高精度低成本：一款LED老化测试方案

本文所介绍的一种LED 照明产品长时间通电老化试验的方案，主要说明了如何结合系统中的硬件产品，和主要的监控软件，实现最大程度的发挥电源在老化系统中的作用，提高多个LED 产品老化测试的同时性和自动化性，得到最准确的监控数据以及最大程度的节约人力成本的目标。该系统已经应用到实际的老化试验中，并将进一步在LED 行业中推广和应用。

　　LED 发光的原理

　　中国LED 产业起步于20 世纪70 年代。经过30 多年的发展，中国LED 产业已初步形成了包括LED 外延片的生产、LED 芯片的制备、LED 芯片的封装以及LED 成品应用在内的较为完整的产业链。

　　LED 照明的LED 是由Ⅲ-Ⅳ族化合物，如GaAs（砷化镓）、GaP（磷化镓）、GaAsP（磷砷化镓）等半导体制成的，其核心是PN 结。因此它具有一般P-N 结的I-N 特性，即正向导通，反向截止、击穿特性。此外，在一定条件下，它还具有发光特性。在正向电压下，电子由N 区注入P 区，空穴由P 区注入N 区。进入对方区域的少数载流子（少子）一部分与多数载流子（多子）复合而发光。假设发光是在P 区中发生的，那么注入的电子与价带空穴直接复合而发光，或者先被发光中心捕获后，再与空穴复合发光。除了这种发光复合外，还有些电子被非发光中心（这个中心介于导带、介带中间附近）捕获，而后再与空穴复合，每次释放的能量不大，不能形成可见光。

　　市场对LED 照明产品的要求

　　LED 光源有人称它为长寿灯，意为永不熄灭的灯。固体冷光源，环氧树脂封装，灯体内也没有松动的部分，不存在灯丝发光易烧、热沉积、光衰等缺点，使用寿命可达6 万到10 万小时，比传统光源寿命长10 倍以上。因此，要达到这样的理想状态，抗老化能力显得尤为重要。

　　一、LED 照明产品的老化测试

　　LED 背光及照明产品的长时间老化试验是一个非常重要的测试，通过老化测试可以及早发现LED 产品在长期使用中可能产生的光衰、色温变化、漏电等故障，有利于产品性能的稳定。ITECH电源和老化测试软件主要应用于LED 背光及照明产品的老化测试。

　　LED 照明产品老化测试的结果和使用的设备有很大的关系，老化设备和LED 照明产品，必须保证在充分散热的情况下，确定最佳的老化时间，通过老化系统监控数据，进行分析对比，以得到最精准的测试数据，从而达到生产和试验的目的。

　　二、LED 老化测试中应用的电源和老化系统应具备的特点

　　由于LED 的工作电流非常特殊，故需要有专业的测试系统才能得到可靠的数据。总体上，在LED 老化测试中应用的电源和老化系统应具备如下特点：

　　1、高功率比的数控直流电源供应器，有宽广的电压电流使用率，应用范围广泛；

　　2、可自动控制电压及电流的变化率，最大可能的降低成本；

　　3、高精度及高分辨率；

　　4、低噪声及纹波；

　　5、尽量小的体积，节约空间；

　　三、LED 老化测试系统的搭建