一款好的LED開關(guān)電源除了需要穩(wěn)定,、高效、可靠外,，電路的各種保護措施也必須精心設(shè)計,，以避免在復(fù)雜環(huán)境條件下能夠迅速的對電源電路和負載進行有效保護，本文介紹LED開關(guān)電源的幾種常見保護電路,。
1,、過電流保護電路
在直流LED開關(guān)電源電路中，為了保護調(diào)整管在電路短路,、電流增大時不被燒毀,。其基本方法是，當(dāng)輸出電流超過某一值時,，調(diào)整管處于反向偏置狀態(tài),，從而截止，自動切斷電路電流,。如圖1所示,，過電流保護電路由三極管BG2 和分壓電阻R4、R5組成,。電路正常工作時,，通過R4與R5的壓作用，使得BG2 的基極電位比發(fā)射極電位高,，發(fā)射結(jié)承受反向電壓,。于是BG2 處于截止狀態(tài)（相當(dāng)于開路），對穩(wěn)壓電路沒有影響,。當(dāng)電路短路時,，輸出電壓為零，BG2 的發(fā)射極相當(dāng)于接地,，則BG2 處于飽和導(dǎo)通狀態(tài)（相當(dāng)于短路）,，從而使調(diào)整管BG1 基極和發(fā)射極近于短路，而處于截止狀態(tài),，切斷電路電流,，從而達到保護目的,。
圖2：LED開關(guān)電源輸入過電流保護電路
2、過電壓保護電路
直流LED開關(guān)電源中開關(guān)穩(wěn)壓器的過電壓保護包括輸入過電壓保護和輸出過電壓保護,。如果開關(guān)穩(wěn)壓器所使用的未穩(wěn)壓直流電源（諸如蓄電池和整流器）的電壓如果過高,將導(dǎo)致開關(guān)穩(wěn)壓器不能正常工作,甚至損壞內(nèi)部器件,因此LED開關(guān)電源中有必要使用輸入過電壓保護電路,。圖3為用晶體管和繼電器所組成的保護電路，在該電路中,，當(dāng)輸入直流電源的電壓高于穩(wěn)壓二極管的擊穿電壓值時,，穩(wěn)壓管擊穿，有電流流過電阻R,，使晶體管T導(dǎo)通,，繼電器動作，常閉接點斷開,，切斷輸入,。輸入電源的極性保護電路可以跟輸入過電壓保護結(jié)合在一起,構(gòu)成極性保護鑒別與過電壓保護電路。
圖3：LED開關(guān)電源輸入過電壓保護電路
一款好的LED開關(guān)電源除了需要穩(wěn)定,、高效,、可靠外，電路的各種保護措施也必須精心設(shè)計,，以避免在復(fù)雜環(huán)境條件下能夠迅速的對電源電路和負載進行有效保護,，本文介紹LED開關(guān)電源的幾種常見保護電路。
1,、過電流保護電路
在直流LED開關(guān)電源電路中,，為了保護調(diào)整管在電路短路、電流增大時不被燒毀,。其基本方法是,，當(dāng)輸出電流超過某一值時，調(diào)整管處于反向偏置狀態(tài),，從而截止,，自動切斷電路電流。如圖1所示,，過電流保護電路由三極管BG2 和分壓電阻R4,、R5組成。電路正常工作時,，通過R4與R5的壓作用,，使得BG2 的基極電位比發(fā)射極電位高，發(fā)射結(jié)承受反向電壓,。于是BG2 處于截止狀態(tài)（相當(dāng)于開路）,，對穩(wěn)壓電路沒有影響,。當(dāng)電路短路時,，輸出電壓為零,，BG2 的發(fā)射極相當(dāng)于接地，則BG2 處于飽和導(dǎo)通狀態(tài)（相當(dāng)于短路）,，從而使調(diào)整管BG1 基極和發(fā)射極近于短路,，而處于截止狀態(tài)，切斷電路電流,，從而達到保護目的,。
圖2：LED開關(guān)電源輸入過電流保護電路
2、過電壓保護電路
直流LED開關(guān)電源中開關(guān)穩(wěn)壓器的過電壓保護包括輸入過電壓保護和輸出過電壓保護,。如果開關(guān)穩(wěn)壓器所使用的未穩(wěn)壓直流電源（諸如蓄電池和整流器）的電壓如果過高,將導(dǎo)致開關(guān)穩(wěn)壓器不能正常工作,甚至損壞內(nèi)部器件,因此LED開關(guān)電源中有必要使用輸入過電壓保護電路,。圖3為用晶體管和繼電器所組成的保護電路，在該電路中,，當(dāng)輸入直流電源的電壓高于穩(wěn)壓二極管的擊穿電壓值時,，穩(wěn)壓管擊穿，有電流流過電阻R,，使晶體管T導(dǎo)通,，繼電器動作，常閉接點斷開,，切斷輸入,。輸入電源的極性保護電路可以跟輸入過電壓保護結(jié)合在一起,構(gòu)成極性保護鑒別與過電壓保護電路。
圖3：LED開關(guān)電源輸入過電壓保護電路
3,、軟啟動保護電路
開關(guān)穩(wěn)壓電源的電路比較復(fù)雜,，開關(guān)穩(wěn)壓器的輸入端一般接有小電感、大電容的輸入濾波器,。在開機瞬間,濾波電容器會流過很大的浪涌電流,這個浪涌電流可以為正常輸入電流的數(shù)倍,。這樣大的浪涌電流會使普通電源開關(guān)的觸點或繼電器的觸點熔化,并使輸入保險絲熔斷。另外,，浪涌電流也會損害電容器,使之壽命縮短,過早損壞,。為此,開機時應(yīng)該接入一個限流電阻,通過這個限流電阻來對電容器充電。為了不使該限流電阻消耗過多的功率,，以致影響開關(guān)穩(wěn)壓器的正常工作,而在開機暫態(tài)過程結(jié)束后,，用一個繼電器自動短接它,使直流電源直接對開關(guān)穩(wěn)壓器供電，這種電路稱之謂直流LED開關(guān)電源的“軟啟動”電路 ,。
如圖4(a)所示,，在電源接通瞬間，輸入電壓經(jīng)整流橋（D1～D4）和限流電阻R1對電容器C充電,，限制浪涌電流,。當(dāng)電容器C充電到約80％額定電壓時，逆變器正常工作。經(jīng)主變壓器輔助繞組產(chǎn)生晶閘管的觸發(fā)信號,，使晶閘管導(dǎo)通并短路限流電阻R1,，LED開關(guān)電源處于正常運行狀態(tài)。為了提高延遲時間的準確性及防止繼電器動作抖動振蕩,，延遲電路可采用圖4(b)所示電路替代RC延遲電路,。
圖4：LED開關(guān)電源軟啟動保護電路
4、過熱保護電路
直流LED開關(guān)電源中開關(guān)穩(wěn)壓器的高集成化和輕量小體積,，使其單位體積內(nèi)的功率密度大大提高,，因此如果電源裝置內(nèi)部的元器件對其工作環(huán)境溫度的要求沒有相應(yīng)提高，必然會使電路性能變壞,，元器件過早失效,。因此在大功率直流LED開關(guān)電源中應(yīng)該設(shè)過熱保護電路。
本文采用溫度繼電器來檢測電源裝置內(nèi)部的溫度,，當(dāng)電源裝置內(nèi)部產(chǎn)生過熱時,，溫度繼電器就動作，使整機告警電路處于告警狀態(tài),，實現(xiàn)對電源的過熱保護,。如圖5(a)所示，在保護電路中將P型控制柵熱晶閘管放置在功率開關(guān)三極管附近,，根據(jù)TT102的特性（由Rr值確定該器件的導(dǎo)通溫度,，Rr越大，導(dǎo)通溫度越低）,，當(dāng)功率管的管殼溫度或者裝置內(nèi)部的溫度超過允許值時,，熱晶閘管就導(dǎo)通，使發(fā)光二極管發(fā)亮告警,。倘若配合光電耦合器,，就可使整機告警電路動作，保護LED開關(guān)電源,。該電路還可以設(shè)計成如圖5(b)所示,，用作功率晶體管的過熱保護，晶體開關(guān)管的基極電流被N型控制柵熱晶閘管TT201旁路,，開關(guān)管截止,，切斷集電極電流,防止過熱。
圖5：LED開關(guān)電源過熱保護電路
作者：深圳市晶德電子科技