LED驱动装置及方法制造方法及图纸

一种LED驱动装置及方法，包括LED驱动模块；所述LED驱动模块包括控制模块(MCU)，驱动器、VF值检测模块、PN结温度采集模块、和LED灯组；所述MCU根据VF值检测模块检测到的VF值和PN结温度采集模块检测到的温度值确定与LED灯组相匹配的电流值，根据该电流值确定输出至驱动器的PWM的脉冲宽度，驱动器驱动LED以匹配的电流值工作。

【技术实现步骤摘要】
LED驱动装置及方法
本专利技术涉及照明，尤其涉及ー种LED驱动装置及方法。
技术介绍
LED半导体发光器件包括半导体发光二极管(简称LED)、数码管、符号管、米字管及点阵式显示屏(简称矩阵管)等。事实上，数码管、符号管、米字管及矩阵管中的每个发光单兀都是ー个发光二极管。LED的性能由LED的參数決定，与LED相关的ー些关键參数如下:⑴允许功耗Pm:允许加于LED两端正向直流电压与流过它的电流之积的最大值。超过此值，LED发热、损坏。(2)最大正向直流电流IFm:允许加的最大的正向直流电流。超过此值可损坏二极管。(3)最大反向电压VRm:所允许加的最大反向电压。超过此值，发光二极管可能被击穿损坏。(4)工作环境topm:发光二极管可正常工作的环境温度范围，高于此温度范围，发光二极管将不能正常工作，效率大大降低。(5)正向工作电流If:它是指发光二极管正常发光时的正向电流值。在实际使用中应根据需要选择IF在0.6 ? IFm以下。(6)正向工作电压VF:參数表中给出的工作电压是在给定的正向电流下得到的。一般是在IF=20mA时测得的。发光二极管正向工作电压VF在1.4~3V。在外界温度升高吋，VF将下降。(7)V-1特性:发光二极管的电压与电流的关系是在正向电压正小于某ー值(叫阈值)时，电流极小，不发光。当电压超过某ー值后，正向电流随电压迅速递增并发光。目前国内外对LED的驱动为采用恒压或恒流驱动，但无论是数字控制还是模拟控制的恒流、恒压LED驱动电源在配套驱动LED灯组时，不论LED灯组的VF值发生多大变化在工作都是采用恒压或恒流控制技术，即输出电压、电流与灯组的额定值相符合，但由于所有厂家的LED灯组VF值都不一样，特别封`装技术较落后厂的VF值一致性更差，这种VF值一致性完全不同的灯珠组成灯组后在温度的影响下VF值快速漂移下降，但由于现有LED电源都是采用恒压或恒流，完全无法根据LED灯组在高温下已发生的VF值严重漂移的情况下做出调整输出电流及电压的动作，从而导致LED灯组在低VF电压而恒电流情况下运行，这样带来的直接的负面的影响就是LED的PN结温度继续上升加快了 LED灯组的光衰、老化及色温偏移。例如，恒流驱动时:LED驱动电源输出电压36V，输出电流2.4A，此时输出功率为86W,当温度上升VF值下降时，输出的电压却发生微小变化:30V、2.4A，输出功率为72W，由于恒流2.4A驱动的原因LED灯组的温度会继续升高从而导致VF值继续下降，而此时LED灯组因VF值降低后其支撑的实际发出的光通量已经大大降低，当其通过恒定的电流后反而会加快LED灯珠的光衰、闪烁、色温偏离。恒压驱动时:LED驱动电源输出电压36V，输出电流2.4A，此时输出功率为86W，当温度上升VF值下降吋，恒压驱动反馈调节功能又将输出电压调至36V，输出的电流却发生变化上升至2.6A，输出功率为93.6W，由于LED灯组PN结温度的温度会继续升高从而导致VF值继续下降。而此时因恒压电路的反馈调整恒压功能导致电流进ー步上升，功率继续超标最后导致LED灯组烧毀。
技术实现思路
鉴于上述现有技术所存在的问题，本专利技术提供了ー种LED驱动装置及方法。技术方案1:ー种LED驱动方法，其特征在于:检测LED灯组的正向工作电压值和PN结温度；根据检测到的正向工作电压值和PN结温度确定与LED灯组匹配的电流值；根据匹配的电流值确定PWM的占空比；[0011 ] 以所述占空比的PWM驱动LED灯组以所述匹配的电流值工作。技术方案2:根据技术方案I所述的方法，其特征在于，还包括:建立正向工作电压值特性数据校对库，在正向工作电压值特性数据校对库中查找与检测到的正向工作电压值相对应的电流值作为与LED灯组匹配的电流值，所述正向工作电压值特性数据校对库中存储有与不同正向工作电压值相对应LED灯组的匹配电流值。技术方案3:根据技术方案I所述的方法，其特征在于:当在正向工作电压值特性数据校对库中未找到与检测到的正向工作电压值相对应的电流值时，则计算正向工作电压值特性数据校对库中与检测到的正向工作电压值相邻的两个正向工作电压值所对应的电流值的平均值，并以此平均值作为该检测到的正向工作电压值所对应的匹配的电流值，其中:检测到的正向工作电压值介于该相邻的两个正向工作电压值之间。技术方案4:根据技术方案I所述的方法，其特征在于，还包括:建立温度值特性数据校对库，在温度值特性数据校对库中查找与检测到的温度值相对应的电流值作为与LED灯组匹配的电流值，所述温度值特性数据校对库中存储有与不同温度值相对应LED灯组的匹配的电流值。技术方案5:根据技术方案4所述的方法，其特征在于:当在温度值特性数据校对库中未找到与检测到的温度值相对应的电流值时，则计算温度值特性数据校对库中与检测到的温度值相邻的两个温度值所对应的电流值的平均值，并以此平均值作为该检测到的温度值所对应的电流值，其中检测到的温度值介于该相邻的两个温度值之间。技术方案6:根据技术方案I所述的方法，其特征在于，还包括以下步骤:防雷击浪涌滤波、EMI滤波、桥式整流、和功率因数校正。技术方案7:根据技术方案I所述的方法，其特征在于:当检测到的PN结温度超过了工作环境温度(topm)，则停止驱动LED灯组。技术方案8:根据技术方案I所述的方法:PWM脉冲通过光耦发送给LLC谐振半桥驱动器，LLC谐振半桥驱动器驱动由两个MOS管组成的半桥电路的导通/关闭，半桥电路的输出经过隔离变压器后输出至肖特基ニ极管整流电路，肖特基ニ极管整流电路输出稳定的DC电流供给LED灯组。技术方案9:根据技术方案I所述的方法，其特征在于:还包括采集流经LED灯组的电流值，根据采集到的电流值与匹配的电流值的差，调节PWM脉冲宽度。ー种LED驱动装置，包括LED驱动模块，所述LED驱动模块包括控制模块，驱动器、VF值检测模块、PN结温度采集模块、和LED灯组；所述控制模块根据VF值检测模块检测到的VF值和PN结温度采集模块检测到的温度值确定与LED灯组相匹配的电流值，根据该电流值确定输出至驱动器的PWM的脉冲宽度，驱动器驱动LED灯组以匹配的电流值工作。本专利技术具有如下有益效果:本专利技术根据LED灯组工作特性，通过检测LED灯组的温度值和VF值，时时调节LED灯组的驱动电流，在VF值降低的情况下LED灯组无需工作在原设计额定电流下，从而可降低灯具的整体温度，同时也降低了 LED灯组PN结温度，延长了LED灯组的寿命同时节约了能源，延长了 LED灯组的寿命。【附图说明】图1为LED灯组驱动装置结构示意图；图2为LED驱动模块结构示意图；图3为VF值特性数据校对库；图4为温度值特性数据校对库；图5为LED驱动方法流程图。【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他实施例，都属于本专利技术保护的范围。本专利技术能够用于动态检测LED灯组VF值，根据LED灯组VF值变化造成的光通量下降为所述LED灯组匹配所对应的驱动电流，进行LED驱动电流的动态调节，实现本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种LED驱动装置，其特征在于，包括LED驱动模块，所述LED驱动模块包括控制模块、驱动器、用于对正向工作电压值进行检测的VF值检测模块、PN结温度采集模块、和LED灯组；所述控制模块根据正向工作电压值检测模块检测到的正向工作电压值和PN结温度采集模块检测到的温度值来确定与LED灯组匹配的电流值，根据该电流值确定输出至驱动器的PWM的脉冲宽度，进而通过驱动器驱动LED灯组以所述匹配的电流值工作。

【技术特征摘要】
1.ー种LED驱动装置，其特征在于，包括LED驱动模块，所述LED驱动模块包括控制模块、驱动器、用于对正向工作电压值进行检测的VF值检测模块、PN结温度采集模块、和LED灯组；所述控制模块根据正向工作电压值检测模块检测到的正向工作电压值和PN结温度采集模块检测到的温度值来确定与LED灯组匹配的电流值，根据该电流值确定输出至驱动器的PWM的脉冲宽度，进而通过驱动器驱动LED灯组以所述匹配的电流值工作。2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于:所述控制模块包含正向工作电压值特性数据校对库，控制模块在正向工作电压值特性数据校对库中查找与检测到的正向工作电压值相对应的电流值，并将其作为与LED灯组相匹配的电流值。3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于:当在正向工作电压值特性数据校对库中未找到与检测到的正向工作电压值相对应的电流值吋，则控制模块计算正向工作电压值特性数据校对库与检测到的正向工作电压值相邻的两个正向工作电压值所对应的电流值的平均值作为该检测到的正向工作电压值所对应的电流值，其中检测到的正向工作电压值介于该相邻的两个正向工作电压值之间。4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于:所述控制模块包含温度值特性数据校对库，控制模块在温度值特性数据校对库中查找与检测到的温度值相对应的电流值作为与LED灯组匹配的电流值。5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于:当在温...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡军，邓勇明，刘平，
申请(专利权)人：胡军，
类型：发明
国别省市：