保护电路及具有所述保护电路的照明设备的制作方法

本实用新型涉及照明领域，尤其涉及一种保护电路及具有所述保护电路的照明设备。

背景技术：

为实现平面照明，现有照明设备通常采用led阵列实现，每个led阵列包括多个并联的led串，每个led串包括多个串联的led。当led阵列的电压出现不均匀时，即存在某个线路上的led串的电压相较于其他线路的led串较低，或者存在两路led串的电压的差值超出预设值时，则其他线路的电流就会更多的流向所述led串，导致所述led串较亮，发出热量较大，温度也会随之较高。温度越高，又会导致led的正向压降越小，进一步使得所述led串的电压更低，流经所述led串的电流会变得更大，如此循环加剧，会致使所述led串损坏，led背光会在出现亮纹一段时间后变成暗纹，影响照明效果，有的甚至导致电源损坏。

技术实现要素：

针对上述问题，有必要提供一种可防止led阵列电压不均匀的保护电路。

另外，有必要提供一种具有上述保护电路的照明设备。

一种保护电路，用于保护照明设备，所述照明设备包括功率输出模块、电源管理模块以及led模块，所述led模块包括至少两个led阵列，所述电源管理模块控制所述功率输出模块经至少两路输出线路分别向所述至少两个所述led阵列供电，所述保护电路设置于所述电源管理模块与所述功率输出模块之间，当其中任意两路输出线路的电压的差值大于预设值时，所述保护电路通知所述电源管理模块控制所述功率输出模块停止向所述led阵列供电。

较佳地，当其中任意两路两路输出线路的电压的差值小于或者等于所述预设值时，所述电源管理模块控制所述功率输出模块保持向所述led阵列供电。

较佳地，所述保护电路包括第一触发电路及第二触发电路，所述第一触发电路包括第一开关、第一电阻及第二电阻，所述第一开关的第一端经所述第一电阻与其中一路输出线路相连，所述第一开关的第二端经所述第二电阻与所述第二触发电路相连，所述第一开关的第三端与所述电源管理模块相连，所述第二触发电路包括第二开关、第三电阻及第四电阻，所述第二开关的第一端经所述第四电阻与另一路输出线路相连，所述第二开关的第二端一方面经所述第三电阻与所述第一开关的第二端相连，另一方面经所述第二电阻与所述第一开关的第二端相连，所述第二开关的第三端与所述电源管理模块相连，当两路输出电压的差值大于预设值时，所述第一开关与所述第二开关至少一个导通，当两路输出线路的电压的差值小于或者等于所述预设值时，所述第一开关与所述第二开关均断开。

较佳地，所述第一开关及所述第二开关均为pnp型三极管，所述第一开关的发射极与其中一路输出线路相连，基极与所述第二电阻相连，集电极与所述电源管理模块相连，所述第二开关的发射极与另一路输出线路相连，基极一方面经所述第三电阻与所述第一开关的第二端相连，另一方面经所述第二电阻与所述第一开关的第二端相连，集电极与所述电源管理模块相连。

较佳地，所述保护电路还包括第一防干扰电路及第二防干扰电路，所述第一防干扰电路设置于所述第一开关的第一端与第二端之间，所述第一防干扰电路包括并联的第一电容及第五电阻，所述第二防干扰电路设置于所述第二开关的第一端与第二端之间，所述第二防干扰电路包括并联的第二电容及第六电阻。

较佳地，所述保护电路还包括第一二极管及第二二极管，所述第一二极管设置于所述第一开关的第三端与所述电源管理模块之间，所述第二二极管设置于所述第二开关的第三端与所述电源管理模块之间。

较佳地，所述保护电路还包括第七电阻及第八电阻，所述第七电阻设置于所述第一开关的第三端与所述电源管理模块之间，所述第八电阻设置于所述第二开关的第三端与所述电源管理模块之间。

较佳地，所述保护电路还包括限压保护电路，所述限压保护电路一端设置于所述第一开关及所述第二开关的第三端与所述电源管理模块之间，另一端接地，用于当所述第一开关及所述第二开关导通后，限制所述电源管理模块两端电压。

较佳地，所述限压保护电路包括并联的稳压二极管及第九电阻。

一种照明设备，所述照明设备包括功率输出模块、电源管理模块以及led模块，所述led模块包括至少两个led阵列，所述电源管理模块控制所述功率输出模块经至少两路输出线路向所述至少两个led阵列供电，所述照明设备还包括上述保护电路。

本实用新型所述保护电路在led阵列存在电压异常，即不均压时，及时停止向所述led阵列供电，避免所述照明设备进一步损坏。

附图说明

图1为本实用新型的保护电路及具有所述保护电路的照明设备的较佳实施例的电路示意图。

主要元件符号说明

照明设备100

功率输出模块10

电源管理模块20

led模块30

led阵列30a、30b

保护电路40

第一触发电路41

第一开关q1

第一电阻r1

第二电阻r2

第二触发电路42

第二开关q2

第三电阻r3

第四电阻r4

第一防干扰电路43

第五电阻r5

第一电容c1

第二防干扰电路44

第六电阻r6

第二电容c2

第七电阻r7

第八电阻r8

第一二极管d1

第二二极管d2

限压保护电路45

稳压二极管zd1

第九电阻r9

第十电阻r10

第十一电阻r11

如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本实用新型。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明的是，当一个元件被称为“电性连接”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“电性连接”另一个元件，它可以是接触连接，例如，可以是导线连接的方式，也可以是非接触式连接，例如，可以是非接触式耦合的方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

下面结合附图，对本实用新型的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

请参阅图1，本实用新型较佳实施方式提供一种照明设备100，所述包括功率输出模块10、电源管理模块20、led模块30以及保护电路40。

所述led模块30包括至少两个led阵列(例如，led阵列30a、30b)，所述电源管理模块20控制所述功率输出模块10经至少两路输出线路向所述至少两个led阵列供电。所述保护电路40设置于所述电源管理模块20与所述功率输出模块10之间。当其中任意两路输出电压的差值大于预设值时，所述保护电路40通知所述电源管理模块20控制所述功率输出模块10停止向所述led阵列输出电压。

在本较佳实施例中，所述led模块30包括两个并联led阵列30a、30b。每个led阵列包括多路并联的led串，每个led串包括多个串联的led。所述led阵列30a、30b一端与所述功率输出模块10相连，另一端与所述电源管理模块30相连，形成两路输出线路，同时，还分别经第十电阻r10及第十一电阻r11接地。

所述保护电路40包括电性相连的第一触发电路41及第二触发电路42。

所述第一触发电路包括第一开关q1、第一电阻r1及第二电阻r2。所述第一开关q1的第一端经所述第一电阻r1与连接至中一路输出线路，所述第一开关q1的第二端经所述第二电阻r2与所述第二触发电路42相连，所述第一开关q1的第三端与所述电源管理模块20相连。

所述第二触发电路42包括第二开关q2、第三电阻r3及第四电阻r4。所述第二开关q2的第一端经所述第四电阻r4与另一路输出线路相连，所述第二开关q2的第二端一方面经所述第三电阻r3与所述第一开关q1的第二端相连，另一方面经所述第二电阻r2与所述第一开关q1的第二端相连，所述第二开关q2的第三端与所述电源管理模块20相连。

当两路线路的输出电压的差值大于预设值时，所述第一开关q1与所述第二开关q2之中至少一个导通，当两路线路的输出电压的差值小于或者等于所述预设值时，所述第一开关q1与所述第二开关q2均断开。

具体地，当两路线路的输出电压的差值大于预设值δv0时，假设所述led阵列30b中某个led短路损坏，则对应输出线路的电压va将会比另外一路输出线路的电压vb小一个led的正向电压vf(即δv＝va-vb＝vf)，通常情况下设定时δv>δv0，此时，第一开关q1会被触发导通，所述第一开关q1的第三端输出高电平，通知所述电源管理模块20开启保护，控制所述功率输出模块10断开对应的输出线路，从而实现对所述照明设备100的保护。相应地，当所述led阵列30a中某个led短路损坏，则第二开关q2会被触发导通，所述第二开关q2的第三端高电平，通知所述电源管理模块20开启保护，控制所述功率输出模块10断开对应的输出线路，从而实现对所述照明设备100的保护。

当两路输出线路的电压的差值大于预设值δv0时，所述第一开关q1与所述第二开关q2均不导通，所述保护电路40输出输出低电平至所述电源管理模块20，所述照明设备100正常工作。

可以理解，所述两路输出线路的电压的差值的设定值δv0可以通过调整第一至第四电阻r1、r2、r3、r4的阻值来进行调节，在本较佳实施例中，所述第一电阻r1的阻值等于所述第四电阻r4的阻值，所述第二电阻r2的阻值等于所述第三电阻r3的阻值。

在本较佳实施例中，所述第一开关q1及所述第二开关q2均为pnp型三极管，所述第一开关q1的发射极e与其中一路输出线路相连，基极b与所述第二电阻相连，集电极c与所述电源管理模块20相连，所述第二开关q2的发射极c与另一路输出线路相连，基极b一方面经所述第三电阻r3与所述第一开关q1的第二端相连，另一方面经所述第二电阻r2与所述第一开关q1的第二端相连，集电极c与所述电源管理模块20相连。可以理解，所述第一开关q1及所述第二开关q2也可以为其他类型的三极管或者场效应管。

可以理解，所述保护电路40还包括第一防干扰电路43及第二防干扰电路44，所述第一防干扰电路43设置于所述第一开关q1的第一端与第二端之间，所述第一防干扰电路43包括并联的第一电容c1及第五电阻r5，所述第二防干扰电路44设置于所述第二开关q2的第一端与第二端之间，所述第二防干扰电路42包括并联的第二电容c2及第六电阻r6，其中，所述第一电容c1的电容值等于所述第二电容c2的电容值，所述第五电阻r5的电阻值等于所述第六电阻r6的电阻值。所述第一防干扰电路43及所述第二防干扰电路44用于防止所述第一开关q1以及所述第二开关q2因干扰误动作。

可以理解，所述保护电路40还包括第一二极管d1及第二二极管d2，所述第一二极管d1设置于所述第一开关q1的第三端与所述电源管理模块20之间，所述第二二极管d2设置于所述第二开关q2的第三端与所述电源管理模块20之间。所述第一二极管d1及所述第二二极管d2用于防止第一开关q1以及所述第二开关q2导通后相互干扰。

可以理解，所述保护电路40还包括第七电阻r7及第八电阻r8，所述第七电阻r7设置于所述第一开关q1的第三端与所述电源管理模块20之间，所述第八电阻r8设置于所述第二开关q2的第三端与所述电源管理模块20之间。所述第七电阻r7及第八电阻r8用于限流，防止第一开关q1以及所述第二开关q2导通后因电流过大损坏所述电源管理模块20。

可以理解，所述保护电路40还包括限压保护电路45，所述限压保护电路45一端设置于所述第一开关q1及第二开关q2的第三端与所述电源管理模块20之间，另一端接地，用于当所述第一开关q1及第二开关q2导通后，限制所述电源管理模块20两端电压，防止第一开关q1以及所述第二开关q2导通后因电压过大损坏所述电源管理模块20。在本较佳实施例中，所述限压保护电路45包括并联的稳压二极管zd1及第九电阻r9。

可以理解，当所述led阵列数量增加，可增加所述保护电路40，以实现对所述led阵列的保护。

本实用新型所述保护电路40在led阵列30a、30b存在电压异常，即不均压时，及时停止向所述led阵列30a、30b供电，避免所述照明设备100进一步损坏。

以上实施方式仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照以上较佳实施方式对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或等同替换都不应脱离本实用新型技术方案的精神和范围。本领域技术人员还可在本实用新型精神内做其它变化等用在本实用新型的设计，只要其不偏离本实用新型的技术效果均可。这些依据本实用新型精神所做的变化，都应包含在本实用新型所要求保护的范围之内。