基于一種LED開關(guān)電源的保護設(shè)計方案

LED開關(guān)電源過電流保護電路、LED開關(guān)電源過電壓保護電路、LED開關(guān)電源軟啟動保護電路、LED開關(guān)電源過熱保護電路……行內(nèi)人士貢獻幾大實用電路圖，同你做好LED開關(guān)電源的保護設(shè)計。

LED開關(guān)電源過電流保護電路

在直流LED開關(guān)電源電路中，為了保護調(diào)整管在電路短路、電流增大時不被燒毀。其基本方法是，當(dāng)輸出電流超過某一值時，調(diào)整管處于反向偏置狀態(tài)，從 而截止，自動切斷電路電流。如圖1所示，過電流保護電路由三極管BG2 和分壓電阻R4、R5組成。

電路正常工作時，通過R4與R5的壓作用，使得BG2 的基極電位比發(fā)射極電位高，發(fā)射結(jié)承受反向電壓。于是BG2 處于截止?fàn)顟B(tài)(相當(dāng)于開路)，對穩(wěn)壓電路沒有影響。當(dāng)電路短路時，輸出電壓為零，BG2 的發(fā)射極相當(dāng)于接地，則BG2 處于飽和導(dǎo)通狀態(tài)(相當(dāng)于短路)，從而使調(diào)整管BG1基極和發(fā)射極近于短路，而處于截止?fàn)顟B(tài)，切斷電路電流，從而達到保護目的。

LED開關(guān)電源過電壓保護電路

直流LED開關(guān)電源中開關(guān)穩(wěn)壓器的過電壓保護包括輸入過電壓保護和輸出過電壓保護。如果開關(guān)穩(wěn)壓器所使用的未穩(wěn)壓直流電源(諸如蓄電池和整流器)的 電壓如果過高，將導(dǎo)致開關(guān)穩(wěn)壓器不能正常工作，甚至損壞內(nèi)部器件，因此LED開關(guān)電源中有必要使用輸入過電壓保護電路。

圖3為用晶體管和繼電器所組成的保 護電路，在該電路中，當(dāng)輸入直流電源的電壓高于穩(wěn)壓二極管的擊穿電壓值時，穩(wěn)壓管擊穿，有電流流過電阻R，使晶體管T導(dǎo)通，繼電器動作，常閉接點斷開，切 斷輸入。輸入電源的極性保護電路可以跟輸入過電壓保護結(jié)合在一起,構(gòu)成極性保護鑒別與過電壓保護電路。

led驅(qū)動電源的保護方法及其常見故障

在當(dāng)前生活中，為了節(jié)能省電，LED得到了很大的推廣，但LED都需要有個電源驅(qū)動，其好壞會直接影響LED的壽命，因此如何做好一個LED驅(qū)動電源是LED電源設(shè)計者的重中之重。下面Ameya360電子元器件采購網(wǎng)主要對led驅(qū)動電源簡要分析，供大家參考。

LED驅(qū)動電源常見問題

1、LED驅(qū)動電路直接影響LED壽命

咱們所說的LED驅(qū)動包括數(shù)碼驅(qū)動和類推驅(qū)動兩類，數(shù)碼驅(qū)動指數(shù)字電路驅(qū)動，包括數(shù)字調(diào)光操控，RGB全彩變幻等。類推驅(qū)動指類推電路驅(qū)動，包括AC恒流開關(guān)電源，DC恒流操控電路。驅(qū)動電路由電子元件組成，包括半導(dǎo)體元件，電阻，電容，電感等，這些元件都有運用壽數(shù)，任何一個器材失效都會致使整個電路的失效或許有些功用失效。 LED的運用壽數(shù)是5-10萬小時，按5萬小時算，接連點亮，有近6年的壽數(shù)。開關(guān)電源的壽數(shù)是很難到達6年的，市面上出售的開關(guān)電源質(zhì)保期通常是2-3年，到達6年質(zhì)保的電源是軍品級別的，價錢是通常電源的4-6倍，通常的燈具廠是很難承受的。所以LED燈具的毛病多為驅(qū)動電路毛病。

2、LED驅(qū)動電源散熱難題

LED為冷光源，作業(yè)結(jié)溫不能超過限值，描繪時還要留必定余量。整個燈具的描繪要思考外形漂亮，裝置便利，配光，散熱等許多方面難題，要在許多要素中尋求平衡點，這樣全體的燈具才是最棒的.LED燈具的開展時刻不長，能夠?qū)W習(xí)的經(jīng)歷不多，許多描繪都是不斷完善的。有些LED燈具廠家所用電源為外協(xié)或許外購，燈具描繪師對電源知道不多，給LED的散熱空間較大，給電源的散熱空間較小。通常是描繪好燈具后再找適宜的電源來配套，這樣就給電源的配套帶來必定的難度。常常碰到因燈具內(nèi)部空間較小或許內(nèi)部溫度較高，并且本錢操控較低，無法配到適宜電源。有些LED燈具廠有電源研制才干，在開端描繪燈具前期進行評價，電源的描繪同步進行，就能處理以上難題。在描繪中要歸納思考LED的散熱和電源的散熱，全體操控?zé)艟叩臏厣?，這樣才干描繪出較好的燈具。

3、LED驅(qū)動電源描繪中的難題

a、功率描繪。盡管LED光效高，可是還有80-85%的熱能損耗，致使燈具內(nèi)部有20-30度的溫升，若是室溫25度狀況，燈具內(nèi)部就有45-55度，電源長時刻在高溫環(huán)境下作業(yè)，要確保壽命就必須加大功率余量，通常留到1.5-2倍

LED開關(guān)電源軟啟動保護電路

開關(guān)穩(wěn)壓電源的電路比較復(fù)雜，開關(guān)穩(wěn)壓器的輸入端一般接有小電感、大電容的輸入濾波器。在開機瞬間，濾波電容器會流過很大的浪涌電流，這個浪涌電流 可以為正常輸入電流的數(shù)倍。這樣大的浪涌電流會使普通電源開關(guān)的觸點或繼電器的觸點熔化，并使輸入保險絲熔斷。另外，浪涌電流也會損害電容器，使之壽命縮 短，過早損壞。為此，開機時應(yīng)該接入一個限流電阻，通過這個限流電阻來對電容器充電。為了不使該限流電阻消耗過多的功率，以致影響開關(guān)穩(wěn)壓器的正常工作， 而在開機暫態(tài)過程結(jié)束后，用一個繼電器自動短接它，使直流電源直接對開關(guān)穩(wěn)壓器供電，這種電路稱之謂直流LED開關(guān)電源的“軟啟動”電路 。

LED開關(guān)電源過熱保護電路

直流LED開關(guān)電源中開關(guān)穩(wěn)壓器的高集成化和輕量小體積，使其單位體積內(nèi)的功率密度大大提高，因此如果電源裝置內(nèi)部的元器件對其工作環(huán)境溫度的要求沒有相應(yīng)提高，必然會使電路性能變壞，元器件過早失效。因此在大功率直流LED開關(guān)電源中應(yīng)該設(shè)過熱保護電路。

?本文采用溫度繼電器來檢測電源裝置內(nèi)部的溫度，當(dāng)電源裝置內(nèi)部產(chǎn)生過熱時，溫度繼電器就動作，使整機告警電路處于告警狀態(tài)，實現(xiàn)對電源的過熱保護。

如圖 4(a)所示，在保護電路中將P型控制柵熱晶閘管放置在功率開關(guān)三極管附近，根據(jù)TT102的特性(由Rr值確定該器件的導(dǎo)通溫度，Rr越大，導(dǎo)通溫度越 低)，當(dāng)功率管的管殼溫度或者裝置內(nèi)部的溫度超過允許值時，熱晶閘管就導(dǎo)通，使發(fā)光二極管發(fā)亮告警。

倘若配合光電耦合器，就可使整機告警電路動作，保護 LED開關(guān)電源。該電路還可以設(shè)計成如圖4(b)所示，用作功率晶體管的過熱保護，晶體開關(guān)管的基極電流被N型控制柵熱晶閘管TT201旁路，開關(guān)管截 止，切斷集電極電流，防止過熱。