如何提高LED測試的效率并減少產(chǎn)品壽命損耗

 摘要

在整個LED產(chǎn)業(yè)鏈中，從芯片一直到封裝、成品，均需要對產(chǎn)品的各項光電指標(biāo)進(jìn)行測試。而大部分LED廠商會發(fā)現(xiàn)，經(jīng)過測試以后，LED產(chǎn)品的壽命會受到一定影響，甚至有的在測試過程中就已經(jīng)直接報廢。這是為什么?當(dāng)使用微小電流進(jìn)行LED測試時，電流越小，等待LED點亮的時間就越長，測試效率非常低下。這又是為什么?國內(nèi)大部分的廠商都認(rèn)為這是LED產(chǎn)品本身的特性所決定的，非人力所能改變，其實不然。目前，在歐美、日本、臺灣等LED產(chǎn)業(yè)相對發(fā)達(dá)的地區(qū)，各大LED廠商已經(jīng)開始選用LED測試專用電源供應(yīng)器來應(yīng)對這一問題。ITECH艾德克斯也專門推出了IT6200雙范圍可編程直流電源系列，搭配LED測試系統(tǒng)進(jìn)行測試，可有效減少LED產(chǎn)品在測試過程中的壽命折損，同時提高測試效率，使產(chǎn)能得以最大化。

引言

LED是英文Light Emitting Diode(發(fā)光二極管)的縮寫，它的基本結(jié)構(gòu)是一塊電致發(fā)光的半導(dǎo)體材料，核心部分是由p型半導(dǎo)體和n型半導(dǎo)體組成的晶片，這種利用注入式電進(jìn)行發(fā)光的二極管叫發(fā)光二極管，通稱LED。

LED產(chǎn)品可謂是五花八門。上游的芯片是LED的技術(shù)核心，它的光電性能、體積厚度都決定了封裝出燈珠的品質(zhì)和應(yīng)用領(lǐng)域;LED light bar、LED背光源以及下游的LED手機、電腦、電視機顯示屏和LED燈具等成品，所有這些LED產(chǎn)品都無一不需要進(jìn)行多種光電測試。

LED Light bar測試

要使LED發(fā)光，就必須通電。因此在對LED產(chǎn)品的光電性能測試中，通常的做法是使用直流電源給LED產(chǎn)品供電，在LED被點亮的情況下完成各種參數(shù)的測試和記錄。以前，人們認(rèn)為，直流電源只要能夠供電即可，所以為了節(jié)約設(shè)備成本而選用一般的電源供應(yīng)器進(jìn)行測試。而一般的LED產(chǎn)品，所允許通過的電流一般在30mA以內(nèi)，這是任何普通的電源供應(yīng)器都無法做到的，因為在啟動的瞬間，不可避免的會產(chǎn)生巨大的突波電流，大大超出LED所能承受的電流范圍。大多數(shù)時候，由于這個突波電流的時間很短暫，并不會立刻燒毀LED，但是一定會對其壽命造成不可修復(fù)的損害(平均壽命降低20-30%)。這樣一來，對產(chǎn)品的質(zhì)量和口碑都是很不利的，會因此蒙受巨大的經(jīng)濟損失。

艾德克斯IT6200系列直流電源的優(yōu)勢在于，當(dāng)需要進(jìn)行LED產(chǎn)品測試時，開啟該電源獨特的LED mode，就可以有效的抑制啟動瞬間的突波電流，從而保護(hù)待測LED。如果使用艾德克斯IT6200系列直流電源進(jìn)行測試，那么，LED產(chǎn)品的壽命就不會受到影響。

現(xiàn)在來做一個實驗，使用IT6200系列直流電源測試負(fù)載為170V的LED light bar。將LED light bar連接到IT6200系列直流電源上，在菜單中選擇LED mode;然后電流命令設(shè)定為Iset=10mA;啟動電源的on鍵，開始給light bar供電。示波器顯示IT6200系列電源的電流變化如下圖所示：

從圖中可以看出，當(dāng)選擇了LED mode進(jìn)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(shè)定值，完全沒有突波電流產(chǎn)生，所以不會對LED產(chǎn)品的壽命造成任何影響。

如果不使用LED mode(相當(dāng)于普通電源供應(yīng)器)來進(jìn)行同一測試，結(jié)果又會怎樣?不妨關(guān)閉IT6200系列電源的LED mode，來做一個同樣的測試。此時，示波器記錄下的電流變化如下圖所示：

不難看出，在電源啟動的瞬間，產(chǎn)生約3.5mA的突波電流。而且，當(dāng)測試電流越大，產(chǎn)生的突波電流也會跟隨著設(shè)定電流的上升而上升。如下是IT6200系列電源在20mA的設(shè)定電流下給同樣的LED light bar進(jìn)行測試所得到的電流曲線。

從這個實驗中可以得出這樣的結(jié)論：艾德克斯IT6200系列直流電源可以將沒有突波的電流供應(yīng)給LED，進(jìn)而保護(hù)LED，提高LED產(chǎn)品的壽命。

LED背光源測試

LED產(chǎn)品往往工作在高電壓低電流的環(huán)境中，尤其是對于LED背光源一類的產(chǎn)品，通常會使用極其微小的電流來進(jìn)行測試。而普通的電源在微小的電流輸出時會很容易進(jìn)入限流模式，導(dǎo)致電壓上升時間延遲。當(dāng)電流越小、電壓越高，則對應(yīng)的上升時間就越長。艾德克斯IT6200系列直流電源，具有另一項獨特的測試模式——low current mode，可以解決這一問題。

low current mode，顧名思義：微電流模式。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(chǎn)品被點亮的時間，進(jìn)而提高測試效率和產(chǎn)能。

例如，在對某電視機背光源的測試中，使用IT6200系列直流電源給其供電，測試在100mA的電流下進(jìn)行，那么，在打開和關(guān)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：

在這兩幅圖中，左圖是啟用low current mode時的電壓上升曲線，右圖是未啟用該測試模式時的電壓上升曲線，對比兩幅圖中的電壓波形變化不難看出，當(dāng)啟用low current mode時，電壓上升時間縮短，LED產(chǎn)品很快能夠被點亮。

如果測試的電流再小一些，結(jié)果又會如何?現(xiàn)在，再用IT6200系列電源來測試一款手機背光源，設(shè)定測試電流值1mA。下圖是分別打開和關(guān)閉IT6200系列電源的low current mode時，其電壓變化的曲線：

可以看出，當(dāng)測試電流更加微小時，如果不使用Low current mode(即相當(dāng)于普通的電源)，則經(jīng)過很長一段時間的等待以后，電壓仍然無法上升到設(shè)定值，也就是說待測LED一直未被點亮，無法開始測試。而當(dāng)使用了IT6200系列電源的low current mode以后，電壓快速上升到設(shè)定值，繼而點亮待測LED，開始進(jìn)行測試。

結(jié)論

面對LED產(chǎn)業(yè)的巨大商機和美好前景，艾德克斯IT6200系列直流電源供應(yīng)器以其保護(hù)LED壽命、提高LED測試效率的顯著優(yōu)勢，雙范圍、高壓測試等為LED測試所專門打造的功能特點，成為LED產(chǎn)業(yè)以及LED測試系統(tǒng)生產(chǎn)、集成廠商首屈一指的選擇。