LED照明灯散热优化与温度在线监测系统技术方案

本发明专利技术是一种LED照明灯散热优化与温度在线监测系统，包括有：主芯片组为经过散热优化后的采用非均匀布灯方式的LED阵列(2)，温度在线监测的电压触发比较电路逻辑图(3)；基于自然对流散热原理，遵从最大散热量以及优化设计的理念，设计出LED投光灯芯片组的最佳安放矩阵——中心嵌套对称式排布；如果LED灯温度正常，电平触发器不能导通且蜂鸣器不报警；温度超过警戒温度时，电平触发器导通瞬间，产生的感应电流形成的电压将会大于基准电压，在电压触发比较模块之后输出5V的正向电压，产生一个上升沿，触发三极管，点亮指示灯，同时触发蜂鸣器；本发明专利技术可靠性高，成本低，在经久耐用的质量要求上又实现了节能环保的理念，可以广泛应用于公共休闲场所晚间照明，也可以作为公路交通方面的探照灯使用。

【技术实现步骤摘要】

伴着科技创新的日新月异，人类对绿色环保的追求日趋强烈，可持续发展成为全社会的永恒主题。与人们生活密切相关的绿色照明一发光二极管(light emitting diode,LED)，因其节能、环保等诸多优点，被认为是最有可能替代白炽灯的第四代照明光源，受到广泛瞩目。但散热与光强问题成了 LED照明灯发展与普及道路上的绊脚石。迄今为止，国内外对LED照明灯的散热与光强问题进行了大量研究，提出了多种优化与设计方法。本专利技术一LED照明灯散热优化与温度在线监测系统结合热学理论及实际模型测试结果，确定合理尺寸，并采用优化后的非均匀布灯方式，即从灯具中心处向两边逐渐减小相邻两颗LED之间的间距，从而在减少中心温差的同时，降 低整个灯板的平均温度，提高散热效率；基于数字逻辑电路原理，如果LED灯温度正常，电平触发器不能导通且蜂鸣器不报警；温度超过警戒温度时，电平触发器导通瞬间，产生的感应电流形成的电压将会大于基准电压，在电压触发比较模块之后输出5V的正向电压，产生一个上升沿，触发三极管，点亮指示灯，同时触发蜂鸣器。可靠性高，成本低，在经久耐用的质量要求上又实现了节能环保的理念，可以广泛应用于公共交通的晚间路灯照明，也可以作为特殊场合的高亮探照灯使用。
技术介绍
目前LED在工作过程中产生热量，这些热量如果不能迅速耗散而积聚起来，导致LED芯片的温度过高，将引起其电、光、色等性能发生变化，严重影响LED的工作性能。且单颗LED芯片的功率不大，光效不高，光通量无法满足通用照明所要求的接近1000流明的标准。如何通过优化设计，实现最大散热量与高亮度成为LED照明技术的一个重要研究课题。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是，通过对LED照明灯散热优化与温度在线监测系统，实现最大散热量与高亮度，且工作可靠性高，制作成本低，节能环保。本专利技术采用的技术方案是主芯片组为经过散热优化后的采用非均匀布灯方式的LED阵列(2)，温度在线监测的电压触发比较电路逻辑图(3)。主芯片组为经过散热优化后的采用非均匀布灯方式的LED阵列(2)，从灯具中心处向两边逐渐减小相邻两颗LED之间的间距，从而在减少中心温差的同时，降低整个灯板的平均温度，提高散热效率。温度在线监测的电压触发比较电路(3)，如果LED灯温度正常，电平触发器不能导通且蜂鸣器不报警；温度超过警戒温度时，电平触发器导通瞬间，产生的感应电流形成的电压将会大于基准电压，在电压触发比较模块之后输出5V的正向电压，产生一个上升沿，触发三极管，点亮指示灯，同时触发蜂鸣器。附图说明图I是本专利技术的整体结构框图2是采用非均匀布灯方式的LED阵列示意图；图3是本专利技术的电压触发比较逻辑图。下面结合实例和附图对本专利技术-LED照明灯散热优化与温度在线监测系统作详细说明。如图I所示，将220V交流电接入电源导线，供给主芯片组为经过散热优化后的采用非均匀布灯方式的LED阵列(2)，使LED照明灯提高散热效率。温度在线监测的电压触发比较电路(3)，如果LED灯温度正常，电平触发器不能导通且蜂鸣器不报警；温度超过警戒温度时，电平触发器导通瞬间，产生的感应电流形成的电压将会大于基准电压，在电压触发比较模块之后输出5V的正向电压，产生一个上升沿，触发三极管，点亮指示灯，同时触发蜂鸣器。 如图2所示，是主芯片组为经过散热优化后的采用非均匀布灯方式的LED阵列，从灯具中心处向两边逐渐减小相邻两颗LED之间的间距，从而在减少中心温差的同时，降低整个灯板的平均温度，提高散热效率。如图3所示，是LED照明灯温度在线监测的电压触发比较电路⑶，如果LED灯温度正常，电平触发器不能导通且蜂鸣器不报警；温度超过警戒温度时，电平触发器导通瞬间，产生的感应电流形成的电压将会大于基准电压，在电压触发比较模块之后输出5V的正向电压，产生一个上升沿，触发三极管，点亮指示灯，同时触发蜂鸣器。权利要求1.LED照明灯散热优化与温度在线监测系统，其特征在于还设置有主芯片组为经过散热优化后的采用非均匀布灯方式的LED阵列(2)，温度在线监测的电压触发比较电路逻辑图⑶。2.根据权利要求I所述的LED照明灯散热优化与温度在线监测系统，其特征还在于，所述的主芯片组为经过散热优化后的采用非均匀布灯方式的LED阵列(2)，从灯具中心处向两边逐渐减小相邻两颗LED之间的间距，从而在減少中心温差的同时，降低整个灯板的平均温度，提高散热效率。3.根据权利要求I所述的LED照明灯散热优化与温度在线监测系统，其特征还在于，所述的温度在线监测的电压触发比较电路(3)，如果LED灯温度正常，电平触发器不能导通且蜂鸣器不报警；温度超过警戒温度吋，电平触发器导通瞬间，产生的感应电流形成的电压将会大于基准电压，在电压触发比较模块之后输出5V的正向电压，产生ー个上升沿，触发三极管，点亮指示灯，同时触发蜂鸣器。全文摘要本专利技术是一种LED照明灯散热优化与温度在线监测系统，包括有主芯片组为经过散热优化后的采用非均匀布灯方式的LED阵列(2)，温度在线监测的电压触发比较电路逻辑图(3)；基于自然对流散热原理，遵从最大散热量以及优化设计的理念，设计出LED投光灯芯片组的最佳安放矩阵——中心嵌套对称式排布；如果LED灯温度正常，电平触发器不能导通且蜂鸣器不报警；温度超过警戒温度时，电平触发器导通瞬间，产生的感应电流形成的电压将会大于基准电压，在电压触发比较模块之后输出5V的正向电压，产生一个上升沿，触发三极管，点亮指示灯，同时触发蜂鸣器；本专利技术可靠性高，成本低，在经久耐用的质量要求上又实现了节能环保的理念，可以广泛应用于公共休闲场所晚间照明，也可以作为公路交通方面的探照灯使用。文档编号F21V29/00GK102661590SQ20121011474公开日2012年9月12日 申请日期2012年4月18日 优先权日2012年4月18日专利技术者刘 东, 张献, 李劲松, 李阳, 薛明, 金亮 申请人:天津工业大学本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李劲松，薛明，刘东，张献，金亮，李阳，
申请(专利权)人：天津工业大学，
类型：发明
国别省市：