圖1：檢測(cè)溫度上升時(shí)運(yùn)算放大器降低led電流。

    led陣列電流通過(guò)檢測(cè)電流檢測(cè)電阻器r7的電壓來(lái)調(diào)節(jié)，并用作控制器的反饋控制，例如：tps40211等。運(yùn)算放大器電路(包括r9)，向反饋節(jié)點(diǎn)(fb)注入一個(gè)電流以降低調(diào)節(jié)電流，或者灌入它的電流來(lái)增加調(diào)節(jié)電流。fb節(jié)點(diǎn)電壓保持0.26v恒定不變。提高運(yùn)算放大器輸出(tp1)的電壓，必須通過(guò)降低r7電壓來(lái)獲得補(bǔ)償，從而降低led電流。當(dāng)運(yùn)算放大器輸出剛好為0.26v時(shí)，注入電流為零，而led調(diào)節(jié)不受影響。

    熱敏電阻rt1是一個(gè)負(fù)溫度系數(shù)(ntc)器件。25℃下它的標(biāo)稱電阻為10k歐姆，但在–40℃下增加至300k歐姆以上，而在100℃下則降低至1k歐姆以下，并且是以一種非線性的方式。電阻器r8和r10將5v偏置電壓調(diào)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(diào)節(jié)的偏置電壓非常重要，因?yàn)殡娐返木_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 小化噪聲敏感度。使用熱環(huán)氧，將熱敏電阻rt1盡可能靠近pwb上的中央led連接。

    圖2顯示了各種溫度條件下獲得的數(shù)據(jù)。僅有l(wèi)ed和熱敏電阻在該溫度范圍工作。熱敏電阻檢測(cè)到的溫度繪制成曲線圖，與環(huán)境溫度相比較。我們將計(jì)算得到的led芯片溫度也繪制成圖，其等于電路板溫度加上每支led的功率乘以結(jié)點(diǎn)到機(jī)箱熱阻抗(8℃/w)。我們可以看到，高環(huán)境溫度條件下，運(yùn)算放大器電路會(huì)降低led電流，而led芯片溫度接近led電路板溫度。這種情況下，led電路板溫度接近環(huán)境溫度，因?yàn)閘ed電流幾乎為零。這樣，便可實(shí)現(xiàn)led芯片溫度穩(wěn)定無(wú)變化。rt1非線性是 高溫度下led電流急劇變化的原因。tp1的溫度“控制電壓”也被繪制成圖，并且同預(yù)計(jì)值非常匹配。

    圖2：環(huán)境溫度上升，led電流降低，從而達(dá)到更低的芯片溫升速率。

    總結(jié)

    高溫環(huán)境下，使用驅(qū)動(dòng)高功率led會(huì)使led亮度退化、使用壽命縮短，這種情況下熱反饋電路便非常有用。它可以降低led的電流，從而降低led的功耗，并 終降低led的溫升。由于led亮度隨溫升降低，因此在一些要求恒定亮度的應(yīng)用中這種方法可能并不實(shí)用。但是，這種電路可以延長(zhǎng)led在極端環(huán)境下的有效使用壽命。

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