一種帶有啟動延時功能的led太陽能路燈控制保護電路的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開一種帶有啟動延時功能的LED太陽能路燈控制保護電路，LED太陽能路燈控制保護電路設(shè)于帶有12V的蓄電池的輸出接口的LED太陽能路燈控制器產(chǎn)品中并與12V的蓄電池電連接從而通過輸出接口為外部的LED供電，LED太陽能路燈控制保護電路包括工作電路、太陽能電池板充電保護電路、放電啟動延時電路、放電限流保護電路。本實用新型的LED太陽能路燈控制保護電路，電路結(jié)構(gòu)簡單而實用，生產(chǎn)成本低，具有充電保護電路和放電限流保護電路，而且具有的放電啟動延時保護電路可有效防止大電流對LED的沖擊，延長LED太陽能路燈的使用壽命。
【專利說明】
一種帶有啟動延時功能的LED太陽能路燈控制保護電路
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型涉及燈具技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種帶有啟動延時功能的LED太陽燈路燈控制保護電路。
【背景技術(shù)】
[0002]LED太陽能路燈以太陽光為能源，LED為照明光源，白天太陽能電池板給蓄電池充電，晚上蓄電池的輸出接口為LED供電，無需鋪設(shè)復(fù)雜昂貴的管線，還可任意調(diào)整燈具的布局，安全節(jié)能，綠色無污染，因此得到廣泛的應(yīng)用。
[0003]在LED太陽能路燈中太陽能充放電控制器是整個路燈系統(tǒng)的核心部件，它的性能在一定程度上決定了整個路燈系統(tǒng)的性能好壞，現(xiàn)有的控制器的控制保護電路一般僅設(shè)有充電保護電路和放電限流保護電路。但是，由于12V的蓄電池的輸出接口負(fù)載具有不確定性，需要對12V的蓄電池的輸出接口進行保護，以防止負(fù)載電流過大而損壞LED太陽能路燈的LED組件，縮短LED太陽能路燈的使用壽命。
[0004]因此，如何實現(xiàn)一種電路結(jié)構(gòu)簡單而實用，生產(chǎn)成本低，具有充電保護電路和放電限流保護電路，而且具有的放電啟動延時保護電路可有效防止大電流對L E D的沖擊，延長LED太陽能路燈的使用壽命的帶有啟動延時功能的LED太陽燈路燈控制保護電路是業(yè)內(nèi)亟待解決的技術(shù)問題。
【實用新型內(nèi)容】
[0005]本實用新型的主要目的是提供一種帶有啟動延時功能的LED太陽燈路燈控制保護電路，旨在實現(xiàn)一種電路結(jié)構(gòu)簡單而實用，生產(chǎn)成本低，具有充電保護電路、放電限流保護電路，而且具有的放電啟動延時保護電路可有效防止大電流對LED的沖擊，延長LED太陽能路燈的使用壽命的帶有啟動延時功能的LED太陽燈路燈控制保護電路。
[0006]本實用新型提出一種帶有啟動延時功能的LED太陽能路燈控制保護電路，LED太陽能路燈控制保護電路設(shè)于帶有12V的蓄電池的輸出接口的LED太陽能路燈控制器產(chǎn)品中并與12 V的蓄電池電連接從而通過輸出接口為外部的LED供電，LED太陽能路燈控制保護電路包括工作電路、太陽能電池板充電保護電路、放電啟動延時電路、放電限流保護電路；
[0007]工作電路的電路結(jié)構(gòu)如下:設(shè)有第一電阻R1、第三電阻R3、第一匪OS管Q1、第二匪OS管Q2，當(dāng)太陽能電池板受光小于弱光光強設(shè)定值時，太陽能電池板的正極和負(fù)極獲得的電壓小于或等于第一電壓設(shè)定值，第一電阻R1、第三電阻R3對太陽能電池板獲得的電壓進行分壓，同時將電壓加載在第一匪OS管Ql的柵極，第一匪OS管Ql的柵極為低電平從而使第一 NMOS管Ql不導(dǎo)通進而使第一 NMOS管Ql的漏極獲得高電平，第一 NMOS管Ql的漏極與第二WOS管Q2的柵極連接在一起從而使第二匪OS管Q2的柵極為高電平進而使第二 NMOS管Q2導(dǎo)通，導(dǎo)通后的第二 NMOS管Q2的漏極下降為低電平從而使LED工作在正偏狀態(tài)而導(dǎo)通發(fā)光。
[0008]優(yōu)選地，設(shè)有第一二極管Dl、第二二極管D2、第三二極管D3與第四二極管D4;太陽能電池板充電保護電路的電路結(jié)構(gòu)如下:第一二極管Dl、第二二極管D2、第三二極管D3與第四二極管D4的正極分別與太陽能電池板的正極電連接，第一二極管Dl、第二二極管D2、第三二極管D3與第四二極管D4的負(fù)極分別與畜電池的正極電連接，當(dāng)太陽能電池板受光小于或等于強光光強設(shè)定值時，太陽能電池板的正極和負(fù)極獲得的電壓在13V以下，畜電池充電后的電壓為13V時，畜電池的電壓高于太陽能電池板的電壓，第一二極管Dl、第二二極管D2、第三二極管D3與第四二極管D4由于反偏而切斷高電壓的畜電池的電流從而防止蓄電池的電流流向低電壓的太陽能電池板上進而實現(xiàn)了對太陽能電池板的充電保護。
[0009]優(yōu)選地，設(shè)有第二電阻R2;放電啟動延時電路的電路結(jié)構(gòu)如下:第一電阻Rl、第三電阻R3之間連接有一具有延時保護作用的第一電容Cl，當(dāng)太陽能電池板受光大于或等于弱光光強設(shè)定值時，太陽能電池板的正極和負(fù)極獲得的電壓等于或大于2V，第一電阻Rl與第三電阻R3對太陽能電池板獲得的電壓進行分壓，第一電阻Rl和第三電阻R3上連接有第一電容Cl和第一 NMOS管QI的柵極，當(dāng)太陽能電池板啟動時瞬間受強光，太陽能電池板的正極和負(fù)極瞬間得到高壓，且在第一電阻Rl和第二電阻R2上產(chǎn)生瞬間大電流，第一電容Cl對瞬間大電流進行充電從而使得第一 NMOS管Ql的柵極的電位變化具有延時過程進而具有啟動延時功能，通過設(shè)置第一電容Cl、第一電阻Rl的值來設(shè)置延時的時間從而在瞬間大電流時使第一匪OS管Ql減小沖擊進而在啟動電流過大時使輸出接口延時輸出最終起到啟動延時保護作用。
[0010]優(yōu)選地，放電限流保護電路的電路結(jié)構(gòu)如下:第二電阻R2、第四電阻R4上連接有第一匪OS管Ql的漏極和第二 NMOS管Q2的柵極，第二電阻R2、第四電阻R4把畜電池的電壓分壓取樣，當(dāng)畜電池的電壓在工作電壓設(shè)定值之間時，第二電阻R2與第四電阻R4上的取樣電壓給第二 NMOS管Q2的柵極從而使第二 NMOS管Q2得到正偏而導(dǎo)通進而使LED工作在正偏而導(dǎo)通發(fā)光，通過設(shè)置第二電阻R2和第四電阻R4的值來控制LED的輸出電流從而使輸出電流穩(wěn)定進而起到限流保護作用。
[0011]本實用新型電路結(jié)構(gòu)簡單而實用，生產(chǎn)成本低，具有充電保護電路，防止高電壓的蓄電池的電流流向低電壓的太陽能電池板從而對太陽能電池板具有充電保護;具有放電限流保護電路;且還具有放電啟動延時保護電路，通過設(shè)置第一電容Cl、第一電阻Rl的值來設(shè)置延時的時間從而在瞬間大電流時使第一 NMOS管Ql減小沖擊進而在啟動電流過大時使輸出接口延時輸出最終起到啟動延時保護作用，防止大電流對LED的沖擊，有效延長了 LED太陽能路燈的使用壽命。
【附圖說明】
[0012]圖1為本實用新型的一種帶有啟動延時功能的LED太陽燈路燈控制保護電路的一實施例的電路結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]本實用新型目的的實現(xiàn)、功能特點及優(yōu)點將結(jié)合實施例，參照附圖做進一步說明。
【具體實施方式】
[0014]應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。
[0015]參照圖1，提出本實用新型的一種帶有啟動延時功能的LED太陽能路燈控制保護電路的一實施例，LED太陽能路燈控制保護電路設(shè)于帶有12V的蓄電池的輸出接口的LED太陽能路燈控制器產(chǎn)品中并與12V的蓄電池電連接從而通過輸出接口為外部的LED供電，LED太陽能路燈控制保護電路包括工作電路、太陽能電池板充電保護電路、放電啟動延時電路、放電限流保護電路；
[0016]工作電路的電路結(jié)構(gòu)如下:設(shè)有第一電阻R1、第三電阻R3、第一匪OS管Q1、第二匪OS管Q2，當(dāng)太陽能電池板受光小于弱光光強設(shè)定值時，太陽能電池板的正極和負(fù)極獲得的電壓小于或等于第一電壓設(shè)定值，第一電阻R1、第三電阻R3對太陽能電池板獲得的電壓進行分壓，同時將電壓加載在第一匪OS管Ql的柵極，第一匪OS管Ql的柵極為低電平從而使第一 NMOS管Ql不導(dǎo)通進而使第一 NMOS管Ql的漏極獲得高電平，第一 NMOS管Ql的漏極與第二WOS管Q2的柵極連接在一起從而使第二匪OS管Q2的柵極為高電平進而使第二 NMOS管Q2導(dǎo)通，導(dǎo)通后的第二 NMOS管Q2的漏極下降為低電平從而使LED工作在正偏狀態(tài)而導(dǎo)通發(fā)光，實現(xiàn)了 LED太陽能路燈點亮照明的這一過程。本實施例的弱光光強度設(shè)定值為100LUX，而第一電壓設(shè)置為1.9V，當(dāng)太陽能電池板受光小于100LUX時，太陽能電池板的正極和負(fù)極獲得的電壓小于或等于1.9V。
[0017]設(shè)有第一二極管D1、第二二極管D2、第三二極管D3與第四二極管D4;太陽能電池板充電保護電路的電路結(jié)構(gòu)如下:第一二極管D1、第二二極管D2、第三二極管D3與第四二極管D4的正極分別與太陽能電池板的正極電連接，第一二極管Dl、第二二極管D2、第三二極管D3與第四二極管D4的負(fù)極分別與畜電池的正極電連接，當(dāng)太陽能電池板受光小于或等于強光光強設(shè)定值時，太陽能電池板的正極和負(fù)極獲得的電壓在13V以下，畜電池充電后的電壓為13V時，畜電池的電壓高于太陽能電池板的電壓，第一二極管D1、第二二極管D2、第三二極管D3與第四二極管D4由于反偏而切斷高電壓的畜電池的電流從而防止蓄電池的電流流向低電壓的太陽能電池板上進而實現(xiàn)了對太陽能電池板的充電保護。本實施例的強光光強設(shè)定值為500LUX，當(dāng)太陽能電池板受光小于或等于500LUX時，太陽能電池板的正極和負(fù)極獲得的電壓在13V以下，畜電池充電后的電壓為13V時。
[0018]設(shè)有第二電阻R2;放電啟動延時電路的電路結(jié)構(gòu)如下:第一電阻R1、第三電阻R3之間連接有一具有延時保護作用的第一電容Cl，當(dāng)太陽能電池板受光大于或等于弱光光強設(shè)定值時，太陽能電池板的正極和負(fù)極獲得的電壓等于或大于2V，第一電阻Rl與第三電阻R3對太陽能電池板獲得的電壓進行分壓，第一電阻Rl和第三電阻R3上連接有第一電容Cl和第一匪OS管Ql的柵極，當(dāng)太陽能電池板啟動時瞬間受強光，太陽能電池板的正極和負(fù)極瞬間得到高壓，且在第一電阻Rl和第二電阻R2上產(chǎn)生瞬間大電流，第一電容Cl對瞬間大電流進行充電從而使得第一匪OS管Ql的柵極的電位變化具有延時過程進而具有啟動延時功能，通過設(shè)置第一電容Cl、第一電阻Rl的值來設(shè)置延時的時間從而在瞬間大電流時使第一 NMOS管Ql減小沖擊進而在啟動電流過大時使輸出接口延時輸出最終起到啟動延時保護作用。本實施例當(dāng)太陽能電池板受光大于或等于100LUX時，太陽能電池板的正極和負(fù)極獲得的電壓等于或大于2V。
[0019]放電限流保護電路的電路結(jié)構(gòu)如下:第二電阻R2、第四電阻R4上連接有第一匪OS管Ql的漏極和第二 NMOS管Q2的柵極，第二電阻R2、第四電阻R4把畜電池的電壓分壓取樣，當(dāng)畜電池的電壓在工作電壓設(shè)定值之間時，第二電阻R2與第四電阻R4上的取樣電壓給第二匪OS管Q2的柵極從而使第二 NMOS管Q2得到正偏而導(dǎo)通進而使LED工作在正偏而導(dǎo)通發(fā)光，通過設(shè)置第二電阻R2和第四電阻R4的值來控制LED的輸出電流從而使輸出電流穩(wěn)定進而起到限流保護作用。本實施例的工作電壓設(shè)定值為1V至13V，當(dāng)畜電池的電壓在1V至13V時，第二電阻R2與第四電阻R4上的取樣電壓給第二匪OS管Q2的柵極從而使第二 NMOS管Q2得到正偏而導(dǎo)通進而使LED工作在正偏而導(dǎo)通發(fā)光。
[0020]本實用新型電路結(jié)構(gòu)簡單而實用，生產(chǎn)成本低，具有充電保護電路，防止高電壓的蓄電池的電流流向低電壓的太陽能電池板從而對太陽能電池板具有充電保護;具有放電限流保護電路;且還具有放電啟動延時保護電路，通過設(shè)置第一電容Cl、第一電阻Rl的值來設(shè)置延時的時間從而在瞬間大電流時使第一 NMOS管Ql減小沖擊進而在啟動電流過大時使輸出接口延時輸出最終起到啟動延時保護作用，防止大電流對LED的沖擊，實現(xiàn)全天候智能管理LED太陽能路燈工作，延長LED太陽能路燈的使用壽命。
[0021]以上所述僅為本實用新型的優(yōu)選實施例，并非因此限制本實用新型的專利范圍，凡是利用本實用新型說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)變換，或直接或間接運用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域，均同理包括在本實用新型的專利保護范圍內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種帶有啟動延時功能的LED太陽能路燈控制保護電路，其特征在于，LED太陽能路燈控制保護電路設(shè)于帶有12V的蓄電池的輸出接口的LED太陽能路燈控制器產(chǎn)品中并與12V的蓄電池電連接從而通過輸出接口為外部的LED供電，LED太陽能路燈控制保護電路包括工作電路、太陽能電池板充電保護電路、放電啟動延時電路、放電限流保護電路； 工作電路的電路結(jié)構(gòu)如下:設(shè)有第一電阻Rl、第三電阻R3、第一匪OS管Ql、第二匪OS管Q2，當(dāng)太陽能電池板受光小于弱光光強設(shè)定值時，太陽能電池板的正極和負(fù)極獲得的電壓小于或等于第一電壓設(shè)定值，第一電阻R1、第三電阻R3對太陽能電池板獲得的電壓進行分壓，同時將電壓加載在第一匪OS管Ql的柵極，第一匪OS管Ql的柵極為低電平從而使第一NMOS管Ql不導(dǎo)通進而使第一匪OS管Ql的漏極獲得高電平，第一 NMOS管Ql的漏極與第二 NMOS管Q2的柵極連接在一起從而使第二 NMOS管Q2的柵極為高電平進而使第二 NMOS管Q2導(dǎo)通，導(dǎo)通后的第二 NMOS管Q2的漏極下降為低電平從而使LED工作在正偏狀態(tài)而導(dǎo)通發(fā)光。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶有啟動延時功能的LED太陽能路燈控制保護電路，其特征在于，設(shè)有第一二極管D1、第二二極管D2、第三二極管D3與第四二極管D4;太陽能電池板充電保護電路的電路結(jié)構(gòu)如下:第一二極管D1、第二二極管D2、第三二極管D3與第四二極管D4的正極分別與太陽能電池板的正極電連接，第一二極管Dl、第二二極管D2、第三二極管D3與第四二極管D4的負(fù)極分別與畜電池的正極電連接，當(dāng)太陽能電池板受光小于或等于強光光強設(shè)定值時，太陽能電池板的正極和負(fù)極獲得的電壓在13V以下，畜電池充電后的電壓為13V時，畜電池的電壓高于太陽能電池板的電壓，第一二極管D1、第二二極管D2、第三二極管D3與第四二極管D4由于反偏而切斷高電壓的畜電池的電流從而防止蓄電池的電流流向低電壓的太陽能電池板上進而實現(xiàn)了對太陽能電池板的充電保護。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種帶有啟動延時功能的LED太陽能路燈控制保護電路，其特征在于，設(shè)有第二電阻R2;放電啟動延時電路的電路結(jié)構(gòu)如下:第一電阻R1、第三電阻R3之間連接有一具有延時保護作用的第一電容Cl，當(dāng)太陽能電池板受光大于或等于弱光光強設(shè)定值時，太陽能電池板的正極和負(fù)極獲得的電壓等于或大于2V，第一電阻Rl與第三電阻R3對太陽能電池板獲得的電壓進行分壓，第一電阻Rl和第三電阻R3上連接有第一電容Cl和第一 NMOS管Ql的柵極，當(dāng)太陽能電池板啟動時瞬間受強光，太陽能電池板的正極和負(fù)極瞬間得到高壓，且在第一電阻Rl和第二電阻R2上產(chǎn)生瞬間大電流，第一電容Cl對瞬間大電流進行充電從而使得第一 NMOS管Ql的柵極的電位變化具有延時過程進而具有啟動延時功能，通過設(shè)置第一電容Cl、第一電阻Rl的值來設(shè)置延時的時間從而在瞬間大電流時使第一匪OS管Ql減小沖擊進而在啟動電流過大時使輸出接口延時輸出最終起到啟動延時保護作用。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種帶有啟動延時功能的LED太陽能路燈控制保護電路，其特征在于，放電限流保護電路的電路結(jié)構(gòu)如下:第二電阻R2、第四電阻R4上連接有第一 NMOS管Ql的漏極和第二 NMOS管Q2的柵極，第二電阻R2、第四電阻R4把畜電池的電壓分壓取樣，當(dāng)畜電池的電壓在工作電壓設(shè)定值之間時，第二電阻R2與第四電阻R4上的取樣電壓給第二 NMOS管Q2的柵極從而使第二 NMOS管Q2得到正偏而導(dǎo)通進而使LED工作在正偏而導(dǎo)通發(fā)光，通過設(shè)置第二電阻R2和第四電阻R4的值來控制LED的輸出電流從而使輸出電流穩(wěn)定進而起到限流保護作用。
【文檔編號】H05B33/08GK205670872SQ201620606938
【公開日】2016年11月2日
【申請日】2016年6月21日
【發(fā)明人】胡德斌
【申請人】中山市柏順照明電器有限公司