专利名称：一种led恒流源输出短路保护电路的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种电源保护电路，尤其涉及一种恒流源保护电路。
背景技术：
在电源领域，为增加电源的寿命，一般都会设计输出短路保护电路，以防止电源在 短路时工作电流过大损坏电源及负载，而短路保护电路的好坏直接影响着整个电源的可靠 性。400, 206"Short circuit and overload protection circuitwhich allows a predetermined number of reconnection attempts，，中米用了一禾中可预设短路 尝试恢复次数的短路保护电路，使用一个可设置计数器来限制短路尝试恢复次数及时间的 贿赂，当保护动作超过一定设置数后，保护装置锁死，一直处于保护状态，这种方案能够解 决电路短路损耗大的问题，但在短路去除后不能自动恢复，而需要手动重置。中国实用新型专利说明书(
公开日2008年3月26日，公开号CN101150254A)公 开了一种双反馈短路保护电路，其方案中采用了第一信号控制电路，第二信号控制电路，控 制电路中又包括电流检测电路、比较电路、短路动作电路、比较电路、补偿电路等，电路结构 复杂，使用了多个电子元器件，增大了损耗，增加了成本。MOS管是金属(metal)-氧化物(oxid)-半导体(semiconductor)场效应晶体管。 或者称是金属-绝缘体(insulator)-半导体。MOS管有增强型好耗尽型两种，每种又有N 沟道型和P沟道型两种，P沟道MOS的导通条件是栅极电压比漏极电压低5V以上，N沟道 MOS的导通条件是栅极电压比源极电压高5V以上。
发明内容
本发明为解决上述电路复杂，电子元器件多，在短路排除时有不能自动恢复的问 题，设计了一种短路保护电路，本发明提供的电路不仅可以有效的保护电源不被损坏，还可 以有效的保护电路中的电子元器件。本发明的技术方案如下一种LED恒流源输出短路保护电路包括LED恒流源、微 控制单元、PWM控制器，电流信号通过微控制单元依次传输到PWM控制器、LED恒流源，其特 征在于还包括一具有自动恢复功能的开关电路，所述的具有自动恢复功能的开关电路一 端与所述的PWM控制器与相连，另一端与LED恒流源连接，用以实现短路保护。进一步的技术方案是，所述的开关电路包括LED灯、具有导通和截止功能的场效 应模块A、具有降压稳压功能的降压稳压模块、具有导通和截止功能的场效应模块B，电阻 R27和电阻R19，所述的LED灯一端接在恒流源上，另一端与场效应模块B串联，场效应模块 B的另一端接地，所述的电阻R27 —端连接到LED灯，另外一端接地，所述的场效应管A — 端与LED灯连接，另一端与稳压降压模块串联，所述的稳压降压模块的另一端接在电阻R19 上，R19的另一端接地，R19与稳压降压模块相连的一端同时还与PWM控制器的PWM-EN端相 连，PWM-OUT与场效应模块B相连。
再进一步，所述的具有导通和截止功能的场效应模块A包括MOS管Q4、电阻RlO和电阻R18，所述的电阻RlO的一端与所述LED连接，另一端与MOS管Q4的栅极相连，所述的 电阻R18的两端连接在MOS管Q4的栅极和漏极上，MOS管Q4的源极与稳压降压模块相连。再进一步，所述的具有稳压降压功能的稳压降压模块包括稳压管ZDl和电阻R20， 所述的稳压管ZDl与电阻R20串联。再进一步，所述的具有导通和截止功能的场效应模块B包括MOS管Q3、电阻R21和 电阻R26，所述的电阻R21 —端与所述的PWM-OUT相连，另一端接在MOS管Q3的栅极上，MOS 管Q3的漏极与LED灯相连，所述的电阻R26连接在MOS管Q3的栅极和源极上，与源极相连 的一端同时接地。更进一步，所述的开关电路还包括具有自动恢复功能的自动恢复电路，所述的自 动恢复电路包括电阻R18、电阻RlO和电阻R27，所述的电阻R18、R10与R27串联，所述的电 阻R27另一端接地。所述的MOS管Q4为耗尽型P型MOS管，所述的MOS管Q3为耗尽型N型MOS管。所述的稳压管ZDl的压降范围为恒流源电压的1/3 1/2。本发明的有益效果在于第一本发明所设计的保护电路，电路结构简单，电子元器件少。第二 本发明的电路中使用了 MOS管，MOS管的工艺简单，功耗小，降低了电路成 本。第三本发明的电路在恒流源输出短路时不仅可以有效的保护电源，还可以保护 电子元器件。第四本发明的电路在短路排除时可以自动恢复。
图1本发明的短路保护电路流程路；图2本发明电路模块图；图3为本发明的电路原理图。
具体实施例方式下面结合附图和实施例对本发明进一步详细说明结合图1，一种LED恒流源输出短路保护电路包括LED恒流源、微控制单元、PffM 控制器，电流信号通过微控制单元依次传输到PWM控制器、LED恒流源，其特征在于还包括 一具有自动恢复功能的开关电路，所述的具有自动恢复功能的开关电路一端与所述的PWM 控制器与相连，另一端与LED恒流源连接，用以实现短路保护。结合图2为本发明的电路模块图，所述的开关电路包括LED灯、具有导通和截止 功能的场效应模块A、具有降压稳压功能的降压稳压模块、具有导通和截止功能的场效应模 块B，电阻R27和电阻R19，所述的LED灯一端接在恒流源上，另一端与场效应模块B串联， 场效应模块B的另一端接地，所述的电阻R27 —端连接到LED灯，另外一端接地，所述的场 效应管A—端与LED灯连接，另一端与稳压降压模块串联，所述的稳压降压模块的另一端接 在电阻R19上，R19的另一端接地，R19与稳压降压模块相连的一端同时还与PWM控制器的PWM-EN端相连，PWM-OUT与场效应模块B相连。结合图3，所述的具有导通和截止功能的场效应模块A包括MOS管Q4、电阻RlO和 电阻R18，所述的电阻RlO的一端与所述LED连接，另一端与MOS管Q4的栅极相连，所述的 电阻R18的两端连接在MOS管Q4的栅极和漏极上，MOS管Q4的源极与稳压降压模块相连。所述的具有稳压降压功能的稳压降压模块包括稳压管ZDl和电阻R20，所述的稳压管ZDl与电阻R20串联。所述的具有导通和截止功能的场效应模块B包括MOS管Q3、电阻R21和电阻R26， 所述的电阻R21 —端与所述的PWM-OUT相连，另一端接在MOS管Q3的栅极上，MOS管Q3的 漏极与LED灯相连，所述的电阻R26连接在MOS管Q3的栅极和源极上，与源极相连的一端 同时接地。所述的开关电路还包括具有自动恢复功能的自动恢复电路，所述的自动恢复电路 包括电阻R18、电阻RlO和电阻R27，所述的电阻R18、R10与R27串联，所述的电阻R27另一 端接地。结合图3对保护电路的工作原理进行详细说明；正常工作时，A、B点产生压差，电阻R18为MOS管Q4提供开启电压，MOS管Q4导 通，MOS管Q4为耗尽型P沟道型MOS管，因为P沟道MOS的导通条件是栅极电压比漏极电 压低5V以上电流从MOS管Q4流入稳压管ZD1，稳压管ZDl导通，电流流过电阻R20和R19， 经稳压管ZDl和电阻R20分压后，在C点的电压值刚好等于PWM-EN的使能电压，PWM-OUT 输出有效电压，电流流过R21和R26，R26两端的电压为MOS管Q3提供开启电压，MOS管Q3 导通，MOS管Q3为耗尽型N沟道型MOS管，N沟道MOS的导通条件是栅极电压比源极电压高 5V以上，Q3有电流流过，LED灯正常工作。LED灯发生短路时，A、B点无电压，MOS管Q4截止，电阻R20和R19无电流流过，C 点电压为零，P丽-EN不使能，PWM-OUT不输出，MOS管Q3截止，所以流过LED灯的电流为零， 有效地保护了电流源以及短路中的其他电子元器件。短路排除后，电流经电阻R18、电阻R10、电阻R27流到地，A、B点产生电压差，Q4导 通，电路进入正常工作状态。电路的自动恢复功能，省去了人为动作。虽然本发明的优选实例被以作为例证的目的进行披露，但本领域的技术人员可以 理解各种修改、添加和替换是可能的，只要其不脱离所附权利要求中详述的本发明的精神 和范围。
权利要求
一种LED恒流源输出短路保护电路包括LED恒流源、微控制单元、PWM控制器，电流信号通过微控制单元依次传输到PWM控制器、LED恒流源，其特征在于还包括一具有自动恢复功能的开关电路，所述的具有自动恢复功能的开关电路一端与所述的PWM控制器与相连，另一端与LED恒流源连接，用以实现短路保护。
2.根据权利要求1所述的短路保护电路，其特征在于，所述的开关电路包括LED灯、具 有导通和截止功能的场效应模块A、具有降压稳压功能的降压稳压模块、具有导通和截止功 能的场效应模块B，电阻R27和电阻R19，所述的LED灯一端接在恒流源上，另一端与场效应 模块B串联，场效应模块B的另一端接地，所述的电阻R27 —端连接到LED灯，另外一端接 地，所述的场效应管A—端与LED灯连接，另一端与稳压降压模块串联，所述的稳压降压模 块的另一端接在电阻R19上，R19的另一端接地，R19与稳压降压模块相连的一端同时还与 PWM控制器的PWM-EN端相连，PWM-OUT与场效应模块B相连。
3.根据权利要求2所述的短路保护电路，其特征在于，所述的具有导通和截止功能的 场效应模块A包括MOS管Q4、电阻RlO和电阻R18，所述的电阻RlO的一端与所述LED连接， 另一端与MOS管Q4的栅极相连，所述的电阻R18的两端连接在MOS管Q4的栅极和漏极上， MOS管Q4的源极与稳压降压模块相连。
4.根据权利要求2所述的短路保护电路，其特征在于，所述的具有稳压降压功能的稳 压降压模块包括稳压管ZDl和电阻R20，所述的稳压管ZDl与电阻R20串联。
5.根据权利要求2所述的短路保护电路，其特征在于，所述的具有导通和截止功能的 场效应模块B包括MOS管Q3、电阻R21和电阻R26，所述的电阻R21 —端与所述的PWM-OUT 相连，另一端接在MOS管Q3的栅极上，MOS管Q3的漏极与LED灯相连，所述的电阻R26连 接在MOS管Q3的栅极和源极上，与源极相连的一端同时接地。
6.根据权利要求1所述的短路保护电路，其特征在于，所述的开关电路还包括具有自 动恢复功能的自动恢复电路，所述的自动恢复电路包括电阻R18、电阻RlO和电阻R27，所述 的电阻R18、RlO与R27串联，所述的电阻R27另一端接地。
7.根据权利要求3或5任一所述的短路保护电路，其特征在于，所述的MOS管Q4为耗 尽型P型MOS管，所述的MOS管Q3为耗尽型N型MOS管。
8.根据权利要求4所述的短路保护电路，其特征在于，所述的稳压管ZDl的压降范围为 恒流源电压的1/3 1/2。
全文摘要
一种LED恒流源输出短路保护电路包括LED恒流源、微控制单元、PWM控制器，电流信号通过微控制单元依次传输到PWM控制器、LED恒流源，其特征在于还包括一具有自动恢复功能的开关电路，所述的具有自动恢复功能的开关电路一端与所述的PWM控制器与相连，另一端与LED恒流源连接，用以实现短路保护，电路正常工作时，MOS管Q4，与MOS管Q3导通，当短路发生时，MOS管Q4截止，MOS管Q3也截止，LED灯的电流截止，当短路排除时，保护电路自动启动恢复电路，使电路回到工作状态，本发明提供的保护电路不仅保护了恒流源，而且还有自动恢复功能。
文档编号H05B37/00GK101815378SQ20101015136
公开日2010年8月25日 申请日期2010年4月20日 优先权日2010年4月20日
发明者顾永德 申请人:深圳茂硕电源科技股份有限公司