CN102096034A

CN102096034A - 一种led寿命的检测方法及系统

Info

Publication number: CN102096034A
Application number: CN2009101887806A
Authority: CN
Inventors: 宋义; 苏遵惠; 李英翠; 张俊锋
Original assignee: Shenzhen Diguang Electronics Co Ltd
Current assignee: Shenzhen Diguang Electronics Co Ltd
Priority date: 2009-12-11
Filing date: 2009-12-11
Publication date: 2011-06-15
Also published as: WO2011069307A1

Abstract

本发明适用于测试技术领域，提供了一种LED寿命检测方法及系统，所述方法包括下述步骤：获取影响LED寿命的加速因素，依据影响LED寿命的各个加速因素，分别进行LED寿命测试，获取得到与LED寿命相关联的加速因子；根据各个加速因素以及加速因子，分别控制进行标准条件下和综合加速因素下的LED寿命测试，获取得到LED的测试寿命。在本发明实施例中，获取影响LED寿命的加速因素，依据各个加速因素，分别进行LED寿命测试，获取得到加速因子；根据各个加速条件以及加速因子，分别控制进行标准条件下和综合加速因素下的LED寿命测试，获取得到LED的测试寿命，解决LED寿命测试时间比较长的问题，实现快速测试。

Description

一种LED寿命的检测方法及系统

技术领域

本发明属于测试技术领域，尤其涉及一种LED寿命的检测方法及系统。

背景技术

发光二极管LED具有高可靠性和长寿命的优点，在实际生产研发过程中，需要通过寿命试验对LED芯片的可靠性水平进行评价，并通过质量反馈来提高LED芯片的可靠性水平，保证LED芯片质量。但是过去对于LED的测试没有较全面的国家标准和行业标准，在生产实践中只能以相对参数为依据，不同的厂家、用户、研究机构对此争议很大，导致国内LED产业的发展受到严重影响，尤其是大功率的LED路灯，其功率大、发热高、工作时间长，寿命问题也就十分突出。

发明内容

本发明实施例的目的在于提供一种LED寿命的检测方法，旨在解决现有技术中对于LED的测试没有较全面的国家标准和行业标准，测试持续时间比较长的问题。

本发明实施例是这样实现的，一种LED寿命的检测方法，所述方法包括下述步骤：

获取影响LED寿命的加速因素，依据影响LED寿命的各个加速因素，分别进行LED寿命测试，获取得到与LED寿命相关联的加速因子；

根据所述各个加速因素以及加速因子，分别控制进行标准条件下和综合加速因素下的LED寿命测试，获取得到LED的测试寿命。

本发明实施例的另一目的在于提供一种LED寿命的检测系统，所述系统包括：

加速因子获取模块，用于获取影响LED寿命的加速因素，依据影响LED寿命的各个加速因素，分别进行LED寿命测试，获取得到与LED寿命相关联的加速因子；以及

测试寿命获取模块，用于根据所述加速因子获取模块获取的各个加速因素以及加速因子，分别控制进行标准条件下和综合加速因素下的LED寿命测试，获取得到LED的测试寿命。

在本发明实施例中，获取影响LED寿命的加速因素，依据影响LED寿命的各个加速因素，分别进行LED寿命测试，获取得到与LED寿命相关联的加速因子；根据所述各个加速条件以及加速因子，分别控制进行标准条件下和综合加速因素下的LED寿命测试，获取得到LED的测试寿命，解决了LED寿命测试时间比较长的问题，实现快速测试。

附图说明

图1是本发明第一实施例提供的LED寿命的检测方法的实现流程图；

图2是本发明第二实施例提供的LED寿命的检测方法的实现流程图；

图3(a)是本发明实施例提供的在标准条件下寿命测试曲线图；

图3(b)是本发明实施例提供的在综合加速因素下寿命测试曲线图；

图4是本发明实施例提供的加速因子的获取方法的实现流程图；

图5是本发明实施例提供的温度与寿命的关系曲线图；

图6是本发明实施例提供的LED寿命的检测系统的结构框图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

在本发明实施例中，获取影响LED寿命的加速因素，依据影响LED寿命的各个加速因素，分别进行LED寿命测试，获取得到与LED寿命相关联的加速因子；根据所述各个加速条件以及加速因子，分别控制进行标准条件下和综合加速因素下的LED寿命测试，获取得到LED的测试寿命。

图1示出了本发明第一实施例提供的LED寿命的检测方法的实现流程，其具体的步骤如下所述：

在步骤S101中，获取影响LED寿命的加速因素。

在本发明实施例中，该获取影响LED寿命的加速因素的方式可以是大量的基础性质的实验和测试，也可以是其他方式，在此不用以限制本发明，其中，影响LED寿命的加速因素包括但不限于温度、电流、湿度、电压和开关次数。

在步骤S102中，依据影响LED寿命的各个加速因素，分别进行LED寿命测试，获取得到与LED寿命相关联的加速因子。

在本发明实施例中，根据对各个加速因素的寿命测试，获取各个加速因素与寿命的关系曲线，从而得到各个加速因素与寿命的函数计算式，并以此归纳推导得到与LED寿命相关联的加速因子，下有详细的实施例描述，在此不再赘述，但不用以限制本发明。

在步骤S103中，根据所述各个加速因素以及加速因子，分别控制进行标准条件下和综合加速因素下的LED寿命测试，获取得到LED的测试寿命。

在本发明实施例中，分别确定在标准条件下和综合加速因素下的拐点，然后根据确定的拐点确定等效时间，从而计算LED的寿命，下述有实施例详细描述，在此不再赘述，但不用以限制本发明。

图2示出了本发明第二实施例提供的LED寿命的检测方法的实现流程，其具体的步骤如下所述：

在步骤S201中，获取影响LED寿命的加速因素。

在本发明实施例中，影响LED寿命的加速因素包括但不限于温度、电流、湿度、电压和开关次数。

在步骤S202中，依据影响LED寿命的各个加速因素，分别进行LED寿命测试，获取得到与LED寿命相关联的加速因子。

在步骤S203中，对获取得到的加速因子进行推导简化，获取得到加速条件。

在本发明实施例中，通过实验测试，可以推导出加速条件是对上述加速因素的筛选得到的温度、电流和湿度。

在步骤S204中，根据所述各个加速因素以及加速因子，分别控制进行标准条件下和综合加速因素下的LED寿命测试，获取标准条件下和综合加速因素下的拐点。

在本发明实施例中，在一定时间内光衰还不足以影响LED的亮度，此时光的亮度近似于维持不变，经过一段时间后，当光衰开始增大，亮度开始明显降低时，通过测试仪器记录此点，定义为拐点；所谓拐点，即为亮度开始显著性下降的转折点，其中，该拐点是函数曲线上的转折点。

分别记录上述在标准条件下和综合加速因素下进行的寿命测试的拐点，如图3(a)和图3(b)所示，在图中，t表示LED寿命(时间)，LA、LB分别表示在上述条件下的亮度；tA、tA′分别表示拐点；tB、tB′分别表示在上述条件下的寿命终止，其中，在图3(a)和图3(b)，当出现拐点tA、tA’后，寿命测试曲线的走势是一致的。

在步骤S205中，根据所述拐点，确定等效时间，并计算LED寿命。

在本发明实施例中，根据步骤S204获取的不同测试条件下的拐点，确定该拐点对应的等效时间，即在标准标准条件下的tA和综合加速因素下的tB，由于tB′可以通过实验得出，因此，可以计算LED的寿命，即：

t＝tA′＝tA+tA′-tA；所以

t＝tA+δ(T，F，I)*tB′-δ(T，F，I)*tB

＝tA+δ(T，F，I)*(tB′-tB)；其中，δ表示在标准条件下相对应综合加速因素下测试的加速因子，当然，上述是以加速条件为实施例进行描述，也可以是加速因素T，F，I，V，K为实施例，在此不用以限制本发明。

上述仅为本发明的一个具体实施例，在此不用以限制本发明。

作为本发明的一个实施例，图4示出了本发明实施例提供的加速因子的获取方法的实现流程，其具体的实现步骤如下所述：

在步骤S401中，对影响LED寿命的各个加速因素进行单独试验测试，通过数学归纳法计算得到各个加速因素与LED亮度之间的函数计算式。

在本发明实施例中，影响LED寿命的各个加速因素包括温度(T)、电流(I)、湿度(F)、电压(V)和开关次数(K)，根据该各个加速因素，分别进行LED光衰实验测试，得到如图5所示的曲线，其中图5以温度作为实施例，其他的4个加速因素的曲线也是类似，在此不再赘述，其中：

在图5中，t和L表示寿命和亮度，t1至tn表示在亮度阈值固定为70％时，分别在温度T1至Tn所对应的寿命时间。

依据上述实验曲线，通过数学归纳法计算得到各个加速因素与LED亮度之间的函数计算式，其具体为：

L1(T，t)＝α(T+ΔT，t′)；

L2(F，t)＝β(F+ΔF，t′)；

L3(I，t)＝τ(I+ΔI，t′)；

L4(V，t)＝φ(V+ΔV，t′)；

L5(K，t)＝ω(K+ΔK，t′)；其中，α、β、τ、φ、ω为各个曲线函数的参数值，T、F、I、V、K为正常情况下的加速因素，t为正常条件下测量LED寿命的时间，t′为加速因素下测量LED寿命的时间。

在步骤S402中，根据预先设定的LED亮度阈值，对所述各个加速因素与LED亮度之间的函数计算式进行再计算，得到LED亮度与各个加速因素之间的函数计算式。

在本发明实施例中，预先设定一LED亮度阈值，该亮度阈值一般可以设定为70％，当LED亮度为70％时，表示寿命终止，将该亮度阈值与各个加速因素与LED亮度之间的函数计算式进行计算，得到如下计算式：

t＝f(T+ΔT)t′；t＝f(F+ΔF)t′；t＝f(I+ΔI)t′；

t＝f(V+ΔV)t′；t＝f(K+ΔK)t′。

在步骤S403中，对所述得到的LED亮度与各个加速因素之间的函数计算式进行叠加推导，计算出LED寿命与加速因子之间的函数计算式。

在本发明实施例中，应用叠加算法对上述步骤S402得到的计算式进行叠加，得到：

t＝{α1f(T+ΔT)+β1f(F+ΔF)+τ1f(I+ΔI)+φ1f(V+ΔV)+

ω1f(K+ΔK)}t′；其中，ΔT、ΔF、ΔI、ΔV、ΔK为确定的加速因素；通过符合条件的测试可以计算α1、β1、τ1、φ1、ω1的值，因此，根据计算的参数值，得到LED寿命与加速因子的函数关系式：

t＝δ(T，F，I，V，K)t′，其中，δ是加速因子，加速因子是指改变所述加速因素对LED寿命影响的等同因素。

在本发明实施例中，上述对获取得到的加速因子进行推导简化，获取得到加速条件的步骤，可以具体表现为对上述t＝δ(T，F，I，V，K)t′计算式的推导简化，其具体是：对加速因素进行单独实验，确定其中主要决定性的因素和次要性的因素，去除次要性因素，保留主要决定性的因素，即上述函数关系式简化为：t＝f(T，F，I)t′，加速条件为温度、适度和驱动电流，上述仅为本发明的一个实施例，不用以限制本发明。

图6示出了本发明实施例提供的LED寿命的检测系统的结构框图，为了便于说明，图中仅给出了与本发明实施例相关的部分。

加速因子获取模块11获取影响LED寿命的加速因素，依据影响LED寿命的各个加速因素，分别进行LED寿命测试，获取得到与LED寿命相关联的加速因子；测试寿命获取模块12根据所述加速因子获取模块11获取的各个加速因素以及加速因子，分别控制进行标准条件下和综合加速因素下的LED寿命测试，获取得到LED的测试寿命。

在本发明实施例中，加速条件获取模块13对所述加速因子获取模块获取得到的加速因子进行推导简化，获取得到加速条件。

作为本发明的一个实施例，第一计算模块111对所述影响LED寿命的各个加速因素进行单独试验测试，通过数学归纳法计算得到各个加速因素与LED亮度之间的函数计算式；第二计算模块112根据预先设定的LED亮度阈值，对所述第一计算模块111计算得到的各个加速因素与LED亮度之间的函数计算式进行再计算，得到LED亮度与各个加速因素之间的函数计算式；第三计算模块113对所述第二计算模块112计算得到的LED亮度与各个加速因素之间的函数计算式进行叠加推导，计算出LED寿命与加速因子之间的函数计算式，其中具体的操作实现如上方法实施例所述，在此不再赘述，但不用以限制本发明。

作为本发明的另一个实施例，拐点获取模块121根据所述各个加速因素以及加速因子，分别控制进行标准条件下和综合加速因素下的LED寿命测试，获取标准条件下和综合加速因素下的拐点；寿命计算模块122根据所述拐点获取模块121获取的拐点，确定等效时间，并计算LED的寿命。

上述仅为本发明的一个实施例，在此不用以限制本发明。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种LED寿命的检测方法，其特征在于，所述方法包括下述步骤：

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取得到与LED寿命相关联的加速因子的步骤之后，还包括下述步骤：

对获取得到的加速因子进行推导简化，获取得到加速条件。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述依据影响LED寿命的各个加速因素，分别进行LED寿命测试，获取得到与LED寿命相关联的加速因子的步骤具体包括：

对所述影响LED寿命的各个加速因素进行单独试验测试，通过数学归纳法计算得到各个加速因素与LED亮度之间的函数计算式；

根据预先设定的LED亮度阈值，对所述各个加速因素与LED亮度之间的函数计算式进行再计算，得到LED亮度与各个加速因素之间的函数计算式；

对所述得到的LED亮度与各个加速因素之间的函数计算式进行叠加推导，计算出LED寿命与加速因子之间的函数计算式。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述各个加速因素以及加速因子，分别控制进行标准条件下和综合加速因素下的LED寿命测试，获取得到LED的测试寿命的步骤具体包括下述步骤：

根据所述各个加速因素以及加速因子，分别控制进行标准条件下和综合加速因素下的LED寿命测试，获取标准条件下和综合加速因素下的拐点；

根据所述拐点，确定等效时间。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述影响LED寿命的加速因素包括温度、电流、湿度、电压和开关次数；所述加速因子是指改变所述加速因素对LED寿命影响的等同因素。

6.一种LED寿命的检测系统，其特征在于，所述系统包括：

7.如权利要求6所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：

加速条件获取模块，用于对所述加速因子获取模块获取得到的加速因子进行推导简化，获取得到加速条件。

8.如权利要求6所述的系统，其特征在于，所述加速因子获取模块具体包括：

第一计算模块，用于对所述影响LED寿命的各个加速因素进行单独试验测试，通过数学归纳法计算得到各个加速因素与LED亮度之间的函数计算式；

第二计算模块，用于根据预先设定的LED亮度阈值，对所述第一计算模块计算得到的各个加速因素与LED亮度之间的函数计算式进行再计算，得到LED亮度与各个加速因素之间的函数计算式；以及

第三计算模块，用于对所述第二计算模块计算得到的LED亮度与各个加速因素之间的函数计算式进行叠加推导，计算出LED寿命与加速因子之间的函数计算式。

9.如权利要求6所述的系统，其特征在于，所述测试寿命获取模块具体包括：

拐点获取模块，用于根据所述各个加速因素以及加速因子，分别控制进行标准条件下和综合加速因素下的LED寿命测试，获取标准条件下和综合加速因素下的拐点；以及

寿命计算模块，用于根据所述拐点获取模块获取的拐点，确定等效时间，并计算LED寿命。

10.如权利要求6所述的系统，其特征在于，所述影响LED寿命的加速因素包括温度、电流、湿度、电压和开关次数；所述加速因子是指改变所述加速因素对LED寿命影响的等同因素。