[实用新型]过压保护电路和LED驱动装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及过压保护电路技术领域，具体而言，涉及一种过压保护电路和LED驱动装置。

背景技术

LED驱动电源用于为LED提供恒定的输出电流，图1是相关技术中LED驱动电源的系统原理图，具体地，AC交流电经过整流桥和滤波电容C1提供母线电压VIN，母线电压通过R给C2充电以用于芯片供电，芯片内部的DRAIN(漏极)和CS(片选端)之间集成了500V开关管，R_CS为芯片的采样电阻，R_OVP用于设置系统的保护电压。如果没有保护电路，当LED开路或者没有插灯，输出电容上的电压会一直上升至母线电压，此时插上LED灯会由于高压造成灯损坏。该系统工作在电感电流临界导通模式，具体原理如下：(1)芯片内部集成开关管导通时，电感电流一直上升，当R_CS的电压大于内部基准电压VREF时，关断开关管，电感电流上升到最大值IPK，芯片导通时间T_ON如下：

其中，V_IN为母线电压，V_LED为负载电压，IPK＝V_REF/R_CS。

(2)开关管关断时，电感电流从峰值I_PK下降，当电感电流降至零时，芯片内部通过检测电路将开关管重新导通，芯片关断时间T_OFF如下:

由于系统应用中没有辅助绕组检测负载电压，目前主流芯片内部的过压保护电路是通过R_OVP电阻产生T_OVP和芯片关断时间T_OFF相比较，当检测到T_OFF小于T_OVP时，反映到电压上为V_LED大于V_OVP，芯片过压保护电路将开关管强制关断，经过一段时间后重新检测负载电压。

图2是相关技术中的一种过压保护电路的原理图，如图2所示，其中R_OVP为系统上用于设置OVP(电源过压保护电压)的电阻，具体原理为在开关管导通时，控制模块一直将C1电压下拉到零；开关管关断后，控制模块放开下拉，P2的电流开始给电容C1充电，当到达比较器电压VC所需的时间为T_OVP:

其中，用于电容C1充电的P2电流如下：

而由开关管关断时间和负载电压关系的公式可得：

当T_OFF<T_OVP时，反映到负载电压上为V_LED>V_OVP，开路保护起作用，芯片内部的逻辑模块将开关管关断。

需要说明的是，图2中部分符号说明如下表1所示：

表1

AMP1运算放大器1Control控制模块Comp比较器Logic逻辑模块

因此，在相关技术中，图2中的电路的缺点在于Tovp由电流给电容充电的时间决定，当在潮湿环境时，V_CC对OVP有寄生电阻，从而产生电流灌进OVP，假设VCC(电源电压)对OVP的寄生电阻为R_CC，此时P2给电容充电的电流修正为：

用于电容充电的电流减小，从而T_OVP增大，导致V_OVP变小，如果该电压小于正常工作时的LED负载电压，会出现闪烁现象。