針對LED產業的測試解決方案

文章來源:恒光電器

發布時間:2013-10-21

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 LED(Light Emitting Diode)，它的基本結構是一塊電致發光的半導體材料，核心部分是由p型半導體和n型半導體組成的晶片，利用注入式電進行發光的二極管就叫發光二極管，恒光電器，即LED。自從2008年北京奧運會以后，經過多年的大力發展，中國的LED產業鏈已經初具規模，從最上游的襯底、芯片制造，到封裝模組，再到下游的成品，以及包括led驅動、生產、測試設備等在內的周邊產業都發展的有模有樣。LED測試也成為了該產業的一個重要話題。

LED產品測試

縱觀整個LED產業鏈，從芯片一直到封裝、成品，無一不需要對產品的各項光電指標進行測試，所有的測試過程都是在LED被通電點亮的前提條件下進行。然而，幾乎所有的LED產品生產商、LED測試系統集成廠商和LED認證企業都對整個測試系統給予高度重視，卻鮮少有人關注到最基礎的測試儀器——電源。在整個LED測試系統中，電源作為最基礎的供電設備，它的作用又不僅僅是供電這么簡單。如果選用不當，一臺普通的電源供應器在啟動瞬間可產生威力迅猛的浪涌電流，盡管時間極短，但也足以對待測LED的壽命產生難以想象的損傷。而在用微小電流進行測試時，普通的電源需要等待50s~1min左右的時間才能將待測產品點亮，LED照明工程，按照這樣的效率，以平均每天測試200個產品來計算，僅僅用于等待的時間就將近3個小時，對于每天面臨著巨大競爭的led企業來說，這實在是一個可怕的數字。在對眾多LED相關廠商的測試進行調查分析后發現，正是由于對LED測試所使用的電源的忽視，才會造成了以上兩種情況產生。因此，艾德克斯致力于在測試所用的電源上進行改進，從而解決這一難題。

抑制浪涌，保護LED

艾德克斯經過深入的研究和分析發現，當使用普通的電源供應器進行LED測試，LED-T5一體化燈管，測試完成以后，LED的平均壽命會下降20-30%。產品壽命在測試過程中不知不覺的下降，導致的最直接的問題就是，當下游廠商對該產品進行老化驗證時無法通過。在對LED產業進行調研時，很多廠商被這一問題所困擾，他們不斷懷疑自己的測試設備存在嚴重偏差，甚至派技術人員去客戶端進行現場驗證，均不能解決這一問題，有誰能想到，競是電源供應器造成了這種尷尬局面?對此，艾德克斯提出了簡單、有效的解決方案，利用先進的技術對直流電源進行功能上的改進，達到抑制浪涌電流的作用，從而保護LED。這一構想已在艾德克斯IT6200系列電源中得以實現，關鍵就在于“LED mode”這一針對于LED產業的特殊功能。不妨以一個實驗來說明，照明產品，用艾德克斯IT6200系列直流電源測試負載為170V的LED light bar。

將LED light bar連接到IT6200系列直流電源上，分別在普通模式下和LED 模式下打開電源輸出，給light bar供電，恒光電器,照亮您的生活，在電流命令設定為Iset=20mA的條件下，示波器抓取到的電流波形分別為如下所示：

從圖中可以看出，當選擇了LED mode進行測試，IT6200直流電源系列在啟動時，電流非常平滑的上升到設定值，完全沒有突波電流產生，所以不會對LED產品的壽命造成任何影響。這副圖也從側面解釋了為何普通的電源供應器會使LED產品的壽命在測試過程中下降，并且隨著測試電流的增大，普通電源產生的突波電流也會隨之增大。因而，在LED相關測試中使用艾德克斯IT6200系列直流電源是最好的選擇。

提高測試效率

LED產品往往工作在高電壓低電流的環境中，尤其是對于LED backlight 一類的產品，通常會使用極其微小的電流來進行測試。而普通的電源在微小的電流輸出時會很容易進入限流模式，導致電壓上升時間延遲。當電流越小、電壓越高，則對應的上升時間就越長。艾德克斯IT6200系列直流電源，口碑，具有另一項獨特的測試模式——low current mode，可以解決這一問題。在此模式下，IT6200系列電源可以微小電流啟動，并且電壓高速上升。打開此模式后，輸出電壓的上升時間不會受微電流的大小改變而有所變動，大大加快電壓上升時間，縮短LED產品被點亮的時間，進而提高測試效率和產能。

例如，照明產品，在對某手機背光源的測試中，照明方案，使用IT6200系列直流電源給其供電，測試在1mA的電流下進行，那么，在打開和關閉IT6200系列電源的low current mode時，其電壓變化波形分別如下兩幅圖所示：

可以看出，當測試電流極其微小時，照明方案，如果不使用Low current mode(即相當于普通的電源)，則經過很長一段時間的等待以后，電壓仍然無法上升到設定值，恒光電器，待測LED一直未被點亮，無法開始測試。而當使用了IT6200系列電源的low current mode以后，電壓快速上升到設定值，繼而點亮待測LED，開始進行測試。艾德克斯IT6200系列電源提高測試效率和產能的作用，照明產品，對產線具有非常重要的意義。

LED產品老化測試

在上文中提到的LED產品的老化測試，是LED產業鏈中一個重要的測試項目，尤其是對于照明和背光產品。在長時間的老化過程中，自動化是必備的一個條件，除此以外，多組產品的同時老化、實時監控是提升效率的關鍵，照明方案，也是各LED企業對于老化測試系統最為迫切的需求。

艾德克斯LED老化測試系統，內含高功率比的數控直流電源供應器，因具有寬廣的電壓、電流使用率，故可應用于各種LED產品的老化測試;IT9100測試軟件可同時觀測到16*32個通道的led照明和背光產品的老化(總共分為16組， 每組可達32個通道)。軟件監控界面采用非常人性化的設計，并用簡單的顏色管理來便于測試。用方塊代表通道，當通道配置時，該通道方塊就呈現灰色，不同的運行狀態也有不同的顏色表示，如綠色表示通訊及運行均正常、黃色表示通訊失敗、紅色表示運行發生錯誤等。艾德克斯LED測試系統具有超高的性價比，測試軟件還可自動記錄數據，便于工程師分析和找出問題。

LED驅動電源測試

LED好產品，需要配合好的驅動電源方可展現出品質。以LED路燈為例，由于在戶外使用，可想而知驅動電源需承受的外部環境比較惡劣，近期發生的幾起LED路燈的質量問題，也把矛頭直接指向了驅動電源。對于這一領域的測試，艾德克斯也有相應的解決方案。

LED驅動電源的測試包括電氣性能要求的測試、可靠性測試、環境適應性要求的測試等等，在其中，電源和電子負載是兩個最基本的測試儀器。作為將電源供應轉換為特定的電壓、電流以驅動LED發光的元件，少不了交流電源模擬市電，和用電子負載來模擬真實帶載的led燈。

艾德克斯IT8800系列電子負載CR-LED模式真實模擬LED燈