[發(fā)明專利]一種LED輸出短路保護(hù)方法、電路和LED照明電路

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110253061.5
• 申請(qǐng)日: 2011-08-30
• 公開（公告）號(hào): CN102324719A
• 公開（公告）日: 2012-01-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 姚建安
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 開源集成電路(蘇州)有限公司
• 主分類號(hào): H02H3/08
• 分類號(hào): H02H3/08;H05B37/03;H05B37/02
• 代理公司: 北京集佳知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227
• 代理人: 常亮;李辰

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及LED短路保護(hù)技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說，涉及一種LED輸出短路保護(hù)方法、電路和LED照明電路。

背景技術(shù)

發(fā)光二極管LED，是一種能夠?qū)㈦娔苻D(zhuǎn)化為可見光的固態(tài)的半導(dǎo)體器件，LED可直接將光能轉(zhuǎn)換為電能，由于其耗能低和光效高的優(yōu)點(diǎn)在照明和裝飾等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。

如圖1所示，LED照明典型線路圖在LED燈短路時(shí)，負(fù)責(zé)控制所述LED燈的觸發(fā)器仍然在發(fā)出驅(qū)動(dòng)點(diǎn)亮LED燈的脈沖，電感中的能量持續(xù)加大，所述LED照明系統(tǒng)處于持續(xù)導(dǎo)通狀態(tài)，輸出電流激增而造成線路器件的損壞。為了避免上述損壞，現(xiàn)有的LED輸出短路保護(hù)方式，是通過檢測控制器中RS觸發(fā)器上的電流超過二極管設(shè)定電流閾值則實(shí)行閉鎖。

然而上述在檢測RS觸發(fā)器上的電流(實(shí)際檢測的參量是電壓)后再進(jìn)行鎖定二極管的操作至少存在如下缺點(diǎn)：由于控制器觸發(fā)MOS管會(huì)出現(xiàn)觸發(fā)尖刺電壓，實(shí)際的電路設(shè)計(jì)為了屏蔽該尖刺電壓，在完全開啟MOS管前需要設(shè)定前沿消隱LEB時(shí)間，即，不論檢測到的RS觸發(fā)器上的電流是否超出電流閾值都不會(huì)關(guān)閉選通(即閉鎖)，設(shè)定該LEB時(shí)間的目的在于防止由于尖刺電壓的出現(xiàn)而導(dǎo)致短路保護(hù)誤動(dòng)作，因此為了保證該防護(hù)措施安全有效，則需要將LEB時(shí)間加長，從而導(dǎo)致最小占空比較大，進(jìn)而出現(xiàn)LED照明電路中的串聯(lián)LED的數(shù)量增加的問題，從技術(shù)節(jié)省的角度講增加了電路成本。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明提供一種LED輸出短路保護(hù)方法、電路和LED照明電路，通過增加最小占空比檢測電路，以縮小照明電路LEB時(shí)間，保證LED照明電路串聯(lián)燈數(shù)量減少，節(jié)省了電路成本。

一種LED輸出短路保護(hù)方法，包括：

檢測LED線路導(dǎo)通的最小占空比對(duì)應(yīng)時(shí)間；

比較所述最小占空比對(duì)應(yīng)時(shí)間與設(shè)定前沿消隱LEB時(shí)間，當(dāng)所述最小占空比對(duì)應(yīng)時(shí)間連續(xù)數(shù)個(gè)周期仍短于所述設(shè)定前沿消隱LEB時(shí)間，則啟動(dòng)短路保護(hù)。

優(yōu)選地，所述設(shè)定前沿消隱LEB時(shí)間具體為原始前沿消隱LEB時(shí)間與選定時(shí)延時(shí)間之和。

為了完善上述方案，檢測LED線路導(dǎo)通的最小占空比時(shí)間具體為：

檢測由CLK時(shí)鐘信號(hào)發(fā)生單元生成的參考最小脈沖寬度。

為了完善上述方案，當(dāng)所述最小占空比對(duì)應(yīng)時(shí)間連續(xù)數(shù)個(gè)周期仍短于所述設(shè)定前沿消隱LEB時(shí)間，則啟動(dòng)短路保護(hù)具體為：

當(dāng)檢測到所述RS觸發(fā)器的脈沖輸出下降沿連續(xù)數(shù)個(gè)周期仍有尖脈沖信號(hào)產(chǎn)生，則啟動(dòng)短路保護(hù)，所述尖脈沖信號(hào)由所述選定時(shí)延的脈沖生成。

一種LED短路輸出保護(hù)電路，包括：

占空比檢測電路，用于檢測LED線路導(dǎo)通的最小占空比對(duì)應(yīng)時(shí)間；

比較及計(jì)數(shù)電路，用于比較所述最小占空比對(duì)應(yīng)時(shí)間與設(shè)定前沿消隱LEB時(shí)間，當(dāng)所述最小占空比對(duì)應(yīng)時(shí)間連續(xù)數(shù)個(gè)周期仍短于所述設(shè)定前沿消隱LEB時(shí)間，觸發(fā)所述LED短路輸出保護(hù)啟動(dòng)。

作為優(yōu)選，LED照明電路由RS觸發(fā)器觸發(fā)，所述占空比檢測電路的時(shí)鐘輸入端與所述RS觸發(fā)器的S輸入端通過時(shí)鐘CLK控制連接。

該輸出保護(hù)電路還包括：與所述占空比檢測電路輸出端連接的脈沖計(jì)數(shù)電路，用于在比較所述最小占空比對(duì)應(yīng)時(shí)間與設(shè)定前沿消隱LEB時(shí)間后，當(dāng)檢測到所述RS觸發(fā)器的脈沖輸出下降沿連續(xù)數(shù)個(gè)周期所產(chǎn)生的尖脈沖個(gè)數(shù)達(dá)到預(yù)設(shè)個(gè)數(shù)時(shí)，觸發(fā)所述LED短路輸出保護(hù)啟動(dòng)，所述設(shè)定前沿消隱LEB時(shí)間具體為原始前沿消隱LEB時(shí)間與選定時(shí)延時(shí)間之和，所述尖脈沖信號(hào)由所述選定時(shí)延的脈沖生成。

一種LED照明電路，包括：LED照明部分和短路輸出保護(hù)電路部分，所述短路輸出保護(hù)電路部分包括：占空比檢測電路，用于檢測LED線路導(dǎo)通的最小占空比對(duì)應(yīng)時(shí)間；

比較及計(jì)數(shù)電路，用于比較所述最小占空比對(duì)應(yīng)時(shí)間與設(shè)定前沿消隱LEB時(shí)間，當(dāng)所述最小占空比對(duì)應(yīng)時(shí)間連續(xù)數(shù)個(gè)周期仍短于所述設(shè)定前沿消隱LEB時(shí)間，觸發(fā)所述LED短路輸出保護(hù)啟動(dòng)。

從上述的技術(shù)方案可以看出，本發(fā)明實(shí)施例通過檢測最小占空比對(duì)應(yīng)時(shí)間，并將最小占空比對(duì)應(yīng)時(shí)間與前沿消隱時(shí)間LEB時(shí)間對(duì)比，連續(xù)數(shù)個(gè)周期后最小占空比對(duì)應(yīng)時(shí)間小于前沿消隱LEB時(shí)間，再啟動(dòng)短路保護(hù)，該種保護(hù)機(jī)制可設(shè)定較短的LEB時(shí)間即可有效避免短路誤動(dòng)，并在實(shí)際出現(xiàn)短路啟動(dòng)準(zhǔn)確的保護(hù)，進(jìn)而，由于設(shè)定的最小占空比的縮小，使得整個(gè)電路的串聯(lián)LED燈數(shù)減少，節(jié)省了電路成本。

附圖說明