[发明专利]一种自动温度控制LED器件

权利要求书

1.一种自动温度控制LED器件，其特征在于，包括：集成了LED发光体、石墨烯温度传感器件和半导体致冷器的芯片结构，所述芯片结构通过键合引线进行电气连接至基板的上表面上电路结构中，并固定在基板上；

其中，所述芯片结构包括：半导体致冷器，半导体致冷器的上表面为致冷端，半导体致冷器的上表面上堆叠石墨烯温度传感器件；

所述石墨烯温度传感器件包括：半导体致冷器的上表面具有凹槽，在所述凹槽内形成金属电极，石墨烯形成在半导体致冷器的上；

以及石墨烯上堆叠LED发光体结构，所述LED发光体结构包括：蓝宝石衬底，底电极、有源层和上电极；

设置在所述基板外部的温度测量电路；其中石墨烯温度传感器件包括，石墨烯和两个金属电极，所述金属电极将石墨烯连接到测量电路中，通过测量石墨烯的电阻随温度的变化，输出温度信号；

其中，所述温度测量电路包括：恒流电压源、与石墨烯串联标准电阻，电压测量装置，电压测量装置输出温度信号；

设置在所述基板外部的温度控制电路；石墨烯温度传感器测量到的温度信号输出到温度控制电路；

其中，所述温度控制电路包括：前置放大器，模数转换器件，控制器，半导体致冷器开关；

所述温度控制电路根据测量的到信号，当LED发光体结构的温度升到阈值通过控制器控制半导体致冷器开关，间歇性开关半导体致冷器使LED发光体的温度降低并维持在稳定的温度范围。

2.根据权利要求1所述的自动温度控制LED器件，其特征在于，金属电极为金属薄膜电极。

3.根据权利要求1或2所述的自动温度控制LED器件，其特征在于，所述金属电极的材料选自Pt、Al、Ag、Ni、Ti、Au中的一种或多种。

4.根据权利要求2或3所述的自动温度控制LED器件，其特征在于：所述金属电极为一对插指电极或圆环电极。

5.根据权利要求1或2所述的自动温度控制LED器件，其特征在于：所述石墨烯为单层、双层或多层石墨烯。

6.根据权利要求1或2所述的自动温度控制LED器件，其特征在于：所述基板具有散热结构，所述散热结构与半导体致冷器的热端连接。

7.根据权利要求1所述的自动温度控制LED器件，其特征在于：控制器件通过算法将模数转换器件获得的数字电压信号，得到控制信号，控制信号为变频率的脉冲信号，并通过控制信号，控制半导体致冷器开关间隔打开半导体致冷器。