CN217721548U - 温度调节功率的驱动电路及具有该驱动电路的灯具、车灯 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种温度调节功率的驱动电路及具有该驱动电路的灯具、车灯，包括温度监测模块，温度监测模块监测目标点温度，并将温度信息转化为电压采样信号；还包括恒流源驱动模块，恒流源驱动模块包括第一收信端，第一收信端接收电压采样信号，恒流源驱动模块根据电压采样信号调节输出电流，目标点温度越高，恒流源驱动模块输出电流越低，与现有技术相比，温度检测单元检测到目标点温度上升后，会向恒流源驱动模块反馈一个电压采样信号，恒流源驱动模块根据电压采样信号降低电流的输出，进而减小了整个电路的输出功率，输出功率的减小也使得目标点工作时产生的热量减小，从而避免了目标点因热量堆积而损坏。

Description

温度调节功率的驱动电路及具有该驱动电路的灯具、车灯

技术领域

本实用新型涉及集成电路技术领域，具体地说，涉及一种根据温度调节输出功率功能的驱动电路。

背景技术

在现有的照明领域中，白激光灯具由于亮度高、能耗低的优点，越来越受到人们的欢迎。白激光灯具的照明原理为：激光光源发出激光，激光被波长转换装置接收，波长转换装置将激光转化为受激光并且出射受激光。然而波长转换装置对激光的转化能力是受温度影响的，随着温度的上升波长转换装置对激光转化能力逐渐下降，直到温度高于某一阈值，波长转换装置就会被烧毁。虽然白激光灯具具有散热装置，由于散热装置散热能力的限制导致散热效果并不理想，白激光灯具在长时间工作过程中出现热量堆积，造成波长转换装置出射光的亮度降低，甚至烧毁波长转换装置。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服上述传统技术的不足之处，本实用新型提供一种根据温度调节输出功率功能的驱动电路。

为解决上述问题，本实用新型所采用的技术方案是：一种带有根据温度调节输出功率功能的驱动电路，包括温度监测模块，所述温度监测模块监测目标点温度，并将温度信息转化为电压采样信号；还包括恒流源驱动模块，所述恒流源驱动模块包括第一收信端，所述第一收信端接收电压采样信号，所述恒流源驱动模块根据电压采样信号调节输出电流，目标点温度越高，所述恒流源驱动模块输出电流越低。

作为上述技术方案的一种改进：所述温度监测模块包括热敏电阻R6与电阻R5，所述热敏电阻R6与电阻R5串联，所述热敏电阻R6与电阻R5之间存在电势差，所述热敏电阻R6与电阻R5之间设置有信号采样点，所述第一收信端与信号采样点连接，所述第一收信端从该信号采样点获得电压采样信号。

作为上述技术方案的一种改进：所述热敏电阻R6一端与信号采样点连接，其另一端接地。

作为上述技术方案的一种改进：电阻R5一端与信号采样点连接，其另一端接地。

作为上述技术方案的一种改进：所述热敏电阻R6为负温度系数热敏电阻。

作为上述技术方案的一种改进：还包括降压电路模块，所述降压电路模块的一端与恒流源驱动模块连接，其另一端与温度监测模块连接。

作为上述技术方案的一种改进：所述降压电路模块与温度监测模块共地。

作为上述技术方案的一种改进：还包括与恒流源驱动连接的电阻RS，所述电阻RS用于调节恒流源驱动输出的初始电流。

作为上述技术方案的一种改进：还包括激光装置，所述温度监测模块监测激光装置温度。

由于采用了上述技术方案，与现有技术相比，温度检测单元检测到目标点温度上升后，会向恒流源驱动模块反馈一个电压采样信号，恒流源驱动模块根据电压采样信号降低电流的输出，进而减小了整个电路的输出功率，输出功率的减小也使得目标点工作时产生的热量减小，从而避免了目标点因热量堆积而损坏。

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步说明。

附图说明

图1为本电路的结构框图。

图2为电路布局图。

图3是灯具的电路结构框图。

具体实施方式

实施例1：

在本方案采用的驱动电路主要应用于光源驱动，因此本方案中的目标点104可以理解为光源，即温度监测模块103监测光源发光时的温度。为了保证光源工作时不会因为过热而损坏，我们除了可以外挂散热装置对光源进行散热外，还可以通过控制光源工作时的功率，来降低光源发光时释放的热量。如图1和图2所示电路图，包括温度监测模块103，所述温度监测模块103监测目标点104温度，并将温度信息转化为电压采样信号；还包括恒流源驱动模块102，所述恒流源驱动模块102包括第一收信端，所述第一收信端接收电压采样信号，所述恒流源驱动模块102根据电压采样信号调节输出电流，目标点104温度越高，所述恒流源驱动模块102输出电流越低。在本方案中，温度监测模块103紧贴目标点104设置，对目标点104的温度变化进行实时监控，并且温度监测模块103将温度信息转化为了可在电路中进行传播的电压采样信号，即电压的变化。而电压的变化被与温度监测模块104连接的第一收信端接收，恒利源驱动模块102则根据电压的变化调整输出电流的大小。以光源为例，光源在工作时的负载电流下降，而负载电压不变的情况下，光源的功率不可避免的会下降，而功率的下降也会使得光源在工作时产生的热量下降，进而完成了对光源的保护，避免了光源因过热而损坏。本方案中的恒流源驱动模块102主要目的是利用器件对电流进行反馈，动态调节设备的供电状态，避免电路中的电流发生剧烈变化。

为了简化电路、降低成本，如图2所示，所述温度监测模块103包括热敏电阻R6与电阻R5，所述热敏电阻R6与电阻R5串联，所述热敏电阻R6与电阻R5之间存在电势差，所述热敏电阻R6与电阻R5之间设置有信号采样点p，所述第一收信端与信号采样点连接p，所述第一收信端从该信号采样点p获得电压采样信号。在本方案中，恒流源驱动模块102获取的温度信息是电压采样信号，而当我们为温度监测模块103供电时，串联的电阻R5与热敏电阻R6之间势必产生电势差。当热敏电阻R6因为温度变化而改变自身电阻值时，在供电不变情况下，热敏电阻R6自身的电压势必会发生变化，这也使得电阻R5与热敏电阻R6之间会发生电势差的变化。因此，热敏电阻R6与电阻R5之间设置有信号采样点p，恒流源驱动模块102的第一收信端与信号采样点p连接，以用来接收电压采样信号。

为避免第一收信端无法接收电压采样信号的问题，在本方案中，热敏电阻R6优选为负温度系数热敏电阻。当热敏电阻为正温度系数热敏电阻，而为温度监测模块供电的电路为稳压电路时，随着温度的上升，热敏电阻的阻值也会上升，而电路的电压是一定，这就导致了电路中的电流逐渐减小，最终热敏电阻的电阻值过大，成为绝缘体。因此在本方案中，热敏电阻R6优选为负温度系数热敏电阻。由于热敏电阻R6的电阻值随着温度的上升而下降，这使得电路中的电流会逐渐增大，而R5的存在使得电路中电流不能无限增大，避免了电路出现短路的情况。

在本方案中，热面电阻R6与电阻R5有两种连接方式：

一是热敏电阻R6一端与信号采样点p连接，其另一端接地，即电阻R5的一端与供电线路的供电端连接，另一端与热敏电阻R6的一端以及第一收信端连接，此时的热敏电阻R6与恒流源驱动模块102并联。

二是电阻R5一端与信号采样点p连接，其另一端接地，即热敏电阻R6的一端将与供电端连接，另一端与电阻R5的一端以及第一收信端连接，此时的电阻R5与恒流源驱动模块102并联。

上述两种连接方式的原理相同，只是调整了电阻R5与热敏电阻R6的位置，因此上述两种方式可任选一种。而为了保证安全，上述两种方式均需要接地，即热敏电阻R6的一端接地或电阻R5的一端接地。

为了进一步简化电路，我们可以选择由本方案中的恒流源驱动模块102为温度监测模块103供电。然而恒流源驱动模块102所输出的电压可能存在波动，这就使得温度监测模块103提供的电压采样信号出现不准确的问题。因此，还包括降压电路模块105，所述降压电路模块105的一端与恒流源驱动模块102连接，其另一端与温度监测模块103连接。在本方案中，降压电路模块105具有两个功能：一是将恒流源驱动模块102输出的电压降压到温度监测模块103阈值之内，避免温度监测模块103出现损坏的情况；二是起到了稳压的功能，避免出现电压波动而造成的温度监测模块103无法提供准确的电压采样信号。而了保证安全性以及合理的对电路进行布局，优选的，所述降压电路模块105与温度监测模块103共地。

在本方案中，为了对目标点104也就是光源供电，我们需要外接一个电源101。虽然有恒流源驱动模块102对电路进行保护，但电源101在供电时，特别是开关的瞬间，依旧可能会出现瞬时电压上升的情况，这使得光源发生损坏。为此，还包括与恒流源驱动102连接的电阻RS，所述电阻RS用于调节恒流源驱动102输出的初始电流。将RS电阻与光源进行串联，此时的RS电阻起到了分压的功能，降低电压波动对光源造成的损害。

上面介绍了本技术方案的原理，下面将介绍本方案中的电路中各模块的连接方式。

在本方案中，恒流源驱动模块102优选为FP7195系列单片机，而降压电路模块102选用C8350系列单片机。如图2所示，该恒流源驱动模块102包括九个引脚，分别为：VDD、GATE、OC、LPF、GND、HVDD、CS、COMP、DIM。降压电路模块包括VIN、VOT、VSS三个引脚。

其中VDD引脚为供电端，用于为温度监测模块103供电。VDD引脚与VIN引脚连接，VOUT引脚与温度监测模块103的R5电阻的一端连接。VDD还与电容C11的一端连接，电容C11另一端接地。VOUT引脚还与电容C12连接，电容C12的另一端接地。电容C11与电容C12起到了稳压的作用。

GATE引脚与MOS管连接，用于驱动MOS管；OC引脚与MOS管连接，用于检测电流，GATE引脚与OC引脚起到了防止电源101反接作用。

LPF引脚接地，用于过滤信号电压产生的交流滤波。

HVDD引脚与RS电阻一端连接，CS引脚与RS电阻的另一端连接，HVDD引脚为正电流输入端，CS引脚为负电流输入端，HVDD引脚与CS引脚对RS电阻信号进行采样。

COMP引脚与补偿电路连接，补偿电路包括电容C8、电容C9以及R3电阻。R3电阻的一端与COMP引脚连接，另一端与电容C8连接，电容C8的另一端接地。电容C9的一端连接COMP引脚，另一端接地。该补偿回路用于减小电路脉冲。

实施例2：

本电路可以应用于照明领域中，例如激光照明。激光照明的原理是：利用激光装置发出的激光激发波长转换装置，被激发的波长转换装置发出受激光，受激光与激光混合出射形成照明光。然而激光装置在工作时会释放大量的热，如果散热不及时，极易造成激光装置的损坏。因此如图3所示，还包括激光装置204，所述温度监测模块203监测激光装置204温度。此时的温度监测模块203可以紧贴激光装置204设置，以方便获取其温度变化信号。当激光装置204的温度上升时，温度监测模块203中的热敏电阻R6改变自身阻值，形成电势差。电势差转化为电压采样信号，恒流源驱动模块202根据电压采样信号调节输出电流，降低激光装置204的输出功率，进而减少了热量的产生，避免激光装置204烧毁。

以上对本实用新型的数个实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本实用新型的较佳实施例，不能被认为用于限定本实用新型的实施范围。凡依本实用新型申请范围所作的均等变化与改进等，均应归属于本实用新型的专利涵盖范围之内。

Claims (10)

1.一种温度调节功率的驱动电路，其特征在于：包括温度监测模块，所述温度监测模块监测目标点温度，并将温度信息转化为电压采样信号；

还包括恒流源驱动模块，所述恒流源驱动模块包括第一收信端，所述第一收信端接收电压采样信号，所述恒流源驱动模块根据电压采样信号调节输出电流，目标点温度越高，所述恒流源驱动模块输出电流越低。

2.根据权利要求1所述的一种温度调节功率的驱动电路，其特征在于：所述温度监测模块包括热敏电阻R6与电阻R5，所述热敏电阻R6与电阻R5串联，所述热敏电阻R6与电阻R5之间存在电势差，所述热敏电阻R6与电阻R5之间设置有信号采样点，所述第一收信端与信号采样点连接，所述第一收信端从该信号采样点获得电压采样信号。

3.根据权利要求2所述的一种温度调节功率的驱动电路，其特征在于：所述热敏电阻R6一端与信号采样点连接，其另一端接地。

4.根据权利要求2所述的一种温度调节功率的驱动电路，其特征在于：电阻R5一端与信号采样点连接，其另一端接地。

5.根据权利要求2所述的一种温度调节功率的驱动电路，其特征在于：所述热敏电阻R6为负温度系数热敏电阻。

6.根据权利要求1所述的一种温度调节功率的驱动电路，其特征在于：还包括降压电路模块，所述降压电路模块的一端与恒流源驱动模块连接，其另一端与温度监测模块连接。

7.根据权利要求6所述的一种温度调节功率的驱动电路，其特征在于：所述降压电路模块与温度监测模块共地。

8.根据权利要求1所述的一种温度调节功率的驱动电路，其特征在于：还包括与恒流源驱动连接的电阻RS，所述电阻RS用于调节恒流源驱动输出的初始电流。

9.一种灯具，其特征在于：包括权利要求1-8中任意一项所述的一种温度调节功率的驱动电路，还包括激光装置，所述温度监测模块监测激光装置温度。

10.一种车灯，其特征在于：包括权利要求9所述的灯具。

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