[发明专利]基于LED相对光谱随温度变化的结温测试方法

说明书

本发明涉LED结温测试方法技术领域，具体为基于LED相对光谱随温度变化的结温测试方法，该方法包括把LED管芯封装在5mm工业纯铝板上，进行氧化绝缘处理；其处理步骤为：脱脂→冷水洗→碱蚀→热水洗+冷水洗表面光化+热水洗→冷水洗+阳极氧化→水洗；再在所述杯型凹槽处固定电极并在电极上焊接导线以完成一体化封装基板的制备采用了相对光谱强度法测量LED结温，相对光谱强度法测量的结温与正向压降法测量结果差距不超过2℃,保持了正向压降法的结温测量较为准确的优点。此外，由于相对光谱强度法与光谱法相同，采用非接触测量，保持了光谱法测量不破坏灯具结构，高效直观的特色。

技术领域

本发明涉LED结温测试方法技术领域，具体为基于LED相对光谱随温度变化的结温测试方法。

背景技术

LED(light emitting diode)具有体积小、寿命长、亮度高、节能环保等诸多优点，被认为是最有潜力的第四代照明光源，已被广泛应用于信号指示、显示和通用照明等领域。LED自身的光电色特性与温度密切相关，随着结温的升高，LED的发光效率降低，寿命缩短。因此快速、科学、方便地测量LED结温，尤其是封装好了的LED模块的结温，具有重要意义。

国家标准推荐的LED结温检测方法是正向电压法，另外，相关学者还研究出了峰值波长法、谷值波长法、辐射强度法、蓝白比法等方法。正向电压法被认为是最准确的LED结温测量方法，但对于成品LED灯具而言，由于其灯具外壳材料等的限制，一般很难测量某个LED灯引脚上的压降，这导致正向电压法的应用受到了诸多限制。有人提出了峰值波长法来确定LED的结温，利用峰值波长与结温的对应关系，进而预测LED的有效寿命。这种方法的优点是方便，非接触，但是峰值波长的漂移比较小，引起了难以避免的误差，另外，有些LED峰值波长与结温并无线性关系。蓝白比法是根据荧光粉转换型白色LED蓝白比结温的关系测定结温的，对于非荧光粉转换型LED，该方法就不适用了，另外，对于有些LED，蓝白比与结温也没有线性关系。485nm左右的谷值法是采用荧光粉转换型LED光谱的谷值与结温的线性关系测定结温的，该方法的精度比峰值波长法高。辐射强度法是利用在一定的驱动电流下，LED的辐射强度与结温成线性关系的方法来测定结温的，但是测试时需要准确测量辐射强度，对于某些LED成品灯，准确测量辐射强度比较困难。

发明内容

为了解决上述的问题，本发明提供基于LED相对光谱随温度变化的结温测试方法。

本发明解决其技术问题采用以下技术方案来实现：

一种基于LED相对光谱随温度变化的结温测试方法，该方法包括以下步骤：

(1)把大功率白光LED封装在5mm的高导热覆性铜陶瓷板上，其工艺步骤为：扩晶刺晶烘烤→金线焊接→点粉烘烤→点胶烘烤；使用一体化封装基板代替传统封装中的支架、铝基板、热沉，高导热覆性铜陶瓷板由陶瓷基板和导电层在高温高压下烧结而成；

(2)将光谱分析仪的探头与积分球仪的一侧连接，积分球仪的另一侧与待测LED相连，将光谱分析仪的输出端与电脑连接，将电脑与驱动电源连接，将驱动电源与一体化封装基板连接；

(3)用光谱分析仪测量LED的正向电压、主波长及光谱强度；在单片机芯片附近增加LC滤波电路，设置在一体化封装基板上靠近单片机芯,小电流受控电流源采用单片机通过继电器控制TL431制作1-63mA精密受控电流源，隔离单片机对测试部分的千扰，整个装置的电源全部采用变压器串联稳压电源提供；

(4)选用光辐射强度极小值的波长作为特征波长，特征波长光辐射强度将随着结温的升高而增加，利用特征波长的光辐射强度来反映LED结温的变化。

更进一步地，步骤(3)所述的恒流驱动小于待测LED额定电流5％的电流。