一种圣诞灯过流调节电路的制作方法

文档序号:24675201发布日期:2021-04-14 02:36阅读:82来源:国知局

1.本实用新型涉及圣诞灯技术领域,特别是一种圣诞灯过流调节电路。


背景技术:

2.圣诞灯以其丰富多彩的灯光给节日添加了欢乐气氛,led 灯因具有节能、环保、长寿命、响应快、色彩丰富、可控等系列优点,led 灯被连接线组合成led 灯组用作圣诞灯,为防止led 灯组过流烧坏led 灯,甚至会发生燃烧连接线的事故,通常在led 灯组中设置限流电阻进行过流保护,但是其不能根据过流的大小进行相应的保护,会造成欠过流保护或欠流的问题。


技术实现要素:

3.针对现有技术存在的不足,本实用新型目的是提供一种圣诞灯过流调节电路,有效的解决了目前圣诞灯组采用限流电阻进行的过流保护,会造成欠过流保护或欠流的问题。
4.其解决的技术方案是,包括电流采集电路、pwm驱动电路、圣诞灯组,其特征在于,所述电流采集电路通过电流传感器采集圣诞灯组总电流和并列组成的圣诞灯组支路电流,圣诞灯组总电流经转换为电压,之后一路反向放大后加到芯片u1为核心的pwm驱动电路中场效应管q1的栅极,输出可变脉冲占空比的脉冲,经三极管q2、场效应管t1复合管驱动加到圣诞灯组正极端,调节总电流,另一路经运放ar2进行1/3放大后进入差动放大器,同时圣诞灯组支路电流经转换为电压进入差动放大器,差动放大器差动运算后经电阻r10加到串联在led

r灯组的场效应管q1的栅极,调节支路中的电流。
5.本实用新型通过电流传感器采集圣诞灯组总电流和并列组成的圣诞灯组支路电流,圣诞灯组总电流经转换为电压,之后一路反向放大后加到芯片u1为核心的pwm驱动电路中场效应管q1的栅极,输出可变脉冲占空比的脉冲,实现根据过流的大小进行相应的调节,经三极管q2、场效应管t1复合管驱动加到圣诞灯组正极端,以此实现调节圣诞灯组的总电流,避免由于电网影响、瞬态过电流事件等造成的过驱动造成的过流,另一路经运放ar2进行1/3放大后进入差动放大器,同时圣诞灯组支路电流经转换为电压进入差动放大器,差动放大器差动运算后经电阻r10加到串联在led

r灯组的场效应管q1的栅极,根据过流的大小调节调节场效应管q1的漏源间阻值,实现根据过流的大小进行相应的限流调节,避免由于圣诞灯组支路中串联的led灯个别短路故障造成的过电流。
附图说明
6.图1为本实用新型的电路连接原理图。
具体实施方式
7.为有关本实用新型的前述及其他技术内容、特点与功效,在以下配合参考附图1对
实施例的详细说明中,将可清楚的呈现。以下实施例中所提到的结构内容,均是以说明书附图为参考。
8.下面将参照附图描述本实用新型的各示例性的实施例。
9.实施例一,一种圣诞灯过流调节电路,包括电流采集电路、pwm驱动电路、圣诞灯组,所述电流采集电路通过电流传感器采集圣诞灯组总电流和并列组成的圣诞灯组支路电流,圣诞灯组总电流经转换为电压,之后一路反向放大后加到芯片u1为核心的pwm驱动电路中场效应管q1的栅极,输出可变脉冲占空比的脉冲,经三极管q2、场效应管t1复合管驱动加到圣诞灯组正极端,实现根据过流的大小进行相应的调节,经三极管q2、场效应管t1复合管驱动加到圣诞灯组正极端,以此实现调节圣诞灯组的总电流,避免由于电网影响、瞬态过电流事件等造成的过驱动造成的过流,另一路经运放ar2进行1/3放大后进入差动放大器,同时圣诞灯组支路电流经转换为电压进入差动放大器,差动放大器差动运算后经电阻r10加到串联在led

r灯组的场效应管q1的栅极,根据过流的大小调节调节场效应管q1的漏源间阻值,以此调节支路中的电流进行限流的大小避免由于圣诞灯组支路中串联的led灯个别短路故障造成的过电流。
10.实施例二,在实施例一的基础上,所述电流采集电路通过通过电流传感器采集圣诞灯组总电流(也即圣诞灯组正极端的电流)和并列组成的圣诞灯组支路电流(例如本电路列举的led

r灯组的电流),可分别采用电流传感器进行采集,圣诞灯组总电流经热敏电阻rt1抑制浪涌、瞬态抑制二极管ts1是吸收浪涌,之后再经电感l1、电感l2滤波,经电阻r1转换为电压,之后一路经运放ar1、电阻r1

电阻r3反向放大,再经二极管d1和d2整流,电容c4滤波后加到芯片u1为核心的pwm驱动电路中场效应管q1的栅极,另一路经运放ar2、电阻r1

电阻r3组成的比例放大器反向放大,具体的进行1/3放大(由于本电路列举的为led

r灯组、led

g灯组、led

b灯组并列组成圣诞灯组)后进入运放ar3、电阻r11

电阻r33组成的差动放大器的同相输入端,同时电流传感器采集的圣诞灯组支路电流,经热敏电阻rt2抑制浪涌、瞬态抑制二极管ts2是吸收浪涌,之后再经电感l3、电感l4滤波,经电阻r11转换为电压,进入差动放大器的同相输入端,差动放大器差动运算后经电阻r10加到串联在led

r灯组的场效应管qr的栅极,反向电压越高,场效应管qr的漏源间阻值越高,相应的使限流电阻变大,以此调节支路中的电流进行限流的大小,包括热敏电阻rt1、热敏电阻rt2,热敏电阻rt1的上端、瞬态抑制二极管ts1的上端、电感l1的左端连接电流传感器检测的电流信号的一端,热敏电阻rt1的下端、瞬态抑制二极管ts1的下端、电感l2的左端连接电流传感器检测的电流信号的另一端,电感l1的另一端分别连接电阻r2的一端、运算放大器ar1的反相输入端、电阻r14的一端,运算放大器ar1的同相输入端分别连接接地电阻r3的一端、电感l2另一端,运算放大器ar1的输出端分别连接电阻r2的另一端、二极管d1的正极、二极管d2的负极,二极管d2的正极分别连接接地电容c4的一端、电阻r4的一端,二极管d1的负极连接地,电阻r4的另一端连接场效应管q1的栅极,热敏电阻rt2的上端、瞬态抑制二极管ts2的上端、电感l2的左端连接电流传感器检测的led

r灯组电流信号的一端,热敏电阻rt2的下端、瞬态抑制二极管ts2的下端、电感l4的左端连接电流传感器检测的led

r灯组电流信号的另一端,电感l3的另一端连接电阻r11的一端,电阻r11的另一端连接运算放大器ar3的反相输入端、电阻r12的一端,电感l4的右端连接地,运算放大器ar3的同相输入端分别连接接地电阻r13的一端、运算放大器ar2的输出端、电阻r15的另一端,电阻r15的一端连接运算放大器ar2的反
相输入端、电阻r14的另一端,运算放大器ar2的同相输入端连接接地电阻r16的一端,运算放大器ar3的输出端分别连接电阻r12的另一端、电阻r10的一端,电阻r10的另一端连接串联在led

r灯组的场效应管q1的栅极。
11.实施例三,在实施例一的基础上,所述pwm驱动电路通过ne555时基芯片u1、二极管d3、二极管d4、电解电容e1、电容c3、电阻r5和r6、场效应管q1组成的方波产生器,产生占空比可调的pwm脉冲,具体的,电路只要一加上电压+5v,由于电解电容e1上的电压不能突变,即芯片u1的引脚2和引脚6的起始电平为地电位,使芯片u1置位,芯片u1的引脚3呈高电平,电解电容e1通过r5、d3对其充电,当电解电容e1上电压充到阈值电平2/3倍+5v时,芯片u1复位,芯片u1的引脚3呈低电平,此时电解电容e1通过d4、串联的电阻r6和场效应管q1的漏源间阻值、芯片u1内部的放电管放电,充放电时间由串联的电阻r5、电阻r6和场效应管q1的漏源间阻值决定,加到场效应管q1栅极的反向电压越高,场效应管q1的漏源间阻值越高,占空比越低,相应的使驱动电流的变低,经三极管q2、场效应管t1复合管驱动加到圣诞灯组正极端,调节圣诞灯组的总电流,避免由于电网影响、瞬态过电流事件等造成的过驱动造成的过流,包括芯片u1,芯片u1的引脚7连接二极管d3的正极、场效应管q1的漏极连接电阻r5的一端,芯片u1的引脚6和引脚2连接接地电解电容e1的正极、二极管d3的 负极、二极管d4的正极,二极管d4的负极连接电阻r6的一端,电阻r6的另一端连接场效应管q1的源极,电阻r5的另一端、芯片u1的引脚4、引脚8连接电源+5v,芯片u1的引脚1均连接地,芯片u1的引脚5连接接地电容c3的一端,芯片u1的引脚3连接电阻r7的一端、电容c2的一端,电阻r7的另一端和电容c2的另一端连接三极管q2的基极,三极管q2的发射极连接地,三极管q2的集电极分别连接电阻r8的一端、场效应管t1的栅极,电阻r8的另一端、场效应管t1的漏极连接电源+24v,场效应管t1的源极连接圣诞灯组的正极端。
12.实施例四,在实施例一的基础上,所述圣诞灯组由led

r灯组、led

g灯组、led

b灯组并列组成,led

r灯组为红色led灯、场效应管qr串联组成,led

g灯组为绿色led灯、场效应管qg串联组成,led

b灯组为蓝色led灯、场效应管qb串联组成,数量均可根据需要设置,在此说明本电路以采集led

r灯组电流为例进行了说明,各支路电流(led

r灯组、led

g灯组、led

b灯组的电流)的调节方式相同,在此不再详述。
13.本实用新型在进行使用的时候,通过电流传感器采集圣诞灯组总电流和并列组成的圣诞灯组支路电流,圣诞灯组总电流经转换为电压,之后一路反向放大后加到芯片u1为核心的pwm驱动电路中场效应管q1的栅极,输出可变脉冲占空比的脉冲,加到场效应管q1栅极的反向电压越高,场效应管q1的漏源间阻值越高,占空比越低,相应的使驱动电流的变低,经三极管q2、场效应管t1复合管驱动加到圣诞灯组正极端,调节圣诞灯组的总电流,避免由于电网影响、瞬态过电流事件等造成的过驱动造成的过流,另一路经运放ar2进行1/3放大后进入差动放大器,同时圣诞灯组支路电流经转换为电压进入差动放大器,差动放大器差动运算后经电阻r10加到串联在led

r灯组的场效应管q1的栅极,以此实现根据过流的大小调节调节场效应管q1的漏源间阻值,实现根据过流的大小进行相应的限流电阻变大的调节,以此调节支路中的电流进行限流的大小,避免由于圣诞灯组支路中串联的led灯个别短路故障造成的过电流。
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