專利名稱：Led保護裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種LED保護裝置，尤其是一種應(yīng)用于多只LED燈 串聯(lián)構(gòu)成的LED發(fā)光電路的保護裝置。
背景技術(shù)：
LED (發(fā)光二極管)燈管由于具有體積小、重量輕、壽命長等優(yōu)點， 已經(jīng)廣泛應(yīng)用在照明燈具、交通指示燈、電子顯示^反中。目前常用的LED 照明或顯示裝置均由一只或多只LED燈串聯(lián)后，配上適合的恒流驅(qū)動器 組成。對于多只LED燈串聯(lián)后構(gòu)成的發(fā)光支路，其中一只損壞則會導(dǎo)致 整個支路上的所有LED燈熄滅，甚至?xí)p壞與該支路路并聯(lián)的其它LED 燈。CN1889804A號發(fā)明專利申請就公開了名稱為一種半導(dǎo)體發(fā)光管燈局 部損壞旁路保護裝置的發(fā)明創(chuàng)造，其電原理圖如圖1所示。保護裝置10 包括晶閘管SCR、穩(wěn)壓二極管ZD、電阻Rl和R2，其中晶閘管SCR與LED 燈LI并聯(lián)，其正極與LED燈LI的正極連接，負(fù)極與LED燈LI的負(fù)極連 接。穩(wěn)壓管ZD與電阻Rl串聯(lián)組成觸發(fā)電路，電阻Rl的一端連接到晶閘 管SCR的觸發(fā)極G上。晶閘管SCR的正極A還與電阻R2連接，電阻R2 的另一端連接到恒流源I的正極。在LED燈LI正常工作時，穩(wěn)壓二極管ZD兩端的電壓低于導(dǎo)通電 壓，穩(wěn)壓二極管ZD處于截止?fàn)顟B(tài)，晶閘管SCR沒被觸發(fā)，也處于截止?fàn)?態(tài)。當(dāng)LED燈LI上產(chǎn)生方向與其方向相同的正向靜電或LED燈LI兩端 電壓過高而導(dǎo)致LED燈LI損壞處于開路狀態(tài)時，穩(wěn)壓二才及管ZD兩端電 壓升高使其開啟，從而觸發(fā)晶閘管SCR,電流從晶閘管SCR上流過，從而 避免與LED燈LI串聯(lián)的其他LED燈損壞，使串聯(lián)支路上的其他LED燈正 常工作。雖然保護裝置10能有效防止因一只LED損壞而導(dǎo)致整個支路不能正 常工作的情況發(fā)生，但一旦LED燈上形成方向與自身方向相反的反向靜 電，保護裝置10卻不能有效消除，仍然無法避免LED燈受靜電損壞。并 且，如果保護裝置10自身反置，將失去保護作用，同時故障的元件不易用，檢驗和維修帶來隱患。同時，由于保護裝置10有 3個引出端，即引出端1、 2和3,在PCB板上布線復(fù)雜，占有面積較 大，生產(chǎn)成本高。發(fā)明內(nèi)容本實用新型的主要目的是提供一種有效防止靜電的LED保護裝置； 本實用新型的另一目的是提供一種在一只LED燈開路或反置時，電流仍可流過其他與之串聯(lián)的LED燈，并保護反置的LED燈不被損壞的LED保護裝置；本實用新型的再一目的是提供一種保護裝置自身反置仍然具有保護 作用并且容易被發(fā)現(xiàn)的LED保護裝置；本實用新型的又一目的是提供一種布線簡單、封裝管腳少、生產(chǎn)成 本低的LED保護裝置。為實現(xiàn)上述的目的，本實用新型提供的LED保護裝置包括一開關(guān)器 件； 一與開關(guān)器件并聯(lián)的觸發(fā)支路；該觸發(fā)支路由一穩(wěn)壓器件與一分流 器件串聯(lián)組成。一個具體的方案是，該開關(guān)器件為晶閘管，該穩(wěn)壓器件為穩(wěn)壓二極 管，該分流器件為二極管，其中，穩(wěn)壓二極管的正極與二極管的負(fù)極連 接，并連接到晶閘管的觸發(fā)極，負(fù)極與晶閘管的陽極連接，而二極管的 正極與晶閘管的陰極連接。由以上方案可見，當(dāng)LED燈兩端產(chǎn)生靜電時，可通過穩(wěn)壓二極管與 二極管構(gòu)成的回路鉗位并泄放。從而防止LED燈因靜電而損壞。如果LED 燈開路，其兩端電壓過高，穩(wěn)壓二極管也可導(dǎo)通，從而觸發(fā)晶閘管，電 流可從晶閘管上流過，可保證與其串聯(lián)的其它LED燈上仍有電流流過， 不會因其中一只LED燈損壞而導(dǎo)致串聯(lián)支路上的其它LED燈熄滅。并 且， 一旦生產(chǎn)LED燈時不慎將LED燈或保護裝置反置，電流也可以從保 護裝置上流過，不單可以避免LED燈兩端電壓迅速升高而導(dǎo)致LED燈損 壞，還可以方便檢修人員及時發(fā)現(xiàn)反置了的LED保護裝置。同時，由于 保護裝置的晶閘管與觸發(fā)支路是并聯(lián)的，其引出端僅為2個，集成在PCB 板上時布線簡單，并且占用面積小，降低生產(chǎn)成本。


圖1是現(xiàn)有LED保護裝置電原理圖；圖2是本實用新型第一實施例與LED燈連接的電原理圖，該LED燈 由恒流源供電；圖3是本實用新型第一實施例具體應(yīng)用的電原理圖；圖4是本實用新型第二實施例與LED燈連接的電原理圖，該LED燈 由恒流源供電。
以下結(jié)合附圖及實施例對本實用新型作進一步說明。
具體實施方式
參見圖2，是本實用新型第一實施例與LED燈連接的電原理圖，圖 中，LED燈由恒流源供電。本實施例中，保護裝置20由晶閘管SCR、穩(wěn) 壓二極管ZD和二極管D組成。其中，晶閘管SCR是本實施例的開關(guān)器 件，與LED燈L1并聯(lián)，其陽才及A與LED燈LI正才及連4妄，其陰才及K與LED 燈LI的負(fù)極連接。穩(wěn)壓二極管ZD是本實施例的穩(wěn)壓器件，其與分流器 件即二極管D串聯(lián)組成觸發(fā)支路。穩(wěn)壓二極管ZD的正極與二極管D的負(fù) 極連接，并且與晶閘管SCR的觸發(fā)極G連接，穩(wěn)壓二極管ZD的負(fù)極連接 到晶閘管SCR的陽極A,而二極管D的正極則連接到晶閘管SCR的陰極 K。保護裝置20具有2個引出端，即引出端4和5，引出端4與晶閘管 SCR的陽極A連接，并連接到LED燈LI的正極，引出端5與晶閘管SCR 的陰極K連接，并連接到LED燈LI的負(fù)極。正常使用時，LED燈LI兩端電壓約為3. 2伏，由于沒有達(dá)到穩(wěn)壓二 極管ZD的導(dǎo)通電壓，其工作在截止?fàn)顟B(tài)，同時晶閘管SCR的觸發(fā)才及G沒 有得到觸發(fā)電壓，也工作在截止?fàn)顟B(tài)。此時只有微弱的漏電流流經(jīng)保護 裝置2G,不會對LED燈L1產(chǎn)生影響，LED燈Ll正常發(fā)光。當(dāng)LED燈L1兩端產(chǎn)生過高的正向靜電時，若靜電電流;微弱，則可通 過穩(wěn)壓二極管ZD與晶閘管SCR構(gòu)成的回路泄;故，并將LED燈LI兩端的 電壓限制在安全的范圍內(nèi)，避免LED燈LI損壞。若LED燈LI兩端產(chǎn)生反向靜電且電壓高于1. 2伏時，二極管D和穩(wěn) 壓二極管ZD導(dǎo)通，反向靜電電流可從二極管D和穩(wěn)壓二極管ZD上流過 并泄放，同時將LED燈LI兩端的電壓限制在安全的范圍內(nèi)，避免LED燈 Ll損壞。這樣，不管在LED燈L1兩端產(chǎn)生正向的"l爭電還是反向的靜電，保護裝置20都可以將其泄放，并可限制LED燈Ll兩端出現(xiàn)過高的靜電 電壓，從而避免靜電損壞LED燈。一旦LED燈Ll損壞并開路，在恒流源I的作用下，LED燈L1兩端的 電壓迅速升高，此時穩(wěn)壓二極管ZD導(dǎo)通，向晶閘管SCR的觸發(fā)極G發(fā)出 觸發(fā)電壓，使晶間管SCR觸發(fā)并導(dǎo)通，電流便從晶閘管SCR上流過。這 樣，即使LED燈Ll開路，電流仍可以從保護裝置20上流過，向其它LED 燈供電，不會導(dǎo)致與LED燈L1串聯(lián)的其它LED燈熄滅，從而實現(xiàn)開路續(xù) 流的功能。若在生產(chǎn)LED燈時，不慎將LED燈Ll反置，即LED燈Ll的正極連 接到恒流源I的負(fù)極，其負(fù)極連接到恒流源I的正才及，則此時LED燈Ll 反向偏置，不發(fā)光。通電后，在恒流源I的作用下，LED燈Ll兩端的電 壓迅速升高，穩(wěn)壓二極管ZD導(dǎo)通并觸發(fā)晶間管SCR,電流可從晶閘管 SCR上流過，同時，由于晶閘管SCR能將LED燈Ll兩端的電壓限制在安 全的范圍內(nèi)，避免LED燈Ll因過高的電壓燒壞。這樣，反置了的LED燈 Ll不反光，檢修人員便可知道LED燈Ll出現(xiàn)故障，只需要將反置的LED 燈Ll取出，重新安裝即可，通電后LED燈Ll便可正常工作，從而避免 因LED燈L1反置而損壞。若在生產(chǎn)時誤將保護裝置20反置，即引出端4連接到LED燈Ll的 負(fù)極，引出端5連接到LED燈Ll的正極。通電后二極管D、穩(wěn)壓二極管 ZD導(dǎo)通，并使觸發(fā)支路兩端的電壓限制在1. 4伏左右，低于LED燈Ll的 導(dǎo)通電壓，LED燈Ll不發(fā)光。電流從二極管D、穩(wěn)壓二才及管ZD中流過， 這樣LED燈Ll不發(fā)光，檢修人員便可以容易地看出是否有保護裝置20 反置，需要重新安裝。參見圖3，是本實用新型第一實施例具體應(yīng)用的電原理圖。圖中， LED燈Ll、 L2、 L3與恒流源I組成一串聯(lián)回路，每一 LED燈均與一保護 裝置并聯(lián)。正常工作時，LED燈Ll、 L2、 L3均發(fā)光。 一旦LED燈Ll開 路，電流可從晶閘管SCR上流過，并向LED燈L2、 L3供電，這樣可確保 LED燈L2、 L3不會因LED燈L1開路而熄滅。一旦LED燈Ll或保護裝置20反置，LED燈Ll熄滅，電流仍可以從 保護裝置20流過，使LED燈L2、 L3繼續(xù)發(fā)光，并且讓檢修人員很方便地知道哪只LED燈或保護裝置反置，只要調(diào)整LED燈或保護裝置的方向 即可。當(dāng)然，上述實施例中，使用晶閘管作為開關(guān)器件，但在本實用新型 實際使用過程中，還可以使用其它器件。參見圖4,是本實用新型第二實施例與LED燈連接的電原理圖，圖 中，LED燈由恒流源供電。本實施例中，保護裝置30由三極管T、穩(wěn)壓 二極管ZD和二極管D組成，其中三極管T是本實施例的開關(guān)器件，其集 電極C連接到LED燈LI的正極，發(fā)射極E連接到LED燈LI的負(fù)極，基 極B連接到二極管D的負(fù)極上，穩(wěn)壓二極管ZD是本實施例的穩(wěn)壓器件， 負(fù)極與三極管T的集電極C連接，正極連接到二極管D的負(fù)極，二極管D 的正極連接在LED燈L1的負(fù)極上。正常工作時，LED燈L1兩端的電壓約3. 2伏，穩(wěn)壓二極管ZD截止， 三極管T的基極B沒有電流流過，三極管T工作在截止?fàn)顟B(tài)，保護裝置 30上基本沒有電流流過，LED燈LI正常發(fā)光。當(dāng)LED燈LI兩端產(chǎn)生過高的正向靜電時，穩(wěn)壓二才及管ZD開啟，正 向靜電可流過穩(wěn)壓二極管ZD和三極管T的發(fā)射結(jié)泄放。若LED燈LI兩 端產(chǎn)生電壓高于1.2伏的反向靜電，二極管D導(dǎo)通，反向靜電可通過二 極管D和穩(wěn)壓二極管ZD泄放。若LED燈L1開3各，在恒流源I的作用下，LED燈L1兩端電壓升高， 穩(wěn)壓二極管ZD導(dǎo)通并開啟三極管T，電流可以流經(jīng)三極管T并向其它與 LED燈LI串聯(lián)的LED燈供電。若生產(chǎn)時不慎將LED燈LI反置，加載在LED燈LI兩端的高電壓使 穩(wěn)壓二極管ZD導(dǎo)通并開啟三極管T,電流從三極管T上流過并向其它 LED燈供電。此時LED燈LI不發(fā)光，但其它LED燈發(fā)光，檢修人員很容 易就判斷出哪只LED燈反置。同樣，若保護裝置30反置，二極管D導(dǎo) 通，電流可乂人二才及管D和穩(wěn)壓二;f及管ZD上流過，LED燈LI不發(fā)光，與 LED燈LI串聯(lián)的其它LED燈仍然發(fā)光，檢修人員就很容易判斷是否有保 護裝置反置。由上述方案可見，不管在LED燈兩端產(chǎn)生正向靜電還是反向靜電， 保護裝置均能泄放，防止LED燈因靜電而損壞，即使LED燈損壞并開 路，也不影響其它LED燈的正常工作。同時，不管LED燈還是保護裝置反置，對應(yīng)的LED燈不發(fā)光，檢修人員很容易便判斷出哪只LED燈或其 保護裝置反置，且不會損壞其它LED燈。并且，本實用新型提供的LED 保護裝置只有2個引出端，集成在PCB板上時布線簡單，占有面積較 小，可降低生產(chǎn)成本。當(dāng)然，本實用新型還有更多的實時方式，如使用場效應(yīng)管作為開關(guān) 器件，使用壓敏電阻或瞬態(tài)電壓抑制器作為穩(wěn)壓器件，也可以使用普通 電阻作為分流器件等，也可以獲得相同的效果。同樣，本實用新型可以采樣多種不同的封裝形式制作，如制作成分 立電路，或者把整個電路集成到一個IC上，均可由用戶根據(jù)實際需要選 擇，這并不影響本實用新型的實施。最后，需要強調(diào)的是，本實用新型不限于上述實施方式，如各器件 選擇上的改變、封裝方式的改變等微小變化也應(yīng)該包括在本實用新型權(quán) 利要求保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1、LED保護裝置，包括一開關(guān)器件；其特征在于一與所述開關(guān)器件并聯(lián)的觸發(fā)支路；所述觸發(fā)支路由一穩(wěn)壓器件與一分流器件串聯(lián)組成。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED保護裝置， 其特征在于 所述開關(guān)器件為晶閘管。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的LED保護裝置， 其特征在于所述穩(wěn)壓器件為穩(wěn)壓二極管；所述穩(wěn)壓二極管的正極與分流器件連接，并與所述晶閘管的觸發(fā)極連 接，所述穩(wěn)壓二極管的負(fù)極與所述晶閘管的陽極連接。
4、 才艮據(jù)權(quán)利要求3所述的LED保護裝置，其特征在于 所述分流器件為二極管；所述二極管的正極與所述晶閘管的陰極連接，負(fù)極與穩(wěn)壓二極管的正 極連接。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED保護裝置， 其特征在于 所述開關(guān)器件為三極管；所述觸發(fā)支路并聯(lián)在三極管的集電極與發(fā)射極之間。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED保護裝置， 其特征在于所述開關(guān)器件為場效應(yīng)管；所述觸發(fā)支路并聯(lián)在場效應(yīng)管的源極與漏極之間。
7、 才艮據(jù)權(quán)利要求1或5或6所述的LED保護裝置， 其特征在于所述穩(wěn)壓器件為壓敏電阻或瞬態(tài)電壓抑制器。
8、根據(jù)權(quán)利要求7所述的LED保護裝置，其特征在于 所述分流器件為電阻。
專利摘要本實用新型提供一種LED保護裝置，包括一開關(guān)器件；與一開關(guān)器件并聯(lián)的觸發(fā)支路；該觸發(fā)支路由一穩(wěn)壓器件與一分流器件串聯(lián)組成。本實用新型提供的LED保護裝置能及時泄放LED燈兩端產(chǎn)生的靜電，防止LED燈因靜電而損壞，即使LED燈開路，電流也能從保護裝置上流過，不會使其它LED燈熄滅，并且在LED燈或保護裝置反置時仍然具有保護作用，也不會導(dǎo)致LED燈損壞，并且，本實用新型提供的LED保護裝置只有2個引出端，集成在PCB板上時布線簡單，占有面積較小，可降低生產(chǎn)成本。
文檔編號F21V23/00GK201114864SQ20072005621
公開日2008年9月10日 申請日期2007年8月23日 優(yōu)先權(quán)日2007年8月23日
發(fā)明者洋 劉 申請人:洋 劉