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利用热反馈控制LED温升

发布时间:2022-08-20 18:47   浏览次数:次   作者:亚搏体育app
本文摘要:利用LED构建高亮度灯光拒绝用于厂商容许的仅次于电流驱动,但LED的平均寿命高度各不相同工作温度。工作温度仅有下降10C之后可使其寿命延长一半。这种情况被迫设计人员必需减少调节电流,壮烈牺牲亮度来缩短使用寿命。 如果拒绝LED在较高的环境温度下工作,则必需更进一步减少电流来最小化环境到芯片温升,以确保使用寿命。但是由于不存在温度下限,这样做到不会减少中低环境温度范围的灯光亮度。本质上来说,我们是通过减少亮度来构建高温环境工作的。

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利用LED构建高亮度灯光拒绝用于厂商容许的仅次于电流驱动,但LED的平均寿命高度各不相同工作温度。工作温度仅有下降10C之后可使其寿命延长一半。这种情况被迫设计人员必需减少调节电流,壮烈牺牲亮度来缩短使用寿命。

如果拒绝LED在较高的环境温度下工作,则必需更进一步减少电流来最小化环境到芯片温升,以确保使用寿命。但是由于不存在温度下限,这样做到不会减少中低环境温度范围的灯光亮度。本质上来说,我们是通过减少亮度来构建高温环境工作的。图1表明了一个用于热敏电阻掌控运算放大器(opamp)的LED驱动电路,其在LED电路板温度上升时减少驱动电流。

  图1检测温度上升时运算放大器减少LED电流。  LED阵列电流通过检测电流检测电阻器R7的电压来调节,并用于控制器的反馈控制,例如:TPS40211等。运算放大器电路(还包括R9),向对系统节点(FB)流经一个电流以减少调节电流,或者倒入它的电流来减少调节电流。FB节点电压维持0.26V恒定恒定。

提升运算放大器输入(TP1)的电压,必需通过减少R7电压来取得补偿,从而减少LED电流。当运算放大器输入恰好为0.26V时,流经电流为零,而LED调节不不受影响。  热敏电阻RT1是一个负温度系数(NTC)器件。

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25C下它的标称电阻为10K欧姆,但在40C下减少至300K欧姆以上,而在100C下则减少至1K欧姆以下,并且是以一种非线性的方式。电阻器R8和R10将5V偏置电压下调相似FB电压,而R9的值则掌控电流随高温变化增大的高低。

用于较好调节的偏置电压十分最重要,因为电路的精确度受到偏置容限的影响。电阻器R9必需尽量地附近电流模式涡轮控制器摆放,目的是最小化噪声敏感度。

用于热环氧,将热敏电阻RT1尽量附近PWB上的中央LED相连。  图2表明了各种温度条件下取得的数据。

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仅有LED和热敏电阻在该温度范围工作。热敏电阻检测到的温度绘制成曲线图,与环境温度相比较。

我们将计算出来获得的LED芯片温度也绘制成图,其相等电路板温度再加每支LED的功率除以结点到机箱热电阻(8C/W)。我们可以看见,低环境温度条件下,运算放大器电路不会减少LED电流,而LED芯片温度相似LED电路板温度。这种情况下,LED电路板温度相似环境温度,因为LED电流完全为零。这样,之后可实现LED芯片温度平稳无变化。

RT1非线性是最低温度下LED电流急遽变化的原因。TP1的温度控制电压也被绘制成图,并且同预计值十分给定。

  图2环境温度下降,LED电流减少,从而超过更加较低的芯片温升速率。  总结  高温环境下,用于驱动高功率LED不会使LED亮度发育、使用寿命延长,这种情况下热对系统电路之后十分简单。它可以减少LED的电流,从而减少LED的功耗,并最后减少LED的温升。

由于LED亮度随温升减少,因此在一些拒绝恒定亮度的应用于中这种方法有可能并不简单。但是,这种电路可以缩短LED在极端环境下的有效地使用寿命。


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