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1、LED颗粒试验及分析,宋振涛,色温：以绝对温度 K 来表示，即将一标准黑体加热，温度升高到一定程度时颜色开始由深红-浅红-橙黄-白-蓝，逐渐改变，某光源与黑体的颜色相同时，我们将黑体当时的绝对温度称为该光源之色温。,目录,LED测量的分类LED的主要性能和测量方法测试实例分析,一、LED测试的分类,1、实验室测量 对于大多数生产商和LED的大批量使用者，通常首先在设备完善的实验室中获得LED的特性参数。由此，得到各种不同类型的LED工作参数，用于生产过程中的质量控制。,2、整体试验 整体试验用于生产控制或检验入货的质量。由于要处理大量单元，试验的装置应能高速运作。当对LED的常规测量在专业实验
2、室之外时，有稳定、经定标的标准LED就非常重要。这些标准LED还必须有与所测的LED同样的空间和光谱特性，这样，就能尽可能确保测量过程仅是一个简单而直接的对相似器件的比较过程。在所提的建议中，我们考虑更多的是A类试验。在实验室获得一套工作特性参数之后，生产商和使用者的责任是确保用于常规生产检验的测试装置能正确地测量。值得再次重申的是，在测试装置被安装之前，应对理论依据和可能的误差来源进行仔细的研究。,基于LED应用在路灯的实际需求，LED颗粒的测试需要包含以下几方面的内容：1、电性能测试、2、光性能测试、3、颜色特性、4、热学特性、5、可靠性等。,二、LED的主要的性能和测量方法,1、电性能测
3、试：LED是一个由半导体无机材料构成的单极性结二极管，其电压与电流之间的关系称为伏安特性。电特性参数包括正向电流、正向电压、反向电流和反向电压。,正向电压的大小取决于LED的半导体材料。单个LED的电压与电流IF和半导体芯片的温度TC有关：正向电压的全微分dUF可分为两部分：,1.1、LED的电特性正向电压,1.2、工作环境温度,LED测量的环境温度一般为Tamb25C。温度变化的速度取决于输入电功率的大小和LED封装的热容量。,2、光性能测试：类似于其它光源，LED光特性的测试主要包括光通量、发光效率、亮度、辐射效率、光强、光强分布特性等。,2.1、LED发光强度、总光通量和光谱分布测量,1
4、、平均光强测量方法 对于CIE标准环境A:316nm 对于CIE标准环境B:100nm2、总光通量测量方法 1.分布光度计法 2.积分球法,2.2、LED的光学特性X，Y色坐标 光谱纯度,2.3、光通量的测试有两种方法：即积分球法和分布光度计法。现有的积分球法测LED光通量中有两种测试结构，一种是将被测LED放置在球心，另外一种是将其放在球壁。,2.3.1、积分球法,2.3.2、分布光度计法,分布光度计法 球面面元dA上所接受的光通量微分d（与方向,有关）可以表示为：积分可以得到总光通量：,3、LED的颜色特性：主要包括色品坐标、主波长、色温及显色性等，LED的颜色特性对白光LED尤为重要。现
5、有的颜色特性测试方法有分光光度法和积分法。分光光度法是通过单色仪分光测得LED光谱功率分布，然后利用色度加权函数积分获得对应色度参数；积分法是利用特定滤色片配合光电探测器直接测得色度参数。分光光度法的准确性要大大高于积分法,4、LED热性能参数：LED的热学特性主要指热阻和结温。热阻是指沿热流通道上的温度差与通道上耗散的功率之比；结温是指LED的PN结温度。LED的热阻和结温是影响LED光电性能的重要因素。现有的对LED结温的测试一般有两种方法：一种是采用红外测温显微镜或微型热偶测得LED芯片表面的温度并视其为LED的结温，但是准确度不够；另外一种是利用确定电流下的正向偏压与结温之间反比变化的关系来判定LED的结温。,5、LED的可靠性LED的可靠性包括静电敏感度特性、寿命、环境特性等。为了观察LED长期连续使用时光性能的变化规律，需要对LED进行抽样试验，通过长期观察和统计来获得LED的寿命参数。对于LED环境特性的试验往往采用模拟LED在应用中遇到的各类自然侵袭的方法，一般有高低温冲击试验、潮湿试验、盐雾试验、跌落试验试验等。,三、测试实例分析,就目前检测中心测试的数据择取LED颗粒的标准：1、IFVF=P；P值与厂家给定的标称功率上下差值不大于10%2、同一个厂家的LED颗粒CCT差值不大于200K；3、结温越低越好。,一、实验数据,谢谢大家！,
