LED 접합 온도를 테스트하는 방법?

우리는 LED의 수명이 접합 온도와 밀접한 관련이 있다는 것을 알고 있습니다. 수명 연장의 핵심은 접합 온도를 낮추는 것입니다. 접합 온도를 낮추는 핵심은 LED에 의해 발생 된 열을 적시에 배출 할 수있는 우수한 방열판을 갖는 것입니다.

그렇다면 LED의 접합 온도를 측정하는 방법은 무엇입니까?

접합 온도는 온도 측정 문제인 것 같지만 접합 온도는 LED 내부에 있습니다. PN 접합의 온도계 또는 열전대를 사용하여 온도를 측정 할 수 없습니다. 물론, 쉘 온도는 열전쌍으로 측정 할 수 있으며, 접합 온도는 열 저항 Rjc (쉘에 대한 접합)에 따라 계산 될 수 있습니다.

그러나 라디에이터 설치 후 상황이 더 복잡해집니다. 일반적으로 LED는 알루미늄 기판에 용접되고 알루미늄 기판은 라디에이터에 설치되기 때문입니다. 라디에이터 쉘의 온도 만 측정 할 수 있다면 접합 온도를 계산하기 위해 많은 열 저항 값을 알아야합니다.

Rjc (케이스에 접합), Rcm (알루미늄 기판에 쉘, 실제로는 열 저항의 필름 인쇄 버전도 포함해야 함), Rms (알루미늄 기판에 라디에이터), Rsa (방열판에 공기) 부정확 한 데이터가 하나만 있으면 테스트 정확도에 영향을 미칩니다. 그림 1은 라디에이터의 각 열 저항에 대한 LED의 개략도를 보여줍니다. 열 저항이 많은 곳에서는 정밀도가 제한됩니다. 즉, 접합기 온도의 정확도는 라디에이터의 표면 온도로부터 추론 될 때 더 나빠질 것이다.

다행히도 전압을 측정하는 온도를 측정하는 간접적 인 방법이 있습니다. 그러면 접합 온도는 어떤 전압과 관련이 있습니까? 그리고 관계는 무엇입니까?
먼저 LED 볼트 암페어의 특성에 대해 이야기해야합니다.
우리는 LED가 모든 다이오드와 동일한 전압 암페어 특성을 갖는 반도체 다이오드라는 것을 알고 있습니다. 볼트 암페어 특성은 온도가 상승 할 때 온도 암페어 특성이 왼쪽으로 이동하는 온도 특성을 갖는다. 그림. 2. LED 볼트 암페어의 온도 특성을 보여줍니다.

LED가 Io 정전류에 의해 구동된다고 가정하면, 전압이 T1 일 때 전압은 V1입니다. 접합 온도가 T2로 상승하는 동안 전체 볼트 암페어 특성이 시프트 된 상태로 유지되고 전류 Io는 일정하며 전압은 V2로 변경됩니다. 2 개의 전압 차이는 온도에 의해 제거 된 후, 온도 계수는 mV / oC로 얻어 질 수있다. 일반적인 실리콘 다이오드의 경우 온도 계수는 약 -XNUMXmV / oC입니다.

그러나 LED는 실리콘 재질로 만들어져 있지 않으므로 온도 계수도 추가로 측정해야합니다. 다행히도 대부분의 LED 제조업체는 데이터 테이블에 온도 계수를 제공합니다. 예를 들어 XLamp7090XR-E 고전력 LED를 사용하면 온도 계수는 -4mV / oC이며 일반 실리콘 다이오드보다 2 배 더 큽니다. 미국 회사의 Luxeon Rebel의 볼트 암페어 특성 온도 계수는 -2 – 4mV / oC입니다. 미국의 LED Puri array (BXRA)는보다 자세한 데이터를 제공합니다.

그러나 데이터 범위가 너무 커서 사용 값이 손실 될 수 있습니다. 어쨌든, LED의 온도 계수가 알려져있는 한, LED 접합 온도는 LED의 순방향 전압으로부터 계산 될 수있다.

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