測(cè)試LED 的整體IV 曲線特性幾個(gè)參數(shù)

正向電壓: Vf

擊穿電壓: Vr

漏電流: IL

這些項(xiàng)目的測(cè)試其實(shí)并不算困難，但必須要選對(duì)合適的測(cè)量儀器。若是選擇了不適合的測(cè)量?jī)x器，測(cè)試的值誤差則會(huì)非常大。例如正向電壓的測(cè)試，影響量測(cè)的因素包括：1. 電流源準(zhǔn)確度及穩(wěn)定度2. 電壓表的準(zhǔn)確度及穩(wěn)定度3. 接觸點(diǎn)接觸電阻效應(yīng)。而固緯電子的GDM-8261A 萬(wàn)用表和PPH-1503 電源，在準(zhǔn)確度和穩(wěn)定度方面都是相當(dāng)高的。

GDM-8261A 數(shù)字萬(wàn)用表

PPH-1503 高精度線性電源

正向電壓( Vf ) 測(cè)試

接下來(lái)我們把二極管接上一個(gè)反向電壓，要去測(cè)量它的漏電流。因LED 具有單向?qū)ㄌ匦?，所以加以反向電壓時(shí)，只有極小的漏電流通過(guò)。IR 越大，LED 的特性越差。也由于這種電流非常的小，所以需要使用比較高位數(shù)的萬(wàn)用表。

反向漏電流( IR ) 測(cè)試

從IV 曲線可以看得出來(lái)，只要達(dá)到LED 的啟動(dòng)電壓，后續(xù)的增大電壓對(duì)LED 的影響其實(shí)很小。所以重點(diǎn)是在于其驅(qū)動(dòng)電流，其對(duì)LED 的影響如下:

亮度: LED 亮度與其驅(qū)動(dòng)電流成正向比

溫度和老化: 可引起Vd 隨時(shí)間漂移，電壓漂移有可能引起不期望的電流波動(dòng)

壽命: 過(guò)量電流驅(qū)動(dòng)LED 有可能導(dǎo)致不可逆的損害，并大幅縮短其壽命

從下圖右可以看到電流的變化所帶來(lái)LED 光衰減的范圍。

下面看到的是電流對(duì)LED 影響的一個(gè)案例。當(dāng)電源在啟動(dòng)的瞬間，一般會(huì)產(chǎn)生過(guò)沖的情況，就有可能會(huì)燒毀LED 芯片。其他單脈沖過(guò)電流出現(xiàn)的情況還有靜電放電（ESD)或瞬態(tài)電涌，會(huì)造成短路或開路的危害。

另外一個(gè)對(duì)電流相當(dāng)重要的參數(shù)是紋波，當(dāng)驅(qū)動(dòng)電源制程工藝不同時(shí)就會(huì)出現(xiàn)，并產(chǎn)生光效變低、壽命減短、過(guò)熱等危害。

低紋波電流、無(wú)過(guò)沖電流，需要穩(wěn)定的電源做為LED 測(cè)試的首選。固緯電子推薦下列兩款電源:

PPH-1503: 高精度可編程線性直流電源高分辨率，高響應(yīng)速度低紋波

PSW 系列: 可編程開關(guān)直流電源CC/CV 優(yōu)先功能Test 功能

下圖是將LED 燈串到線路并做一個(gè)開關(guān)后，用示波器來(lái)看電源開啟的瞬間電流的波形。

一般電源所產(chǎn)生過(guò)沖的突波電流

接著再將一般電源換成PSW 系列電源，并采用CC 定電流優(yōu)先模式:

正常電流1A 平穩(wěn)上升

前面介紹的是CC 定電流優(yōu)先模式，但如果目前使用中的電源沒(méi)有CC 功能該怎么辦？有些時(shí)候會(huì)簡(jiǎn)單的在回路中加一個(gè)電阻，來(lái)達(dá)到抑制電壓的效果。這邊電阻的使用相當(dāng)于一個(gè)負(fù)載，但是使用純電阻來(lái)做負(fù)載并不能達(dá)到良好的效果，因此小緯建議可以另外使用電子負(fù)載的CC 模式來(lái)拉載電流。從下圖我們可以看到,如此一來(lái)就沒(méi)有過(guò)沖的現(xiàn)象了。

目前LED 的亮度已經(jīng)可以做到非常高了，可以透過(guò)提高電流來(lái)增加LED 的亮度，但同時(shí)也帶來(lái)散熱的問(wèn)題。于是我們會(huì)用改變脈沖寬度的方法來(lái)改變LED 的亮度。人的眼睛有一種視覺(jué)的惰性，當(dāng)燈光閃動(dòng)的頻率超過(guò)120Hz 以上時(shí)，人的眼睛就會(huì)感覺(jué)不到燈光在閃。用脈沖電流的方式來(lái)驅(qū)動(dòng)LED 燈，因?yàn)椴皇翘幱诔掷m(xù)性供電的狀況，發(fā)熱量相對(duì)會(huì)比較低。

一般要能產(chǎn)生脈沖電流的電源都非常的貴，因此固緯電子提供了PEL-3000 電子負(fù)載的方案。以普通的電源來(lái)說(shuō)，上升時(shí)間要50mS。但如果要做1mS 的脈沖，電源在還沒(méi)升起來(lái)就掉下去了。而PEL-3000 拉載斜率非常的快(最快16A/us)，于是我們可以在LED 的回路中去串PEL-3000 可編程電子負(fù)載，用電子負(fù)載來(lái)控制線路上電流的脈沖CC 模式。

以下是高亮度LED 的脈沖電流的一個(gè)測(cè)試實(shí)際案例: