功率型LED在線老化測(cè)試的多路溫控系統(tǒng)研制.pdf

1、半導(dǎo)體照明技術(shù)伴隨時(shí)代的進(jìn)步，應(yīng)用愈發(fā)廣泛，大功率LED照明領(lǐng)域更是逐步走向普及。但實(shí)際應(yīng)用中，LED器件和封裝的缺陷及工作時(shí)發(fā)熱極大限制了其性能和實(shí)際壽命，可靠性問題日漸顯露。為此LED壽命加速測(cè)試尤為重要，以實(shí)現(xiàn)壽命預(yù)測(cè)，失效機(jī)理分析，使得LED可靠性提升。常用的高溫老化測(cè)試傳統(tǒng)上使用高溫試驗(yàn)箱，此方法存在諸多缺點(diǎn):參數(shù)檢測(cè)不連續(xù)、溫升慢、體積大、功耗高。本文針對(duì)性地研制了一套輕便的LED在線壽命加速多路溫控系統(tǒng)（以下簡(jiǎn)稱溫控系統(tǒng)）

2、。主要工作內(nèi)容與研究成果如下:
　　1.研制了溫控系統(tǒng)的硬件部分。硬件包括加熱臺(tái)、控溫器兩部分。單個(gè)LED加熱臺(tái)能夠?qū)崿F(xiàn)十顆LED同時(shí)控溫，整體采用輕便堅(jiān)固的材料制成，主要由電氣接觸板、LED固定板、加熱塊以及散熱底座組成。該設(shè)備加熱迅速、受熱均勻，LED器件的拆卸、安裝及測(cè)試十分便利。溫度控制器采用高性能單片機(jī)，配合溫度實(shí)時(shí)監(jiān)控實(shí)現(xiàn)LED精確控溫，控溫范圍廣。
　　2.設(shè)計(jì)了溫控系統(tǒng)軟件部分。軟件包括溫度控制器中的單片機(jī)程

3、序以及計(jì)算機(jī)遠(yuǎn)程控制應(yīng)用程序。單片機(jī)程序中主要設(shè)計(jì)了主程序、各類子程序訪問、中斷服務(wù)程序以及PID自整定程序;設(shè)計(jì)計(jì)算機(jī)應(yīng)用程序?qū)崿F(xiàn)溫控器遠(yuǎn)程控制，使用Delphi環(huán)境編程，通過RS232串口和Modbus通訊協(xié)議構(gòu)建框架，最后對(duì)程序通訊參數(shù)設(shè)置、溫度同步讀取、控制以及溫度變化曲線監(jiān)測(cè)等功能進(jìn)行詳細(xì)的測(cè)試。
　　3.測(cè)試溫控系統(tǒng)的整體性能。首先使系統(tǒng)控制在不同溫度下，用電子溫度計(jì)測(cè)量加熱臺(tái)各加熱觸點(diǎn)的溫度，以檢驗(yàn)溫度準(zhǔn)確性、一致性

4、以及穩(wěn)定性。接下來將裝有LED的加熱臺(tái)放入老化箱，記錄LED在不同溫度、恒定小電流下的正向電壓數(shù)據(jù)，將此方法所獲結(jié)果視作標(biāo)準(zhǔn)值，并與在線溫控系統(tǒng)同樣條件下得到的數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比。對(duì)系統(tǒng)在控溫穩(wěn)定性、速度、精度以及加熱臺(tái)受熱均勻度方面逐一進(jìn)行詳細(xì)測(cè)試，分析得到本控溫系統(tǒng)在各方面均具有較滿意的性能。
　　本溫控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)同時(shí)對(duì)多路多顆LED進(jìn)行不同溫度的控制，支持不間斷的LED在線測(cè)試，溫升快、精確度和穩(wěn)定度較高。同時(shí)該系統(tǒng)體積小巧、重量輕