一种直流镇流器的电压监控电路的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种直流镇流器的电压监控电路，所述电压监控电路包括：电压检测电路，用于检测所述检测电源电压的高低并相应地输出第一控制信号，其检测输入端连接检测电源；开关控制电路，其输入端连接所述电压检测电路的输出端并根据接收的所述第一控制信号产生驱动信号，其驱动输出端输出所述驱动信号；第一开关管，其控制端连接所述开关控制电路的驱动输出端并根据所述驱动信号控制所述第一开关管的导通与关断，所述第一开关管导通则其输出端将随输入端接收的主电路电源电压相应地输出工作电压并作为所述电压监控电路的输出端。在电压输入异常时防止损坏镇流器。
【专利说明】一种直流镇流器的电压监控电路
【技术领域】
[0001]本发明涉及直流镇流器领域，尤其是一种直流镇流器的电压监控电路。
【背景技术】
[0002]现有的直流镇流器一般由蓄电池供电，由于蓄电池充放电时电压从电池到镇流器存在线损、或者蓄电池长时间工作后老化存在提供的电压不足等异常情况，都会引起镇流器的主板电路输入电源电压不稳定，而镇流器通常不具备其电压监控电路，因此无法监控到镇流器输入电压的异常，以致损坏镇流器。
[0003]由于存在以上异常情况，目前急需一种能够监控镇流器输入电压并能在输入电压过高或过低时给直流镇流器提供保护的电路。
【发明内容】
[0004]本发明的目的是提供一种直流镇流器的电压监控电路，能够检测输入镇流器的电压，并在电压过高或者过低时切断主电路的电源输入，从而在电压输入异常时防止损坏镇流器。
[0005]为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案:一种直流镇流器的电压监控电路，所述直流镇流器的主板电路由主电路电源供电，在直流镇流器的输入端设电源检测点作为检测电源，所述电压监控电路包括:
[0006]电压检测电路I，用于检测所述检测电源电压的高低并相应地输出第一控制信号，其检测输入端连接检测电源；
[0007]开关控制电路2，其输入端连接所述电压检测电路I的输出端并根据接收的所述第一控制信号产生驱动信号，其驱动输出端输出所述驱动信号；
[0008]第一开关管Q8，其控制端连接所述开关控制电路2的驱动输出端并根据所述驱动信号控制所述第一开关管Q8的导通与关断，所述第一开关管Q8导通则其输出端将随输入端接收的主电路电源电压相应地输出工作电压并作为所述电压监控电路的输出端。
[0009]优选的，所述的开关控制电路2由受控分压电路21和驱动电路22组成，所述的受控分压电路21输入端连接所述的电压检测电路I的输出端，并根据接收的所述第一控制信号获得第一分压电压，所述的驱动电路22根据所述第一分压电压输出驱动信号。
[0010]优选的，所述驱动电路22包括:
[0011]第一晶闸管IC2，其门极接收所述第一分压电压；
[0012]第二开关管Q6，其控制端连接所述第一晶闸管IC2的阴极，并在所述第一晶闸管IC2受所述第一分压控制而导通时所述第二开关管Q6关断；
[0013]第三开关管Q7，其控制端连接所述第二开关管Q6的输出端，所述第三开关管Q7在所述第二开关管Q6关断时导通，其输出端作为所述开关控制电路2的输出端输出所述驱动信号。
[0014]优选的，所述第二开关管Q6的接地端和地之间连接钳位电路，包括电阻和至少一个二极管，其中所述二极管的阳极连接所述第二开关管Q6的接地端。
[0015]优选的，所述的受控分压电路21包括:由第一电阻R8和第二电阻R9串联而成的分压电路，以及第四开关管Q3 ;其中，第四开关管Q3的输出端连接于所述的第一电阻R8和第二电阻R9的连接点并提供所述第一分压电压，所述的第四开关管Q3的控制端耦合于所述电压检测电路I的输出端并接收所述第一控制信号，所述第一控制信号控制所述第四开关管Q3关断时所述第一分压电压为高电平。
[0016]优选的，所述第二电阻的接地端和地之间还连接电压调整子电路，所述电压调整子电路包括:
[0017]第五开关管Q4，其控制端耦合至所述电压监控电路的输出端，其输出端耦合至所述检测电源；
[0018]第六开关管Q5，其控制端连接所述第五开关管Q4的输出端，所述第六开关管Q5在其输出端串联一电阻并与另一电阻并联于所述第二电阻R9的接地端和地之间；
[0019]其中，所述第五开关管Q4在所述第一开关管Q8导通时导通，同时所述第六开关管Q5在所述第五开关管Q4导通时关断，所述分压电路的第一分压电压根据所述第五开关Q4的导通情况而定。
[0020]优选的，所述电压检测电路I包括:
[0021]感应分压电路，连接于所述检测电源和地之间，其输出端输出感应电压；
[0022]第二晶闸管IC1，其门极根据接收的所述感应电压控制所述第二晶闸管ICl的导通与关断，其阳极接地；
[0023]第三电阻R3，其第一端连接所述第二晶闸管ICl的阴极，其第二端连接所述检测电源；
[0024]第七开关管Q2，其控制端耦合至所述第三电阻R3的第一端并根据所述第二晶闸管ICl的导通或关断控制所述第七开关管Q2的导通与关断，其输出端耦合至所述检测电源并作为所述电压检测电路I的输出端输出所述第一控制信号，其第三端耦合接地。
[0025]优选的，所述开关控制电路2的第二输出端输出异常提示电压至所述电压检测电路I，所述电压检测电路I还包括:
[0026]第八开关管Ql，其控制端耦合至所述开关控制电路2的第二输出端并根据接收的所述异常提示电压控制所述第八开关管Ql的导通与关断，其输出端耦合于所述检测电源，其第三端连接所述第七开关管Q2的第二端。
[0027]优选的，在所述第三电阻R3的两端间还连接用于显示检测电源电压过高的第一发光二极管LR，在所述第八开关管Ql的输出端和所述检测电源之间还连接用于显示检测电源电压过低的第二发光二极管LY，在所述第五开关管Q6的控制端和所述检测电源之间还连接用于显示检测电源电压正常的第三发光二极管LG;其中各发光二极管的阳极连接所述检测电源。
[0028]采用上述技术方案后，本发明与现有技术相比具有如下突出优点:
[0029]将主板电路中镇流器输入端的某个检测点的电压作为检测电源电压，电压检测电路能够监控该检测电源电压，在该电压正常时开关控制电路驱动第一开关管导通，使主板电路正常工作；当该电压过高或过低时，电压检测电路通过第一控制信号控制开关控制电路，使开关控制电路关断第一开关管，截断主板电路的电源输入，从而保护了镇流器。【专利附图】
【附图说明】
[0030]图1为根据本发明直流镇流器的电压监控电路的原理框图；
[0031]图2为根据本发明直流镇流器的电压监控电路的一个实施例。
【具体实施方式】
[0032]为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的【具体实施方式】做详细的说明。
[0033]在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施的限制。
[0034]图1示出了根据本发明的直流镇流器的电压监控电路的原理框图，一种直流镇流器的电压监控电路，所述直流镇流器的主板电路由主电路电源VIN供电，在直流镇流器的输入端设电源检测点作为检测电源VC，所述电压监控电路包括:电压检测电路1，用于检测所述检测电源电压的高低并相应地输出第一控制信号，其检测输入端连接检测电源VC;开关控制电路2，其输入端连接所述电压检测电路I的输出端并根据接收的所述第一控制信号产生驱动信号，其驱动输出端输出所述驱动信号；第一开关管Q8，其控制端连接所述开关控制电路2的驱动输出端并根据所述驱动信号控制所述第一开关管Q8的导通与关断，所述第一开关管Q8导通则其输出端将随输入端接收的主电路电源电压相应地输出工作电压VOUT并作为所述电压监控电路的输出端。示例性的，第一开关管Q8为PNP三极管，在此并不作为限定，第一开关管Q8可以为其余双极性晶体管或者场效应晶体管。
[0035]进一步的，所述的开关控制电路2由受控分压电路21和驱动电路22组成，所述的受控分压电路21输入端连接所述的电压检测电路I的输出端，并根据接收的所述第一控制信号获得第一分压电压，所述的驱动电路22根据所述第一分压电压输出驱动信号。
[0036]在检测电源电压正常时，电压检测电路I通过第一控制信号控制开关控制电路2输出驱动信号，驱动第一开关管Q8导通，使主板电路正常工作；当检测电源电压过高或过低时，电压检测电路的第一控制信号使开关控制电路输出关断第一开关管Q8的驱动信号，第一开关管Q8截断了主电路电源VIN输入，主板电路不工作，镇流器无电压输入，从而保护了镇流器。
[0037]图2为根据本发明直流镇流器的电压监控电路的一个实施例。
[0038]具体的，图2中，电压检测电路I包括:感应分压电路，连接于所述检测电源和地之间，其输出端输出感应电压，本实施例中，感应分压电路由电阻Rl和R2分压组成，输出端为Rl和R2的连接点；第二晶闸管IC1，其门极根据接收的所述感应电压控制所述第二晶闸管ICl的导通与关断，其阳极接地；第三电阻R3，其第一端连接所述第二晶闸管ICl的阴极，其第二端连接所述检测电源；第七开关管Q2，其控制端耦合至所述第三电阻R3的第一端并根据所述第二晶闸管ICl的导通或关断控制所述第七开关管Q2的导通与关断，其输出端耦合至所述检测电源并作为所述电压检测电路I的输出端输出所述第一控制信号，其第三端耦合接地。
[0039]受控分压电路21包括:由第一电阻R8和第二电阻R9串联而成的分压电路，以及第四开关管Q3 ;其中，第四开关管Q3的输出端连接于所述的第一电阻R8和第二电阻R9的连接点并提供所述第一分压电压，所述的第四开关管Q3的控制端耦合于所述电压检测电路I的输出端并接收所述第一控制信号，所述第一控制信号控制所述第四开关管Q3关断时所述第一分压电压为高电平。
[0040]可选的，在受控分压电路中，所述第二电阻的接地端和地之间还连接电压调整子电路，所述电压调整子电路包括:第五开关管Q4，其控制端耦合至所述电压监控电路的输出端，其输出端耦合至所述检测电源；第六开关管Q5，其控制端连接所述第五开关管Q4的输出端，所述第六开关管Q5在其输出端串联一电阻并与另一电阻并联于所述第二电阻R9的接地端和地之间；其中，所述第五开关管Q4在所述第一开关管Q8导通时导通，同时所述第六开关管Q5在所述第五开关管Q4导通时关断，所述分压电路的第一分压电压根据所述第五开关Q4的导通情况而定。
[0041]驱动电路22包括:第一晶闸管IC2，其门极接收所述第一分压电压；第二开关管Q6，其控制端连接所述第一晶闸管IC2的阴极，并在所述第一晶闸管IC2受所述第一分压控制而导通时所述第二开关管Q6关断；第三开关管Q7，其控制端连接所述第二开关管Q6的输出端，所述第三开关管Q7在所述第二开关管Q6关断时导通，其输出端作为所述开关控制电路2的输出端输出所述驱动信号。
[0042]可选的，在驱动电路22中，所述第二开关管Q6的接地端和地之间连接钳位电路，包括电阻和至少一个二极管，其中所述二极管的阳极连接所述第二开关管Q6的接地端，本实施例优选为两个二极管，分别是二极管D4和D5，防止地电位的抬高，同时保证第二开关管在导通时其控制端的电位较高。所述开关控制电路2的第二输出端(图2中的第一晶闸管IC2的阴极)输出异常提示电压(即第二开关管的控制端的电位)至所述电压检测电路1，所述电压检测电路I还包括:第八开关管Q1，其控制端耦合至所述开关控制电路2的第二输出端并根据接收的所述异常提示电压控制所述第八开关管Ql的导通与关断，其输出端耦合于所述检测电源，其第三端连接所述第七开关管Q2的第二端。
[0043]示例性的，第二至第八开关管为NPN三极管，在此并不作为限定，第二至第八开关管可以为其余双极性晶体管或者场效应晶体管，本实施例对第一至第八开关管的选择仅出于成本方面考虑而作出的优选。
[0044]可选的，在所述第三电阻R3的两端间还连接用于显示检测电源电压过高的第一发光二极管LR，在所述第八开关管Ql的输出端和所述检测电源之间还连接用于显示检测电源电压过低的第二发光二极管LY，在所述第五开关管Q6的控制端和所述检测电源之间还连接用于显示检测电源电压正常的第三发光二极管LG;其中各发光二极管的阳极连接所述检测电源。
[0045]继续参见图2，下面对本发明实施例直流镇流器的电压监控电路的工作原理进行具体描述。
[0046]当检测电源VC的电压在合理范围(本领域技术人员可根据情况而定)内时，感应分压电路输出的感应电压不足以使第二晶闸管ICl导通，即第二晶闸管ICl关断，此时第一发光二极管LR灯灭，第二晶闸管ICl阴极为高电位，第七开关管Q2导通，因而第七开关管Q2输出的第一控制信号为低电位，使受控分压电路21的第四开关管Q3关断，由第一电阻R8和第二电阻R9串联而成的分压电路输出的第一分压电压为高电位，并且该高电位足以使第一晶闸管IC2导通，此时第三发光二极管LG灯亮，第一晶闸管IC2阴极输出低电位使第二开关管Q6关断，第二开关管Q6输出闻电位，因而第三开关管Q7导通,输出驱动信号使得第一开关管Q8导通，第一开关管Q8输出端将随输入端接收的主电路电源电压相应地输出正常的工作电压VOUT。
[0047]当检测电压过高时，感应分压电路输出的感应电压使第二晶闸管ICl导通，即第二晶闸管ICl导通，此时第一发光二极管LR灯亮，第二晶闸管ICl阴极为低电位，第七开关管Q2关断，因而第七开关管Q2输出的第一控制信号为高电位，使受控分压电路21的第四开关管Q3导通，由第一电阻R8和第二电阻R9串联而成的分压电路输出的第一分压电压为低电位(即第二电阻R9上无电流流过)，使第一晶闸管IC2关断，此时第三发光二极管LG灯灭，第一晶闸管IC2阴极输出高电位使第二开关管Q6导通,第二开关管Q6输出低电位，因而第三开关管Q7关断，输出的驱动信号使得第一开关管Q8关断，第一开关管Q8输出端无电压输出。
[0048]当检测电压过低时，第二晶闸管IC1、第一晶闸管IC2均关断，此时第一发光二极管LR灯灭，第二晶闸管ICl阴极为低电位，第七开关管Q2导通，同时第三发光二极管LG灯灭，第一晶闸管IC2阴极输出高电位使第二开关管Q6导通,第二开关管Q6输出低电位，因而第三开关管Q7关断，输出的驱动信号使得第一开关管Q8关断，第一开关管Q8输出端无电压输出，所述开关控制电路2的第二输出端输出异常提示电压(即第二开关管Q6的控制端的高电位)至所述电压检测电路I的第八开关管Q1，第八开关管Ql导通，此时第二发光二极管LY灯亮。在检测电源的电压正常和过高时，第八开关管Ql均关断，因而第二发光二极管LY均灯灭。
[0049]在受控分压电路中，所述第二电阻的接地端和地之间还连接电压调整子电路，在第一开关管Q8输出端输出正常的工作电压VOUT时，所述电压调整子电路中，第五开关管Q4导通，第六开关管Q5因控制端为低电位而关断，进一步保证分压电路的第一分压电压处于高电位。
[0050]需要说明的是，在图2中还包括其余多个电阻、电容以及稳压二极管等元件，采用图2所示的电路连接方式是为了使本实施例能够体现更好的性能，例如电容用作去耦、旁路等是为了滤除相应干扰，稳压二极管是为使电压稳定，本领域技术人员根据实际条件对本实施例的具体形式作的适当改动均落入本发明的范围内。
[0051]本发明虽然以较佳实施例公开如上，但其并不是用来限定权利要求，任何本领域技术人员在不脱离本发明的精神和范围内，都可以做出可能的变动和修改，因此本发明的保护范围应当以本发明权利要求所界定的范围为准。
【权利要求】
1.一种直流镇流器的电压监控电路，所述直流镇流器的主板电路由主电路电源供电，在直流镇流器的输入端设电源检测点作为检测电源，其特征在于，所述电压监控电路包括: 电压检测电路(1)，用于检测所述检测电源电压的高低并相应地输出第一控制信号，其检测输入端连接检测电源； 开关控制电路(2)，其输入端连接所述电压检测电路(1)的输出端并根据接收的所述第一控制信号产生驱动信号，其驱动输出端输出所述驱动信号； 第一开关管(Q8)，其控制端连接所述开关控制电路(2)的驱动输出端并根据所述驱动信号控制所述第一开关管(Q8)的导通与关断，所述第一开关管(Q8)导通则其输出端将随输入端接收的主电路电源电压相应地输出工作电压并作为所述电压监控电路的输出端。
2.根据权利要求1所述的电压监控电路，其特征在于:所述的开关控制电路(2)由受控分压电路(21)和驱动电路(22)组成，所述的受控分压电路(21)输入端连接所述的电压检测电路(1)的输出端，并根据接收的所述第一控制信号获得第一分压电压，所述的驱动电路(22)根据所述第一分压电压输出驱动信号。
3.根据权利要求2所述的电压监控电路，其特征在于:所述驱动电路(22)包括: 第一晶闸管(IC2)，其门极接收所述第一分压电压； 第二开关管(Q6)，其控制端连接所述第一晶闸管(IC2)的阴极，并在所述第一晶闸管(IC2)受所述第一分压控制而导通时所述第二开关管(Q6)关断； 第三开关管(Q7)，其控制端连接所述第二开关管(Q6)的输出端，所述第三开关管(Q7)在所述第二开关管(Q6)关断时导通，其输出端作为所述开关控制电路(2)的输出端输出所述驱动信号。
4.根据权利要求3所述的电压监控电路，其特征在于:所述第二开关管(Q6)的接地端和地之间连接钳位电路，包括电阻和至少一个二极管，其中所述二极管的阳极连接所述第二开关管(Q6)的接地端。
5.根据权利要求2所述的电压监控电路，其特征在于:所述的受控分压电路(21)包括:由第一电阻(R8)和第二电阻(R9)串联而成的分压电路，以及第四开关管(Q3);其中，第四开关管(Q3)的输出端连接于所述的第一电阻(R8)和第二电阻(R9)的连接点并提供所述第一分压电压，所述的第四开关管(Q3)的控制端耦合于所述电压检测电路(I)的输出端并接收所述第一控制信号，所述第一控制信号控制所述第四开关管(Q3 )关断时所述第一分压电压为高电平。
6.根据权利要求5所述的电压监控电路，其特征在于:所述第二电阻的接地端和地之间还连接电压调整子电路，所述电压调整子电路包括: 第五开关管(Q4)，其控制端耦合至所述电压监控电路的输出端，其输出端耦合至所述检测电源； 第六开关管(Q5)，其控制端连接所述第五开关管(Q4)的输出端，所述第六开关管(Q5)在其输出端串联一电阻并与另一电阻并联于所述第二电阻(R9)的接地端和地之间； 其中，所述第五开关管(Q4)在所述第一开关管(Q8)导通时导通，同时所述第六开关管(Q5)在所述第五开关管(Q4)导通时关断，所述分压电路的第一分压电压根据所述第五开关(Q4)的导通情况而定。
7.根据权利要求1所述的电压监控电路，其特征在于:所述电压检测电路(I) 包括: 感应分压电路，连接于所述检测电源和地之间，其输出端输出感应电压； 第二晶闸管(IC1)，其门极根据接收的所述感应电压控制所述第二晶闸管(ICl)的导通与关断，其阳极接地； 第三电阻(R3)，其第一端连接所述第二晶闸管(ICl)的阴极，其第二端连接所述检测电源； 第七开关管(Q2)，其控制端耦合至所述第三电阻(R3)的第一端并根据所述第二晶闸管(ICl)的导通或关断控制所述第七开关管(Q2)的导通与关断，其输出端耦合至所述检测电源并作为所述电压检测电路(I)的输出端输出所述第一控制信号，其第三端耦合接地。
8.根据权利要求7所述的电压监控电路，其特征在于:所述开关控制电路(2)的第二输出端输出异常提示电压至所述电压检测电路(I )，所述电压检测电路(I)还包括: 第八开关管(Q1)，其控制端耦合至所述开关控制电路(2)的第二输出端并根据接收的所述异常提示电压控制所述第八开关管(Ql)的导通与关断，其输出端耦合于所述检测电源，其第三端连接所述第七开关管(Q2)的第二端。
9.根据权利要求8所述的电压监控电路，其特征在于:在所述第三电阻(R3)的两端间还连接用于显示检测电源电压过高的第一发光二极管(LR)，在所述第八开关管(Ql)的输出端和所述检测电源之间还连接用于显示检测电源电压过低的第二发光二极管(LY )，在所述第五开关管(Q6)的控制端和所述检测电源之间还连接用于显示检测电源电压正常的第三发光二极管(LG);其中各发光二极管的阳极连接所述检测电源。
【文档编号】H05B41/36GK103957652SQ201410125838
【公开日】2014年7月30日 申请日期:2014年3月31日 优先权日:2014年3月31日
【发明者】杨宏辉, 苏利兴 申请人:浙江七星青和电子科技有限公司