封裝LED的光色參數一般是在PN結為25±1℃的條件下給出的，而在實際工作中，結溫通常高于25℃，其光色性能會發生較大變化，這也給封裝LED的應用帶來困擾。因此，有必要監測LED的光色參數隨結溫變化的情況，如圖3所示。光色參數隨PN結溫度變化曲線的測量與K系數的測量方法類似。

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　　圖3白光LED的光通量和色溫隨結溫的變化關系[1]

　　而考察環境溫度(參考點溫度)對LED的光色參數的影響則更為直觀，對LED的應用更具指導意義。該測量可在下述的加速老練和壽命試驗箱中進行。

　　3 LED壽命測試

　　3.1 LED的加速老練和壽命測試

　　與傳統照明產品不同，LED產品的壽命終了主要表現為光衰到一定程度，如衰減到50%或70%流明維持率，即L50或L70。現有的國際標準或國家標準中除了對壽命時間提出要求外，一般還要求燃點3000h時光通維持率應不低于92%，在燃點6000h時其光通維持率應不低于88%;也有標準根據6000h時的光通維持率對LED進行等級分類。美國標準LM-80-08主要針對封裝LED及LED模塊的光通維持壽命測量，它提出了在三個外殼溫度下測量LED的光通維持率，分別為：85oC ，55oC 和制造商選擇的溫度，在高溫下老練LED，主要是為了模擬被測LED的實際工作環境。老練測試時間為6000小時，可根據測試的數據進行外推計算獲取LED的壽命時間。如圖4所示為壽命推算曲線：

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　　圖4 LM-80壽命推算曲線

　　LED的壽命很長，額定條件下的老練壽命測試極為耗時。除了上述的根據初期光通維持率變化外推出L50或L70壽命時間的外推法之外，還可以使用加速老練壽命試驗的解決方案，即在不改變LED失效機理的前提下，加大應力條件來加快LED的衰減速度，從而減少壽命試驗的時間[2-3]。目前加速壽命試驗可分為增大測試電流和提高環境溫度兩種加速方法，以電流加速試驗為主。加速老練獲取的壽命值可根據阿侖尼斯(Arrhenius)模型計算出額定條件下LED的期望壽命。

　　4 檢測設備概述

　　4.1 熱特性檢測設備和熱光電綜合測試系統

　　根據上述2.1節所討論的熱特性檢測方法，其技術難點在于對測試設備性能要求很高：電流切換和采樣速率必須足夠快、電壓測量精度要高且LED的外部溫度必須能穩定控制。國際上匈牙利的T3Ster LED熱阻測試系統和美國的Phase11熱阻分析儀能基本滿足要求，但這兩款儀器的價格昂貴，給工業檢測帶來經濟障礙。中國遠方公司在對相關標準的深入研究基礎上，根據LED的特點，開發出滿足上述技術要求的檢測設備HEO-200熱電測試系統，價格較國外設備大幅降低。

　　HEO-200采用MOS(Metal Oxide Semiconductor)技術來實現電流的切換，切換時間小于10μs，能有效避免結溫冷卻帶來的試驗誤差。在對瞬態數據的采集中，采用循環測試法，即在2.1節所述步驟2)中，通過在極短時間內斷開加熱電流情況下快速采集數據以得到瞬態變化數據，并配以1MHz/s的采樣速度，采集瞬態數據的精度高達1μs，保證了分析結果的準確性。

　　系統實物如圖5所示，包括測試主機、靜態空氣試驗箱以及專業測量分析軟件等，在系統工作中，為保證測量結果的準確性，系統采用內置的恒流源給LED提供電壓，確保LED發光穩定。該套系統可以實現結溫、熱阻(瞬態熱阻、穩態熱阻)、加熱曲線和冷卻曲線的準確測量。

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　　圖5 LED熱特性檢測設備

　　為實現LED的光色參數隨結溫變化曲線的測量以及不計發光功率的熱阻測量，在上述系統基礎上，配置具有同步觸發功能的高精度快速光譜儀和積分球來實現光色參數的測量。