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          最新智能LED照明控制應(yīng)用分析

          作者: 時(shí)間:2013-09-21 來(lái)源:網(wǎng)絡(luò) 收藏

          散熱管理是新型LED燈中最困難、要求最嚴(yán)格且成本最高的設(shè)計(jì)部分。如果不進(jìn)行充分的散熱管理,將會(huì)造成照明失效或火災(zāi)等災(zāi)難性后果。如果不進(jìn)行有效的散熱管理,則會(huì)帶來(lái)需要頻繁更換失效的LED燈或者導(dǎo)致建筑物火災(zāi)等災(zāi)難性后果。使用智能LED燈控制功能來(lái)監(jiān)控LED燈的溫度是較為簡(jiǎn)單的散熱管理辦法,同時(shí)由于LED燈能在溫度升高情況下降低功率,因此安全性也將會(huì)得到大幅提升。

            NTC散熱管理

            NTC電路的基本原理是通過(guò)監(jiān)控LED燈的溫度來(lái)提升LED燈的安全性并降低設(shè)計(jì)復(fù)雜度。當(dāng)溫度升高時(shí),控制器減少流明并借以將LED保持在安全水平之內(nèi)。換言之,當(dāng)溫度升高時(shí),減少流明,反之,當(dāng)溫度下降時(shí),則增加流明。

            我們可通過(guò)檢測(cè)NTC上的電壓來(lái)檢測(cè)LED燈的溫度變化。檢測(cè)到的電壓與NTC的溫度有直接關(guān)系,而NTC的電阻會(huì)隨NTC及其周邊電路溫度的升高而下降。使用NTC確定溫度有兩種基本方法。

            方法一:在系統(tǒng)強(qiáng)制實(shí)施已知電壓的分壓器電路中使用NTC,并隨后測(cè)量NTC節(jié)點(diǎn)上的電壓。NTC溫度升高時(shí),電阻減小。電阻減小將導(dǎo)致分壓器比的變化。NTC節(jié)點(diǎn)的電壓也會(huì)隨溫度升高而下降。

            方法二、強(qiáng)制已知電流通過(guò)NTC,并測(cè)量NTC上的電壓。NTC溫度升高時(shí),電阻減小。根據(jù)歐姆定律,電阻減小將改變NTC節(jié)點(diǎn)上的電壓。如電阻減小而電流保持不變,NTC節(jié)點(diǎn)上的電壓也會(huì)下降。

            就改進(jìn)操作、提高安全性而言,這兩種監(jiān)控LED燈溫度的方法實(shí)施起來(lái)都很簡(jiǎn)單直接。圖1是使用LED作為升溫源頭的這兩種方法的原理圖。

            使用NTC確定溫度的兩種基本方法。

            溫度過(guò)高還是LED故障?

            LED燈的流明輸出下降時(shí),了解是否因過(guò)高的溫度環(huán)境還是因?yàn)長(zhǎng)ED出了故障而導(dǎo)致LED輸出下降至關(guān)重要。我們可用顯示流明下降的指示器來(lái)確定下降原因。

            所示系統(tǒng)中的流明下降是通過(guò)低功耗的紅色LED指示的。當(dāng)系統(tǒng)處于最大流明輸出時(shí),紅色LED關(guān)閉;當(dāng)LED燈溫度升高時(shí),流明輸出則會(huì)下降,而流明輸出下降時(shí),紅色LED即會(huì)開(kāi)啟。隨著流明輸出不斷下降,紅色LED的強(qiáng)度會(huì)相應(yīng)增加。當(dāng)流明輸出下降到其最低強(qiáng)度時(shí),紅色LED將會(huì)完全開(kāi)啟。

            當(dāng)流明輸出處于最低強(qiáng)度而LED燈的溫度仍然較高時(shí),紅色LED指示燈還可作為預(yù)警嚴(yán)重問(wèn)題的報(bào)警器。在報(bào)警模式下,紅色LED會(huì)在白色LED全部關(guān)閉的情況下不斷閃爍。

          最新智能LED照明控制應(yīng)用分析

            上圖顯示了帶有NTC和警報(bào)指示器的普通LED驅(qū)動(dòng)器和LED控制器。普通LED燈包含的一個(gè)LED驅(qū)動(dòng)器經(jīng)配置后可通過(guò)LED提供一個(gè)設(shè)置電流。驅(qū)動(dòng)器無(wú)法根據(jù)溫度降低流明。驅(qū)動(dòng)器提供的溫度監(jiān)控功能只能用于自身保護(hù),并在溫度極高的情況下完全關(guān)閉。

            帶有NTC和警報(bào)指示器的普通LED驅(qū)動(dòng)器和LED控制器

            LED控制器具有普通LED驅(qū)動(dòng)器的全部控制功能,并能增強(qiáng)溫度監(jiān)控、通信和調(diào)光控制等其他功能的智能水平。方框圖中藍(lán)色部分是LED控制器的基本模塊和組件。以紅色顯示的組件不是基本操作所必需的,但顯示用于本文所述的NTC和報(bào)警功能。


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