CN208016058U - 一种led过温降流电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种LED过温降流电路,包括依次连接的交流输入模块、整流滤波模块、驱动恒流交换模块以及LED输出模块,还包括高温掉电流控制模块;所述高温掉电流控制模块与所述驱动恒流交换模块相连接,用于根据环境温度变化,控制所述驱动恒流交换模块中取样电阻的电压大小;本实用新型的LED过温降流电路通过热敏电阻其自身阻值随着温度的升高而变小,来降低LED的输出电流,降低整灯的功率,同时降低集成电路的温度,使集成电路不会达到其自身的过温保护点,从而保护产品的可靠性,满足用户不同使用环境的要求。
Description
技术领域
本实用新型属于LED电源电路领域,尤其涉及一种LED过温降流电路。
背景技术
现有LED驱动IC多数具有过温保护功能,而大部分的集成电路自身过温保护是直接使集成电路不工作,没有LED输出电流,灯就会灭掉,而这种现象是用户所不能接受的。为了解决集成电路温度高问题,传统的做法是采用灌胶的方式来降低集成电路的温度,但灌胶不仅增加了胶的成本,同时操作工艺也会变复杂,从而增加了产品的价格;因此采用灌胶的方式,在竞争日益激烈的市场上越来越没有优势,渐渐的被淘汰;因而现有技术还有待改进和提高。
实用新型内容
有鉴于此,针对现有技术的不足,本实用新型旨在于提供一种LED过温降流电路,其能有效的解决现有技术中存在的问题。
为实现上述目的,本实用新型采用如下技术方案:
一种LED过温降流电路,包括依次连接的交流输入模块、整流滤波模块、驱动恒流交换模块以及LED输出模块,还包括高温掉电流控制模块;
所述高温掉电流控制模块与所述驱动恒流交换模块相连接,用于根据环境温度变化,控制所述驱动恒流交换模块中取样电阻的电压大小。
进一步地,所述高温掉电流控制模块包括热敏电阻NTC,三极管V1,二极管D2,电阻R1、R2、R3、R4和R5以及电容C1;
所述三极管V1的基极连接到电阻R3和电阻R4的公共端,所述三极管V1的发射极连接到热敏电阻NTC和电阻R5的公共端,所述三极管V1的集电极连接到集成电路的CS端,所述热敏电阻NTC连接到电阻R1和电阻R2的公共端,所述电阻R3连接到电阻R1和电阻R2的公共端,所述电阻R4和所述电阻R5均连接到浮地,所述二极管D2的正极连接到Vin端,负极通过所述电阻R1、R2连接到浮地,所述电容C1与所述电阻R2并联连接。
进一步地,所述LED输出模块包括电解电容E、电阻R7以及LED+和LED-;
电解电容E一端连接到LED+,另一端同时连接到LED-和地,所述电阻R7与所述电解电容E并联连接。
进一步地,所述驱动恒流交换模块包括MOS管Q1、二极管D1、变压器T、取样电阻Rcs1和Rcs2以及电阻R6;
所述取样电阻Rcs1和Rcs2并联连接,所述电阻R6一端与所述三极管V1的集电极相连接,另一端通过取样电阻Rcs2连接到浮地,所述二极管D1的负极连接到电阻R6和取样电阻Rcs2的公共端,同时连接到MOS管Q1的源极,所述二极管D1的正极连接到地,所述MOS管Q1的漏极连接到Vdc端,所述MOS管Q1的栅极连接到集成电路的Vg端,变压器T的一端连接到浮地,另一端连接到LED+。
本实用新型的LED过温降流电路通过热敏电阻其自身阻值随着温度的升高而变小,来降低LED的输出电流,降低整灯的功率,同时降低集成电路的温度,使集成电路不会达到其自身的过温保护点,从而保护产品的可靠性,满足用户不同使用环境的要求。
附图说明
图1为本实用新型一种LED过温降流电路的模块结构图;
图2为本实用新型一种LED过温降流电路的电路原理图;
图3为本实用新型一种LED过温降流电路的另一种电路原理图。
具体实施方式
下面将结合附图以及具体实施方式,对本实用新型做进一步描述:
实施例1
如图1所示,一种LED过温降流电路包括交流输入模块10、整流滤波模块20以及LED输出模块40,所述交流输入模块10与所述整流滤波模块20相连接,还包括驱动恒流交换模块30以及高温掉电流控制模块50;
所述驱动恒流交换模块30分别与所述整流滤波模块20和所述LED输出模块40相连接,当所述高温掉电流控制模块50导通后,所述驱动恒流交换模块30降低所述LED输出模块40的输出电流,使其保持恒定状态;
所述高温掉电流控制模块50与所述驱动恒流交换模块30相连接,用于根据环境温度变化,控制所述驱动恒流交换模块30中取样电阻的电压大小。
如图2所示,所述高温掉电流控制模块包括热敏电阻NTC,三极管V1,二极管D2,电阻R1、R2、R3、R4和R5以及电容C1;所述三极管V1的基极连接到电阻R3和电阻R4的公共端,所述三极管V1的发射极连接到热敏电阻NTC和电阻R5的公共端,所述三极管V1的集电极连接到集成电路的CS端,所述热敏电阻NTC连接到电阻R1和电阻R2的公共端,所述电阻R3连接到电阻R1和电阻R2的公共端,所述电阻R4和所述电阻R5均连接到浮地(即集成电路的GND),所述二极管D2的正极连接到Vin端,负极通过所述电阻R1、R2连接到浮地,所述电容C1与所述电阻R2并联连接。
所述驱动恒流交换模块包括MOS管Q1、二极管D1、变压器T、取样电阻Rcs1和Rcs2以及电阻R6;所述取样电阻Rcs1和Rcs2并联连接,所述电阻R6一端与所述三极管V1的集电极相连接,另一端通过取样电阻Rcs2连接到浮地,所述二极管D1的负极连接到电阻R6和取样电阻Rcs2的公共端,同时连接到MOS管Q1的源极,所述二极管D1的正极连接到地,所述MOS管Q1的漏极连接到Vdc端(交流电经整流滤波后的母线端),所述MOS管Q1的栅极连接到集成电路的Vg端,变压器T的一端连接到浮地,另一端连接到LED+。
所述LED输出模块包括电解电容E、电阻R7以及LED+和LED-;电解电容E一端连接到LED+,另一端同时连接到LED-和地,所述电阻R7与所述电解电容E并联连接。
实施例2
如图3所示,本实施例与实施例1的区别仅在于上述的高温掉电流控制模块还包括有三极管V2,所述三极管V2串联在三极管V1与电阻R3之间,所述三极管V2的基极与三级管V1的基极相连接,所述三极管V2的发射极与电阻R3相连接,所述三极管V2的集电极与电阻R4相连接,同时连接到三极管V2的基极。
本实用新型的工作原理为:由于集成电路的CS检测电压不会变,即取样电阻Rsc1、Rcs2两端的电压与电阻R6电压之和不变,而LED输出电流的大小取决于取样电阻两端的电压大小;所以当三极管V1不导通时,电阻R6的电压非常接近于零,取样电阻两端的电压接近CS检测电压,此时LED输出电流最大。
当电路接入交流电后,Vin就有电压,电流经过二极管D2整流后,流过电阻R1和R2到浮地。电压Vin经过电阻R1和R2分压后,加到电阻R3、R4的串联电路到浮地,同时也加到热敏电阻NTC和电阻R5的串联电路到浮地。当三极管V1的发射极与基极之间的压差大于其自身导通电压时,三极管V1导通。当三极管V1导通时,集电极电流流过电阻R6到取样电阻Rcs1、Rcs2到浮地,电阻R6两端会有一个电压。当取样电阻电压和电阻R6的电压之和触发到CS的检测电压时,集成电路将会停止工作,MOS管Q1的栅极就没有电压,MOS管Q1关断。当三极管V1的集电极电流越大时,电阻R6两端电压就越高,因CS检测电压不变,因此取样电阻电压就越低,主回路电流就会越小,LED输出电流也就变小,整灯功率就会变低,整体温度就会降低,达到保护电路的效果。
三极管V1是否可以导通取决于Ve和Vb电压;由于热敏电阻为负温度系数,所以当温度升高时,其阻值不断的下降,且本实施例中的电阻R3、R4、R5的阻值是固定的,电阻R4和R5相接近,NTC阻值远大于R3,此时三极管V1不导通,流过LED的电流不会减少。随着环境温度的升高,热敏电阻NTC的阻值不断下降,当下降到一定值时,三极管V1发射极电压大于基极电压,且大于三极管导通电压时,三极管V1开始导通;通过设定电阻R3、R4、R5和热敏电阻NTC的阻值,从而可以设定何时使流过LED的电流开始减少。通常情况下,在室温的环境里,设置LED电流不会降低,只有在LED灯使用在较高的环境下才开始减少LED电流。通过改变电阻R6的阻值,就可以改变取样电阻的电压,从而改变流过LED电流的大小。其中电容C1的作用是为了使电阻R2两端电压更加稳定,同时起到滤波杂波的作用。
本实用新型主要是利用热敏电阻随着温度升高,其阻值下降的特性,设定一个温度点,当温度达到设定点时,开始降低LED电流,降低整灯功率,从而降低整体温度,通过热敏电阻自身阻值的不断调节,使其维持在一个稳定、安全的工作环境。热敏电阻NTC随着温度变化,其阻值呈线性变化,LED输出电流也呈线性变化,灯光亮度呈现渐变的效果,不会有突变现象,不会使用户感到不舒服。Vin的取电可以从变压器T的抽头中取电,也可从LED输出电压经过降压处理来得到。本电路不仅适用于BUCK架构,同样适用于其它架构。若是为了使设置的高温掉电流点更加准确,可以将三极管V1和电阻R3、R4的接法稍微更改,增加一个三极管V2,构成镜像电流源。
最后应说明的是:以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案,而非对其限制;对于本技术领域的普通技术人员来说,其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部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实用新型的保护范围。
Claims (4)
1.一种LED过温降流电路,包括依次连接的交流输入模块、整流滤波模块、驱动恒流交换模块以及LED输出模块,其特征在于:还包括高温掉电流控制模块,所述高温掉电流控制模块包括热敏电阻NTC、三极管V1和电阻R3、R4、R5,所述三极管V1的基极连接到电阻R3和电阻R4的公共端,所述三极管V1的发射极连接到热敏电阻NTC和电阻R5的公共端,所述三极管V1的集电极连接到集成电路的CS端;
所述高温掉电流控制模块与所述驱动恒流交换模块相连接,所述高温掉电流控制模块用于根据环境温度变化控制所述三极管V1导通或关断,并在所述三极管V1导通时通过控制所述驱动恒流交换模块中取样电阻的电压大小,以调节所述LED输出模块的输出电流。
2.如权利要求1所述的一种LED过温降流电路,其特征在于:所述高温掉电流控制模块还包括二极管D2,电阻R1、R2以及电容C1;
所述电阻R1、R2串联连接,所述二极管D2的正极连接到Vin端,负极通过所述电阻R1、R2连接到浮地,所述电容C1与所述电阻R2并联连接。
3.如权利要求2所述的一种LED过温降流电路,其特征在于:所述LED输出模块包括电解电容E、电阻R7以及LED+和LED-;
电解电容E一端连接到LED+,另一端同时连接到LED-和地,所述电阻R7与所述电解电容E并联连接。
4.如权利要求3所述的一种LED过温降流电路,其特征在于:所述驱动恒流交换模块包括MOS管Q1、二极管D1、变压器T、取样电阻Rcs1和Rcs2以及电阻R6;
所述取样电阻Rcs1和Rcs2并联连接,所述电阻R6一端与所述三极管V1的集电极相连接,另一端通过取样电阻Rcs2连接到浮地,所述二极管D1的负极连接到电阻R6和取样电阻Rcs2的公共端,同时连接到MOS管Q1的源极,所述二极管D1的正极连接到地,所述MOS管Q1的漏极连接到Vdc端,所述MOS管Q1的栅极连接到集成电路的Vg端,变压器T的一端连接到浮地,另一端连接到LED+。
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CN110944432A (zh) * | 2019-12-16 | 2020-03-31 | 华帝股份有限公司 | 具有过温检测功能的led灯恒流输出电路及过温检测方法 |
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