技术领域
[0001] 本发明涉及电力电子领域,特别涉及一种漏电保护电路、保护方法及应用其的照明电路。
相关背景技术
[0002] 在负载安装的过程中,因在安装过程中可能发生部分接通的情况,若此时人体不小心接触,则容易触电,影响操作安全。例如,在照明领域,灯管分为单端输入和双端输入两种,单端输入实际上是将交流输入端的接头均设置在同一端,双端输入则将其分设在灯管两端,由于较多灯座还保留着双端接入的接口,在对原有灯管进行更换时,一般还是采用双端输入的灯管,因此双端输入的灯管仍具有较大市场。
[0003] 然而,尤其是在双端输入的情况下,一般是将其中一端先插入灯座,然后再插入另一端,由于操作者手部需要抓持在灯管的端部,可能接触到端部导电的金属,容易发生触电的情况。在部分国家或地区,已经在认证标准或规范中将该种情况的漏电保护功能作为必要的功能模块。现有技术中,在负载输入端接入电感镇流器时,容易将电感镇流器误判断为操作者手部,从而误判断发生漏电的情况,导致输入电源不能正常给负载供电。
具体实施方式
[0018] 以下结合附图对本发明的优选实施例进行详细描述,但本发明并不仅仅限于这些实施例。本发明涵盖任何在本发明的精神和范围上做的替代、修改、等效方法以及方案。
[0019] 为了使公众对本发明有彻底的了解,在以下本发明优选实施例中详细说明了具体的细节,而对本领域技术人员来说没有这些细节的描述也可以完全理解本发明。
[0020] 在下列段落中参照附图以举例方式更具体地描述本发明。需说明的是,附图均采用较为简化的形式且均使用非精准的比例,用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。
[0021] 如图1所示,示意了本发明漏电保护电路原理图,交流电压或者交流电压经整流电路后,通过分压电阻R00和R01后得到输入电压的采样信号VCS。漏电保护电路包括电感镇流器检测电路U01、漏电检测电路U02和逻辑电路U03。电感镇流器检测电路U01检测输入电流变化率,若输入电流变化率小于第一阈值VREF1,则表征负载输入端接入电感镇流器,同时控制负载开关M00导通或者控制负载使能;若输入电流变化率大于第一阈值VREF1,则表征负载输入端未接入电感镇流器,所述漏电检测电路U02检测负载输入端是否漏电,若负载输入端漏电,则控制负载开关M00关断或者控制负载不使能;若负载输入端不漏电,则控制负载开关M00导通或者控制负载使能。电感镇流器检测电路U01包括电流变化率检测电路和比较电路,电流变化率检测电路接收输入电流检测信号(输入电流为主回路电流),输出输入电流变化率检测信号Vrate。比较电路分别接收所述检测信号Vrate和第一阈值VREF1,其输出端连接逻辑电路U03的一个输入端,当所述检测信号Vrate小于第一阈值VREF1时,表征负载输入端接入电感镇流器,当所述检测信号Vrate大于第一阈值VREF1时,表征负载输入端未接入电感镇流器。漏电检测电路U02接收所述采样信号VCS,其输出端连接逻辑电路U03的另一个输入端。逻辑电路U03输出控制信号控制负载开关通断或者控制负载是否使能,若负载输入端接入电感镇流器或者负载不漏电,则所述控制信号控制负载开关导通或者负载使能;若负载漏电,则所述控制信号控制负载开关关断或者负载不使能。
[0022] 电感镇流器等效模型为大电感串联大电阻,本发明将电感镇流器等效为1H电感串100Ω电阻。假设电路中寄生电阻为860Ω,漏电时物体接入电阻为500Ω。对于电感镇流器来说, 对于漏电来说,假设dt=100uS,则
对于不漏电来说, 综
上,无论漏电还是不漏电,负载输入端接入电感镇流器时,输入电流变化率都小于未接入电感镇流器时的输入电流变化率。
[0023] 如图2所示,示意了本发明漏电检测电路原理图,包括第一比较器U201、电流检测模块U202和第一电阻R1,所述第一比较器U201第一输入端接收输入电压的采样信号VCS,所述第一比较器U201的第二输入端接收第二阈值VREF2,所述第一比较器U201输出第一比较信号;所述电流检测模块U202的第一端通过第一电阻R1连接整流电路U00的高电位输出端或者交流输入电源的其中一端,所述电流检测模块U202的第二端连接整流电路U00的低电位输出端,所述电流检测模块U202的控制端接收所述第一比较信号VC1;当所述输入电压的采样信号VCS达到第二阈值VREF2时,所述电流检测模块U202检测流经第一电阻R1的电流得到电流检测信号VC2,当所述电流检测信号VC2低于第三阈值VREF3时,判断电路存在漏电现象。所述电流检测模块U202包括第二比较器U2022、第一开关管Q1和第二电阻R2。所述第一开关管Q1第一端通过第一电阻R1连接整流电路U00高电位输出端或者交流输入电源的其中一端,所述第一开关管Q1第二端通过第二电阻R2连接整流电路U00低电位输出端;所述第二比较器U2022第一输入端连接第一开关管Q1第二端,所述第二比较器U2022第二端接收第三阈值VREF3,所述第一开关管Q1第二端电压为所述电流检测信号,所述第二比较器U2022输出信号作为所述漏电检测电路的输出信号。所述第一比较信号VC1控制所述第一开关管Q1通断,当所述输入电压的采样信号VCS达到第二阈值VREF2时,所述第一比较信号VC1控制所述第一开关管Q1导通。
[0024] 虽然以上将实施例分开说明和阐述,但涉及部分共通之技术,在本领域普通技术人员看来,可以在实施例之间进行替换和整合,涉及其中一个实施例未明确记载的内容,则可参考有记载的另一个实施例。
[0025] 以上所述的实施方式,并不构成对该技术方案保护范围的限定。任何在上述实施方式的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等,均应包含在该技术方案的保护范围之内。