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一種通過脈沖對(duì)深紫外led進(jìn)行控制的方法

文檔序號(hào):9331306閱讀:747來源:國(guó)知局
一種通過脈沖對(duì)深紫外led進(jìn)行控制的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及對(duì)深紫外LED進(jìn)行控制的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)在,深紫外LED在殺菌消毒領(lǐng)域中的應(yīng)用越來越廣泛。對(duì)于深紫外LED來說,殺菌消毒的效果主要取決于深紫外LED的輻射照度,在某一時(shí)間點(diǎn),輻射照度值越大,紫外光越容易破壞細(xì)菌的組織,殺菌消毒的效果越好,而輻射照度與電流值有關(guān),電流值越大,則輻射照度值增大。
[0003]目前,深紫外LED —般通過直流電驅(qū)動(dòng),因此,在深紫外LED正常工作狀態(tài)下,深紫外LED連續(xù)提供一固定的輻射照度,雖然通過調(diào)節(jié)電流能讓深紫外LED的殺菌效果好,但是,由于深紫外LED處于連續(xù)的供電狀態(tài),而按照現(xiàn)有的思路是簡(jiǎn)單地提高直流電流值,因此,功率消耗較大,深紫外LED的使用壽命受到限制。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為了提高某一時(shí)間段的輻射照度,提高殺菌消毒的效果,延長(zhǎng)深紫外LED的使用壽命,本發(fā)明提供了一種通過脈沖對(duì)深紫外LED進(jìn)行控制的方法。
[0005]為達(dá)到上述目的,一種通過脈沖對(duì)深紫外LED進(jìn)行控制的方法,通過提供一固定或變化的脈沖寬度、固定或變化的脈沖周期、固定或變化的脈沖峰值中的一種或多種組合的脈動(dòng)直流電流控制深紫外LED工作,其中,脈沖峰值電流大于深紫外LED額定工作電流;深紫外LED的工作電壓符合深紫外LED的伏安特性曲線。
[0006]上述方法,由于提供了一種脈動(dòng)直流電流,在對(duì)深紫外LED進(jìn)行控制的過程中,脈沖電流的峰值大于深紫外LED的額定工作電流,根據(jù)深紫外LED輻射功率百分比隨電流變化特征曲線可知,當(dāng)有較大電流通過深紫外LED時(shí),輻射功率大,使得輻射照度大,因此,殺菌消毒的效果好。在對(duì)物體進(jìn)行殺菌消毒時(shí),只要能破壞細(xì)菌的組織既能達(dá)到殺菌消毒的效果,因此,只要有足夠大的能量,在短時(shí)間內(nèi)也可以達(dá)到殺菌消毒的作用,從而,在大電流下,為了延長(zhǎng)深紫外LED的使用壽命,通過控制脈沖寬度來實(shí)現(xiàn),這樣,不僅能達(dá)到好的殺菌消毒效果,而且深紫外LED的使用壽命長(zhǎng)。
[0007]進(jìn)一步的,在一個(gè)周期內(nèi),脈沖峰值電流值與時(shí)間值形成的有效面積與深紫外LED工作電流值與時(shí)間值形成的有效面積相等,這樣,相對(duì)于現(xiàn)有采用直流電給深紫外LED供電的技術(shù)手段,兩者電流的有效值相等,根據(jù)深紫外LED的伏安特性曲線,即當(dāng)電壓達(dá)到一定值后,電流值變化大時(shí),電壓值變化小,因此,兩者的有效功率基本相等,但由于脈沖峰值電流大于現(xiàn)有的直流電流值,這樣,在基本相同的功率下,輻射照度值明顯得到提高,大大提高了殺菌效果。另外,相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù),如果要求的輻射照度相同,則脈沖峰值電流與現(xiàn)有的直流電流值相當(dāng),使得脈沖峰值電流值與時(shí)間值形成的有效面積減小,功率下降,因功率下降,因此,發(fā)熱量減小,從而進(jìn)一步提高了深紫外LED的使用壽命,同時(shí)也能降低成本。
[0008]進(jìn)一步的,脈沖寬度在0.01ms-16ms之間進(jìn)行調(diào)節(jié)。要達(dá)到更好的殺菌消毒效果,脈沖的高度較大,這樣勢(shì)必會(huì)對(duì)深紫外LED的使用壽命造成影響,而殺菌消毒可在短時(shí)間內(nèi)完成,因此,通過給予一較小的脈沖寬度,不僅能延長(zhǎng)深紫外LED的使用壽命,而且也能達(dá)到殺菌消毒的作用。
[0009]進(jìn)一步的,脈沖周期在0.lms_20ms之間進(jìn)行調(diào)節(jié)。在該周期范圍值中,殺菌消毒效果最好。
[0010]進(jìn)一步的,脈沖峰值電流在深紫外LED額定工作電流到電流極限值之間調(diào)節(jié),電流極限值為深紫外LED伏安特性曲線中極限值。對(duì)于深紫外LED來說,在上述電流值范圍內(nèi),隨著電流的增大,輻射功率增大,當(dāng)電流值超過了電流極限值后,輻射功率隨電流的變化非常的小,對(duì)殺菌消毒基本沒有影響,而且大電流還會(huì)影響深紫外LED的壽命,甚至?xí)p壞深紫外LED。
[0011]進(jìn)一步的,在深紫外LED額定工作電流值到電流極限值的脈沖峰值電流范圍值內(nèi),深紫外LED的輻射通量隨著脈沖峰值電流的增大而增大,輻射照度在上述脈沖峰值電流范圍值內(nèi)隨者電流的增大也跟隨增強(qiáng)。
[0012]進(jìn)一步的,脈沖峰值電流越大,脈沖寬度越小。要達(dá)到更好的殺菌消毒效果,要求脈沖的高度較大,即脈沖峰值電流較大,這樣勢(shì)必會(huì)對(duì)深紫外LED的使用壽命造成影響,而殺菌消毒可在短時(shí)間內(nèi)完成,因此,通過給予一較小的脈沖寬度,不僅能延長(zhǎng)深紫外LED的使用壽命,而且也能達(dá)到殺菌消毒的作用。
【附圖說明】
[0013]圖1為深紫外LED伏安特性曲線圖。
[0014]圖2為輻射功率百分比隨電流變化特征曲線。
[0015]圖3為現(xiàn)有直流電和本發(fā)明脈沖電流示意圖。
[0016]圖4為輻射照度的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。
[0018]通過脈沖對(duì)深紫外LED進(jìn)行控制的方法是通過提供一固定或變化的脈沖寬度、固定或變化的脈沖周期、固定或變化的脈沖峰值中的一種或多種組合的脈動(dòng)直流電流控制深紫外LED工作,其中,脈沖峰值電流大于深紫外LED額定工作電流;深紫外LED的工作電壓符合深紫外LED的伏安特性曲線。
[0019]上述記載的脈動(dòng)直流電流包括以下幾種方式:
(I)提供一種固定或變化的脈沖寬度的脈動(dòng)直流電流。
[0020](2)提供一種固定或變化的脈沖周期的脈動(dòng)直流電流。
[0021](3)提供一種固定或變化的脈沖峰值的脈動(dòng)直流電流。
[0022](4)提供一種固定或變化的脈沖寬度和固定或變化的脈沖周期的脈動(dòng)直流電流。
[0023](5 )提供一種固定或變化的脈沖寬度和固定或變化的脈沖峰值的脈動(dòng)直流電流。
[0024](6)提供一種固定或變化的脈沖寬度、固定或變化的脈沖周期和固定或變化的脈沖峰值的脈動(dòng)直流電流。
[0025]脈沖周期在0.lms-20ms之間進(jìn)行調(diào)節(jié),該周期范圍值中,殺菌消毒效果好。
[0026]脈沖峰值電流在深紫外LED額定工作電流到電流極限值之間調(diào)節(jié),電流極限值為深紫外LED伏安特性曲線中極限值,一般來說,電流極限值為110mA。對(duì)于深紫外LED來說,在上述電流值范圍內(nèi),隨著電流的增大,輻射功率增大,當(dāng)電流值超過了電流極限值后,輻射功率隨電流的變化非常的小,對(duì)殺菌消毒基本沒有影響,而且大電流還會(huì)影響深紫外LED的壽命,甚至?xí)p壞深紫外LED。
[0027]脈沖寬度在0.01ms-16ms之間進(jìn)行調(diào)節(jié)。脈沖峰值電路與脈沖寬度的關(guān)系為:脈沖峰值電流越大,脈沖寬度越
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