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LED车灯的几种常见检测技术

kaikai 6 天前
LED汽车灯是指汽车内和汽车外的光源都使用LED技术进行对外和对内照明的灯具。外部照明设备是关于热极限和EMC的。使用LED汽车灯来营造车内环境,寿命为5万个小时,LED的结构坚固,不容易受振动影响,使用过程中光输出亮度也不会明显下降。

LED汽车灯适合于汽车电子的各种照明应用,包括大灯(远光灯和近光灯),雾灯,尾灯,刹车灯,转向信号灯,白天行车灯,踏板照明灯,仪表灯,牌照灯,车门灯,车内照明灯,示宽灯,导航,娱乐系统,背光灯及指示灯等。


LED光源和传统光源相比,其物理尺寸和光通量,光谱,光强空间分布都有较大差别,因此LED检测无法复制传统光源检测的标准和方法。金鉴实验室作为一家提供检测、鉴定、认证和研发服务的第三方检测与分析机构,能够为LED光源和LED灯具等提供全面的性能检测、可靠性验证和失效分析服务,并根据不同产品测试需求制定合适的测试方案,提供一站式解决方案。本文在这里给大家介绍一下常用LED灯具检测技巧。


LED灯具光学参数的检测

1、发光强度检测

光强就是光线的强弱,它是一定角度范围内辐射光线的多少。由于LED光线比较集中,近距离时平方反比定律并不适用,因此CIE127标准中规定光强测量的条件为A(远场条件)、测量条件B(近场条件)平均法向光强测量的两个条件,两个条件探测器面积都是1cm2。一般用标准条件B测发光强度。



2、光通量和光效检测

光通量是衡量光源发光总量的物理量,它表示光源在所有方向上发出的光能的总和。光通量的检测方法主要有两种:
积分法:在积分球内依次点燃标准灯和被测灯,记录它们在光电转换器的读数分别为Es和ED。标准灯光通量为已知Φs,则被测灯的光通量ΦD=ED×Φs/Es。积分法利用“点光源”原理,操作简单,但受标准灯与被测灯的色温偏差影响,测量误差较大。
分光法:这种方法通过测量光源的光谱能量分布\( P(\lambda) \)来计算光通量。使用单色仪在积分球上测量标准灯在380nm至780nm波长范围内的光谱能量,然后在相同的条件下测量被测灯的光谱能量。通过积分这些光谱能量值,可以得到被测灯的光通量。

光效是描述光源效率的参数,它定义为光源发出的光通量与其消耗的电功率之比。对于LED光源,通常采用恒流方式进行光效的测量,以确保测量的准确性和可重复性。
3、光谱特性检测

LED的光谱特性检测包括光谱功率分布、色坐标、色温、显色指数等内容。

光谱功率分布表示光源的光是许多不同波长的色辐射组成的,各个波长的辐射功率大小也不同,这种不同随波长顺序排列就称为光源的光谱功率分布。利用光谱光度计(单色仪)和标准灯对光源进行比对测量获得。色坐标是以数字方式在坐标图上表示光源的发光颜色的量。表示颜色的坐标图有多种坐标系,通常采用X、Y坐标系。

色温是表示人眼看到的光源色表(外观颜色表现)的量。光源发射的光与某一温度下绝对黑体发射的光颜色相同时,该温度即为色温。在照明领域,色温是描述光源光学特性的一个重要参数。色温的相关理论源于黑体辐射,可通过光源的色坐标从包含有黑体轨迹的色坐标中获得。

4、光强分布测试

光强与空间角度(方向)的变化关系叫做假光强分布,由这种分布所连接成的封闭曲线叫做光强分布曲线。因测点众多,而且各点经过数据处理后,一般用自动分布光度计来测量。
5、温度效应对LED光学特性的影响

温度会影响LED的光学特性。大量的实验可以说明,温度影响LED发射光谱及色坐标。
6、表面亮度测量

光源在某方向的亮度为光源在该方向单位投影面积上的发光强度,一般使用表面亮度计、瞄准式亮度计测量表面亮度,有瞄准光路及测量光路2个部分。

LED灯具其他性能参数的测量
1、LED灯具电参数的测量

电学参数主要包括正向、反向电压和反向电流,关系到LED灯具能否正常工作,是判定LED灯具基本性能优劣的依据之一。LED灯具的电性参数测量有2种:即电流一定的情况下,测试电压参数;电压一定的情况下,测试电流参数。具体方法如下:
正向电压:给待检测的LED灯施加正向电流,其两端会产生电压降。调节电流值确定的电源,记录直流电压表上的相关读数,即为LED灯具的正向电压。根据相关常识,LED正向导通时,电阻较小,使用电流表外接法比较精确。
反向电流:对所测LED灯具加反向电压并调整稳压电源后电流表读数即为所测LED灯具反向电流。和测正向电压一样,由于LED在反向导通过程中电阻很大,所以用电流表内接。
2、LED灯具热学特性测试

LED热学特性对LED光学特性和电学特性有着重要的影响。热阻与结温是LED2的主要热学特性。热阻是指PN结到壳体表面之间的热阻,即沿热流通道上的温度差与通道上耗散的功率之比,结温是指LED的PN结的温度。

测量LED结温与热阻的方法一般有:红外微象仪法、光谱法、电学参数法、光热阻扫描法等。采用红外测温显微镜或微型热偶测得LED芯片表面温度作为LED的结温,精确度不够。目前普遍采用的电参数法是利用LEDPN结的正向压降与PN结温度成线性关系的特性,通过测量不同温度下正向压降差得到LED的结温。



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