降低大功率LED燈溫升及控溫技術的研究

　　2 溫度控制系統

　　LED燈以額定功率工作產生的熱量超出其散熱能力時，本文在加強散熱的同時還采用控溫技術來進行限制溫升。高溫時，溫控系統開始工作，適當減少驅動器的輸出，達到了限制并降低溫升的目的；當溫度降低時，恢復原工作狀態。文中選擇以下2種方式來驅動LED燈。

　　2.1 恒流驅動

　　此方案通過控制驅動器的輸出電流來實現對LED燈的溫度控制。圖2為恒流驅動器驅動LED燈框圖，驅動器輸出到LED模組，LED模組上產生的熱量通過良好的導熱材料傳導到燈芯板，最后經由散熱片散熱到大氣中。當外界散熱環境惡劣時，LED模組的溫度會達到溫度控制系統設定的溫度，得到反饋的信息后，驅動器減少輸出，達到限制并降低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。電源的指標為：220V AC輸入，電流1.2一1.7A可調，電壓自適應（36～39V）。圖3中左側細虛線框中部分為控制電路，其中W1為可調電阻器；NTC為負溫度系數熱敏電阻；Kt為常開溫度繼電器，其閉合溫度為56℃，自動斷開溫度為45℃；Rx為匹配電阻。圖3右側粗虛線框中部分為LED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處于斷開狀態，此時控制電路中只有W1起控制作用，設定常溫工作總電流恒定為1.60A。當繼電器溫度上升到56℃時，Kt自動閉合，整個控制電路開始工作，以減小恒流電源的輸出；當溫度降低到45℃時，Kt自動斷開，電源額定輸出。該過程可用圖4表示，圖中r為Kt的溫度，Rntc為NTC的阻值。