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標題: 利用熱回饋控制LED溫升 [打印本頁]

作者: lesliwwe2148 時間: 2013-2-15 08:36 標題: 利用熱回饋控制LED溫升

利用LED實現高亮度照明要求使用廠商允許的最大電流驅動，但LED的平均壽命高度取決於工作溫度。工作溫度僅上升10°C便可使其壽命縮短一半。這種情況迫使設計人員必須降低調節電流，犧牲亮度來延長使用壽命。如果要求LED在較高的環境溫度下工作，則必須進一步降低電流來最小化環境到晶片溫升，以保證使用壽命。但是由於存在溫度上限，這樣做會降低中低環境溫度範圍的照明亮度。本質上來說，我們是通過降低亮度來實現高溫環境工作的。圖1顯示了一個使用熱敏電阻控制運算放大器 (op amp) 的LED驅動電路，其在LED電路板溫度上升時降低驅動電流。

圖1 檢測溫度上升時運算放大器降低LED電流。

LED陣列電流通過檢測電流檢測電阻器R7的電壓來調節，並用作控制器的回饋控制，例如：TPS40211等。運算放大器電路（包括R9），向回饋節點（FB）注入一個電流以降低調節電流，或者灌入它的電流來增加調節電流。FB節點電壓保持0.26V恒定不變。提高運算放大器輸出（TP1）的電壓，必須通過降低R7電壓來獲得補償，從而降低LED電流。當運算放大器輸出剛好為0.26V時，注入電流為零，而LED調節不受影響。

熱敏電阻RT1是一個負溫度係數（NTC）器件。25°C下它的標稱電阻為10K歐姆，但在–40°C下增加至300K歐姆以上，而在100°C下則降低至1K歐姆以下，並且是以一種非線性的方式。電阻器R8和R10將5V偏置電壓調低接近FB電壓，而R9的值則控制電流隨高溫變化減小的快慢。使用較好調節的偏置電壓非常重要，因為電路的精確度受到偏置容限的影響。電阻器R9必須盡可能地靠近電流模式增壓控制器放置，目的是最小化雜訊敏感度。使用熱環氧，將熱敏電阻RT1盡可能靠近PWB上的中央LED連接

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