[发明专利]电光源加速老化实时监测系统及方法

说明书

技术领域

本发明属于电光源测试技术领域，具体涉及一种电光源加速老化实时监测系统及方法。 

背景技术

在电光源照明行业，传统的电光源寿命检测是将产品在正常工作条件下燃点，按照半数失效时间或者电光源的光衰计算其寿命。由于电光源的寿命普遍长达数千至数万小时不等，传统这种检测方法存在周期长，效益低等不足。目前业内普通采用提高电光源工作环境温度进行恒温应力加速寿命试验，试验方法是将通电工作的电光源置于高温试验箱中烘烤，每隔一段时间将样品取出测量其光通量，最后根据光通量的衰减计算其寿命。这种试验方法在实际操作中既繁琐又耗时，而且在手动操作中极易引入各种不确定因素（多次拆卸、反复升降温）影响试验进程和最终结果。 

基于上述问题，人们试图需找一种自动监测电光源老化测试的系统，比如我国201110435006.8号专利申请，就公开了一种对发光二极管进行光电热老化综合检测的系统及方法，该方法就是将发光二极管放置于一负载电路板（电光源测试座）上，然后将负载电路板置于恒定温度控制装置（高温试验箱），然后通过中央控制及处理计算机对所有待测的发光二极管器件逐个进行电学和光学特性的测量，接下来在高低电平状态下分别测量待测发光二级管器件温度与电压之间的对应关系，进而得出待测发光二极管器件老化前、老化期间、以及老化后的光、电、热血性能，分析待测发光二极管期间的整体物理特性。 

上述方法和系统，为了得到待测发光二极管期间的整体物理特性，主要采用的手段是通过中央监控及处理计算机设定的老化的周期、以及在等间隔对每个待测发光二级管器件的电学、光学等特性进行测试，进而实现上述目的。 

虽然，上述方法和系统在一定程度上实现了发光二极管老化测试的自动化，但当样品发生突然失效时，该时间点既没有在中央监控及处理计算机设定的测试时间，又没有操作人员在现场时，则无法获知样品故障发生的时间点，也无法追溯样品发生失效时的具体状态。 

电光源寿命测试实验中，照度是最为重要、最为直接的电光源性能评估对象，也是寿命评估中最为关键的参数。申请人发现现有技术实现实时监测电光源寿命时，为了防止高温烤箱以外的其他光线对照度测试的影响，往往将光度计置入高温烤箱内。为了加速老化，高温烤箱内的工作环境温度一般都在65℃以上，实验长度一般在千小时以上。然而，光度计的正常工作环境为0℃to40℃(32℉to104℉)&0%to80%RH.），长时间在高温烤箱的高温环境 中光度计变得十分脆弱，不仅老化严重，而且可靠性降低，进而严重影响其测试精度及整个系统的可靠性。 

因此，现有电光源老化测试技术有两大问题迫切需要解决： 

1、多样品在同一高温烤箱中同时进行老化测试过程中，如何发现不可预知的电光源失效时间点和失效时的具体状态？ 

2、目前的老化测试设备的光度计，在经过一段时间后，不仅测试精度下降，而是很容易失效。 

发明内容

为了解决上述问题，本发明的目的在于提供一种电光源加速老化实时监测系统及方法，以实时监控电光源在老化测试过程中的运行状态，尤其是故障发生点的状态，以便于剔除早期不良样品并做出寿命评估，并能够提高光度计测量的准确性和光度计的使用寿命。 

为了实现上述发明目的，本发明采用的技术方案如下： 

一种电光源加速老化实时监测系统，该系统包括提供高温工作环境的高温试验箱、设置于该高温试验箱内用于安放电光源的测试座、用于采集电光源光学参数的光度计、以及用于控制系统其他设备工作和进行相关信号处理的工控机，在所述高温试验箱的侧壁设置有一透明观察板，在所述透明观察板外侧设置有一遮光密封罩，所述光度计的光度探头安装在所述透明观察板外的遮光密封罩内；在所述测试座上还连接有一开关量控制板，所述开关量控制板根据所述工控机的指令改变测试座上各个电光源的开关状态；在所述测试座上还连接有一数据采集器，所述数据采集器根据所述工控机的指令采集高温试验箱中的温度信号和电光源的工作电压或电流信号；所述工控机根据数据采集器采集的电光源的工作电压或电流信号判断电光源是否发生故障，并记录故障电光源发生故障的时间点以及该时间点通过光度计和数据采集器采集到的电学和光学信号。