CN114466479A - 一种led电源输出功率的调节方法、led电源 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种LED电源输出功率的调节方法、LED电源，本发明的LED电源输出功率的调节方法通过温度检测模块采集环境温度值、功率检测模块检测负载的功率值，主控模块获取功率值并结合温度功率曲线获得该负载的目标温度阈值，从而在环境温度变化时，主控模块能够根据检测到的环境温度值与目标温度阈值比较，从而输出功率调节指令至功率控制模块，调节输出功率。本发明的LED电源能够自调节输出功率，支持多种负载，并能始终工作在良好工况下，具有可拓展性强、调光舒适性好等优点。

Description

一种LED电源输出功率的调节方法、LED电源

技术领域

本发明涉及LED电源领域，具体是涉及一种LED电源输出功率的调节方法、LED电源。

背景技术

随着LED照明市场的发展，市场对电源的品质要求越来越高。对于电源的寿命来说，如果环境温度过高时电源仍保持相同功率输出，会损耗电源的寿命，而电源的功率越高，发热量越大，电源便需要更大的体积散热以保证电源的寿命。如果电源可以根据环境温度自调节电源的输出功率，从而降低电源发热量，则与同等功率的普通电源相比，实现保证电源寿命的同时电源体积相对更小。

公告号为CN204014183U的中国实用新型专利公开了一种室内照明灯的电源控制装置，该装置包括主控模块与温度检测单元，主控模块通过温度检测单元实时检测室内照明灯的工作环境温度，当工作环境温度高于温度预设值时，控制降低电源的输出功率，使得其在正常的工作范围内工作，保证室内照明灯的使用寿命和安全性能。

但是由于这种电源控制装置采用纯硬件电路设计，是通过热敏电阻的阻值变化超过特定值，使得IC芯片的使能引脚检测到电压，从而控制IC芯片输出电流以降低电源功率，如果需要改变预设温度值时便需要改变相应的热敏电阻，操作麻烦。并且，控制降低电源的输出功率值是设置的固定值，会造成灯光忽然变暗，当环境温度下降后，热敏电阻阻值恢复，此时不输出降低电源功率的电流，则电源的输出功率突然升高，造成灯光忽然变亮，带来不好的用户体验。此外，现在的方案无法根据用户的负载实时改变预设温度值，可拓展性差。

发明内容

本发明的第一目的是提供一种LED电源输出功率的调节方法，能够根据接入的负载实时改变预设温度值并基于预设温度值调节电源的输出功率。

本发明的第二目的是提供一种LED电源，能够根据接入的负载实时改变预设温度值并基于预设温度值调节电源的输出功率。

为了实现上述的第一目的，本发明提供的一种LED电源输出功率的调节方法，其中，主控模块获取LED电源的功率温度曲线的数据，功率温度曲线表示LED电源允许输出的最大功率值与环境温度的对应关系；LED电源接入负载后，功率检测模块检测负载的第一功率值并发送至主控模块；主控模块接收第一功率值后，根据功率温度曲线的数据与第一功率值生成负载对应的目标温度阈值，目标温度阈值为第一功率值在温度曲线中对应的第一温度阈值；温度检测模块检测第一环境温度值并发送至主控模块；主控模块判断第一环境温度值是否大于目标温度阈值，若第一环境温度值大于目标温度阈值，主控模块发送目标功率调节信号至功率控制模块，目标功率调节信号为第一功率调节信号；功率控制模块根据目标功率调节信号降低LED电源的第一输出功率。

由上述方案可见，本发明通过主控模块获取LED电源的功率温度曲线，然后通过功率检测模块检测接入负载的功率，从而能够根据功率温度曲线确定该负载的目标温度阈值，通过温度检测模块检测环境温度值，比较目标温度阈值与环境温度值的关系，当检测到的环境温度值大于目标温度阈值时，主控模块便需要发送目标功率调节信号至功率控制模块降低LED电源的输出功率，以保障LED电源的寿命及性能。本发明由于预设功率温度曲线，使得接入不同负载时LED电源自身可以实时改变目标温度阈值，并根据目标温度阈值调节输出功率，可拓展性强且操作简易可行。

进一步的方案是，主控模块根据功率温度曲线的数据与第一功率值生成负载的目标温度阈值时，若第一功率值大于第二功率值，则目标温度阈值为第二功率值在功率温度曲线的数据中对应的第二温度阈值；其中，第二功率值为LED电源能够输出的最大功率值。

由此可见，当负载要求的功率大于LED电源能够输出的最大功率值时，LED电源设置该负载的目标温度阈值，可拓展性强。

进一步的方案是，若第一功率值大于第二功率值，在主控模块判断第一环境温度值是否大于目标温度阈值前，发送第二功率调节信号至功率控制模块，功率控制模块根据第二功率调节信号控制LED电源的第一输出功率调节为第二功率值。

由此可见，当负载要求的功率大于LED电源能够输出的最大功率值时，LED电源仍能够保持稳定，从而保证电源寿命。

进一步的方案是，主控模块发送目标功率调节信号至功率控制模块时，主控模块根据预设的第一时间间隔发送目标功率调节信号至功率控制模块，目标功率调节信号为第三功率调节信号。

由此可见，避免调节输出功率时灯具亮度忽然变暗。

进一步的方案是，功率控制模块根据目标功率调节信号降低LED电源的第一输出功率后，温度检测模块检测第二环境温度值并发送至主控模块，主控模块从温度检测模块接收并判断第二环境温度值并判断是否小于或等于目标温度阈值，若第二环境温度值小于或等于目标温度阈值，主控模块停止输出目标功率调节信号调节LED电源的第二输出功率。由此可见，LED电源可自主调节，尽可能保证输出的功率满足负载的功率要求。

进一步的方案是，主控模块停止输出目标功率调节信号调节LED电源的第二输出功率后，主控模块根据预设的第二时间间隔输出第四功率调节信号至功率控制模块，功率控制模块根据第四功率调节信号增大LED电源的第三输出功率。

由此可见，避免调节输出功率是灯具亮度突然变亮。

进一步的方案是，功率控制模块根据第四功率调节信号增大LED电源的第三输出功率时，主控模块判断第三输出功率等于第一输出功率，如是，主控模块停止输出第四功率调节信号。

为了实现上述的第二目的，本发明提供的一种LED电源，包括电源输入模块与电源输出模块，电源输入模块连接电源输出模块，其中：该电源还包括主控模块、温度检测模块、功率检测模块、功率控制模块，主控模块连接温度检测模块，主控模块连接功率检测模块，主控模块连接功率控制模块；功率控制模块连接电源输入模块或功率控制模块连接电源输出模块；温度检测模块用于检测环境温度值并将环境温度值发送至主控模块；功率检测模块用于检测负载的功率值并将功率值发送至主控模块；主控模块用于获取功率温度曲线的数据、环境温度值、功率值；主控模块还用于根据功率温度曲线的数据与功率值生成负载的目标温度阈值，并判断环境温度值是否大于目标温度阈值，若环境温度值大于目标温度阈值，则发送第一目标功率调节信号至功率控制模块；若环境温度值小于目标温度阈值，则发送第二目标功率调节信号至功率控制模块；功率控制模块用于根据第一目标功率调节信号控制电源输入模块或电源输出模块降低LED电源的输出功率；或者，根据第二目标功率调节信号控制电源输入模块或电源输出模块增加LED电源的输出功率。

由上述方案可见，本发明通过温度检测模块检测环境温度值，功率检测模块检测负载的功率值，主控模块根据负载功率值以及温度功率曲线确认目标温度阈值，并将目标温度阈值与环境温度值比较，若环境温度值大于目标温度阈值，则主控模块输出功率调节信号至功率控制模块降低LED电源的输出功率，若环境温度值小于目标温度阈值，则主控模块输出功率调节信号至功率控制模块增加LED电源的输出功率，从而实现本发明的LED电源自身能够根据具体的负载情况，在不同的环境温度下，调节输出功率，结构简单，可拓展性强且能够保障电源寿命。

进一步的方案是，LED电源包括壳体，温度检测模块设置在壳体的外表面或壳体的内表面。

由此可见，温度检测模块可以灵活设置。

附图说明

图1是本发明第一实施例的LED电源的结构框架图。

图2是本发明第二实施例的LED电源的结构框架图。

图3是本发明LED电源输出功率的调节方法的流程图。

以下结合附图及实施例对本发明作进一步说明。

具体实施方式

本发明可以根据负载的具体情况，以及在不同的环境温度下调节LED电源的输出功率。需要说明的是，本发明所说的环境温度指LED电源是指LED电源工作时的温度。LED电源在设计及制作过程中，会在不同的环境温度下进行实验，在一定的环境温度下，测试LED电源允许输出的最大功率值，从而得到该LED电源的功率温度曲线，功率温度曲线即表LED电源允许输出的最大功率值与环境温度的对应关系。

本发明LED电源的第一实施例：

参见图1，本发明的LED电源包括壳体31，壳体31内包括主控模块11、功率控制模块12、温度检测模块13、功率检测模块14，电源输入模块21、电源输出模块22，温度检测模块13连接主控模块11，功率检测模块14连接主控模块11，功率控制模块12连接主控模块11，电源输出入模块21连接电源输出模块22，功率控制模块12连接电源输出模块22。温度控制模块13还可以设置在壳体31的外表面(图中未画出)，当温度控制模块13设置在壳体31的外表面时，LED电源的功率温度曲线也会改变。LED电源1连接有负载2。

温度检测模块13用于检测环境温度值并将环境温度值发送至主控模块，功率检测模块14用于检测负载2的功率值，具体的是，通过功率检测模块14检测电源输出模块22的参数从而得到负载2的功率值。温度检测模块13可以是热敏电阻组成的检测电路，此为现有技术，在此不再赘述。主控模块11用于获取功率温度曲线的数据、环境温度值、功率值，并根据功率温度曲线的数据与功率值生成负载的目标温度阈值，判断环境温度值是否大于目标温度阈值，若环境温度值大于目标温度阈值，则发送第一目标功率调节信号至功率控制模块12；若环境温度值小于目标温度阈值，则发送第二目标功率调节信号至功率控制模块12；主控模块11为单片机等控制单元。

功率控制模块12用于根据第一目标功率调节信号控制电源输出模块22降低LED电源1的输出功率；或者，根据第二目标功率调节信号控制电源输出模块22增加LED电源1的输出功率。

第二实施例：

参照图2，除功率控制模块12连接电源输出模块22变更为功率控制模块12连接电源输入模块21，功率控制模块12用于根据第一目标功率调节信号控制电源输入模块21降低LED电源1的输出功率；或者，根据第二目标功率调节信号控制电源输入模块21增加LED电源1的输出功率，其余与第一实施例一样，在此不再赘述。

本发明LED电源输出功率的调节方法的实施例：

需要说明的是，本发明所说的第一输出功率、第二输出功率、第三输出功率均表示LED电源的输出功率，第一输出功率表示LED电源与接入的负载较匹配的输出功率；第二输出功率表示第一输出功率由于环境温度大于目标温度阈值，减小后的输出功率；第三输出功率表示第二输出功率由于环境温度小于或等于目标温度阈值时，增大后的输出功率。本发明所说的第一环境温度值、第二环境温度值均表示环境温度的具体数值，只是环境温度值检测的时间不同，第一环境温度值表示LED输出功率较稳定时运行检测的环境温度，第二环境温度值表示LED输出功率处于降低过程中检测的环境温度。

参见图3，通过本发明的LED电源输出功率的调节方法调节LED电源的输出功率时，首先执行步骤S1，即主控模块获取LED电源内的功率温度曲线的数据。功率温度曲线的数据即环境温度值与该环境温度值对应的LED电源允许输出的最大功率值，该数据被写入到主控模块。

然后执行步骤S2，LED电源接入负载后，功率检测模块检测负载的第一功率值并发送至主控模块。此处的第一功率值指负载正常运行需要的LED电源的输出功率值。

接着执行步骤S3，主控模块根据功率温度曲线的数据与第一功率值生成负载对应的目标温度阈值。具体的是，从功率温度曲线的数据中找到LED电源输出第一功率值对应的LED电源允许输出的最大功率值所对应的环境温度，该环境温度值即为第一温度阈值，即目标温度阈值。在生成负载对应的目标温度阈值过程中，还会判断第一功率值是否大于第二功率值，第二功率值为LED电源能够输出的最大功率值，该功率值的输出是稳定且不会损害LED电源性能的，若第一功率值大于第二功率值，即说明此时LED电源能够输出的最大功率都无法满足负载的需求，功率温度曲线的数据没有第一功率值对应的目标温度阈值，此时的目标温度阈值即第二功率值对应的第二温度阈值，以保证电源的寿命，同时主控模块向功率控制模块发送第二功率调节信号控制LED电源的第一输出功率调节为第二功率值，然后再执行步骤S4。若第一功率值小于第二功率值，则说明LED电源输出功率可以满足负载的功率要求，此时第一输出功率即为第一功率值，无需再调节LED电源的第一输出功率，直接执行步骤S4。

执行步骤S4，即温度检测模块检测第一环境温度并发送至主控模块。

执行步骤S5，主控模块判断第一环境温度值是否大于目标温度阈值，如是，继续执行步骤S6。否则回到步骤S4，继续检测第一环境温度。

第一环境温度值大于目标温度阈值后，执行步骤S6，即主控模块根据预设的第一时间间隔输出目标功率调节信号至功率控制模块。根据预设的第一时间间隔输出目标功率信号是为了使功率的变化呈现缓慢的线性变化，从而使得负载亮度不会突然改变，带来更好的调光舒适性。此时的目标功率调节信号即第三功率调节信号，该信号调节的LED输出功率的功率值较小，从而可以通过多个时间间隔的目标功率调节信号进行较大功率的调节。在其他的实施例中，可以不根据第一时间间隔，直接输出第一功率调节信号作为目标功率调节信号进行调节，该第一功率调节信号可以调节较大功率，但该方式会使得负载的亮度突然改变，调光舒适性差。

执行步骤S6后，执行步骤S7，功率控制模块根据目标功率调节信号降低LED电源的第一输出功率。

当LED电源的输出功率处于降低的过程中，相应的带来LED电源发热量的减少，所以便需要再检测此时的环境温度，即执行步骤S8，温度检测模块检测第二环境温度并发送至主控模块。然后，执行步骤S9，主控模块判断第二环境温度值是否小于或等于目标温度阈值，如是，则说明此时无需再降低LED电源的输出功率，继续执行步骤S10，如果第二环境温度值仍大于目标温度阈值，则说明此时还需要降低LED电源内的输出功率，即回到步骤S6。

当第二环境温度值小于或等于目标温度阈值时，执行步骤S10，即主控模块根据预设的第二时间间隔输出目标功率调节信号至功率空中模块。此时的目标功率调节信号即第四功率调节信号，该信号同样可以调节较小的功率以保证负载的亮度不会突然改变。

执行步骤S11，功率控制模块根据目标功率调节信号增加LED电源的第二输出功率。此时通过目标功率调节信号即第四功率调节信号增加LED电源的输出功率，是因为此时LED电源的输出功率不能满足负载的需求，且由于环境温度值是从大于目标温度阈值变化小于或等于目标温度阈值的，说明此时LED电源的散热速度大于LED产生热量的速度，所以可以适当增加LED电源的输出功率。

执行完步骤S11后，执行步骤S12，即功率检测模块检测LED电源的第三输出功率并发送至主控模块。而后执行步骤S13，主控模块判断第三输出功率等于第一输出功率。由于环境温度的变化往往滞后与LED电源的输出功率的变化，所以在LED电源内的输出功率值达到第一输出功率时，即第三输出功率等于第一输出功率，认为此时的LED的输出功率与负载较匹配，且此时的温度尚未达到目标温度阈值，所以若第三输出功率等于第一输出功率，此时回到步骤S4。否则继续回到步骤S10，直至第三输出功率等于第一输出功率。当LED电源断电后，本发明的LED电源输出功率的调节方法停止执行；当LED电源上电后，本发明的LED电源输出功率的调节方法循环执行上述步骤。

综上，本发明的LED电源输出功率的调节方法通过温度检测模块采集环境温度值、功率检测模块检测负载的功率值，主控模块获取功率值并结合温度功率曲线获得该负载的目标温度阈值，从而在环境温度变化时，主控模块能够根据检测到的环境温度值与目标温度阈值比较，从而输出功率调节指令至功率控制模块，调节输出功率。本发明的LED电源能够自调节输出功率，支持多种负载，并能始终工作在良好工况下。

Claims (9)

1.一种LED电源输出功率的调节方法，其特征在于：

主控模块获取LED电源的功率温度曲线的数据，所述功率温度曲线表示所述LED电源允许输出的最大功率值与环境温度的对应关系；

所述LED电源接入负载后，功率检测模块检测所述负载的第一功率值并发送至所述主控模块；

所述主控模块接收所述第一功率值后，根据所述功率温度曲线的数据与所述第一功率值生成所述负载对应的目标温度阈值，所述目标温度阈值为所述第一功率值在所述温度曲线中对应的第一温度阈值；

温度检测模块检测第一环境温度值并发送至主控模块；

所述主控模块判断所述第一环境温度值是否大于所述目标温度阈值，若所述第一环境温度值大于所述目标温度阈值，所述主控模块发送目标功率调节信号至功率控制模块，所述目标功率调节信号为第一功率调节信号；

所述功率控制模块根据所述目标功率调节信号降低所述LED电源的第一输出功率。

2.如权利要求1所述的一种LED电源输出功率的调节方法，其特征在于：

所述主控模块根据所述功率温度曲线的数据与所述第一功率值生成所述负载的所述目标温度阈值时，若所述第一功率值大于第二功率值，则所述目标温度阈值为所述第二功率值在所述功率温度曲线的数据中对应的第二温度阈值；

其中，所述第二功率值为所述LED电源能够输出的最大功率值。

3.如权利要求2所述的一种LED电源输出功率的调节方法，其特征在于：

若所述第一功率值大于所述第二功率值，在所述主控模块判断所述第一环境温度值是否大于所述目标温度阈值前，发送第二功率调节信号至所述功率控制模块，所述功率控制模块根据所述第二功率调节信号控制所述LED电源的第一输出功率调节为所述第二功率值。

4.如权利要求1至3任一项所述的一种LED电源输出功率的调节方法，其特征在于：

所述主控模块发送目标功率调节信号至所述功率控制模块时，所述主控模块根据预设的第一时间间隔发送所述目标功率调节信号至所述功率控制模块，所述目标功率调节信号为第三功率调节信号。

5.如权利要求4所述的一种LED电源输出功率的调节方法，其特征在于：

所述功率控制模块根据所述目标功率调节信号降低所述LED电源的第一输出功率后，所述温度检测模块检测第二环境温度值并发送至所述主控模块，所述主控模块从所述温度检测模块接收并判断所述第二环境温度值并判断是否小于或等于所述目标温度阈值，若所述第二环境温度值小于或等于所述目标温度阈值，所述主控模块停止输出所述目标功率调节信号调节所述LED电源的第二输出功率。

6.如权利要求5所述的一种LED电源输出功率的调节方法，其特征在于：

所述主控模块停止输出所述目标功率调节信号调节所述LED电源的第二输出功率后，所述主控模块根据预设的第二时间间隔输出第四功率调节信号至所述功率控制模块，所述功率控制模块根据所述第四功率调节信号增大所述LED电源的第三输出功率。

7.如权利要求6所述的一种LED电源输出功率的调节方法，其特征在于：

所述功率控制模块根据所述第四功率调节信号增大所述LED电源的第三输出功率时，所述主控模块判断所述第三输出功率等于所述第一输出功率，如是，主控模块停止输出所述第四功率调节信号。

8.一种LED电源，包括电源输入模块与电源输出模块，所述电源输入模块连接所述电源输出模块，其特征在于：

该LED电源还包括主控模块、温度检测模块、功率检测模块、功率控制模块，所述主控模块连接所述温度检测模块，所述主控模块连接所述功率检测模块，所述主控模块连接所述功率控制模块；所述功率控制模块连接所述电源输入模块或所述功率控制模块连接所述电源输出模块；

所述温度检测模块用于检测环境温度值并将所述环境温度值发送至所述主控模块；

所述功率检测模块用于检测负载的功率值并将所述功率值发送至主控模块；

所述主控模块用于获取功率温度曲线的数据、所述环境温度值、所述功率值；

所述主控模块还用于根据所述功率温度曲线的数据与所述功率值生成所述负载的目标温度阈值，并判断所述环境温度值是否大于所述目标温度阈值，若所述环境温度值大于所述目标温度阈值，则发送第一目标功率调节信号至所述功率控制模块；若所述环境温度值小于所述目标温度阈值，则发送第二目标功率调节信号至所述功率控制模块；

所述功率控制模块用于根据所述第一目标功率调节信号控制所述电源输入模块或电源输出模块降低所述LED电源的输出功率；或者，根据所述第二目标功率调节信号控制所述电源输入模块或电源输出模块增加所述LED电源的输出功率。

9.如权利要求8所述的一种LED电源，其特征在于：

所述LED电源包括壳体，所述温度检测模块设置在所述壳体的外表面或所述壳体的内表面。

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