專利名稱：過(guò)壓過(guò)溫保護(hù)電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
過(guò)壓過(guò)溫保護(hù)電路
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種保護(hù)電路，尤其是一種過(guò)壓過(guò)溫保護(hù)電路。
背景技術(shù)：
LED(Light Emitting Diode)照明即是發(fā)光二極管照明，是一種半導(dǎo)體固體發(fā)光 器件。它是利用固體半導(dǎo)體芯片作為發(fā)光材料，在半導(dǎo)體中通過(guò)載流子發(fā)生復(fù)合放出過(guò)剩 的能量而引起光子發(fā)射，直接發(fā)出紅、綠、藍(lán)或白色的光。LED照明產(chǎn)品就是利用LED作為光 源制造出來(lái)的照明器具。 LED照明電源工作在惡劣環(huán)境中，溫度過(guò)高或者輸出電壓過(guò)高，電源依然在工作， 此情況長(zhǎng)時(shí)間存在容易對(duì)電源電路和LED照明燈造成損壞。

實(shí)用新型內(nèi)容
基于此，有必要提供一種在溫度過(guò)高或者輸出電壓過(guò)高時(shí)保護(hù)LED電源的過(guò)壓過(guò) 溫保護(hù)電路。 —種過(guò)壓過(guò)溫保護(hù)電路，包括阻值隨溫度變化的溫敏模塊、電壓超過(guò)預(yù)定值時(shí)導(dǎo) 通的測(cè)壓模塊、分壓模塊和比較模塊，所述溫敏模塊和測(cè)壓模塊并聯(lián)后與分壓模塊相連，所 述比較模塊的一輸入端連接參考電壓，另一輸入端連接在溫敏模塊和分壓模塊及測(cè)壓模塊 和分壓模塊之間。 上述過(guò)壓過(guò)溫保護(hù)電路通過(guò)設(shè)置溫敏模塊和測(cè)壓模塊分別監(jiān)測(cè)溫度和電壓的變 化，在溫度和電壓變化時(shí)調(diào)整分壓模塊分得的電壓，從而控制比較模塊的輸出，比較模塊的 輸出可以用作對(duì)電源的開(kāi)關(guān)控制，實(shí)現(xiàn)過(guò)壓過(guò)溫保護(hù)。 優(yōu)選地，所述溫敏模塊包括負(fù)溫度系數(shù)的熱敏電阻，所述熱敏電阻一端與溫敏電 源電連接，另一端與所述分壓模塊電連接。 優(yōu)選地，所述溫敏模塊還包括第一電阻，所述熱敏電阻的另一端通過(guò)所述第一電 阻與所述分壓模塊電連接，所述第一電阻為可變電阻。 優(yōu)選地，所述分壓模塊包括分壓電阻及第一電容，所述分壓電阻一端與所述溫敏 模塊及所述比較模塊的另一輸入端相連，所述分壓電阻的另一端接地，所述第一電容與所 述分壓電阻并聯(lián)。 優(yōu)選地，所述比較模塊包括比較器，所述比較器的正向輸入端連接在所述溫敏模 塊和分壓模塊及測(cè)壓模塊和分壓模塊之間，所述比較器的負(fù)向輸入端連接所述參考電壓。 優(yōu)選地，所述測(cè)壓模塊包括分壓?jiǎn)卧?，與所述分壓?jiǎn)卧B接的開(kāi)關(guān)單元，與所述開(kāi) 關(guān)單元連接的光電耦合單元，所述光電耦合單元電連接在所述分壓模塊及比較模塊之間。 優(yōu)選地，所述分壓?jiǎn)卧ㄒ来芜B接的電源、穩(wěn)壓管、第二電阻、第一二極管、第三 電阻，所述開(kāi)關(guān)單元的基極連接在所述第三電阻和第一二極管之間。 優(yōu)選地，所述分壓?jiǎn)卧€包括與所述第一二極管并聯(lián)的第二二極管及與所述第三 電阻并聯(lián)的第二電容。[0014] 優(yōu)選地，所述光電耦合單元的輸入端與所述開(kāi)關(guān)單元的集電極相連，所述光電耦 合單元的輸出端與所述分壓模塊及所述比較模塊的另一輸入端電連接。 優(yōu)選地，所述光電耦合單元的輸出端通過(guò)第四電阻及并聯(lián)的第三、第四二極管與 所述分壓模塊及所述比較模塊的另 一輸入端電連接。


圖1為一較佳實(shí)施例的過(guò)壓過(guò)溫保護(hù)電路的原理圖。
具體實(shí)施方式
如圖1所示，一種過(guò)壓過(guò)溫保護(hù)電路包括阻值隨溫度變化的溫敏模塊100、電壓超 過(guò)預(yù)定值時(shí)導(dǎo)通的測(cè)壓模塊200、分壓模塊300和比較模塊400。溫敏模塊100和測(cè)壓模塊 200并聯(lián)后與分壓模塊300相連，比較模塊400的一輸入端連接參考電壓，另一輸入端連接 在溫敏模塊100和分壓模塊300及測(cè)壓模塊200和分壓模塊300之間。 溫敏模塊lOO包括負(fù)溫度系數(shù)的熱敏電阻Rt，負(fù)溫度系數(shù)的熱敏電阻Rt隨著溫度 的升高而阻抗降低。熱敏電阻Rt —端與溫敏電源VCC1電連接，另一端與分壓模塊300電 連接。本實(shí)施方式中，溫敏模塊還包括第一電阻Rl，熱敏電阻Rt的另一端通過(guò)第一電阻R1 與分壓模塊300電連接，以進(jìn)行阻抗匹配。在其他實(shí)施方式中，如果熱敏電阻Rt在實(shí)際的 溫度范圍內(nèi)的阻抗適合與分壓模塊300的阻抗匹配，則可以省略第一電阻R1。第一電阻R1 也可以用多個(gè)電阻器串并聯(lián)替換。 分壓模塊300包括分壓電阻Rd及第一電容Cl。分壓電阻Rd —端與溫敏模塊100 及比較模塊400的另一輸入端相連，另一端接地。第一電容C1與分壓電阻Rd并聯(lián)，第一電 容Cl可以濾除溫敏模塊lOO或測(cè)壓模塊200產(chǎn)生的電壓波動(dòng)，避免瞬間超出參考電壓的波 動(dòng)影響比較模塊400的輸出。 比較模塊400包括比較器Ul，比較器Ul的正向輸入端連接在溫敏模塊100和分 壓模塊300及測(cè)壓模塊200和分壓模塊300之間，比較器Ul的負(fù)向輸入端連接參考電壓。 本實(shí)施方式中，參考電壓為1.85V。當(dāng)電源內(nèi)部環(huán)境溫度的升高時(shí)(例如，LED電源封裝在 密閉盒的中、且工作環(huán)境在戶外，相對(duì)比較惡劣)，熱敏電阻Rt阻值降低，當(dāng)處于設(shè)定限制 的溫度時(shí)，熱敏電阻Rt的阻值降低到預(yù)定值，使得溫敏模塊100的阻值整體降低，分壓電阻 Rd分得的電壓升高，比較器U1的正向輸入端電壓高于1. 85V，則輸出一個(gè)停止信號(hào)，電源控 制器(圖未示)收到該停止信號(hào)后處于閉鎖停止?fàn)顟B(tài)，此狀態(tài)下，即使正向輸入端電壓高于 1. 85V，電源控制器仍然停止工作，只有重新開(kāi)機(jī)，電源控制器恢復(fù)工作。從而可以防止電源 工作在過(guò)高的溫度下。第一電阻R1優(yōu)選為可變電阻，通過(guò)調(diào)整第一電阻R1的阻值可以調(diào) 整過(guò)溫保護(hù)的限值。 測(cè)壓模塊200包括分壓?jiǎn)卧?10、與分壓?jiǎn)卧?10連接的開(kāi)關(guān)單元Ql，與開(kāi)關(guān)單元 Ql連接的光電耦合單元U2，光電耦合單元U2電連接在分壓模塊300及比較模塊400之間。 分壓?jiǎn)卧?10包括依次連接的電源V+、穩(wěn)壓管、第二電阻R2、第一二極管Dl、第三 電阻R3。本實(shí)施方式中，穩(wěn)壓管包括兩個(gè)依次串聯(lián)的第一穩(wěn)壓管Z1和第二穩(wěn)壓管Z2 ;分壓 單元210還包括與第一二極管Dl并聯(lián)的第二二極管D2及與第三電阻R3并聯(lián)的第二電容 C2，其中第一二極管D1和第二二極管D2優(yōu)選為封裝在一起的雙二極管(double diode)單一器件。 開(kāi)關(guān)單元Ql為雙極型晶體管。開(kāi)關(guān)單元Ql的基極連接在所述第三電阻R3和第 一二極管D1之間。在其他實(shí)施方式中，開(kāi)關(guān)單元Q1還可以用場(chǎng)效應(yīng)晶體管或者集成電路 替代。 光電耦合單元U2的輸入端與開(kāi)關(guān)單元Q1的集電極相連，光電耦合單元U2的輸出 端與分壓模塊300及比較模塊400的另一輸入端電連接。光電耦合單元U2是以光為媒介 傳輸電信號(hào)的一種電-光-電轉(zhuǎn)換器件。光電耦合單元U2包括發(fā)光源和受光器，發(fā)光源和 受光器組裝在同一密閉的殼體內(nèi)，彼此間用透明絕緣體隔離。發(fā)光源的引腳為輸入端，受光 器的引腳為輸出端。本實(shí)施方式中，發(fā)光源為發(fā)光二極管，受光器為光敏三極管。發(fā)光二極 管的陽(yáng)極通過(guò)第五電阻與光電耦合電源PS相連，發(fā)光二極管的陰極與開(kāi)關(guān)單元Ql的集電 極相連。光電耦合單元U2的輸出端通過(guò)第四電阻R4及并聯(lián)的第三、第四二極管D3、 D4與 分壓模塊300及比較模塊400的另一輸入端電連接。 在電源V+的電壓超出預(yù)定值時(shí)，加載在分壓?jiǎn)卧?10的第三電阻R3的電壓升高， 開(kāi)關(guān)單元Q1導(dǎo)通，使得光電耦合單元U2中的發(fā)光二極管發(fā)光，從而光敏三極管導(dǎo)通，分壓 電阻Rd的電壓升高，比較器U1的正向輸入端電壓高于參考電壓時(shí)輸出一個(gè)停止信號(hào)，電源 控制器收到該停止信號(hào)后處于閉鎖停止?fàn)顟B(tài)，此狀態(tài)下，即使正向輸入端電壓高于參考電 壓，電源控制器仍然停止工作，只有重新開(kāi)機(jī)，電源控制器恢復(fù)工作。從而可以防止電源電 壓過(guò)高時(shí)仍然工作。 上述過(guò)壓過(guò)溫保護(hù)電路通過(guò)設(shè)置溫敏模塊100和測(cè)壓模塊200分別監(jiān)測(cè)溫度和電
壓的變化，在溫度和電壓變化時(shí)調(diào)整分壓模塊300分得的電壓，從而控制比較模塊400的輸
出，比較模塊400的輸出可以用作對(duì)電源的開(kāi)關(guān)控制，實(shí)現(xiàn)過(guò)壓過(guò)溫保護(hù)。 以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本實(shí)用新型的幾種實(shí)施方式，其描述較為具體和詳細(xì)，
但并不能因此而理解為對(duì)本實(shí)用新型專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對(duì)于本領(lǐng)域的普通
技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本實(shí)用新型構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬
于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。因此，本實(shí)用新型專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。
權(quán)利要求一種過(guò)壓過(guò)溫保護(hù)電路，其特征在于，所述過(guò)壓過(guò)溫保護(hù)電路包括阻值隨溫度變化的溫敏模塊、電壓超過(guò)預(yù)定值時(shí)導(dǎo)通的測(cè)壓模塊、分壓模塊和比較模塊，所述溫敏模塊和測(cè)壓模塊并聯(lián)后與分壓模塊相連，所述比較模塊的一輸入端連接參考電壓，另一輸入端連接在溫敏模塊和分壓模塊及測(cè)壓模塊和分壓模塊之間。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的過(guò)壓過(guò)溫保護(hù)電路，其特征在于，所述溫敏模塊包括負(fù)溫度系數(shù)的熱敏電阻，所述熱敏電阻一端與溫敏電源電連接，另一端與所述分壓模塊電連接。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的過(guò)壓過(guò)溫保護(hù)電路，其特征在于，所述溫敏模塊還包括第一電阻，所述熱敏電阻的另一端通過(guò)所述第一電阻與所述分壓模塊電連接，所述第一電阻為可變電阻。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的過(guò)壓過(guò)溫保護(hù)電路，其特征在于，所述分壓模塊包括分壓電阻及第一電容，所述分壓電阻一端與所述溫敏模塊及所述比較模塊的另一輸入端相連，所述分壓電阻的另一端接地，所述第一電容與所述分壓電阻并聯(lián)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的過(guò)壓過(guò)溫保護(hù)電路，其特征在于，所述比較模塊包括比較器，所述比較器的正向輸入端連接在所述溫敏模塊和分壓模塊及測(cè)壓模塊和分壓模塊之間，所述比較器的負(fù)向輸入端連接所述參考電壓。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的過(guò)壓過(guò)溫保護(hù)電路，其特征在于，所述測(cè)壓模塊包括分壓?jiǎn)卧c所述分壓?jiǎn)卧B接的開(kāi)關(guān)單元，與所述開(kāi)關(guān)單元連接的光電耦合單元，所述光電耦合單元電連接在所述分壓模塊及比較模塊之間。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的過(guò)壓過(guò)溫保護(hù)電路，其特征在于，所述分壓?jiǎn)卧ㄒ来芜B接的電源、穩(wěn)壓管、第二電阻、第一二極管、第三電阻，所述開(kāi)關(guān)單元的基極連接在所述第三電阻和第一二極管之間。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的過(guò)壓過(guò)溫保護(hù)電路，其特征在于，所述分壓?jiǎn)卧€包括與所述第一二極管并聯(lián)的第二二極管及與所述第三電阻并聯(lián)的第二電容。
9. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的過(guò)壓過(guò)溫保護(hù)電路，其特征在于，所述光電耦合單元的輸入端與所述開(kāi)關(guān)單元的集電極相連，所述光電耦合單元的輸出端與所述分壓模塊及所述比較模塊的另一輸入端電連接。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的過(guò)壓過(guò)溫保護(hù)電路，其特征在于，所述光電耦合單元的輸出端通過(guò)第四電阻及并聯(lián)的第三、第四二極管與所述分壓模塊及所述比較模塊的另一輸入端電連接。
專利摘要一種過(guò)壓過(guò)溫保護(hù)電路，包括阻值隨溫度變化的溫敏模塊、電壓超過(guò)預(yù)定值時(shí)導(dǎo)通的測(cè)壓模塊、分壓模塊和比較模塊，所述溫敏模塊和測(cè)壓模塊并聯(lián)后與分壓模塊相連，所述比較模塊的一輸入端連接參考電壓，另一輸入端連接在溫敏模塊和分壓模塊及測(cè)壓模塊和分壓模塊之間。上述過(guò)壓過(guò)溫保護(hù)電路通過(guò)設(shè)置溫敏模塊和測(cè)壓模塊分別監(jiān)測(cè)溫度和電壓的變化，在溫度和電壓變化時(shí)調(diào)整分壓模塊分得的電壓，從而控制比較模塊的輸出，比較模塊的輸出可以用作對(duì)電源的開(kāi)關(guān)控制，實(shí)現(xiàn)過(guò)壓過(guò)溫保護(hù)。
文檔編號(hào)H02H3/20GK201440748SQ200920133908
公開(kāi)日2010年4月21日 申請(qǐng)日期2009年7月14日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月14日
發(fā)明者喬景明, 鐘偉金 申請(qǐng)人:康佳集團(tuán)股份有限公司