[发明专利]一种低成本高可靠性LED开路保护电路

说明书

技术领域

本发明涉及一种LED开路保护电路，更具体地讲，涉及一种低成本高可靠 性LED开路保护电路。

背景技术

图1是传统的LED开路保护电路的示意图。如图1所示，在电源Vin与地 之间连接有去藕电容器Cin；电阻器R2一端接电源Vin，另一端接稳压管Z1的 负极，稳压管Z1的正极接光耦12的正输入端，光耦12的负输入端与LED的负 极、电容器Cout的负极以及电感L1的一端相连接，LED的正极和电容器Cout 的正极连接接到电源Vin以及续流二极管D1的负极，续流二极管D1的正极连 接到电感L1的另一端以及MOS晶体管M1的漏极；MOS晶体管M1的栅极连接到 控制芯片11的gate输出端，MOS晶体管M1的源极连接到电阻器R1以及控制芯 片11的cs端；电阻器R1的另一端接地；控制芯片11的使能端en接光耦12 输出端的正极；光耦12输出端的负极接地。

当MOS晶体管M1导通时，电感L1电流增加，节点cs处电压增加，直到节 点cs处电压升高到某一参考电压时，关断MOS晶体管M1；电感L1通过续流二 极管D1、负载LED放电，电流降低；控制芯片11再通过一定方式重新开启MOS 晶体管M1，形成一个周期。当输出LED开路时，导通电流为0，从而M1常通， 输出电压Vout会升高，当其值高达一定值时，稳压管Z1击穿，产生光耦12输 入电流，从而光耦12输出产生下拉电流将en端拉低，控制芯片11关断MOS晶 体管M1，从而维持输出电压在一个较合理的值。这样就有效地防止在LED开路 时输出产生高压，从而有效防止LED在接通瞬间被烧坏。

上述传统的开路保护电路中，存在如下两个缺点：第一，开路时通过稳压 管检测输出电压，当电压升到高于稳压管额定电压时产生电流流向光耦，从而 将控制芯片11的en端拉低，相应地关断MOS晶体管M1，此检测方式采用了光 耦，因而成本较高；第二，由于驱动光耦需要毫安级别的电流，如此电流级别 的高压稳压管较少，而采用TVS管代替稳压管又会降低保护电路的可靠性。

可见，传统的LED开路保护电路成本高、可靠性低。

发明内容

本发明的目的是解决现有技术中的上述问题，提供一种低成本高可靠性LED 开路保护电路，以提高整体系统的性价比。

为了实现上述目的，本发明提供了一种低成本高可靠性LED开路保护电路， 包括：相互并联连接的LED和输出电容器Cout，LED的正极连接到电源Vin； 电感L1，其一端与LED的负极相连接；第一MOS晶体管M1，其漏极与电感 L1的另一端相连接，源极经由第一电阻器R1接地；续流二极管D1，其正极连 接到第一MOS晶体管M1的漏极，负极连接到LED的正极；控制第一MOS晶 体管M1通断的控制芯片，该控制芯片具有使能端en和输出端口gate、cs，其 中输出端口gate连接到第一MOS晶体管M1的栅极，而输出端口cs与第一MOS 晶体管M1的源极相连接；其特征在于，进一步包括晶体管负反馈控制模块，该 控制模块对LED两端的输出电压进行采样，并产生输出到所述控制芯片的使能 端en的输出信号，以控制第一MOS晶体管M1的通断。

根据本发明的一实施例，晶体管负反馈控制模块包括第一双极型晶体管Q1、 第二双极型晶体管Q2、第二电阻器R2和第三电阻器R3，其中第一双极型晶体 管Q1的发射极经由第二电阻器R2连接到所述LED的正极，第一双极型晶体管 Q1的基极连接到所述LED负极，第一双极型晶体管Q1的集电极连接到第二双 极型晶体管Q2的基极和第三电阻器R3的一端，第三电阻器R3的另一端与第 二双极型晶体管Q2的发射极共接到地，第二双极型晶体管Q2的集电极连接到 所述控制芯片的使能端en。其中，第一双极型晶体管Q1可以为PNP型晶体管， 第二双极型晶体管Q2可以为NPN型晶体管。