[发明专利]用于控制半导体制冷片温度智能调控的控制方法及装置

说明书

本申请提供了一种用于控制半导体制冷片温度智能调控的控制方法，包括：电源，用于产生热量的发热电阻，半导体制冷片驱动器，用于控制发热电阻断开并与发热电阻串联的温感断路开关，以及与电源连接的半导体制冷片；所述方法包括：根据所述半导体制冷片驱动器所需的工作温度确定所述发热电阻的功率以及温度系数；根据所述半导体制冷片驱动器所需的最低工作温度确定所述温感断路开关的设定温度；根据所述电源工作温度确定所述半导体制冷片的制热温度。本发明在交流电下通过发热电阻的热量进而启动半导体制冷片驱动器，之后使用半导体制冷片的制热模式为LED电源提供热量，使得LED电源达到合适工作温度实现在超低温环境下对LED电源的启动。

技术领域

本发明涉及LED灯具中驱动方法，更具体的，涉及用于控制半导体制冷片温度智能调控的控制方法及装置。

背景技术

随着白光LED的快速发展，其光效和显色指数等参数不断优化，SMD、COB、CSP等封装方式的LED灯具在景观照明、市政照明等户外场合得到了广泛的应用，由于其显著的节能效果有望成为未来新一代固态节能照明光源。

由于LED的特性，虽然在超低温环境下依然能够点亮，有论文发表称进行100次-45℃-100℃的超低温-高温的冷热冲击中可能会由于LED芯片中有50％的几率出现热胀冷缩的现象引起金线断裂，进而造成LED芯片的死灯。另外，LED在寒冷地区虽然可以正常点亮，但其寿命会大幅降低，其主要原因是LED芯片在启动后，LED芯片的温度会急剧升高，如果LED的功率过大而且加上散热不好的话，达到100℃左右还是很容易的，在达到高温后突然关闭电源会使LED芯片温度又降回寒冷的坏境温度，如此进行多次冷热冲击，必然会降低LED的寿命。而且一些大功率的LED在低温启动后，LED芯片产生大量的热无法快速的传递到外部环境，因此热量会聚集在LED芯片内，造成LED光通量、发光效率、工作寿命的大幅降低。

除此之外，LED的心胀-LED驱动电源也无法在超低温的寒冷环境下进行正常的工作，究其原因是LED电源内元器件无法进行正常工作，比如LED驱动电话内的几个关键元件，都是在超低温下不能工作或不能正常工作的，比如热敏电阻、MOS管、常用光耦、电解电容等，热敏电阻在低温环境下的阻值会高于正常的3～5倍，导致LED驱动电源无法正常开机；电解电容是LED驱动电源内必不可少的元器件，其工作温度范围为-40℃～105℃，但在更低的超低温环境下，电解电容内的电解液会冻结，失去电容效应，导致LED驱动电源也无法正常开机。因此，如何对LED驱动器进行启动以及灯具内部的LED芯片结温过高问题的解决成为了在超低温地区普及LED灯具的首要目的。

发明内容

本发明的目的是，克服现有技术中LED驱动器进行启动以及灯具内部的LED芯片结温过高的问题。

本申请提供的一种用于控制半导体制冷片温度智能调控的控制方法，包括：电源，用于产生热量的发热电阻，半导体制冷片驱动器，用于控制发热电阻断开并与发热电阻串联的温感断路开关，以及与电源连接的半导体制冷片；所述方法包括：

根据所述半导体制冷片驱动器所需的工作温度确定所述发热电阻的功率以及温度系数；

根据所述半导体制冷片驱动器所需的最低工作温度确定所述温感断路开关的设定温度；

根据所述电源工作温度确定所述半导体制冷片的制热温度，所述半导体制冷片由所述半导体制冷片驱动器驱动；

其中，所述半导体制冷片制热产生的温度为所述电源提供工作温度。

在一个可能的实现方式中，所述根据所述半导体制冷片驱动器所需的工作温度确定所述发热电阻的功率以及温度系数，包括：

获取设备所处温度与半导体制冷片驱动器的最低工作温度的差值，所述温度差值为每1摄氏度功率增加30瓦，其中，所述发热电阻的温度系数为2.1×10-3/℃。