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Led抗静电测试方法
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Led抗静电测试方法
发布时间:2019-03-11 16:50
本发明公开一种LED抗静电能力测试方法,通过模拟不同的温度环境测试LED的抗静电能力,不同的温度环境包括常温、低于常温的第一测试温度和高于常温的第二测试温度,通过比较测试前后LED的参数数据,评估LED的抗静电能力。通过模拟不同的温度环境对LED的抗静电能力进行测试,可检测出在不同的环境中经过使用后抗静电能力较差的LED,针对其进行设计改进,避免在工作中出现LED被静电影响导致无法工作的问题。
 
半导体发光二极管(Light Emitting Diode, LED)由于具有光效高、寿命长、体积小和光谱分布独特等特点,被越来越多的光学领域所应用。随着LED应用越来越广泛,LED的品质受到了前所未有的重视。LED在制造、运输、装配及使用过程中,生产设备、材料和操作者都有可能给LED带来静电(Electro-Static Discharge,ESD)损伤,导致LED过早出现漏电流增大,光衰加重,甚至出现死灯现象,静电对LED品质有非常严重的影响。
不同的环境中存在不同程度的静电,通过静电感应或直接转移等形式LED芯片的PN结两端会积聚一定数量极性相反的静电电荷,形成不同程度的静电电压。当静电电压超过LED的最大承受值时,静电电荷将以极短的时间在LED的两个电极间放电,从而产生热量。在LED芯片内部的导电层、PN结发光层形成1400°C以上的高温,高温导致局部熔融成小孔,从而造成LED漏电、变暗、死灯,短路等现象。
一般常采用批量试用的方法来判定LED的抗静电能力,但是这种方法周期长、成本高、误差大。还有一些测试方法将LED扔进塑料袋吹气、揉搓或测LED的反向电阻等方法来判定LED的抗静电能力,但这些方法都没有标准依据,只能依靠经验来判断,不规范。这些方法都无法为保障LED品质、提高LED综合抗静电能力提供有效的帮助,无法解决LED在长期不同环境使用过程中由于静电作用,使LED无法正常工作的难题。
 
发明内容:
基于此,有必要针对无法准确测定LED抗静电能力问题,提供一种测试准确的LED抗静电能力测试方法。
一种LED抗静电测试方法,用于测试在不同温度环境下LED的抗静电能力,包括如下步骤:对所述LED进行常规检查,记录所述测试前LED参数数据;在不同的温度环境下,分别对所述常规检查正常的LED进行第一强度等级静电放电和第二强度等级静电放电并记录测试后LED参数数据,所述不同的温度包括常温、低于常温的第一测试温度和高于常温的第二测试温度;对比所述测试前LED参数数据和所述测试后LED参数数据,判断所述LED在所述不同的温度环境下的抗静电能力。
在其中一个实施例中,还包括在每一次测试完成后对所述LED进行常规检查并比对所述测试前LED参数数据与所述测试后LED参数数据的步骤,若发现所述LED出现异常则停止测试,否则继续测试。
在其中一个实施例中,所述常规检查,记录所述测试前LED参数数据包括如下步骤:将LED放置在照度为45~55勒克 斯的环境中;以所述LED的额定功率点亮LED ;检查所述LED发光是否异常;测试并记录所述LED的参数数据。
在其中一个实施例中,通过积分球测试所述LED的参数数据。[0010]在其中一个实施例中,所述第一强度等级为±2千伏。
在其中一个实施例中,所述第二强度等级为±4千伏。
在其中一个实施例中,对所述常规检查正常的LED进行第一强度等级静电放电和第二强度等级静电放电分别进行15~35次。
在其中一个实施例中,完成所述第一强度等级静电放电后进行所述第二强度等级静电放电或测试顺序相反。
在其中一个实施例中,在所述第一测试温度或第二测试温度下进行测试时具体包括如下步骤:将所述LED放置在所述第一测试温度或所述第二测试温度环境中点亮并保温2小时;对所述LED进行第一强度等级静电放电和第二强度等级静电放电;将所述LED置于常温1.5^2.5小时。
在其中一个实施例中,所述第一测试温度为0±5摄氏度,第二测试温度为50±5摄氏度。
上述LED抗静电能力测试方法,通过模拟不同的温度环境测试LED的抗静电能力,不同的温度环境包括常温、低于常温的第一测试温度和高于常温的第二测试温度,通过比较测试前后LED的参数数据,评估LED的抗静电能力。通过模拟不同的温度环境对LED的抗静电能力进行测试,可检测出在不同的环境中经过使用后抗静电能力较差的LED,针对其进行设计改进,避免在工作中出现LED被静电影响导致无法工作的问题。
 
具体实施方式:
一种LED抗静电测试方法,通过模拟不同的温度环境,并测试LED在上述不同的温度环境下承受不同程度的静电冲击后参数数据,与测试前的参数数据进行比较,判断其能否满足不同的温度下的抗静电能力的需求,以提高LED在不同的使用环境中抗静电的能力。
以下结合附图及实施例,对本发明进一步详细说明。
 
包括如下步骤:
步骤SllO:对LED进行常规检查,记录所述测试前LED参数数据。在进行LED抗静电测试之前对需要进行检测的LED进行常规品质检查,确认在测试之前LED的品质状况,保证测试的有效性。如果常规检查发现LED异常则不再进行抗静电测试,避免不必要的测试。
具体的,如图2所示,步骤SllO包括如下步骤:
步骤SI 12:将LED放置在照度为45~55勒克斯的环境中。
步骤SI 14:以LED的额定功率点亮LED 。
步骤S116:检查LED发光是否异常。在LED的额定功率下将LED点亮对其进行常规检查,包括检查LED是否有变色、变暗或不亮等异常情况,如果发现异常则停止检测。
步骤S118:测试并记录所述LED的参数数据。上述参数数据包括LED的光电参数,一般以LED的光电参数作为LED品质检查的标准。LED的光电参数主要包括LED的光谱分布、峰值波长、发光强度、光谱半觉度、半值角和视角、正向工作电流、正向工作电压和电压-电流(v-1)特性等。记录测试前LED在其额定功率下的光电参数并以其为参照与测试后LED的光电参数进行比较,判断其抗静电能力。具体可通过积分球或同等功效的测试仪器对LED的光电参数进行测试。
步骤S120:在不同的温度环境下,分别对所述常规检查正常的LED进行第一强度等级静电放电和第二强度等级静电放电并记录测试后LED参数数据,不同的温度包括常温、低于常温的第一测试温度和高于常温的第二测试温度。通过模拟不同的温度环境测试LED的抗静电能力,检测LED在不同环境中经过使用后的抗静电能力,并针对抗静电能力低的LED进行设计更改,以提高LED产品在实际工作中的抗静电能力,避免了 LED因静电影响导致工作无法进行的问题。
上述步骤包括在常温、低于常温的第一测试温度和高于常温的第二测试温度三种不同的温度环境下,分别对待测试的LED进行第一强度等级静电放电和第二强度等级静电放电,在上述其中一种温度下完成第一强度等级静电放电和第二强度等级静电放电后,继续在另一温度下进行测试,三种温度测试顺序可随机安排。
下面对常温下第一强度等级静电放电和第一强度等级静电放电进行进一步描述。
在常温下,在一定的测试环境下,对所测试的LED分别在±2千伏的第一强度等级下对所述LED进行接触式放静电测试。上述测试环境包括LED接触式放静电测试仪器的参数设置,具体可为电容阻值150皮法,电阻阻值330欧姆。具体的测试次数为15?35次,优选为25次。为保证测试数据的有效性,更加真实的模拟现实中LED长期使用的情况,可适当增减测试次数。
在常温下,在一定的测试环境下,对所测试的LED分别在±4千伏的第二强度等级下对所述LED进行非接触式放静电测试。上述测试环境为电容阻值150皮法,电阻阻值330欧姆。同样的,测试次数为15?35次,优选为25次。为保证测试数据的有效性和更加真实的模拟现实中的使用情况,可适当增减测试次数。
如图3所示,在第一测试温度或第二测试温度下,对LED进行抗静电测试包括如下步骤:
步骤S122:将LED放置在第一测试温度或第二测试温度环境中点亮并保温2小时。在进行非常温抗静电测试时,首先将LED放置在第一测试温度或第二测试温度环境中,输入恒流电源点亮LED,将LED静置2小时使其达到待检测温度,使检测结果更加准确。
步骤S124:对LED进行第一强度等级静电放电和第二强度等级静电放电。LED自身温度达到设定的检测温度后,对其进行上述第一强度等级静电放电和第二强度等级静电放电。
在上述常温、第一测试温度或第二测试温度下对LED进行接触式放静电测试和非接触式放静电测试时,可将其中一种测试(比如接触式放静电测试)重复完成后继续进行另一种测试(如非接触式放静电测试),这样安排测试顺序比较方便测试。也可交叉进行接触式放静电测试与非接触式放静电测试,只要最终各自测试次数达到测试总数即可,这样安排能够更加真实模拟现实中LED的使用情况。
步骤S126:将LED置于常温1.5^2.5小时。测试后,将LED置于常温1.5^2.5小时,优选为2小时,使其自身温度恢复常温,方便对其进行参数检测,使测试数据更加可靠。
步骤S130:对比测试前LED参数数据和测试后LED参数数据,判断LED在不同的温度环境下的抗静电能力。三种温度下对LED的抗静电测试完成后,通过比较测试前后LED的参数数据,具体为LED的光电参数,得出测试后LED性能的变化,判断其抗静电能力是否满足不同环境的需求。
进一步的,上述测试步骤还包括在每一次测试完成后对LED进行常规检查并比对测试前LED参数数据与测试后LED参数数据的步骤,若发现LED出现异常则停止测试,否则继续测试。在不同的测试温度下,对LED进行抗静电测试,每一次测试完成后对测试后的LED进行常规品质检查,如果发现异常则停止后续检测,节省测试时间,避免不必要的检测,提高测试效率。
具体的,上述第一测试温度为0±5摄氏度,第二测试温度为50±5摄氏度。
上述LED抗静电能力测试方法,通过模拟不同的温度环境测试LED的抗静电能力,不同的温度环境包括常温、低于常温的第一测试温度和高于常温的第二测试温度,通过比较测试前后LED的参数数据,评估LED的抗静电能力。通过模拟不同的温度环境对LED的抗静电能力进行测试,可检测出在不同的环境中经过使用后抗静电能力较差的LED,针对其进行设计改进,避免在工作中出现LED被静电影响导致无法工作的问题。
 
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

 
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