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LED的测试方法

2022-05-01 08:07分类:电子元器件 阅读:

 

LED的测试标准

  1、序言

  半导体材料发光二极管(LED)早已被普遍使用于显示灯、信号指示灯、仪表盘表明、手机上led背光、车截灯源等场所,白光LED技术性也不断发展趋势,LED在照明灯具方面的运用愈来愈普遍。以往,针对LED的检测沒有较全方位的国家行业标准和国家标准,在实践中只有以相对性主要参数为根据,不一样的生产厂家、客户、科学研究组织对于此事异议非常大,造成 中国LED产业链的进步遭到较大危害。融合世界各国有关LED测试标准的全新规范,根据LED每个主要用途的具体要求,小编从电特点、光特点、电源开关特点、色调特点、热力学特点、稳定性等领域开展了详细介绍。

  2、电特点测试标准

LED光照强度检测

  LED是一个由半导体材料无机材料组成的单旋光性PN结二极管,其工作电压与交流电中间的关联称之为光电流特点。LED电特点主要参数包含正方向电流量、正方向工作电压、反方向电流量和反方向工作电压,LED务必在适宜的电流强度推动下能够正常的工作中(如图所示1所显示)。根据LED电性能的检测能够得到LED的最高容许正方向工作电压、正方向电流量及反方向工作电压、电流量,除此之外还可以测量LED的最好工作中额定功率。

  LED电性能的检测一般在对应的恒流电源恒压源供电系统下,运用工作电压电流计开展检测。

  3、光特点检测

CIE-127强烈推荐LED光照强度检测标准

  类似其他灯源,LED光特点的检测关键包含流明值、发亮高效率、辐射源扩散系数、辐射效率、光照强度、光照强度遍布特点和光谱仪主要参数等。

  3.1流明值和特效

  流明值的检测有这两种方式 ,即积分球法和变角分光光度计法。变角分光光度计法是检测流明值最精准的方式 ,可是因为其用时较长,因此一般选用积分球法检测流明值。目前的积分球法测LED流明值中有2种检测构造,一种是将被测LED置放在圆心,此外一种是将其放到球壁

  积分球法测LED流明值

  因为选用积分球法检测流明值时,灯源对光线的自消化吸收会对检测結果产生危害。因而,通常必须 引进輔助灯法清除自消化吸收危害

  在测出流明值以后,相互配合电主要参数检测仪能够测出LED的发亮高效率。而辐射源扩散系数和辐射效率的测试标准类似流明值和发亮效果的检测。

  3.2光照强度和光照强度遍布特点

  光照强度检测中的难题

  光源光照强度在室内空间各方位分布均匀,在不一样距离处用不一样接受直径的探测仪接受获得的测验結果始终不变。可是,LED因为其发光强度遍布不一致,促使测验結果随检测间距和探测仪直径而转变 。因而,CIE-127明确提出了二种强烈推荐检测标准,促使每个LED在同一标准下开展光照强度检测与点评如图所示5所显示。现阶段,CIE-127强烈推荐检测标准早已被各LED生产商和检测中心引入。

  强烈推荐LED光照强度检测标准

  3.3光谱仪主要参数

  LED的光谱仪特征主要参数具体包含最高值发送光波长、光谱仪辐射源网络带宽和光谱仪输出功率遍布等。纯色LED的光谱仪为单一波峰焊,特点以最高值光波长和网络带宽表明,而白光LED的光谱仪由多种多样可见光谱生成。全部LED的光谱仪特点都可以由光谱仪输出功率遍布表明,白光LED光谱仪输出功率遍布如图所示6所显示。而由LED的光谱仪输出功率遍布还可测算获得饱和度主要参数。

  光谱仪输出功率划分的检测必须 根据分光仪开展,将各色各样光从混和的光中区别出去开展测量,一般能够选用三棱镜和光栅尺完成分光仪。

  白光LED光谱仪输出功率遍布

  4、LED电源开关特点检测

  LED电源开关特点就是指LED在插电和关闭电源一瞬间的光、电、色转变 特点。根据LED电源开关特点的检测能够得到LED在通关闭电源一瞬间的运行状态、化学物质特性等的变化趋势,从而不但可掌握通关闭电源对LED的耗损,也可以用以具体指导LED驱动控制模块的制定等。

  5、色调特点

  LED的色调特点具体包含色品座标、主波长、色纯净度、led色温及显色指数等,LED的色调特征对白光LED至关重要。

  目前的色调特点测试标准有光度法和积分法。光度法是根据单色仪分光仪测出LED光谱仪输出功率遍布,随后运用饱和度权重计算涵数積分得到相匹配饱和度主要参数;积分法是使用特殊滤色片相互配合光电探测器立即测得饱和度。光度法的准确度要大大的高过积分法。

  色调特点测试标准

  6、热力学特点

  LED的热力学特点主要是指传热系数和结温。传热系数就是指沿热气安全通道上的温差与安全通道上损耗的输出功率之比;结温就是指LED的PN结溫度。LED的热导率和结温是危害LED光学特性的主要要素。

  目前的对LED结温的检测一般有这两种方式:一种是选用红外测温仪光学显微镜或小型热偶测出LED芯片表层的溫度并视其为LED的结温,可是精确度不足;此外一种是运用明确电流量下的顺向偏压与结温中间反比例转变 的相互关系来判断LED的结温。

  7、稳定性

  LED的稳定性包含静电感应敏感性特点、使用寿命、自然环境特点等。静电感应敏感性特点就是指LED能承担的静电感应充放电工作电压。一些LED因为电阻较高,且正负电极间距很短,当两边的静电感应正电荷累积一定值时,这一静电电压会穿透PN结,比较严重时可将PN结穿透造成 LED无效。因而需要对LED的静电感应敏感性特点开展检测,得到LED的静电感应充放电常见故障临界值工作电压。现阶段,一般选用身体方式、设备方式、元器件电池充电方式来仿真模拟现实生活中的静电感应充放电状况。

  为了更好地观查LED长期性持续应用岁月特性的变化趋势,必须 对LED开展取样实验,根据长期性观查和统计分析来得到LED的使用寿命主要参数。

  针对LED自然环境特征的实验通常选用仿真模拟LED在使用中碰到的各种当然侵蚀的方式 ,一般有高低温试验冲击试验、环境湿度循环系统实验、湿冷实验、盐雾测试、风沙实验、辐照度实验、震动和冲击试验、跌落试验、离心式瞬时速度实验等。

  汇总之上测试标准,半导体材料发光二极管测试标准国家行业标准对LED电特点、电子光学特点、热力学特点、静电感应特点及老化测试都作了相对的要求。

  针对电特点检测,规范分別要求了LED正方向工作电压、反方向工作电压、反方向电流量的检测框架图;针对流明值检测,标准选用2π立体角检测构造;针对光照强度检测,规范采用了CIE-127的强烈推荐标准;除此之外,对光谱仪检测、热力学特点检测、静电感应充放电敏感性检测、老化测试等都作了清晰的要求。

  结果

  国家行业标准的制订汇总了目前LED的测试标准,将当中的科学研究可用的办法升級为规范测试标准,非常好地解决了社会各界在LED检测行业出现的矛盾,也使检测效果更为现实地体现在我国LED产业链的总体水准。可是由于LED技术性仍在处在不断进步当中,国家行业标准的制订并并不是一劳永逸的,理应时时刻刻将全新最好的检测技术引进规范当中。

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