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(shí)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(lái)，LED燈在其發(fā)光效率持續(xù)提升的同時(shí)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(shì)丄ED燈具有節(jié) 能、環(huán)保、發(fā)熱少等優(yōu)點(diǎn)，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(shì)。LED燈主要具有如下優(yōu)點(diǎn)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(diǎn)，克服了傳統(tǒng)光源啟動(dòng)不良的缺陷； LED燈采用直流驅(qū)動(dòng)，具有更高的安 全性和更靈活的電流調(diào)節(jié)性。 不過(guò)，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(dòng)電流過(guò)大時(shí)，會(huì)使LED燈周圍 的溫度升高，而高溫會(huì)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(guò)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)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(méi)能從根本上解決LED燈發(fā)熱 的問(wèn)題，也就是說(shuō)，上述兩種方法都沒(méi)有解決由于電流漂移過(guò)大而導(dǎo)致LED燈溫度過(guò)高的 問(wèn)題。

實(shí)用新型內(nèi)容為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)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(dòng)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(dòng)電流，從根本上解決了由于電流漂 移過(guò)大而導(dǎo)致LED燈的溫度過(guò)高的問(wèn)題。 為了達(dá)到上述技術(shù)目的，本實(shí)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(dòng)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(lái)的溫度信號(hào)對(duì)LED燈的驅(qū)動(dòng)電流的大小進(jìn)行控制的溫度補(bǔ)償驅(qū)動(dòng)模塊，
所述溫度補(bǔ)償驅(qū)動(dòng)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(dòng)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(dòng)模塊包括將所述溫度傳感器發(fā)送來(lái)的溫度信號(hào)轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的 電壓信號(hào)的溫度取樣電路、將溫度取樣電路發(fā)送的電壓信號(hào)和參考電壓信號(hào)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(hào)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(hào)波形的OSC電路，以及根據(jù)所述OSC電路輸出的控制 信號(hào)改變輸出給所述LED發(fā)光電路的驅(qū)動(dòng)電流的驅(qū)動(dòng)電路，所述驅(qū)動(dòng)電路的輸出端為所述 溫度補(bǔ)償驅(qū)動(dòng)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(dòng)電路 的輸入端為所述溫度補(bǔ)償驅(qū)動(dòng)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(dòng)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(dòng)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(dòng)模塊還可以包括實(shí)時(shí)地監(jiān)測(cè)所述驅(qū)動(dòng)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(dòng)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(hào)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(duì)電路起到保護(hù)作用 的過(guò)流過(guò)壓保護(hù)電路。 所述過(guò)流過(guò)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(shí)用新型所獲得的有益效果是由于采用了溫度傳感器來(lái)獲取LED發(fā)光電路周 圍的實(shí)時(shí)溫度，并利用溫度補(bǔ)償驅(qū)動(dòng)模塊根據(jù)溫度傳感器發(fā)送來(lái)的實(shí)時(shí)溫度數(shù)據(jù)對(duì)LED燈 的驅(qū)動(dòng)電流進(jìn)行實(shí)時(shí)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(guò)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(dòng)模塊中還設(shè)置了電流取樣電 路，能夠?qū)崟r(shí)地判斷驅(qū)動(dòng)電路中的電流是否超出限定值，避免電路設(shè)定或其他錯(cuò)誤發(fā)生時(shí)， 因電路電流過(guò)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(guò)流過(guò) 壓保護(hù)電路和抗干擾電路，使每個(gè)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(zhǎng)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(shí)施方式
參見(jiàn)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(dòng)電流，當(dāng)LED燈 周圍的溫度過(guò)高時(shí)，所述智能調(diào)溫單元能夠減小LED燈的驅(qū)動(dòng)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(dòng)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(shí)時(shí)溫度，所述溫度補(bǔ)償驅(qū)動(dòng)模塊根據(jù)溫度 傳感器發(fā)送來(lái)的實(shí)時(shí)溫度信號(hào)對(duì)LED發(fā)光電路的驅(qū)動(dòng)電流進(jìn)行控制。 所述溫度補(bǔ)償驅(qū)動(dòng)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(dòng)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(hào)與預(yù)先設(shè)定的基準(zhǔn)電壓信號(hào)進(jìn)行比較，所述基準(zhǔn)電壓信號(hào)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(shí)時(shí)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(hào)波形，如果經(jīng)過(guò)比較器的比較，判斷所述LED發(fā)光電路或其周圍的溫 度過(guò)高時(shí)，所述OSC電路就會(huì)根據(jù)比較結(jié)果調(diào)整P麗信號(hào)波形，減小P麗脈沖波形的占空 比，使所述驅(qū)動(dòng)電路輸出給所述LED發(fā)光電路的驅(qū)動(dòng)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(guò)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(shí)，所述OSC電路可以調(diào)整OSCP麗信號(hào)波形，增加P麗脈沖波形的占空比， 使所述驅(qū)動(dòng)電路輸出給所述LED發(fā)光電路的驅(qū)動(dòng)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(dòng)電路的電源輸入端與所
述電源電路的輸出端相連，接收來(lái)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(shí)，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(dòng)模塊還可以設(shè)置有實(shí)時(shí)地檢測(cè)所述驅(qū)動(dòng)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(dòng)電路的電流值輸送給比較器，所述比較器將所
接收到的實(shí)時(shí)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(guò)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(shí)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(dòng)電路的實(shí)時(shí)電流值
大于所述基準(zhǔn)電流值時(shí)，比較器會(huì)關(guān)斷所述OSC電路，從而使所述驅(qū)動(dòng)電路停止工作，避免
由于電流過(guò)大而造成對(duì)元件的損害。 所述電源電路包括電源輸入電路和對(duì)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(duì)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(duì)電路起到保護(hù)作用的過(guò)流過(guò)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(guò)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(dòng)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(lái)的溫度信號(hào)對(duì)LED燈 的驅(qū)動(dòng)電流的大小進(jìn)行控制的溫度補(bǔ)償驅(qū)動(dòng)模塊，所述溫度補(bǔ)償驅(qū)動(dòng)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(dòng)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(dòng)模塊包括 將所述溫度傳感器發(fā)送來(lái)的溫度信號(hào)轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的電壓信號(hào)的溫度取樣電路、將溫度取樣 電路發(fā)送的電壓信號(hào)和參考電壓信號(hào)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(hào)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(hào) 波形的0SC電路，以及根據(jù)所述OSC電路輸出的控制信號(hào)改變輸出給所述LED發(fā)光電路的 驅(qū)動(dòng)電流的驅(qū)動(dòng)電路，所述驅(qū)動(dòng)電路的輸出端為所述溫度補(bǔ)償驅(qū)動(dòng)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(dòng)電路的輸入端為所述溫度補(bǔ)償驅(qū)動(dòng)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(dòng)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(dòng)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(dòng)模塊還包 括實(shí)時(shí)地監(jiān)測(cè)所述驅(qū)動(dòng)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(dòng) 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(hào)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(duì)電路起到保護(hù)作用的過(guò)流過(guò)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(guò)流過(guò)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(shí)用新型公開(kāi)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(dòng)模塊，這種LED燈由于采用了溫度傳感器來(lái)獲取LED燈周圍的實(shí)時(shí)溫度，并利用溫度補(bǔ)償驅(qū)動(dòng)模塊根據(jù)溫度傳感器發(fā)送來(lái)的實(shí)時(shí)溫度數(shù)據(jù)對(duì)LED燈的驅(qū)動(dòng)電流進(jìn)行實(shí)時(shí)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(guò)大而引起的LED燈溫度過(guò)高的問(wèn)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(hào)H05B37/02GK201491346SQ200920222330
公開(kāi)日2010年5月26日 申請(qǐng)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(qǐng)人:福建科維光電科技有限公司