基於數字式交流直驅led光源的溫度自適應控制系統的製作方法

2023-05-23 16:26:46

專利名稱：基於數字式交流直驅led光源的溫度自適應控制系統的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種LED光源的溫度控制裝置，特別是涉及一種數字式交流直驅集成封裝LED光源的嵌入式溫度控制系統。
背景技術：
LED固體光源具有發光效率高、環保、長壽命等優點，被譽為第四代照明光源。目前 LED的發光效率已經可以達到1801m/W。現在的LED照明燈一般採取開關電源式供電，採用恆流方式，但在LED自身的發熱或環境溫度變化時，沒有有效的控制措施，只能被動的依靠散熱外殼來將熱量散出去。如果環境溫度過高，散熱效率降低，光源溫度會進一步升高，這樣必然會對LED光源產生致命的影響，其主要的影響有a.溫度升高，LED晶片中電子與空穴的濃度會增加，禁帶寬度會減小，電子遷移率將減小，發光效率變低。b.高溫時LED的透明封裝膠會變性、發黃，影響其透光性能，工作溫度越高這種過程將進行得越快，這是LED光衰的又一個主要原因。c.溫度升高時LED藍光晶片的波長會偏移，將會和所激發的黃色螢光粉波長不匹配，白光的提取效率必然會降低.為了解決上述問題，設計了基於數字式交流直驅的LED光源溫度自適應控制系統，所述交流直驅控制系統包括由微控制單元、數模轉換單元和脈衝寬度調製單元，採用智能型的調溫形式代替了傳統的、單一的熱傳導模式變為積極的熱管理模式，使得LED光源在工作過程中始終處於溫度監測狀態下，並根據LED光源理想工作溫度下的曲線進行電流調節，使得LED光源一直工作在適當的溫度條件下，不管外界環境如何劇烈變化，其工作溫度始終處於可控範圍內。

實用新型內容本實用新型的主要目的在於，克服現有的LED驅動系統存在的缺陷，而提供一種新型結構的適用於數字式交流直驅LED光源的溫度自適應控制系統，所要解決的技術問題是對LED晶片進行溫度控制，使其保持在一個合適的溫度區間，進而提高LED光源的壽命， 從而更加適於實用，且具有產業上的利用價值。本實用新型的目的及解決其技術問題是採用以下技術方案來實現的。依據本實用新型提出的基於數字式交流直驅LED光源的溫度自適應控制系統，包括交流直驅控制器， 它還包括設置在LED光源底板上與所述交流直驅控制器相通信的溫度傳感器。前述的基於數字式交流直驅LED光源的溫度自適應控制系統，其中所述的溫度傳感器為AD590、LM35或者熱敏電阻。藉由上述技術方案，本實用新型基於數字式交流直驅LED光源的溫度自適應控制系統至少具有下列優點[0012]在LED光源底板上設置溫度傳感器來獲取光源底板的溫度，通過交流直驅LED光源的控制器採集溫度傳感器送來的溫度信號，根據溫度信號作出具體的指令，使得LED光源工作時始終處於熱管理之中，LED的結溫控制在合適的溫度區間，可使LED燈具的光衰大大降低，提高其使用壽命，克服制約LED燈具推廣使用的障礙。綜上所述，本實用新型特殊結構的基於數字式交流直驅LED光源的溫度自適應控制系統，其具有上述諸多的優點及實用價值，從而更加適於實用。上述說明僅是本實用新型技術方案的概述，為了能夠更清楚了解本實用新型的技術手段，並可依照說明書的內容予以實施，以下以本實用新型的較佳實施例並配合附圖詳細說明如後。

圖1為本實用新型所述的基於數字式交流直驅LED光源的溫度自適應控制系統的電路圖。
具體實施方式
為更進一步闡述本實用新型為達成預定實用新型目的所採取的技術手段及功效，
以下結合附圖及較佳實施例，對本實用新型的具體實施方式
詳細說明如後。如圖1所示，溫度傳感器為Rt，MCU為微控制單元，脈衝寬度調製單元為PWM，數模轉換單元為A/Do基於數字式交流直驅LED光源的溫度自適應控制系統，包括交流直驅控制器和設置在LED光源底板上與所述交流直驅控制器相通信的溫度傳感器，溫度傳感器為 AD590、LM35或者熱敏電阻，所述交流直驅控制器包括微控制單元、脈衝寬度調製單元和數模轉換單元，數模轉換單元將溫度傳感器傳輸的信號進行轉換後傳遞到微控制單元，LED 模組和三極體Ql相連接，三極體Ql驅動LED模組。當檢測到溫度高於預設值時，微控制單元控制輸出脈衝寬度調製單元發出降低佔空比的信號，減少在一個周期內三極體Ql的導通時間，這樣就減少了輸入到LED模組上的亮燈時間來降低輸入LED模組的功率，使其溫度降低。當溫度低於預設值時，微控制單元控制輸出脈衝寬度調製單元發出增大佔空比的信號，通過延長在一個周期內三極體Ql的導通時間，這樣就延長了輸入到LED模組上的亮燈時間來達到LED模組的額定功率，通過這種方式，使得LED光源工作時始終處於熱管理之中，LED光源的結溫控制在合適的溫度區間， 可使LED光源的光衰大大降低，提高其使用壽命。以上所述，僅是本實用新型的較佳實施例而已，並非對本實用新型作任何形式上的限制，雖然本實用新型已以較佳實施例揭露如上，然而並非用以限定本實用新型，任何熟悉本專業的技術人員，在不脫離本實用新型技術方案範圍內，當可利用上述揭示的技術內容作出些許更動或修飾為等同變化的等效實施例，但凡是未脫離本實用新型技術方案的內容，依據本實用新型的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾， 均仍屬於本實用新型技術方案的範圍內。
權利要求1.基於數字式交流直驅控制器的LED光源溫度自適應控制系統，包括數字式交流直驅控制器，其特徵在於，它還包括設置在LED光源底板上與所述交流直驅控制器相通信的溫度傳感器。
2.根據權利要求1所述的基於數字式交流直驅控制器的LED光源溫度自適應控制系統，其特徵在於，所述溫度傳感器為AD590、LM35或者熱敏電阻。
專利摘要本實用新型公開了一種基於數字式交流直驅LED光源的溫度自適應控制系統，包括交流直驅控制器，它還包括設置在LED光源底板上與所述數字式交流直驅控制器相通信的溫度傳感器，在LED光源底板上設置溫度傳感器來獲取光源底板的溫度，通過交流直驅LED光源的控制器採集溫度傳感器送來的溫度信號，根據溫度信號作出具體的指令，使得LED光源工作時始終處於熱管理之中，LED的結溫控制在合適的溫度區間，可使LED燈具的光衰大大降低，提高其使用壽命，克服制約LED燈具推廣使用的障礙。
文檔編號H05B37/02GK202014403SQ20112008069
公開日2011年10月19日 申請日期2011年3月24日 優先權日2011年3月24日
發明者彭衛河, 魏栓正 申請人:江蘇蘇能光電科技有限責任公司