LED现已不单单满足于通用照明商场的比例,跟着下流对一些特别细分使用商场的重视度提高,部分LED芯片厂商开端针对紫外、红外等范畴商场布局,并继续移风易俗。也正因为此,笔者接下来将开端把更多目光投向这一新式使用范畴,并针对开发使用产品推出更多系列评测。
晶元光电继续热推的类型ES-SASFPN42D红外芯片产品,曾“创下全世界发光功率最高的实验室纪录”而引发重视,最近咱们拿到20个该类型样品,为一探终究,咱们将样品归入这一期的测验与评价。并特别约请佛山市香港科技大学LED-FPD工程技能研究开发中心作为第三方检测组织对样品参数和功能进行检测。
样品初始为红外芯片裸晶状况,尺度42milX42mil,厚度6.7mil,为笔直结构芯片,上外表焊点及下外表均为镀金,如图1所示。
图1 芯片外观
此次实验室评测是根据将该款芯片封装到5050支架上进行功能测验,可以看到如图2所示。
图2 芯片封装于5050支架
根本光色电功能
首要,使用远方光谱分析体系及0.3m积分球(图3),并随机抽取5颗样品对该款样品进行了光色电参数根本测验,其测验成果如表1所示。
图3 远方光谱分析体系及0.3m积分球
表1 根本光色电参数(@350mA)
随机选取的5颗样品在350mA电流状况下,输出的均匀辐射功率为316.4mW,电光转化功率为61.00%,均匀峰值波长为858.9nm,半波宽为35.5nm。
根据以往测验成果和经历来看,相同操作条件下,一般红外芯片电光转化作用大约保持在50%左右,差不多高出约11%,也便是说,耗费平等电功率的情况下,可以供给较传统芯片更高的亮度输出。在一些高红外照度需求的职业,这在必定程度上可以为发明更高功率的红外照明解决方案供给根底。
在体现LED光谱能量散布时咱们常以峰值波长和光谱半波宽来作为重要参照。一般由GaAs资料制得的红外LED在波长散布上明显要比其他化合物品种、结构制成的LED要宽,样品测得均匀峰值波长858.9nm,一般以为,850-950nm规模现已归于长波长红外光,与此前一直在受波长宽幅掣肘的传统红外芯片比照来看,的确有不小的前进。从峰值波长曲线对应的半波宽均匀值为35.5nm,可以看出光谱宽度仍是比较窄的,阐明在发光色彩上比较明显纯洁,非常明晰。
伏安特性曲线
随机抽取5个样品进行伏安特性测验,成果如图4所示。
图4 伏安特性曲线
LED的功能可用其伏安特性来描绘。图中曲线反映了电压与电流改变的联系,在施加正向电压较小时,电流改变也很小,简直为零,当超越1.2V时,跟着电压升高,电流敏捷增大,改变起伏加大,呈指数曲线联系,到达1.5V电压状况下,作业电流到达350mA。
当超越“死区电压”之后,电压改变很小的情况下,电流改变很大。业界一般以为,大功率LED作业电流为350mA,在需求进行恒流电路供电的状况下应该考虑LED的过电流问题。当然,从曲线来看,样品在必定电压规模内,电流处于作业规模内,这关于LED的下降功耗和削减老化周期具有适当含义。
光色电功能的温度改变特性
在远方0.3m积分球的根底上装备专用水冷控温夹具(图5),可测验样品在不同温度下的光色电参数的改变。该测评产品的光色电参数成果如图6~图9所示。
图5 0.3m积分球(配有专用水冷控温夹具)
1)正向电压-温度改变特性(@350mA)
图6 正向电压-温度改变曲线
2)辐射功率保持率-温度改变特性(@350mA):
图7 辐射功率保持率-温度改变曲线
3)电光转化功率-温度改变特性(@350mA):
图8 电光转化功率-温度改变曲线
4)峰值波长及半波宽-温度改变特性(@350mA):
图9 峰值波长及半波宽-温度改变特性
由图7与图9可以看出,该款产品在20℃到80℃的温度改变下,辐射功率衰减了9%左右,衰减率约为0.15%/℃;峰值波长随温度升高发生红移,改变率约为0.23nm/℃。
不同电流下的光色电功能
1)辐射功率随电流改变特性:
图10 辐射功率-电流曲线
2)电光转化功率随电流改变特性:
图11 电光转化功率-电流曲线
由图10~图11可以看出,辐射功率跟着作业电流的添加而线性添加,电光转化功率则跟着作业电流的添加而线性削减。
高温高湿老化
图12 辐射通量保持率随温度改变
根据时刻与本钱的考虑,咱们进行了336h高温高湿环境下的老化测验。
老化条件为85℃ 85%RH,350mA电流点亮,咱们在0h、168h、336h别离作了光色电功能测验,核算,辐射功率保持率在168h之后根本保持在98.8%的水平,在必定程度上可以以为此款样品通过老化后功能保持稳定。
小结:
从转向特别细分使用商场甫一开端,安防、医疗、轿车等范畴便是这类红外芯片产品剑指的方针,跟着越来越多企业参加进来,产品线越来越丰厚,红外照明技能仍旧面对许多亟需打破的瓶颈,电光转化功率、波长宽度、产品功耗以及稳定性都需进一步精进。此款红外芯片产品从一发布便引发重视,依测验成果来看,其在光色体现和稳定性上可谓优异,一起温度改变条件下的光色电功能可以保持在相对较小规模内的动摇,可习惯多种环境和范畴的使用需求。