Tecnologia de detecção de luminária LED
A fonte de luz LED e a fonte de luz tradicional têm grandes diferenças no tamanho físico e na distribuição espacial do fluxo luminoso, espectro e intensidade da luz. A detecção de LED não pode copiar os padrões e métodos de detecção das fontes de luz tradicionais. A seguir estão as técnicas de detecção para luminárias LED comuns.
Detecção de parâmetros ópticos de lâmpadas LED
1, detecção de intensidade luminosa
Intensidade da luz, a intensidade da luz, refere-se à quantidade de luz emitida em um determinado ângulo. Devido à luz concentrada do LED, a lei do inverso do quadrado não é aplicável de perto. O padrão CIE127 especifica dois métodos de média de medição: condição de medição A (condição de campo distante) e condição de medição B (condição de campo próximo) para medição da intensidade da luz. No caso da intensidade luminosa, a área do detector de ambas as condições é de 1 cm 2 . Normalmente, a intensidade luminosa é medida utilizando a condição padrão B.
2, fluxo luminoso e detecção de eficiência luminosa
O fluxo luminoso é a soma da quantidade de luz emitida pela fonte de luz, ou seja, a quantidade de luminescência. Os métodos de detecção incluem principalmente os dois tipos a seguir:
(1) Método de integração. A lâmpada padrão e a lâmpada a ser testada são acesas sequencialmente na esfera integradora e suas leituras no conversor fotoelétrico são registradas.
(2) Método espectroscópico. O fluxo luminoso é calculado a partir da distribuição de energia espectral P(λ).
A eficiência luminosa é a relação entre o fluxo luminoso emitido pela fonte de luz e a potência por ela consumida, e a eficácia luminosa do LED é geralmente medida por um método de corrente constante.
3. Detecção de características espectrais
A detecção característica espectral do LED inclui distribuição de potência espectral, coordenadas de cores, temperatura de cor, índice de reprodução de cores e similares.
A distribuição de potência espectral indica que a luz da fonte de luz é composta por muitos comprimentos de onda diferentes de radiação colorida, e a potência de radiação de cada comprimento de onda também é diferente. Essa diferença é organizada sequencialmente com o comprimento de onda, que é chamado de distribuição de potência espectral da fonte de luz. A fonte de luz é obtida por medição comparativa utilizando um espectrofotômetro (monocromador) e uma lâmpada padrão.
A coordenada de cores é uma representação digital da quantidade de cor iluminante da fonte de luz no gráfico. O gráfico de coordenadas que representa a cor possui vários sistemas de coordenadas, geralmente nos sistemas de coordenadas X e Y.
A temperatura da cor é a quantidade da tabela de cores da fonte de luz (aparência da cor) que o olho humano vê. Quando a luz emitida pela fonte de luz é igual à cor da luz emitida pelo corpo negro absoluto a uma determinada temperatura, a temperatura é a temperatura da cor. No campo da iluminação, a temperatura da cor é um parâmetro importante que descreve as propriedades ópticas de uma fonte de luz. A teoria da temperatura de cor é derivada da radiação do corpo negro, que pode ser obtida a partir das coordenadas de cor do local do corpo negro pelas coordenadas de cor da fonte.
O índice de reprodução de cores indica a quantidade pela qual a luz emitida pela fonte de luz reflete corretamente a cor do objeto, que geralmente é expresso pelo índice geral de reprodução de cores Ra, que é a média aritmética do índice de reprodução de cores das oito cores amostras. O índice de reprodução de cores é um parâmetro importante da qualidade da fonte de luz, que determina a faixa de aplicação da fonte de luz. Melhorar o índice de reprodução de cores do LED branco é uma das tarefas importantes da pesquisa e desenvolvimento do LED.
4, teste de distribuição de intensidade de luz
A relação entre a intensidade da luz e o ângulo espacial (direção) é chamada de distribuição de intensidade de pseudo-luz, e a curva fechada formada por tal distribuição é chamada de curva de distribuição de intensidade de luz. Como existem muitos pontos de medição e cada ponto é processado por dados, geralmente é medido por um fotômetro de distribuição automática.
5. Efeito do efeito da temperatura nas características ópticas do LED
A temperatura afeta as propriedades ópticas do LED. Um grande número de experimentos pode mostrar que a temperatura afeta o espectro de emissão do LED e as coordenadas de cores.
6, medição de brilho de superfície
O brilho da fonte de luz em uma determinada direção é a intensidade luminosa da fonte de luz na área projetada da fonte de luz. Geralmente, o medidor de brilho de superfície e o medidor de brilho de mira são usados para medir o brilho da superfície, e há duas partes do caminho da luz de mira e do caminho da luz de medição.
Medição de outros parâmetros de desempenho de lâmpadas LED
1. Medição de parâmetros elétricos de lâmpadas LED
Os parâmetros elétricos incluem principalmente tensões diretas e reversas e correntes reversas. Está relacionado ao fato de as lâmpadas LED poderem funcionar normalmente. É uma das bases para julgar o desempenho básico das lâmpadas LED. Existem dois tipos de medição de parâmetros elétricos de lâmpadas LED: ou seja, quando a corrente é constante, o parâmetro de tensão de teste; quando a tensão é constante, o parâmetro atual é testado. O método específico é o seguinte:
(1) Tensão direta. Uma corrente direta é aplicada à lâmpada LED a ser detectada e uma queda de tensão é gerada nas duas extremidades. Ajuste o valor da corrente para determinar a fonte de alimentação, registre a leitura relevante no voltímetro DC, que é a tensão direta da luminária LED. De acordo com o bom senso, quando o LED está conduzindo na direção direta, a resistência é pequena e o método de conexão externa usando o amperímetro é relativamente preciso.
(2) Corrente reversa. Aplique uma tensão reversa à luminária LED que está sendo testada, ajuste a fonte de alimentação regulada e a leitura do medidor de corrente será a corrente reversa do iluminador LED em teste. O mesmo que medir a tensão direta, pois a resistência do LED é invertida quando a condução reversa é grande, o medidor de corrente é conectado internamente.
2, teste de características térmicas da lâmpada LED
As características térmicas dos LEDs têm uma influência importante nas propriedades ópticas e elétricas dos LEDs. A resistência térmica e a temperatura da junção são as principais características térmicas do LED 2. A resistência térmica refere-se à resistência térmica entre a junção PN e a superfície da caixa, ou seja, a relação entre a diferença de temperatura ao longo do caminho do fluxo de calor e a potência dissipada no canal. A temperatura da junção refere-se à temperatura da junção PN do LED.
Os métodos para medir a temperatura da junção do LED e a resistência térmica geralmente incluem: método de microimagem infravermelha, método de espectroscopia, método de parâmetro elétrico, método de varredura de resistência fototérmica e semelhantes. A temperatura da superfície do chip LED é medida por um microscópio infravermelho de medição de temperatura ou um termopar em miniatura como a temperatura de junção do LED, e a precisão é insuficiente.
O método de parâmetro elétrico comumente usado é usar a característica de que a queda de tensão direta da junção PN do LED é linear com a temperatura da junção PN, e a temperatura da junção do LED é obtida medindo a diferença de queda de tensão direta em diferentes temperaturas.