LED结温测试方法研究

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1、浙江大学信息工程学院硕士学位论文_LED结温测试方法研究_姓名：温怀疆申请学位级别：硕士专业：测试计量技术与仪器指导教师：牟同升20100106摘要发光二极管(LED)由于其节能效率高、寿命长、可靠性高等特点，十分符合当前低碳经济的要求，在许多领域特别是半导体照明领域中得到广泛应用。然而LED器件的热特性检测和散热是一个突出的问题，如何保持LED的结温在允许范围内，使LED始终获得稳定的光输出和维持正常的器件寿命，一直是一个当前急待解决的课题.本文在充分调研大功率LED的结温测量方法基础上,重点研究了LED结温K系数测量方法降低测量噪声的措施以及产生的效果同

2、时还重点研究了脉冲电流法，该方法通过给被测LED器件注入方波电流脉冲，脉冲的电流幅度与实际额定工作电流相等，分别测暈该LED器件在不同温度下的正向电压获得正向电压与温度的敏感度系数So因此，在实际应用中，只要直接测量LED在额定工作电流下的正向结电压，利用温度敏感系数就可得到此时LED的结温.文章重点研究了方波电流的脉宽对结温测量精度的影响,通过对12ps>24ps、50ps>lOOps、150ps几种脉冲的研究，得出要使脉冲电流对结温的测量影响小于1°C,脉冲宽度控制在几个到十几个戶数量级上.文章还对脉冲电流法用于LED器件热容的测量进行了初步探索.本文在

3、实验论证基础上提出了脉冲电流式LED的结温测量仪器的雏形结构，希望能为LED的结温测量有所贡献.关键词：LED结温、噪声、脉冲电流法，热容AbstractLEDmeetstherequirementsoflow-carboneconomybecauseoftheirhighenergysavingefficiency,longlife-timeandhighreliability,anditiswidelyusedinmanyfieldsespeciallythefieldsofsemiconductorlighting.However,thetestoft

4、hermalperformanceandheatdissipationisstillaprominentproblem.Inordertoobtainstablelightoutputandmaintainnormallifetimeofthedevices,howtokeepthejunctiontemperaturewithintheallowablerange?Thisisstillaburningquestionatpresent.Onthebasisofmakingenoughinvestigationonthemeasuringmethodsof

5、LEDjunctiontemperature,thistextmainlystudiestheKcoefficientmeasuringmethodwhichcanreducethemeasurementnoiseandtheeffect.Meanwhile,italsostudiesanewmethod-thepulsecunentmethodwhichcanmeasurethejunctiontemperatureandthermalcapacityofLEDdeviceatthesametime・Byinjectingconstantnarrowpul

6、seofsquare-wavecunenttotheLEDdevices,itwillobtainthesensitivitycoefficientdVF/dTofforwardvoltageandthetemperatureunderacertaincurrent.Then,bymeasuringtheforwardjunctionvoltageundertheratedcurrent,userscanusethesensitivitycoefficienttoobtainthejunctiontemperature.Throughthestudyof12

7、(is,24ysand50psandotherpulseswhitdifferentpulsewidth,itisconcludedthatinordertoachievetheeffectofpulsecurrentonjunctiontemperaturemeasuringaccuracylowerthan1°C,thepulsewidthshouldbecontrolledfromafewtoado如jjs.Thistextalsomakesprimaryexplorationofthepulsecurrentmethodonthethermalcap

8、acitymeasurementofLEDdevic