[發明專利]一種LED壽命測試系統及其測試方法

有效

• 申請號: 201210055631.4
• 申請日: 2012-03-05
• 公開（公告）號: CN102590763A
• 公開（公告）日: 2012-07-18
• 發明（設計）人: 施朝陽;陳云明;鄧恒波
• 申請（專利權）人: 深圳市邁昂科技有限公司;常州市產品質量監督檢驗所
• 主分類號: G01R31/44
• 分類號: G01R31/44;G01K7/02
• 代理公司: 北京英特普羅知識產權代理有限公司 11015
• 代理人: 齊永紅;郭少晶

技術領域

本發明涉及一種LED壽命測試系統及其測試方法，特別涉及LED壽命測試系統中的LED固定部分、致冷器、冷熱雙區溫度箱的結構，以及與上述結構的改進相關的測試方法。

背景技術

單顆LED生產出來后，需要對其壽命做一個評估。目前比較通行的做法是：在同型號的一批LED中，抽取一定的LED樣品，并老化數千小時(通常不小于6000小時)，在老化前先測試每一顆LED的光色電參數，并在老化過程中每間隔一定時間測量其光色電參數；老化時間越長，LED光輸出的衰減越大，把每次測量的結果保存，并根據一定的算法計算出老化后LED的光輸出衰減量，從而推算出這一型號的LED壽命。

現有的LED壽命測試系統在進行LED老化測試時，均是采用長條形老化支架；當需要對單顆LED進行光色電測試時，就把每一顆LED拆卸下來，安裝于積分球側壁開口處進行測試；如果批量老化測試LED，則需要大量人工來完成LED的拆卸工作；測試完成，再把每一顆LED安裝回老化支架，繼續老化。這樣就帶來幾個問題：一是反復拆卸與安裝，需要大量人工和時間，急劇增加老化成本，而且浪費時間；二是反復拆卸與安裝，非常容易損壞LED，增加了整個試驗的不確定度，也就是說測試人員可能無法判斷某一顆LED的損壞是拆卸過程中的人為因素造成的還是LED本身的產品質量問題，無法達到試驗目的；再者，在拆卸與安裝的過程中，非常容易使LED的光學透鏡產生污漬和劃痕，影響其光輸出特性，從而影響測量結果，使推算結果出現偏差。

特別是針對于目前業界比較公認的標準IES?LM-80的要求，在老化過程中LED周圍空氣溫度的變化范圍為T_s℃至(T_s-5)℃，而LED的殼溫變化范圍為T_s℃至(T_s-2)℃。對于幾十度甚至上百度的溫度而言，以上兩者溫度可以認為是大致相同的溫度。但由于LED被點亮后，溫度會急劇升高，從而造成表面和周圍空氣出現巨大溫差。所以如何既能控制LED周圍空氣溫度，又能控制其殼溫T_s，并且又將兩者控制在幾乎相同的溫度范圍內就成為業界亟待解決的一個技術難題。

發明內容

本發明的目的是為了解決以上行業困境，提供一種既能獲得較高測量精度，又便于對老化過程中LED的周圍空氣溫度和殼溫進行控制的LED壽命測試系統。

本發明采用的技術方案為：一種LED壽命測試系統，包括利用溫度箱進行老化的老化子系統、利用積分球進行光色電測量的測量子系統，以及對老化數據和測量數據進行整合分析的分析子系統；

所述LED壽命測試系統還包括致冷器和用于焊接多顆待測LED的鋁基板，所述致冷器包括散熱器、電致冷板和安裝盤；所述電致冷板和安裝盤均固定安裝于散熱器上，所述安裝盤的中部具有開口，使電致冷板鑲嵌于所述開口中，并使散熱器位于面向安裝盤底面的一側；所述鋁基板緊貼固定于電致冷板的表面上，并使鋁基板用于焊接LED引腳的一面朝上外露；所述鋁基板具有多個用于連接LED的安裝位，每個安裝位的LED正、負極均與鋁基板上各安裝位一一對應的接線焊點電連接；

所述溫度箱為冷熱雙區溫度箱，所述冷熱雙區溫度箱包括通過隔熱板隔離而成的冷箱和熱箱，所述隔熱板上設置有至少一個貫穿所述隔熱板的用于安裝所述致冷器的溫度箱安裝孔位；所述溫度箱安裝孔位的結構要求滿足：在所述致冷器通過其安裝盤固定安裝于溫度箱安裝孔位上時，使所述散熱器置于冷箱中，并使電致冷板上的鋁基板置于熱箱中；

所述積分球的表面設置有用于安裝所述致冷器的積分球安裝孔位，所述積分球安裝孔位的結構要求滿足：在所述致冷器通過其安裝盤固定安裝于積分球安裝孔位上時，使所述散熱器置于積分球外部，并使電致冷板上的鋁基板置于積分球的內部；以及，

所述老化子系統還包括用于為與鋁基板上的各接線焊點相對應的各LED提供獨立的老化測試用電流源的老化供電單元；所述測量子系統的測量供電單元包括一測量用電流源和使測量用電流源按序或隨機地單獨點亮與鋁基板上的各接線焊點相對應的每顆LED的開關切換電路，以單獨測量與鋁基板上的各接線焊點相對應的每顆LED的光色電參數。

其中，所述電致冷板與鋁基板之間涂覆有導熱硅脂層。

其中，所述鋁基板緊貼電致冷板的表面涂覆有絕緣漆層，以保證鋁基板上的任何一處過孔的銅皮均不與電致冷板發生電導通。

其中，所述安裝盤的底面上具有手持把手。

其中，所述安裝盤與散熱器之間設置有環繞電致冷板布置的第一密封墊。