[发明专利]一种LED光电热特性的测试系统及其应用

说明书

本发明涉及一种LED光电热特性的测试系统及其应用。所述LED光电热特性测试系统，包括计算机、电源模块、电热测试模块和光学测试模块；计算机分别用与电源模块、电热测试模块和光学测试模块连接；所述电源模块还分别与电热测试模块和光学测试模块连接。本发明所述LED光电热特性的测试系统，对电压法进行了改进，对多个温度及同一温度下不同电流进行测量，从而得出更精确的温度/电压关系，提高了测试的准确性。

技术领域

本发明涉及一种LED光电热特性的测试系统及其应用，属于LED性能测试的技术领域。

背景技术

与传统光源相比，LED具有诸多优势，目前已成为最具前景的固体光源，并被广泛应用于生产生活的各个领域。如何快速、准确的测试LED在不同电热条件下的光特性对LED产业的飞速发展起着重要的作用，而对LED结温的测量，又是测试LED光电热特性的重要一环。

目前LED结温的测试方法主要包括管脚温度法、红外成像法、发光光谱峰位移法和电压法。管脚温度法需要测量管脚温度和芯片耗散功率跟热阻系数，因芯片耗散功率跟热阻系数的不准确，测量精度比较低；红外成像法只能测试未封装的芯片，无法实现LED器件的无损坏测量，同时红外成像技术受被测LED器件的光发射率、环境湿度等因素的影响，测试误差较大；发光光谱峰位移法对光谱仪分辨精度要求较高，发光峰位的精度测定难度较大，测量精度和重复性都比较低；电压法是在特定电流下，设定恒定的环境温度，使LED结温等于环境温度，根据LED的正向压降与LED芯片温度成线性关系，测量两个温度间隔大于50度的点的正向电压，从而确定该LED电压与温度的关系，电压法可以实现对LED器件结温的非破坏性测试，但是其测量精确度有待进一步提高。

另外，现有技术中LED测试系统的光学参数测量需要手动调节电流、电压、温度等各种参数，而且对LED光学特性跟热学特性的测量系统是分开的，各部分需要单独测量，测量过程复杂。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种LED光电热特性的测试系统

本发明还提供一种利用上述测试系统进行LED光电热特性测试的方法。

发明概述：

本发明对LED光学特性跟热学特性的测量进行了整合，并利用计算机软件对测试系统控制，在对LED进行光电热特性测量后，得到不同温度下对应的LED驱动电流、正向电压关系，根据温度与I/V曲线的关系，得出LED光谱随电流、电压、温度的变化关系并建立光电热特性的整合模型。

本发明的技术方案为：

一种LED光电热特性的测试系统，包括计算机、电源模块、电热测试模块和光学测试模块；计算机分别用与电源模块、电热测试模块和光学测试模块连接；所述电源模块还分别与电热测试模块和光学测试模块连接。

根据本发明优选的，所述电源模块包括电源电表和电源供应器；所述电热测试模块包括恒温腔、加热装置和温度控制器，恒温腔内设置有LED；所述光学测试模块包括积分球和光谱仪；所述电源电表分别与计算机和LED连接，计算机通过电源供应器与加热装置连接；所述温度控制器分别与加热装置和计算机连接；所述积分球分别与光谱仪和LED连接，所述光谱仪与计算机连接。在测量I/V与温度的关系时，电源电表供给LED脉冲电流，测量光谱时，电源电表供给LED直流电流，并将测得的电流电压数据发送给计算机；所述电源供应器与计算机连接，用于供给恒温腔加热装置电源。恒温腔用于保持LED环境温度的稳定，使LED发光温度与环境温度相同；加热装置与温度控制器相连，用于加热恒温腔中的温度；温度控制器与计算机、加热装置相连，用于设定加热温度，并向计算机发送恒温腔的温度数据。光谱仪用于测试LED光谱及光功率，并向计算机发送光谱、光功率数据，供计算机做进一步的处理。