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福禄克:红外热像仪应用 LED温度检测,验证散热工艺
发布日期:2015-07-29 15:41

LED作为取代传统照明工具(如白炽灯、卤素灯等)的新型光源,但其散热效果严重影响LED的实际使用寿命,散热工艺成为LED应用和发展的关键因素,红外热像仪可以进行LED温度检测,帮助验证散热工艺。

 LED (Light Emitting Diode),又称发光二极管,是利用固体半导体芯片作为发光材料,当两端施加正向电压时,半导体中的载流子发生复合,放出过剩的能量而引起光子发射产生可见光、远红外、近红外光。

 LED是一种新型的固态光源,已经在特殊领域显现出自身优异的效果,各种类型的LED、利用LED作二次开发的产品及与LED配套的产品发展迅速,新产品不断上市,已发展成不少新型产业。展望将来,还希望更进一步地提高。

热像仪在LED行业中有哪些主要应用点?

事实上,LED的实际寿命与工作温度往往成反比,如LED使用寿命在工作温度为74℃为10000小时、63℃为25000小时,小于50℃时,则可为50000小时。根本原因是LED的光电转换效率极差,大约只有15%至20%左右电能转为光输出,其余均转换成为热能,因此,当大量使用高功率的LED于一块模组,应用于高亮度的操作时,这些极差的转换效率将造成散热处理的大问题。

热像仪不仅在研发过程中能够发挥作用,而且也可以应用在产品的品质管理等方面。

1 研发,主要是对LED模块驱动电路(包括电源)、光源半导体发热分布分析、及光衰测试等。

a)LED模块驱动电路 

在LED产品研发中,需要工程师进行一部分驱动电路设计,例如整流器电路模块。利用热像仪,工程师可以迅速而便捷地发现电路上温度异常之处,便于完善电路设计。

b)LED光源半导体芯片发热 

利用热像仪,工程师可以所得到的光源半导体芯片发热红外热图,分析出其芯片在工作时的温度,以及温度的分布情况,在此基础,达到提高LED产品寿命的目的

c)光衰试验

LED产品的光衰就是光在传输中的信号减弱,而现阶段全球的LED大厂们做出的LED产品光衰程度都不相同,大功率LED同样存在光衰,这和温度有着直接的关系,主要是由晶片、荧光粉和封装技术决定的。目前,市场上的白光LED其光衰可能是向民用照明进军的首要问题之一。

2 品质管理 

a)半导体照明:吹制灯泡均匀性通过热像仪抓拍产线玻璃吹泡的过程,进行参数修正,改善掐口工艺,可以有效提高产品成品率,降低成本。

b)LED检测芯片封装前的温度 
LED芯片封装前检测温度可以避免封装后因温度异常,降低废品率。此阶段手不能接触表面,热像仪能够很好的帮助客户发现此处的问题,作为流水线检测工具。

c)LED成品显示屏开机测试:LED显示屏完成后,要做最后验收,通过不同颜色的测试来看屏幕是否符合交货的要求,目前大多数企业都没有这个流程。使用热像仪后,能够为厂家完善产品检测标准,提高产品质量。典型客户飞利浦、松下等。

红外热像仪的独特作用

在使用热像仪前,LED产品企业一直都没有很好的解决这个问题手段或方法。热像仪能够发挥独特作用:1 通过红外线热像仪检测目标时,不需要断电,操作方便,同时非接触测量使原有的温度场不受干扰;反应速度较快,小于1毫秒。2 Fluke热像仪IR-Fusion技术:用户采用Fluke专利IR-Fusion技术除了可以拍摄红外图像外,还可以同时捕获一幅可见光照片,并将其融合在一起,有助于第一时间识别和定位故障。

拍摄时可能会遇到哪些问题?

可能由于观察目标较小,使用160×120热像仪时,会发生很难发现准确的故障点,需要大家更换320×240热像(甚至需要更换镜头)进行检测。

如何才能拍摄优质红外热像?  

使用热像仪进行拍摄时,若要得到一幅优秀的红外热图,大家建议:1 需要分辨较小温差的场合,尽量选择热灵敏度较高的热像仪;2 先用自动模式测量温度范围;然后手动设置水平及跨度,将温度范围设置在最小,并包含有先前测量的温度范围。

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来 源:仪器仪表商情网
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