CN204345581U - 一种led自适应调温电路的过热保护模块 - Google Patents

一种led自适应调温电路的过热保护模块 Download PDF

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Abstract

本实用新型涉及一种LED自适应调温电路的过热保护模块，其包括：位于LED模组内的温度传感器，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通过第一开关管控制直流继电器的线圈得电或失电，该直流继电器的常开触点的两端分别与热敏电阻的一端和温度补偿端相连，散热模块的控制端与滞回电压比较器的输出端相连。

Description

一种LED自适应调温电路的过热保护模块
本申请是分案申请，原申请的申请号：2014204106212，名称：一种LED自适应降温灯具，申请日：2014-07-23。
技术领域
本实用新型涉及LED领域，尤其涉及一种LED自适应调温电路的过热保护模块。
背景技术
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，造出死灯现象，导致灯具报废。如果在超温时无法及时进行降温控制，则严重影响LED灯具的使用寿命。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种LED自适应调温电路的过热保护模块，其通过设定电阻补偿的温度阈值，使热敏电阻在温度相对低的时候避免对LED驱动芯片输出电流的影响。
为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种LED自适应调温电路的过热保护模块包括：位于LED模组内的温度传感器，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通过第一开关管控制直流继电器的线圈得电或失电，该直流继电器的常开触点的两端分别与热敏电阻的一端和温度补偿端相连，散热模块的控制端与滞回电压比较器的输出端相连。
为了有效降低降温的功耗，采用低功耗的降温器件，所述散热模块包括：制冷器件，以及位于所述制冷器件外侧的散热风扇；所述的制冷器件包括：导冷片、散热片，以及设于所述导冷片和散热片之间的半导体制冷器，所述滞回电压比较器的输出端还通过第二开关管控制半导体制冷器得电和/或散热风扇转动。
为了解决对LED模组内部温度探测的问题，所述温度传感器采用热电偶传感器，其探测端伸入LED模组内。
本实用新型的上述技术方案相比现有技术具有以下优点：本实用新型在LED驱动电路中增加了过热保护模块和散热模块，以检测LED模组的温度，实现降温控制，以起到保护LED灯具的作用。
附图说明
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
图1  LED自适应调温电路的原理框图；
图2所述过热保护模块的电路原理图；
图3滞回电压比较器的电压特性图；
图4 滞回电压比较器与散热模块的连接电路框图。
其中，热敏电阻Rntc，电阻R1、R2、R3、R4、R5、R6、 R7、 R8，双向稳压管Z，直流继电器K，LED驱动芯片U1、正向阈值电压U TH1 ，负向阈值电压U TH2 ，第一开关管T1，第二开关管T2，基准电压UR，温度传感器输出电压Ucs，电压比较器A1。
具体实施方式
实施例
如图1所示，一种LED自适应降温灯具，包括：LED自适应调温电路，该LED自适应调温电路包括：LED驱动芯片，与该LED驱动芯片的电流输出端相连的LED模组，以及过热保护模块；所述LED模组的背面设有散热模块，所述过热保护模块用于采集LED模组的温度以控制散热模块启动。
所述LED驱动芯片采用带有温度补偿功能的LED驱动芯片，所述LED驱动芯片的温度补偿端与所述过热保护模块相连，所述LED模组内设有热敏电阻，所述热敏电阻通过过热保护模块与LED驱动芯片的温度补偿端相连。
如图2所示，本实用新型还解决了温度补偿的技术问题，所述LED模组内设有热敏电阻Rntc，该热敏电阻Rntc通过所述过热保护模块与所述LED驱动芯片的温度补偿端相连。
所述过热保护模块包括：位于所述LED模组内的温度传感器，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UR，所述滞回电压比较器的输出端通过第一开关管T1控制直流继电器k的线圈得电或失电，该直流继电器K的常开触点的两端分别与所述热敏电阻Rntc的一端和温度补偿端相连。
如图3所示，所述滞回电压比较器的工作过程包括：
设定所述滞回电压比较器的正向阈值电压U TH1 、负向阈值电压U TH2 ；
即，所述温度传感器输出电压Ucs从负向阈值电压U TH2 开始升高时，所述滞回电压比较器输出低电平，所述第一开关管T1断开，直流继电器k的线圈失电，常开触点断开；当所述温度传感器输出电压Ucs超过正向阈值电压值U TH1 时，该滞回电压比较器输出高电平，控制第一开关管T1闭合，直流继电器k的线圈得电，常开触点闭合，热敏电阻Rntc接入电路中；
或，所述温度传感器输出电压Ucs从正向阈值电压U TH1 开始下降时，所述滞回电压比较器输出高电平，控制第一开关管T1闭合，热敏电阻Rntc接入电路中；当所述温度传感器输出电压Ucs等于负向阈值电压值U TH2 时，该滞回电压比较器输出低电平，控制第一开关管T1断开，直流继电器k的线圈失电，热敏电阻Rntc从电路中断开。
正向阈值电压                                                
负向阈值电压
设取0，并设定合适的基准电压UR即能获得正向阈值电压U TH1 和负向阈值电压U TH2 ，如图4所示，且基准电压UR与LED模组的温度限定值相对应。
在上述两种实施方式的基础上，所述热敏电阻可以采用负温度系数热敏电阻；所述LED驱动芯片可以采用SN3352、SN3910等LED驱动芯片。
具体的若采用SN3352芯片，则该芯片的RTH端接一温度补偿起始点设定电阻，当所述热敏电阻Rntc由温度的升高，其阻值降低至于温度补偿起始点设定电阻相等时，则SN3352芯片输出电流减小。
若采用SN3910芯片，则该芯片的UREF和LD端连接一温度补偿起始点设定电阻，热敏电阻Rntc与温度补偿起始点设定电阻串联，且LD端的电压根据串联分压获得；通过所述热敏电阻Rntc由温度的升高，其阻值降低，以改变LD端的电压，该电压下降以使SN3910芯片输出电流减小。
如图4所示，所述LED模组的背面还设有散热模块，该散热模块的控制端与所述滞回电压比较器的输出端相连。
所述散热模块包括：制冷器件，以及位于所述制冷器件外侧的散热风扇；
所述的制冷器件包括：导冷片、散热片，以及设于所述导冷片和散热片之间的半导体制冷器，所述滞回电压比较器的输出端还通过第二开关管T2控制半导体制冷器得电和/或散热风扇转动。
所述基准电压由两个电阻（如电阻R1、R7）构成的串联电路输出，其中，一电阻为可调电位器，如电阻R7。

Claims (3)

1.一种LED自适应调温电路的过热保护模块，其特征在于包括：位于LED模组内的温度传感器，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通过第一开关管控制直流继电器的线圈得电或失电，该直流继电器的常开触点的两端分别与热敏电阻的一端和温度补偿端相连，散热模块的控制端与滞回电压比较器的输出端相连。
2.根据权利要求1所述的过热保护模块，其特征在于，所述散热模块包括：制冷器件，以及位于所述制冷器件外侧的散热风扇；
所述的制冷器件包括：导冷片、散热片，以及设于所述导冷片和散热片之间的半导体制冷器，所述导冷片覆盖于LED模组的背面，
所述滞回电压比较器的输出端还通过第二开关管控制半导体制冷器得电和/或散热风扇转动。
3.根据权利要求1所述的过热保护模块，其特征在于，所述温度传感器采用热电偶传感器，其探测端伸入LED模组内。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112612312A (zh) * 2020-12-15 2021-04-06 青岛海信日立空调系统有限公司 一种散热控制电路和空调器

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