專利名稱：多通道led管腳溫度檢測(cè)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及溫度檢測(cè)器領(lǐng)域，特別涉及用于LED顯示屏、LED室內(nèi)外照明器 具、LED背光源等產(chǎn)品中的多通道LED管腳溫度檢測(cè)器。
背景技術(shù)：
發(fā)光二極管簡(jiǎn)稱LED，在LED顯示、LED照明和以LED為背光源的產(chǎn)品中，常需要測(cè) 量LED的管腳溫度，然后通過(guò)熱處理方法來(lái)保證LED芯片的PN結(jié)溫度處于正常工作范圍， 通常一般LED芯片的PN結(jié)溫度不能超過(guò)125°C。由于LED芯片尺寸小，產(chǎn)生的熱量集中，特別是隨著大功率、高亮度LED芯片的發(fā) 展，LED器件及其應(yīng)用產(chǎn)品的散熱問(wèn)題是必須要克服的問(wèn)題，否則會(huì)致使LED器件發(fā)光效率 降低、光衰嚴(yán)重，而且使用壽命也大大縮短。加裝散熱器是解決手段之一，但是結(jié)構(gòu)復(fù)雜，花費(fèi)成本高，容易損壞，LED芯片的結(jié) 溫與通過(guò)LED的電流密切相關(guān)。電流越大產(chǎn)生的熱量越多。LED非常適合恒流驅(qū)動(dòng)。LED正 常工作有一溫度范圍，當(dāng)溫度超出該范圍時(shí)，應(yīng)減小LED的驅(qū)動(dòng)電流，以減少熱量的產(chǎn)生， 逐步使溫度返回正常范圍或給出指示。LED應(yīng)用產(chǎn)品特別是照明燈具，照明使用時(shí)間長(zhǎng)，有的要每天24小時(shí)使用。這樣對(duì) 產(chǎn)品的可靠性提出了特別嚴(yán)格的要求。

實(shí)用新型內(nèi)容為了克服現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，本實(shí)用新型提供一種多通道LED管腳溫度檢測(cè) 器，簡(jiǎn)單、實(shí)用、經(jīng)濟(jì)、可靠的LED管腳溫度分段式檢測(cè)器，可提升LED下游應(yīng)用產(chǎn)品品質(zhì)。本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下所述多通道LED管腳溫度檢測(cè)器，包括通過(guò)線路依次連接的多通道溫度電壓轉(zhuǎn)換器， 多路分時(shí)復(fù)用選擇器，電壓分級(jí)比較器，數(shù)字信號(hào)發(fā)生器與微處理器，所述多路分時(shí)復(fù)用選 擇器通過(guò)線路連接切換頻率發(fā)生器，所述切換頻率發(fā)生器的輸出端連接所述多路分時(shí)復(fù)用 選擇器。所述多通道溫度電壓轉(zhuǎn)換器采用熱敏電阻等構(gòu)成溫度測(cè)量傳感器，采用運(yùn)算放大 器對(duì)溫度信號(hào)進(jìn)行調(diào)理輸出溫度所對(duì)應(yīng)的電壓信號(hào)，二者構(gòu)成所述多通道溫度電壓轉(zhuǎn)換 器。所述多通道溫度電壓轉(zhuǎn)換器采用相同的電路結(jié)構(gòu)，檢測(cè)多點(diǎn)處的LED管腳溫度，溫度傳 感器與LED管腳比較接近但不接觸放置。所述多通道溫度電壓轉(zhuǎn)換器通過(guò)多路分時(shí)復(fù)用選擇器采用分時(shí)方式對(duì)各通道的 溫度電壓信號(hào)進(jìn)行順次切換，輸入到電壓分級(jí)比較器。所述電壓分級(jí)比較器由多個(gè)運(yùn)算放大器組成電壓窗口比較器。所述數(shù)字信號(hào)發(fā)生 器將電壓分級(jí)比較器輸出轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào)供微處理器采集和處理，最后由微處理器產(chǎn)生控 制信號(hào)。本實(shí)用新型作為L(zhǎng)ED電流調(diào)節(jié)器的前端裝置，為實(shí)現(xiàn)LED芯片工作時(shí)的溫度自動(dòng)
3調(diào)節(jié)，確保LED芯片的結(jié)溫不超過(guò)規(guī)定值提供必要的控制信號(hào)。同時(shí)，該檢測(cè)器能在環(huán)境較 嚴(yán)格(高溫125°C -150°C )的條件下可靠工作。該檢測(cè)器的輸出控制信號(hào)用以確定三個(gè)參數(shù)一是對(duì)應(yīng)于正常溫度范圍的輸出控 制信號(hào)；二是折點(diǎn)溫度即當(dāng)LED結(jié)溫超過(guò)折點(diǎn)溫度時(shí)，LED的驅(qū)動(dòng)電流應(yīng)該減少；三是確定 驅(qū)動(dòng)電流隨溫度進(jìn)一步升高而減小的變化率。通常，在LED應(yīng)用產(chǎn)品中，由多個(gè)LED顆?；蛴啥嘟MLED簇構(gòu)成發(fā)光板，需要進(jìn)行 多通道測(cè)量，即多點(diǎn)分布測(cè)量。本實(shí)用新型的有益效果是，采用分段式溫度測(cè)量，多通道測(cè)量，輸出控制信號(hào)，作 為L(zhǎng)ED電流調(diào)節(jié)器的輸入信號(hào)；實(shí)現(xiàn)LED芯片工作時(shí)的溫度自動(dòng)調(diào)節(jié)，確保LED芯片的結(jié) 溫，同時(shí)能在較環(huán)境較嚴(yán)格(高溫125°C -150°C )的條件下可靠工作。

圖1為本實(shí)用新型的實(shí)施例的結(jié)構(gòu)框圖；圖2為本實(shí)用新型的實(shí)施例的展開圖。圖1中，1-多通道溫度電壓轉(zhuǎn)換器，2-多路分時(shí)復(fù)用選擇器，3-電壓分級(jí)比較器， 4-數(shù)字信號(hào)發(fā)生器，5-微處理器，6-切換頻率發(fā)生器。
具體實(shí)施方式
為使本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解，下面 結(jié)合具體實(shí)施方式
，進(jìn)一步闡述本實(shí)用新型。實(shí)施例 參看圖1，本實(shí)用新型多通道LED管腳溫度檢測(cè)器，包括多通道溫度電壓轉(zhuǎn)換器1、 多路分時(shí)復(fù)用選擇器2、電壓分級(jí)比較器3、數(shù)字信號(hào)發(fā)生器4、微處理器5與切換頻率發(fā)生 器6。多通道溫度電壓轉(zhuǎn)換器1的輸出端通過(guò)多條線路對(duì)應(yīng)連接多路分時(shí)復(fù)用選擇器 2，多路分時(shí)復(fù)用選擇器2的輸出端通過(guò)一條線路連接電壓分級(jí)比較器3的輸入端，切換頻 率發(fā)生器6通過(guò)兩條條線路對(duì)應(yīng)連接所述多路分時(shí)復(fù)用選擇器2的輸入端；電壓分級(jí)比較器3的輸出端通過(guò)多條線路連接數(shù)字信號(hào)發(fā)生器4的輸入端，數(shù)字 信號(hào)發(fā)生器4的輸出端通過(guò)多條線路對(duì)應(yīng)連接微處理器5。參看圖2并結(jié)合圖1，本實(shí)用新型中的多通道溫度電壓轉(zhuǎn)換器1由NTC熱敏電阻 Rtl、Rt2、Rt3、Rt4，集成電路IC1、運(yùn)算放大器AO構(gòu)成。集成電路IC1可選用CD4052或 MC14502 ；運(yùn)算放大器AO可選用LM358、LM324等單電源運(yùn)算放大器。多路分時(shí)復(fù)用選擇器2由集成電路IC1作為多路分時(shí)復(fù)用選擇器，根據(jù)來(lái)自切換 頻率發(fā)生器的選擇控制信號(hào)完成通道選擇。電壓分級(jí)比較器3由電阻R7、R8.....R22構(gòu)成的八路分壓輸出作為參考電壓源，
由運(yùn)算放大器Al、A2、A3、A4、A5、A6、A7、A8構(gòu)成八窗口電壓分級(jí)比較器對(duì)運(yùn)算放大器AO輸 出的溫度電壓進(jìn)行判斷。數(shù)字信號(hào)發(fā)生器4由集成電路IC2是八線到三線轉(zhuǎn)換器作為數(shù)字信號(hào)發(fā)生器，可 以是 MC14532、SN74LS148, CD74LS148。
權(quán)利要求多通道LED管腳溫度檢測(cè)器，其特征在于，它由多通道溫度電壓轉(zhuǎn)換器、與所述多通道溫度電壓轉(zhuǎn)換器輸出端通過(guò)線路連接的多路分時(shí)復(fù)用選擇器、與所述多路分時(shí)復(fù)用選擇器輸出端通過(guò)線路連接的電壓分級(jí)比較器、與所述電壓分級(jí)比較器的輸出端通過(guò)線路連接的數(shù)字信號(hào)處理器和與數(shù)字信號(hào)處理器連接的微處理器共同構(gòu)成，所述多通道溫度電壓轉(zhuǎn)換器的輸入端通過(guò)線路連接切換頻率發(fā)生器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多通道LED管腳溫度檢測(cè)器，其特征在于，所述多通道溫度電 壓轉(zhuǎn)換器由溫度測(cè)量傳感器和對(duì)溫度信號(hào)進(jìn)行調(diào)理輸出溫度所對(duì)應(yīng)的電壓信號(hào)的運(yùn)算放 大器構(gòu)成，所述溫度測(cè)量傳感器由多個(gè)熱敏電阻連接構(gòu)成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的多通道LED管腳溫度檢測(cè)器，其特征在于，所述多通道溫 度電壓轉(zhuǎn)換器通過(guò)多路分時(shí)復(fù)用選擇器采用分時(shí)方式對(duì)各通道的溫度電壓信號(hào)進(jìn)行順次 切換，輸入到電壓分級(jí)比較器。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種多通道LED管腳溫度檢測(cè)器，它由通過(guò)多條線路依次連接的多通道溫度電壓轉(zhuǎn)換器，多路分時(shí)復(fù)用選擇器，電壓分級(jí)比較器，數(shù)字信號(hào)發(fā)生器與微處理器構(gòu)成，所述多路分時(shí)復(fù)用選擇器通過(guò)線路連接切換頻率發(fā)生器的輸出端。所述多通道溫度電壓轉(zhuǎn)換器由溫度測(cè)量傳感器與運(yùn)算放大器線路連接構(gòu)成；所述電壓分級(jí)比較器由多個(gè)運(yùn)算放大器組成電壓窗口比較器；所述數(shù)字信號(hào)發(fā)生器將電壓分級(jí)比較器輸出轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào)供微處理器采集和處理，最后由微處理器產(chǎn)生控制信號(hào)。本實(shí)用新型適用于LED器件，能檢測(cè)多點(diǎn)處的LED管腳溫度，實(shí)現(xiàn)LED器件內(nèi)LED芯片工作時(shí)的溫度自動(dòng)調(diào)節(jié)，確保LED芯片的結(jié)溫。
文檔編號(hào)G01K7/22GK201615802SQ20102010911
公開日2010年10月27日 申請(qǐng)日期2010年2月5日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月5日
發(fā)明者劉雄濤 申請(qǐng)人:上海偉器光電科技有限公司