如何測(cè)量led的熱阻
時(shí)間：2012-11-21來源：點(diǎn)擊數(shù)：1263
熱阻是led器件散熱性能的一個(gè)衡量指標(biāo)。一般來說，led的驅(qū)動(dòng)功率只有一半用于發(fā)光，其余則是以熱量的形式擴(kuò)散出去。隨著大功率led的發(fā)展，led的散熱性能引起了廣泛關(guān)注，并成為led器件設(shè)計(jì)的一個(gè)非常重要的影響因素，這也對(duì)led的熱阻測(cè)量提出了迫切的要求。
led的熱阻定義式為：rjx=(tj-tx)/ph。rjx：待測(cè)器件pn結(jié)到參考點(diǎn)之間的熱阻[℃/w]；tj：待測(cè)器件穩(wěn)定時(shí)的結(jié)溫[℃]；tx：參考點(diǎn)的溫度[℃]；ph：待測(cè)器件的熱耗散功率[w]。
qb/t4057中推薦使用傳遞熱阻，以led的驅(qū)動(dòng)功率代入上式的熱耗散功率。實(shí)際上為了得到更準(zhǔn)確的熱阻值，應(yīng)從led的驅(qū)動(dòng)功率中扣除發(fā)光功率，得到器件的熱耗散功率，這對(duì)led的熱阻測(cè)試提出了更高的要求。
led的熱阻測(cè)量一般采用jesd51-1、jesd51-14標(biāo)準(zhǔn)電學(xué)法，該方法可在不破壞被測(cè)器件的前提下，得到熱阻信息。led的pn結(jié)結(jié)溫變化δtj與正向結(jié)電壓δvf變化呈線性關(guān)系，根據(jù)jesd標(biāo)準(zhǔn)獲取led器件的溫敏系數(shù)k，再通過測(cè)量正向結(jié)電壓得到溫度信息，進(jìn)而繪制結(jié)溫-時(shí)間的關(guān)系曲線，曲線數(shù)據(jù)根據(jù)jesd51-1、jesd51-14標(biāo)準(zhǔn)等計(jì)算得到穩(wěn)態(tài)熱阻、瞬態(tài)熱阻及結(jié)構(gòu)函數(shù)信息。
led熱阻結(jié)構(gòu)
結(jié)構(gòu)函數(shù)描述了led器件熱流傳輸路徑上每個(gè)部分的熱容(cthr)及熱阻(rthr)信息。led系統(tǒng)的熱流路徑一般由芯片、金屬基板和外接熱沉構(gòu)成，透過結(jié)構(gòu)函數(shù)，可以得到芯片到金屬基板的熱阻、金屬基板到冷卻系統(tǒng)的熱阻、冷卻系統(tǒng)到周圍環(huán)境的熱阻信息，使得led器件的熱阻結(jié)構(gòu)可視化。
led的熱阻測(cè)試對(duì)于測(cè)試儀器提出了高要求：1）測(cè)量led的發(fā)光功率得到準(zhǔn)確的led熱阻；2）led的快速熱響應(yīng)要求pn結(jié)結(jié)溫的變化必須在微妙級(jí)時(shí)間內(nèi)進(jìn)行；3）具備結(jié)構(gòu)函數(shù)分析功能，在不破壞led器件的前提下，得到內(nèi)部的熱阻結(jié)構(gòu)。