降低大功率LED燈溫升及控溫技術(shù)的研究

　　2 溫度控制系統(tǒng)

　　LED燈以額定功率工作產(chǎn)生的熱量超出其散熱能力時(shí)，本文在加強(qiáng)散熱的同時(shí)還采用控溫技術(shù)來(lái)進(jìn)行限制溫升。高溫時(shí)，溫控系統(tǒng)開(kāi)始工作，適當(dāng)減少驅(qū)動(dòng)器的輸出，達(dá)到了限制并降低溫升的目的；當(dāng)溫度降低時(shí)，恢復(fù)原工作狀態(tài)。文中選擇以下2種方式來(lái)驅(qū)動(dòng)LED燈。

　　2.1 恒流驅(qū)動(dòng)

　　此方案通過(guò)控制驅(qū)動(dòng)器的輸出電流來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)LED燈的溫度控制。圖2為恒流驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)LED燈框圖，驅(qū)動(dòng)器輸出到LED模組，LED模組上產(chǎn)生的熱量通過(guò)良好的導(dǎo)熱材料傳導(dǎo)到燈芯板，最后經(jīng)由散熱片散熱到大氣中。當(dāng)外界散熱環(huán)境惡劣時(shí)，LED模組的溫度會(huì)達(dá)到溫度控制系統(tǒng)設(shè)定的溫度，得到反饋的信息后，驅(qū)動(dòng)器減少輸出，達(dá)到限制并降低LED模組溫度的目的。圖3為恒流電源給LED燈供電控制原理圖。電源的指標(biāo)為：220V AC輸入，電流1.2一1.7A可調(diào)，電壓自適應(yīng)（36～39V）。圖3中左側(cè)細(xì)虛線框中部分為控制電路，其中W1為可調(diào)電阻器；NTC為負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻；Kt為常開(kāi)溫度繼電器，其閉合溫度為56℃，自動(dòng)斷開(kāi)溫度為45℃；Rx為匹配電阻。圖3右側(cè)粗虛線框中部分為L(zhǎng)ED模塊部分。溫度繼電器和熱敏電阻安裝在LED模塊上，并與模塊緊密接觸，以便將LED的溫度信息反饋給控制電路。常溫下Kt處于斷開(kāi)狀態(tài)，此時(shí)控制電路中只有W1起控制作用，設(shè)定常溫工作總電流恒定為1.60A。當(dāng)繼電器溫度上升到56℃時(shí)，Kt自動(dòng)閉合，整個(gè)控制電路開(kāi)始工作，以減小恒流電源的輸出；當(dāng)溫度降低到45℃時(shí)，Kt自動(dòng)斷開(kāi)，電源額定輸出。該過(guò)程可用圖4表示，圖中r為Kt的溫度，Rntc為NTC的阻值。