一种LED的热管理方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种LED的热管理方法及装置，包括：检测LED的工作温度；根据预设温度占空比对应关系确定与工作温度对应的PWM信号，其中，较高的工作温度对应的占空比小于较低的工作温度对应的占空比；根据PWM信号对应生成LED的驱动电流以驱动LED工作在安全温度范围。其中，随着LED工作温度的上升，对应的PWM信号的占空比减小，生成的驱动电流减小，LED的工作功率减小，从而降低了LED的工作温度。可见，本申请可以自动控制LED的工作温度使其工作在安全温度范围，降低了光输出的损失率，尽可能维持了材料的自身性能，从而延长了LED的流明维持率，且修正了LED的色温偏移。

A thermal management method and device for LED

The invention discloses a method and device for thermal management of LED, which includes: detecting the working temperature of LED; determining the PWM signal corresponding to the working temperature according to the corresponding relation of the preset temperature duty cycle, wherein the duty cycle corresponding to the higher working temperature is less than the duty cycle corresponding to the lower working temperature; generating LE according to the corresponding PWM signal; The driving current of D operates in the safe temperature range by driving LED. The duty cycle of the corresponding PWM signal decreases, the driving current and the working power of the LED decrease with the increase of the operating temperature of the LED. It can be seen that the application can automatically control the operating temperature of the LED to make it work in a safe temperature range, reduce the loss rate of light output, as far as possible to maintain the performance of the material itself, thereby extending the luminous retention rate of the LED, and correcting the color temperature offset of the LED.

【技术实现步骤摘要】
一种LED的热管理方法及装置
本专利技术涉及热管理
，特别是涉及一种LED的热管理方法及装置。
技术介绍
目前，由于LED(LightEmittingDiode，发光二极管)具有亮度高、环保及节能等优点，使LED照明技术广泛应用于各个领域。但随着LED的长时间使用，自身的工作温度较高，会导致光输出缓慢损失和材料的性能变差，从而影响LED的流明维持率和色温偏移。现有技术中，通常采用风扇散热或采用高导热材料提高散热性能，但是，这两种热管理方法仅可以延长LED的流明维持率，随着使用时间的增长，LED材料的性能仍会变差，因而并不能修正LED的色温偏移。因此，如何提供一种解决上述技术问题的方案是本领域的技术人员目前需要解决的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种LED的热管理方法及装置，可以自动控制LED的工作温度使其工作在安全温度范围，降低了光输出的损失率，尽可能维持了材料的自身性能，从而延长了LED的流明维持率，且修正了LED的色温偏移。为解决上述技术问题，本专利技术提供了一种LED的热管理方法，包括：检测发光二极管LED的工作温度；根据预设温度占空比对应关系确定与所述工作温度对应的脉冲宽度调制PWM信号，其中，较高的工作温度对应的占空比小于较低的工作温度对应的占空比；根据所述PWM信号对应生成所述LED的驱动电流以驱动所述LED工作在安全温度范围。优选地，所述温度占空比对应关系的设置过程具体为：设置所述LED的上限工作温度、下限工作温度及所述下限工作温度对应的开始工作时PWM信号的占空比，并在所述上限工作温度与所述下限工作温度之间设置N个中间工作温度，其中，N为正整数；设置N个所述中间工作温度对应的PWM信号的占空比，其中，较高的工作温度对应的占空比小于较低的工作温度对应的占空比；则所述根据预设温度占空比对应关系确定与所述工作温度对应的PWM信号，根据所述PWM信号对应生成所述LED的驱动电流以驱动所述LED工作在安全温度范围的过程具体为：当所述LED的工作温度等于任一中间工作温度时，确定与当前工作温度对应的PWM信号，并根据该PWM信号相应地调整驱动电流以调整所述LED的工作温度；当所述LED的工作温度上升至所述上限工作温度时，停止生成驱动电流以控制所述LED停止工作，直到所述LED的工作温度下降至所述下限工作温度时，生成与开始工作时的PWM信号对应的驱动电流以驱动所述LED开始工作。优选地，在确定与当前工作温度对应的PWM信号，并根据该PWM信号相应地调整驱动电流之前，该热管理方法还包括：当所述LED的工作温度等于任一中间工作温度时，判断当前工作温度是否大于预设安全温度阈值，若是，则执行确定与当前工作温度对应的PWM信号，并根据该PWM信号相应地调整驱动电流的步骤；若否，则不调整驱动电流。优选地，所述LED的工作温度等于任一中间工作温度的判定过程具体为：当所述LED的工作温度达到任一中间工作温度，且持续当前工作温度的时间到达预设持续时间时，判定所述LED的工作温度等于任一中间工作温度。优选地，所述LED的工作温度上升至所述上限工作温度或下降至所述下限工作温度的判定过程具体为：当所述LED的工作温度达到所述上限工作温度且持续所述上限工作温度的时间到达所述持续时间，或达到所述下限工作温度且持续所述下限工作温度的时间到达所述持续时间时，相应地判定所述LED的工作温度上升至所述上限工作温度或下降至所述下限工作温度。优选地，所述调整驱动电流的过程具体为：利用预设高动态累计算法或预设伽码校正算法调整驱动电流。为解决上述技术问题，本专利技术还提供了一种LED的热管理装置，包括：温度检测电路，用于检测LED的工作温度；控制器，用于根据预设温度占空比对应关系确定与所述工作温度对应的PWM信号，其中，较高的工作温度对应的占空比小于较低的工作温度对应的占空比；驱动电路，用于根据所述PWM信号对应生成所述LED的驱动电流以驱动所述LED工作在安全温度范围。优选地，所述温度检测电路包括供电电源、分压电阻及用于将所述LED的工作温度转换成电压值的热敏电阻，其中：所述供电电源的输出端与所述分压电阻的第一端连接，所述分压电阻的第二端与所述热敏电阻的第一端连接，所述热敏电阻的第二端接地；则所述控制器包括：用于将所述电压值转换成所述工作温度的A/D转换器。优选地，所述温度检测电路还包括用于稳定所在电路的电容，所述电容的正极分别与所述分压电阻的第二端及所述热敏电阻的第一端连接，所述电容的负极与所述热敏电阻的第二端连接，其公共端接地。优选地，所述控制器包括：设置单元，用于设置所述LED的上限工作温度、下限工作温度及所述下限工作温度对应的开始工作时PWM信号的占空比，并在所述上限工作温度与所述下限工作温度之间设置N个中间工作温度，且设置N个所述中间工作温度对应的PWM信号的占空比，其中，N为正整数，较高的工作温度对应的占空比小于较低的工作温度对应的占空比；控制单元，用于当所述LED的工作温度等于任一中间工作温度时，生成当前工作温度对应的PWM信号；当所述LED的工作温度上升至所述上限温度时，停止生成PWM信号，直到所述LED的工作温度下降至所述下限温度时，生成开始工作时的PWM信号。本专利技术提供了一种LED的热管理方法，包括：检测LED的工作温度；根据预设温度占空比对应关系确定与工作温度对应的PWM信号，其中，较高的工作温度对应的占空比小于较低的工作温度对应的占空比；根据PWM信号对应生成LED的驱动电流以驱动LED工作在安全温度范围。与现有技术中的热管理方法相比，本申请首先检测LED的工作温度，然后根据设置的温度占空比对应关系确定与工作温度对应的PWM信号，从而生成对应的驱动电流以驱动LED工作在安全温度范围。其中，随着LED工作温度的上升，对应的PWM信号的占空比减小，生成的驱动电流减小，LED的工作功率减小，从而降低了LED的工作温度。可见，本申请可以自动控制LED的工作温度使其工作在安全温度范围，降低了光输出的损失率，尽可能维持了材料的自身性能，从而延长了LED的流明维持率，且修正了LED的色温偏移。本专利技术还提供了一种LED的热管理装置，与上述热管理方法具有相同的有益效果。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对现有技术和实施例中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为本专利技术提供的一种LED的热管理方法的流程图；图2为本专利技术提供的一种LED的热管理装置的结构示意图；图3(1)为本专利技术提供的一种LED的结构示意图；图3(2)为本专利技术提供的一种图2所示驱动电路的结构示意图；图4为本专利技术提供的一种稳压模块的结构示意图；图5为本专利技术提供的一种图2所示温度检测电路的结构示意图。具体实施方式本专利技术的核心是提供一种LED的热管理方法及装置，可以自动控制LED的工作温度使其工作在安全温度范围，降低了光输出的损失率，尽可能维持了材料的自身性能，从而延长了LED的流明维持率，且修正了LED的色温偏移。为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种LED的热管理方法，其特征在于，包括：检测发光二极管LED的工作温度；根据预设温度占空比对应关系确定与所述工作温度对应的脉冲宽度调制PWM信号，其中，较高的工作温度对应的占空比小于较低的工作温度对应的占空比；根据所述PWM信号对应生成所述LED的驱动电流以驱动所述LED工作在安全温度范围。

【技术特征摘要】
1.一种LED的热管理方法，其特征在于，包括：检测发光二极管LED的工作温度；根据预设温度占空比对应关系确定与所述工作温度对应的脉冲宽度调制PWM信号，其中，较高的工作温度对应的占空比小于较低的工作温度对应的占空比；根据所述PWM信号对应生成所述LED的驱动电流以驱动所述LED工作在安全温度范围。2.如权利要求1所述的LED的热管理方法，其特征在于，所述温度占空比对应关系的设置过程具体为：设置所述LED的上限工作温度、下限工作温度及所述下限工作温度对应的开始工作时PWM信号的占空比，并在所述上限工作温度与所述下限工作温度之间设置N个中间工作温度，其中，N为正整数；设置N个所述中间工作温度对应的PWM信号的占空比，其中，较高的工作温度对应的占空比小于较低的工作温度对应的占空比；则所述根据预设温度占空比对应关系确定与所述工作温度对应的PWM信号，根据所述PWM信号对应生成所述LED的驱动电流以驱动所述LED工作在安全温度范围的过程具体为：当所述LED的工作温度等于任一中间工作温度时，确定与当前工作温度对应的PWM信号，并根据该PWM信号相应地调整驱动电流以调整所述LED的工作温度；当所述LED的工作温度上升至所述上限工作温度时，停止生成驱动电流以控制所述LED停止工作，直到所述LED的工作温度下降至所述下限工作温度时，生成与开始工作时的PWM信号对应的驱动电流以驱动所述LED开始工作。3.如权利要求2所述的LED的热管理方法，其特征在于，在确定与当前工作温度对应的PWM信号，并根据该PWM信号相应地调整驱动电流之前，该热管理方法还包括：当所述LED的工作温度等于任一中间工作温度时，判断当前工作温度是否大于预设安全温度阈值，若是，则执行确定与当前工作温度对应的PWM信号，并根据该PWM信号相应地调整驱动电流的步骤；若否，则不调整驱动电流。4.如权利要求2所述的LED的热管理方法，其特征在于，所述LED的工作温度等于任一中间工作温度的判定过程具体为：当所述LED的工作温度达到任一中间工作温度，且持续当前工作温度的时间到达预设持续时间时，判定所述LED的工作温度等于任一中间工作温度。5.如权利要求4所述的LED的热管理方法，其特征在于，所述LED的工作温度上升至所述上限工作温度或下降至...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓晓千，冯祖勇，杨智辉，周惠媛，何苗，熊德平，龙祖鑫，
申请(专利权)人：广东工业大学，
类型：发明
国别省市：广东,44