[發(fā)明專利]帶有光強自動反饋校正功能的紫外光源系統(tǒng)及其應用

在審

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• 申請日: 2020-05-22
• 公開（公告）號: CN111542152A
• 公開（公告）日: 2020-08-14
• 發(fā)明（設計）人: 閆建昌;劉春巖;王軍喜;李晉閩
• 申請（專利權）人: 中國科學院半導體研究所
• 主分類號: H05B45/30
• 分類號: H05B45/30;H05B45/20;H05B45/10
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 劉歌

一種帶有光強自動反饋校正功能的紫外光源系統(tǒng)及其應用，該紫外光源系統(tǒng)包括功率變換器；電流采集器；紫外光源；光敏傳感器；外環(huán)控制器，將光敏傳感器反饋的電信號和設定光強經(jīng)運算后輸出給內(nèi)環(huán)控制器；以及內(nèi)環(huán)控制器，將電流采集器反饋的電信號和外環(huán)控制器輸出的信號處理后控制功率變換器輸出的電流值。本發(fā)明的使用雙環(huán)控制紫外LED，能夠時時反饋系統(tǒng)電流和光強的變化，控制器對功率變換器控制端做出有效的調(diào)節(jié)，消除紫外LED自身光衰和電源電流變化的影響，保證紫外LED輸出光功率恒定，確保紫外光源使用的有效性。

技術領域

本發(fā)明屬于半導體技術領域，特別是指一種帶有光強自動反饋校正功能的紫外光源系統(tǒng)及其應用。

背景技術

紫外LED正逐步取代汞燈位置，不斷走進人們的生產(chǎn)和生活中，被應用在印刷、醫(yī)療、植物照明、水處理、消毒殺菌等多個領域。但是紫外LED制造工藝還不夠完善，在長時間工作中光強衰減比藍光LED或紅光LED衰減速度快，光強的減弱勢必影響紫外LED的使用效果，降低在應用中的性能。

為了獲得恒定的紫外光強輸出，有必要對紫外LED進行控制設計。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明的主要目的之一在于提出一種帶有光強自動反饋校正功能的紫外光源系統(tǒng)及其應用，以期至少部分地解決上述技術問題中的至少之一。

為了實現(xiàn)上述目的，作為本發(fā)明的一個方面，提供了一種帶有光強自動反饋校正功能的紫外光源系統(tǒng)，包括：

功率變換器，將供電電源的電能轉換成可調(diào)節(jié)的電流供給紫外光源；

電流采集器，用于檢測輸入電流值，并反饋給內(nèi)環(huán)控制器；

紫外光源，發(fā)出光強信號；

光敏傳感器，將光強信號轉化為電信號并放大后反饋給外環(huán)控制器；

外環(huán)控制器，將光敏傳感器反饋的電信號和設定光強經(jīng)運算后輸出給內(nèi)環(huán)控制器；以及

內(nèi)環(huán)控制器，將電流采集器反饋的電信號和外環(huán)控制器輸出的信號處理后控制功率變換器輸出的電流值。

作為本發(fā)明的另一個方面，還提供了一種如上所述的紫外光源系統(tǒng)在印刷、醫(yī)療、植物照明、水處理或消毒殺菌領域的應用。

基于上述技術方案可知，本發(fā)明的帶有光強自動反饋校正功能的紫外光源系統(tǒng)及其應用相對于現(xiàn)有技術至少具有以下優(yōu)勢之一：

1、本發(fā)明提供了一種帶有光強自動反饋校正功能的紫外光源，通過控制紫外LED的輸入電流補償光衰部分，使紫外LED在要求的光強范圍內(nèi)工作；

2、本發(fā)明的使用雙環(huán)控制紫外LED，能夠時時反饋系統(tǒng)電流和光強的變化，控制器對功率變換器控制端做出有效的調(diào)節(jié)，消除紫外LED自身光衰和電源電流變化的影響，保證紫外LED輸出光功率恒定，確保紫外光源使用的有效性。

附圖說明

圖1為本發(fā)明實施例中帶有光強自動反饋校正功能的紫外光源結構原理框圖；

圖2為本發(fā)明實施例中雙環(huán)控制系統(tǒng)框圖；

圖3為本發(fā)明實施例中自動反饋控制光強邏輯框圖；

圖4為本發(fā)明實施例中內(nèi)環(huán)控制器驅動波形圖。

具體實施方式

為使本發(fā)明的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚明白，以下結合具體實施例，并參照附圖，對本發(fā)明作進一步的詳細說明。

本發(fā)明公開了一種帶有光強自動反饋校正功能的紫外光源系統(tǒng)，包括：

功率變換器，將供電電源的電能轉換成可調(diào)節(jié)的電流供給紫外光源；