一種降低電流源紋波的保護電路的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供了一種降低電流源紋波的保護電路，包括比較電路，其中，比較電路的第一輸入端連接阻抗可調(diào)管的一端，第二輸入端連接基準(zhǔn)信號V2，其輸出端控制阻抗可調(diào)管的阻抗大小，通過第一輸入端檢測阻抗可調(diào)管兩端的電壓V1，與第二輸入端的基準(zhǔn)信號V2進行比較，當(dāng)阻抗可調(diào)管的兩端電壓V1超過該基準(zhǔn)信號V2的值時，比較電路輸出控制信號控制阻抗可調(diào)管的阻抗減小，使其兩端電壓不超過V2，這樣，當(dāng)紋波大時限制了阻抗可調(diào)管的阻抗繼續(xù)增大，避免了阻抗可調(diào)管因阻抗過高導(dǎo)致過熱而引起的損壞。
【專利說明】一種降低電流源紋波的保護電路
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及電路領(lǐng)域，尤其涉及一種降低電流源紋波的保護電路。
【背景技術(shù)】
[0002]電流源能夠向負載提供在某個幅值穩(wěn)定的直流電流，因此，電流源的應(yīng)用范圍廣泛，但是，由于電流源內(nèi)部的電路導(dǎo)致電流源輸出的直流電流具有紋波，即電流源輸出的直流電流不是一個恒定不變的電流值，而是在一定范圍內(nèi)波動。
[0003]其中，LED驅(qū)動器就是一個典型的電流源，能夠為LED燈提供穩(wěn)定幅值的直流電流。但一些LED驅(qū)動器，由于其電流環(huán)的速度較慢，或者其輸出電容器的容量較小時，LED驅(qū)動器輸出電流幅值會在一定范圍內(nèi)波動，即該輸出電流具有紋波。為了降低紋波，通常在LED驅(qū)動器的輸出端，與負載串聯(lián)一個紋波抑制電路，包括阻抗可調(diào)管S和控制電路，如圖1所示，通過調(diào)節(jié)該阻抗可調(diào)管S的阻抗大小，限制LED驅(qū)動器輸出電流的紋波大小。
[0004]然而，當(dāng)LED驅(qū)動器的輸出電流紋波過大時，該阻抗可調(diào)管為了抑制紋波，其阻抗會調(diào)節(jié)至很大，阻抗可調(diào)管兩端電壓承受很大電壓，導(dǎo)致阻抗可調(diào)管過熱而損壞。若阻抗可調(diào)管過熱而導(dǎo)致回路斷路，串聯(lián)的紋波抑制電路不僅沒有起到抑制作用，而且還影響了 LED驅(qū)動器的正常工作，使后級的LED燈不能正常發(fā)光。
實用新型內(nèi)容
[0005]有鑒于此，本實用新型提供了一種降低電流源紋波的保護電路，有效的解決了現(xiàn)有技術(shù)中降低電流源紋波電路中的阻抗可調(diào)管在抑制紋波過程中，由于電流源紋波過大而引起的阻抗可調(diào)管過熱損壞的問題。
[0006]為實現(xiàn)上述目的，本實用新型提供如下技術(shù)方案:
[0007]—種降低電流源紋波的保護電路，所述電流源輸出端連接負載，該保護電路包括阻抗可調(diào)管、紋波抑制控制電路和比較電路；
[0008]所述負載與阻抗可調(diào)管串聯(lián)后，連接在所述電流源的輸出端；
[0009]所述紋波抑制控制電路輸出端連接阻抗可調(diào)管，用于控制阻抗可調(diào)管的阻抗大小，抑制所述電流源的輸出電流紋波；
[0010]所述比較電路包括第一輸入端、第二輸出端和輸出端；
[0011]所述比較電路的第一輸入端連接阻抗可調(diào)管的一端，得到阻抗可調(diào)管兩端的電壓，第二輸入端連接基準(zhǔn)信號V2，其輸出端控制阻抗可調(diào)管的阻抗大小。
[0012]優(yōu)選的，所述比較電路包括運算放大器01，運算放大器01的正相輸入端連接阻抗可調(diào)管的一端，其負相輸入端連接基準(zhǔn)信號V2 ;其輸出端連接阻抗可調(diào)管的控制端。
[0013]優(yōu)選的，所述比較電路包括運算放大器01，運算放大器01的正相輸入端連接阻抗可調(diào)管的一端，其負相輸入端連接基準(zhǔn)信號V2 ;其輸出端通過紋波抑制控制電路連接阻抗可調(diào)管的控制端。
[0014]優(yōu)選的，所述比較電路還包括補償網(wǎng)絡(luò)，連接在所述運算放大器01的負相輸入端或輸出端之間。
[0015]經(jīng)由上述的技術(shù)方案可知，與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型提供了降低電流源紋波的保護電路，包括比較電路，其中，比較電路的第一輸入端連接阻抗可調(diào)管的一端，第二輸入端連接基準(zhǔn)信號V2，其輸出端控制阻抗可調(diào)管的阻抗大小，通過第一輸入端檢測阻抗可調(diào)管兩端的電壓Vl，與第二輸入端的基準(zhǔn)信號V2進行比較，當(dāng)阻抗可調(diào)管的兩端電壓Vl超過該基準(zhǔn)信號V2的值時，比較電路輸出控制信號控制阻抗可調(diào)管的阻抗減小，使其兩端電壓不超過V2，這樣，當(dāng)紋波大時限制了阻抗可調(diào)管的阻抗繼續(xù)增大，避免了阻抗可調(diào)管因阻抗過高導(dǎo)致過熱而引起的損壞。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)提供的附圖獲得其他的附圖。
[0017]圖1為現(xiàn)有技術(shù)中的降低電流源紋波電路的電路圖；
[0018]圖2為本實用新型提供的第一種降低電流源紋波的保護電路的電路圖；
[0019]圖3為本實用新型提供的第二種降低電流源紋波的保護電路的電路圖；
[0020]圖4為本實用新型提供的第三種降低電流源紋波的保護電路的電路圖。
【具體實施方式】
[0021]下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。
[0022]實施例一
[0023]本實用新型實施例提供了第一種降低電流源紋波的保護電路，所述電流源輸出端連接負載，包括阻抗可調(diào)管S、紋波抑制控制電路和比較電路。參照圖1，該電路中，負載與阻抗可調(diào)管S串聯(lián)后，連接在所述電流源的輸出端；
[0024]所述紋波抑制控制電路輸出端連接阻抗可調(diào)管S，用于控制阻抗可調(diào)管S的阻抗大小，抑制所述電流源的輸出電流紋波；
[0025]所述比較電路包括第一輸入端、第二輸出端和輸出端；
[0026]所述比較電路的第一輸入端連接阻抗可調(diào)管S的一端，得到阻抗可調(diào)管S兩端的電壓，第二輸入端連接基準(zhǔn)信號V2，其輸出端控制阻抗可調(diào)管S的阻抗大小。
[0027]上述電路中，電流源可以為LED驅(qū)動器，負載可以為LED燈，且所述電流源的輸出電流具有紋波。
[0028]當(dāng)負載為LED燈時，負載的正端，也即LED燈的陽極連接LED驅(qū)動器的正輸出端；負載的負端，也即LED燈的陰極連接阻抗可調(diào)管S的高電位端，阻抗可調(diào)管S的低電位端連接LED驅(qū)動器的負輸出端。
[0029]其中，當(dāng)阻抗可調(diào)管S的兩端電壓不高于比較電路中的基準(zhǔn)信號V2時，紋波抑制控制電路控制阻抗可調(diào)管S的阻抗大小，將電流源的輸出電流紋波抑制在一定范圍內(nèi)。
[0030]所述比較電路，通過第一輸入端得到阻抗可調(diào)管S的電壓，并與第二輸入端的基準(zhǔn)信號V2比較，根據(jù)比較結(jié)果輸出信號控制阻抗可調(diào)管S的阻抗大小，使其兩端電壓不超過基準(zhǔn)信號V2。
[0031]需要說明的是，本申請中的基準(zhǔn)信號V2，可以是固定幅值的電壓信號，也可以是幅值變化的電壓信號。例如，基準(zhǔn)信號V2可以為幅值在某一信號控制下變化的信號，或者，為幅值根據(jù)某一變化規(guī)律變化的信號。
[0032]其中，阻抗可調(diào)管S可以為任意工作在阻抗可調(diào)狀態(tài)的開關(guān)管，如MOS管，三極管等。所述工作在阻抗可調(diào)狀態(tài)的開關(guān)管，是指:開關(guān)管工作在阻抗范圍大于或等于飽和導(dǎo)通時阻抗的狀態(tài)。
[0033]需要說明的是，從上述電路的描述中可以看出，對于阻抗可調(diào)管S的控制，比較電路的優(yōu)先級高于紋波抑制控制電路。
[0034]本實用新型的比較電路的第一輸入端連接阻抗可調(diào)管的一端，第二輸入端連接基準(zhǔn)信號V2，其輸出端控制阻抗可調(diào)管的阻抗大小，通過第一輸入端檢測阻抗可調(diào)管兩端的電壓VI，與第二輸入端的基準(zhǔn)信號V2進行比較，當(dāng)阻抗可調(diào)管的兩端電壓Vl超過該基準(zhǔn)信號V2的值時，比較電路輸出控制信號控制阻抗可調(diào)管的阻抗減小，使其兩端電壓不超過V2，這樣，當(dāng)紋波大時限制了阻抗可調(diào)管的阻抗繼續(xù)增大，避免了阻抗可調(diào)管因阻抗過高導(dǎo)致過熱而引起的損壞。
[0035]實施例二
[0036]請參閱圖3，為本實用新型實施例公開的第二種降低電流源紋波的保護電路的電路圖，該電路中的電流源、負載、阻抗可調(diào)管S以及紋波抑制控制電路的連接關(guān)系與實施例一中的相同，請參考實施例一中的描述，在此不再 贅述。本實施例中的比較電路為實施例一的【具體實施方式】。
[0037]所述比較電路，包括運算放大器01，運算放大器01的正相輸入端連接阻抗可調(diào)管S的一端，其負相輸入端連接基準(zhǔn)信號V2 ;其輸出端連接阻抗可調(diào)管S的控制端。
[0038]當(dāng)阻抗可調(diào)管S為N型開關(guān)管時，連接負載的一端為其高電位端，而由于阻抗可調(diào)管S的另一端連接電流源的負輸出端，本申請中的比較電路的參考地也為電流源的負輸出端，因此，阻抗可調(diào)管S連接負載的一端，也即連接運算放大器01的正相輸入端的一端，該點的電壓也即阻抗可調(diào)管S兩端的電壓。
[0039]結(jié)合圖3，描述本實施例的工作原理為:
[0040]不連接比較電路時，當(dāng)輸出電流紋波很大時，紋波抑制控制電路為了使輸出電流不超過某一值，而控制阻抗可調(diào)管的阻抗隨著電流源輸出電壓的增大而增大，致使阻抗可調(diào)管的功率隨著輸出電壓的增大而增大，超過某一功率值時，阻抗可調(diào)管S會因過熱而損壞；
[0041]連接有比較電路時，當(dāng)阻抗可調(diào)管在紋波抑制控制電路的作用下，其阻抗隨著輸出電壓增大增大，兩端電壓也隨著輸出電壓的增大而增大，當(dāng)兩端電壓增大到基準(zhǔn)信號V2時，比較電路控制阻抗可調(diào)管的阻抗減小，以使其兩端電壓不超過基準(zhǔn)信號V2，這樣，阻抗可調(diào)管不會因功率過高而損壞，而且對于輸出電流的紋波也起到一定的抑制作用。
[0042]實施例三[0043]本申請的比較電路，除了如實施例二的圖3所示、運放01輸出端直接連接阻抗可調(diào)管S之外，還可以通過其他電路控制阻抗可調(diào)管的阻抗大小，例如本實施例三，參照圖4。
[0044]本實施例與實施例二的電流源、負載、阻抗可調(diào)管S和紋波抑制控制電路的工作原理和連接關(guān)系相同，不同的是:比較電路的輸出端連接到紋波抑制控制電路中。也就是說，比較電路不直接控制阻抗可調(diào)管，而是通過紋波抑制控制電路控制阻抗可調(diào)管的阻抗，使其電壓不超過基準(zhǔn)信號V2的幅值。
[0045]綜上，本實用新型提供了一種降低電流源紋波的保護電路，包括比較電路，其中，比較電路通過第一輸入端檢測阻抗可調(diào)管兩端的電壓VI，與第二輸入端的基準(zhǔn)信號V2進行比較，當(dāng)阻抗可調(diào)管的兩端電壓Vl超過該基準(zhǔn)信號V2的值時，比較電路輸出控制信號控制阻抗可調(diào)管的阻抗減小，使其兩端電壓不超過V2，這樣，當(dāng)紋波大時限制了阻抗可調(diào)管的阻抗繼續(xù)增大，避免了阻抗可調(diào)管因阻抗過高導(dǎo)致過熱而引起的損壞。
[0046]本說明書中各個實施例采用遞進的方式描述，每個實施例重點說明的都是與其他實施例的不同之處，各個實施例之間相同相似部分互相參見即可。對于實施例公開的裝置而言，由于其與實施例公開的方法相對應(yīng)，所以描述的比較簡單，相關(guān)之處參見方法部分說明即可。
[0047]對所公開的實施例的上述說明，使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本實用新型。對這些實施例的多種修改對本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本實用新型的精神或范圍的情況下，在其它實施例中實現(xiàn)。因此，本實用新型將不會被限制于本文所示的這些實施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種降低電流源紋波的保護電路，所述電流源輸出端連接負載，其特征在于:包括阻抗可調(diào)管、紋波抑制控制電路和比較電路； 所述負載與阻抗可調(diào)管串聯(lián)后，連接在所述電流源的輸出端； 所述紋波抑制控制電路輸出端連接阻抗可調(diào)管，用于控制阻抗可調(diào)管的阻抗大小，抑制所述電流源的輸出電流紋波； 所述比較電路包括第一輸入端、第二輸出端和輸出端； 所述比較電路的第一輸入端連接阻抗可調(diào)管的一端，得到阻抗可調(diào)管兩端的電壓，第二輸入端連接基準(zhǔn)信號V2，其輸出端控制阻抗可調(diào)管的阻抗大小。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的降低電流源紋波的保護電路，其特征在于，所述比較電路包括運算放大器01，運算放大器01的正相輸入端連接阻抗可調(diào)管的一端，其負相輸入端連接基準(zhǔn)信號V2 ;其輸出端連接阻抗可調(diào)管的控制端。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的降低電流源紋波的保護電路，其特征在于，所述比較電路包括運算放大器01，運算放大器01的正相輸入端連接阻抗可調(diào)管的一端，其負相輸入端連接基準(zhǔn)信號V2 ;其輸出端通過紋波抑制控制電路連接阻抗可調(diào)管的控制端。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的降低電流源紋波的保護電路，其特征在于，還包括補償網(wǎng)絡(luò)，連接在所述運算放大器01的負相輸入端和輸出端之間。
【文檔編號】H05B37/00GK203618174SQ201320802582
【公開日】2014年5月28日 申請日期:2013年12月6日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月6日
【發(fā)明者】葛良安 申請人:英飛特電子（杭州）有限公司