专利名称：单键开关控制电路及led灯具的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种保护电路，尤其涉及一种单键开关控制电路。
背景技术：
目前很多电子产品用机械开关对电源进行直接开关控制，由于机械开关在接通时会产生很大的瞬间电流，开关弹片的触点容易产生打火，打火很容易使开关触点氧化造成开关接触不良，可能导致开关功能失效。
发明内容基于此，有必要提供一种简单可靠，不容易打火的单键开关控制电路。一种单键开关控制电路，包括电源、开关、电容Cl、P沟道MOS管Q1、开关管、第一分压电阻Rl以及第二分压电阻R2 ；所述MOS管Ql的源极连接电源的正极，所述MOS管Ql的漏极连接所述LED光源的正极，所述LED光源的负极及电源的负极均接地；所述电源正极和MOS管的栅极之间连接第一分压电阻R1，所述开关管的控制端通过所述第二分压电阻R2连接所述MOS管的漏极，所述开关管的输入端分别连接所述MOS管的栅极和所述开关SI的一端，所述开关SI的另一端连接MOS管的漏极，所述开关管的输出端接地，所述开关管的控制端通过电容Cl接地。优选的，所述第二分压电阻R2和所述开关SI的节点与MOS管Ql的漏极之间还连接限流电阻R4。
优选的，所述MOS管Ql的栅极和所述开关管的输入端之间还连接第三分压电阻R3。优选的，所述开关管为三极管Q2，所述三极管Q2的基极通过电容Cl接地，所述三极管Q2的发射极接地，所述三极管Q2的集电极连接所述MOS管Ql的栅极。优选的，所述三极管Q2为NPN型三极管。优选的，所述开关管为MOS管，所述MOS管的栅极通过电容Cl接地，所述MOS管的源极接地，所述MOS管的漏极连接所述MOS管Ql的栅极。另外，本发明还提供一种LED灯具，包括电源、开关S1、电容Cl、P沟道MOS管Q1、开关管、第一分压电阻RU第二分压电阻R2以及LED光源；所述MOS管Ql的源极连接电源的正极，所述MOS管Ql的漏极连接所述LED光源的正极，所述LED光源的负极及电源的负极均接地；所述电源正极和MOS管Ql的栅极之间连接第一分压电阻R1，所述开关管的控制端通过第二分压电阻R2连接所述MOS管Ql的漏极，所述开关管的输入端分别连接所述MOS管Ql的栅极和所述开关SI，所述开关SI的另一端连接所述MOS管Ql的漏极，所述开关管的输出端接地，所述开关管的控制端通过电容Cl接地。优选的，所述MOS管Ql的栅极和所述开关管的输入端之间还连接第三分压电阻R3。优选的，所述第二分压电阻R2和所述开关SI的节点与所述MOS管Ql的漏极之间还连接限流电阻R4。优选的，所述开关管为三极管Q2，所述三极管Q2的基极通过电容Cl接地，所述三极管Q2的发射极接地，所述三极管Q2的集电极连接所述MOS管Ql的栅极。上述单键开关控制电路，通过所述电容Cl的充放电控制所述开关管Q2的导通和关断，所述开关管的导通和关断又控制所述触发MOS管Ql的导通和关断，实现工作回路的导通和关断，由于所述电容Cl的电压不能突变和所述电容Cl的电压小，在开关闭合时，流过开关SI的电流很小或者没有电流，避免了开关闭合时出现大的瞬间电流，开关弹片也不会发生打火，保护了开关，延长了开关的使用寿命。
图1为单键开关控制电路的一种实施方式的电路具体实施方式如图1所示，本实施方式的单键开关控制电路，用于控制LED光源发光，包括电源BT1、开关S1、电容C1、P沟道MOS管Q1、开关管200、第一分压电阻R1、第二分压电阻R2、第三分压电阻R3、限流电阻R4以及LED光源100 ；M0S管Ql的源极连接电源BTl的正极，MOS管Ql的漏极连接LED光源100的正极，LED光源100的负极及电源BTl的负极均接地；电源BTl正极和MOS管Ql的栅极之间连接第一分压电阻R1，开关管200的控制端和MOS管Ql的漏极之间依次串联连接第二分压电阻R2、限流电阻R4，所述开关管200的输出端接地，开关管200的输入端分别连接第三分压电阻R3和开关SI的一端，开关SI的另一端连接至第二分压电阻R2与限流电阻R4串联连接端，第三分压电阻R3的另一端连接MOS管Ql的栅极，开关管200的控制端通过电容Cl接地。在其他实施方式中，第三分压电阻R3、限流电阻R4可以省略，以导线代替。LED光源100为多个发光二极管串联而成、多个发光二极管并联而成或多个发光二极管串并联结合的阵列。可以理解，LED光源也可以是单个发光二极管。开关管200提供导通和关断，从而控制MOS管Ql的栅极和源极压降Ves，间接的控制MOS管Ql的导通和关断。本实施方式中，开关管可以为三极管Q2，其中，三极管Q2的基极通过电容Cl接地，三极管Q2的发射极接地，三极管Q2的集电极连接至第三分压电阻R3和开关SI的节点处。作为本发明的一个实施例，三极管Q2为NPN型三极管。本实施方式中，开关管200还可以为MOS管，其中，MOS管的栅极通过电容Cl接地，MOS管的源极接地，MOS管的漏极连接至第三分压电阻R3和开关SI的节点处。本实施方式中，开关管200还可以为可控硅等其它起开关作用的开关元件。为了更进一步说明本实施方式提供的单键开关控制电路，现结合图1详细描述其工作过程，为了便于说明，开关管200以三极管Q2为例:
1.静态分析:当电路接上电源BTl供电后，闭合开关SI前，三极管Q2的基射电压Vbe因为电容Cl不能突变，故电容Cl连接三极管Q2基极的一端为低电平，三极管Q2截止，MOS管Ql的栅源电压Ves电压为零电压，MOS管Ql截止无输出。即静态时负载不工作。2.开启分析:当第一次闭合开关SI时，电容Cl通过第一分压电阻R1、第二分压电阻R2、第三分压电阻R3充电，当电容Cl上的电压大于三极管Q2的导通电压时，三极管Q2迅速饱和导通，促使第二分压电阻R2下端电平拉低，MOS管Ql的栅源电压Ves电压小于其导通电压时，MOS管Ql导通，电源BTl输出电流使LED光源100所在的工作回路导通形成闭合回路，负载工作。并且MOS管Ql的漏极通过限流电阻R4、第二分压电阻R2向电容Cl继续充电，使电容Cl维持高电平，三极管Q2、MOS管Ql维持饱和导通状态。3.关断分析:由于在开启时，电容Cl通过限流电阻R4、第二分压电阻R2的充电，已经使电容Cl充满了电，即电容Cl连接三极管Q2基极的一端为高电平。由于三极管Q2的集电极发射极饱和导通，三极管Q2的集电极与发射极电压基本等同为零电压，当再次闭合开关SI时，电容Cl会通过第二分压电阻R2、开关SI和饱和导通的三极管Q2放电，当电容Cl放电至小于三极管Q2的导通电压时，三极管Q2截止，这也使MOS管Ql截止，从而使电源BTl对LED光源100没有输出，负载所在的工作回路断开，负载不工作。电容Cl随开关SI的闭合在充电和放电之间不断循环，MOS管Ql也随着导通和关闭，上述的开关包括电路实现了单键开关功能。另外，本发明还提供一种LED灯具，包括电源BTl、开关S1、电容Cl、P沟道MOS管Ql、开关管200、第一分压电阻Rl、第二分压电阻R2、第三分压电阻R3、限流电阻R4以及LED光源100 ;电源正极、MOS管Ql的源极、MOS管Ql的漏极、LED光源100、地依次串联连接成回路；电源正极和MOS管的栅极之间连接第一分压电阻R1，开关管200的控制端和MOS管Ql的漏极之间依次串联连接第二分压电阻R2、限流电阻R4，所述开关管200的输出端接地，开关管200的输入端分别连接第三分压电阻R3和开关SI，开关SI的另一端连接至第二分压电阻R2与限流电阻R4串联连接端，第三分压电阻R3的另一端连接MOS管Ql的栅极，开关管200的控制端通过电容Cl接地。在其他实施方式中，第三分压电阻R3、限流电阻R4可以省略，以导线代替。开关管200提供导通和关断，从而控制MOS管Ql的栅极和源极压降Ves，间接的控制MOS管Ql的导通和关断。LED光源100为多个发光二极管串联而成、多个发光二极管并联而成或多个发光二极管串并联结合的阵列。可以理解，LED光源也可以是单个发光二极管。本实施方式中，开关管可以为三极管Q2，其中，三极管Q2的基极通过电容Cl接地，三极管Q2的发射极接地，三极管Q2的集电极连接至第三分压电阻R3和开关SI的节点处。作为本发明的一个实施例，三极管Q2为NPN型三极管。本实施方式中，开关管200还可以为MOS管，其中，MOS管的栅极通过电容Cl接地，MOS管的源极接地，MOS管的漏极连接至第三分压电阻R3和开关SI的节点处。本实施方式中，开关管200还可以为可控硅等其它起开关作用的开关元件。上述单键开关控制电路，通过电容Cl的充放电控制开关管200的导通和关断，所述开关管200的导通和关断又控制触发MOS管Ql的导通和关断，实现工作回路的导通和关断，由于电容Cl的电压不能突变和电容Cl的电压小，在开关SI闭合时，流过开关SI的电流很小或者没有电流，避免了开关SI闭合时出现大的瞬间电流，开关弹片也不会发生打火，保护了开关SI，延长了开关SI的使用寿命。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
权利要求
1.一种单键开关控制电路，用于控制LED光源发光，其特征在于，包括电源、开关S1、电容Cl、P沟道MOS管Q1、开关管、第一分压电阻Rl以及第二分压电阻R2 ； 所述MOS管Ql的源极连接电源的正极，所述MOS管Ql的漏极连接所述LED光源的正极，所述LED光源的负极及电源的负极均接地； 所述电源正极和MOS管Ql的栅极之间连接第一分压电阻R1，所述开关管的控制端通过第二分压电阻R2连接所述MOS管Ql的漏极，所述开关管的输入端分别连接所述MOS管Ql的栅极和所述开关SI的一端，所述开关SI的另一端连接所述MOS管Ql的漏极，所述开关管的输出端接地，所述开关管的控制端通过电容Cl接地。
2.根据权利要求1所述的单键开关控制电路，其特征在于，所述第二分压电阻R2和所述开关SI的节点与所述MOS管Ql的漏极之间还连接限流电阻R4。
3.根据权利要求1所述的单键开关控制电路，其特征在于，所述MOS管Ql的栅极和所述开关管的输入端之间还连接第三分压电阻R3。
4.根据权利要求1所述的单键开关控制电路，其特征在于，所述开关管为三极管Q2，所述三极管Q2的基极通过电容Cl接地，所述三极管Q2的发射极接地，所述三极管Q2的集电极连接所述MOS管Ql的栅极。
5.根据权利要求4所述的单键开关控制电路，其特征在于，所述三极管为NPN型三极管。
6.根据权利要求1所述的单键开关控制电路，其特征在于，所述开关管为MOS管，所述MOS管的栅极通过电容Cl接地，所述MOS管的源极接地，所述MOS管的漏极连接所述MOS管Ql的栅极。
7.一种LED灯具，其特征在于，包括电源、开关S1、电容Cl、P沟道MOS管Ql、开关管、第一分压电阻RU第二分压电阻R2以及LED光源； 所述MOS管Ql的源极连接电源的正极，所述MOS管Ql的漏极连接所述LED光源的正极，所述LED光源的负极及电源的负极均接地； 所述电源正极和MOS管Ql的栅极之间连接第一分压电阻R1，所述开关管的控制端通过第二分压电阻R2连接所述MOS管Ql的漏极，所述开关管的输入端分别连接所述MOS管Ql的栅极和所述开关SI，所述开关SI的另一端连接所述MOS管Ql的漏极，所述开关管的输出端接地，所述开关管的控制端通过电容Cl接地。
8.根据权利要求7所述的LED灯具，其特征在于，所述MOS管Ql的栅极和所述开关管的输入端之间还连接第三分压电阻R3。
9.根据权利要求7所述的LED灯具，其特征在于，所述第二分压电阻R2和所述开关SI的节点与所述MOS管Ql的漏极之间还连接限流电阻R4。
10.根据权利要求7所述的LED灯具，其特征在于，所述开关管为三极管Q2，所述三极管Q2的基极通过电容Cl接地，所述三极管Q2的发射极接地，所述三极管Q2的集电极连接所述MOS管Ql的栅极。
全文摘要
一种单键开关控制电路，用于控制LED光源发光，包括电源、开关、电容C1、P沟道MOS管Q1、开关管Q2、第一分压电阻R1以及第二分压电阻R2；所述MOS管Q1的源极连接电源的正极，所述MOS管Q1的漏极连接所述LED光源的正极，所述LED光源的负极及电源的负极均接地；电源正极和MOS管Q1的栅极之间连接第一分压电阻R1，开关管的控制端通过第二分压电阻R2连接MOS管Q1的漏极，开关管的输出端接地，开关管的输入端分别连接MOS管Q1的栅极和开关S1，开关S1的另一端连接MOS管Q1的漏极，开关管的控制端通过电容C1接地。上述单键开关控制电路，流过开关S1的电流很小或者没有电流，避免了出现大的瞬间电流。
文档编号H05B37/02GK103179737SQ201110442429
公开日2013年6月26日 申请日期2011年12月26日 优先权日2011年12月26日
发明者周明杰, 管伟芳 申请人:海洋王照明科技股份有限公司, 深圳市海洋王照明工程有限公司