发光二极管照明装置及降低其发热功率的方法制造方法及图纸

技术编号:6552288 阅读:325 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术提供一种发光二极管照明装置,其包括一发光二极管光源,一散热装置,一温度感测装置,一电源及一脉冲调变控制器。该脉冲调变控制器具有直流输出模式和脉冲输出模式,该温度感测装置用于感测发光二极管光源的工作温度,当温度感测装置感测到的发光二极管光源的工作温度大于或等于该温度预设值时将该脉冲调变控制器变换至脉冲输出模式以输出脉冲电流/电压,以降低发光二极管光源的发热功率。本发明专利技术还提供一种降低发光二极管照明装置发热功率的方法。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种发光二极管照明装置及降低该发光二极管照明装置发热功率的方法。
技术介绍
发光二极管(LED, Light Emitting Diode)作为一种半导体光源,以其亮度高、工作电压低、功耗小、易与集成电路匹配、驱动简单、寿命长等优点,从而可作为光源而广泛应用于照明领域,可参见Jos印h Bielecki等人在文献23rd IEEE SEMI-THERM Symposium中的Thermal Considerations for LED Components in an Automotive Lamp^^文。一般而言,较高的温度会影响LED的发光效率并且其寿命也会明显縮短;另一方面,半导体的电阻随着温度的升高而降低,滑落的电阻会带来较大的电流从而产生更多的热量,往往会加速破坏包含有LED的发光二极管照明装置。有鉴于此,提供一种具有低发热功率的发光二极管照明装置实为必要。
技术实现思路
以下将以实施例说明一种具有低发热功率的发光二极管照明装置,及降低该发光二极管照明装置发热功率的方法。一种发光二极管照明装置,其包括一发光二极管光源, 一散热装置, 一温度感测装置,一电源及一脉冲调变控制器,该散热装置与该发光二极管光源热连接;该温度感测装置与该发光二极管光源热连接,用于感测该发光二极管光源的工作温度;该电源与脉冲调变控制器电连接以向脉冲调变控制器提供电能;该脉冲调变控制器具有直流输出模式和脉冲输出模式,其与电源及发光二极管光源电连接,用于从电源获取电能以向发光二极管光源供电,当温度感测装置感测到的发光二极管光源的工作温度大于或等于一温度预设值时,该脉冲调变控制器采用脉冲输出模式向发光二极管光源提供脉冲电流/电压,当温度感测装置感测到的发光二极管光源的工作温度小于该温度预设值时,该脉冲调变控制器采用直流输出模式向发光二极管光源提供直流电流/电压。一种降低发光二极管照明装置发热功率的方法,该发光二极管照明装置包括一发光二极管光源,该方法包括步骤感测该发光二极管光源的工作温度;当感测到的工作温度大于或等于一温度预设值时,向该发光二极管光源提供脉冲电流/电压;当感测到的工作温度小于该温度预设值时,向该发光二极管光源提供直流电流/电压。4与现有技术相比,所述发光二极管照明装置包括一具有直流输出模式和脉冲输出模式的 脉冲调变控制器,该发光二极管照明装置工作过程中通过温度感测装置感测发光二极管光源 的工作温度以与一温度预设值进行比较,当发光二极管光源的工作温度大于或等于该温度预 设值时将该脉冲调变控制器变换至脉冲输出模式,以降低发光二极管光源的发热功率,从而 减少热量的产生,避免温度过高而影响发光二极管的发光效率和寿命,还可起到节能的作用附图说明图l是本专利技术实施例提供的发光二极管照明装置的结构示意图。 图2是本专利技术实施例提供的发光二极管照明装置的工作过程的工作原理图。 图3是本专利技术实施例提供的温度感测装置间歇性感测温度时发光二极管照明装置的工作 原理图。图4是为本专利技术实施例的脉冲调变控制器所具有的三个占空比不同的脉冲电流/电压输出 子模式所对应的脉冲电流/电压波形图。 具体实施例方式请参照图l,本专利技术第一实施例提供的发光二极管照明装置10包括 一个发光二极管光 源ll, 一个散热装置12, 一个温度感测装置13, 一个电源14及一个脉冲调变控制器15。该发光二极管光源11包括一个基板110及形成在该基板110上的至少一个发光二极管112 。该基板110内部形成有与该至少一发光二极管112的正、负电极相连的线路(图未示),从而 发光二极管l 12可通过基板110内部的线路从外界获取发光所需的电能。该散热装置12与基板110热连接以用于散发由发光二极管112产生而传导至基板110的热 量。本实施例中,该散热装置12为设置在基板110的远离发光二极管112—侧的散热鳍片。该温度感测装置13与发光二极管光源11热连接,用于感测该发光二极管光源ll的工作温 度。该温度感测装置13可设置在基板110或散热装置12上。本实施例中,该温度感测装置13 设置在基板110与散热装置12的连接处,从而与发光二极管112实现热连接。该温度感测装置 13可为热电偶。该电源14为电流源或电压源,其与脉冲调变控制器l5电连接以向脉冲调变控制器l5提供 电能。本实施例中,该电源14为直流电流源。该脉冲调变控制器15通过基板110的内部线路(图未示)与发光二极管光源11电连接,其 可对从电源14获取电能并供电给二极管光源11。该脉冲调变控制器15具有直流输出模式以及 脉冲输出模式。5请一并参见图2,以下具体说明该种发光二极管照明装置10在工作过程降低发光二极管 光源ll的发热功率的方法。(a) 在该种发光二极管照明装置10刚刚开始工作时,脉冲调变控制器15向发光二极管光 源ll持续提供直流电流/电压,从而发光二极管光源ll产生的热量逐步积累并经由基板lio传 导至散热装置12,该基板110及散热装置12的温度逐步上升。(b) 在该种发光二极管照明装置10持续工作的过程中,所述温度感测装置13感测该发光 二极管光源11的工作温度(即基板110及散热装置12的温度)以与一温度预设值T进行比较,由 于发光二极管的最佳工作温度应不大于120摄氏度,因此该温度预设值T可设定为120摄氏度 或小于120摄氏度(1)若发光二极管光源11的工作温度低于120摄氏度,则脉冲调变控制器 15持续以直流输出模式向发光二极管光源11提供直流电流/电压。(2)若发光二极管光源11的 工作温度高于或等于120摄氏度,则温度感测装置13产生一第一触发信号并将该第一触发信 号传输至脉冲调变控制器15,将该脉冲调变控制器15切换至脉冲输出模式,以向发光二极管 光源ll提供脉冲电流/电压。通常该脉冲的频率高于或等于60赫兹,所以人眼难以察觉发光 二极管光源ll的闪烁,此刻由于发光二极管光源ll获得的是脉冲电流/电压,其发热功率会 比脉冲调变控制器15处于直流输出模式时小,从而发光二极管光源ll的工作温度将会逐步下 降至等于甚至低于120摄氏度,此时温度感测装置13再产生一第二触发信号并将该第二触发 信号传输至脉冲调变控制器15,将该脉冲调变控制器15切换至直流输出模式,以向发光二极 管光源l 1提供直流电流/电压。(c) 温度感测装置13继续感测该发光二极管光源ll的工作温度,以与温度预设值T进行比 较,重复上述步骤b。后续的工作过程中即可不断循环如(b)所述的温度感测、判定及输出模式的切换步骤, 从而在发光二极管光源l 1的工作温度大于或等于该温度预设值T时将该脉冲调变控制器13变 换至脉冲输出模式,以降低发光二极管光源ll的发热功率,从而减少热量的产生,避免温度 过高而影响发光二极管112的发光效率和寿命,还可起到节能的作用。需要说明的是,该发光二极管照明装置10的温度感测装置13也可以是间歇性工作的,即 该温度感测装置13每隔一预定时间间隔t对发光二极管光源l 1的工作温度进行一次感测,进 而根据感测到的基板110及散热装置12的温度间歇性地调整脉冲调变控制器15的输出模式, 以减小发光二极管光源ll的发热功率,其工作过程的逻辑控制图可参见图3。进一步的,所述脉本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种发光二极管照明装置,其包括一发光二极管光源及一散热装置,该散热装置与该发光二极管光源热连接,其特征在于,该发光二极管装置还包括:一温度感测装置,一电源及一脉冲调变控制器, 该温度感测装置与该发光二极管光源热连接,用于感测该发光二极 管光源的工作温度; 该电源与脉冲调变控制器电连接以向脉冲调变控制器提供电能; 该脉冲调变控制器具有直流输出模式和脉冲输出模式,其与电源及发光二极管光源电连接,用于从电源获取电能以向发光二极管光源供电,当温度感测装置感测到的发光二 极管光源的工作温度大于或等于一温度预设值时,该脉冲调变控制器采用脉冲输出模式向发光二极管光源提供脉冲电流/电压,当温度感测装置感测到的发光二极管光源的工作温度小于该温度预设值时,该脉冲调变控制器采用直流输出模式向发光二极管光源提供直流电流/电压。

【技术特征摘要】
权利要求1一种发光二极管照明装置,其包括一发光二极管光源及一散热装置,该散热装置与该发光二极管光源热连接,其特征在于,该发光二极管装置还包括一温度感测装置,一电源及一脉冲调变控制器,该温度感测装置与该发光二极管光源热连接,用于感测该发光二极管光源的工作温度;该电源与脉冲调变控制器电连接以向脉冲调变控制器提供电能;该脉冲调变控制器具有直流输出模式和脉冲输出模式,其与电源及发光二极管光源电连接,用于从电源获取电能以向发光二极管光源供电,当温度感测装置感测到的发光二极管光源的工作温度大于或等于一温度预设值时,该脉冲调变控制器采用脉冲输出模式向发光二极管光源提供脉冲电流/电压,当温度感测装置感测到的发光二极管光源的工作温度小于该温度预设值时,该脉冲调变控制器采用直流输出模式向发光二极管光源提供直流电流/电压。2 如权利要求l所述的发光二极管照明装置,其特征在于,该发光二 极管光源进一步包括一基板及形成在该基板上的至少一发光二极管,该温度感测装置设置在 该基板或散热装置上。3 如权利要求l所述的发光二极管照明装置,其特征在于,该温度感 测装置每隔一预定时间间隔对该发光二极管光源的工作温度进行一次感测。4 如权利要求3所述的发光二极管照明装置,其特征在于,该脉冲调 变控制器的脉冲输出模式包括第一脉冲输出子模式及占空比小于第一脉冲输出子模式的第二 脉冲输出子模式,在脉冲调变控制器以第一脉冲输出子...

【专利技术属性】
技术研发人员:赖志铭王君伟
申请(专利权)人:富士迈半导体精密工业上海有限公司沛鑫半导体工业股份有限公司
类型:发明
国别省市:31[中国|上海]

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