降低大功率LED灯温升及控温技术的研究

　　2 温度控制系统

　　LED灯以额定功率工作产生的热量超出其散热能力时，本文在加强散热的同时还采用控温技术来进行限制温升。高温时，温控系统开始工作，适当减少驱动器的输出，达到了限制并降低温升的目的；当温度降低时，恢复原工作状态。文中选择以下2种方式来驱动LED灯。

　　2.1 恒流驱动

　　此方案通过控制驱动器的输出电流来实现对LED灯的温度控制。图2为恒流驱动器驱动LED灯框图，驱动器输出到LED模组，LED模组上产生的热量通过良好的导热材料传导到灯芯板，最后经由散热片散热到大气中。当外界散热环境恶劣时，LED模组的温度会达到温度控制系统设定的温度，得到反馈的信息后，驱动器减少输出，达到限制并降低LED模组温度的目的。图3为恒流电源给LED灯供电控制原理图。电源的指标为：220V AC输入，电流1.2一1.7A可调，电压自适应（36～39V）。图3中左侧细虚线框中部分为控制电路，其中W1为可调电阻器；NTC为负温度系数热敏电阻；Kt为常开温度继电器，其闭合温度为56℃，自动断开温度为45℃；Rx为匹配电阻。图3右侧粗虚线框中部分为LED模块部分。温度继电器和热敏电阻安装在LED模块上，并与模块紧密接触，以便将LED的温度信息反馈给控制电路。常温下Kt处于断开状态，此时控制电路中只有W1起控制作用，设定常温工作总电流恒定为1.60A。当继电器温度上升到56℃时，Kt自动闭合，整个控制电路开始工作，以减小恒流电源的输出；当温度降低到45℃时，Kt自动断开，电源额定输出。该过程可用图4表示，图中r为Kt的温度，Rntc为NTC的阻值。