一种COB LED光源电气性能测试装置及测试方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及LED光源性能测试技术领域，尤其涉及一种COB LED光源电气性能测试装置及测试方法，其装置包括控制器、第一驱动器、第二驱动器、热敏电阻、待测COB LED光源、加热COB LED光源、恒温基板，热敏电阻、待测COB LED光源、加热COB LED光源均设置于恒温基板上；控制器用于输出第一驱动器控制信号、第二驱动器控制信号；第一驱动器用于驱动待测COB LED光源；第二驱动器用于驱动加热COB LED光源；热敏电阻用于采集恒温基板的温度；恒温基板用于传导加热COB LED光源产生的热量。本发明专利技术测试装置结构简单，易于实现，装置成本低，空间占用率低，便于大规模应用；测试方法简单，易于操作，测试结果参考价值高。

【技术实现步骤摘要】
一种COBLED光源电气性能测试装置及测试方法
本专利技术涉及LED光源性能测试
，尤其涉及一种COBLED光源电气性能测试装置及测试方法。
技术介绍
COB即chiponboard，就是将裸芯片用导电或者非导电胶粘附在互连基板上，然后进行引线键合实现其电连接。COBLED即又叫COBLEDsource、COBLEDmodule，是一种面发光源，其制作原理为首先在基底表面用导热环氧树脂(一般用掺银颗粒的环氧树脂)覆盖硅片安放点，然后将多颗LED硅芯片直接安放在基底表面，热处理至硅芯片牢固地固定在基底为止，随后再用丝焊的方法在硅芯片和基底之间直接建立电气连接。由于COBLED光源是有多颗集中在一起的LED硅芯片组成的面光源，集中热量的产生导致温度急速变化，会对COBLED的电气性能造成影响，其成因主要为：(1)由于COBLED光源是由多颗集中在一起的LED硅芯片通过细丝导线连接而组成的面光源，因此会产生高密度热量，热量导出受阻就会导致COBLED因内部温度过高而失效；(2)COBLED光源由多个LED硅片串联或者并联组成，但每颗LED硅芯片的VF值电压都会有一定的差异，所以每颗芯片流过的电流也都有一定的差异，当电流不均衡时，产生的热量也是不一致的，而LED硅片属于半导体器件，芯片的伏安特性(VF电压与电流关联特性)是非线性曲线，当温度升高时芯片VF电压值会下降，当有芯片与其并联时，芯片VF值低的芯片电流会进一步提高，芯片产生的热量也进一步提高，这种现象如果恶性循环下去，热量就无法及时快速的导出，无法实现芯片散热，COB局部的一串联芯片极易造成过电流或过温而失效，紧接着其他的串并联芯片也是恶性循环下去而失效。现有的COBLED光源生产厂家一般会在产品规格书中标称COBLED光源产品的极限数值，但是该极限数值并不是通过实际测试测得的数值，而是通过COBLED光源产品内的单颗LED硅片的极限值计算获得，通常等于所有LED硅片极限值的总和或者总和乘以一定百分比后的数值。这就使得在实际使用COBLED光源时，会发现COBLED光源的实际极限值与产品规格书中所标称的极限值并不相同，有的比标称值大，有的比标称值小，并且误差范围较大，厂家给出的标称值在实际使用时可参考性较低。对于COBLED光源应用厂商而言，如果将芯片的电气性能标称值(比如驱动电流极限值)余量预留太多，则会造成产品利用率低，成本过高，如果超额使用，则会降低产品使用寿命，甚至导致产品不良事故，因此COBLED光源应用厂商需要自行测试COBLED光源电气性能的极限值，目前应用厂商采用的COBLED光源电气性能测试方法主要有两种；一是使用恒温恒湿箱模拟高温恒温环境，对COBLED光源进行测试，二是使用普通的驱动电源驱动进行COBLED光源，长时间点亮，进行烧机老化试验，前者虽然测试结果参考价值高，但需要价格高达几十万元的恒温恒湿箱，测试成本高；后者虽然测试成本低，但测试结果参考价值低。
技术实现思路
针对现有技术中的问题，本专利技术提供一种测试成本低，测试结果参考价值高的COBLED光源电气性能测试装置及测试方法。为实现以上技术目的，本专利技术的技术方案是：一种COBLED光源电气性能极限测试装置，包括控制器、第一驱动器、第二驱动器、热敏电阻、待测COBLED光源、加热COBLED光源、恒温基板，所述热敏电阻、待测COBLED光源、加热COBLED光源均设置于恒温基板上；所述控制器用于输出第一驱动器控制信号、第二驱动器控制信号；所述第一驱动器用于驱动待测COBLED光源；所述第二驱动器用于驱动加热COBLED光源；所述热敏电阻用于采集恒温基板的温度；所述恒温基板用于传导加热COBLED光源产生的热量；所述控制器包括火线输入端、零线输入端、第一火线输出端、第一零线输出端、第二火线输出端、第二零线输出端、热敏电阻第一连接端、热敏电阻第二连接端；所述第一驱动器包括火线输入端、零线输入端、驱动信号正极输出端、驱动信号负极输出端；所述第二驱动器包括火线输入端、零线输入端、驱动信号正极输出端、驱动信号负极输出端；所述控制器的火线输入端与市电火线相连，零线输入端与市电零线相连，第一火线输出端与第一驱动器的火线输入端相连，第一零线输出端与第一驱动器的零线输入端相连，第二火线输出端与第二驱动器的火线输入端相连，第二零线输出端与第二驱动器的零线输入端相连，热敏电阻第一连接端与热敏电阻的一端相连，热敏电阻第二连接端与热敏电阻的另一端相连；所述第一驱动器的驱动信号正极输出端与待测COBLED光源的正极相连，驱动信号负极输出端与待测COBLED光源的负极相连；所述第二驱动器的驱动信号正极输出端与加热COBLED光源的正极相连，驱动信号负极输出端与加热COBLED光源的负极相连。作为优选，所述控制器采用MCU。基于上述COBLED光源电气性能极限测试装置的测试方法，具体步骤包括：A.控制器输出第二驱动器控制信号，第二驱动器驱动加热COBLED光源点亮，利用加热COBLED光源产生热量；B.恒温基板传导加热COBLED光源产生的热量，利用热敏电阻采集恒温基板的温度；C.当恒温基板的温度达到待测COBLED光源的温度极限设定值时，控制器输出第一驱动器控制信号，第一驱动器在一定时间段内驱动待测COBLED光源以一定频率点亮和关闭，第一驱动器输出的驱动电流值与待测COBLED光源的标称电流值成一定比例；D.在步骤C的过程中，当恒温基板的温度达到待测COBLED光源的温度极限设定值，则控制器输出第二驱动器控制信号，第二驱动器停止工作，加热COBLED光源关闭，停止加热；当恒温基板的温度降到待测COBLED光源的温度极限值以下时，则控制器输出第二驱动器控制信号，第二驱动器再次工作，驱动加热COBLED光源开启，开始加热；如此反复，使得恒温基板的温度维持恒定；E.在上述过程中，记录采集到的恒温基板温度值和第一驱动器输出的电流值，当达到第一驱动器设置的测试时间后,如果待测COBLED光源仍然能够正常点亮，则判定COBLED光源未失效，如果待测COBLED光源无法正常点亮，则COBLED光源失效；F.根据测试过程记录的温度值和电流值，即可分析得出COBLED光源在该驱动电流值下的电气性能；G.重复上述测试过程，每次重复时，接入新的同样的待测COBLED光源，并且更改第一驱动器的驱动电流值与待测COBLED光源的标称电流值的比例关系，从而测得在待测COBLED光源在不同驱动电流值下的电气性能，对比多次的测试结果，即可得出待测COBLED光源的电气性能极限值。作为优选，上述测试过程一共重复5次，5次测试过程中，第一驱动器的驱动电流值分别设为待测COBLED光源的标称电流值的70％、80％、100％、120％、130％。从以上描述可以看出，本专利技术具备以下优点：1.测试装置结构简单，易于实现，装置成本低，空间占用率低，便于大规模应用；2.测试方法简单，易于操作，利用第一驱动器的开机电流冲击波、恒温基板提供的芯片结温度点以及第二驱动器的时序开关控制来击活COBLED光源的热电共振点，从而获得待测COBLED光源的热点共振失效模式，通过对比待测COBLED光源在不同测试条件下的失效情况，从而获得待测COBLED本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种COB LED光源电气性能测试装置，其特征在于：包括控制器、第一驱动器、第二驱动器、热敏电阻、待测COB LED光源、加热COB LED光源、恒温基板，所述热敏电阻、待测COB LED光源、加热COB LED光源均设置于恒温基板上；所述控制器用于输出第一驱动器控制信号、第二驱动器控制信号；所述第一驱动器用于驱动待测COB LED光源；所述第二驱动器用于驱动加热COB LED光源；所述热敏电阻用于采集恒温基板的温度；所述恒温基板用于传导加热COB LED光源产生的热量；所述控制器包括火线输入端、零线输入端、第一火线输出端、第一零线输出端、第二火线输出端、第二零线输出端、热敏电阻第一连接端、热敏电阻第二连接端；所述第一驱动器包括火线输入端、零线输入端、驱动信号正极输出端、驱动信号负极输出端；所述第二驱动器包括火线输入端、零线输入端、驱动信号正极输出端、驱动信号负极输出端；所述控制器的火线输入端与市电火线相连，零线输入端与市电零线相连，第一火线输出端与第一驱动器的火线输入端相连，第一零线输出端与第一驱动器的零线输入端相连，第二火线输出端与第二驱动器的火线输入端相连，第二零线输出端与第二驱动器的零线输入端相连，热敏电阻第一连接端与热敏电阻的一端相连，热敏电阻第二连接端与热敏电阻的另一端相连；所述第一驱动器的驱动信号正极输出端与待测COB LED光源的正极相连，驱动信号负极输出端与待测COB LED光源的负极相连；所述第二驱动器的驱动信号正极输出端与加热COB LED光源的正极相连，驱动信号负极输出端与加热COB LED光源的负极相连。...

【技术特征摘要】
1.一种COBLED光源电气性能测试装置，其特征在于：包括控制器、第一驱动器、第二驱动器、热敏电阻、待测COBLED光源、加热COBLED光源、恒温基板，所述热敏电阻、待测COBLED光源、加热COBLED光源均设置于恒温基板上；所述控制器用于输出第一驱动器控制信号、第二驱动器控制信号；所述第一驱动器用于驱动待测COBLED光源；所述第二驱动器用于驱动加热COBLED光源；所述热敏电阻用于采集恒温基板的温度；所述恒温基板用于传导加热COBLED光源产生的热量；所述控制器包括火线输入端、零线输入端、第一火线输出端、第一零线输出端、第二火线输出端、第二零线输出端、热敏电阻第一连接端、热敏电阻第二连接端；所述第一驱动器包括火线输入端、零线输入端、驱动信号正极输出端、驱动信号负极输出端；所述第二驱动器包括火线输入端、零线输入端、驱动信号正极输出端、驱动信号负极输出端；所述控制器的火线输入端与市电火线相连，零线输入端与市电零线相连，第一火线输出端与第一驱动器的火线输入端相连，第一零线输出端与第一驱动器的零线输入端相连，第二火线输出端与第二驱动器的火线输入端相连，第二零线输出端与第二驱动器的零线输入端相连，热敏电阻第一连接端与热敏电阻的一端相连，热敏电阻第二连接端与热敏电阻的另一端相连；所述第一驱动器的驱动信号正极输出端与待测COBLED光源的正极相连，驱动信号负极输出端与待测COBLED光源的负极相连；所述第二驱动器的驱动信号正极输出端与加热COBLED光源的正极相连，驱动信号负极输出端与加热COBLED光源的负极相连。2.根据权利要求1所述的COBLED光源电气性能测试装置，其特征在于：所述控制器采用MCU。3.基于权利要求1所述的COBLED光源电气性能测试装置的测试方法，具体步骤包括：A.控制器输出第二驱动器控制信号，第二驱动器驱动加热C...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨东建，
申请(专利权)人：江苏优为视界科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32