一种led驱动电源的阶梯温保护偿系统的制作方法

文档序号:8060850阅读:200来源:国知局
专利名称:一种led驱动电源的阶梯温保护偿系统的制作方法
技术领域
本实用新型涉及一种温度保护系统,特别是应用在LED驱动电源中,用以对LED驱动电源进行温度保护。
背景技术
发光二极管(LED)被称作第三代照明器件。它比第一代的白炽灯和第二代的气体放电灯有着诸多显著的优点。它的寿命长、光效高、调光容易、光色丰富、安全环保、抵抗震动等物理伤害的能力强。在可预见的将来,其成本可能低于前两种发光器件。但是,LED也有一个明显的弱点,这就是它的耐高温性能差。随着结温的升高它的发光效率降低、寿命减小。就目前技术水平,当结温超过80°C后这种效应急剧加快,超过 150°C就会不可逆的损坏。而且,它的这个弱点源自于它的发光机理,具有“先天性”。目前还看不到大幅改善的前景。为此,越来越多的产品,特别是大功率LED灯,都设有“温度保护电路”,当温度超过某一设定的“温度阀值”时保护电路就自动关闭LED的电源供给,从而保护LED不被损坏。 可是,这种简单的“开”与“关”的保护方式虽然保护了 LED的安全,但是给用户带来不便, 动不动就关灯总不是个好事。其实,在很多场合下,只要适当减小一些供给LED的功率,LED 还是可以继续“为人民服务”的。基于这个事实,我们推出了此实用新型,并将这个实用新型固化成了专用集成电路(⑶STOM IC)。以下简称IC。

实用新型内容本实用新型提供一种LED驱动电源的阶梯温保护偿系统,本实用新型的技术方案中建立了一整套全面保护的系统。它可以根据温度变化对LED的功率实施随机调节,而此是为本实用新型的主要目的。本实用新型所采用的技术方案为一种LED驱动电源的阶梯温保护偿系统,其包括驱动模块、内部基准模块、温度控制模块、恒流控制模块、恒压控制模块、过温保护模块、 过流保护模块、过压保护模块,其中,恒流模块包括该恒流模式保护模块以及该恒流控制模块,其中,该温度控制模块以及该恒压控制模块分别与触发器相连接,该温度控制模块与该恒压控制模块并联连接,该触发器以及该恒流模块分别与该驱动模块相连接,该触发器与该恒流模块并联连接,该温度控制模块包括若干个开关管,每一个该开关管都与感温管相连接。该系统中的该开关管以及该感温管都为双极型晶体管。本实用新型的有益效果为如上所述本实用新型的特点是使供给LED的功率随着温度升高阶梯式的减小。当温度在60-70°C的时候其输出功率减少到85%-90%,温度在 75-90°C的时候其输出功率减少到70% -80%,温度在90-100°C的时候其输出功率减少到 60%,温度高于110°C时完全关闭。本系统同时还具有恒流、恒压以及过压保护和过流保护的功能。
图1为本实用新型的原理方框图。
具体实施方式
一种LED驱动电源的阶梯温保护偿系统,以下简称IC由8个模块组成,见附图。它们是驱动模块1、内部基准模块、温度控制模块10、恒流控制模块32、恒压控制模块2、过温保护模块5、过流保护模块32、过压保护模块4。其中,恒流模式保护模块31和恒流控制模块32合称为恒流模块3。其中,该温度控制模块10以及该恒压控制模块2分别与触发器6相连接。该温度控制模块10与该恒压控制模块2并联连接。该触发器6以及该恒流模块3分别与该驱动模块1相连接,该触发器6与该恒流模块3并联连接。LED的能量是由驱动模块1供给的。所有的控制功能都是通过对于该驱动模块1 的控制来实现的。温度控制模块10通过控制驱动模块的导通占空比,从而使输出功率在一定范围内变动。这样可以兼顾保护LED安全又不过分妨碍人们使用。此是本实用新型独特的首创。占空比是指开关管在一个工作周期之中“接通时间”与整个工作周期之比。如果用Tm表示开关管的导通时间,Ttw表示开关管的截止时间,占空比D=
iON 十 1OFF方波正好一半时间接通一半时间关闭,所以它的占空比为0. 5。在本电路中LED从该驱动模块1所获得的功率大致与占空比D成正比。控制占空比就可以很好地控制LED的功率。该温度控制模块10由若干个开关管组成。每一个开关管的开启都会使占空比增加一个比例。因此每个开关管的开启或者关闭都会影响驱动模块的输出功率。这些开关管与感温管相连接,当温度高于额定温度时,IC会使一部分开关管关闭,从而降低驱动模块的输出功率,从而降低LED的温度。温度越高,关闭的开关管越多。当温度超过110°C时电路完全关闭;而当温度降低时IC会让一些开关管重新打开。温度降低得越多,被打开的开关管也越多,直到全部打开。这样就可以保证电路总是工作在那个温度条件下的最佳状态。每个感温管的温度阀值是预先设定好的。本IC中的开关管以及感温管都为双极型晶体管。恒流控制与恒压控制也是通过对于驱动模块的导通占空比来实现的。当IC的工作状态超出了温度控制模块或者恒流模块或者恒压控制模块的控制范围时,过温保护模块或过流保护模块或过压保护模块会直接将驱动模块关闭。内部基准模块产生一系列物理基准参量以供其它几个模块工作。本IC是通过检测IC本身的温度来实行控制的。因为在工程实践中,IC总是与LED 安装在一起的,因此IC的温度能够比较好地反映LED的温度。这样的取样模式还可以兼顾电源系统中其它对于温度比较敏感的元器件的保护。[0025] 本IC的输入电压为AC90V465V,频率在50赫兹-60赫兹。涵盖了世界绝大多数国家和地区的电网制式。其DC恒流输出的稳定性和恒压稳定性均不劣于士5%。
权利要求1.一种LED驱动电源的阶梯温保护偿系统,其特征在于其包括驱动模块、内部基准模块、温度控制模块、恒流控制模块、恒压控制模块、过温保护模块、过流保护模块、过压保护模块,其中,恒流模块包括该恒流模式保护模块以及该恒流控制模块,其中,该温度控制模块以及该恒压控制模块分别与触发器相连接,该温度控制模块与该恒压控制模块并联连接,该触发器以及该恒流模块分别与该驱动模块相连接,该触发器与该恒流模块并联连接, 该温度控制模块包括若干个开关管,每一个该开关管都与感温管相连接。
2.如权利要求1所述的一种LED驱动电源的阶梯温保护偿系统,其特征在于该系统中的该开关管以及该感温管都为双极型晶体管。
专利摘要本实用新型涉及一种LED驱动电源的阶梯温保护偿系统,其包括驱动模块、内部基准模块、温度控制模块、恒流控制模块、恒压控制模块、过温保护模块、过流保护模块、过压保护模块,恒流模块包括该恒流模式保护模块以及该恒流控制模块,该温度控制模块以及该恒压控制模块分别与触发器相连接,该温度控制模块与该恒压控制模块并联连接,该触发器以及该恒流模块分别与该驱动模块相连接,该触发器与该恒流模块并联连接,该温度控制模块包括若干个开关管,每一个该开关管都与感温管相连接。
文档编号H05B37/02GK202143255SQ201120221799
公开日2012年2月8日 申请日期2011年6月28日 优先权日2011年6月28日
发明者甘泉 申请人:中山市锐盈电子有限公司
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