CN202111469U - 一种led串联开路保护电路及电视机 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于电路保护领域，提供了一种LED串联开路保护电路及电视机。在本实用新型中，通过采用稳压单元、限流单元、第一开关管、分流单元、第二开关管、功率耗散单元及开关单元，实现了在LED串联电路某一发光二极管出现开路情况时，使整个LED串联电路保持稳定工作状态且功耗低的目的，解决了现有技术存在的影响LED串联电路工作稳定性且功耗大的问题。

Description

一种LED串联开路保护电路及电视机

技术领域

本实用新型属于电路保护领域，尤其涉及一种LED串联开路保护电路及电视机。

背景技术

目前，发光二极管(Light Emitting Diode，LED)作为光源被广泛应用于显示设备中，多数显示设备采用多个发光二极管串联工作的方式实现显示功能，然而，多个发光二极管在串联工作的过程中，如果其中一个发光二极管开路，则会导致整个LED串联电路无法工作。

针对上述LED串联电路存在的问题，现有技术提供的技术方案是在LED串联电路中采用稳压管实现开路保护功能，在LED串联电路正常工作时，稳压管中会有少量电流流过，这样会加大整个电路的功耗，当LED串联电路中个别LED出现开路时，其余发光二极管的电流全部集中流过稳压管，从而导致稳压管发热严重，寿命短，影响整个LED串联电路的稳定性。因此，现有技术存在影响LED串联电路工作稳定性且功耗大的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种LED串联开路保护电路，旨在解决现有技术存在的影响LED串联电路工作稳定性且功耗大的问题。

本实用新型是这样实现的，一种LED串联开路保护电路，与LED串联电路的发光二极管并联连接，其特征在于，所述LED串联开路保护电路包括：

稳压单元、限流单元、第一开关管、分流单元、第二开关管、功率耗散单元及开关单元；

所述稳压单元的输入端接所述发光二极管的阳极，所述稳压单元的输出端与所述限流单元的输入端连接，所述限流单元的第一输出端接所述第一开关管的控制端，所述第一开关管的输入端接所述分流单元的输出端，所述第一开关管的输出端接地，所述第二开关管的控制端同时与所述分流单元的输入端、所述功率耗散单元的输入端及所述发光二极管的阳极连接，所述第二开关管的输入端接所述功率耗散单元的输出端，所述开关单元的输入端同时与所述限流单元的第二输出端及所述第二开关管的输出端连接，所述开关单元的输出端与所述发光二极管的阴极。

本实用新型的另一目的在于提供一种包括所述LED串联开路保护电路的电视机。

在本实用新型中，通过采用稳压单元、限流单元、第一开关管、分流单元、第二开关管、功率耗散单元及开关单元，实现了在LED串联电路某一发光二极管出现开路情况时，使整个LED串联电路保持稳定工作状态且功耗低的目的，解决了现有技术存在的影响LED串联电路工作稳定性且功耗大的问题。

附图说明

图1是本实用新型第一实施例提供的LED串联开路保护电路的模块结构图；

图2是本实用新型第二实施例提供的LED串联开路保护电路的模块结构图；

图3是本实用新型第三实施例提供的LED串联开路保护电路的示例电路图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

本实用新型实施例通过采用稳压单元、限流单元、第一开关管、分流单元、第二开关管、功率耗散单元及开关单元，实现了在LED串联电路某一发光二极管出现开路情况时，使整个LED串联电路保持稳定工作状态且功耗低的目的，解决了现有技术存在的影响LED串联电路工作稳定性且功耗大的问题。

以下结合具体实施例对本实用新型的实现进行详细描述：

实施例一：

图1示出了本实用新型实施例提供的LED串联开路保护电路的模块结构，为了便于说明，仅示出了与本实用新型实施例相关的部分，详述如下：

LED串联开路保护电路100包括：

稳压单元101、限流单元102、第一开关管103、分流单元104、第二开关管105、功率耗散单元106及开关单元107；

稳压单元101的输入端接发光二极管LED1的阳极，稳压单元101的输出端与限流单元102的输入端连接，限流单元102的第一输出端接第一开关管103的控制端，第一开关管103的输入端接分流单元104的输出端，第一开关管103的输出端接地，第二开关管105的控制端同时与分流单元104的输入端、功率耗散单元106的输入端及发光二极管LED1的阳极连接，第二开关管105的输入端接功率耗散单元106的输出端，开关单元107的输入端同时与限流单元102的第二输出端及第二开关管105的输出端连接，开关单元107的输出端与发光二极管LED1的阴极连接。

在本实用新型实施例中，通过采用稳压单元101、限流单元102、第一开关管103、分流单元104、第二开关管105、功率耗散单元106及开关单元107，实现了在LED串联电路某一发光二极管出现开路情况时，使整个LED串联电路保持稳定工作状态且功耗低的目的，解决了现有技术存在的影响LED串联电路工作稳定性且功耗大的问题。

实施例二：

图2示出了本实用新型实施例提供的LED串联开路保护电路的模块结构，为了便于说明，仅示出了与本实用新型实施例相关的部分，详述如下：

LED串联开路保护电路200包括：

稳压单元201、限流单元202、第一开关管203、分流单元204、第二开关管205、功率耗散单元206、开关单元207、滤波单元208及分压单元209；

稳压单元201的输入端接发光二极管LED2的阳极，稳压单元201的输出端与限流单元202的输入端连接，限流单元202的第一输出端接第一开关管203的控制端，第一开关管203的输入端接分流单元204的输出端，第一开关管203的输出端接地，第二开关管205的控制端接分流单元204的输入端，功率耗散单元206的输入端接发光二极管LED2的阳极，第二开关管205的输入端接功率耗散单元206的输出端，开关单元207的输入端同时与限流单元202的第二输出端及第二开关管205的输出端连接，开关单元207的输出端与发光二极管LED2的阴极连接，滤波单元208的输入端侧接于限流单元202第一输出端，滤波单元208的输出端接地，分压单元209的输入端接发光二极管LED2的阳极，输出端接分流单元204的输入端。

在本实用新型实施例中，通过采用稳压单元201、限流单元202、第一开关管203、分流单元204、第二开关管205、功率耗散单元206、开关单元207、滤波单元208及分压单元209，实现了在LED串联电路某一发光二极管出现开路情况时，使整个LED串联电路保持稳定工作状态且功耗低的目的，解决了现有技术存在的影响LED串联电路工作稳定性且功耗大的问题。

实施例三：

图3示出了本实用新型实施例提供的LED串联开路保护电路的示例电路结构，为了便于说明，仅示出了与本实用新型实施例相关的部分，详述如下：

LED串联开路保护电路300包括：

稳压单元301、限流单元302、第一开关管303、分流单元304、第二开关管305、功率耗散单元306、开关单元307、滤波单元308及分压单元309。

作为本实用新型一实施例，稳压单元301为一稳压二极管Z1，稳压二极管Z1的阴极和阳极分别为稳压单元301的输入端和输出端。

作为本实用新型一实施例，限流单元302包括电阻R1和电阻R2，电阻R1的第一端为限流单元302的输入端，电阻R1的第二端为限流单元302的第一输出端，电阻R2的第一端接电阻R1的第二端，电阻R2的第二端为限流单元302的第二输出端。

作为本实用新型一实施例，第一开关管303为一NPN型三极管Q1，NPN型三极管Q1的基极、集电极和发射极分别为第一开关管303的控制端、输入端和输出端。

作为本实用新型一实施例，分流单元304为一电阻R4，电阻R4的第一端和第二端分别为分流单元304的输入端和输出端。

作为本实用新型一实施例，第二开关管305为一PNP型三极管Q2，PNP型三极管Q2的基极、发射极和集电极分别为第二开关管305的控制端、输入端和输出端。

作为本实用新型一实施例，功率耗散单元306为一电阻R5，电阻R5的第一端和第二端分别为功率耗散单元306的输入端和输出端。

作为本实用新型一实施例，开关单元307为一二极管D1，二极管D1的阳极和阴极分别为开关单元307的输入端和输出端。

作为本实用新型一实施例，滤波单元308为一电容C1，电容C1的第一端为滤波单元308的输入端，电容C1的第二端接地。

作为本实用新型一实施例，分压单元309为一电阻R3，电阻R3的第一端和第二端分别为分压单元309的输入端和输出端。

LED串联开路保护电路300的工作原理为：

当发光二极管LED3正常工作时，稳压二极管Z1阴极的电压值小于其自身的稳压值，因此稳压二极管Z1截止，同时二极管D1反偏截止，NPN型三极管Q1因基极无电流流入而截止，在NPN型三极管Q1截止的情况下，PNP型三极管Q2的发射结无偏置电压，因此PNP型三极管Q2也截止。

当发光二极管LED3开路时，发光二极管LED3阳极的电压大于稳压二极管Z1的稳压值，稳压二极管Z1被反向击穿而导通，电流通过电阻R1和R2限流，由电容C1进行滤波后为NPN型三极管Q1提供偏置电流，因此NPN型三极管Q1导通。由于NPN型三极管Q1的集电极通过电阻R4与PNP型三极管Q2的基极连接，在NPN型三极管Q1导通的情况下，PNP型三极管Q2的基极电压被拉低、发射结正偏，因此PNP型三极管Q2也导通。在发光二极管LED3开路后，发光二极管LED3阴极的电压远小于PNP型三极管Q2的集电极电压，因此二极管D1正向偏置而导通，电流通过二极管D1流向LED串联电路中与发光二极管LED3串联的下一个发光二极管，保证其他发光二极管的正常工作，此外，由于发光二极管LED3开路，电阻R5取代发光二极管LED3实现功率耗散。

在本实用新型实施例中，在LED串联电路中每一个发光二极管并联一个LED串联开路保护电路，以达到开路保护的目的。

本实用新型实施例的另一目的在于提供一种包括上述LED串联开路保护电路的电视机。

在本实用新型实施例中，通过采用稳压单元301、限流单元302、第一开关管303、分流单元304、第二开关管305、功率耗散单元306、开关单元307、滤波单元308及分压单元309，实现了在LED串联电路某一发光二极管出现开路情况时，使整个LED串联电路保持稳定工作状态且功耗低的目的，解决了现有技术存在的影响LED串联电路工作稳定性且功耗大的问题。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种LED串联开路保护电路，与LED串联电路的发光二极管并联连接，其特征在于，所述LED串联开路保护电路包括：

稳压单元、限流单元、第一开关管、分流单元、第二开关管、功率耗散单元及开关单元；

所述稳压单元的输入端接所述发光二极管的阳极，所述稳压单元的输出端与所述限流单元的输入端连接，所述限流单元的第一输出端接所述第一开关管的控制端，所述第一开关管的输入端接所述分流单元的输出端，所述第一开关管的输出端接地，所述第二开关管的控制端同时与所述分流单元的输入端、所述功率耗散单元的输入端及所述发光二极管的阳极连接，所述第二开关管的输入端接所述功率耗散单元的输出端，所述开关单元的输入端同时与所述限流单元的第二输出端及所述第二开关管的输出端连接，所述开关单元的输出端与所述发光二极管的阴极连接。

2.如权利要求1所述的LED串联开路保护电路，其特征在于，所述LED串联开路保护电路还包括：

输入端侧接于限流单元第一输出端，输出端接地的滤波单元；以及

输入端接发光二极管的阳极，输出端接分流单元的输入端的分压单元。

3.如权利要求1所述的LED串联开路保护电路，其特征在于，所述稳压单元为一稳压二极管Z1，所述稳压二极管Z1的阴极和阳极分别为所述稳压单元的输入端和输出端。

4.如权利要求1所述的LED串联开路保护电路，其特征在于，所述限流单元包括电阻R1和电阻R2，所述电阻R1的第一端为所述限流单元的输入端，所述电阻R1的第二端为所述限流单元的第一输出端，所述电阻R2的第一端接所述电阻R1的第二端，所述电阻R2的第二端为所述限流单元的第二输出端。

5.如权利要求1所述的LED串联开路保护电路，其特征在于，所述第一开关管为一NPN型三极管Q1，所述NPN型三极管Q1的基极、集电极和发射极分别为所述第一开关管的控制端、输入端和输出端；

所述第二开关管为一PNP型三极管Q2，所述PNP型三极管Q2的基极、发射极和集电极分别为所述第二开关管的控制端、输入端和输出端。

6.如权利要求1所述的LED串联开路保护电路，其特征在于，所述分流单元为一电阻R4，所述电阻R4的第一端和第二端分别为所述分流单元的输入端和输出端。

7.如权利要求1所述的LED串联开路保护电路，其特征在于，所述功率耗散单元为一电阻R5，所述电阻R5的第一端和第二端分别为所述功率耗散单元的输入端和输出端。

8.如权利要求1所述的LED串联开路保护电路，其特征在于，所述开关单元为一二极管D1，所述二极管D1的阳极和阴极分别为所述开关单元的输入端和输出端。

9.如权利要求2所述的LED串联开路保护电路，其特征在于，所述滤波单元为一电容C1，所述电容C1的第一端为所述滤波单元的输入端，所述电容C1的第二端接地；

所述分压单元为一电阻R3，所述电阻R3的第一端和第二端分别为所述分压单元的输入端和输出端。

10.一种电视机，其特征在于，所述电视机包括如权利要求1-9任意一项所述的LED串联开路保护电路。

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