LED發(fā)光二極管的實際壽命與工作溫度往往成反比,如LED使用壽命在工作溫度為74℃為10000小時、63℃為25000小時,小于50℃時,則可為50000小時。LED的光電轉(zhuǎn)換效率大約只有15%至20%左右,其余均轉(zhuǎn)換成為熱能。因此,當大量使用高功率的LED于一塊模組,應(yīng)用于高亮度的操作時,這些極差的轉(zhuǎn)換效率將造成散熱處理的大問題。使用紅外熱像儀不僅在研發(fā)過程中能夠發(fā)揮作用,而且也可以應(yīng)用在產(chǎn)品的品質(zhì)管理等方面。
主要是對LED模塊驅(qū)動電路(包括電源)、光源半導體發(fā)熱分布分析、及光衰測試等。
a)LED模塊驅(qū)動電路
在LED產(chǎn)品研發(fā)中,需要工程師進行一部分驅(qū)動電路設(shè)計,例如整流器電路模塊。利用熱像儀,工程師可以迅速而便捷地發(fā)現(xiàn)電路上溫度異常之處,便于完善電路設(shè)計。
b)LED光源半導體芯片發(fā)熱
利用熱像儀,工程師可以通過光源半導體芯片發(fā)熱紅外熱圖,分析出其芯片在工作時的溫度,以及溫度的分布情況,在此基礎(chǔ),達到提高LED產(chǎn)品壽命的目的。
c)光衰試驗
LED產(chǎn)品的光衰就是光在傳輸中的信號減弱,而現(xiàn)階段全球的LED大廠們做出的LED產(chǎn)品光衰程度都不相同,大功率LED同樣存在光衰,這和溫度有著直接的關(guān)系,主要是由晶片、熒光粉和封裝技術(shù)決定的。目前,市場上的白光LED其光衰可能是向民用照明進軍的首要問題之一。
a)半導體照明:吹制燈泡均勻性
通過熱像儀抓拍產(chǎn)線玻璃吹泡的過程,進行參數(shù)修正,改善掐口工藝,可以有效提高產(chǎn)品成品率,降低成本。
b)LED檢測芯片封裝前的溫度
LED芯片封裝前檢測溫度可以避免封裝后因溫度異常,降低廢品率。此階段手不能接觸表面,熱像儀能夠很好的幫助客戶發(fā)現(xiàn)此處的問題,作為流水線檢測工具。
c)LED成品顯示屏開機測試
LED顯示屏完成后,要做最后驗收,通過不同顏色的測試來看屏幕是否符合交貨的要求,目前大多數(shù)企業(yè)都沒有這個流程。使用熱像儀后,能夠為廠家完善產(chǎn)品檢測標準,提高產(chǎn)品質(zhì)量。
通過紅外線熱像儀檢測目標時,不需要斷電,操作方便,同時非接觸測量使原有的溫度場不受干擾,而且反應(yīng)速度較快 ,小于1毫秒。除了可以拍攝紅外溫度熱圖像外,還可以同時捕獲一幅可見光照片并傳輸?shù)诫娔X終端,有助于第一時間識別和定位故障。推薦的主要熱像儀品牌包括美國Flir菲利爾紅外熱像儀及(建議型號flir i5/ flir 17/ flir e6熱像儀)福祿克Fluke紅外熱成像儀。