一种降低电流源纹波的保护电路的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供了一种降低电流源纹波的保护电路，包括比较电路，其中，比较电路的第一输入端连接阻抗可调管的一端，第二输入端连接基准信号V2，其输出端控制阻抗可调管的阻抗大小，通过第一输入端检测阻抗可调管两端的电压V1，与第二输入端的基准信号V2进行比较，当阻抗可调管的两端电压V1超过该基准信号V2的值时，比较电路输出控制信号控制阻抗可调管的阻抗减小，使其两端电压不超过V2，这样，当纹波大时限制了阻抗可调管的阻抗继续增大，避免了阻抗可调管因阻抗过高导致过热而引起的损坏。
【专利说明】一种降低电流源纹波的保护电路
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及电路领域，尤其涉及一种降低电流源纹波的保护电路。
【背景技术】
[0002]电流源能够向负载提供在某个幅值稳定的直流电流，因此，电流源的应用范围广泛，但是，由于电流源内部的电路导致电流源输出的直流电流具有纹波，即电流源输出的直流电流不是一个恒定不变的电流值，而是在一定范围内波动。
[0003]其中，LED驱动器就是一个典型的电流源，能够为LED灯提供稳定幅值的直流电流。但一些LED驱动器，由于其电流环的速度较慢，或者其输出电容器的容量较小时，LED驱动器输出电流幅值会在一定范围内波动，即该输出电流具有纹波。为了降低纹波，通常在LED驱动器的输出端，与负载串联一个纹波抑制电路，包括阻抗可调管S和控制电路，如图1所示，通过调节该阻抗可调管S的阻抗大小，限制LED驱动器输出电流的纹波大小。
[0004]然而，当LED驱动器的输出电流纹波过大时，该阻抗可调管为了抑制纹波，其阻抗会调节至很大，阻抗可调管两端电压承受很大电压，导致阻抗可调管过热而损坏。若阻抗可调管过热而导致回路断路，串联的纹波抑制电路不仅没有起到抑制作用，而且还影响了 LED驱动器的正常工作，使后级的LED灯不能正常发光。
实用新型内容
[0005]有鉴于此，本实用新型提供了一种降低电流源纹波的保护电路，有效的解决了现有技术中降低电流源纹波电路中的阻抗可调管在抑制纹波过程中，由于电流源纹波过大而引起的阻抗可调管过热损坏的问题。
[0006]为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案:
[0007]—种降低电流源纹波的保护电路，所述电流源输出端连接负载，该保护电路包括阻抗可调管、纹波抑制控制电路和比较电路；
[0008]所述负载与阻抗可调管串联后，连接在所述电流源的输出端；
[0009]所述纹波抑制控制电路输出端连接阻抗可调管，用于控制阻抗可调管的阻抗大小，抑制所述电流源的输出电流纹波；
[0010]所述比较电路包括第一输入端、第二输出端和输出端；
[0011]所述比较电路的第一输入端连接阻抗可调管的一端，得到阻抗可调管两端的电压，第二输入端连接基准信号V2，其输出端控制阻抗可调管的阻抗大小。
[0012]优选的，所述比较电路包括运算放大器01，运算放大器01的正相输入端连接阻抗可调管的一端，其负相输入端连接基准信号V2 ;其输出端连接阻抗可调管的控制端。
[0013]优选的，所述比较电路包括运算放大器01，运算放大器01的正相输入端连接阻抗可调管的一端，其负相输入端连接基准信号V2 ;其输出端通过纹波抑制控制电路连接阻抗可调管的控制端。
[0014]优选的，所述比较电路还包括补偿网络，连接在所述运算放大器01的负相输入端或输出端之间。
[0015]经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本实用新型提供了降低电流源纹波的保护电路，包括比较电路，其中，比较电路的第一输入端连接阻抗可调管的一端，第二输入端连接基准信号V2，其输出端控制阻抗可调管的阻抗大小，通过第一输入端检测阻抗可调管两端的电压Vl，与第二输入端的基准信号V2进行比较，当阻抗可调管的两端电压Vl超过该基准信号V2的值时，比较电路输出控制信号控制阻抗可调管的阻抗减小，使其两端电压不超过V2，这样，当纹波大时限制了阻抗可调管的阻抗继续增大，避免了阻抗可调管因阻抗过高导致过热而引起的损坏。
【专利附图】
【附图说明】
[0016]为了更清楚地说明本实用新型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实用新型的实施例，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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
[0017]图1为现有技术中的降低电流源纹波电路的电路图；
[0018]图2为本实用新型提供的第一种降低电流源纹波的保护电路的电路图；
[0019]图3为本实用新型提供的第二种降低电流源纹波的保护电路的电路图；
[0020]图4为本实用新型提供的第三种降低电流源纹波的保护电路的电路图。
【具体实施方式】
[0021]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。
[0022]实施例一
[0023]本实用新型实施例提供了第一种降低电流源纹波的保护电路，所述电流源输出端连接负载，包括阻抗可调管S、纹波抑制控制电路和比较电路。参照图1，该电路中，负载与阻抗可调管S串联后，连接在所述电流源的输出端；
[0024]所述纹波抑制控制电路输出端连接阻抗可调管S，用于控制阻抗可调管S的阻抗大小，抑制所述电流源的输出电流纹波；
[0025]所述比较电路包括第一输入端、第二输出端和输出端；
[0026]所述比较电路的第一输入端连接阻抗可调管S的一端，得到阻抗可调管S两端的电压，第二输入端连接基准信号V2，其输出端控制阻抗可调管S的阻抗大小。
[0027]上述电路中，电流源可以为LED驱动器，负载可以为LED灯，且所述电流源的输出电流具有纹波。
[0028]当负载为LED灯时，负载的正端，也即LED灯的阳极连接LED驱动器的正输出端；负载的负端，也即LED灯的阴极连接阻抗可调管S的高电位端，阻抗可调管S的低电位端连接LED驱动器的负输出端。
[0029]其中，当阻抗可调管S的两端电压不高于比较电路中的基准信号V2时，纹波抑制控制电路控制阻抗可调管S的阻抗大小，将电流源的输出电流纹波抑制在一定范围内。
[0030]所述比较电路，通过第一输入端得到阻抗可调管S的电压，并与第二输入端的基准信号V2比较，根据比较结果输出信号控制阻抗可调管S的阻抗大小，使其两端电压不超过基准信号V2。
[0031]需要说明的是，本申请中的基准信号V2，可以是固定幅值的电压信号，也可以是幅值变化的电压信号。例如，基准信号V2可以为幅值在某一信号控制下变化的信号，或者，为幅值根据某一变化规律变化的信号。
[0032]其中，阻抗可调管S可以为任意工作在阻抗可调状态的开关管，如MOS管，三极管等。所述工作在阻抗可调状态的开关管，是指:开关管工作在阻抗范围大于或等于饱和导通时阻抗的状态。
[0033]需要说明的是，从上述电路的描述中可以看出，对于阻抗可调管S的控制，比较电路的优先级高于纹波抑制控制电路。
[0034]本实用新型的比较电路的第一输入端连接阻抗可调管的一端，第二输入端连接基准信号V2，其输出端控制阻抗可调管的阻抗大小，通过第一输入端检测阻抗可调管两端的电压VI，与第二输入端的基准信号V2进行比较，当阻抗可调管的两端电压Vl超过该基准信号V2的值时，比较电路输出控制信号控制阻抗可调管的阻抗减小，使其两端电压不超过V2，这样，当纹波大时限制了阻抗可调管的阻抗继续增大，避免了阻抗可调管因阻抗过高导致过热而引起的损坏。
[0035]实施例二
[0036]请参阅图3，为本实用新型实施例公开的第二种降低电流源纹波的保护电路的电路图，该电路中的电流源、负载、阻抗可调管S以及纹波抑制控制电路的连接关系与实施例一中的相同，请参考实施例一中的描述，在此不再 赘述。本实施例中的比较电路为实施例一的【具体实施方式】。
[0037]所述比较电路，包括运算放大器01，运算放大器01的正相输入端连接阻抗可调管S的一端，其负相输入端连接基准信号V2 ;其输出端连接阻抗可调管S的控制端。
[0038]当阻抗可调管S为N型开关管时，连接负载的一端为其高电位端，而由于阻抗可调管S的另一端连接电流源的负输出端，本申请中的比较电路的参考地也为电流源的负输出端，因此，阻抗可调管S连接负载的一端，也即连接运算放大器01的正相输入端的一端，该点的电压也即阻抗可调管S两端的电压。
[0039]结合图3，描述本实施例的工作原理为:
[0040]不连接比较电路时，当输出电流纹波很大时，纹波抑制控制电路为了使输出电流不超过某一值，而控制阻抗可调管的阻抗随着电流源输出电压的增大而增大，致使阻抗可调管的功率随着输出电压的增大而增大，超过某一功率值时，阻抗可调管S会因过热而损坏；
[0041]连接有比较电路时，当阻抗可调管在纹波抑制控制电路的作用下，其阻抗随着输出电压增大增大，两端电压也随着输出电压的增大而增大，当两端电压增大到基准信号V2时，比较电路控制阻抗可调管的阻抗减小，以使其两端电压不超过基准信号V2，这样，阻抗可调管不会因功率过高而损坏，而且对于输出电流的纹波也起到一定的抑制作用。
[0042]实施例三[0043]本申请的比较电路，除了如实施例二的图3所示、运放01输出端直接连接阻抗可调管S之外，还可以通过其他电路控制阻抗可调管的阻抗大小，例如本实施例三，参照图4。
[0044]本实施例与实施例二的电流源、负载、阻抗可调管S和纹波抑制控制电路的工作原理和连接关系相同，不同的是:比较电路的输出端连接到纹波抑制控制电路中。也就是说，比较电路不直接控制阻抗可调管，而是通过纹波抑制控制电路控制阻抗可调管的阻抗，使其电压不超过基准信号V2的幅值。
[0045]综上，本实用新型提供了一种降低电流源纹波的保护电路，包括比较电路，其中，比较电路通过第一输入端检测阻抗可调管两端的电压VI，与第二输入端的基准信号V2进行比较，当阻抗可调管的两端电压Vl超过该基准信号V2的值时，比较电路输出控制信号控制阻抗可调管的阻抗减小，使其两端电压不超过V2，这样，当纹波大时限制了阻抗可调管的阻抗继续增大，避免了阻抗可调管因阻抗过高导致过热而引起的损坏。
[0046]本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。
[0047]对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
【权利要求】
1.一种降低电流源纹波的保护电路，所述电流源输出端连接负载，其特征在于:包括阻抗可调管、纹波抑制控制电路和比较电路； 所述负载与阻抗可调管串联后，连接在所述电流源的输出端； 所述纹波抑制控制电路输出端连接阻抗可调管，用于控制阻抗可调管的阻抗大小，抑制所述电流源的输出电流纹波； 所述比较电路包括第一输入端、第二输出端和输出端； 所述比较电路的第一输入端连接阻抗可调管的一端，得到阻抗可调管两端的电压，第二输入端连接基准信号V2，其输出端控制阻抗可调管的阻抗大小。
2.根据权利要求1所述的降低电流源纹波的保护电路，其特征在于，所述比较电路包括运算放大器01，运算放大器01的正相输入端连接阻抗可调管的一端，其负相输入端连接基准信号V2 ;其输出端连接阻抗可调管的控制端。
3.根据权利要求1所述的降低电流源纹波的保护电路，其特征在于，所述比较电路包括运算放大器01，运算放大器01的正相输入端连接阻抗可调管的一端，其负相输入端连接基准信号V2 ;其输出端通过纹波抑制控制电路连接阻抗可调管的控制端。
4.根据权利要求2或3所述的降低电流源纹波的保护电路，其特征在于，还包括补偿网络，连接在所述运算放大器01的负相输入端和输出端之间。
【文档编号】H05B37/00GK203618174SQ201320802582
【公开日】2014年5月28日 申请日期:2013年12月6日 优先权日:2013年12月6日
【发明者】葛良安 申请人:英飞特电子（杭州）有限公司