一种基于半桥驱动电路的蓝光led灯保护系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种LED保护电路，具体是指一种基于半桥驱动电路的蓝光LED灯保护系统。
【背景技术】
[0002]目前，由于LED灯具有能耗低、使用寿命长以及安全环保等特点，其已经成为了人们生活照明的主流产品之一。由于LED灯不同于传统的白炽灯，其需要由专用的驱动电路来进行驱动，因此市面上便出现了各式各样的用于防止驱动系统免受内部或外部不利因素干扰的保护系统。
[0003]虽然这些保护系统大多都具备短路保护功能和过热保护功能，但这些保护系统的结构往往都比较复杂，其维修难度较大。同时，这些保护系统的能耗较高，能有效避免LED灯驱动电路自身电路影响的力度较差，不能有效的整个驱动电路进行保护。
【发明内容】
[0004]本发明的目的在于克服目前LED灯保护系统所存在的结构复杂、能耗较高，以及全面保护力度较差的缺陷，提供一种基于半桥驱动电路的蓝光LED灯保护系统。
[0005]本发明的目的通过下述技术方案实现:一种基于半桥驱动电路的蓝光LED灯保护系统，其包括栅极驱动电路，逻辑控制电路，与逻辑控制电路相连接的功率放大器Pi和功率放大器P2，与逻辑控制电路相连接的脉冲比较器Ul和脉冲比较器U2，栅极均与栅极驱动电路相连接的场效应管MOSl、场效应管MOS2、场效应管MOS3及场效应管M0S4，以及串接在脉冲比较器Ul的负极输入端和脉冲比较器U2的负极输入端之间的振荡器；所述场效应管MOSl的源极与脉冲比较器Ul的正极输入端相连接，其漏极则与场效应管M0S2的源极相连接；场效应管M0S3的漏极则与场效应管M0S4的源极相连接；所述场效应管M0S2的栅极还与功率放大器Pl的正极输入端相连接，其漏极接地；所述场效应管M0S4的漏极接地；所述功率放大器Pl和功率放大器P2的负极输入端均接地。为了达到本发明的目的，本发明还包括有输入端分别与场效应管M0S3的源极以及场效应管M0S4的栅极相连接，输出端则分别与功率放大器P2的正极输入端以及脉冲比较器U2的正极输入端相连接的半桥控制驱动电路。
[0006]进一步的，所述半桥控制驱动电路由处理芯片U1，场效应管M0S5，三极管Q5，N极与三极管Q5的发射极相连接、P极则经电阻R13后与场效应管M0S3的源极相连接的二极管D8，正极与二极管D8的P极相连接、负极接地的极性电容C9，与极性电容C9相并联的稳压二极管D7，正极经电阻R16后与处理芯片Ul的RT管脚相连接、负极则经电阻R14后与场效应管M0S5的栅极相连接的极性电容C11，串接在场效应管M0S5的栅极和源极之间的电阻R15，正极与处理芯片Ul的CT管脚相连接、负极则与场效应管M0S5的漏极相连接的极性电容ClO，一端与处理芯片Ul的HV管脚相连接、另一端则与三极管Q5的基极相连接的电阻R17，以及P极与处理芯片Ul的VS管脚相连接、N极则与脉冲比较器U2的正极输入端相连接的二极管D9组成；所述极性电容Cll的负极则与功率放大器P2的正极输入端相连接，而场效应管M0S5的源极则与场效应管M0S4的栅极相连接；所述处理芯片Ul的VCC管脚和其VB管脚分别与二极管D8的P极和N极相连接，其SGND管脚和VS管脚均与极性电容Cll的负极相连接，其PGND管脚接地；所述三极管Q5的集电极与极性电容Cll的负极相连接。
[0007]所述的栅极驱动电路由变压器T，驱动芯片M，串接于驱动芯片M的VCC管脚与INP管脚之间的开关电流源，串接于驱动芯片M的VCC管脚与BOOST管脚之间的二极管D1，串接于驱动芯片M的BOOST管脚与TG管脚之间的电容C3，串接于驱动芯片M的TG管脚与TS管脚之间的电阻R7，以及基极与驱动芯片M的TG管脚相连接、集电极顺次经电容C4和电容C5后接地、而发射极接地的晶体管Q4组成；所述变压器T的原边线圈的同名端与电容C4和电容C5的连接点相连接，其非同名端则与晶体管Q4的发射极相连接后接地；同时，晶体管Q4的发射极还与驱动芯片M的TS管脚相连接，所述变压器T的副边线圈上设有抽头Yl和抽头Y2 ;所述场效应管MOSl的栅极与副边线圈的同名端相连接，场效应管M0S4的栅极与副边线圈的非同名端相连接，场效应管M0S2的栅极与抽头Yl相连接，而场效应管M0S3的栅极则与抽头Y2相连接。
[0008]所述的开关电流源由晶体管Q1，晶体管Q2，晶体管Q3，直流电源S，串接在晶体管Ql的集电极与晶体管Q2的集电极之间的电阻R1，串接在晶体管Ql的发射极与直流电源S的负极之间的RC滤波电路，串接在晶体管Ql的基极与直流电源S的负极之间的电阻R2，与直流电源S相并联的电阻R5，串接在晶体管Q3的发射极与直流电源S的负极之间的电阻R6，串接在晶体管Q3的集电极与晶体管Q2的集电极之间的电阻R4，以及正极与晶体管Q2的集电极相连接、负极与直流电源S的负极相连接的极性电容C2组成；所述晶体管Q2的基极还与晶体管Ql的集电极相连接，而晶体管Q3的基极则分别与晶体管Q2的发射极和直流电源S的正极相连接；所述驱动芯片M的VCC管脚与极性电容C2的正极相连接，而驱动芯片M的INP管脚则与极性电容C2的负极相连接。
[0009]所述逻辑控制电路由与非门IC4，输入端与与非门IC4的输出端相连接的非门IC5，输出端与与非门IC4的负极输入端相连接的非门IC3，以及与与非门IC4的正极输入端相连接的第一逻辑链路和第二逻辑链路组成。
[0010]所述第一逻辑链路由非门IC1，输入端与非门ICl的输出端相连接、输出端顺次经电阻Rl1、二极管D4后与与非门IC4的正极输入端相连接的非门IC2，与与非门IC4的正极输入端相连接的滤波延时电路，P极与非门ICl的输入端相连接、N极顺次经电阻R9和电容C6后与非门ICl的输入端相连接的二极管D2，以及与二极管D2相并联的电阻R8组成；所述电容C6与电阻R9的连接点接地，二极管D2的N极与功率放大器Pl的输出端相连接，非门IC2的输出端和非门IC5的输出端则均与功率放大器P2的输出端相连接。
[0011]所述的第二逻辑链路由异或门IC6，P极与与非门IC4的正极输入端相连接、N极与异或门IC6的第一输入端相连接的二极管D5，N极与非门IC3的输入端相连接、P极与脉冲比较器Ul的输出端相连接的二极管D3，与二极管D3相并联的电阻R10，正极与二极管D3的N极相连接、负极接地的电容C7，以及N极与异或门IC6的第一输入端相连接、P极与脉冲比较器Ul的输出端相连接的二极管D6组成；所述异或门IC6的第二输入端与非门IC5的输出端相连接，而异或门IC6的输出端则与脉冲比较器U2的输出端相连接。
[0012]所述滤波延时电路由电解电容CS，以及串接在电解电容CS的正极和负极之间的电阻R12组成；所述二极管D4的N极则与该电解电容CS的正极相连接。
[0013]为确保使用效果，所述驱动芯片M为LTC4440A集成芯片，所述的处理芯片Ul为GR6953集成芯片。
[0014]本发明较现有技术相比，具有以下优点及有益效果:
[0015](I)本发明不仅具有短路保护、过压保护及开路保护的功能，而且其功耗较低，仅为传统保护电路功耗的1/3。
[0016](2)本发明设有开关电流源，因此能确保保护电路自身的用电需求，能有效的避免外部电磁干扰，提高控制的灵敏度和精度。
[0017](3)本发明采用LTC4440A集成芯片来作为驱动芯片，可禁止外部场效应管的启动，从而确保本发明不受外部电源的干扰。
[0018](4)本发明还具有欠压闭锁功能，能有效的克服传统保护电路的延迟效应。
[0019](5)本发明采用半桥控制驱动电路作为辅助驱动电路，并且采用GR6953集成电路作为处理芯片，使其驱动速度更快，并具有低功耗启动的优点，从而