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    深度学习只能帮助我们解决10%的难题

    时间:2018-01-28    点击:
     引言
      大功率LED照明灯一般采用恒流驱动器,其输出电流不随输入电压、负载及环境温度的改变而变化。但是当led所处环境温度高于安全工作点温度时,LED的正向电流就会超出安全区,使LED的寿命大为降低甚至损坏。这正是恒流驱动器的缺点,因为维持输出电流不变只会促使LED的温度进一步升高。解决方法是利用温度补偿电路来不断减小LED的正向电流值,避免LED因温度过高而损坏。
     
      1 大功率LED温度补偿方案
     
      如何最有效地保护高温条件下工作的大功率LED,是急需解决的一个技术问题,这对延长大功率LED的使用寿命至关重要。解决大功率LED的过热问题,主要有以下4种设计方案:
     
      方案之一:通过合适的散热器将LED芯片产生的热量及时散发掉,使芯片的结温降低。但该方案是在设计LED灯具时预先采取的一种解决办法,并且必须给散热能力留出足够余量,在实际工作中很难保证达到既理想、又经济的效果。
     
      方案之二:利用LED驱动芯片内部的过热保护电路关断LED驱动器的输出,迫使LED熄灭,达到降温目的。该方案只是在极端情况下LED驱动芯片被迫采取的过热保护措施,无法保证LED长期稳定的工作。
     
      方案之三:采用恒压/恒流式(CV/CC)LED驱动器,其特点是当输出电流达到规定值时通过电流控制环使维持恒定。此方案属于被动的间接式过热保护措施,因为恒压/恒流控制电路是通过检测输出电流来启动电流环的,与LED所处的环境温度并没有直接关系,所以不能根据LED的温度来实时地调节输出电流的大小。
     
      方案之四:专门设计一个LED照明用温度测控系统。但因成本过高,难以在LED照明领域大量推广应用。
     
      分析可知,给LED驱动器增加温度补偿功能是一种简便易行的解决方案。温度补偿的基本原理是一旦出现异常情况使LED温度过高时,LED驱动器能根据热敏电阻器检测到的温度,自动降低输出电流值,确保LED工作在安全区域之内,这就从根本上解决了LED过热损坏或使用寿命降低的难题,从而大大提高了LED灯具的可靠性与安全性;当温度降低到安全区域时,LED-~g动器的输出电流能自动回升到正常值。显然,这种带温度补偿功能的LED驱动器芯片属于具有自动实时控制的“智能化”芯片,它不仅代表了高端LED驱动器的发展方向,而且具有重要的实用价值。
     
      2 大功率LED的温度补偿基本原理
     
      最近问世的带温度补偿LED驱动器可圆满解决上述技术难题。其工作特点是当LED所处境温度低于安全工作点温度时,LED驱动器工作在恒流区;一旦超过安全工作点温度,就立即进入温度补偿区,此时LED驱动器不仅能根据温升自动调低输出电流,还可通过电阻预先设定好安全工作点温度和曲线的斜率。这种带温度补偿的大功率LED~g动器输出电流与LED所处环境温度的关系曲线如图1所示。这也是高端LED~g动器的一个显着特点。美国矽恩(si—EN)微电子有限公司于2009年在世界上率先推出带温度补偿的LED驱动器SN3352,其同类产品还有交/直流两用的带温度补偿可调光式HB-LED驱动控制器SN3910(需配外部功率开关管MOSFET),为实现大功率LED的温度补偿提供了便利条件。
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