एलईडी जंक्शन तापमान का परीक्षण कैसे करें?

हम जानते हैं कि एलईडी का जीवन उसके जंक्शन तापमान से निकटता से संबंधित है। इसके जीवन को बढ़ाने की कुंजी इसके जंक्शन तापमान को कम करना है। और जंक्शन तापमान को कम करने की कुंजी एक अच्छा हीट सिंक होना है जो एलईडी द्वारा उत्पन्न गर्मी को समय पर समाप्त करने में सक्षम हो।

तो, एलईडी के जंक्शन तापमान को कैसे मापें?

जंक्शन तापमान एक तापमान माप समस्या प्रतीत होती है, लेकिन जंक्शन तापमान को मापने की आवश्यकता एलईडी के आंतरिक भाग में होती है। क्या हम पीएन जंक्शन में थर्मामीटर या थर्मोकपल से इसका तापमान नहीं माप सकते। बेशक, इसके शेल तापमान को थर्मोकपल से मापा जा सकता है, और फिर इसके जंक्शन तापमान की गणना थर्मल प्रतिरोध आरजेसी (शेल से जंक्शन) के अनुसार की जा सकती है।

लेकिन रेडिएटर स्थापित करने के बाद चीजें और अधिक जटिल हो जाती हैं। क्योंकि आमतौर पर एलईडी को एल्यूमीनियम सब्सट्रेट से वेल्ड किया जाता है, और एल्यूमीनियम सब्सट्रेट को रेडिएटर पर स्थापित किया जाता है। यदि आप केवल रेडिएटर शेल के तापमान को माप सकते हैं, तो जंक्शन तापमान की गणना करने के लिए बहुत सारे थर्मल प्रतिरोध का मूल्य जानना आवश्यक है।

जिसमें आरजेसी (केस से जंक्शन), आरसीएम (एल्यूमीनियम सब्सट्रेट के लिए शेल, वास्तव में, जिसमें थर्मल प्रतिरोध का फिल्म मुद्रित संस्करण भी शामिल होना चाहिए), आरएमएस (रेडिएटर के लिए एल्यूमीनियम सब्सट्रेट), आरएसए (हवा के लिए हीट सिंक), जो शामिल है केवल एक गलत डेटा से परीक्षण की सटीकता प्रभावित होगी। चित्र 1 रेडिएटर के प्रत्येक थर्मल प्रतिरोध के लिए एलईडी का एक योजनाबद्ध आरेख दिखाता है। जहां बहुत अधिक तापीय प्रतिरोध शामिल होता है, जिससे यह अधिक परिशुद्धता को सीमित कर देता है। कहने का तात्पर्य यह है कि, रेडिएटर के सतह के तापमान से अनुमान लगाने पर जंक्शन तापमान की सटीकता बदतर होगी।

चित्र-1-रेडिएटर के प्रत्येक-थर्मल-प्रतिरोध-के-लिए-एलईडी-का योजनाबद्ध-आरेख

सौभाग्य से, तापमान मापने का एक अप्रत्यक्ष तरीका है जो वोल्टेज को मापना है। फिर जंक्शन तापमान किस वोल्टेज के सापेक्ष है? और रिश्ता क्या है?
सबसे पहले, हमें एलईडी वोल्ट-एम्पीयर की विशेषताओं के बारे में बात करनी चाहिए।
हम जानते हैं कि एलईडी एक अर्धचालक डायोड है, जिसमें सभी डायोड के समान वोल्ट-एम्पीयर विशेषता होती है। वोल्ट एम्पीयर विशेषता में एक तापमान विशेषता होती है, अर्थात जब तापमान बढ़ता है, तो वोल्ट एम्पीयर विशेषता बायीं ओर स्थानांतरित हो जाती है। आंकड़ा। 2. एलईडी के वोल्ट एम्पीयर की तापमान विशेषताओं को दर्शाता है।

चित्र-2-एलईडी-वोल्ट-एम्पीयर का तापमान-विशेषताएं

यह मानते हुए कि एलईडी Io स्थिर धारा द्वारा संचालित है, जब वोल्टेज T1 है, तो वोल्टेज V1 है। जबकि जंक्शन का तापमान T2 तक बढ़ जाता है, संपूर्ण वोल्ट एम्पीयर विशेषता स्थानांतरित हो जाती है, वर्तमान Io स्थिर होता है, वोल्टेज V2 में बदल जाता है। दो वोल्टेज अंतर को तापमान द्वारा हटा दिया जाता है, फिर तापमान गुणांक प्राप्त किया जा सकता है और mV/oC द्वारा दिखाया जा सकता है। साधारण सिलिकॉन डायोड के लिए, तापमान गुणांक लगभग -2mV/oC है।

लेकिन एलईडी सिलिकॉन सामग्री से नहीं बनी है, इसलिए इसका तापमान गुणांक भी अतिरिक्त रूप से मापा जाना चाहिए। सौभाग्य से, अधिकांश एलईडी निर्माता डेटा तालिका में इसका तापमान गुणांक देते हैं। उदाहरण के लिए XLamp7090XR-E हाई पावर एलईडी लें, इसका तापमान गुणांक -4mV/oC है, और सामान्य सिलिकॉन डायोड से 2 गुना बड़ा है। संयुक्त राज्य अमेरिका की एक कंपनी के लक्ज़ियन रिबेल का वोल्ट एम्पीयर विशेषता तापमान गुणांक -2 - 4mV/oC है। संयुक्त राज्य अमेरिका के एलईडी पुरी ऐरे (बीएक्सआरए) के लिए, यह अधिक विस्तृत डेटा देता है।

चित्र-3-लक्सऑनK2 का क्षय-वक्र

हालाँकि, डेटा की सीमा बहुत बड़ी है, जिससे उपयोग का महत्व कम हो सकता है। वैसे भी, जब तक एलईडी का तापमान गुणांक ज्ञात है, एलईडी जंक्शन तापमान की गणना एलईडी के आगे के वोल्टेज से की जा सकती है।

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