CN108565225A - 一种led封装金属线的测试方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种LED封装金属线的测试方法及装置，该方法包括如下步骤：A1，提供模拟LED芯片发热的模型件，并采用正装LED芯片的封装方式进行封装，形成封装体；A2，使模型件工作，以模拟LED芯片的发热；A3，提供一光源照射所述封装体，并通过一图像采集装置采集封装体的内部图像，以确认封装胶体对金属线的影响。其操作简便，且能够实时监控金属线的状况，判断准确性极高。
Description
技术领域
本发明涉及LED领域，具体涉及一种LED封装金属线的测试方法及装置。
背景技术
LED的封装有多重技术难题，其中用于焊接的金属线的不同线弧形状对LED的寿命息息相关。目前对灯珠线材实验的绝大多数是采用“冷热冲击”，即将封装好的LED灯珠(封装体)置于一台设备中，分别设置高温+120℃放置15min，设置-40℃放置15min进行高低温循环(以上温度及时间各封装厂有自己的标准，此处只是用常规设置进行说明)，让LED灯珠进行冷热循环。
由于灯珠结构的不同材料的膨胀系数不一样，其中封装胶体膨胀较大，它将对LED内部线材(即金属线)有施加力的作用。倘若所设计的金属线的线弧存在缺陷，此线弧在封装胶体的作用下经过多次循环将出现断线的风险(实际是线材发生金属疲劳，造成断线)。若出现断线，研究人员将不良灯珠取出并进行解剖、分析，再做对线弧调整再封装，再置于设备中重复上述步骤。
由于此设备价格高昂，实验周期长(100次循环54H，通常需要300次循环)，在对失效灯珠进行解剖时经常会破坏到内部线材形状，不能完好的还原断线现场。如：由于灯珠的封装胶体一般采用的是硅胶，需要用化学剂进行加热溶解处理，在此过程容易造成破坏现场，倘若加热时间及温度没有控制得当，研究的灯珠将受到毁灭性损坏。更重要的是，实验过程设备是全封闭形式，不能观察封装胶体的膨胀现象及对线材的作用的过程。因此给研究人员造成误判，增加试验周期及成本。
发明内容
为此，本发明根据上述缺陷，提供一种全新的测试方法和装置，达到结构简单、测试简便且可全程观察金属线的变化过程。
为实现上述目的的，本发明采用的技术方案是：一种LED封装金属线的测试方法，包括如下步骤：
A1，提供模拟LED芯片发热的模型件，并采用正装LED芯片的封装方式进行封装，形成封装体；
A2，使模型件工作，以模拟LED芯片的发热；
A3，提供一光源照射所述封装体，并通过一图像采集装置采集封装体的内部图像，以确认封装胶体对金属线的影响。
本发明的一种优选方案，步骤A1中，所述模型件包括：陶瓷件以及设置在该陶瓷件内的加热金属丝，通过加热金属丝的加热，以模拟LED芯片的发热。
本发明的另一种优选方案，步骤A1中，所述模型件为出光面均镀上遮光层的LED芯片。
本发明的另一种优选方案，步骤A3中，所述光源为平行光光源，所述平行光光源射出的平行光束从封装体的第一侧向射入，穿过封装体并从与第一侧向相对的第二侧向射出。
进一步的，步骤A3中，所述图像采集装置包括一放大镜和投影幕，所述放大镜对应封装体的第二侧向，从第二侧向射出的平行光束经放大镜放大后投影至投影幕上。
本发明还提供一种LED封装金属线的测试装置，包括：光源、图像采集装置以及封装体，所述封装体包括：封装支架、模拟LED芯片发热的模型件、金属线及封装胶，所述模型件固晶在所述封装支架上，金属线焊接在模型件与封装支架上，所述封装胶覆盖所述模型件与金属线；所述光源对应所述封装体并照射所述封装体，所述图像采集装置采集封装体的内部图像，以确认封装胶体对金属线的影响。
进一步的，所述模型件包括：陶瓷件以及设置在该陶瓷件内的加热金属丝，通过加热金属丝的加热，以模拟LED芯片的发热。
进一步的，所述模型件为出光面均镀上遮光层的LED芯片。
进一步的，所述光源为平行光光源，所述平行光光源射出的平行光束从封装体的第一侧向射入，穿过封装体并从与第一侧向相对的第二侧向射出。
再进一步的，所述图像采集装置包括一放大镜和投影幕，所述放大镜对应封装体的第二侧向，从第二侧向射出的平行光束经放大镜放大后投影至投影幕上。
通过本发明提供的技术方案，具有如下有益效果：
采用模拟LED芯片发热的模型件进行替代常规的LED芯片，并采用正装LED芯片的封装方式进行封装，形成封装体，对焊线的金属线进行寿命测试时，模型件只模拟正常LED芯片在工作状态下的发热，并不会发光，能够完整的模拟封装体的工作状态；而后采用光源照射，再通过图像采集装置实时采集封装体的内部图像，以确认封装胶体对金属线的影响。其结构简单，操作简便，且能够实时监控金属线的状况，判断准确性极高。
附图说明
图1所示为实施例中LED封装金属线的测试方法的流程框图；
图2所示为实施例中LED封装金属线的测试装置的结构示意图；
图3所示为实施例中封装体的内部结构示意图；
图4所示为实施例中模型件的封装示意图。
具体实施方式
为进一步说明各实施例，本发明提供有附图。这些附图为本发明揭露内容的一部分，其主要用以说明实施例，并可配合说明书的相关描述来解释实施例的运作原理。配合参考这些内容，本领域普通技术人员应能理解其他可能的实施方式以及本发明的优点。图中的组件并未按比例绘制，而类似的组件符号通常用来表示类似的组件。
现结合附图和具体实施方式对本发明进一步说明。
参照图1所示，本实施例提供的一种LED封装金属线的测试方法，包括如下步骤：
A1，提供模拟LED芯片发热的模型件，并采用正装LED芯片的封装方式进行封装，形成封装体；
进一步的，本步骤中，所述模型件包括：陶瓷件以及设置在该陶瓷件内的加热金属丝，通过加热金属丝的加热，以模拟LED芯片的发热。在其他实施例中，模型件也可以是出光面均镀上遮光层的LED芯片，使该LED芯片发光影响图像采集。具体的，所述陶瓷件的形状与LED芯片的形状相同，其具体尺寸与LED芯片相同，或呈比例放大。
再进一步的，采用正装LED芯片的封装方式进行封装，其具体的封装方式是：所述模型件固晶在所述封装支架上，金属线焊接在模型件与封装支架上，所述封装胶覆盖所述模型件与金属线。
模型件固晶时，陶瓷件与封装支架之间采用导热系数较高的导热硅胶进行粘接，确保陶瓷与封装支架进行热传导，使陶瓷件周围的封装胶体和封装支架上面的封装胶体受热膨胀。
进一步的，当模型件具有二个或二个以上进行封装时，焊线结构可以是串联，也可以是并联，串联时金属线焊接在二个模型件之间。此是本领域内的技术人员能够根据实际情况进行焊接的，在此不再详述。
A2，使模型件工作，以模拟LED芯片的发热；
即通电该封装体，模型件的加热金属丝加热，并传导至封装胶体上。
A3，提供一光源照射所述封装体，并通过一图像采集装置采集封装体的内部图像，以确认封装胶体对金属线的影响。
进一步的，本步骤中，所述光源为平行光光源，具体包括：强光源及一凸透镜，所述强光源发出的光照射至凸透镜上，并通过该凸透镜折射形成平行光，该平行光束从封装体的第一侧向射入，穿过封装体并从与第一侧向相对的第二侧向射出。
再进一步的，所述图像采集装置包括一放大镜和投影幕，所述放大镜对应封装体的第二侧向，从第二侧向射出的平行光束经放大镜放大后投影至投影幕上，即可实时监控封装体内部的状况，以确认封装胶体对金属线的影响。在其他实施例中，所述图像采集装置也可以采用现有技术中CCD成像镜头来采集。
进一步的，封装体的封装胶体的结构优选采用正方体结构，使入射光和出射光不会因入射面和出射面的不平行导致光线偏移，造成无法成像或成像不清楚。
再参照图2至图4所示，本实施例还提供一种实现上述方法的LED封装金属线的测试装置，包括：光源、图像采集装置以及封装体10，所述封装体10包括：封装支架11、模拟LED芯片发热的模型件12、金属线13及封装胶14，所述模型件12固晶在所述封装支架11上，金属线13焊接在模型件12与封装支架11上，所述封装胶14覆盖所述模型件12与金属线13；所述光源对应所述封装体10并照射所述封装体10，所述图像采集装置采集封装体的内部图像，以确认封装胶14对金属线13的影响。
进一步的，本实施例中，所述模型件12包括：陶瓷件121以及设置在该陶瓷件121内的加热金属丝122，通过加热金属丝122的加热，并经陶瓷件121传导至封装胶14上，以模拟LED芯片的发热。在其他实施例中，模型件12也可以是出光面均镀上遮光层的LED芯片，使该LED芯片发光影响图像采集。具体的，所述陶瓷件121的形状与LED芯片的形状相同，其具体尺寸与LED芯片相同，或呈比例放大。
本实施例中，模型件12固晶时，陶瓷件121与封装支架11之间采用导热系数较高的导热硅胶进行粘接，确保陶瓷件121与封装支架11进行热传导，使陶瓷件121周围的封装胶14和封装支架11上面的封装胶14受热膨胀。
进一步的，当模型件12具有二个或二个以上进行封装时，焊线结构可以是串联，也可以是并联，串联时金属线焊接在二个模型件之间，本实施例中为二个模型件12进行串联，如图3所示。此是本领域内的技术人员能够根据实际情况进行焊接的，在此不再详述。
进一步的，本实施例中，所述光源为平行光光源，具体包括：强光源21及一凸透镜22，所述强光源21发出的光照射至凸透镜22上，并通过该凸透镜22折射形成平行光，该平行光束从封装体10的第一侧向射入，穿过封装体10并从与第一侧向相对的第二侧向射出。
再进一步的，所述图像采集装置包括一放大镜31和投影幕32，所述放大镜31对应封装体10的第二侧向，从第二侧向射出的平行光束经放大镜31放大后投影至投影幕32上，即可实时监控封装体10内部的状况，以确认封装胶14对金属线13的影响。在其他实施例中，所述图像采集装置也可以采用现有技术中CCD成像镜头来采集。
进一步的，封装体10的封装胶14进行封装后的结构优选采用正方体结构，使入射光和出射光不会因入射面和出射面的不平行导致光线偏移，造成无法成像或成像不清楚。
通过本发明提供的技术方案，采用模拟LED芯片发热的模型件进行替代常规的LED芯片，并采用正装LED芯片的封装方式进行封装，形成封装体，对焊线的金属线进行寿命测试时，模型件只模拟正常LED芯片在工作状态下的发热，并不会发光，能够完整的模拟封装体的工作状态；而后采用光源照射，再通过图像采集装置实时采集封装体的内部图像，以确认封装胶体对金属线的影响。其结构简单，操作简便，且能够实时监控金属线的状况，判断准确性极高。
尽管结合优选实施方案具体展示和介绍了本发明，但所属领域的技术人员应该明白，在不脱离所附权利要求书所限定的本发明的精神和范围内，在形式上和细节上可以对本发明做出各种变化，均为本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种LED封装金属线的测试方法，其特征在于，包括如下步骤：
A1，提供模拟LED芯片发热的模型件，并采用正装LED芯片的封装方式进行封装，形成封装体；
A2，使模型件工作，以模拟LED芯片的发热；
A3，提供一光源照射所述封装体，并通过一图像采集装置采集封装体的内部图像，以确认封装胶体对金属线的影响。
2.根据权利要求1所述的LED封装金属线的测试方法，其特征在于：步骤A1中，所述模型件包括：陶瓷件以及设置在该陶瓷件内的加热金属丝，通过加热金属丝的加热，以模拟LED芯片的发热。
3.根据权利要求1所述的LED封装金属线的测试方法，其特征在于：步骤A1中，所述模型件为出光面均镀上遮光层的LED芯片。
4.根据权利要求1所述的LED封装金属线的测试方法，其特征在于：步骤A3中，所述光源为平行光光源，所述平行光光源射出的平行光束从封装体的第一侧向射入，穿过封装体并从与第一侧向相对的第二侧向射出。
5.根据权利要求4所述的LED封装金属线的测试方法，其特征在于：步骤A3中，所述图像采集装置包括一放大镜和投影幕，所述放大镜对应封装体的第二侧向，从第二侧向射出的平行光束经放大镜放大后投影至投影幕上。
6.一种LED封装金属线的测试装置，其特征在于：包括：光源、图像采集装置以及封装体，所述封装体包括：封装支架、模拟LED芯片发热的模型件、金属线及封装胶，所述模型件固晶在所述封装支架上，金属线焊接在模型件与封装支架上，所述封装胶覆盖所述模型件与金属线；所述光源对应所述封装体并照射所述封装体，所述图像采集装置采集封装体的内部图像，以确认封装胶对金属线的影响。
7.根据权利要求6所述的LED封装金属线的测试装置，其特征在于：所述模型件包括：陶瓷件以及设置在该陶瓷件内的加热金属丝，通过加热金属丝的加热，以模拟LED芯片的发热。
8.根据权利要求6所述的LED封装金属线的测试装置，其特征在于：所述模型件为出光面均镀上遮光层的LED芯片。
9.根据权利要求6所述的LED封装金属线的测试装置，其特征在于：所述光源为平行光光源，所述平行光光源射出的平行光束从封装体的第一侧向射入，穿过封装体并从与第一侧向相对的第二侧向射出。
10.根据权利要求9所述的LED封装金属线的测试装置，其特征在于：所述图像采集装置包括一放大镜和投影幕，所述放大镜对应封装体的第二侧向，从第二侧向射出的平行光束经放大镜放大后投影至投影幕上。
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