四三极管Q504的集电极连接，第二驱动电阻的另一端与第三三极管Q503的基极之间。

本举例的防过冲电路的工作原理如下：

设备开机时，电压输入端VOUT和直流电压输入端+12V输入相应的电源电压，这时整个电路的各个三极管均不导通，LED负载4并不发光。当背光信号输入端BL-ON接收到相应的背光信号时，延时电路2的电解电容E100开始充电，第四三极管Q504和第五三极管Q505均不导通。同时，开机电路1的第一三极管Q501和第二三极管Q502导通，直流电压经过第一驱动电阻R11流向第三三极管Q503。由于第一驱动电阻R11的阻值较大，使得第三三极管Q503处于放大状态，流过LED负载4的电流较小，LED负载4开始拉载。当延时电路2的电解电容E100充电完成时，第五三极管Q505的基极电压升高，使得第五三极管Q505导通，从而使得第四三极管Q504也导通，将第二驱动电阻也接入到第三三极管Q503的基极。这时，第三三极管Q503由放大状态转变为饱和状态，第三三极管Q503导通，LED负载4正常发光，均流控制电路3为LED负载4提供均流控制。由于延时电路2的延时控制，使得LED负载4不发生空载，从而避免了电流过冲现象。

作为本实施例的一种举例，参见图3，图3为本实用新型提供的防过冲电路的又一种实施例的结构示意图，图3与图1的区别在于，该防过冲电路还包括：整流滤波电路307。如图3所示，整流滤波电路307分别与LED负载104的正极、均流控制电路103连接。整流滤波电路307用于对输入电源进行整流滤波。

由上可见，本实用新型实施例提供的防过冲电路中，延时电路102分别与开机电路101、均流控制电路103、背光信号输入端106相连接。设备开机时，输出电压从电压输入端104接入，LED负载104处于空载状态。当背光信号输入端106接收到背光信号时，延时电路102开始进行延时处理，使得均流控制电路103中的三极管处于放大状态，LED负载104开始拉载。当延时电路102完成延时后，均流控制电路103中的三极管恢复到饱和状态，LED负载104导通并正常工作。整个过程中，均流控制电路103中的三极管从放大状态经过一定的延时后再进入到饱和状态，设备开机结束时，LED负载104已实现恒流工作，不会出现电流过冲现象。相比于现有技术LED负载直接从空载状态进入到工作状态而产生电流过冲现象，本实用新型技术方案能避免设备开机时发生电流过冲现象，从而保护了LED负载。

以上所述是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种防过冲电路，其特征在于，包括：开机电路、延时电路、均流控制电路、LED负载、电压输入端和背光信号输入端；

其中，所述开机电路分别与所述延时电路、背光信号输入端连接；

所述延时电路分别与所述背光信号输入端、均流控制电路连接；

所述均流控制电路与所述LED负载的负极连接；

所述LED负载的正极与所述电压输入端连接。

2.根据权利要求1所述的防过冲电路，其特征在于，所述延时电路包括：第四三极管、开关电路、放电电路、电解电容、第一分压电阻、第一驱动电阻和第二驱动电阻；

所述第四三极管的基极与所述开关电路的第一端连接，所述第四三极管的发射极与所述开机电路连接，所述第四三极管的集电极与所述第二驱动电阻的一端连接，所述第二驱动电阻的另一端与所述均流控制电路连接；

所述开关电路的第二端与信号地连接，所述开关电路的控制端连接所述第一分压电阻的第一端，所述第一分压电阻的第二端与所述背光信号输入端连接；

所述放电电路与所述第一分压电阻并联；

所述电解电容的正极与所述第一分压电阻的第一端连接，所述电解电容的负极与信号地连接；

所述第一驱动电阻的一端与所述第四三极管的发射极连接，所述第一驱动电阻的另一端与所述均流控制电路连接。

3.根据权利要求2所述的防过冲电路，其特征在于，所述开关电路包括第五三极管和第四分压电阻；

所述第五三极管的基极为所述开关电路的控制端，所述第五三极管的发射极为所述开关电路的第一端，所述第五三极管的集电极和所述第四分压电阻的一端连接，所述第四分压电阻的另一端为所述开关电路的第二端。

4.根据权利要求3所述的防过冲电路，其特征在于，所述延时电路还包括：第二分压电阻、第三分压电阻和第五分压电阻；

所述开关电路的控制端连接所述第一分压电阻的第一端，具体为：所述开关电路的控制端通过所述第二分压电阻连接所述第一分压电阻的第一端，所述第二分压电阻连接在所述第五三极管的基极与所述第一分压电阻的第一端之间；

所述第三分压电阻连接在所述第五三极管的基极与信号地之间；

所述第五分压电阻连接在所述第四三极管的基极与所述第四三极管的发射极之间。

5.根据权利要求4所述的防过冲电路，其特征在于，所述第四三极管为PNP型三极管，所述第五三极管为NPN型三极管。

6.根据权利要求2所述的防过冲电路，其特征在于，所述开机电路包括：直流电压输入端、第一三极管和第二三极管；

所述第一三极管的基极与所述第二三极管的集电极连接，所述第一三极管的发射极与所述直流电压输入端连接，所述第一三极管的集电极与所述第四三极管的集电极连接；

所述第二三极管的基极与所述背光信号输入端连接，所述第二三极管的发射极与信号地连接。

7.根据权利要求6所述的防过冲电路，其特征在于，所述开机电路还包括：第一电容、第六分压电阻、第七分压电阻、第八分压电阻和第九分压电阻；

所述第一电容连接在所述第二三极管的基极与信号地之间；

所述第六分压电阻连接在所述第二三极管的基极与所述背光信号输入端之间；

所述第七分压电阻连接在所述第二三极管的基极与信号地之间；

所述第八分压电阻连接在所述第一三极管的基极与所述第二三极管的集电极之间；

所述第九分压电阻连接在所述第一三极管的基极与所述第一三极管的集电极之间。

8.根据权利要求2所述的防过冲电路，其特征在于，所述均流控制电路包括：第三三极管、第十分压电阻和均流电阻电路；

其中，所述第三三极管的集电极与所述LED负载的负极连接，所述第三三极管的基极与所述延时电路连接，所述第三三极管的发射极与所述均流电阻电路连接；

所述第十分压电阻连接在所述第三三极管的基极与第三三极管的集电极之间。

9.根据权利要求8所述的防过冲电路，其特征在于，所述延时电路与所述均流控制电路连接，具体为：

所述第四三极管的集电极与所述第三三极管的基极连接；

所述第一驱动电阻的一端与所述第四三极管的发射极连接，所述第一驱动电阻的另一端与所述第三三极管的基极连接；

所述第二驱动电阻的一端与所述第四三极管的集电极连接，所述第二驱动电阻的另一端与所述第三三极管的基极之间。

10.根据权利要求1至9任一项所述的防过冲电路，其特征在于，所述防过冲电路还包括：整流滤波电路；

所述整流滤波电路分别与所述LED负载的正极、均流控制电路连接。