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Led燈溫度補(bǔ)償電路的制作方法

文檔序號:8133014閱讀:438來源:國知局
專利名稱:Led燈溫度補(bǔ)償電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本實用新型涉及一種LED燈電路,尤其涉及一種能夠根據(jù)LED燈周圍溫度進(jìn)行溫 度補(bǔ)償?shù)腖ED燈溫度補(bǔ)償電路,可應(yīng)用于商業(yè)照明、公共照明、裝飾照明等領(lǐng)域的LED燈。
背景技術(shù)
近年來,LED燈在其發(fā)光效率持續(xù)提升的同時生產(chǎn)成本也在不斷的下降,LED產(chǎn)業(yè) 已逐步形成從戶外照明到商業(yè)照明,進(jìn)而進(jìn)入普通照明領(lǐng)域的技術(shù)發(fā)展趨勢丄ED燈具有節(jié) 能、環(huán)保、發(fā)熱少等優(yōu)點,可替代傳統(tǒng)的熒光燈、金鹵燈,在節(jié)能減排方面具有十分突出的優(yōu) 勢。LED燈主要具有如下優(yōu)點①LED燈可采用高顯色性白光LED器件,可用于室內(nèi)閱讀照 明;②LED燈可采用RGB LED光源或具特殊光譜的LED光源,可用于裝飾、特殊照明等領(lǐng)域; ③LED燈不使用汞等有害物質(zhì),有助于改善環(huán)境和居住條件; LED燈具有響應(yīng)速度快,發(fā) 光效率高的特點,克服了傳統(tǒng)光源啟動不良的缺陷; LED燈采用直流驅(qū)動,具有更高的安 全性和更靈活的電流調(diào)節(jié)性。 不過,由于制造LED燈所采用的熒光粉、硅膠等材料受溫度的影響較大,當(dāng)LED燈 工作于高溫環(huán)境,或LED燈的散熱性能較差,或LED燈的驅(qū)動電流過大時,會使LED燈周圍 的溫度升高,而高溫會導(dǎo)致LED燈的光通量衰減、可靠性下降?,F(xiàn)有技術(shù)下,為了提高LED 燈的散熱能力和穩(wěn)定性,通常采用兩種方法一是采用高導(dǎo)熱硅脂或墊片減少LED器件和 散熱基板之間的熱阻;二是通過結(jié)構(gòu)設(shè)計使LED燈的外殼具有散熱翅結(jié)構(gòu),增加外殼與空 氣的接觸面積,提升散熱速度。這兩種方法雖然都已經(jīng)被廣泛采用,并取得了一定的效果, 但兩者都是從LED燈的外圍設(shè)備上采取的散熱降溫處理,均沒能從根本上解決LED燈發(fā)熱 的問題,也就是說,上述兩種方法都沒有解決由于電流漂移過大而導(dǎo)致LED燈溫度過高的 問題。

實用新型內(nèi)容為了解決上述技術(shù)問題,本實用新型提供了一種LED燈溫度補(bǔ)償電路,該LED燈溫 度補(bǔ)償電路利用溫度傳感器獲得LED發(fā)光電路的溫度,在溫度補(bǔ)償驅(qū)動模塊的控制下根據(jù) LED發(fā)光電路的溫度值調(diào)整輸入到LED發(fā)光電路的驅(qū)動電流,從根本上解決了由于電流漂 移過大而導(dǎo)致LED燈的溫度過高的問題。 為了達(dá)到上述技術(shù)目的,本實用新型所采用的技術(shù)方案是一種LED燈溫度補(bǔ)償
電路,包括LED發(fā)光電路和電源電路,還包括能夠根據(jù)LED發(fā)光電路周圍的溫度控制LED發(fā)
光電路的驅(qū)動電流大小的智能調(diào)溫單元,所述智能調(diào)溫單元的電源輸入端與所述電源電路
的輸出端相連,所述智能調(diào)溫單元的輸出端與所述LED發(fā)光電路的輸入端相連。 所述智能調(diào)溫單元包括用于采集所述LED燈周圍溫度的溫度傳感器和根據(jù)所述
溫度傳感器發(fā)送來的溫度信號對LED燈的驅(qū)動電流的大小進(jìn)行控制的溫度補(bǔ)償驅(qū)動模塊,
所述溫度補(bǔ)償驅(qū)動模塊的電源輸入端為智能調(diào)溫單元的電源輸入端,所述溫度補(bǔ)償驅(qū)動模
塊的輸出端為所述智能調(diào)溫單元的輸出端。[0007] 所述溫度補(bǔ)償驅(qū)動模塊包括將所述溫度傳感器發(fā)送來的溫度信號轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的 電壓信號的溫度取樣電路、將溫度取樣電路發(fā)送的電壓信號和參考電壓信號進(jìn)行比較的比 較器、為所述比較器提供設(shè)定的參考電壓和/或電流信號的基準(zhǔn)穩(wěn)壓和/或穩(wěn)流電路、根據(jù) 所述比較器的輸出結(jié)果調(diào)整輸出信號波形的OSC電路,以及根據(jù)所述OSC電路輸出的控制 信號改變輸出給所述LED發(fā)光電路的驅(qū)動電流的驅(qū)動電路,所述驅(qū)動電路的輸出端為所述 溫度補(bǔ)償驅(qū)動模塊的輸出端,所述基準(zhǔn)穩(wěn)壓和/或穩(wěn)流電路、所述0SC電路和所述驅(qū)動電路 的輸入端為所述溫度補(bǔ)償驅(qū)動模塊的電源輸入端,所述基準(zhǔn)穩(wěn)壓和/或穩(wěn)流電路包括基準(zhǔn) 電壓和/或電流設(shè)定模塊。 所述溫度補(bǔ)償驅(qū)動模塊還可以包括防止所述0SC電路受到電源電壓和其他干擾 并為所述0SC電路提供穩(wěn)定工作電壓的電源穩(wěn)壓電路,所述電源穩(wěn)壓電路的輸入端為所述 溫度補(bǔ)償驅(qū)動模塊的電源輸入端,所述電源穩(wěn)壓電路的輸出端與所述0SC電路的電源輸入 端相連。 所述溫度補(bǔ)償驅(qū)動模塊還可以包括實時地監(jiān)測所述驅(qū)動電路電流的電流取樣電
路,所述電流取樣電路的輸入端與所述驅(qū)動電路的輸出端相連,所述電流取樣電路的輸出
端與所述比較器的電流信號輸入端相連。 所述溫度傳感器優(yōu)選地采用熱敏電阻溫度傳感器。 所述電源電路包括電源輸入電路和整流濾波電路,所述整流濾波電路的輸入端與 所述電源輸入電路的輸出端相連,所述整流濾波電路的輸出端構(gòu)成所述電源電路的輸出
丄山順。 所述電源輸入電路可以包括提供AC整流濾波和DC極性選擇的模式選擇模塊。 所述電源輸入電路和所述整流濾波電路之間還可以設(shè)置有對電路起到保護(hù)作用 的過流過壓保護(hù)電路。 所述過流過壓保護(hù)電路與所述整流濾波電路之間還可以設(shè)置有抗干擾電路。 本實用新型所獲得的有益效果是由于采用了溫度傳感器來獲取LED發(fā)光電路周 圍的實時溫度,并利用溫度補(bǔ)償驅(qū)動模塊根據(jù)溫度傳感器發(fā)送來的實時溫度數(shù)據(jù)對LED燈 的驅(qū)動電流進(jìn)行實時的控制,使LED發(fā)光電路工作在有效工作區(qū),避免電路元件由于溫度 過高而燒毀,保證LED燈工作的穩(wěn)定性,而且在溫度補(bǔ)償驅(qū)動模塊中還設(shè)置了電流取樣電 路,能夠?qū)崟r地判斷驅(qū)動電路中的電流是否超出限定值,避免電路設(shè)定或其他錯誤發(fā)生時, 因電路電流過大而燒毀元件,提高了 LED燈的安全保護(hù)性能,在電源電路中設(shè)置的過流過 壓保護(hù)電路和抗干擾電路,使每個元件的輸入電壓和電流更加穩(wěn)定,這在一定程度上也起 到了保護(hù)LED燈工作電路的作用,延長了 LED燈的使用壽命,而且,由于基準(zhǔn)穩(wěn)壓和/或穩(wěn) 流電路包括基準(zhǔn)電壓和/或電流設(shè)定模塊,可以由操作人員根據(jù)具體的LED發(fā)光電路的功 率設(shè)定參考工作電壓,增加了 LED燈使用的靈活性。

圖1是LED燈溫度補(bǔ)償電路的原理框圖。
具體實施方式
參見圖1,一種LED燈溫度補(bǔ)償電路,包括LED發(fā)光電路、電源電路和智能調(diào)溫單元,所述智能調(diào)溫單元能夠根據(jù)LED發(fā)光電路周圍的溫度控制LED燈的驅(qū)動電流,當(dāng)LED燈 周圍的溫度過高時,所述智能調(diào)溫單元能夠減小LED燈的驅(qū)動電流,達(dá)到降低LED燈溫度的 目的,所述智能調(diào)溫單元的電源輸入端與所述電源電路的輸出端相連,所述智能調(diào)溫單元 的輸出端與所述LED發(fā)光電路的輸入端相連。 所述智能調(diào)溫單元包括溫度傳感器和溫度補(bǔ)償驅(qū)動模塊,所述溫度傳感器位于所 述LED發(fā)光電路周圍,采集所述LED發(fā)光電路的實時溫度,所述溫度補(bǔ)償驅(qū)動模塊根據(jù)溫度 傳感器發(fā)送來的實時溫度信號對LED發(fā)光電路的驅(qū)動電流進(jìn)行控制。 所述溫度補(bǔ)償驅(qū)動模塊包括溫度取樣電路、比較器、基準(zhǔn)穩(wěn)壓和/或穩(wěn)流電路、 OSC電路和驅(qū)動電路,所述溫度取樣電路可以根據(jù)一定的換算規(guī)則,將溫度傳感器發(fā)送的 溫度值按比例轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的電壓值,再將得到的電壓值發(fā)送至所述比較器中,所述比較器 將所接收到的電壓信號與預(yù)先設(shè)定的基準(zhǔn)電壓信號進(jìn)行比較,所述基準(zhǔn)電壓信號由所述基 準(zhǔn)穩(wěn)壓和/或穩(wěn)流電路提供,所述基準(zhǔn)穩(wěn)壓和/或穩(wěn)流電路包括基準(zhǔn)電壓和/或電流設(shè)定 模塊,所述基準(zhǔn)電壓的數(shù)值可以由操作人員預(yù)先在基準(zhǔn)電壓和/或電流設(shè)定模塊中進(jìn)行設(shè) 定,并且可以根據(jù)具體的LED發(fā)光電路的功率實時地改變所設(shè)定的基準(zhǔn)電壓和/或基準(zhǔn)電 流,所述比較器將比較后得到的結(jié)果輸出給所述OSC電路,所述OSC電路根據(jù)接收到的比較 結(jié)果調(diào)整輸出的信號波形,如果經(jīng)過比較器的比較,判斷所述LED發(fā)光電路或其周圍的溫 度過高時,所述OSC電路就會根據(jù)比較結(jié)果調(diào)整P麗信號波形,減小P麗脈沖波形的占空 比,使所述驅(qū)動電路輸出給所述LED發(fā)光電路的驅(qū)動電流減小,從而降低了 LED燈的功耗, 自然降低了 LED燈的溫度,如果經(jīng)過所述比較器的比較,判斷所述LED發(fā)光電路或其周圍的 溫度低于設(shè)定值時,所述OSC電路可以調(diào)整OSCP麗信號波形,增加P麗脈沖波形的占空比, 使所述驅(qū)動電路輸出給所述LED發(fā)光電路的驅(qū)動電流變大,使LED發(fā)光電路以最大功率工 作在有效工作區(qū),提高LED發(fā)光電路的效率。 所述基準(zhǔn)穩(wěn)壓和/或穩(wěn)流電路、所述OSC電路和所述驅(qū)動電路的電源輸入端與所
述電源電路的輸出端相連,接收來自于所述電源電路提供的工作電壓。 所述OSC電路與所述電源電路之間還可以設(shè)置有防止所述OSC電路受到電源電壓
和其他干擾的電源穩(wěn)壓電路,此時,所述電源穩(wěn)壓電路的輸入端與所述電源電路的輸出端
相連,所述電源穩(wěn)壓電路的輸出端與所述OSC電路的電源輸入端相連。 所述溫度補(bǔ)償驅(qū)動模塊還可以設(shè)置有實時地檢測所述驅(qū)動電路電流大小的電流
取樣電路,所述電流取樣電路將采集的驅(qū)動電路的電流值輸送給比較器,所述比較器將所
接收到的實時電流與基準(zhǔn)穩(wěn)壓和/穩(wěn)流電路提供的基準(zhǔn)電流值進(jìn)行比較,所述基準(zhǔn)電流值
也可以由操作人員通過基準(zhǔn)穩(wěn)壓和/或穩(wěn)流電路的基準(zhǔn)電壓和/或電流設(shè)定模塊進(jìn)行預(yù)先
設(shè)置,并可以隨時根據(jù)具體溫度環(huán)境由操作人員進(jìn)行調(diào)節(jié),當(dāng)判斷驅(qū)動電路的實時電流值
大于所述基準(zhǔn)電流值時,比較器會關(guān)斷所述OSC電路,從而使所述驅(qū)動電路停止工作,避免
由于電流過大而造成對元件的損害。 所述電源電路包括電源輸入電路和對所述電源輸入電路的電流進(jìn)行整流濾波的 整流濾波電路,所述電源輸入電路還可以包括提供AC整流濾波及DC極性選擇的選擇模塊, 為了對電路起到更好的保護(hù)作用,在所述電源輸入電路和所述整流濾波電路之間還可以設(shè) 置有對電路起到保護(hù)作用的過流過壓保護(hù)電路,而為了得到更加穩(wěn)定的輸入電壓和電流 值,所述過壓保護(hù)電路與所述整流濾波電路之間還可以設(shè)置有抗干擾電路。
權(quán)利要求一種LED燈溫度補(bǔ)償電路,包括LED發(fā)光電路和電源電路,其特征在于還包括能夠根據(jù)LED發(fā)光電路周圍的溫度控制LED發(fā)光電路的驅(qū)動電流大小的智能調(diào)溫單元,所述智能調(diào)溫單元的電源輸入端與所述電源電路的輸出端相連,所述智能調(diào)溫單元的輸出端與所述LED發(fā)光電路的輸入端相連。
2. 如權(quán)利要求1所述的LED燈溫度補(bǔ)償電路,其特征在于所述智能調(diào)溫單元包括用于 采集所述LED燈周圍溫度的溫度傳感器和根據(jù)所述溫度傳感器發(fā)送來的溫度信號對LED燈 的驅(qū)動電流的大小進(jìn)行控制的溫度補(bǔ)償驅(qū)動模塊,所述溫度補(bǔ)償驅(qū)動模塊的電源輸入端為 智能調(diào)溫單元的電源輸入端,所述溫度補(bǔ)償驅(qū)動模塊的輸出端為所述智能調(diào)溫單元的輸出丄山順。
3. 如權(quán)利要求2所述的LED燈溫度補(bǔ)償電路,其特征在于所述溫度補(bǔ)償驅(qū)動模塊包括 將所述溫度傳感器發(fā)送來的溫度信號轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的電壓信號的溫度取樣電路、將溫度取樣 電路發(fā)送的電壓信號和參考電壓信號進(jìn)行比較的比較器、為所述比較器提供設(shè)定的參考電 壓和/或電流信號的基準(zhǔn)穩(wěn)壓和/或穩(wěn)流電路、根據(jù)所述比較器的輸出結(jié)果調(diào)整輸出信號 波形的0SC電路,以及根據(jù)所述OSC電路輸出的控制信號改變輸出給所述LED發(fā)光電路的 驅(qū)動電流的驅(qū)動電路,所述驅(qū)動電路的輸出端為所述溫度補(bǔ)償驅(qū)動模塊的輸出端,所述基 準(zhǔn)穩(wěn)壓和/或穩(wěn)流電路、所述OSC電路和所述驅(qū)動電路的輸入端為所述溫度補(bǔ)償驅(qū)動模塊 的電源輸入端,所述基準(zhǔn)穩(wěn)壓和/或穩(wěn)流電路包括設(shè)置基準(zhǔn)電壓和/或基準(zhǔn)電流的設(shè)定模 塊。
4. 如權(quán)利要求3所述的LED燈溫度補(bǔ)償電路,其特征在于所述溫度補(bǔ)償驅(qū)動模塊還包 括防止所述OSC電路受到電源電壓和其他干擾并為所述OSC電路提供穩(wěn)定工作電壓的電源 穩(wěn)壓電路,所述電源穩(wěn)壓電路的輸入端為所述溫度補(bǔ)償驅(qū)動模塊的電源輸入端,所述電源 穩(wěn)壓電路的輸出端與所述OSC電路的電源輸入端相連。
5. 如權(quán)利要求4所述的LED燈溫度補(bǔ)償電路,其特征在于所述溫度補(bǔ)償驅(qū)動模塊還包 括實時地監(jiān)測所述驅(qū)動電路電流的電流取樣電路,所述電流取樣電路的輸入端與所述驅(qū)動 電路的輸出端相連,所述電流取樣電路的輸出端與所述比較器的電流信號輸入端相連。
6. 如權(quán)利要求5所述的LED燈溫度補(bǔ)償電路,其特征在于所述溫度傳感器是熱敏電阻 溫度傳感器。
7. 如權(quán)利要求1、2、3、4、5或6所述的LED燈溫度補(bǔ)償電路,其特征在于所述電源電路 包括電源輸入電路和整流濾波電路,所述整流濾波電路的輸入端與所述電源輸入電路的輸 出端相連,所述整流濾波電路的輸出端構(gòu)成所述電源電路的輸出端。
8. 如權(quán)利要求7所述的LED燈溫度補(bǔ)償電路,其特征在于所述電源輸入電路包括提供 AC整流濾波和DC極性選擇的模式選擇模塊。
9. 如權(quán)利要求8所述的LED燈溫度補(bǔ)償電路,其特征在于所述電源輸入電路和所述整 流濾波電路之間還設(shè)有對電路起到保護(hù)作用的過流過壓保護(hù)電路。
10. 如權(quán)利要求9所述的LED燈溫度補(bǔ)償電路,其特征在于所述過流過壓保護(hù)電路與所 述整流濾波電路之間還設(shè)有抗干擾電路。
專利摘要本實用新型公開了一種LED燈溫度補(bǔ)償電路,包括LED發(fā)光電路和電源電路,還包括能夠根據(jù)LED發(fā)光電路或其周圍的溫度控制LED燈的輸入電流的智能調(diào)溫單元,所述智能調(diào)溫單元包括溫度傳感器和溫度補(bǔ)償驅(qū)動模塊,這種LED燈由于采用了溫度傳感器來獲取LED燈周圍的實時溫度,并利用溫度補(bǔ)償驅(qū)動模塊根據(jù)溫度傳感器發(fā)送來的實時溫度數(shù)據(jù)對LED燈的驅(qū)動電流進(jìn)行實時的控制,使LED燈工作在有效工作區(qū)內(nèi),能夠從根本上解決電流漂移過大而引起的LED燈溫度過高的問題,而且能夠根據(jù)LED發(fā)光電路的不同工作功率的需要設(shè)定基準(zhǔn)電壓或電流值。
文檔編號H05B37/02GK201491346SQ200920222330
公開日2010年5月26日 申請日期2009年9月1日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月1日
發(fā)明者張寶龍, 張草原, 王紅梅 申請人:福建科維光電科技有限公司
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