一种过流保护电路及灯具的制作方法
【专利摘要】本发明适用于照明电路领域，尤其涉及一种过流保护电路及灯具。通过分压电阻R10采集负载电路的电流，若分压电阻R9和分压电阻R10串联后的电压小于基准电压，则电源电路持续向过流保护电路和负载电路供电；若分压电阻R9和分压电阻R10串联后的电压大于基准电压，则继电器K1断开电源电路向过流保护电路和负载电路的供电；从而，有效地保护了过流保护电路和负载电路，有效地预防了安全隐患。
【专利说明】一种过流保护电路及灯具
【技术领域】
[0001]本发明属于照明电路领域，尤其涉及一种过流保护电路及灯具。
【背景技术】
[0002]随着科学技术的不断发展，新产品新技术不断革新，各种各样的灯具已深入到日常生活和工作中。
[0003]虽然，灯具让生活更加多姿多彩。但是，提供给灯具的电流过大，会烧毁包括灯具的负载电路，严重时，可能引起火灾、引发安全事故等。
【发明内容】
[0004]本发明的目的在于提供一种过流保护电路，旨在提供一种过流保护电路，检测包括灯具的负载电路的电流，当电流过流时，及时关断向负载电路提供的电流。
[0005]本发明是这样实现的，一种过流保护电路，所述过流保护电路的输入端和输出端分别接电源电路和负载电路，所述过流保护电路包括:
[0006]保护电路、稳压电路、继电器K1、PNP型三极管Q2、二极管D2、分压电阻R7、分流电阻R8、放大器芯片U2、分压电阻R9及分压电阻RlO ；
[0007]所述保护电路分别接所述电源电路和所述稳压电路，所述继电器Kl的第一受控端和第二受控端接所述保护电路，所述继电器Ki的第一控制输入端和第二控制输入端分别接所述稳压电路和所述PNP型三极管Q2的发射极，所述二极管D2的阳极和阴极分别接所述继电器Kl的第二控制输入端和第一控制输入端，所述分压电阻R7连接在所述PNP型三极管Q2的发射极与基极之间，所述分流电阻R8连接在所述PNP型三极管Q2的基极与放大器芯片U2的输出引脚之间，所述PNP型三极管Q2的集电极接地，所述放大器芯片U2的电源引脚、地引脚、高电压输入引脚、低电压输入引脚分别接所述稳压电路、地、所述分压电阻R9的第一端、所述稳压电路，所述分压电阻RlO连接在所述分压电阻R9的第二端与地之间，所述二极管D2的阴极和所述分压电阻R9的第二端均接所述负载电路。
[0008]本发明还提供一种灯具，所述灯具包括电源电路和负载电路，所述灯具还包括过流保护电路，所述过流保护电路还包括:
[0009]保护电路、稳压电路、继电器K1、PNP型三极管Q2、二极管D2、分压电阻R7、分流电阻R8、放大器芯片U2、分压电阻R9及分压电阻RlO ；
[0010]所述保护电路分别接所述电源电路和所述稳压电路，所述继电器Kl的第一受控端和第二受控端接所述保护电路，所述继电器Ki的第一控制输入端和第二控制输入端分别接所述稳压电路和所述PNP型三极管Q2的发射极，所述二极管D2的阳极和阴极分别接所述继电器Kl的第二控制输入端和第一控制输入端，所述分压电阻R7连接在所述PNP型三极管Q2的发射极与基极之间，所述分流电阻R8连接在所述PNP型三极管Q2的基极与放大器芯片U2的输出引脚之间，所述PNP型三极管Q2的集电极接地，所述放大器芯片U2的电源引脚、地引脚、高电压输入引脚、低电压输入引脚分别接所述稳压电路、地、所述分压电阻R9的第一端、所述稳压电路，所述分压电阻RlO连接在所述分压电阻R9的第二端与地之间，所述二极管D2的阴极和所述分压电阻R9的第二端均接所述负载电路。
[0011]在本发明中，通过分压电阻RlO采集负载电路的电流，若分压电阻R9和分压电阻RlO串联后的电压小于基准电压，则电源电路持续向过流保护电路和负载电路供电；若分压电阻R9和分压电阻RlO串联后的电压大于基准电压，则继电器Kl断开电源电路向过流保护电路和负载电路的供电；从而，有效地保护了过流保护电路和负载电路，有效地预防了安全隐患。
【专利附图】
【附图说明】
[0012]图1是本发明实施例提供的过流保护电路的电路结构图；
[0013]图2是本发明实施例提供的过流保护电路的电路图；
[0014]图3是本发明实施例提供的另一过流保护电路的电路图。
【具体实施方式】
[0015]为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
[0016]图1示出了本发明实施例提供的过流保护电路的结构，为了便于说明，仅示出了与本发明实施例相关的部分，详述如下。
[0017]一种过流保护电路，所述过流保护电路的输入端和输出端分别接电源电路和负载电路，所述过流保护电路包括:
[0018]保护电路3、稳压电路2、继电器Kl、PNP型三极管Q2、二极管D2、分压电阻R7、分流电阻R8、放大器芯片U2、分压电阻R9及分压电阻RlO ；
[0019]所述保护电路3分别接所述电源电路和所述稳压电路2，所述继电器Kl的第一受控端和第二受控端接所述保护电路3，所述继电器Kl的第一控制输入端和第二控制输入端分别接所述稳压电路2和所述PNP型三极管Q2的发射极，所述二极管D2的阳极和阴极分别接所述继电器Kl的第二控制输入端和第一控制输入端，所述分压电阻R7连接在所述PNP型三极管Q2的发射极与基极之间，所述分流电阻R8连接在所述PNP型三极管Q2的基极与放大器芯片U2的输出引脚VO之间，所述PNP型三极管Q2的集电极接地，所述放大器芯片U2的电源引脚、地引脚、高电压输入引脚VI+、低电压输入引脚V1-分别接所述稳压电路2、地、所述分压电阻R9的第一端、所述稳压电路2，所述分压电阻RlO连接在所述分压电阻R9的第二端与地之间，所述二极管D2的阴极和所述分压电阻R9的第二端均接所述负载电路。
[0020]需要说明的是，保护电路3用于保护过流保护电路及负载电路，具体地，该保护电路3通过接通或关断所述过流保护电路及负载电路的电源，起到保护过流保护电路及负载电路作用；另外，该保护电路3还用于防止电源电路中的电源的正负极反接，若反接，烧毁过流保护电路及负载电路。
[0021]需要说明的是，稳压电路2用于提供一定的电压。在本实施例中，该稳压电路2将电源电路的电压降压后，提供预定电压向放大器芯片U2的电源引脚供电；于此同时，还为放大器芯片U2的低电压输入引脚V1-提供基准电压。
[0022]图2示出了本发明实施例提供的过流保护电路的具体电路，为了便于说明，仅示出了与本发明实施例相关的部分，详述如下。
[0023]作为本发明一实施例，所述保护电路3包括:
[0024]二极管D1、保险丝Fl及开关SI ；
[0025]所述二极管Dl的阳极和阴极分别接所述电源电路和所述保险丝Fl的第一端，所述开关SI的第一端与第二端分别接所述保险丝Fl的第二端和所述稳压电路2，所述继电器Kl的第一受控端和第二受控端分别接所述开关SI的第一端和第二端。
[0026]作为本发明一实施例，所述稳压电路2包括:
[0027]分压电阻R1、分压电阻R2、分压电阻R3、分压电阻R4、分压电阻R5、分压电阻R6、稳压二极管DZ1、稳压芯片Ul及开关管21 ；
[0028]所述分压电阻Rl的第一端和第二端分别接所述开关SI的第二端和所述稳压二极管DZl的阴极，所述稳压芯片Ul的阴极引脚K、阳极引脚A、参考引脚R分别接所述稳压二极管DZl的阳极、地、所述分压电阻R5的第一端，所述稳压芯片Ul的阴极引脚K接参考引脚R，所述放大器芯片U2的低电压输入引脚V1-接所述分压电阻R5的第二端，所述分压电阻R6连接在所述分压电阻R5的第二端与地之间，所述开关管21的控制端、低电压端分别接所述稳压二极管DZl的阴极、所述放大器芯片U2的电源引脚，所述分压电阻R2、分压电阻R3、分压电阻R4分别连接在所述开关SI的第二端与所述开关管21的高电压端之间，所述开关SI的第二端接所述继电器Kl的第一控制输入端。
[0029]在本实施例中，通过稳压芯片Ul的参考引脚R为放大器芯片U2的低电压输入引脚V1-提供基准电压。用户可以根据选择基准电压的需要，选择不同型号的稳压芯片U1。
[0030]需要说明的是，所述开关管21的控制端、所述放大器芯片U2的电源引脚均与电源引脚VCC连接。
[0031]作为本发明一实施例，所述开关管21采用NPN型三极管Ql，所述NPN型三极管Ql的集电极、基极、发射极分别为所述开关管21的高电压端、控制端、低电压端。
[0032]图3示出了本发明实施例提供的过流保护电路的另一具体电路，为了便于说明，仅示出了与本发明实施例相关的部分，详述如下。
[0033]作为本发明一实施例，所述开关管21采用N型MOS管Q3，所述N型MOS管Q3的漏极、栅极、源极分别为所述开关管21的高电位端、控制端、低电位端。
[0034]作为本发明另一实施例，本发明还提供了一种灯具，所述灯具包括电源电路和负载电路，所述灯具还包括过流保护电路，所述过流保护电路还包括:
[0035]保护电路3、稳压电路2、继电器Kl、PNP型三极管Q2、二极管D2、分压电阻R7、分流电阻R8、放大器芯片U2、分压电阻R9及分压电阻RlO ；
[0036]所述保护电路3分别接所述电源电路和所述稳压电路2，所述继电器Kl的第一受控端和第二受控端接所述保护电路3，所述继电器Kl的第一控制输入端和第二控制输入端分别接所述稳压电路2和所述PNP型三极管Q2的发射极，所述二极管D2的阳极和阴极分别接所述继电器Kl的第二控制输入端和第一控制输入端，所述分压电阻R7连接在所述PNP型三极管Q2的发射极与基极之间，所述分流电阻R8连接在所述PNP型三极管Q2的基极与放大器芯片U2的输出引脚之间，所述PNP型三极管Q2的集电极接地，所述放大器芯片U2的电源引脚、地引脚、高电压输入引脚、低电压输入引脚分别接所述稳压电路2、地、所述分压电阻R9的第一端、所述稳压电路2，所述分压电阻RlO连接在所述分压电阻R9的第二端与地之间，所述二极管D2的阴极和所述分压电阻R9的第二端均接所述负载电路。
[0037]作为本发明另一实施例，所述保护电路3包括:
[0038]二极管D1、保险丝Fl及开关SI ；
[0039]所述二极管Dl的阳极和阴极分别接所述电源电路和所述保险丝Fl的第一端，所述开关SI的第一端与第二端分别接所述保险丝Fl的第二端和所述稳压电路2，所述继电器Kl的第一受控端和第二受控端分别接所述开关SI的第一端和第二端。
[0040]作为本发明另一实施例，所述稳压电路2包括:
[0041]分压电阻R1、分压电阻R2、分压电阻R3、分压电阻R4、分压电阻R5、分压电阻R6、稳压二极管DZ1、稳压芯片Ul及开关管21 ；
[0042]所述分压电阻Rl的第一端和第二端分别接所述开关SI的第二端和所述稳压二极管DZl的阴极，所述稳压芯片Ul的阴极引脚、阳极引脚、参考引脚分别接所述稳压二极管DZl的阳极、地、所述分压电阻R5的第一端，所述稳压芯片Ul的阴极引脚接参考引脚，所述放大器芯片U2的低电压输入引脚接所述分压电阻R5的第二端，所述分压电阻R6连接在所述分压电阻R5的第二端与地之间，所述开关管21的控制端、低电压端分别接所述稳压二极管DZl的阴极、所述放大器芯片U2的电源引脚，所述分压电阻R2、分压电阻R3、分压电阻R4分别连接在所述开关SI的第二端与所述开关管21的高电压端之间，所述开关SI的第二端接所述继电器Kl的第一控制输入端。
[0043]作为本发明另一实施例，所述开关管21采用N型MOS管Q3，所述N型MOS管Q3的漏极、栅极、源极分别为所述开关管21的高电位端、控制端、低电位端。
[0044]作为本发明另一实施例，所述开关管21采用NPN型三极管Q1，所述NPN型三极管Ql的集电极、基极、发射极分别为所述开关管21的高电压端、控制端、低电压端。
[0045]为了更好地解释本发明，以稳压芯片Ul采用稳压芯片TL431、开关管21采用NPN型三极管Ql为例，结合图2说明过流保护电路的工作原理:
[0046]二极管Dl保证了电源电路的正极输出端接二极管Dl的阳极，过流保护电路正常工作；从而，二极管Dl有效地避免了电源电路的电源的正负极反接，有效地避免了烧毁过流保护电路及负载电路的隐患。
[0047]当用户初次按下开关SI后，NPN型三极管Q2导通，继电器Kl闭合。于此同时，NPN型三极管Ql导通，电源电路通过保护电路3向稳压电路2持续供电，电源电路提供的电压经过稳压芯片TL431、稳压二极管DZl处理后，通过NPN型三极管Ql的发射极向放大器芯片U2提供稳定电压的电源；于此同时，稳压芯片TL431经过分压电阻R5、分压电阻R6向放大器芯片U2的低电压输入引脚V1-提供基准电压。这时，断开开关SI后，电源电路通过闭合的继电器K1，向过流保护电路和负载电路持续供电。
[0048]负载电路正常工作时，负载电路的电流正常，通过分压电阻RlO采集该电流，负载电路的电流在分压电阻RlO上反应为电压；将分压电阻R9和分压电阻RlO串联后的电压与基准电压比较，基准电压会大于分压电阻R9和分压电阻RlO串联后的电压，放大器芯片U2的输出引脚VO输出低电平，从而，NPN型三极管Q2保持导通状态。
[0049]当负载电路的电流过大时，通过分压电阻RlO采集负载电路的过大电流；从而，分压电阻R9和分压电阻RlO串联后的电压会大于基准电压，放大器芯片U2的输出引脚VO输出高电平，从而，NPN型三极管Q2截止，继电器Kl断开；从而，保护电路3断开电源电路向过流保护电路和负载电路提供的电源。当需要电源电路重新向过流保护电路和负载电路供电时，需要用户重新按下开关SI。
[0050]在本发明实施例中，通过分压电阻RlO采集负载电路的电流，若分压电阻R9和分压电阻RlO串联后的电压小于基准电压，则电源电路持续向过流保护电路和负载电路供电；若分压电阻R9和分压电阻RlO串联后的电压大于基准电压，则继电器Kl断开电源电路向过流保护电路和负载电路的供电；从而，有效地保护了过流保护电路和负载电路。
[0051]以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种过流保护电路，所述过流保护电路的输入端和输出端分别接电源电路和负载电路，其特征在于，所述过流保护电路包括: 保护电路、稳压电路、继电器K1、PNP型三极管Q2、二极管D2、分压电阻R7、分流电阻R8、放大器芯片U2、分压电阻R9及分压电阻RlO ； 所述保护电路分别接所述电源电路和所述稳压电路，所述继电器Kl的第一受控端和第二受控端接所述保护电路，所述继电器Kl的第一控制输入端和第二控制输入端分别接所述稳压电路和所述PNP型三极管Q2的发射极，所述二极管D2的阳极和阴极分别接所述继电器Kl的第二控制输入端和第一控制输入端，所述分压电阻R7连接在所述PNP型三极管Q2的发射极与基极之间，所述分流电阻R8连接在所述PNP型三极管Q2的基极与放大器芯片U2的输出引脚之间，所述PNP型三极管Q2的集电极接地，所述放大器芯片U2的电源引脚、地引脚、高电压输入引脚、低电压输入引脚分别接所述稳压电路、地、所述分压电阻R9的第一端、所述稳压电路，所述分压电阻RlO连接在所述分压电阻R9的第二端与地之间，所述二极管D2的阴极和所述分压电阻R9的第二端均接所述负载电路。
2.如权利要求1所述的过流保护电路，其特征在于，所述保护电路包括: 二极管D1、保险丝Fl及开关SI ； 所述二极管Dl的阳极和阴极分别接所述电源电路和所述保险丝Fl的第一端，所述开关SI的第一端与第二端分别接所述保险丝Fl的第二端和所述稳压电路，所述继电器Kl的第一受控端和第二受控端分别接所述开关SI的第一端和第二端。
3.如权利要求2所述的过流保护电路，其特征在于，所述稳压电路包括: 分压电阻R1、分压电阻R2、分压电阻R3、分压电阻R4、分压电阻R5、分压电阻R6、稳压二极管DZ1、稳压芯片Ul及开关管； 所述分压电阻Rl的第一端和第二端分别接所述开关SI的第二端和所述稳压二极管DZl的阴极，所述稳压芯片Ul的阴极引脚、阳极引脚、参考引脚分别接所述稳压二极管DZl的阳极、地、所述分压电阻R5的第一端，所述稳压芯片Ul的阴极引脚接参考引脚，所述放大器芯片U2的低电压输入引脚接所述分压电阻R5的第二端，所述分压电阻R6连接在所述分压电阻R5的第二端与地之间，所述开关管的控制端、低电压端分别接所述稳压二极管DZl的阴极、所述放大器芯片U2的电源引脚，所述分压电阻R2、分压电阻R3、分压电阻R4分别连接在所述开关SI的第二端与所述开关管的高电压端之间，所述开关SI的第二端接所述继电器Kl的第一控制输入端。
4.如权利要求3所述的过流保护电路，其特征在于，所述开关管采用N型MOS管Q3，所述N型MOS管Q3的漏极、栅极、源极分别为所述开关管的高电位端、控制端、低电位端。
5.如权利要求3所述的过流保护电路，其特征在于，所述开关管采用NPN型三极管Ql，所述NPN型三极管Ql的集电极、基极、发射极分别为所述开关管的高电压端、控制端、低电压端。
6.一种灯具，所述灯具包括电源电路和负载电路，其特征在于，所述灯具还包括过流保护电路，所述过流保护电路还包括: 保护电路、稳压电路、继电器K1、PNP型三极管Q2、二极管D2、分压电阻R7、分流电阻R8、放大器芯片U2、分压电阻R9及分压电阻RlO ； 所述保护电路分别接所述电源电路和所述稳压电路，所述继电器Kl的第一受控端和第二受控端接所述保护电路，所述继电器Kl的第一控制输入端和第二控制输入端分别接所述稳压电路和所述PNP型三极管Q2的发射极，所述二极管D2的阳极和阴极分别接所述继电器Kl的第二控制输入端和第一控制输入端，所述分压电阻R7连接在所述PNP型三极管Q2的发射极与基极之间，所述分流电阻R8连接在所述PNP型三极管Q2的基极与放大器芯片U2的输出引脚之间，所述PNP型三极管Q2的集电极接地，所述放大器芯片U2的电源引脚、地引脚、高电压输入引脚、低电压输入引脚分别接所述稳压电路、地、所述分压电阻R9的第一端、所述稳压电路，所述分压电阻RlO连接在所述分压电阻R9的第二端与地之间，所述二极管D2的阴极和所述分压电阻R9的第二端均接所述负载电路。
7.如权利要求6所述的灯具，其特征在于，所述保护电路包括: 二极管D1、保险丝Fl及开关SI ； 所述二极管Dl的阳极和阴极分别接所述电源电路和所述保险丝Fl的第一端，所述开关SI的第一端与第二端分别接所述保险丝Fl的第二端和所述稳压电路，所述继电器Kl的第一受控端和第二受控端分别接所述开关SI的第一端和第二端。
8.如权利要求7所述的灯具，其特征在于，所述稳压电路包括: 分压电阻R1、分压电阻R2、分压电阻R3、分压电阻R4、分压电阻R5、分压电阻R6、稳压二极管DZ1、稳压芯片Ul及开关管； 所述分压电阻Rl的第一端和第二端分别接所述开关SI的第二端和所述稳压二极管DZl的阴极，所述稳压芯片Ul的阴极引脚、阳极引脚、参考引脚分别接所述稳压二极管DZl的阳极、地、所述分压电阻R5的第一端，所述稳压芯片Ul的阴极引脚接参考引脚，所述放大器芯片U2的低电压输入引脚接所述分压电阻R5的第二端，所述分压电阻R6连接在所述分压电阻R5的第二端与地之间，所述开关管的控制端、低电压端分别接所述稳压二极管DZl的阴极、所述放大器芯片U2的电源引脚，所述分压电阻R2、分压电阻R3、分压电阻R4分别连接在所述开关SI的第二端与所述开关管的高电压端之间，所述开关SI的第二端接所述继电器Kl的第一控制输入端。
9.如权利要求8所述的灯具，其特征在于，所述开关管采用N型MOS管Q3，所述N型MOS管Q3的漏极、栅极、源极分别为所述开关管的高电位端、控制端、低电位端。
10.如权利要求8所述的灯具，其特征在于，所述开关管采用NPN型三极管Ql，所述NPN型三极管Ql的集电极、基极、发射极分别为所述开关管的高电压端、控制端、低电压端。
【文档编号】H02H3/08GK104167708SQ201310180934
【公开日】2014年11月26日 申请日期:2013年5月15日 优先权日:2013年5月15日
【发明者】周明杰, 徐亮亮 申请人:海洋王（东莞）照明科技有限公司, 海洋王照明科技股份有限公司, 深圳市海洋王照明技术有限公司