[實(shí)用新型]一種用于LED電流紋波消除電路的溫度保護(hù)電路

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201420057665.1
• 申請日: 2014-01-30
• 公開（公告）號: CN203747395U
• 公開（公告）日: 2014-07-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 白浪;黃必亮;任遠(yuǎn)程;周遜偉
• 申請（專利權(quán)）人: 杰華特微電子（杭州）有限公司
• 主分類號: H02H7/20
• 分類號: H02H7/20;H02H5/04
• 代理公司: 浙江杭州金通專利事務(wù)所有限公司 33100
• 代理人: 趙芳;徐關(guān)壽

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種用于LED電流紋波消除電路的溫度保護(hù)電路。?

背景技術(shù)

傳統(tǒng)的帶紋波LED恒流驅(qū)動方案，LED電流中帶有工頻紋波引入的100Hz紋波，對人眼產(chǎn)生影響，目前已有的恒定電流輸出電源的LED紋波消除電路應(yīng)用，如圖1所示，包括一輸入源10，一濾波電容C1以及一LED負(fù)載，該LED負(fù)載連接一功率管M1，該開關(guān)管的源級連接一采樣電阻R1，該開關(guān)管的門極連接一運(yùn)算放大器20的輸出端，當(dāng)該輸入源為一包含波紋的電流源時(shí)，該運(yùn)算放大器通過比較該采樣電阻上的電壓信號和一動態(tài)基準(zhǔn)電壓信號V1，控制該開關(guān)管使該LED負(fù)載的電流接近為一直流電流。上述LED紋波消除電路在消除LED電流紋波的同時(shí)，在功率管M1的漏極產(chǎn)生電壓紋波，當(dāng)濾波電容C1的容值因?yàn)槔匣蚱渌蚨档停蛞蚱渌蛞鸸β使苈O電壓紋波的幅度上升，導(dǎo)致功率管上的功耗增大，溫度上升而損壞。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型提供了一種能消除電流紋波的同時(shí)保護(hù)功率管的用于LED電流紋波消除電路的溫度保護(hù)電路。

本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是：

一種用于LED電流紋波消除電路的溫度保護(hù)電路，包括一輸入源、一濾波電容以及一LED負(fù)載，所述LED負(fù)載連接一功率管，所述功率管的源級連接一采樣電阻，其門極連接一運(yùn)算放大器的輸出端，當(dāng)該輸入源為一包含波紋的電流源時(shí)，所述運(yùn)算放大器通過比較該采樣電阻上的電壓信號和一動態(tài)基準(zhǔn)電壓信號，控制該功率管使該LED負(fù)載的電流接近為一直流電流，其特征在于：所述功率管的柵極上連接有一可使其柵極分別與地或運(yùn)算放大器供電電源連接的開關(guān)器，所述開關(guān)器與控制其開閉的用于檢測功率管或其他元件的工作溫度的溫度檢測單元連接，所述溫度檢測單元通過比較功率管或其他元件的工作溫度和其內(nèi)設(shè)定的溫度閾值來控制開關(guān)器開閉。

進(jìn)一步，所述開關(guān)器包括第一開關(guān)器和第二開關(guān)器，所述第一開關(guān)器連接在功率管的柵極和地之間，所述第二開關(guān)器連接在功率管的柵極和運(yùn)算放大器供電電源之間，所述第一開關(guān)器和第二開關(guān)器均與控制其開閉的用于檢測功率管或其他元件的工作溫度的溫度檢測單元連接，所述溫度檢測單元通過比較功率管或其他元件的工作溫度和其內(nèi)設(shè)定的溫度閾值來控制第一開關(guān)器和第二開關(guān)器的開閉。

進(jìn)一步，所述溫度檢測單元包括第一比較器、第二比較器、二極管、恒定電流源和或非門，所述或非門的兩輸入端分別與第一比較器的輸出端、第二比較器的輸出端連接，所述或非門的輸出端與第二開關(guān)器的控制端連接，所述第一比較器的輸出端與第一開關(guān)器的控制端連接；所述第一比較器的同相輸入端與地之間連接有第一基準(zhǔn)電壓，所述第二比較器的反相輸入端與地之間連接有第二基準(zhǔn)電壓，所述第一比較器的反相輸入端、第二比較器的同相輸入端及二極管的陽極均與恒定電流源連接，所述二極管的陰極與地連接。

進(jìn)一步，所述溫度檢測單元內(nèi)設(shè)有溫度遲滯單元。

本實(shí)用新型通過檢測電路工作溫度，控制功率管的柵極電壓來選擇屏蔽電流紋波消除電路或完全停止工作，從而保護(hù)功率管不會因?yàn)楣ぷ鳒囟冗^高而損壞。在原有恒定電流輸出電源的LED紋波消除電路的基礎(chǔ)上增加了溫度檢測單元和第一開關(guān)器、第二開關(guān)器，第一開關(guān)器連接功率管的柵極和地，第二開關(guān)器連接功率管的柵極和運(yùn)算放大器供電電源。當(dāng)溫度檢測單元檢測到功率管或其他元件的工作溫度高于設(shè)定的溫度閾值T1時(shí)，溫度檢測單元輸出高電平到第二開關(guān)器，將功率管的柵極與運(yùn)算放大器供電電源短路，此時(shí)功率管完全導(dǎo)通，并且不受運(yùn)算放大器控制，電流紋波消除功能將被關(guān)閉，此時(shí)LED電流帶有100Hz紋波，而功率管漏極和源極之間的電壓降到最低，使功率管溫度下降。當(dāng)溫度檢測單元檢測到功率管或其他元件的工作溫度高于另一設(shè)定的溫度閾值T2，且T2高于T1時(shí)，溫度檢測單元輸出高電平到第一開關(guān)器，將功率管的柵極短路到地，同時(shí)關(guān)閉第二開關(guān)器，此時(shí)功率管截止。

其中溫度檢測單元包括兩個(gè)比較器，二極管，恒定電流源和或非門，二極管的陽極和陰極之間的正向電壓隨溫度上升而降低，當(dāng)二極管兩端電壓高于第二基準(zhǔn)電壓和第一基準(zhǔn)電壓時(shí)，第二比較器輸出高電平，第一比較器輸出低電平，第一開關(guān)器和第二開關(guān)器均斷開；當(dāng)二極管兩端電壓低于第二基準(zhǔn)電壓并高于第一基準(zhǔn)電壓時(shí)，第二比較器輸出低電平，第一比較器輸出低電平，第二開關(guān)器導(dǎo)通，第一開關(guān)器斷開；當(dāng)二極管兩端電壓同時(shí)低于第二基準(zhǔn)電壓和第一基準(zhǔn)電壓時(shí)，第二比較器輸出低電平，第一比較器輸出高電平，第一開關(guān)器導(dǎo)通，第二開關(guān)器斷開。