脈沖注入式功率型LED熱特性測量系統(tǒng)研制.pdf

1、在半導體照明領域中大功率LED的熱特性是影響器件整體性能的最重要因素之一，對熱特性的測試技術影響了器件研發(fā)，設計和生產(chǎn)的各個環(huán)節(jié)。隨著半導體照明技術的不斷更新和發(fā)展，對LED熱特性的測量技術和測試設備提出了更高的要求。
　　目前穩(wěn)態(tài)電學參數(shù)測量法以其測量快速、便捷和非破壞性等優(yōu)勢，被廣泛用于LED的熱特性檢測。本文基于電學參數(shù)法從理論上分析了LED的結溫和熱阻特性，介紹了脈沖注入法測量器件結溫和U-I曲線的方法，進而提出了一套基于

2、脈沖注入電流的LED熱特性參數(shù)測量系統(tǒng)。系統(tǒng)檢測的參數(shù)對象包括:不同脈沖電流下的K系數(shù)、器件結溫溫差、不同溫度下的U-I曲線。系統(tǒng)包含硬件電路和軟件兩部分。
　　硬件電路由模擬電路和數(shù)字電路兩部分組成。模擬電路主要結構為:脈沖恒流源模塊產(chǎn)生電流大小、脈沖周期和寬度可調的脈沖恒流來驅動LED;高速采樣模塊可以在每個脈沖峰值處檢測LED的正向結電壓和電流值;溫度控制模塊可以控制和檢測器件的實時溫度。數(shù)字電路主要結構為:ARM芯片STM

3、32F107作為核心控制器連接并控制所有的外設器件;FPGA作為脈沖發(fā)生器產(chǎn)生調制脈沖和采樣脈沖;USB作為通訊接口連接上位機和硬件系統(tǒng)。
　　軟件部分包含上位機的應用軟件和下位機的嵌入式控制程序。上位機軟件使用VB6.0平臺編寫，主要負責系統(tǒng)進行人機交互界面操作和數(shù)據(jù)處理。下位機程序基于開源嵌入式架構msOS進行改編。下位機程序主要負責接收上位機命令并控制和協(xié)調整個硬件系統(tǒng)完成相應測量及返回數(shù)據(jù)。
　　本文最后對系統(tǒng)主要參