一种主动式温控led大功率驱动电路的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种主动式温控LED大功率驱动电路，包括：LED恒流驱动器，与该LED恒流驱动器输出端相连的LED模组，以及适于从LED模组端采集LED工作温度以控制所述LED恒流驱动器的电流基准电压的温控模块；本实用新型通过温控模块实现了对LED模组的温度采集，并且通过采集LED模组的工作温度以控制LED恒流驱动器的电流基准电压，以降低LED恒流驱动器输出电压或电流，实现了对LED模组的降温控制。
【专利说明】—种主动式温控LED大功率驱动电路
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及LED领域，尤其涉及一种主动式温控LED大功率驱动电路。
【背景技术】
[0002]环境问题在各国的经济发展中已成为头等重要的问题，因而节能省电的LED照明就成为了照明界的“新宠”。因为LED的发光效率较高、制造成本也较低，其应用前景和市场非常广大。但是，大功率LED灯的散热问题限制了 LED照明行业的发展，散热问题得不到解决，将会使LED灯的温度上升，导致其发光效率降低、使用寿命缩短。
[0003]目前，LED的应用越来越广泛，用于日常室内和户外照明的LED灯具也正越来越普及。目前的LED照明越来越朝着大功率方向发展，大功率LED带来的高热量是困扰LED普及的一个重要因素。如果LED长期在高温下工作，则其寿命会大大缩短，影响了其优点的发挥，甚至造出死灯现象，导致灯具报废。如果在超温时能够自动关闭灯具，则会避免上述不利后果的发生。但是在某些场合，即使温度较高，仍需要进行照明，此时如果灯具关闭，则无法实现照明功能，不能满足使用需要。
【发明内容】
[0004]本实用新型的目的是提供一种主动式温控LED大功率驱动电路，其解决了当led模组温度升高时，在LED模组保持照明的基础上，进行主动降温的技术问题。
[0005]为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种主动式温控LED大功率驱动电路，包括:LED恒流驱动器，与该LED恒流驱动器输出端相连的LED模组，以及适于从LED模组端采集LED工作温度以控制所述LED恒流驱动器的电流基准电压的温控模块。
[0006]进一步，为了实现温度控制，所述温控模块包括:温度传感器，位于LED模组端的热敏电阻，该热敏电阻通过一开关管与所述LED恒流驱动器的电流基准电压端相连；所述温度传感器的模拟信号输出端与一滞回电压比较器的同相输入端相连，该滞回电压比较器的反相输入端连接一基准电压，所述滞回电压比较器的输出端与开关管的控制端相连。
[0007]进一步，为了实现温度控制的另一种方式，所述温控模块包括:串联电阻网络、滞回电压比较器，所述串联电阻网络包括:依次串联连接的第一电阻、热敏电阻、第二电阻，其中，所述第一电阻的一端接直流电源，所述第二电阻的一端接地，所述热敏电阻位于LED模组端；所述滞回电压比较器的同相输入端从热敏电阻与第二电阻的相连端采集电压，所述第一电阻与热敏电阻的相连端通过一开关管与所述LED恒流驱动器的电流基准电压端相连；所述滞回电压比较器的反相输入端连接一基准电压，其输出端与开关管的控制端相连。
[0008]进一步，为了防止热敏电阻在接入或者断开时，电路出现跃变造成LED模组忽明忽暗的情况；所述温控模块还包括RC延时电路，所述热敏电阻或串联电阻网络通过该RC延时电路连接于所述电流基准电压端。
[0009]进一步，所述RC延时电路包括:延时电阻、电容，所述延时电阻位于所述开关管与电流基准电压端之间，所述电容的一端与电流基准电压端相连，其另一端接地。
[0010]本实用新型的上述技术方案相比现有技术具有以下优点:本实用新型通过温控模块实现了对LED模组的温度采集，并且通过采集LED模组的工作温度以控制LED恒流驱动器的电流基准电压，以降低LED恒流驱动器输出电压或电流，实现了对LED模组的降温控制。
【专利附图】
【附图说明】
[0011]为了使本实用新型的内容更容易被清楚的理解，下面根据的具体实施例并结合附图，对本实用新型作进一步详细的说明，其中
[0012]图1是主动式温控LED大功率驱动电路的原理框图；
[0013]图2是所述温控模块的第一种实施方式的电路原理图；
[0014]图3是所述温控模块的第二种实施方式的电路原理图；
[0015]图4是滞回电压比较器的电路原理图；
[0016]图5是滞回电压比较器的波形图。
[0017]其中，采集电压Ucs、延时电阻Rx、电流基准电压端的基准电阻Ry、电容C、第一电阻Rx1、热敏电阻Rnt。、第二电阻RX2、比较器Al、基准电压Uk、输入电阻R2、反馈电阻R3、输出电阻R4、米样电阻R5、双向稳压管Z、正向阈值电压、负向阈值电压恒流驱动器U1、开关管T、滞回电压比较器输入电压Ucs。
【具体实施方式】
[0018]为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合【具体实施方式】并参照附图，对本实用新型进一步详细说明。应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本实用新型的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本实用新型的概念。
实施例
[0019]如图1所示，一种主动式温控LED大功率驱动电路，包括:LED恒流驱动器，与该LED恒流驱动器输出端相连的LED模组，以及适于从LED模组端采集LED工作温度以控制所述LED恒流驱动器的电流基准电压的温控模块。
[0020]所述电流基准电压端也可以称为反馈控制端。
[0021]如图2和图3所示，所述温控模块的两种实施方式包括:
[0022]实施方式一
[0023]所述温控模块包括:温度传感器，位于LED模组端的热敏电阻，该热敏电阻通过一开关管与所述LED恒流驱动器的电流基准电压端相连；所述温度传感器的模拟信号输出端与一滞回电压比较器的同相输入端相连，该滞回电压比较器的反相输入端连接一基准电压Uk，所述滞回电压比较器的输出端与开关管T的控制端相连。
[0024]实施方式二
[0025]所述温控模块包括:串联电阻网络、滞回电压比较器，所述串联电阻网络包括:依次串联连接的第一电阻Rx1、热敏电阻Rnt。、第二电阻Rx2，其中，所述第一电阻Rxi的一端接直流电源Vcc，所述第二电阻Rx2的一端接地，所述热敏电阻Rnt。位于LED模组端；所述滞回电压比较器的同相输入端从热敏电阻Rnt。与第二电阻Rx2的相连端采集电压，所述第一电阻Rxi与热敏电阻Rnt。的相连端通过一开关管T与所述LED恒流驱动器的电流基准电压端相连；所述滞回电压比较器的反相输入端连接一基准电压Uk，其输出端与开关管T的控制端相连。
[0026]所述热敏电阻采用负温度系数热敏电阻。
[0027]所述滞回电压比较器的电路如图4所示，所述滞回电压比较器包括:比较器Al，该比较器Al的反相端输入所述基准电压UE，所述滞回电压比较器输入电压Ucs通过输入电阻R2接入比较器Al的同相端，该同相端还与一反馈电阻R3的一端相连，所述比较器Al的输出端与一输出电阻R4的一端相连，该输出电阻R4的另一端与所述反馈电阻R3的另一端以及双向稳压管Z的一端相连，以作为所述滞回电压比较器的输出端。
[0028]所述温控模块还包括RC延时电路，所述RC延时电路包括:延时电阻Rx、电容C，所述延时电阻Rx位于所述开关管T与电流基准电压端之间，所述电容C的一端与电流基准电压端相连，其另一端接地。
[0029]所述滞回电压比较器的工作过程包括:
[0030]设定所述滞回电压比较器的负向阈值电压Cu、正向阈值电压;
[0031 ] 即，所述滞回电压比较器输入电压Ucs从负向阈值电压U1112开始升高时，所述滞回电压比较器输出低电平，所述开关管断开，当所述滞回电压比较器输入电压Ucs超过正向阈值电压值时，该滞回电压比较器输出高电平，控制开关管闭合；
[0032]或，所述滞回电压比较器输入电压Ucs从正向阈值电压Uwi开始下降时，所述滞回电压比较器输出高电平，控制开关管闭合，当所述滞回电压比较器输入电压Ucs等于负向阈值电压值时，该滞回电压比较器输出低电平，控制开关管断开。
[0033]正向阈值电HKrn= C1+ 1)? +夺 t7CK
p、 i?
[0034]负向阈值电压Urs2 = (1+^-)?Uqs
[0035]设取O，并设定合适的基准电压Ur即能获得正向阈值电压Umi和负向阈值电压仏2>，如图5所示。
[0036]如图2和图3所示,所述温控模块还包括RC延时电路,所述RC延时电路包括:延时电阻Rx、电容，所述延时电阻Rx位于所述开关管T与电流基准电压端之间，所述电容C的一端与电流基准电压端相连，其另一端接地；通过电容C的充放电特点，使所述热敏电阻或串联电阻网络在接入或断开时，所述电流基准电压端的对地电阻的变化呈非线性。
[0037]应当理解的是，本实用新型的上述【具体实施方式】仅仅用于示例性说明或解释本实用新型的原理，而不构成对本实用新型的限制。因此，在不偏离本实用新型的精神和范围的情况下所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。此外，本实用新型所附权利要求旨在涵盖落入所附权利要求范围和边界、或者这种范围和边界的等同形式内的全部变化和修改例。
【权利要求】
1.一种主动式温控LED大功率驱动电路，其特征在于，包括:LED恒流驱动器，与该LED恒流驱动器输出端相连的LED模组，以及适于从LED模组端采集LED工作温度以控制所述LED恒流驱动器的电流基准电压的温控模块。
2.根据权利要求1所述的主动式温控LED大功率驱动电路，其特征在于，所述温控模块包括:温度传感器，位于LED模组端的热敏电阻，该热敏电阻通过一开关管与所述LED恒流驱动器的电流基准电压端相连； 所述温度传感器的模拟信号输出端与一滞回电压比较器的同相输入端相连，该滞回电压比较器的反相输入端连接一基准电压，所述滞回电压比较器的输出端与开关管的控制端相连。
3.根据权利要求1所述的主动式温控LED大功率驱动电路，其特征在于，所述温控模块包括:串联电阻网络、滞回电压比较器，所述串联电阻网络包括:依次串联连接的第一电阻、热敏电阻、第二电阻，其中，所述第一电阻的一端接直流电源，所述第二电阻的一端接地，所述热敏电阻位于LED模组端； 所述滞回电压比较器的同相输入端从热敏电阻与第二电阻的相连端采集电压，所述第一电阻与热敏电阻的相连端通过一开关管与所述LED恒流驱动器的电流基准电压端相连； 所述滞回电压比较器的反相输入端连接一基准电压，其输出端与开关管的控制端相连。
4.根据权利要求2或3所述的主动式温控LED大功率驱动电路，其特征在于，所述温控模块还包括RC延时电路，所述热敏电阻或串联电阻网络通过该RC延时电路连接于所述电流基准电压端。
5.根据权利要求4所述的主动式温控LED大功率驱动电路，其特征在于，所述RC延时电路包括:延时电阻、电容，所述延时电阻位于所述开关管与电流基准电压端之间，所述电容的一端与电流基准电压端相连，其另一端接地。
【文档编号】H05B37/02GK203984741SQ201420403381
【公开日】2014年12月3日 申请日期:2014年7月22日 优先权日:2014年7月22日
【发明者】张永良 申请人:常州顶芯半导体技术有限公司