简析LED照明在实际应用中的热特性

图7a 使用两种热管理方案得出的10瓦白光LED的被测光通量vs.参考温度云图对比

图7b 被测光通量vs.结温

　　6 静态测量，光度测量和累计球

　　描述偏色等重要参数不仅仅要求电流和热测试，而且需要一个完全可控的小型“黑腔”。非常明显，不让外部的光影响敏感的波长读数是非常重要的。

　　最简单的LED热阻抗测量方式是使用四线“Kelvin”测试装置的静态测试方法。首先是LED处于稳态状态下，设定产生需要加热电流（IH）等级的前向电流（IF），恒定的加热电流是LED温度达到一个稳定值，从而产生恒定的光通量。

　　在JEDECJESD51-1标准定义的静态测试条件下，一旦LED处于热的状态，它的前向电流突然降低到一个非常低的测量电流水平，IM（表格1中第2步）。事实上LED被关闭，产生了一个负的功率。在这个阶段，测量相应的电压（表格1第3步）。从LED的前向电压改变推算LED结温的改变。

　　注意，当PN结前向电流突然被停止（在测试过程中），不可避免的发生电瞬态现象。这个瞬态现象会持续很短的一段时间，在这段时间内前向电压的改变无法描述LED芯片的温度的改变。因此，在进行测量时必须给电瞬态现象消失留有一个时间上的延迟。

　　图8归纳了变量之间的相互影响。

图8 一个热循环提供高电流，马上提供一个冷却循环，只提供很小的测试电流

　　当TERALED以单机模式使用时，它可以完成光度测量。当结合T3Ster系统时可以进行热和光度测量。图9是TERALED和T3Ster系统一起使用的简图。

图9 使用JEDECJSD51-1规则，T3Ster热测试系统与TERALED系统能同时测试LED的热特性和光特性

　　7 结论：热，光和成本的平衡

　　每一个成功的LED照明设备背后都蕴藏着设计师在功率LED温度和热损耗要求方面做出的很多努力。这些重要的因素影响产品的寿命和它的发光特性。一个工作温度低，且发出满足要求光的照明设备可以在终端用户那里更长时间的工作。

　　MicREDT3Ster自动热测试系统可以快速完成热阻测量和预测照明设备内热量传递的路径。并且T3Ster和TERALED结合的热和辐射/光度测量系统可以得到照明设备工作温度，光性能和成本之间的完美平衡。