CN102944826B - Led测试装置、系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种LED测试装置、系统及方法，LED测试装置包括连接并为待测LED试件供电的供电单元，LED测试装置还包括：用于承载LED试件的承载体；用于带动承载体及其上的LED试件振动的振动发生器；底面设有通孔的遮光罩，所述承载体穿过所述通孔置于遮光罩中以使遮光罩罩住所述LED试件；以及安装于遮光罩上并采集遮光罩内的漫反射光线以对LED试件的光学参数进行测量的测光仪。本发明实施例通过遮光罩底面设置通孔，承载体穿过所述通孔置于遮光罩中以使遮光罩罩住所述LED试件的技术手段，从而实现了在线实时检测LED试件的光、色及电等性能参数，避免因应力条件发生改变以及反复安装、拆卸LED试件而引入的测试误差。

Description

LED 测试装置、系统及方法

技术领域

本发明涉及LED参数测试领域，尤其涉及一种LED测试装置、系统及方法。

背景技术

为了考察LED在实际使用过程中，环境因素（比如振动）对其性能的影响，需要有相关试验设备来模拟实际使用环境，对LED进行振动可靠性测试，通过分析受试样品的故障原因与失效模式，指导产品的后续设计。

目前通行的LED振动可靠性测试方法是：在同型号、同批次的LED产品中，抽取一定数量的样品，在试验前以及试验过程中测量其性能参数，根据相应的算法推算出该型号、该批次的LED预期性能。在振动可靠性测试过程中，当需要测量LED的性能参数时，则停止振动，并将支架上的LED样品依次拆下，逐个放置于积分球内进行测量，测量完毕后再将LED样品重新安装到支架上，继续后续试验。其存在的问题是：

1) 在整个可靠性测试过程中，需要反复安装、拆卸LED样品，增加了大量的人力和时间成本；

2) 在反复安装与拆卸的过程中，存在造成LED样品性能改变的不稳定因素而影响最终测试结果；

3) 在整个试验过程中，当需要测量LED样品的性能参数时，需要中断振动应力，这种发生在试验过程中的应力条件改变对整个试验结果的影响不可预知。

发明内容

本发明实施例所要解决的一个技术问题在于，提供一种实现在线实时检测LED振动可靠性的LED测试装置。

本发明实施例所要解决的另一个技术问题在于，提供一种实现在线实时检测LED振动可靠性的LED测试系统。

本发明实施例所要解决的再一个技术问题在于，提供一种实现在线实时检测LED振动可靠性的LED测试方法。

为了解决上述技术问题，本发明实施例提出了一种LED测试装置，包括连接并为待测LED试件供电的供电单元，LED测试装置还包括：用于承载LED试件的承载体；用于带动承载体及其上的LED试件振动的振动发生器；底面设有通孔的遮光罩，所述承载体穿过所述通孔置于遮光罩中以使遮光罩罩住所述LED试件；以及安装于遮光罩上并采集遮光罩内的漫反射光线以对LED试件的光学参数进行测量的测光仪。

进一步地，测光仪包括取光单元和通过光纤连接于取光单元的测光单元，遮光罩的顶壁上设有取光单元，遮光罩内还设有用于遮挡由LED试件直射向取光单元的直射光的遮光板。

进一步地，所述遮光罩由一支架支撑，且支架的高度与振动发生器的高度相匹配，以使遮光罩罩住所述LED试件。

进一步地，所述承载体刚性固定在振动发生器的振动台面上。

进一步地，所述振动发生器为振动频率、振动幅度及振动时间受控可调的电动式、电磁式、机械式、液压式或气动式的振动发生器。

进一步地，所述遮光罩为积分球、温控箱或湿热试验箱。

相应地，本发明实施例还提供了一种LED测试系统，其包括：如上所述的LED测试装置；以及连接于并控制所述振动发生器、测光仪及供电单元协调工作的控制器。

此外，本发明实施例还提供了一种LED测试方法，所述方法包括：准备步骤：装配LED测试系统，并设置本次测试的振动参数；振动步骤：根据所述振动参数带动LED试件振动；及取光测量步骤：实时采集LED试件对应的漫反射光线并对LED试件的光学参数进行测量。

进一步地，所述准备步骤还包括界限设置子步骤：设置本次测试的衰减界限参数。

进一步地，所述取光测量步骤之后还包括判断步骤：判断当前被测LED试件是否超出所设衰减界限参数，若是则结束本次测试。

本发明实施例的有益效果是：通过遮光罩底面设置通孔，承载体穿过所述通孔置于遮光罩中以使遮光罩罩住所述LED试件的技术手段，从而实现了在线实时检测LED试件的光、色及电等性能参数，避免因应力条件发生改变以及反复安装、拆卸LED试件而引入的测试误差。

附图说明

图1是本发明实施例的LED测试装置的结构示意图。

图2是图1所示的LED测试装置的承载体的俯视图。

图3是本发明实施例的LED测试方法的流程示意图。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互结合，下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明。

请参考图1~图2，本发明实施例提供了一种LED测试装置，所述LED测试装置包括供电单元10、振动发生器20、承载体30、遮光罩40及测光仪50。

供电单元10连接并为待测LED试件100供电。具体地，所述LED试件100既可以是单颗的LED，也可以是其它LED发光体，比如：LED模组、LED灯具等。

振动发生器20用于发生振动。具体地，所述振动发生器20为振动频率、振动幅度及振动时间受控可调的电动式、电磁式、机械式、液压式或气动式的振动发生装置。振动发生器20包括用于产生振动的振动主体21和设于振动主体21上的、随振动主体21同步振动的振动台面22。作为一种实施方式，振动主体21和振动台面22为一个整体设备；作为一种实施方式，为了适应多个或多种LED试件100的需要，振动台面22为安装固定于振动主体21上的扩展台面。

承载体30固设于振动发生器20的振动台面22上，用于承载LED试件100并在振动发生器20驱动下，带动所述LED试件100同步振动。具体地，所述承载体30通过螺接或焊接刚性固定在振动发生器的振动台面22上，承载体30与所述通孔大小及形状匹配，从而，可方便地将振动发生器20的振动台面22置如遮光罩40内。承载体30与所述通孔优选为圆盘形，还可为矩形，承载体30上均匀分布多个基座31，LED试件100安装在基座31上，基座31设于承载体30均匀分布的沟槽内或平整的表面上。

遮光罩40底面设有通孔，所述振动台面22及承载体30穿过所述通孔置于遮光罩40中以使遮光罩40罩住所述LED试件100。作为一种实施方式，所述遮光罩40由一支架41支撑，且支架41的高度与振动发生器20的高度相匹配，以使遮光罩40罩住所述LED试件100。具体地，一实施方式中，支架41底端设有用于调节高度的调节机构；所述遮光罩40在本实施方式中为积分球，其他实施方式中还可为温控箱或湿热试验箱，也即本发明实施例的LED测试装置不仅可以模拟振动环境，还可以模拟温度环境或温湿度环境以对LED试件100进行可靠性测试，扩展了本发明实施例的LED测试装置的功能。

在图1所示的实施方式中，遮光罩40底面还设有一穿线孔，供电单元10的各路电源线经过该穿线孔从承载体30的底部连接于LED试件100；通过所述方式来设置电源线，将电源线对振动测试精确度的影响减小至最小。本实施方式中，遮光罩40的内表面上涂有高漫反射率的白色涂料层，具体地，所述白色涂料优选为硫酸钡。

测光仪50安装于遮光罩40上并采集遮光罩40内的漫反射光线以对LED试件100的光学参数进行测量。具体地，测光仪50包括取光单元51和通过光纤连接于取光单元51的测光单元52，遮光罩40的顶壁上设有取光单元51，遮光罩40内还设有用于遮挡由LED试件100直射向取光单元51的直射光的遮光板42，借由所述遮光板42保证了取光单元51采集到单一的漫反射光，进而提高了测量精度。

相应地，本发明实施例还提供了一种LED测试系统，其包括如上所述的LED测试装置，以及连接于并控制所述振动发生器20、测光仪50及供电单元10协调工作的控制器（图未示出）。具体地，所述控制器集成于一计算机中，所述计算机中设有配套的测试程序，振动发生器20、测光仪50及供电单元10均可由计算机自动协调控制，由计算机按程序设定模式自动记录试验时间、振动参数以及LED试件100的光、色及电等性能参数，并根据LED试件100性能参数的衰减情况，借由相关算法计算出试验样品的预期性能。

请参考图3，本发明实施例还提供了一种LED测试方法，振动发生器20、测光仪50及供电单元10均可由计算机自动协调控制，由计算机按程序设定模式自动记录试验时间、振动参数以及LED试件100的光、色及电等性能参数，并根据LED试件100性能参数的衰减情况，借由相关算法计算出LED试件100的预期性能。

所述方法包括：

准备步骤S1：装配LED测试系统，并通过控制器设置本次测试的振动参数；具体地，所述LED测试系统装配过程为：将安装有LED试件100的承载体30通过连接件固定在振动台面22上，借由遮光罩40底面的通孔将遮光罩40罩住所述LED试件100，并将供电单元10的各路电源线从承载体30的底部连接于LED试件100。

振动步骤S2：根据所述振动参数带动LED试件100振动；具体地，控制器根据所述振动参数发出指令，并经功率放大器放大后驱动振动发生器20振动，进而带动承载体30上的LED试件100随之振动，LED试件100发出的光经取光单元51采集后，由光纤传输至测光单元52，实现对振动过程中试验样品的性能参数的在线实时测量。

取光测量步骤S3：取光单元51实时采集LED试件100对应的漫反射光线并由控制器对LED试件100的光学参数进行测量。第一实施方式中，所述实时采集是振动过程中一直进行测量；第二实施方式中，所述实时采集是，控制器中预设有测量间隔时间，振动过程中达到预定间隔时间时进行测量，间隔1小时或2小时测一次；第三实施方式中，所述实时采集是振动过程中一直进行测量，且振动结束后再测量一次；第四实施方式中，所述实时采集是，控制器中预设有测量间隔时间，振动过程中达到预定间隔时间时进行测量，且振动结束后再测量一次。其中，振动结束后进行测量是对振动结束后LED试件100参数变化的情况也进行测量以提高测量准确性，通过上述四种实施方式，从而相对于现有技术无需反复安装、拆卸，不用中断振动才进行测量，实现了在线实时检测，避免了因应力条件发生改变以及反复安装、拆卸LED试件而引入的测试误差。

作为一种实施方式，所述准备步骤还包括界限设置子步骤：设置本次测试的衰减界限参数，例如30%；所述取光测量步骤之后还包括：判断步骤：判断当前被测LED试件100是否超出所设衰减界限参数，若是则结束本次测试。例如，控制器比较判断振动稳定后检测的光学参数与振动前检测的光学参数的比例大于30%时则停止测试，并通过声、光等方式进行报警。

另外，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于一计算机可读存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，所述的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体（Read-Only Memory，ROM）或随机存储记忆体（Random Access Memory，RAM）等。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同范围限定。

Claims (9)

1.一种LED测试装置，包括连接并为待测LED试件供电的供电单元，其特征在于，LED测试装置还包括：

用于承载LED试件的承载体；

用于带动承载体及其上的LED试件振动的振动发生器，所述承载体刚性固定在所述振动发生器的振动台面上，所述振动发生器的振动频率、振动幅度及振动时间受控可调；

底面设有通孔的遮光罩，所述承载体穿过所述通孔置于遮光罩中以使遮光罩罩住所述LED试件；以及

安装于遮光罩上并采集遮光罩内的漫反射光线以对LED试件的光学参数进行测量的测光仪。

2.如权利要求1所述的LED测试装置，其特征在于，测光仪包括取光单元和通过光纤连接于取光单元的测光单元，遮光罩的顶壁上设有取光单元，遮光罩内还设有用于遮挡由LED试件直射向取光单元的直射光的遮光板。

3.如权利要求1所述的LED测试装置，其特征在于，所述遮光罩由一支架支撑，且支架的高度与振动发生器的高度相匹配，以使遮光罩罩住所述LED试件。

4.如权利要求1所述的LED测试装置，其特征在于，所述振动发生器为电动式、电磁式、机械式、液压式或气动式的振动发生器。

5.如权利要求1所述的LED测试装置，其特征在于，所述遮光罩为积分球、温控箱或湿热试验箱。

6.一种LED测试系统，其特征在于，所述LED测试系统包括：

如权利要求1至5中任一项所述的LED测试装置；以及

连接于并控制所述振动发生器、测光仪及供电单元协调工作的控制器。

7.一种LED测试方法，其特征在于，所述方法包括：

准备步骤：装配如权利要求6所述的LED测试系统，并设置本次测试的振动参数；

振动步骤：根据所述振动参数带动LED试件振动；及

取光测量步骤：实时采集LED试件对应的漫反射光线并对LED试件的光学参数进行测量。

8.如权利要求7所述的LED测试方法，其特征在于，

所述准备步骤还包括界限设置子步骤：设置本次测试的衰减界限参数。

9.如权利要求8所述的LED测试方法，其特征在于，所述取光测量步骤之后还包括：

判断步骤：判断当前被测LED试件是否超出所设衰减界限参数，若是则结束本次测试。