सार
एलईडी फिलामेंट्स लैंप के सुधार और प्रसार के लिए जंक्शन तापमान माप के लिए विश्वसनीय और सटीक तरीकों और उपकरणों की आवश्यकता होती है। फॉरवर्ड वोल्टेज विधियों के आधार पर, माप प्रक्रिया और एलईडी फिलामेंट्स लैंप के उपकरण पेश किए जाते हैं। और विभिन्न कारकों पर जंक्शन तापमान की निर्भरता पर चर्चा की गई है।
सामान्य जानकारी
यद्यपि एलईडी फिलामेंट लैंप तकनीक हाल के वर्षों में अनुप्रयोगों के लिए परिपक्व हो गई है, फिर भी इसे थर्मल प्रबंधन में कुछ कठिनाइयों का सामना करना पड़ता है जिससे तेजी से प्रकाश में गिरावट और कम लैंप शक्ति होगी, और एप्लिकेशन की खोज और बाजार के खर्च को सीमित कर दिया जाएगा।
एल ई डी का जंक्शन तापमान टीजे ल्यूमिनेयर प्रदर्शन विशेष रूप से चमकदार रखरखाव और जीवनकाल को निर्धारित करने की कुंजी है। एलईडी फिलामेंट लैंप के लिए टीजे माप के विश्वसनीय और सटीक तरीकों और उपकरणों की आवश्यकता होती है, न केवल थर्मल डिजाइन की तर्कसंगतता का निष्पक्ष मूल्यांकन करने के लिए, बल्कि बढ़ी हुई उत्पादकता के साथ-साथ विस्तारित रेटेड जीवनकाल के लिए सिस्टम डिजाइन और निर्माण तकनीकी में सुधार करने के लिए भी आवश्यक है। .
एलईडी फिलामेंट्स को गैसों से भरे ग्लास बल्ब में सील कर दिया जाता है, जिससे ड्राइवर से जुड़ने के लिए केवल दो पोलरिटी लीड बाहर रह जाती हैं। चूंकि थर्मोकपल को सीलबंद बल्ब में इंजेक्ट करना या अवरक्त प्रकाश को ग्लास तक पहुंचाना कठिन है, इसलिए फिलामेंट लैंप के लिए पिन तापमान और थर्मोग्राफी विधियों को लागू नहीं किया जा सकता है। फॉरवर्ड वोल्टेज विधि सही विकल्प है।
जंक्शन तापमान माप के लिए फॉरवर्ड वोल्टेज विधि
अर्धचालकों के टीजे माप के लिए उपयोग की जाने वाली वोल्टेज विधि, संयुक्त इलेक्ट्रॉन डिवाइस इंजीनियरिंग काउंसिल (जेईडीईसी) द्वारा जारी की गई थी। पीएन जंक्शन की तापमान विशेषता के आधार पर, टीजे संचालन के दौरान निश्चित परीक्षण धारा पर एलईडी के क्षणिक फॉरवर्ड वोल्टेज से प्राप्त होता है।
निरंतर धारा पर, जंक्शन वोल्टेज अधिकांश अर्धचालकों के लिए तापमान के साथ अनुमानित रैखिक संबंध रखता है, जो दर्शाता है कि बढ़ते तापमान के साथ वोल्टेज मोनोक्रोमैटिक रूप से घटता है। इस कारण से, जंक्शन वोल्टेज वीएफ को सबसे पहले छोटे अंशांकन वर्तमान आईएम पर कई सेटिंग तापमान के तहत परीक्षण किया जाता है, ताकि गुणांक के की गणना की जा सके जो इकाई में वोल्टेज और तापमान के बीच संबंध का प्रतिनिधित्व करता है [एमवी/℃]. अंशांकन के दौरान, तापमान को स्थिर बनाए रखने के लिए परीक्षण की गई एलईडी को थर्मोस्टेट कंटेनर में रखा जाता है। फिर एलईडी को स्थिर संचालन बनाए रखने के लिए रेटेड करंट IF पर चलाया जाता है। रैपिड स्विच को रेटेड वर्तमान IF से अंशांकन मान IM तक संचालित किया जाता है, और क्षणिक वोल्टेज VF को थर्मल संतुलन स्थिति पर मापा जाता है। नतीजतन, एलईडी का टीजे पीसी प्रोग्राम द्वारा वोल्टेज-तापमान वक्र के माध्यम से प्राप्त किया जा सकता है।
यह ध्यान में रखते हुए कि एलईडी ल्यूमिनेयर अर्धचालक, यांत्रिक घटकों, ऑप्टिकल तत्वों के साथ-साथ ड्राइवरों सहित सिस्टम एकीकरण है, प्रत्येक भाग के थर्मल चरित्र उत्पाद के समग्र प्रदर्शन पर प्रभाव डाल सकते हैं। विशेष रूप से इंटीग्रल ल्यूमिनेयर के लिए, कॉम्पैक्ट डिज़ाइन के परिणामस्वरूप एलईडी और ड्राइवर के बीच थर्मल इंटरैक्शन थर्मल डिज़ाइन और इंस्टॉलेशन फॉर्म पर निर्भर होता है। इसलिए, एलईडी ल्यूमिनेयर के टीजे का मूल्यांकन साधारण एलईडी चिप्स के बजाय पूरे सिस्टम द्वारा किया जाना चाहिए।
फिलामेंट श्रृंखला में कई एलईडी चिप्स से बना होता है, जो श्रृंखला में या समानांतर में एक दूसरे से जुड़ा होता है। सभी तंतुओं को दीपक के बल्ब में सील कर दिया जाता है, ताकि उन्हें एक पूरे के रूप में मापना पड़े। मानक उत्पाद के लिए, एलईडी बल्ब और ड्राइवर को अलग किया जाना चाहिए, जिससे दो जोड़ी ध्रुवीयता जुड़ती है LISUN TRS-1000 थर्मल प्रतिरोध स्पेक्ट्रोरेडियोमीटरिक प्रणाली एलईडी के लिए. यह पूरी तरह से मिलता है LM-80 मानक। बल्ब की सतह पर किसी भी स्थिति का पालन करते हुए एक थर्मोकपल भी जुड़ा होता है।
फिलामेंट एलईडी बल्ब को थर्मोस्टैट कंटेनर में रखा जाता है और फिर वोल्टेज-तापमान वक्र को कैलिब्रेट किया जा सकता है जब तापमान में चरण दर चरण वृद्धि होती है, जैसा कि चित्र 1 में दिखाया गया है। प्रत्येक चरण तापमान Tn के लिए, संबंधित वोल्टेज VFn को तापमान तक कैलिब्रेट किया जाता है। कंटेनर सेटिंग मान तक बढ़ जाता है और इस बीच एलईडी फिलामेंट थर्मल संतुलन तक पहुंच जाता है। स्थिर अवधि को स्वचालित रूप से निर्धारित करने का सुझाव दिया जाता है LISUN TRS-1000. अंशांकन वर्तमान आईएम को परीक्षण लैंप के मापदंडों के अनुसार व्यवस्थित किया जाता है, और विभिन्न टीएन के लिए स्थिर रखा जाता है। इसलिए वीटी वक्र को फिट किया जा सकता है, जैसा कि चित्र 2 में दिखाया गया है। अंशांकन के बाद, परीक्षण बल्ब को कंटेनर से हटा दिया गया और ऊपर बताए अनुसार जुड़े हुए दो जोड़े के साथ मूल संरचना में वापस लाया गया। वीएफ को इग्निशन से संतुलन तक नियमित अंतराल पर दर्ज किया जाता है, जिसका उपयोग टीजे के अनुक्रमिक वक्र को प्राप्त करने के लिए किया जाता है। एलईडी ल्यूमिनेयर को विंडशील्ड में या वायु संवहन के बिना वातावरण में रखा जाना चाहिए।
एक उदाहरण का टीजे वक्र चित्र 3 में दर्शाया गया है। माप परिवेश के तापमान 29 ℃ पर आयोजित किया गया था, जिसमें घर के अंदर कोई हवा नहीं थी। बल्ब चालू होने के बाद, एलईडी टीजे बढ़ गया और पहले चरण के दौरान 121.3 ℃ पर स्थिर हो गया। फिर दूसरे चरण में, बल्ब और वायुमंडल के बीच वायु विनिमय करने के लिए निकास को मैन्युअल रूप से क्षतिग्रस्त किया गया। 159.5 ℃ पर नए संतुलन तक टीजे धीरे-धीरे बढ़ता गया। बल्ब की सतह पर थर्मोकपल द्वारा परीक्षण किया गया संदर्भ तापमान सामान्य ऑपरेशन के तहत 40.8 ℃ पर रखा गया था, और रिसाव स्थिति पर 46.3 ℃ तक बढ़ाया गया था। हवा के रिसाव के बाद टीजे की भारी वृद्धि गर्मी अपव्यय पर भरी गैसों के महत्वपूर्ण प्रभावों को दर्शाती है। और बल्ब की सतह के तापमान में बदलाव का एलईडी फिलामेंट्स के टीजे से कोई संबंध नहीं है।
ड्राइवर आउटपुट का भी टीजे पर सीधा प्रभाव पड़ता है, जैसा कि चित्र 4 में दिखाया गया है। 28.3 ℃ के परिवेश तापमान पर, एलईडी फिलामेंट लैंप के इनपुट वोल्टेज को मुख्य वोल्टेज उतार-चढ़ाव को अनुकरण करने के लिए 220±10% की सीमा में समायोजित किया गया था। टीजे 106.6 वी, 121.7 वी और 137.9 वी के वोल्टेज पर अलग-अलग 198 ℃, 220 ℃ और 242 ℃ हैं।
संदर्भ:
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