一种保护电路的制作方法
【专利摘要】本发明实施例公开了一种保护电路，包括：电源模块，用于为所述保护电路及负载供电；温度采集模块，与所述电源模块连接，用于采集工作区域的温度并输出对应的电信号；控制模块，与所述电源模块和温度采集模块连接，用于接收与所述工作区域的温度对应的电信号，当所述工作区域的温度达到预设温度阈值时，输出控制信号；开关模块，与所述电源模块及所述负载分别连接，并与所述控制模块连接，用于根据所述控制模块输出的控制信号，控制所述电源模块与所述负载的通路断开。采用本发明，可在负载温度过高时自动断开电源，提高了电路使用的稳定性，延长了电路元器件和负载的使用寿命。
【专利说明】—种保护电路
【技术领域】
[0001]本发明涉及电子领域，尤其涉及一种保护电路。
【背景技术】
[0002]灯具使用的安全性和稳定性非常重要，对人们的日常生活和工作有着非常重要的影响。随着灯具工作时间的延长，灯具的发光体及内部电路元器件均会发热。当灯具工作时间过长，灯具温度过高时，容易导致灯具或内部电路元器件烧毁，给人们的生活和工作带来很多不利的影响，严重时甚至影响人们的安全。
【发明内容】
[0003]本发明实施例所要解决的技术问题在于，提供一种保护电路。可在负载温度过高时自动断开电源，提高了电路使用的稳定性，延长了电路元器件和负载的使用寿命。
[0004]为了解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种保护电路，包括:
[0005]电源模块，用于为所述保护电路及负载供电；
[0006]温度采集模块，与所述电源模块连接，用于采集工作区域的温度并输出对应的电信号;
[0007]控制模块，与所述温度采集模块连接，用于接收与所述工作区域的温度对应的电信号，当所述工作区域的温度达到预设温度阈值时，输出控制信号；
[0008]开关模块，与所述电源模块及所述负载分别连接，并与所述控制模块连接，用于根据所述控制模块输出的控制信号，控制所述电源模块与所述负载的通路断开。
[0009]其中，所述电路还包括:
[0010]报警模块，与所述控制模块连接，用于根据所述控制模块输出的控制信号，报警提醒用户。
[0011]其中，所述电路还包括:
[0012]电压转换模块，所述电压转换模块的输入端与所述电源模块连接，输出端分别与所述温度采集模块及所述控制模块连接，用于将所述电源模块的电压转换为所述温度采集模块及所述控制模块的工作电压。
[0013]其中，所述温度采集模块包括温度传感器、第一限流电阻，所述温度传感器的接地引脚接地，电源输入引脚接所述电压转换模块的输出端，输入输出引脚接所述第一限流电阻的一端，所述第一限流电阻的另一端接所述控制模块。
[0014]其中，所述控制模块包括单片机，所述单片机的接地引脚接地，电源输入引脚接所述电压转换模块的输出端，控制信号输入引脚接所述第一限流电阻，控制信号输出引脚接所述开关模块。
[0015]其中，所述开关模块包括第二限流电阻、第三限流电阻、开关管、继电器，所述单片机的控制信号输出引脚包括第一输出引脚、第二输出引脚，所述第一输出引脚接所述开关管的集电极，所述开关管的发射极接所述继电器的线圈第一端，所述继电器的线圈第二端接地，所述第二输出引脚接所述第二限流电阻的一端，所述第二限流电阻的另一端接所述第三限流电阻的一端，所述第三限流电阻的另一端接地，所述第二限流电阻与所述第三限流电阻的公共节点接所述开关管的基极。
[0016]其中，所述开关模块还包括第四限流电阻，所述第四限流电阻一端接所述继电器的线圈第二端，另一端接地。
[0017]其中，所述报警模块包括蜂鸣器、第五限流电阻，所述单片机的控制信号输出引脚还包括第三输出引脚，所述第五限流电阻一端接所述第三输出引脚，另一端接所述蜂鸣器的一端，所述蜂鸣器的另一端接地。
[0018]其中，所述温度传感器的型号为DS18B20。
[0019]其中，所述单片机的型号为ATtinyl3。
[0020]实施本发明实施例，具有如下有益效果:
[0021]通过温度采集模块采集负载附近的工作区域的温度并转化为电信号输出至控制模块，再由控制模块在工作区域的温度达到预设温度阈值时输出控制信号，控制开关模块关断电源模块与负载的通路，从而即实现了负载温度过高时自动断开电源，提高了电路使用的稳定性，延长了电路元器件和负载的使用寿命，整个电路结构简单，性能稳定。
【专利附图】
【附图说明】
[0022]为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0023]图1是本发明保护电路的第一实施例的连接示意图；
[0024]图2是本发明保护电路的第二实施例的连接示意图；
[0025]图3是本发明保护电路的第三实施例的电路示意图。
【具体实施方式】
[0026]下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0027]请参照图1，为本发明保护电路的第一实施例的连接示意图，在本实施例中，所述电路包括:电源模块1、温度采集模块2、控制模块3、开关模块4。
[0028]所述电源模块I用于为所述保护电路及负载供电；
[0029]所述温度采集模块2与所述电源模块I连接，用于采集工作区域的温度并输出对应的电信号；
[0030]所述控制模块3与所述温度采集模块2连接，用于接收与所述工作区域的温度对应的电信号，当所述工作区域的温度达到预设温度阈值时，输出控制信号；
[0031]所述开关模块4与所述电源模块I及所述负载分别连接，并与所述控制模块3连接，用于根据所述控制模块3输出的控制信号，控制所述电源模块I与所述负载的通路断开。
[0032]通过温度采集模块采集负载附近的工作区域的温度并转化为电信号输出至控制模块，再由控制模块在工作区域的温度达到预设温度阈值时输出控制信号，控制开关模块关断电源模块与负载的通路，从而即实现了负载温度过高时自动断开电源，提高了电路使用的稳定性，延长了电路元器件和负载的使用寿命，整个电路结构简单，性能稳定。
[0033]请参照图2，为本发明保护电路的第二实施例的连接示意图，在本实施例中，所述电路包括:电源模块1、温度采集模块2、控制模块3、开关模块4、报警模块5、电压转换模块6。
[0034]所述电源模块I用于为所述保护电路及负载供电；
[0035]所述温度采集模块2与所述电源模块I连接，用于采集工作区域的温度并输出对应的电信号；
[0036]所述控制模块3与所述温度采集模块2连接，用于接收与所述工作区域的温度对应的电信号，当所述工作区域的温度达到预设温度阈值时，输出控制信号；
[0037]所述开关模块4与所述电源模块I及所述负载分别连接，并与所述控制模块3连接，用于根据所述控制模块3输出的控制信号，控制所述电源模块I与所述负载的通路断开。
[0038]所述报警模块5与所述控制模块3连接，用于根据所述控制模块3输出的控制信号，报警提醒用户。
[0039]所述电压转换模块6的输入端与所述电源模块I连接，输出端分别与所述温度采集模块2及所述控制模块3连接，用于将所述电源模块I的电压转换为所述温度采集模块2及所述控制模块3的工作电压。
[0040]通过增加报警模块，可以在工作区域的温度达到预设温度阈值时，报警提醒用户，提高了电路的警示性，即便开关模块失效，电路没有自动关断，也可以由用户根据报警信号进行手动关断。
[0041]请参照图3，为本发明保护电路的第三实施例的电路示意图，在本实施例中，所述电路包括:电源模块、温度采集模块、控制模块、开关模块、报警模块、电压转换模块。
[0042]优选地，所述温度采集模块包括温度传感器P、第一限流电阻R1，所述温度传感器P的接地引脚即第一引脚接地，电源输入引脚即第三引脚接所述电压转换模块的输出端，输入输出引脚即第二引脚接所述第一限流电阻Rl的一端，所述第一限流电阻Rl的另一端接所述控制模块。
[0043]所述控制模块包括单片机U，所述单片机U的接地引脚即第四引脚接地，电源输入引脚即第八引脚接所述电压转换模块的输出端，控制信号输入引脚即第一引脚接所述第一限流电阻R1，控制信号输出引脚包括第二、三引脚接所述开关模块。所述单片机U的第五引脚(PBO)及第六引脚(PBl)悬空。
[0044]所述开关模块包括第二限流电阻R2、第三限流电阻R3、开关管Q、继电器M，所述单片机U的控制信号输出引脚包括第一输出引脚即第二引脚(PB3)、第二输出引脚即第三引脚(PB4)，所述第一输出引脚(PB3)接所述开关管Q的集电极，所述开关管Q的发射极接所述继电器M的线圈第一端，所述继电器M的线圈第二端接地，所述第二输出引脚(PB4)接所述第二限流电阻R2的一端，所述第二限流电阻R2的另一端接所述第三限流电阻R3的一端，所述第三限流电阻R3的另一端接地，所述第二限流电阻R2与所述第三限流电阻R3的公共节点接所述开关管Q的基极。
[0045]更优选地，所述开关模块还包括第四限流电阻R4，所述第四限流电阻R4 —端接所述继电器M的线圈第二端，另一端接地。
[0046]所述报警模块包括蜂鸣器L、第五限流电阻R5，所述单片机U的控制信号输出引脚还包括第三输出引脚即所述单片机U的第七引脚(PB2)，所述第五限流电阻R5 —端接所述第三输出引脚(PB2)，另一端接所述蜂鸣器L的一端，所述蜂鸣器L的另一端接地。
[0047]所述温度传感器的型号为DS18B20。
[0048]所述单片机的型号为ATtinyl3。其应用成熟,性能稳定,价格低廉。
[0049]整个保护电路的工作过程如下:
[0050]电源模块输出电压Uin，通过继电器M的开关K与负载连接，为负载提供Uo的电压，驱动负载工作，同时Uin经过电压转换模块转换为5V的电压为温度传感器P和单片机U供电，以保护负载。由于负载长期工作，其工作区域的温度随之上升，温度传感器P采集工作区域内的温度并转换为电信号输出至单片机U，当采集到的温度达到单片机U内预设的温度阈值时，单片机U的第二引脚、第三引脚均输出高电平，使得开关管Q导通，继电器M上电，开关K切换，从而使得Uin至Uo的通路断开，停止电源模块为负载供电，同时单片机U的第七引脚也输出高电平，使得与其连接的蜂鸣器报警提醒用户。若继电器失效等其他原因导致开关K未切换，用户也可以根据报警提示人工停止负载的工作，确保负载的安全和使用寿命。当工作区域的温度下降到阈值以下时，开关K再次切换，导通Uin和Uo之间的通路，为负载供电。从而实现根据温度的变化自动切换。
[0051]需要说明的是，本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其它实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。对于装置实施例而言，由于其与方法实施例基本相似，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。
[0052]通过上述实施例的描述，本发明具有以下优点:
[0053]通过温度采集模块采集负载附近的工作区域的温度并转化为电信号输出至控制模块，再由控制模块在工作区域的温度达到预设温度阈值时输出控制信号，控制开关模块关断电源模块与负载的通路，从而即实现了负载温度过高时自动断开电源，提高了电路使用的稳定性，延长了电路元器件和负载的使用寿命，整个电路结构简单，性能稳定。
[0054]本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，所述的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(Read-Only Memory,简称ROM)或随机存储记忆体(RandomAccess Memory,简称 RAM)等。
[0055]以上所揭露的仅为本发明较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明权利要求所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。
【权利要求】
1.一种保护电路，其特征在于，包括: 电源模块，用于为所述保护电路及负载供电； 温度采集模块，与所述电源模块连接，用于采集工作区域的温度并输出对应的电信号; 控制模块，与所述电源模块和温度采集模块连接，用于接收与所述工作区域的温度对应的电信号，当所述工作区域的温度达到预设温度阈值时，输出控制信号； 开关模块，与所述电源模块及所述负载分别连接，并与所述控制模块连接，用于根据所述控制模块输出的控制信号，控制所述电源模块与所述负载的通路断开。
2.如权利要求1所述的电路，其特征在于，还包括: 报警模块，与所述控制模块连接，用于根据所述控制模块输出的控制信号，报警提醒用户。
3.如权利要求2所述的电路，其特征在于，还包括: 电压转换模块，所述电压转换模块的输入端与所述电源模块连接，输出端分别与所述温度采集模块及所述控制模块连接，用于将所述电源模块的电压转换为所述温度采集模块及所述控制模块的工作电压。
4.如权利要求3所述的电路，其特征在于，所述温度采集模块包括温度传感器、第一限流电阻，所述温度传感器的接地引脚接地，电源输入引脚接所述电压转换模块的输出端，输入输出引脚接所述第一限流电阻的一端，所述第一限流电阻的另一端接所述控制模块。
5.如权利要求4所述的电路，其特征在于，所述控制模块包括单片机，所述单片机的接地引脚接地，电源输入引脚接所述电压转换模块的输出端，控制信号输入引脚接所述第一限流电阻，控制信号输出引脚接所述开关模块。
6.如权利要求5所述的电路，其特征在于，所述开关模块包括第二限流电阻、第三限流电阻、开关管、继电器，所述单片机的控制信号输出引脚包括第一输出引脚、第二输出引脚，所述第一输出引脚接所述开关管的集电极，所述开关管的发射极接所述继电器的线圈第一端，所述继电器的线圈第二端接地，所述第二输出引脚接所述第二限流电阻的一端，所述第二限流电阻的另一端接所述第三限流电阻的一端，所述第三限流电阻的另一端接地，所述第二限流电阻与所述第三限流电阻的公共节点接所述开关管的基极。
7.如权利要求6所述的电路，其特征在于，所述开关模块还包括第四限流电阻，所述第四限流电阻一端接所述继电器的线圈第二端，另一端接地。
8.如权利要求7所述的电路，其特征在于，所述报警模块包括蜂鸣器、第五限流电阻，所述单片机的控制信号输出引脚还包括第三输出引脚，所述第五限流电阻一端接所述第三输出引脚，另一端接所述蜂鸣器的一端，所述蜂鸣器的另一端接地。
9.如权利要求8所述的电路，其特征在于，所述温度传感器的型号为DS18B20。
10.如权利要求9所述的电路，其特征在于，所述单片机的型号为ATtinyl3。
【文档编号】H05B37/02GK104427690SQ201310373509
【公开日】2015年3月18日 申请日期:2013年8月23日 优先权日:2013年8月23日
【发明者】周明杰, 杨小军 申请人:深圳市海洋王照明工程有限公司, 海洋王照明科技股份有限公司