專利名稱：用于大功率led驅(qū)動的通用溫度補(bǔ)償電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及LED照明領(lǐng)域，特別涉及大功率LED的溫度補(bǔ)償 技術(shù)。
背景技術(shù)：
LED (Light Emitting Diode，發(fā)光二極管)是個光電器件，其 工作過程中只有15% 25%的電能轉(zhuǎn)換成光能，其余的電能幾乎都 轉(zhuǎn)換成熱能，使LED的溫度升高，在大功率LED中，熱管理是個大問 題，若不對熱量加以控制，則大功率LED的器芯溫度Tj會急速上升， Tj對LED的出光率及壽命有較大影響;T』越高會使LED的出光率越低， 壽命越短。減小LED電流可以降低LED溫度，延長LED壽命，但是一 味地減小電流又造成LED沒有工作在額定電流狀態(tài)，亮度下降。為了 兼顧亮度和壽命，就要使溫度在合理的范圍內(nèi)，并保持驅(qū)動LED電流 不變；當(dāng)LED溫度過高時，驅(qū)動LED的電流必須適當(dāng)下降來降低LED 本身溫度，即溫度補(bǔ)償，這是LED應(yīng)用領(lǐng)域需要解決的一個重點(diǎn)問題， 特別是對于大功率LED來說，其功率高，發(fā)熱量高，溫度補(bǔ)償對其而 言顯得更為重要。
如圖1所示，是現(xiàn)有一種溫度補(bǔ)償?shù)募夹g(shù)方案，其包括控制單元 10、驅(qū)動單元20、 LED光源30、光學(xué)傳感器40和反饋電路50;控制 單元10根據(jù)電源電壓Vcx與反饋電壓Vfd進(jìn)行操作控制；驅(qū)動單元20 響應(yīng)控制單元10的控制，并為LED光源30提供電壓VDD; LED光源 30包括借助驅(qū)動單元20提供的電源電壓而發(fā)光的多個LED;光學(xué)傳 感器40用于檢測從LED發(fā)出的光，并傳送到反饋電路50;反饋電路 50響應(yīng)光學(xué)傳感器40的檢測信號，將反饋電壓Vfd提供給控制單元 10。
此結(jié)構(gòu)工作時，反饋電路50將光學(xué)傳感器40的檢測信號與參考 信號進(jìn)行比較，并將對應(yīng)于比較結(jié)果的誤差信號的反饋電壓Vfd提供 給控制單元10，控制單元10響應(yīng)反饋電壓Vfd而改變電源電壓，控制 LED光源30的工作，縮短因溫度變化而引起的亮度和色度的穩(wěn)定時 間。
然而，此種溫度補(bǔ)償電路具有以下缺陷 (l)控制單元10只是根據(jù)溫度反饋來調(diào)節(jié)LED發(fā)光時的亮度和 色度，而沒有解決LED在過熱情況下工作引起的壽命縮短的問題；(2)采用光學(xué)傳感器40作為檢測器件，體積大，安裝占用空間 大，且光學(xué)傳感器40的成本高，從而提高了整體制造成本。
為了克服以上缺陷，如圖2所示，是一種對于上述溫度補(bǔ)償電路 的改進(jìn)，其包括基準(zhǔn)電壓發(fā)生器100、非反相放大單元200、驅(qū)動單 元300、 LED光源400和正向電壓檢測器500;基準(zhǔn)電壓發(fā)生器100 用于產(chǎn)生第一基準(zhǔn)電壓Lfl;非反相放大單元200用于使用預(yù)定的增 益Av來對第一基準(zhǔn)電壓V 和正向電壓Vf之間的差電壓執(zhí)行非反相放 大；驅(qū)動單元300用于響應(yīng)于來自非反相放大單元200的電壓來調(diào)節(jié) 電源電壓，以將經(jīng)過調(diào)節(jié)的電源電壓提供給LED光源400;正向電壓 檢測器500用于檢測LED光源400的LED的陽極處的正向電壓Vf，以 將正向電壓Vf提供給非反相放大單元200。此種電路是通過檢測LED 光源400的正向電壓Vf,根據(jù)溫度改變來補(bǔ)償亮度變化，與環(huán)境溫度 的目標(biāo)電流值相結(jié)合來控制LED光源400的正向電壓，從而無須使用 光學(xué)傳感器40或溫度傳感器或存儲器或諸如CPU的判斷裝置，從而 減小安裝空間、節(jié)約制造成本并提高設(shè)計(jì)的靈活性。然而，這種電路 結(jié)構(gòu)也有其局限所在
(1) 通過反饋來恒定LED光源400的正向電壓Vf，保證環(huán)境溫 度變化時LED發(fā)光亮度基本保持恒定，當(dāng)環(huán)境溫度上升時驅(qū)動LED電 流上升，促使LED溫度繼續(xù)上升，因此也沒有解決LED在過熱情況下 工作引起的壽命縮短的問題；
(2) 需要設(shè)置溫度補(bǔ)償參數(shù)時，需要調(diào)節(jié)的電阻數(shù)目多，不方 便直接進(jìn)行設(shè)置。
鑒于前述電路結(jié)構(gòu)的不足，本發(fā)明人對溫度補(bǔ)償電路進(jìn)行潛心研 究，終有本案產(chǎn)生。

實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型的主要目的，在于提供一種用于大功率LED驅(qū)動的通 用溫度補(bǔ)償電路，其可以根據(jù)溫度變化而調(diào)節(jié)流經(jīng)LED光源的電流， 實(shí)現(xiàn)溫度補(bǔ)償，延長LED光源的使用壽命。
本實(shí)用新型的次要目的，在于提供一種用于大功率LED驅(qū)動的通 用溫度補(bǔ)償電路，進(jìn)行溫度補(bǔ)償?shù)钠鹗紲囟赛c(diǎn)可調(diào)。
本實(shí)用新型的再一 目的，在于提供一種用于大功率LED驅(qū)動的通 用溫度補(bǔ)償電路，其實(shí)現(xiàn)溫度補(bǔ)償時，流過LED光源的電流隨溫度升 高而下降的斜率可調(diào)。
為了達(dá)成上述目的，本實(shí)用新型的解決方案是
一種用于大功率LED驅(qū)動的通用溫度補(bǔ)償電路，包括電壓發(fā)生 器、負(fù)反饋模塊、1: 1電流鏡、參考電阻、熱敏電阻、比較器、開關(guān)控制模塊、驅(qū)動模塊和LED光源；電壓發(fā)生器提供基準(zhǔn)電壓至負(fù)反
饋模塊的電壓正向輸入端，負(fù)反饋模塊的電流輸出端與參考電阻的輸 入端連接，參考電阻的輸入端還連接至負(fù)反饋模塊的電壓負(fù)向輸入 端，參考電阻的接地端接地，負(fù)反饋模塊通過負(fù)反饋的形成使得電壓 正向輸入端電壓值與電壓負(fù)向輸入端電壓值近乎相等，即參考電阻的
端電壓約等于基準(zhǔn)電壓；負(fù)反饋模塊的電流輸出端還與1: 1電流鏡 的輸出端A相連，而l: 1電流鏡的輸出端B連接到熱敏電阻的輸入
端；熱敏電阻的接地端接地；參考電阻和熱敏電阻的輸入端還分別連 接至比較器的兩個輸入端，比較器的輸出端與開關(guān)控制模塊的輸入端 相連，根據(jù)參考電阻與熱敏電阻的電壓比較結(jié)果向開關(guān)控制模塊發(fā)出 控制信號；開關(guān)控制模塊的輸出端經(jīng)由驅(qū)動模塊為LED光源提供驅(qū)動 電流。
上述電壓發(fā)生器為自行產(chǎn)生電壓的基準(zhǔn)電壓發(fā)生器。
上述電壓發(fā)生器也可以由外部電源取得電源。
上述參考電阻與負(fù)反饋模塊的連接處具有插接頭，參考電阻與負(fù) 反饋模塊之間通過插接連接。
上述熱敏電阻與1: 1電流鏡的連接處具有插接頭，熱敏電阻與 1: 1電流鏡之間通過插接連接。
采用上述方案后，本實(shí)用新型通過在LED光源附近設(shè)置一個熱敏 電阻，比較熱敏電阻的端電壓與參考電阻的端電壓的高低，選擇其中 較低的電壓輸入驅(qū)動模塊，驅(qū)動模塊根據(jù)輸入電壓的大小按線性正比
地輸出驅(qū)動LED的電流。由于熱敏電阻的負(fù)溫效應(yīng)，當(dāng)LED環(huán)境溫度 比較低時，熱敏電阻阻值大于參考電阻阻值，由于l:l電流鏡控制流 經(jīng)兩電阻的電流始終相等，因此根據(jù)歐姆定律，熱敏電阻的端電壓高 于參考電阻端電壓，參考電阻端電壓(也等于電壓發(fā)生器提供的基準(zhǔn) 電壓)作為驅(qū)動模塊的輸入電壓，輸出驅(qū)動LED電流保持恒定；反之， 當(dāng)LED環(huán)境溫度過高時，熱敏電阻的端電壓降低到參考電阻的端電壓 以下，導(dǎo)致輸出驅(qū)動LED電流隨溫度上升而下降，實(shí)現(xiàn)溫度補(bǔ)償，使 得LED光源不致在高溫狀態(tài)持續(xù)工作在額定電流，從而延長LED光源 的使用壽命。
另外，參考電阻與負(fù)反饋模塊之間通過插接連接，可以方便更換 參考電阻，當(dāng)熱敏電阻的阻值隨溫度升高而下降到與參考電阻的阻值 相同時，溫度補(bǔ)償功能啟動，因此可根據(jù)需要選取不同阻值的參考電 阻，從而調(diào)節(jié)溫度補(bǔ)償?shù)臏囟绕鹗键c(diǎn)。
再者，熱敏電阻與1: 1電流鏡之間也通過插接連接，可通過更 換不同負(fù)溫度系數(shù)的熱敏電阻，而設(shè)定溫度補(bǔ)償時流經(jīng)LED光源的電 流隨溫度升高而下降的斜率。

圖1是一種現(xiàn)有溫度補(bǔ)償電路的示意圖； 圖2是另一種現(xiàn)有溫度補(bǔ)償電路的示意圖； 圖3是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)框圖； 圖4是本實(shí)用新型一個較佳實(shí)施例的電路示意圖； 圖5是本實(shí)用新型一個較佳實(shí)施例中的插接頭的示意圖； 圖6是本實(shí)用新型一個較佳實(shí)施例中根據(jù)LED的溫度-電流曲線 所作的溫度補(bǔ)償?shù)臏囟?電流特性曲線示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作詳細(xì)說明。
如圖3所示，是本實(shí)用新型用于大功率LED驅(qū)動的通用溫度補(bǔ)償 電路的一個較佳實(shí)施例的結(jié)構(gòu)框圖，包括電壓發(fā)生器l、負(fù)反饋模塊 2、參考電阻3、 1: l電流鏡4、熱敏電阻5、比較器6、開關(guān)控制模 塊7、驅(qū)動模塊8和LED (Light Emitting Diode，發(fā)光二極管)光 源9。
電壓發(fā)生器1的作用是直接或間接地為驅(qū)動模塊8提供基準(zhǔn)電 壓，此處可以是基準(zhǔn)電壓發(fā)生器，本身產(chǎn)生的恒定基準(zhǔn)電壓，也可以 將輸入端與外部電源相連，從外部獲得電源電壓，通過改變外部電壓 進(jìn)而改變輸入驅(qū)動模塊8的電壓。
電壓發(fā)生器1的輸出端與負(fù)反饋模塊2的電壓正向輸入端相連， 此處負(fù)反饋模塊2的作用是實(shí)現(xiàn)負(fù)反饋，使負(fù)反饋模塊2的電壓正向 輸入端與電壓負(fù)向輸入端(也稱反饋電壓輸入端)"虛短"，因電壓 負(fù)向輸入端與參考電阻3的輸入端連接，從而為參考電阻3提供與基 準(zhǔn)電壓幾乎相近的電壓值。負(fù)反饋模塊2的電流輸出端也與其反饋電 壓輸入端相連，并連接到參考電阻3的輸入端，且負(fù)反饋模塊2的電 流輸出端還與l: 1電流鏡4的輸出端A連接。在本實(shí)施例中，如圖 4所示，負(fù)反饋模塊2由一運(yùn)算放大器21與一 麗0S管(N溝道金屬-氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)管)22組成，其中，運(yùn)算放大器21的正向輸入 端與電壓發(fā)生器1連接，輸出端連接至NM0S管22的柵極，麗0S管 22的漏極與1: 1電流鏡4的電流輸出端A連接，而NM0S管22的源 極與運(yùn)算放大器21的電壓負(fù)向輸入端短接，且源極還與參考電阻3 的輸入端連接。
參考電阻3的輸入端與負(fù)反饋模塊2的電流輸出端相連，而另一 端的接地端接地，這樣就使得其輸入端的電壓即為參考電阻3兩端的 端電壓，約等于電壓發(fā)生器l提供的基準(zhǔn)電壓；此處參考電阻3可以與負(fù)反饋模塊2集成在一起，也可以與負(fù)反饋模塊2分開組裝。
1: 1電流鏡4的輸出端A與參考電阻3的輸入端連接，而l: 1 電流鏡4的輸出端B連接到熱敏電阻5的輸入端，用于保證流經(jīng)參考 電阻3與熱敏電阻5的電流值相等，因此將對二電阻阻值的比較，轉(zhuǎn) 化為對其兩端電壓值的比較。
熱敏電阻5設(shè)置在LED光源9的附近，用于檢測大功率LED光源 9附近的溫度，在本實(shí)施例中，熱敏電阻5可采用NTC (Negative Temperature Coefficient,負(fù)溫度系數(shù))的熱敏電阻。熱敏電阻5 的輸入端與l: 1電流鏡4的輸出端B連接，而其另一端的接地端接 地，同參考電阻3的接法。這樣設(shè)置則只需要測量熱敏電阻5輸入端 的電壓值，即可得到其兩端的電壓，減少電路中的接線，且測量方便。
參考電阻3和熱敏電阻5的輸入端還分別連接到比較器6的兩個 輸入端，由比較器6將二者電壓值比較后，根據(jù)比較結(jié)果向連接的開 關(guān)控制模塊7發(fā)出開關(guān)控制信號。
開關(guān)控制模塊7的輸入端與比較器6的輸出端連接，根據(jù)比較器 6發(fā)出的控制信號，將參考電阻3與熱敏電阻5中具有較高端電壓的 電路與后續(xù)電路斷開，而將較低的端電壓加載到驅(qū)動模塊8。在本實(shí) 施例中，如圖4所示，可采用一單刀雙擲開關(guān)71與一反相器72組成， 此單刀雙擲開關(guān)71為高電平觸發(fā)導(dǎo)通，則比較器6可通過輸出的電 平信號及反相器72控制單刀雙擲開關(guān)71的Sl或S2端閉合，假設(shè)當(dāng) 參考電阻3的端電壓高于熱敏電阻5的端電壓時，比較器6輸出低電 平，經(jīng)反相器72后使得單刀雙擲開關(guān)71的S2端導(dǎo)通，將熱敏電阻 5的端電壓加載到驅(qū)動模塊8。
驅(qū)動模塊8的輸入端為高阻抗，輸出端與LED光源9連接，用于 輸出驅(qū)動電流驅(qū)動LED光源9發(fā)光，驅(qū)動電流與此模塊的輸入電壓呈 線性正比關(guān)系。驅(qū)動方法可以是線性恒流驅(qū)動、DC-DC恒流驅(qū)動等， 在本實(shí)施例中，采用線性恒流驅(qū)動，此為公知技術(shù)，在此不再贅述。
如圖4所示，本實(shí)用新型工作時，設(shè)電壓發(fā)生器l輸出的基準(zhǔn)電 壓為VAWI，參考電阻3的阻值為Rth，熱敏電阻5的阻值為Rnt。， V則。 為驅(qū)動模塊8的輸入電壓，驅(qū)動模塊8輸出的LED驅(qū)動電流乙t與VADJ。 呈線性正比關(guān)系
L,=G/n*F， (6fe〉0) (1)
由于運(yùn)算放大器21的正向輸入端與反饋電壓輸入端虛短，可知 參考電阻3的端電壓即為基準(zhǔn)電壓fW,，從而流經(jīng)參考電阻3的電流 值為
& (2) 又由于流經(jīng)參考電阻3與熱敏電阻5的電流通過1: 1電流鏡4復(fù)制，因此流經(jīng)熱敏電阻5的電流值也為
& (3) 則熱敏電阻5的端電壓為
<formula>formula see original document page 8</formula> (4)
參考電阻3與熱^電阻5的端電壓fW,及fWp分別輸入比較器6 的兩個輸入比較端，由比較器6對二者進(jìn)行比較，此處由于流經(jīng)參考 電阻3與熱敏電阻5的電流值相同，則只要比較二者的端電壓，即是 比較二者的電阻值，從而為溫度補(bǔ)償作基礎(chǔ)。
當(dāng)LED光源9工作時的溫度較低時，此時熱敏電阻5的阻值會高 于參考電阻3的阻值，也即
<formula>formula see original document page 8</formula>
此時比較器6輸出高電平，單刀雙擲開關(guān)71的S1端閉合，直接 將電壓發(fā)生器1的輸出端與驅(qū)動模塊8的輸入端連接，使<formula>formula see original document page 8</formula> (6)
此時LED光源9的電流值僅由基準(zhǔn)電壓Kw控制，溫度補(bǔ)償功能 未啟動，LED光源9工作在與K肌電壓對應(yīng)電流值的恒流狀態(tài)。
當(dāng)LED光源9的工作溫度較高時，熱敏電阻5的阻值由于負(fù)溫度 效應(yīng)下降，使得熱敏電阻5的端電壓K,低于參考電阻3的端電壓 K,則比較器6輸出低電平，單刀雙擲開關(guān)71的Sl端斷開，而此 低電平信號經(jīng)過反相器72后轉(zhuǎn)換為高電平，觸發(fā)S2端導(dǎo)通，將熱敏 電阻5的端電壓連接到驅(qū)動模塊8，也即
<formula>formula see original document page 8</formula> (7)
由上述公式(7)可以看出，當(dāng)溫度補(bǔ)償功能啟動時，流經(jīng)LED 光源9的電流由電壓發(fā)生器1提供的基準(zhǔn)電壓和參考電阻3與熱敏電 阻5共同決定。
在本實(shí)施例中所使用的負(fù)溫度系數(shù)的熱敏電阻的電阻表達(dá)式為
<formula>formula see original document page 8</formula> (8)
其中，B為B常數(shù)(NTC熱敏電阻的材料常數(shù)，又叫熱敏指數(shù))； 厄5是指NTC熱敏電阻5在25'C (298K)時候的電阻值； T為熱敏電阻的溫度值的絕對溫度值表示(單位K)。 因此熱敏電阻5的阻值可以表示為
<formula>formula see original document page 8</formula>(9)
從而用于設(shè)定溫度補(bǔ)償起始點(diǎn)的溫度值Tth的參考電阻3的阻值 ^可以等同于把Tth代入NTC熱敏電阻的電阻表達(dá)式(7)中，艮卩W^pS(丄-丄)
mi <25 298 聯(lián)立公式(7) (9)
(10)，可得:
(10)
(11)
由式(l) (6)(11)得出 當(dāng)y Z兄"時，溫度補(bǔ)償未開始工作:
C = GffJ * 、叫o = G/n * ^朋 當(dāng)l〉&J寸，溫度補(bǔ)償開始工作
'鄉(xiāng)風(fēng)
(12)
(13)
K) , T為熱敏電阻5的本
^尸G附嚇廁。-G附V屈
其中，Tth為溫度補(bǔ)償起始點(diǎn)溫度(單位 身溫度(單位K)。
參考圖6所示，是根據(jù)本實(shí)施例中所選用的LED溫度-電流曲線 (圖中實(shí)線表示)所作的溫度補(bǔ)償?shù)臏囟?電流特性曲線圖(圖中虛 線表示)，使用實(shí)線表示的溫度-電流曲線表明，在70'C以下LED光 源9工作在額定電流350mA，當(dāng)超過70'C時，為了保證LED光源9的 使用壽命，電流必須開始下降，當(dāng)上升到IOO'C時電流達(dá)到130mA。 為了保證溫度補(bǔ)償后的溫度-電流特性曲線范圍在溫度-電流曲線(虛 線表示)以內(nèi)，并且盡可能趨近溫度-電流曲線，圖4中熱敏電阻5 的各參數(shù)如下
B=4485， R25=100KQ，
根據(jù)公式(9)計(jì)算可得熱敏電阻5在7(TC時的阻值約為13. 7K， 設(shè)基準(zhǔn)電壓V,-1.2V，對應(yīng)的輸出電流I。^350mA， 1: 1電流鏡4兩 支路的電流總和約為200uA，在合理范圍之內(nèi)，因此最終Rth=13. 7K， ICc的兩個參數(shù)為B=4485， R25=100KQ。圖6中虛線表示溫度補(bǔ)償后 的溫度-電流特性曲線范圍在溫度-電流曲線(實(shí)線表示)以內(nèi)，說明 不論環(huán)境溫度高低或是散熱裝置好壞，溫度補(bǔ)償功能都將保證LED光 源9一直處于安全使用區(qū)域，壽命得到保證。
可以看出，采用本實(shí)用新型后，將熱敏電阻5設(shè)置在LED光源9 附近，當(dāng)LED光源9的工作溫度較低時，熱敏電阻5的阻值會高于參 考電阻3的阻值，即&〈y ^，此時溫度補(bǔ)償不啟動，LED光源9在電 壓發(fā)生器1產(chǎn)生的基準(zhǔn)電壓對應(yīng)的電流值下恒流工作；而當(dāng)LED光源 9的工作溫度升高時，熱敏電阻5的阻值會因?yàn)樨?fù)溫度效應(yīng)而低于參 考電阻3的阻值，即仏〉L，此時由于1: 1電流鏡4的作用使得流 經(jīng)熱敏電阻5與參考電阻3的電流值相同，因此熱敏電阻5兩端的電 壓值低于參考電阻3的端電壓，溫度補(bǔ)償開始工作，將熱敏電阻5的 電壓(兩電壓值中較低的一個)加載至驅(qū)動模塊8，從而降低流經(jīng)LED光源9的電流，使LED光源9的功率減小，發(fā)熱量減小，進(jìn)而降低 LED光源9的工作溫度，保護(hù)其元器件不致持續(xù)工作在高溫狀態(tài)下， 延長其使用壽命。
由式(10)可知，在選定熱敏電阻5在室溫(25°C)下的阻值 AW(流經(jīng)熱敏電阻5的電流在溫度補(bǔ)償起始溫度點(diǎn)附近，不致太大或 太小)后，通過査熱敏電阻阻值表或是根據(jù)式(10)計(jì)算精確得到熱 敏電阻5在溫度補(bǔ)償?shù)钠鹗紲囟赛c(diǎn)(Tth)所對應(yīng)的阻值，即參考電阻 3的阻值&;因此，選用不同阻值的參考電阻3，可以設(shè)定不同的溫 度補(bǔ)償起始溫度點(diǎn)，為了使本實(shí)用新型方便更換參考電阻3，以便適 應(yīng)不同的LED溫度-電流特性，本實(shí)施例還在參考電阻3與負(fù)反饋模 塊2的連接處具有插接頭31，如圖5所示，使參考電阻3和負(fù)反饋 模塊2通過插接連接，則需要調(diào)節(jié)溫度點(diǎn)時，只需要從插接頭31處 拔下連接的參考電阻3進(jìn)行更換即可。
另外，由式(11)還可以知道，通過選定不同NTC熱敏電阻5的 B常數(shù)，可以確定溫度補(bǔ)償時流經(jīng)LED光源9的電流隨溫度升高而下 降的斜率，B常數(shù)越大斜率也就越大。為了方便調(diào)節(jié)，也可以如前所 述，在熱敏電阻5與1:1電流鏡4的連接處設(shè)置插接頭52，如圖5 所示，使熱敏電阻5與1:1電流鏡4之間通過插接連接，方便更換。
當(dāng)熱敏電阻5有時需要設(shè)置在距離比較遠(yuǎn)的LED光源9附近時， 為了進(jìn)一步提高本實(shí)用新型的工作效果，還可以在電路中增加一電容 51,此電容51的一端接地，另一端連接在熱敏電阻5的輸入端，則 在工作時，可有效濾除電路及外界環(huán)境中的噪聲，達(dá)到濾波的目的， 使熱敏電阻5的測量結(jié)果更準(zhǔn)確。
當(dāng)要大幅度降低溫度補(bǔ)償?shù)男甭蕰r，可再選用一恒定電阻53與 熱敏電阻5串聯(lián)作為一個整體，這樣相當(dāng)于弱化了熱敏電阻5的B常 數(shù)。當(dāng)恒定電阻53的阻值與熱敏電阻5的阻值之和等于參考電阻3 的阻值時，溫度補(bǔ)償啟動，增加恒定電阻53后的具體溫度補(bǔ)償公式 可參考上述推導(dǎo)，在此不再贅述。
綜上所述，本實(shí)用新型用于大功率LED驅(qū)動的通用溫度補(bǔ)償電 路，重點(diǎn)在于在LED光源9的附近設(shè)置一個熱敏電阻5，通過比較熱 敏電阻5隨溫度變化的阻值與另一參考電阻3阻值的大小，而調(diào)節(jié)為 驅(qū)動模塊提供的電壓值，進(jìn)而控制LED光源9的驅(qū)動電流，實(shí)現(xiàn)溫度 補(bǔ)償，使得LED光源9不致持續(xù)工作在高溫狀態(tài)下，從而延長LED光 源9的使用壽命。以上實(shí)施例僅為說明本實(shí)用新型的技術(shù)思想，不能 以此限定本實(shí)用新型的保護(hù)范圍，凡是按照本實(shí)用新型提出的技術(shù)思 想，在技術(shù)方案基礎(chǔ)上所做的任何改動，均落入本實(shí)用新型保護(hù)范圍 之內(nèi)。
權(quán)利要求1、一種用于大功率LED驅(qū)動的通用溫度補(bǔ)償電路，其特征在于包括電壓發(fā)生器、負(fù)反饋模塊、1∶1電流鏡、參考電阻、熱敏電阻、比較器、開關(guān)控制模塊、驅(qū)動模塊和LED光源；電壓發(fā)生器提供基準(zhǔn)電壓至負(fù)反饋模塊的電壓正向輸入端，負(fù)反饋模塊的電流輸出端與參考電阻的輸入端連接，參考電阻的輸入端還連接至負(fù)反饋模塊的電壓負(fù)向輸入端，參考電阻的接地端接地，使得該參考電阻的端電壓約等于基準(zhǔn)電壓；負(fù)反饋模塊的電流輸出端還與1∶1電流鏡的輸出端A相連，而1∶1電流鏡的輸出端B連接到熱敏電阻的輸入端；熱敏電阻的接地端接地；參考電阻和熱敏電阻的輸入端還分別連接至比較器的兩個輸入端，比較器的輸出端與開關(guān)控制模塊的輸入端相連，根據(jù)參考電阻與熱敏電阻的電壓比較結(jié)果向開關(guān)控制模塊發(fā)出控制信號；開關(guān)控制模塊的輸出端經(jīng)由驅(qū)動模塊為LED光源提供驅(qū)動電流。
2、 如權(quán)利要求1所述的用于大功率LED驅(qū)動的通用溫度補(bǔ)償電 路，其特征在于所述電壓發(fā)生器為自行產(chǎn)生電壓的基準(zhǔn)電壓發(fā)生器。
3、 如權(quán)利要求1所述的用于大功率LED驅(qū)動的通用溫度補(bǔ)償電 路，其特征在于所述電壓發(fā)生器也可以由外部電源取得電源。
4、 如權(quán)利要求1所述的用于大功率LED驅(qū)動的通用溫度補(bǔ)償電 路，其特征在于所述參考電阻與負(fù)反饋模塊的連接處具有插接頭，參考電阻與負(fù)反饋模塊之間通過插接連接。
5、 如權(quán)利要求1所述的用于大功率LED驅(qū)動的通用溫度補(bǔ)償電 路，其特征在于所述熱敏電阻與l: 1電流鏡的連接處具有插接頭， 熱敏電阻與1: 1電流鏡之間通過插接連接。
專利摘要本實(shí)用新型公開一種用于大功率LED驅(qū)動的通用溫度補(bǔ)償電路，包括電壓發(fā)生器、負(fù)反饋模塊、1∶1電流鏡、參考電阻、熱敏電阻、比較器、開關(guān)控制模塊、驅(qū)動模塊和LED光源；電壓發(fā)生器提供基準(zhǔn)電壓至負(fù)反饋模塊的電壓正向輸入端，負(fù)反饋模塊的電流輸出端與參考電阻的輸入端連接，參考電阻的輸入端連接至負(fù)反饋模塊的電壓負(fù)向輸入端；負(fù)反饋模塊的電流輸出端與1∶1電流鏡的輸出端A相連，1∶1電流鏡的輸出端B連接熱敏電阻的輸入端；參考電阻和熱敏電阻分別連接比較器的兩個輸入端，比較器的輸出端與開關(guān)控制模塊的輸入端相連；開關(guān)控制模塊的輸出端經(jīng)由驅(qū)動模塊與LED光源連接。此結(jié)構(gòu)可實(shí)現(xiàn)溫度補(bǔ)償，延長LED光源的使用壽命。
文檔編號H05B37/02GK201294659SQ20082014583
公開日2009年8月19日 申請日期2008年10月7日 優(yōu)先權(quán)日2008年10月7日
發(fā)明者丁西倫, 胡思靜, 希 謝 申請人:矽恩微電子(廈門)有限公司