열적인 시험

惠创的结构材料及热量分析实验室可以获得整灯工作条件下的准确结温,帮助客户确定整灯寿命
导热效率是提高整灯热效率最有效的方式
通过降低系统热阻,导热效率转化到功率效率上,提高了整灯寿命和可靠性

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整灯结温测试的意义

1. 通过TM-One仪器可以直接测得灯具内LED P-N结温度,而使用热电偶或红外热成像仪都无法获得准确LED的工作结温。

2. 使用LED灯的自带驱动电源,处于实际工作状态下点燃LED时测量其结温,从而还原应用状态真实结温避免使用非自带电源对于整灯结温评估的影响。

3. 通过测得结温参数,评估整灯各部分材料和结构的导热散热性能。

 

 

试验步骤详细介绍

1. 对LED光源定标

定标原理:

利用半导体基本特性:结温上升,正向电压下降,在特定电流下LED的正向压降Vf与LED芯片的温度成线性关系,所以只要测试到两个以上温度点的Vf值,就可以确定该LED电压与温度的关系斜率,即电压温度系数K值,单位是mV/℃。

K值可由公式求得,LED结温和电压的线性关系:(Vf2-Vf1)/(Tj2—Tj1)=K   K=△Vf / △Tj   

把LED 灯具放入加热箱内。在灯具不通电状态下,加热箱采用阶梯式加温方式对箱体内LED灯具进行加热,如设置加热台阶为40℃,70℃,100℃。当灯具内的LED正向电压降趋向稳定时,说明灯具内LED已达到某一设定点温度的热平衡,即可以认为在LED光源的温度敏感点粘接的热电偶测得的温度T等于LED的结温Tj,开始Vf 测量。给LED输入一组测量电流If,输入电流在满足测量要求的前提下尽量小 (如1mA),测量出LED在这一温度下的正向电压降Vf。按此重复,直到完成所有温度设定点的测量。

由LED正向电压的测量(Vf1-Vfn)和设定点温度测量(T1-Tn)得到正向电压Vf 与结温T 的关系曲线。即Vf-TJ 关系曲线,以后只要得到LED 的一个Vf值,就可从下图中读出对应的结温TJ的值。

 

2. 整灯结温测试

灯具处于正常工作位置,灯具在额定电压及额定频率下正常工作。灯具点燃后一直到热平衡过程中,定时瞬间断开电源驱动,从测量端口输入一个K系数标定时使用的测量电流If(如1mA),测量出一组LED在连续温度变化下的正向电压降Vf,在上图中读出一组对应的结温TJ的值,获取到LED灯具在点燃后直到测试结束时的工作结温连续变化曲线。

 

  

本实验所有测试均依据国际相关标准

1. 国际标准EIA/JESD51-1 www.jedec.org/standards-documents/results/JESD51-1

2. IES LM-85 

 

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