一種控制led顯示屏降低led結溫的系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種控制LED顯示屏降低LED結溫的系統(tǒng),所述LED顯示屏包括若干LED箱體及控制系統(tǒng),每個LED箱體包括若干LED模組,所述控制系統(tǒng)包括控制器,每個LED箱體內(nèi)均設置一個控制器,每個LED模組的背面均設置風扇,每個LED模組的PCB板上均設置一個溫度傳感器,所述控制器的中央處理器分別與LED模組、溫度傳感器、風扇連接,控制器的中央處理器根據(jù)接收到的溫度信息控制LED模組背后的風扇開關。有針對性的開啟溫度高的LED模組背面的風扇,不需要降溫的LED模組背面的風扇停止,即能夠解決了散熱問題,又節(jié)約了能源。
【專利說明】_種ifd制LED顯不屏降低LED結溫的系統(tǒng)
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明屬于電子設備應用領域,具體涉及一種控制LED顯示屏降低LED結溫的系 統(tǒng)。
【背景技術】
[0002] LED結溫的原因是因為所加入的電能并沒有全部轉化為光能,而是一部分轉化成 為熱能。LED的光效目前只有1001m/W,其電光轉換效率大約只有20?30%左右。也就是 說大約70%的電能都變成了熱能。LED結溫的產(chǎn)生是由于兩個因素所引起的:1.內(nèi)部產(chǎn)生 的光子無法全部射出到芯片外部而最后轉化為熱量,這部分是主要的,因為目前這種稱為 外部量子效率只有30%左右,大部分都轉化為熱量了。2.內(nèi)部量子效率不高,也就是在電 子和空穴復合時,并不能100%都產(chǎn)生光子,通常稱為由"電流泄漏"而使PN區(qū)載流子的復 合率降低。泄漏電流乘以電壓就是這部分的功率,也就是轉化為熱能,但這部分不占主要成 分,因為現(xiàn)在內(nèi)部光子效率已經(jīng)接近90%。LED結溫解決辦法:將其白光封裝材料用硅樹 脂取代以往的塑料或者有機玻璃。更換封裝材料不僅能夠解決LED芯片散熱問題更能夠提 高白光LED壽命,真是一箭雙雕啊。幾乎所有像大功率LED白光這樣的高功率白光LED產(chǎn) 品都應該采用硅樹脂作為封裝的材料。為什么現(xiàn)在大功率LED中必須采用硅膠作為封裝材 料?因為硅膠對同樣波長光線的吸收率不到1%。但是環(huán)氧樹脂對400-459nm的光線吸收 率高達45%,很容易由于長期吸收這種短波長光線以后產(chǎn)生的老化而使光衰嚴重。LED被 稱為第四代照明光源或綠色光源,具有節(jié)能、環(huán)保、壽命長、體積小等特點,在以后的推廣趨 勢中是持續(xù)增加生產(chǎn)用量的,可以較好解決LED結溫問題,方便消費者的生活。
[0003] 申請?zhí)枮?01410268725. 9,申請日為2014年06月16日公開了一種LED結溫或 LED陣列平均結溫的測量方法,首先要對LED結溫建立公式,小電流所產(chǎn)生的LED光源的自 加熱過程對結溫影響較小,恒溫器與LED光源之間的熱阻較小,使用恒溫器溫度代替LED結 溫。測量不同恒溫器溫度下的質心波長,建立質心波長與結溫的關系式。再根據(jù)公式及測 量的工作條件下LED光源的質心波長,便可方便的求出工作條件下LED的結溫。本發(fā)明單 次標定,多次測量。操作簡單,與峰值波長法,藍白比法步驟相似。僅需常規(guī)的光電測試裝 置。質心波長測量的可重復性高,用于表征結溫誤差小。不接觸LED引腳??梢杂糜趩晤w LED結溫測量,也可以用于多顆LED組成的陣列的平均結溫測量,使用范圍廣。
[0004] 申請?zhí)枮?01410006434. 2,申請日為2014年01月07日公開一種大功率LED可 靠性試驗的結溫監(jiān)測電路及方法,所述電路包括:快速切換模塊,延時采樣模塊,自標定模 塊,測試恒流源模塊和驅動恒流源模塊,其中所述快速切換模塊,用于將所述的驅動恒流模 塊進行快速切斷;所述延時采樣模塊,用于采集所述的測試恒流源模塊在LED兩端產(chǎn)生的 正向壓降;所述自標定模塊,用于比較待測LED和參考LED在不同溫度下的正向電壓,通過 自標定環(huán)節(jié),消除待測LED由測試電流引起的物性變化,獲取待測LED在可靠性試驗環(huán)境下 的結溫。本發(fā)明所述的電路能實時監(jiān)測LED工作的穩(wěn)態(tài)結溫變化趨勢,為可靠性試驗中LED 封裝模塊熱性能的描述與評估提供科學的評價依據(jù)。
[0005] 上述專利均公開的是一種LED結溫的測量方法或者測量裝置,現(xiàn)有技術中,也多 是測量的方法,對于如何降低結溫,目前,很難找到一種有效的方法或系統(tǒng),尤其是在LED 顯示屏領域,溫度始終是困擾各大廠家的一個難題,目前,最普遍應用的降低溫度的方式是 在電源處加風扇,但是,這種方法也只能降低電源附近的溫度,對于LED結溫產(chǎn)生的溫度, 很難有效的散失出去,因此,一種有效的降低LED結溫的系統(tǒng)是LED顯示屏領域亟待解決的 問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006] 本發(fā)明所要解決的技術問題是:提供一種控制LED顯示屏降低LED結溫的系統(tǒng),解 決了現(xiàn)有技術中LED顯示屏領域LED結溫很難降低的問題。
[0007] 本發(fā)明為解決上述技術問題采用以下技術方案:
[0008] 一種控制LED顯示屏降低LED結溫的系統(tǒng),所述LED顯示屏包括若干LED箱體及 控制系統(tǒng),每個LED箱體包括若干LED模組,所述控制系統(tǒng)包括控制器,每個LED箱體內(nèi)均 設置一個控制器,每個LED模組的背面均設置風扇,每個LED模組的PCB板上均設置一個溫 度傳感器,所述控制器的中央處理器分別與LED模組、溫度傳感器、風扇連接,所述溫度傳 感器實時檢測LED模組的溫度信息,并發(fā)送至控制器的中央處理器,控制器的中央處理器 一方面控制LED模組的工作,另一方面,根據(jù)接收到的溫度信息控制LED模組背后的風扇開 關。
[0009] 所述控制系統(tǒng)還包括顯示器、報警器,所述顯示器顯示LED模組的溫度信息,當 LED模組的溫度高于預先設定的報警溫度值時,控制器的中央處理器發(fā)出報警信號控制報 警器報警。
[0010] 所述報警器包括聲報警器及光報警器,當LED模組的溫度高于預先設定的報警溫 度值時,聲報警器及光報警器同時發(fā)出報警信息。
[0011] 所述聲報警器為蜂鳴器,光報警器為三色LED燈。
[0012] 所述控制器的中央處理器采用FPGA芯片。
[0013] 所述控制器的中央處理器采用Xilinx公司的Spartan-6系列的FPGA芯片。
[0014] 與現(xiàn)有技術相比,本發(fā)明具有以下有益效果:
[0015] 1、通過在每個LED模組的背面設置風扇及溫度傳感器,溫度傳感器實時檢測LED 模組的溫度,控制器的中央處理器根據(jù)溫度傳感器檢測的溫度信息,有針對性的開啟溫度 高的LED模組背面的風扇,不需要降溫的LED模組背面的風扇停止,即能夠解決了散熱問 題,又節(jié)約了能源。
[0016] 2、顯示器和報警器能夠使操作人員或監(jiān)控人員更直觀的觀察到各LED模組的溫 度信息,起到了重點有效監(jiān)控的作用,提前預警,避免出現(xiàn)進一步的損失,或者再出現(xiàn)問題 時,能夠有針對性的進行維修,節(jié)約了維護時間。
[0017] 3、Spartan_6系列芯片具有低風險、低成本和低功耗的最佳平衡,與前幾代器件相 比,不僅功耗降低42%,同時性能提高12%。Spartan-6系列芯片能夠滿足LED顯示屏對數(shù) 據(jù)傳輸速度及精度的要求,同時,降低了整個LED顯示屏的成本。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0018] 圖1為本發(fā)明的LED顯示屏系統(tǒng)框圖。
【具體實施方式】
[0019] 下面結合附圖對本發(fā)明的結構及工作過程作進一步說明。
[0020] 如圖1所示,一種控制LED顯示屏降低LED結溫的系統(tǒng),所述LED顯示屏包括若干 LED箱體及控制系統(tǒng),每個LED箱體包括若干LED模組,所述控制系統(tǒng)包括控制器,每個LED 箱體內(nèi)均設置一個控制器,每個LED模組的背面均設置風扇,每個LED模組的PCB板上均設 置一個溫度傳感器,所述控制器的中央處理器分別與LED模組、溫度傳感器、風扇連接,所 述溫度傳感器實時檢測LED模組的溫度信息,并發(fā)送至控制器的中央處理器,控制器的中 央處理器一方面控制LED模組的工作,另一方面,根據(jù)接收到的溫度信息控制LED模組背后 的風扇開關。
[0021] 該系統(tǒng)控制器的中央處理器可以有針對性的開啟溫度高的LED模組背面的風扇, 不需要降溫的LED模組背面的風扇停止,即能夠解決了散熱問題,又節(jié)約了能源。
[0022] 該系統(tǒng)的工作原理及工作過程如下:
[0023] 下面以一個LED箱體包括3行3列LED模組為例,說明該系統(tǒng)的具體工作過程及 工作原理:
[0024] 首先,溫度傳感器獲取3行3列LED模組的溫度信息,組成一個3*3的二維矩陣
【權利要求】
1. 一種控制L邸顯示屏降低L邸結溫的系統(tǒng),所述L邸顯示屏包括若干L邸箱體及控 制系統(tǒng),每個L邸箱體包括若干L邸模組,所述控制系統(tǒng)包括控制器,其特征在于:每個LED 箱體內(nèi)均設置一個控制器,每個L邸模組的背面均設置風扇,每個L邸模組的PCB板上均設 置一個溫度傳感器,所述控制器的中央處理器分別與L邸模組、溫度傳感器、風扇連接,所 述溫度傳感器實時檢測L邸模組的溫度信息,并發(fā)送至控制器的中央處理器,控制器的中 央處理器一方面控制L邸模組的工作,另一方面,根據(jù)接收到的溫度信息控制L邸模組背后 的風扇開關。
2. 根據(jù)權利要求1所述的控制L邸顯示屏降低L邸結溫的系統(tǒng),其特征在于;所述控 制系統(tǒng)還包括顯示器、報警器,所述顯示器顯示L邸模組的溫度信息,當L邸模組的溫度高 于預先設定的報警溫度值時,控制器的中央處理器發(fā)出報警信號控制報警器報警。
3. 根據(jù)權利要求2所述的控制L邸顯示屏降低L邸結溫的系統(tǒng),其特征在于;所述報 警器包括聲報警器及光報警器,當L邸模組的溫度高于預先設定的報警溫度值時,聲報警 器及光報警器同時發(fā)出報警信息。
4. 根據(jù)權利要求3所述的控制L邸顯示屏降低L邸結溫的系統(tǒng),其特征在于;所述聲 報警器為蜂鳴器,光報警器為=色L邸燈。
5. 根據(jù)權利要求1所述的控制L邸顯示屏降低L邸結溫的系統(tǒng),其特征在于;所述控 制器的中央處理器采用FPGA巧片。
6. 根據(jù)權利要求5所述的控制L邸顯示屏降低L邸結溫的系統(tǒng),其特征在于;所述控 制器的中央處理器采用Xilinx公司的Spartan-6系列的FPGA巧片。
【文檔編號】G09F9/33GK104464546SQ201410558890
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年10月21日 優(yōu)先權日:2014年10月21日
【發(fā)明者】高珺, 胡國良, 朱霞 申請人:蘇州合欣美電子科技有限公司