一种具有过热保护功能的驱动电源及散热方法技术

技术编号:20092306 阅读:28 留言:0更新日期:2019-01-15 11:39
本发明专利技术公开了一种具有过热保护功能的驱动电源及散热方法,涉及电源设备技术领域。本发明专利技术包括铝外壳、端盖和电源元件模组,端盖密封固定于铝外壳两端,铝外壳上表面开设有开口,铝外壳内表面固定有半导体散热器,铝外壳内表面与半导体散热器焊接,电源元件模组固定于半导体散热器吸热端面,半导体散热器散热端面设置有散热翅片;半导体散热器通过导线和继电开关与电源元件模组输出端连接。本发明专利技术通过将驱动电源安装在半导体散热器的吸热面,利用温度传感器进行感温控制,当驱动电源过热时,利用电源降压稳压后的输出电流为散热器供电,散热器快速完成热量传递,从而达到较好的过热保护效果,安全性较高。

【技术实现步骤摘要】
一种具有过热保护功能的驱动电源及散热方法
本专利技术属于电源设备
,特别是涉及一种具有过热保护功能的驱动电源。
技术介绍
LED驱动电源是把电源供应转换为特定的电压电流以驱动LED发光的电源转换器,LED光源作为一种目前广泛应用发展迅速的新型光源,与传统光源相比有着节能、高效、体积小、寿命长、响应速度快、驱动电压低、抗震能力卓越等优势,从而能迅速发展扩大行业规模、市场占有份额,在行业趋势导向之下,其技术也在不断更新和深化,但是目前制约着LED光源发展的最大技术壁垒就是LED封装的热传导和热沉降问题。LED作为光源设备,通常都需要长时间的持续工作,即便对于LED这种冷光源来说,长时间的工作会产生大量的热量积累,这就要求LED光源的散热器件工作效率良好,能由较短的传导途径去疏导热能,尽量降低温度过高给芯片带来的损害。目前的做法是将LED驱动电源封装在铝外壳内,利用铝外壳导热进行散热,这种散热保护效果差,容易引起过热导致各种故障。现有技术中的驱动电源已经有了运用散热器进行有效散热的先例,其大多是利用散热片如半导体散热器进行散热,但是,半导体散热器由于散热片和半导体材料的设置较多的占用了空间,而在散热效率较低的情形下再设置其他类型的散热器如排风扇、冷却管等,更会使本就有限的空间更加局促,因此,市场上亟需一种占用空间较少,散热效率更好更加智能的产品出现,来弥补以上缺陷。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种具有过热保护功能的驱动电源,通过自动感温控制半导体散热器散热而进行过热保护,解决了现有驱动电源封装在铝外壳内,利用铝外壳导热进行散热,这种散热保护效果差,容易引起过热导致各种故障的问题。为解决上述技术问题,本专利技术是通过以下技术方案实现的:本专利技术为一种具有过热保护功能的驱动电源,包括铝外壳、端盖和电源元件模组,所述端盖密封固定于铝外壳两端,所述铝外壳上表面开设有开口,所述铝外壳内表面固定有半导体散热器,所述铝外壳内表面与半导体散热器焊接,所述电源元件模组固定于半导体散热器吸热端面,所述半导体散热器散热端面设置有散热翅片;所述半导体散热器通过导线和继电开关与电源元件模组输出端连接,所述电源元件模组表面固定有温度传感器,所述温度传感器输出端与继电开关输入端相连,提前设置温度传感器的过热保护温度阈值,当电源元件模组温度超过阈值即过热时,温度传感器发送电信号给继电开关的感应线圈,继电开关接通半导体散热器与电源元件模组电流输出端之间的电路,半导体散热器通电进入工作状态,将电源元件模组产生的热量从吸热端面传递至散热端面,热量从散热端面的散热翅片表面散入外界空气中,从而起到快速降低电源元件模组表面温度,起到过热保护作用。所述半导体散热器包括有网格状绝缘陶瓷材料组成的三块相同规格的散热板,三个所述散热板首尾相连组成正三角形一,每两个散热板的中间部位通过均匀分布的电子型半导体和空穴型半导体连接,所述半导体之间通过连接导线并最终将导线连接至继电开关与电源元件模组输出端,每两个散热板的中间部位通过均匀分布的电子型半导体和空穴型半导体形成的阵列排布的正三角形二中间,以及正三角形以和正三角形2之间都形成沿散热板延伸方向贯通的通道,两个通道内沿通道延伸方向设置有若干冷凝组件,冷凝组件包括多个冷凝管,冷凝管一端进口处设有冷凝泵,驱动冷凝泵的驱动元件通过导线与电源元件模组和温度传感器相连。当温度传感器监测电源元件模组表面的实时温度达到第一预设温度时,温度传感器发送第一控制信号给继电开关的感应线圈,继电开关接通半导体散热器与电源元件模组电流输出端之间的电路,半导体散热器通电进入工作状态,将电源元件模组产生的热量从吸热端面传递至散热端面;当温度传感器监测实时温度继续升高,直至大于第二预设温度时,温度传感器发送第二控制信号给冷凝泵的驱动元件,驱动冷凝泵开始工作,使通道内温度降低,加快半导体散热器的散热效率;当温度传感器监测实时温度降低,直至小于第一预设温度时,发送关闭信号给继电开关的感应线圈和冷凝泵的驱动元件吗,使半导体散热器和冷凝组件停止工作。进一步地,所述散热翅片在半导体散热器散热端面呈线性阵列设置,所述散热翅片贯穿开口且延伸至铝外壳外部。进一步地,所述开口内边与半导体散热器之间通过环氧树脂密封。进一步地,所述端盖底端设置有固定块,所述固定块表面开设有螺丝安装孔。进一步地,所述端盖表面开设有穿线口,所述穿线口内表面设置有密封线套。本专利技术具有以下有益效果:1、本专利技术通过将驱动电源安装在半导体散热器的吸热面,利用温度传感器进行感温控制,当驱动电源过热时,利用电源降压稳压后的输出电流为散热器供电,散热器快速完成热量传递,从而达到较好的过热保护效果,安全性较高。2、散热器采用网格状绝缘陶瓷材料组成的三块相同规格的散热板,三个所述散热板首尾相连组成正三角形,可以使在有限的空间内设置三块散热板,而半导体可以巧妙的设置于两两散热板之间实现连接,而由于是三角形结构设置,结构中间具有冗余的贯通空间,可设置冷凝组件结构,用以进一步的冷却散热板的温度和周围的,使散热板散热效率增加。3、通过设置两种预设温度,可以智能控制散热器和冷凝组件,提高了散热操作的智能性,也一定程度节省了人力成本和用电成本。4、本专利技术通过半导体散热器与铝外壳之间通过焊接和环氧树脂密封,密封性和绝缘性都较好,安全性高,有利于提高电源使用寿命。当然,实施本专利技术的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案,下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术一种具有过热保护功能的驱动电源的结构示意图;图2为一种具有过热保护功能的驱动电源的内部结构示意图;图3为铝外壳和端盖的结构示意图;图4为半导体散热器的结构示意图。附图中,各标号所代表的部件列表如下:1-铝外壳,2-端盖,3-电源元件模组,4-半导体散热器,5-继电开关,6-温度传感器,101-开口,201-固定块,202-密封线套,401-散热翅片。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图,对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例,都属于本专利技术保护的范围。请参阅图1-4所示,本专利技术为一种具有过热保护功能的驱动电源,包括铝外壳1、端盖2和电源元件模组3,端盖2密封固定于铝外壳1两端,铝外壳1上表面开设有开口101,铝外壳1内表面固定有半导体散热器4,铝外壳1内表面与半导体散热器4焊接,电源元件模组3固定于半导体散热器4吸热端面,半导体散热器4散热端面设置有散热翅片401;半导体散热器4通过导线和继电开关5与电源元件模组3输出端连接,电源元件模组3表面固定有温度传感器6,温度传感器6输出端与继电开关5输入端相连,提前设置温度传感器6的过热保护温度阈值,当电源元件模组3温度超过阈值即过热时,温度传感器6发送电信号给继电开关5的感应线圈,继电开关5接通半导体散热器4与电源元件模组3本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种具有过热保护功能的驱动电源,包括铝外壳、端盖和电源元件模组,所述端盖密封固定于铝外壳两端,其特征在于:所述铝外壳上表面开设有开口,所述铝外壳内表面固定有半导体散热器,所述电源元件模组固定于半导体散热器吸热端面,所述半导体散热器散热端面设置有散热翅片;所述半导体散热器通过导线和继电开关与电源元件模组输出端连接,所述电源元件模组表面固定有温度传感器,所述温度传感器输出端与继电开关输入端相连;所述半导体散热器包括有网格状绝缘陶瓷材料组成的三块相同规格的散热板,三个所述散热板首尾相连组成正三角形一,每两个散热板的中间部位通过均匀分布的电子型半导体和空穴型半导体连接,所述半导体之间通过连接导线并最终将导线连接至继电开关与电源元件模组输出端,每两个散热板的中间部位通过均匀分布的电子型半导体和空穴型半导体形成的阵列排布的正三角形二中间,以及正三角形以和正三角形2之间都形成沿散热板延伸方向贯通的通道,两个通道内沿通道延伸方向设置有若干冷凝组件,冷凝组件包括多个冷凝管,冷凝管一端进口处设有冷凝泵,驱动冷凝泵的驱动元件通过导线与电源元件模组和温度传感器相连。

【技术特征摘要】
1.一种具有过热保护功能的驱动电源,包括铝外壳、端盖和电源元件模组,所述端盖密封固定于铝外壳两端,其特征在于:所述铝外壳上表面开设有开口,所述铝外壳内表面固定有半导体散热器,所述电源元件模组固定于半导体散热器吸热端面,所述半导体散热器散热端面设置有散热翅片;所述半导体散热器通过导线和继电开关与电源元件模组输出端连接,所述电源元件模组表面固定有温度传感器,所述温度传感器输出端与继电开关输入端相连;所述半导体散热器包括有网格状绝缘陶瓷材料组成的三块相同规格的散热板,三个所述散热板首尾相连组成正三角形一,每两个散热板的中间部位通过均匀分布的电子型半导体和空穴型半导体连接,所述半导体之间通过连接导线并最终将导线连接至继电开关与电源元件模组输出端,每两个散热板的中间部位通过均匀分布的电子型半导体和空穴型半导体形成的阵列排布的正三角形二中间,以及正三角形以和正三角形2之间都形成沿散热板延伸方向贯通的通道,两个通道内沿通道延伸方向设置有若干冷凝组件,冷凝组件包括多个冷凝管,冷凝管一端进口处设有冷凝泵,驱动冷凝泵的驱动元件通过导线与电源元件模组和温度传感器相连。2.根据权利要求1所述的一种具有过热保护功能的驱动电源,其特征在于,所述散热翅片在半导体散热器散热端面呈线性阵...

【专利技术属性】
技术研发人员:石钦亮梁向博杨富娟
申请(专利权)人:黄河科技学院
类型:发明
国别省市:河南,41

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