CN103344902A

CN103344902A - 一种led瞬态热阻测量系统

Info

Publication number: CN103344902A
Application number: CN2013102886417A
Authority: CN
Inventors: 张建华; 陈伟; 黄元昊; 杨连乔
Original assignee: University of Shanghai for Science and Technology
Current assignee: University of Shanghai for Science and Technology
Priority date: 2013-07-10
Filing date: 2013-07-10
Publication date: 2013-10-09
Anticipated expiration: 2033-07-10
Also published as: CN103344902B

Abstract

本发明涉及一种LED瞬态热阻测量系统，能实现对LED瞬态热阻的测量。所述测量系统包括的模块有控制模块、恒流源驱动模块、开关组模块、温控模块、待测样品模块、温度测量模块、数据采集模块以及显示及数据处理模块。本测量系统采用上位机PC与下位机结合的方式，实现信号的实时控制、相关参数的设定与操作以及最终的数据处理与分析。所述系统，可以实现热阻的精确测量。

Description

一种LED瞬态热阻测量系统

技术领域

本发明涉及一种LED热阻瞬态测量系统，用于测量LED瞬态热阻。

技术背景

固态照明被认为是21世纪最具发展前景的照明光源之一，由于发光二极管（LED）体积小、寿命长、节能环保、发光效率高、色度纯以及可靠性高等优点，已被广泛用于信号指示、交通及航空工具照明、大屏幕显示等应用领域，并将在室内外日常照明中扮演越来越重要的角色。

然而功率型LED工作电流的增加会产生大量的热，引起LED芯片PN结结温的显著变化，对LED的性能产生重要的影响，造成正向压降改变、色温变化、波长红移、光电转换效率变低等，影响其光度、色度和电气参数。LED的热阻是决定LED光电特性及寿命的重要参数。结温、热阻的大小成为衡量LED热学特性的重要指标。所以，快速、准确的测试LED的结温和热阻成为有效热管理的重要前提。

目前LED热学测试的主要方法有红外热成像法、电学参数法、瞬态热测试法、光谱及光功率法等。红外热成像法主要缺点是只能测量未封装的裸露芯片，无法对封装好的器件实现无损测量，同时红外热成像技术受被测器件的发射率、环境水汽、测试距离等因素的影响，测试误差相对较大。而电学参数法只能提供器件结温的平均值以及整体热阻，无法提供各组成部分的热阻，在进行界面热分析方面尚存在不足，限制了对热问题的深入分析。光谱及光功率法也有其限制使用条件。

根据电热比拟理论，LED热特性可以采用等效RC电路来描述。利用瞬态热阻测量法，能非破坏性的在线检测LED封装的各部分热阻。因此，通过一定的算法以及相关的数据处理，即可获得所测器件热流通道上各个物理层所对应的热阻和热容信息。

发明内容

本发明的目的在于针对已有技术存在的缺陷，提供一种LED瞬态热阻测量系统，用于测量LED瞬态热阻。

为达到上述目的，本发明的构思是：测量系统包括驱动功能、恒温功能、测量功能、控制功能、数据处理功能、显示功能以及相应通讯功能。所述驱动功能包括恒流驱动以及电源快速切换。所述恒温功能包括加热源以及恒温槽，恒温装置可实现温度的精密连续可调。所述测量功能包括电流测量、温度测量以及电压测量。所述控制功能包括参数设定以及工作模式设定。所述数据处理功能要求通过特定算法对接受并存储的数据进行处理。所述显示功能包括状态显示以及结果显示，要求对上位机模块处理的数据进行显示。所述通讯功能包括测量数据传输以及控制指令传输。

系统分为控制模块、恒流源驱动模块、温控模块、数据采集模块、开关组模块、待测样品模块、显示及数据处理模块、温度测量模块以及加热驱动模块。控制模块采用上位机模块与下位机模块结合的方式实现控制；恒流源驱动模块包括有给LED提供阶跃功率的大、小恒流源；温控模块包括一块加热制冷片和热电偶温度传感器模块；数据采集模块实现的是对待测LED器件电压的实时测量；开关组包括2个开关，分别单独控制给LED提供阶跃功率的大、小恒流源；待测样品模块提供样品测量的恒温槽；显示及数据处理模块实现的功能是对测量的数据进行处理、存储以及显示；温度测量模块包括一个热电偶温度传感器，对待测LED器件的温度进行测量；加热驱动模块为温控模块的加热制冷片提供加热电流。所述上位机模块能够实现相应的参数设定以及数据的存储、分析和处理、显示，并与下位机进行串行通信；所述下位机模块采用了ARM芯片STM32F103RBT6，并利用其自带的模数转换模块、定时器模块和串口通信模块，与上位机模块通过进行串行通信，其根据相关参数以及其他模块的反馈信号，输出经过PID调节后的一定占空比的PWM信号给恒流源驱动模块以及输出其他控制信号，并接受来自恒流源驱动模块以及温控模块的反馈信号；所述恒流源驱动模块接受来自下位机输出的2路PWM信号，产生相应的电流，并将2路电流传输给LED，以提供产生阶跃功率的大、小恒流源，同时，另一路为温控模块的加热制冷片提供加热驱动电流的电流；所述开关组模块有2个MOS开关，由下位机的控制信号，实现对恒流源驱动模块相应的2路大、小电流驱动的快速切换，以获得阶跃功率信号；所述温控模块包括一块加热制冷片和温度传感器模块，加热制冷片通过来自恒流源驱动模块的电流产生相应温度，为待测器件模块提供一定的温度，同时，温度传感器模块的热电偶对加热制冷片加热的恒温箱的温度进行测量，将测量结果反馈给下位机对应的模数转换ADCx部分，实现恒温箱温度的精确控制；所述温度测量模块，其实现为一热电偶温度传感器，完成对待测LED温度的采样，并将结果传输给下位机模块；所述数据采样模块对被测LED器件的电压进行实时采样，并将采集到的数据传输给上位机模块；所述显示及数据处理模块在上位机中完成对下位机和数据采集模块传过来的数据进行处理、存储和显示，其显示界面、状态数据输入以及结果输出采用LabVIEW编程实现。所述温度测量模块中的热电偶温度传感器对待测LED器件的温度进行实时采样，并将结果输出到下位机；所述加热驱动模块接受来自下位机的PWM信号，将信号转换成相应的电流，作为温控模块中的加热制冷片的加热电流，加热制冷片对恒温箱加热。

根据上述发明构思，本发明采用下述技术方案：

一种LED瞬态热阻测量系统，包括：控制模块(100)、恒流源驱动模块(200)、温控模块(300)、数据采集模块(400)、开关组模块(500)、待测样品模块(600)、显示及数据处理模块(700)、温度测量模块(800)以及加热驱动模块(900)，其特征在于：以控制模块(100)为中心，联接并控制恒流源驱动模块(200)、加热驱动模块(900)以及开关组模块(500)；恒流源驱动模块(200)接收来自控制模块(100)的PWM控制信号，其输出到待测样品模块(600)的恒流，受与其相联接的开关组模块(500)控制；开关组模块(500)的状态由与其相联的控制模块(100)决定，并输出一路反馈信号到控制模块(100)；温控模块(300)的输入端与加热驱动模块(900)联接，反馈端与控制模块(100)相联接，而输出端联接到待测样品模块(600)，其产生的温度，则提供给待测样品模块(600)，同时，产生的反馈信号输入到控制模块(100)；数据采集模块(400)输入端联接待测样品模块(600)，输出端和显示及数据处理模块(700)相联，其采集待测样品模块(600)中LED样品的电压信号，并将结果传输到PC机的显示及数据处理模块(700)；温度测量模块(800)的输入端与待测样品模块(600)相联，输出端和控制模块(100)联接，其测量的温度信号经转化后，输出到控制模块(100)。

所述的LED瞬态热阻测量系统，其特征在于：所述控制模块(100)是一个上位机(110)联接一个下位机(120)构成；通过上位机(110)，进行相关参数的设定，上下位机之间通过串口的方式进行数据通信，上位机(110)将参数传给下位机(120)，下位机(120)根据相关参数以及温控模块(300)和开关组模块(500)的反馈信号，输出PWM信号给恒流源驱动模块(200)、加热驱动模块(900)以及输出开关控制信号；下位机(100)接受来自恒流源驱动模块(200)以及温控模块(300)的反馈信号。

所述的LED瞬态热阻测量系统，其特征在于：所述恒流源驱动模块(200)的输入端与下位机模块(120)的定时计数器TIMx的相应输出引脚相联接，输出端与开关组(500)相联接；恒流源驱动模块(200)接受来自下位机(120)输出的PWM信号，并将此信号转换成输出占空比成比例的2路电流信号；此2路电流信号为2路大、小电流，并作为待测LED的阶跃功率输入电流；2路大、小电流由开关组模块(500)控制通断。

所述的LED瞬态热阻测量系统，其特征在于：所述开关组模块(500)有2个MOS管开关，每个MOS管的三端分别与下位机(120)、恒流源驱动模块(200)以及待测样品模块(600)相联接；来自下位机(120)的控制信号对恒流源驱动模块(200)的2路大、小恒流源(201)、(202)即将输出到待测样品模块中LED器件的电流进行开通和关断控制，实现待测样品模块中的LED器件在大、小电流间的快速切换，以获得阶跃功率信号，其中切换时间小于0.1μs。

所述的LED瞬态热阻测量系统，其特征在于：所述温控模块(300)包括温度传感器(310)和加热制冷片(320)，加热制冷片(320)联接到加热驱动模块(900)，温度传感器(310)联接到下位机模块(120)；实现20~90°C连续可调的精密恒温装置，恒温精度±0.5°C，温度测量误差≤0.5°C；包括一块加热制冷片(320)和温度传感器(310)，加热制冷片(320)通过来自加热驱动模块(900)的电流加热产生相应温度，为待测样品模块(600)提供一定的温度，同时，温度传感器(310)对加热制冷片(320)加热的恒温箱的温度进行采样，将采样结果反馈给下位机(120)对应的ADCx引脚。

所述的LED瞬态热阻测量系统，其特征在于：所述待测样品模块(600)包括一个恒温槽(610)和待测LED器件(620)，待测LED器件与通过开关组控制输出的大、小恒流相联接，一引脚端与温度测量模块(800)相联接；待测LED器件的大、小输入电流受开关组模块(500)控制，并提供一端电流输出，作为反馈信号输出到下位机上，同时，器件的温度由温度测量模块(800)测量。

所述的LED瞬态热阻测量系统，其特征在于：所述数据采集模块(400)中仅有一高速数据采集卡(410)NI cDAQ-9171，分别与待测器件模块(600)以及上位机模块(100)相联接；对待测LED器件的电压进行实时采样，采样率≥1Mb/s；数据采集模块以不小于1Mb/s采样率对待测器件实现高速电压数据采集，并将采集结果直接传给上位机控制模块(110)。

所述的LED瞬态热阻测量系统，其特征在于：所述显示及数据处理模块(700)对数据采集模块(400)的高速数据采集卡(410)NI cDAQ-9171传过来的数据进行处理与存储；所述显示及数据处理模块(700)对下位机(120)传输过来的数据进行处理与存储；所述显示及数据处理模块(700)对所接受的数据进行处理、存储以及显示；所述显示及数据处理模块(700)在上位机(110)中实现，显示界面、状态数据输入以及结果输出采用LabVIEW编程实现。

所述的LED瞬态热阻测量系统，其特征在于：所述温度测量模块(800)中有一个热电偶温度传感器(810)，分别与待测样品模块(600)中的LED器件(620)和下位机模块(120)相联接；温度传感器(810)的一端接受由热电偶测量的待测LED的温度信号，并将此信号传递给下位机(120)的ADCx引脚。

所述的LED瞬态热阻测量系统，其特征在于：所述加热驱动模块(900)与下位机模块(120)和温控模块(300)的加热制冷片(320)相联接；加热驱动模块(900)接受来自下位机(120)输出的PWM信号，将此信号转化成相应大小的电流信号；输出电流信号，为加热制冷片(320)提供加热电流，进行加热。

本发明与现有技术相比较，具有如下显而易见的实质性特点和显著优点：

系统中恒温控制部分能对温度进行精确控制，且温度可控范围大；同时，本发明中对LED待测器件进行温度测量，使得K因子的测量结果更为准确；本发明对封装LED器件热阻的测量时间快，能在很短的时间内完成热阻的测量；本发明能对LED封装器件的各部分热阻进行非破坏性的在线检测。

附图说明

图1为本发明优先实施例的LED瞬态热阻测量的系统模块图。

图2为图1系统结构图的具体结构图。

图3为上位机PC运行主要流程步骤。

图4为下位机运行主要步骤。

具体实施方式

实施例一：

参见图1：本LED瞬态热阻测量系统，包括：控制模块(100)、恒流源驱动模块(200)、温控模块(300)、数据采集模块(400)、开关组模块(500)、待测样品模块(600)、显示及数据处理模块(700)、温度测量模块(800)以及加热驱动模块(900)，其特征在于：以控制模块(100)为中心，联接并控制恒流源驱动模块(200)、加热驱动模块(900)以及开关组模块(500)；恒流源驱动模块(200)接收来自控制模块(100)的PWM控制信号，其输出到待测样品模块(600)的恒流，受与其相联接的开关组模块(500)控制；开关组模块(500)的状态由与其相联的控制模块(100)决定，并输出一路反馈信号到控制模块(100)；温控模块(300)的输入端与加热驱动模块(900)联接，反馈端与控制模块(100)相联接，而输出端联接待测样品模块(600)，其产生的温度，提供给待测样品模块(600)；同时，产生的反馈信号输入到控制模块(100)；数据采集模块(400)输入端联接待测样品模块(600)，输出端和显示及数据处理模块(700)相联，其采集待测样品模块(600)中LED样品的电压信号，并将结果传输到PC机的显示及数据处理模块(700)；温度测量模块(800)的输入端与待测样品模块(600)相联，输出端和控制模块(100)联接，其测量的温度信号经转化后，输出到控制模块(100)。

实施例二：

参见图1和图2，本实施例与实施例一基本相同，特别之处如下：所述控制模块(100)是一个上位机(110)联接一个下位机(120)构成；通过上位机(110)，进行相关参数的设定，上下位机之间通过串口的方式进行数据通信，上位机(110)将参数传给下位机(120)，下位机(120)根据相关参数以及温控模块(300)和开关组模块(500)的反馈信号，输出PWM信号给恒流源驱动模块(200)、加热驱动模块(900)以及输出开关控制信号；下位机(100)接受来自恒流源驱动模块(200)以及温控模块(300)的反馈信号。所述恒流源驱动模块(200)的输入端与下位机模块(120)的定时计数器TIMx的相应输出引脚相联接，输出端与开关组(500)相联接；包括两路：恒流源1—小电流(201)和恒流源2—大电流(202)；恒流源驱动模块(200)接受来自下位机(120)输出的PWM信号，并将此信号转换成输出占空比成比例的2路电流信号；此2路电流信号为2路：大电流和小电流，并作为待测LED的阶跃功率输入电流；2路大、小电流由开关组模块(500)控制通断。所述开关组模块(500)有2个MOS管开关，即开关1(510)和开关2(520)，每个MOS管的三端分别与下位机(120)、恒流源驱动模块(200)以及待测样品模块(600)相联接；来自下位机(120)的控制信号对恒流源驱动模块(200)的2路大、小电流的恒流源(201、202)即将输出到待测样品模块中LED器件的电流进行开通和关断控制，实现待测样品模块中的LED器件在大、小电流间的快速切换，以获得阶跃功率信号，其中切换时间小于0.1μs。所述温控模块(300)包括温度传感器(310)和加热制冷片(320)，加热制冷片(320)联接到加热驱动模块(900)，温度传感器(310)联接到下位机模块(120)；实现20~90°C连续可调的精密恒温调控，恒温精度±0.5°C，温度测量误差≤0.5°C；加热制冷片(320)通过来自加热驱动模块(900)的电流加热产生相应温度，为待测样品模块(600)提供所需温度，同时，温度传感器(310)对加热制冷片(320)加热的恒温箱的温度进行采样，将采样结果反馈给下位机(120)对应的ADCx引脚。所述待测样品模块(600)包括一个恒温槽(610)和待测LED器件(620)，待测LED器件(620)与通过开关组模块(500)包括开关1(510)和开关2(520)，控制输出的大、小恒流相联接，一引脚端与温度测量模块(800)相联接；待测LED器件(620)的大、小输入电流受开关组模块(500)控制，并提供一端电流输出，作为反馈信号输出到下位机(120)上，同时，待测LED器件(620)的温度由温度测量模块(800)测量。所述数据采集模块(400)中仅有一高速数据采集卡(410)NI cDAQ-9171，分别与待测器件模块(600)以及上位机模块(100)相联接；对待测LED器件(620)的电压进行实时采样，采样率≥1Mb/s；数据采集模块(400)以不小于1Mb/s采样率对待测LED器件(620)实现高速电压数据采集，并将采集结果直接传给上位机控制模块(110)。所述显示及数据处理模块(700)对数据采集模块(400)的高速数据采集卡(410)NI cDAQ-9171传过来的数据进行处理与存储；所述显示及数据处理模块(700)对下位机(120)传输过来的数据进行处理与存储；所述显示及数据处理模块(700)对所接受的数据进行处理、存储以及显示；所述显示及数据处理模块(700)在上位机(110)中实现，显示界面、状态数据输入以及结果输出采用LabVIEW编程实现。所述温度测量模块(800)中有一个热电偶温度传感器(810)，分别与待测样品模块(600)中的待测LED器件(620)和下位机模块(120)相联接；温度传感器(810)的一端接受由热电偶测量的待测LED器件(620)的温度信号，并将此信号传递给下位机(120)的ADCx引脚。所述加热驱动模块(900)与下位机模块(120)和温控模块(300)的加热制冷片(320)相联接；加热驱动模块(900)接受来自下位机(120)输出的PWM信号，将此信号转化成相应大小的电流信号；输出电流信号，为加热制冷片(320)提供加热电流，进行加热。

实施例三：

为了获得LED瞬态热阻的测量，图1与图2给出本LED瞬态热阻的优先实施例测量系统结构图。

参见图1，本系统主要由控制模块(100)、恒流源驱动模块(200)、温控模块(300)、数据采集模块(400)、开关组模块(500)、待测样品模块(600)、显示及数据处理模块(700)、温度测量模块(800)和加热驱动模块(900)。详见图1与图2，本发明的一个优先实施例中，控制模块(100)主要有上位机(110)和下位机(120)组成；恒流源驱动模块(200)主要包括恒流源1-小电流(201)、恒流源2-大电流(202)；温控模块(300)主要包括温度传感器(310)和加热制冷片(320)，本发明的优先实施例中，温控-加热源(320)采用的是H.B. corporation的TEC1-12706加热制冷片，温度传感器采用的是热电偶配合AD595；数据采集模块(400)主要部分是高速数据采集卡(410)，本发明的优先实施例中采用的数据采集卡是NI cDAQ-9171；开关组模块(500)的主要有2个开关器件(510)和(520)；待测样品模块(600)主要部分是恒温槽(610)和待测LED器件(620)；显示及数据处理模块(700)在上位机模块(110)中通过软件编程实现；温度测量模块(800)采用的温度传感器(810)是热电偶配合AD595芯片；加热驱动模块(900)的热源驱动(910)为加热制冷片(320)提供加热电流。

本实施例采用了上位机(110)与下位机(120)结合的方式，实现LED瞬态热组的测量，本发明的优先实施例中下位机采用了意法LED公司的ARM控制器STM32F103RBT6。本发明所提供的实施例中，上位机中主要运行流程图详见图3所示。结合图1、图2和图3，现上位机部分主要运行的流程步骤详述如下：

①：上位机(110)运行相应程序并初始化；

②：上位机判断K因子的输入是否要求为手动输入或是自动测量，当要求手动设定K因子时，进行步骤706；当系统要求自动测得K因子时，进行步骤704；

③：将待测LED样品(620)的测试电流相关的参数设定好，并与其他参数一起，通过串口通信传输给下位机(120)；

④：系统自动测定K因子，并产生相应的状态参数。上位机(110)与下位机(120)通信，下位机(120)将上位机(110)的相关温度参数转换成预输出的PWM信号，其经过PID调整，得到校正的PWM信号输出，此信号再输出到加热驱动模块(900)的热源驱动(910)，产生加热电流信号，从而控制温控模块(300)的加热制冷片(320)的温度。同时，温控模块(300)的温度传感器(310)和温度测量模块(800)的温度传感器(810)实时监测加热制冷片(320)和待测LED器件的温度值，并将测量结果反馈到下位机(120)的ADCx中进行模数转换，其中，将温度传感器(310)的反馈值与预设参数比较，再经PID调整后，输出校正PWM信号；同时，下位机(120)通过串口通信，将反馈值传输给上位机(110)，上位机(110)对数据进行存储，以备显示及处理；

⑤：上位机(110)预设好恒流源驱动模块(200)的恒流源1-小电流(201)与恒流源2-大电流(202)的电流参数值，通过串口通信传输给下位机(120)，下位机(120)将相应参数值赋给对应的定时计数器TIMx，由定时计数器TIMx输出PWM信号，以控制恒流源1-小电流(201)与恒流源2-大电流(202)的电流输出，电流传输给待测样品模块(600)中的待测LED器件(620)上，同时，下位机(120)输出开关控制信号控制开关组模块(500)，对施加在待测LED上的恒流源1-小电流(201)与恒流源2-大电流(202)进行开通与关断控制，以给待测LED提供阶跃功率信号，本实施例采用的是：通过起初两个开关都是通路，然后断开与恒流源2-大电流(202)对应的开关的方式，获得阶跃功率信号；

⑥：数据采集模块(400)的高速数据采集卡(410)NI cDAQ-9171对施加阶跃功率后的待测LED器件的电压进行实时采集，并将采集结果传输给上位机(110)进行存储；

⑦：显示及数据处理模块(700)对上位机(110)内所存储的数据，通过软件编程进行分析以及处理，并通过LabVIEW所编的显示界面进行数据显示；

⑧：如果要多次测量或者重复测量待测LED的瞬态热阻，则继续步骤703及其以下步骤。

本发明所提供的实施例中，下位机部分主要运行流程图如图4所示。结合图1、图2和图4，现下位机部分主要运行的流程步骤详述如下：

①：对所述下位机ARM芯片(120)状态初始化；

②：温控模块(300)的温度传感器(310)与温度测量模块(800)的温度传感器(810)分别对加热制冷片(320)以及待测LED样品的温度进行测量，同时将测量的温度值反馈给下位机(120)自带的ADCx，进行模数转换；所采集的电流是恒流源(201)和(202)的反馈电流，并将其输入到下位机ARM芯片自带的ADCx中；

③：下位机(120)与上位机(110)通过串口方式进行通信，下位机(110)接受来自上位机(120)的预设参数和工作模式参数，同时，下位机将采集的反馈信号转换后传输给上位机进行显示及处理；

④：下位机(120)接受上位机(110)的所设定的即将运行的工作模式相对应的工作模式参数；

⑤：下位机(120)接受上位机(110)所设的电流参数及温度参数，将电流与温度参数值赋给相应的定时计数器TIMx；

⑥：下位机(120)根据所采集的模块反馈信号以及从上位机接收的已设参数，实现对预输出PWM信号相应的PID调节，并输出校正的PWM信号；

⑦：下位机(120)的相应引脚输出校正好的PWM信号。PWM信号输入到恒流源驱动模块(200)的恒流源(201)、恒流源(202)以及加热驱动模块(900)的热源驱动(910)；恒流源(201)、恒流源(202)以及热源驱动(910)输出与PWM信号占空比成比例的电流信号，分别为待测LED提供阶跃功率信号以及为加热制冷片(320)提供加热电流信号。重复803及其以下的步骤，直到整个系统工作进程稳定。

本发明提供的一种优先实施例，采用上位机PC与下位机芯片结合的方式，其所述的各个模块与功能的组合的思想是新颖的，同时，也实现了一种涉及LED瞬态热阻测量的系统。

尽管已经细述了本发明的一种特定实施例，但是只要不背离本发明思想和范围，这些实施例的各种改进形式对阅读了本说明书的本领域普通技术人员而言将会是显而易见的。所附权利要求旨在覆盖在此阐述的特定实施方式及其改进、变化和等效方案。

Claims

1.一种LED瞬态热阻测量系统，包括：控制模块(100)、恒流源驱动模块(200)、温控模块(300)、数据采集模块(400)、开关组模块(500)、待测样品模块(600)、显示及数据处理模块(700)、温度测量模块(800)以及加热驱动模块(900)，其特征在于：以控制模块(100)为中心，联接并控制恒流源驱动模块(200)、加热驱动模块(900)以及开关组模块(500)；恒流源驱动模块(200)接收来自控制模块(100)的PWM控制信号，其输出到待测样品模块(600)的恒流，受与其相联接的开关组模块(500)控制；开关组模块(500)的状态由与其相联的控制模块(100)决定，并输出一路反馈信号到控制模块(100)；温控模块(300)的输入端与加热驱动模块(900)联接，反馈端与控制模块(100)相联接，而输出端联接待测样品模块(600)，其产生的温度，提供给待测样品模块(600)；同时，产生的反馈信号输入到控制模块(100)；数据采集模块(400)输入端联接待测样品模块(600)，输出端和显示及数据处理模块(700)相联，其采集待测样品模块(600)中LED样品的电压信号，并将结果传输到PC机的显示及数据处理模块(700)；温度测量模块(800)的输入端与待测样品模块(600)相联，输出端和控制模块(100)联接，其测量的温度信号经转化后，输出到控制模块(100)。

2.根据权利要求1所述的LED瞬态热阻测量系统，其特征在于：所述控制模块(100)是一个上位机(110)联接一个下位机(120)构成；通过上位机(110)，进行相关参数的设定，上下位机之间通过串口的方式进行数据通信，上位机(110)将参数传给下位机(120)，下位机(120)根据相关参数以及温控模块(300)和开关组模块(500)的反馈信号，输出PWM信号给恒流源驱动模块(200)、加热驱动模块(900)以及输出开关控制信号；下位机(100)接受来自恒流源驱动模块(200)以及温控模块(300)的反馈信号。

3. 根据权利要求2所述的LED瞬态热阻测量系统，其特征在于：所述恒流源驱动模块(200)的输入端与下位机模块(120)的定时计数器TIMx的相应输出引脚相联接，输出端与开关组(500)相联接；包括两路：恒流源1—小电流(201)和恒流源2—大电流(202)；恒流源驱动模块(200)接受来自下位机(120)输出的PWM信号，并将此信号转换成输出占空比成比例的2路电流信号；此2路电流信号为2路：大电流和小电流，并作为待测LED的阶跃功率输入电流；2路大、小电流由开关组模块(500)控制通断。

4.根据权利要求3所述的LED瞬态热阻测量系统，其特征在于：所述开关组模块(500)有2个MOS管开关，即开关1(510)和开关2(520)，每个MOS管的三端分别与下位机(120)、恒流源驱动模块(200)以及待测样品模块(600)相联接；来自下位机(120)的控制信号对恒流源驱动模块(200)的2路大、小电流的恒流源(201、202)即将输出到待测样品模块中LED器件的电流进行开通和关断控制，实现待测样品模块中的LED器件在大、小电流间的快速切换，以获得阶跃功率信号，其中切换时间小于0.1μs。

5.根据权利要求1所述的LED瞬态热阻测量系统，其特征在于：所述温控模块(300)包括温度传感器(310)和加热制冷片(320)，加热制冷片(320)联接到加热驱动模块(900)，温度传感器(310)联接到下位机模块(120)；实现20~90°C连续可调的精密恒温调控，恒温精度±0.5°C，温度测量误差≤0.5°C；加热制冷片(320)通过来自加热驱动模块(900)的电流加热产生相应温度，为待测样品模块(600)提供所需温度，同时，温度传感器(310)对加热制冷片(320)加热的恒温箱的温度进行采样，将采样结果反馈给下位机(120)对应的ADCx引脚。

6.根据权利要求4所述的LED瞬态热阻测量系统，其特征在于：所述待测样品模块(600)包括一个恒温槽(610)和待测LED器件(620)，待测LED器件(620)与通过开关组模块(500)包括开关1(510)和开关2(520)，控制输出的大、小恒流相联接，一引脚端与温度测量模块(800)相联接；待测LED器件(620)的大、小输入电流受开关组模块(500)控制，并提供一端电流输出，作为反馈信号输出到下位机(120)上，同时，待测LED器件(620)的温度由温度测量模块(800)测量。

7.根据权利要求6所述的LED瞬态热阻测量系统，其特征在于：所述数据采集模块(400)中仅有一高速数据采集卡(410)NI cDAQ-9171，分别与待测器件模块(600)以及上位机模块(100)相联接；对待测LED器件(620)的电压进行实时采样，采样率≥1Mb/s；数据采集模块(400)以不小于1Mb/s采样率对待测LED器件(620)实现高速电压数据采集，并将采集结果直接传给上位机控制模块(110)。

8.根据权利要求7所述的LED瞬态热阻测量系统，其特征在于：所述显示及数据处理模块(700)对数据采集模块(400)的高速数据采集卡(410)NI cDAQ-9171传过来的数据进行处理与存储；所述显示及数据处理模块(700)对下位机(120)传输过来的数据进行处理与存储；所述显示及数据处理模块(700)对所接受的数据进行处理、存储以及显示；所述显示及数据处理模块(700)在上位机(110)中实现，显示界面、状态数据输入以及结果输出采用LabVIEW编程实现。

9.根据权利要求6所述的LED瞬态热阻测量系统，其特征在于：所述温度测量模块(800)中有一个热电偶温度传感器(810)，分别与待测样品模块(600)中的待测LED器件(620)和下位机模块(120)相联接；温度传感器(810)的一端接受由热电偶测量的待测LED器件(620)的温度信号，并将此信号传递给下位机(120)的ADCx引脚。

10.根据权利要求5所述的LED瞬态热阻测量系统，其特征在于：所述加热驱动模块(900)与下位机模块(120)和温控模块(300)的加热制冷片(320)相联接；加热驱动模块(900)接受来自下位机(120)输出的PWM信号，将此信号转化成相应大小的电流信号；输出电流信号，为加热制冷片(320)提供加热电流，进行加热。