大功率LED有源温控系统的开发[2]

　　2 LED 有源温控系统的实现

　　首先介绍 LED 有源温控系统的配置方式，然后通过对温升数据的分析，指出 LED 有源温控系统的可行性。

　　2.1 LED 有源温控系统的配置方式

　　首先通过智能 LED 驱动器给 LED 负载进行供电，上位机通过 CAN 或 485 总线将控制信号传递给 LED 驱动器来控制 LED 输出电流的大小，即控制 LED 发光亮度的大小，而随着发光亮度的不同，LED 的热量也有很大的变化，亮度越高，其表面越热，然后温度传感器将其温度信号转化为电压信号，传递到 LED 驱动器的微处理控制模块，经过 A/D 采样转化为数字信号，再由 CAN/485 总线将数据发送到上位机上，上位机根据所传输数据的大小自动发送相应的控制信息到微处理器控制模块，再由微处理器控制模块将相应的控制电压给到驱动器上，由驱动器对 LED 制冷器进行供电，而微处理器供给的控制电压的大小直接控制制冷器电流的大小，即制冷器制冷强度的大小，整个过程是一个完整的闭环系统，不需人为调节，由传感器，驱动器电路，总线，上位机，制冷器自动控制[6]。

　　图4 LED 有源温控系统结构图

　　2.2 LED 的温升数据分析

　　表1 为不加 TEC 制冷而测试出的输出电压，温度与热敏电阻阻值的关系。由表中数据可以看出，其热敏电阻值与输出电压的关系与仿真结果基本一致，误差不超过 1%。

　　表1 未经过制冷有源温控系统的测试数据

　　而当加入 TEC 制冷器以后，无论发光亮度有多大，LED 表面温度都迅速降温为25 左右，达到了预期制冷的效果。表2 为加入TEC 制冷器后输出电压，温度与热敏电阻阻值的关系。

　　表2 经过制冷有源温控系统的测试数据

　　3 结论

　　本文给出了一种新型的 LED 有源温控系统的设计，使用降压型 LED 驱动器作为 TEC制冷器的驱动电源，同时建立基于半导体传感器的温控监测电路，形成一个完整的闭环控制系统，通过主动散热的方式为大功率 LED 高效可靠的工作提供保证，此系统的设计经过实验论证，证实此方法准确、有效，具有开发的价值。

编辑：Cedar