關(guān)于 PN 結(jié)溫度的測量，以往在半導(dǎo)體器件應(yīng)用端測算結(jié)溫的大多是采用熱阻法，但這種方法對LED 器件是有局限性的，并且以往很多情況下被錯(cuò)誤地應(yīng)用。應(yīng)用熱阻法的錯(cuò)誤之處，以及其局限性，本人已在文獻(xiàn)【1】中有詳細(xì)闡述。本人認(rèn)為應(yīng)該摒棄熱阻法。

現(xiàn)在出現(xiàn)了不少新的測結(jié)溫的方法，但其中一些方法也許并不能很好地反映結(jié)溫。比如紅外成像法，理論上講這只是測量器件表面或芯片表面的溫度，不可能測量到實(shí)際 PN 結(jié)處的溫度。光譜法則只是個(gè)別專業(yè)測試機(jī)構(gòu)能夠進(jìn)行，儀器昂貴，不適于器件使用者日常工作。

實(shí)際上，無論從專業(yè)測量，還是業(yè)余測量，最簡便易行、最準(zhǔn)確的、最基礎(chǔ)的，還是電壓法測算結(jié)溫。熱阻法其實(shí)是在電壓法基礎(chǔ)上衍生而來的。由于現(xiàn)在測量顯示精度達(dá) 1mV 的儀表很便宜，器件使用者完全沒有必要采用熱阻法來測算結(jié)溫。

本文主要是介紹電壓法測算結(jié)溫。也介紹了熱阻法測算結(jié)溫，并提出熱阻法存在的問題。最后簡單介紹了一些其它測結(jié)溫的方法。

本文介紹的電壓法測算結(jié)溫的方法，是從一般工程應(yīng)用的角度來講。主要是為一般的器件廠商和器件使用者提供自己測試的方法。因此所述的方法中，使用的一些儀器不能與專業(yè)的儀器設(shè)備比較，但精度和準(zhǔn)確性不用擔(dān)心。這方面只要你懂得了物理原理就明白了。關(guān)鍵還是看具體的操作者對測試機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)和儀表的選擇，以及操作中的精心程度。

本文雖然主要針對 LED 方面來講，但也可以擴(kuò)展到其它半導(dǎo)體器件的結(jié)溫測量方面。因?yàn)?LED的 PN 結(jié)和其它半導(dǎo)體器件的 PN 結(jié)，在原理上是相同的。

第一章 電壓法測量結(jié)溫

第一節(jié) 電壓法測算結(jié)溫的理論依據(jù)

根據(jù)半導(dǎo)體物理理論，理想 PN 結(jié)的正向電壓、電流及 PN 結(jié)溫度有如下關(guān)系【2】：

—（1）

式中：

U：PN 結(jié)電壓； I：電流；

T：結(jié)溫；k：玻爾茲曼常數(shù)

C：與芯片制造有關(guān)的參數(shù)；

Eg：禁帶寬度； q：電子電量

從公式（1）可以看到，對于一個(gè)成品的器件，電壓與溫度有關(guān)，且是線性關(guān)系。除去電流參數(shù)外，再有的其它參數(shù)都是常數(shù)。所以，當(dāng)固定某個(gè)電流值后（即電流也為常數(shù)），電壓就只與溫度呈線性關(guān)系。

由此，我們就可以通過測量電壓來推算結(jié)溫。并且可以將公式（1）的物理計(jì)算轉(zhuǎn)化為純數(shù)學(xué)計(jì)算。即電壓與結(jié)溫的數(shù)值關(guān)系可以用一個(gè)線性方程式來表達(dá)。只要得到這條直線的斜率，通過測量某個(gè)已知結(jié)溫下的電壓和熱穩(wěn)態(tài)下的電壓，就可以得到該熱穩(wěn)定溫度下的結(jié)溫。

在笛卡爾直角坐標(biāo)系中，以溫度為橫坐標(biāo)（自變量），電壓為縱坐標(biāo)（函數(shù)），根據(jù)線性方程式，直線斜率的計(jì)算方式為：

式中：

Us——較高結(jié)溫 Tj 時(shí)的正向電壓值

Ua——較低結(jié)溫 Ta 時(shí)的正向電壓值

K——PN 結(jié)電壓溫度系數(shù)（直線的斜率）

這樣，較高結(jié)溫 Tj 可以用如下公式來計(jì)算：

公式（3）就是我們用來測算結(jié)溫的依據(jù)。實(shí)際在測算結(jié)溫的應(yīng)用中，Ta 往往是采用環(huán)境溫度，Tj 則是熱穩(wěn)態(tài)時(shí)的結(jié)溫。

由公式（3）可知，要測算結(jié)溫，就需先得知PN 結(jié)的電壓溫度系數(shù)K。將在第二節(jié)中講述如何測量K系數(shù)及相關(guān)問題。

從公式（1）可以看到，對于成品器件，公式中有三個(gè)變量：電壓、電流和溫度。在講公式（2）時(shí)，我們設(shè)了個(gè)前提條件，即電流是固定的某個(gè)值。似乎K 系數(shù)與電流值有關(guān)。但是通過對實(shí)際產(chǎn)品的測試發(fā)現(xiàn)，不同電流下的K 系數(shù)值或曲線是相同的。這是個(gè)很關(guān)鍵的問題。正是有這樣的結(jié)果，我們在測算結(jié)溫時(shí)就可以方便了。K 系數(shù)與電流無關(guān)的現(xiàn)象，將在第二節(jié)中闡述。

注意，這里講的是測算結(jié)溫，而不是測量結(jié)溫。因?yàn)榻Y(jié)溫是沒有辦法用溫度測量設(shè)備直接測量的，只能是測量一些相關(guān)參數(shù)后來計(jì)算。

第二節(jié) K 系數(shù)的測量

1. 測量 K 系數(shù)的原理

根據(jù)電壓與溫度的線性關(guān)系，在某個(gè)電流值下，只要測試 PN 結(jié)在任意兩個(gè)溫度點(diǎn)對應(yīng)的電壓，就可以根據(jù)公式（2）計(jì)算出斜率 K 值了。這就是測量、計(jì)算 K 系數(shù)的基本原理。

2. 關(guān)于 K 系數(shù)的說明

雖然理論上理想 PN 結(jié)的電壓與溫度是線性關(guān)系，但那是理論上的理想 PN 結(jié)的情況。實(shí)際情況并非如此！實(shí)際測得 LED 器件的電壓溫度關(guān)系不一定是很好的線性。這并不是測試誤差造成的，因?yàn)椴煌瑫r(shí)間測試同一器件得到的結(jié)果是一樣的。根據(jù)本人對一些 LED 的測試結(jié)果及文獻(xiàn)【3】的報(bào)告和歐司朗的產(chǎn)品規(guī)格書，LED 的電壓溫度系數(shù)并不一定都是很好的線性關(guān)系。這需視具體產(chǎn)品而定。本人測試了幾款不同封裝、不同功率 LED 的電壓溫度系數(shù)，參見圖 1。

在圖 1 中，黑點(diǎn)表示實(shí)測數(shù)據(jù)點(diǎn)，黑色曲線是擬合曲線，紅色虛線是首尾相連的、用于參考的直線?？梢钥吹剑鄶?shù) K 曲線是有些彎月形向下彎曲，大約在 70～80 度之間會(huì)出現(xiàn)拐點(diǎn)。拐點(diǎn)前后可以各自近似為直線。這兩條近似的直線斜率相差往往還是很明顯的。當(dāng)然也有一些 LED 的 K 曲線幾乎是直線型的。如圖 1 中最上面的兩條 K 線。

圖 2 是 OSRAM 一款 3535 型封裝 LED 的電壓溫度曲線?？梢钥吹剑膊皇呛芎玫闹本€，同樣是向下彎曲的曲線。圖中紅色虛線為本人所加的參考直線。同樣，在這條曲線上，在 20℃～120℃范圍內(nèi)，也可以 80℃為界，分別得到兩段符合較好的直線。

關(guān)于 K 系數(shù)曲線隨溫度升高發(fā)生彎曲、電壓減小趨勢變緩的現(xiàn)象，在文獻(xiàn)【3】、【4】中有所談及。本人的觀點(diǎn)是：由于 PN 結(jié)在合理的外電壓范圍內(nèi)勢壘區(qū)不可能完全消失（所謂合理的外加電壓范圍，是指外加電壓不應(yīng)該過而高導(dǎo)致器件燒毀），但外加正向電壓超過一定值、或溫度升高，勢壘區(qū)變窄的速度變緩，即結(jié)電壓下降趨勢變緩；再有內(nèi)阻隨溫度升高而變大導(dǎo)致其上電壓增大，兩者相消，因而 VF 隨溫度升高而減小的趨勢變緩。封裝體電阻及芯片上有關(guān)電極金屬等的電阻影響在溫度較低時(shí)影響較小。當(dāng)溫度高于某個(gè)值時(shí)，這些電阻的影響有所增大，從而導(dǎo)致電壓減小趨勢更加減緩。對于超過 70～80℃曲線變緩，不僅與寄生電阻有關(guān)，還與芯片尺寸、封裝結(jié)構(gòu)等因素有關(guān)。

比如一款額定電流 60mA 的 2835 型白光 LED，在 20mA 和 60mA 測試時(shí)結(jié)果基本相同，并不受電流大小的影響。即寄生電阻在電流作用下產(chǎn)生的熱量沒有影響。可以參看圖 7?？梢?，導(dǎo)致曲線彎曲的因素是多方面的。

鑒于實(shí)際 K 系數(shù)一般不是很好的直線，而是曲線，故建議以提供 K系數(shù)曲線的方式為好。相比只提供一個(gè)具體的 K 值，可以減少誤差。單一 K 值可能帶來很大的誤差而不具有使用意義。雖然在拐點(diǎn)前后可以近似為直線而得到兩個(gè) K 值，但在實(shí)際應(yīng)用時(shí)卻存在困難。這方面請讀者自己思考。故不建議如此操作。

3. 測試電流大小對 K 系數(shù)的影響

在不少的文獻(xiàn)和標(biāo)準(zhǔn)中，在測試 K 值時(shí)都建議使用很小的電流，目的是減少電流產(chǎn)生的熱量帶來的影響。電流大，固然會(huì)產(chǎn)生熱量。但是，每次測試時(shí)，由于時(shí)間非常短，同樣的電流導(dǎo)致的溫升情況相同。即由電流導(dǎo)致額外的電壓、溫度變化量相同。因?yàn)槲覀冃枰氖莾牲c(diǎn)的數(shù)據(jù)相對值，而不是絕對值。在計(jì)算直線斜率時(shí)，通過兩點(diǎn)的電壓值、溫度值相減，可以完全消除這種額外的電壓、溫度變化量。同樣，測試儀表本身固有的誤差也會(huì)因相減而消除。

圖 3 是一款 2835 型 LED（額定電流 60mA）在不同電流下測試的 K 系數(shù)曲線。圖中的點(diǎn)是實(shí)測數(shù)據(jù)，曲線是擬合曲線。圖 4 是將兩條曲線重合后的狀況?？梢钥吹剿鼈兓局睾稀?/p>

還以看看 OSRAM 測試的曲線（見圖 2），可以看到，測試電流是 700mA。他也沒有采用小電流來測試。

圖 5 是文獻(xiàn)【3】的測試結(jié)果，不同電流（從 10mA～350mA）下測得的各電壓溫度曲線在 100℃以下 K 系數(shù)也基本上是相同（讀者可以利用一些圖形處理軟件截取某條曲線移動(dòng)到其它曲線上觀察，可以看到基本上是重合的）。

至于其 100℃以上出現(xiàn)的問題，本人根據(jù)文獻(xiàn)【3】的內(nèi)容做如下推斷：

根據(jù)文獻(xiàn)【3】的測試方法，參看圖 6，其測試時(shí)電源和測電壓的導(dǎo)體與 LED 的接觸是機(jī)械壓接，這容易產(chǎn)生接觸電阻，該接觸電阻在較大的溫度變化下可能產(chǎn)生較大的偏差。并且電壓測試點(diǎn)距離 LED封裝體電極較遠(yuǎn)，供電和測電壓系同一條導(dǎo)線，這不符合四線法要求，封裝體外部的電阻就會(huì)引入誤差。從圖 5 可以看到，并不是每個(gè)電流在較高溫度下得到的電壓結(jié)果都有大的提升。在 300mA 時(shí)，120℃測試的電壓明顯比其它電流下有嚴(yán)重異常，而 350mA 時(shí)電壓提升并不高。本人曾做過實(shí)驗(yàn)，將 LED 加熱到 300℃，仍然發(fā)現(xiàn)電壓是單調(diào)下降的。由此，本人推斷，文獻(xiàn)【3】在較高溫度下電壓提升，可能與其測試機(jī)構(gòu)引入的寄生電阻有關(guān)。

本人的測試結(jié)果，在溫度高達(dá) 120℃時(shí)，也沒有發(fā)生文獻(xiàn)【3】所述的電壓異常上升的現(xiàn)象，參看圖 1。

從上面的實(shí)測例可以看到，測試電流大小對 K 系數(shù)圖線形狀基本沒有影響。影響的只是不同電流下的 K 系數(shù)曲線在縱坐標(biāo)上的位置?；蛘哒f，K 系數(shù)圖線隨電流改變而上下平移。

測試電流的大小對 K 系數(shù)曲線沒有影響，這一點(diǎn)很重要！這對實(shí)際應(yīng)用 K 系數(shù)來測算結(jié)溫是很有利的。因?yàn)?，在任意電流下測得的 K 系數(shù)值或曲線，可以直接應(yīng)用到實(shí)際的任意電流工作狀態(tài)測算結(jié)溫。這樣，在測試器件實(shí)際的工作狀態(tài)下的結(jié)溫，直接測量相關(guān)溫度點(diǎn)的電壓即可，不必通過減小電流到測量 K 值時(shí)的小電流下測電壓。實(shí)際工作情況下，比如一個(gè)現(xiàn)成的燈具，其原配的電源是沒有可能瞬間減小電流到測 K 值時(shí)的電流水平的。因此，以往的文獻(xiàn)中介紹的利用 K 系數(shù)測算結(jié)溫時(shí)通過改變電流測電壓的方法是既不實(shí)用、也存在誤差的。從本文所述的內(nèi)容看，完全沒有必要這樣做。

4. K 系數(shù)測量方法

（1）測試注意事項(xiàng)

測量半導(dǎo)體器件的電壓溫度系數(shù)，應(yīng)該采用四線方式，即兩條線用來給 LED 供電，另外兩條線用來接入高精度數(shù)字電壓表。并且接電壓表的線應(yīng)該盡可能靠近器件封裝電極，這么做的目的是盡可能減小電流在導(dǎo)線電阻上的壓降對測量 PN 結(jié)電壓的影響。尤其是溫度變化范圍較大時(shí)，導(dǎo)線的電阻率往往是溫度的函數(shù)。這樣，同樣的導(dǎo)線，在不同溫度下的電阻不同，就會(huì)引入電壓誤差。同時(shí)，測電壓的導(dǎo)線應(yīng)該采用較細(xì)的導(dǎo)線，以避免導(dǎo)線的熱傳導(dǎo)對器件溫度的影響。同時(shí)要注意，測電壓的導(dǎo)線一定要采用焊接方式，而不要采用機(jī)械壓接的方式，以避免接觸電阻的影響。采用機(jī)械壓接時(shí)，由于接觸面不平整等因素，在較高溫度時(shí)發(fā)生形變導(dǎo)致接觸電阻增大，從而使得測得的電壓偏離，通常表現(xiàn)就是電壓偏高，即高溫段曲線異常上翹。

根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，LED 的電壓溫度系數(shù)一般在－1.4 ～ －2.6mV/℃之間，對工程應(yīng)用來講，電壓表的顯示精度應(yīng)達(dá)到毫伏級。對于 4 位半數(shù)字萬用表而言，在 20V 檔位，測量 10V 以下是可以顯示到 1mV的，如此其誤差就是 0.5mV（如 3.0005V 顯示為 3.001V，3.0002V 顯示為 3.000V）。（這樣即使 0.5mV的誤差，針對 K 值為－1.4 mV/℃而言，帶來的最大溫度誤差也就是約 0.4℃。）當(dāng)然，能有更高精度的電壓表是更好了。

測試中可能在某些測試點(diǎn)出現(xiàn)偶爾誤差，因此，建議測試時(shí)應(yīng)該多測試一些溫度點(diǎn)。一般在 20～140 度范圍內(nèi)（業(yè)余條件下，可能制造低溫環(huán)境不方便，低端溫度可以選為 30～40℃），每隔 20 度選一個(gè)測試點(diǎn)。實(shí)際測試時(shí)，溫度值不一定非要達(dá)到某個(gè)整數(shù)值及很精確的間隔。因?yàn)閷?shí)際使用算結(jié)溫時(shí)并不需要這些實(shí)際測試到的數(shù)值，而獲取 K 值或曲線，是要對這些測試的數(shù)據(jù)做處理的。數(shù)據(jù)處理方法將在下面講述。

本文不是研究制造專業(yè)的、商品化的測試儀器的，因此介紹的測試機(jī)構(gòu)相對專業(yè)的儀器而言看起來是簡陋的。但是如果明白了測試的原理，簡陋的機(jī)構(gòu)也是能夠保證測試要求的。所謂“簡陋”，是指你自己構(gòu)建的測試機(jī)構(gòu)沒有必要搞什么美觀的儀器外觀、或是如何的規(guī)整，拼拼湊湊能達(dá)到目的即可。本文的目的是讓一般的器件生產(chǎn)商和器件使用者能夠利用自己的條件來自行測試 K 系數(shù)并用以測算實(shí)際使用中器件的結(jié)溫。

（2）具體測試 K 系數(shù)的方法

① 準(zhǔn)備一個(gè)恒溫裝置，可以采用商品恒溫箱。如果沒有，可以采用一個(gè)有較好控溫裝置的加熱平臺(tái)，然后用一個(gè)殼體罩住器件，如此構(gòu)成一個(gè)簡易恒溫腔。注意殼體最好采用較厚且導(dǎo)熱差的材料，且腔體要盡量大一些，目的是盡量避免外界溫度的影響，保證腔體內(nèi)能夠保持恒溫?？蓞⒖磮D 7。

② 將器件正負(fù)電極分別焊好兩條導(dǎo)線，一對用于給器件供電，另一對用于連接電壓表。然后將器件置于恒溫室。（尤其需注意，對于小功率或體積較小的器件，應(yīng)該采用較細(xì)的導(dǎo)線。）參看圖 8，紅色和藍(lán)色導(dǎo)線用于接電源，橙色和綠色用于接電壓表。

③ 將一個(gè)熱電偶固定于器件上，用于測量器件的溫度。當(dāng)加熱到一定溫度并恒溫后，此時(shí) PN 結(jié)的溫度也就是此溫度。溫度計(jì)精度需達(dá)到 0.1℃。參看圖 8，黃色線表示熱電偶。

注意溫度探頭盡可能遠(yuǎn)離加熱平臺(tái)。一般可接觸于 LED 發(fā)光表面，或接觸于距離 LED 熱沉最近的電極或 PCB 銅箔上。

④ 啟動(dòng)加熱平臺(tái)開始加熱并設(shè)定好恒溫值。

注意，加熱平臺(tái)的設(shè)定溫度并不是器件上的溫度。器件溫度應(yīng)以設(shè)置在保溫腔體內(nèi)在器件上的溫度探頭測試的溫度為準(zhǔn)。

⑤ 當(dāng)著在某個(gè)測試溫度點(diǎn)上達(dá)到恒溫后（一般在 15 分鐘內(nèi)溫度變化不超過 0.5℃），給器件以恒流方式供電并測量器件端電壓的初始瞬間最大值。之后停止供電，開始升溫到下一個(gè)測溫點(diǎn)再進(jìn)行測試。

小技巧：由于器件上電壓的建立及儀器對被測信號的響應(yīng)有一定的時(shí)間，并且這個(gè)時(shí)間比較短，初始時(shí)電壓顯示呈現(xiàn)先上升并在很短的時(shí)間內(nèi)開始下降，要讀取最大值往往不容易，很容易錯(cuò)過讀數(shù)。建議用攝像裝置對儀表顯示進(jìn)行攝像，這樣在錯(cuò)過讀數(shù)時(shí)可以回看錄像來獲取電壓最大值。

記錄好各個(gè)測試溫度下對應(yīng)的電壓值。 注意；如果一次讀取電壓不成功，要停止供電足夠長的時(shí)間，以使 PN 結(jié)溫度恢復(fù)到恒溫值，然后再重新測試。切不可連續(xù)操作。

5. 數(shù)據(jù)處理

對測試完成后的數(shù)據(jù)要進(jìn)行處理和分析。將數(shù)據(jù)擬合成平滑的圖線。擬合曲線時(shí)，應(yīng)注意實(shí)測數(shù)據(jù)應(yīng)均勻分布于擬合曲線的兩側(cè)（還需注意排除個(gè)別偏差大的數(shù)據(jù)）。注意，不要采用如 AutoCAD軟件根據(jù)點(diǎn)坐標(biāo)自動(dòng)生成樣條曲線的做法。

對于擬合后的曲線，不要因?yàn)榭此平咏本€就隨意更改為直線。這樣可能導(dǎo)致很大的誤差。不過，對于有些 LED 的 K 系數(shù)特性，可以根據(jù)演算考察誤差后，如果在結(jié)溫在 0℃～140℃范圍內(nèi)誤差在 3℃以內(nèi)的，可以用直線來處理。

所測得的 K 系數(shù)曲線實(shí)際將是一種型號規(guī)格產(chǎn)品的典型特征，它并不代表該型產(chǎn)品中具體某個(gè)產(chǎn)品的實(shí)際參數(shù)。因?yàn)樵撉€對同一規(guī)格的產(chǎn)品可以認(rèn)為是一樣的，而具體的每個(gè)產(chǎn)品的 VF 值是有差異的。如果將每個(gè)產(chǎn)品都實(shí)測出 K 曲線的話，你會(huì)看到，曲線形狀相同，但在坐標(biāo)系中所處的位置高低是不同的。即不同樣品在結(jié)溫相同時(shí)，它們的電壓可能是不同的。

例如圖 9 所示，實(shí)用產(chǎn)品的潛在的 K 曲線和測試樣品是相同的，但兩者的 VF 不同。比如在環(huán)境溫度為 30℃時(shí)測試實(shí)用產(chǎn)品的電壓值，和測試樣品在該溫度下的電壓是不同的。當(dāng)結(jié)溫在某個(gè)溫度下（如 100℃）恒定后，兩者的電壓仍然是不同的。但兩者在任意兩個(gè)溫度下的電壓差卻是相同的。

因此，在規(guī)格書中給出的 K 系數(shù)曲線的縱坐標(biāo)用實(shí)測樣品的 VF 值來標(biāo)識并沒有實(shí)際意義。因?yàn)樵诂F(xiàn)實(shí)應(yīng)用中，圖 9 中“實(shí)用產(chǎn)品”的這條曲線在規(guī)格書中是不存在的，有的只是測試樣品的曲線。我們是要用測試樣品的曲線來計(jì)算結(jié)溫。

所以，縱坐標(biāo)最好是采用“相對電壓”或“參考電壓”來標(biāo)識?！跋鄬﹄妷骸笔侵缚v坐標(biāo)標(biāo)識的數(shù)值表明曲線上各點(diǎn)之間的電壓相對值。采用“相對電壓”的概念，圖 9 中兩條曲線實(shí)際就可以合并為一條曲線。圖 9 就可以表示為圖 10。注意比較圖 9 和圖 10 中縱坐標(biāo)標(biāo)識的數(shù)值差異。

當(dāng)然，對于“相對電壓”標(biāo)識值的方式，并不見得僅采用圖9 到圖 10 這樣的變換方式，即將原來實(shí)測數(shù)據(jù) 2.9V 重新規(guī)定為0V 點(diǎn)。也可以類似圖 2 那樣，將 25℃（你也可以采用任意的溫度點(diǎn)）對應(yīng)的電壓值規(guī)定為縱軸 0V 點(diǎn)。不過這樣會(huì)導(dǎo)致縱坐標(biāo)出現(xiàn)負(fù)值。

縱軸0V 點(diǎn)位的確定沒有強(qiáng)制和標(biāo)準(zhǔn)，以實(shí)際應(yīng)用方便為宜。

對于實(shí)測的上、下兩端溫度以外的部分，則可根據(jù)曲線的趨勢分別向外延伸。比如，實(shí)測時(shí)選擇的最低溫度是 30℃，最高溫度是 100℃，對于小于 30℃和大于 100℃的部分，則根據(jù)曲線的走向趨勢向外延伸。延伸部分可用虛線來表達(dá)。如圖 10 中，虛線部分不是實(shí)測得到的，而是根據(jù)實(shí)線部分的趨勢向外延伸的。

制作 K 線圖時(shí)，坐標(biāo)刻度盡量劃分細(xì)些，方便用戶測算。尤其是縱坐標(biāo)，由于電壓的變化以毫伏計(jì)，應(yīng)使縱坐標(biāo)擴(kuò)展盡量大一些，以使圖線顯得更加陡，以減小測量坐標(biāo)讀數(shù)誤差。

6. 關(guān)于器件廠商提供 K 值的建議

建議半導(dǎo)體器件廠商應(yīng)該在規(guī)格書中給用戶提供器件的電壓溫度曲線，而不是單一的 K 值。

7. K 系數(shù)測量誤差問題

K 系數(shù)測量誤差主要來自兩個(gè)方面：一是器件結(jié)構(gòu)材料電阻；二是測試結(jié)構(gòu)引入的電阻；三是測試裝置的因素。下面分別來談。

（1）器件結(jié)構(gòu)材料電阻的影響

器件本身的電阻構(gòu)成主要有：P 型區(qū)、N 型區(qū)、PN 結(jié)區(qū)的電阻；器件上的電極材料電阻、芯片粘結(jié)材料電阻（對垂直導(dǎo)電結(jié)構(gòu)的芯片而言）、芯片到支架間的金屬引線電阻、支架體的電阻。

半導(dǎo)體材料的 P 區(qū)、N 區(qū)、PN 結(jié)電阻都是負(fù)溫度系數(shù)，這是我們考察的主體。封裝材料的電阻都是正溫度系數(shù)，這是我們不想要的電阻。當(dāng)溫度改變時(shí)，這兩類電阻引起的電壓改變是相互抵消的。因此，內(nèi)部封裝材料的寄生電阻是誤差的來源之一。

通常，芯片本身在設(shè)計(jì)中已經(jīng)會(huì)考慮到有關(guān)電極材料的電阻，會(huì)設(shè)計(jì)的盡可能使其最小化。但在芯片封裝時(shí)，可能會(huì)引入較大的寄生電阻。比如芯片到封裝電極的引線焊點(diǎn)有焊接不良、垂直導(dǎo)電芯片的粘片銀膠的電阻等。當(dāng)然在正常良好的封裝工藝下，通常這種寄生電阻也會(huì)很小。我們討論 K 系數(shù)測量問題時(shí)，是以良好的封裝工藝為前提的。

從我們對 LED 的實(shí)際測試、使用經(jīng)驗(yàn)可知，在 LED 芯片允許的工作溫度范圍內(nèi)，溫度升高時(shí)，總會(huì)看到 LED 的電壓是下降的。這說明，半導(dǎo)體材料的電阻隨溫度的變化量是占主要的，封裝材料的電阻影響是次要的。通常封裝材料的電阻都很小，即使隨溫度升高而改變，其變量往往是可以忽略的。這樣我們在測試 K 系數(shù)時(shí)，可以不考慮封裝體電阻隨溫度變化的部分，即近似認(rèn)為其不隨溫度變化。在求 K 系數(shù)時(shí)，通過相減計(jì)算（依據(jù)公式 2 的原理），可以消除封裝體電阻上的電壓。

（2）測試結(jié)構(gòu)電阻的影響

測試機(jī)構(gòu)的電阻通常是正溫度系數(shù)，在不同溫度下，電阻值變化量會(huì)不同。因此，要求測試機(jī)構(gòu)引入的電阻盡可能小。由此，要求測試 K 系數(shù)時(shí)，測電壓的端點(diǎn)應(yīng)該盡可能靠近封裝體的電極，以避免電極以外的電阻隨溫度變化引入的誤差。并且要求供電導(dǎo)線和測電壓導(dǎo)線應(yīng)該有良好的焊接，不宜采用壓接的方式。壓接的方式或多或少存在接觸電阻問題，溫度變化（由芯片傳導(dǎo)過來的熱量和電流導(dǎo)致的熱量）容易導(dǎo)致接觸電阻變化。尤其是測電壓的導(dǎo)線，應(yīng)該直接焊接到器件封裝體的電極端。

（3）測試裝置的因素

本文所介紹的測試 K 值的方法，與專業(yè)測試機(jī)構(gòu)測試結(jié)果相比，其誤差有多大？

首先要從測試原理上來看。讀者真正了解了 K 值的物理意義和原理，就會(huì)發(fā)現(xiàn)，大家依據(jù)的物理原理是相同的。

其次就是看測試設(shè)備的狀況了。從測試設(shè)備上看，主要有恒溫室、電壓表、溫度計(jì)、供電電源等。

對于恒溫室，主要能做到控溫、保溫，在需要測試的一段時(shí)間內(nèi)溫度變化不大于 0.5℃（這實(shí)際上是很容易達(dá)到的），就能滿足測試要求。

電壓表，一般 4 位半的數(shù)字萬用表就可以了。

供電電源則要求電流的紋波盡可能小。一般市售的限壓限流直流電源都能滿足。

實(shí)際上，即使是同一批產(chǎn)品，各個(gè)器件的參數(shù)總是存在一些差異，因此，產(chǎn)品的規(guī)格書參數(shù)只能是反映產(chǎn)品的典型特性，并不代表具體的某一個(gè)產(chǎn)品的實(shí)際參數(shù)值。而測試制定一款產(chǎn)品的參數(shù)規(guī)格，也只能是測試少量樣品來確定，不可能通過全部產(chǎn)品測試來確定。真這樣也無法確定了，因?yàn)榧词箿y試了全部產(chǎn)品，參數(shù)值也是不可能都是相同的。由此，同一個(gè)樣品或不同樣品測試上的一些小誤差是可以接受的。當(dāng)然，“小誤差”的量值是需要考慮的。

另外，測試時(shí)也只是選取了少量的溫度點(diǎn)，且測試中難免還會(huì)帶來一些偶然誤差，測試完成后還需做數(shù)據(jù)處理，比如，擬合成曲線時(shí)本身就會(huì)帶來誤差。即使是專業(yè)的、高精尖的測試裝置，是否能做到測試得到的各個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)都是準(zhǔn)確地落于直線上或一條很規(guī)則、平滑的曲線上？因此，強(qiáng)調(diào)絕對的準(zhǔn)確是沒有意義的。

除非對于高精尖的產(chǎn)品，如導(dǎo)彈、衛(wèi)星等，可以對使用的每個(gè)器件做測試得出參數(shù)來設(shè)計(jì)裝備，這種不計(jì)成本的做法不是我們討論的內(nèi)容。

關(guān)于儀器方面的，雖然儀表測量電壓時(shí)會(huì)有個(gè)反應(yīng)時(shí)間問題，以及供電瞬間電壓有上升過程，這對絕對測量具體溫度下的電壓可能有誤差，但對測得 K 值并不會(huì)帶來誤差。因?yàn)閷γ總€(gè)測試溫度點(diǎn)都有同樣的誤差，K 曲線的形狀就不會(huì)改變，改變的也只是曲線在坐標(biāo)中的位置高低。這并不影響 K 曲線的準(zhǔn)確應(yīng)用。因?yàn)榍€上各溫度點(diǎn)間的電壓差是相對不變的。而我們使用的就是這相對的電壓差，而不是每個(gè)溫度點(diǎn)對應(yīng)的真實(shí)電壓值。這方面在后面的結(jié)溫測量一節(jié)中可以清楚地看到。

對于器件生產(chǎn)廠商，如果測試產(chǎn)品的 K 系數(shù)是為了制定規(guī)格書。則應(yīng)該挑選幾個(gè)其它光電參數(shù)都符合規(guī)格的樣品做測試，然后總結(jié)給出一個(gè)典型的 K 系數(shù)，當(dāng)然最好是給出典型的 K 曲線。

在實(shí)際的測試中，由于各種原因，幾個(gè)測試點(diǎn)所獲得的實(shí)際數(shù)據(jù)，一般都不可能十分完好地在一條直線上、或在一條有規(guī)律的平滑曲線上。一般是做一條直線或有規(guī)則的平滑曲線來貫穿離散的點(diǎn)，并盡可能使得離散點(diǎn)能較均勻地分布在所繪線條的兩側(cè)。這種離散帶來的就是誤差。所繪線條上所對應(yīng)的數(shù)據(jù)就代表了該產(chǎn)品的典型參數(shù)值。線條數(shù)據(jù)和測試點(diǎn)數(shù)據(jù)是存在差異的，這就是批量產(chǎn)品中各產(chǎn)品的具體參數(shù)與規(guī)格書參數(shù)之間的誤差。即使到專業(yè)的機(jī)構(gòu)用專業(yè)的儀器測試，也是這樣的結(jié)果。

正是由于這種誤差的真實(shí)存在，在專業(yè)機(jī)構(gòu)測試的結(jié)果和自己測試的結(jié)果之間也可能存在差異。

只要你自制的測試機(jī)構(gòu)較為精細(xì)，儀器精度足夠，測試的結(jié)果也不會(huì)差。我還是那句話，自制設(shè)備是自用的，不是作為商品買的，所以不要華麗的外觀與正規(guī)，比如恒溫腔，就是一個(gè)能保溫的罩子罩住樣品、能達(dá)到保溫的效果即可，這比一個(gè)正規(guī)的商品恒溫箱價(jià)格低不知多少倍。

第三節(jié) 利用 K 系數(shù)測算結(jié)溫

前面已經(jīng)講了，K 系數(shù)值或曲線與電流大小無關(guān)，因此，實(shí)際利用 K 系數(shù)測算結(jié)溫時(shí)，不需要通過改變器件的電流來進(jìn)行?？芍苯釉趯?shí)際的工作電流下通過測試 LED 的電極端電壓來計(jì)算。

利用 K 系數(shù)測算結(jié)溫，分為兩種情況：

第一種情況：器件廠商提供的 K 值只有一個(gè)值。這樣計(jì)算步驟簡單。但可能因?yàn)槠骷碾妷簻囟认禂?shù)不符合直線關(guān)系而導(dǎo)致誤差。誤差可能達(dá)到 10℃以上。當(dāng)然，如果該器件的 K 系數(shù)在整個(gè)溫度范圍內(nèi)能很好地接近直線，提供單一 K 值也是可以的。

第二種情況：器件廠商提供的是 K 系數(shù)曲線。 通常要求采用四線法來測量，以避免導(dǎo)線電壓對測量結(jié)果的影響。電壓表應(yīng)達(dá)到毫伏級。

1. 對于只有一個(gè) K 值的情況

① 從被測器件的正負(fù)極分別引出兩根導(dǎo)線連接電壓表。導(dǎo)線要焊接在器件本身的電極上。

② 將器件或燈具放置到與室溫恒溫的狀態(tài)。記錄環(huán)境溫度 Ta。此時(shí)的結(jié)溫就是 Ta。

③ 給器件通電，記錄通電瞬間電壓表顯示的最大值。該電壓值即為結(jié)溫等于環(huán)境溫度值 Ta 下的值 Ua。由于最大值出現(xiàn)的時(shí)間很短，可以用攝像設(shè)備對電壓表顯示屏攝像，通過回看來獲取最大值讀數(shù)。

④ 通電后等待足夠長的時(shí)間，待器件或燈具達(dá)到熱穩(wěn)態(tài)后，讀取電壓值。該值即 Us。通常觀察電壓在 10 分鐘內(nèi)基本不變即視為達(dá)到熱穩(wěn)態(tài)。

⑤ 根據(jù)公式（3）計(jì)算出結(jié)溫。

注意：測試過程中環(huán)境溫度不要改變。

2. 對于 K 系數(shù)是圖線形式的情況

如果廠商提供的 K 系數(shù)是曲線形式，則是最好的了。這樣就不需要用具體的 K 值來計(jì)算結(jié)溫了，避免了因?yàn)?K 系數(shù)的非線性導(dǎo)致的誤差。

具體測算方法可參看圖 11。

① 測試 Ua、Us、Ta 的方法同上節(jié)所述；

② 計(jì)算ΔU＝Ua－Us ；

③ 根據(jù) Ta 值在 K 曲線上找到對應(yīng)點(diǎn)，讀取參考電壓值 Uar；

④ 以 Uar 值減去ΔU 得到相應(yīng)的參考電壓值 Usr，即 Usr＝Uar－ΔU

⑤ 以 Usr 值做橫線與曲線相交，即可得到對應(yīng)的溫度值，該溫度值即為測試時(shí)熱穩(wěn)態(tài)的結(jié)溫 Tj。

注意：給出的 K 曲線圖縱坐標(biāo)上的電壓僅是表明曲線上各點(diǎn)的相對參考值。絕不能以測得的熱穩(wěn)態(tài)電壓值直接對應(yīng)縱坐標(biāo)的值去查找結(jié)溫！使用計(jì)算ΔU 來獲取結(jié)溫才是正確的。另外注意，此時(shí)不需再上加環(huán)境溫度。

作為工程應(yīng)用，測試燈具中 LED 的結(jié)溫時(shí)，可以選擇如下幾種測試方法：

a. 建議對燈具中某個(gè)選擇的 LED 用四線法測試結(jié)溫。

b. 如果由于結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的限制，可能導(dǎo)致不同位置的 LED 溫度預(yù)估有大的差異，則最好從選定的幾個(gè)關(guān)鍵位置的 LED 上引出導(dǎo)線來測算單獨(dú) LED 的結(jié)溫。

c. 如果要省事一點(diǎn)進(jìn)行估算，可采用直接測量串聯(lián) LED 的總電壓，然后除以 LED 串聯(lián)的數(shù)量得到單個(gè) LED 的 Us 值。但會(huì)有導(dǎo)線及 LED 差異導(dǎo)致的誤差，但燈具的設(shè)計(jì)有余量的話，這樣引入的誤差通常是可以接受的。

d. 對于集成封裝的 LED，只能采用平均值估算了。

第二章 熱阻法測算結(jié)溫

第一節(jié) 熱阻法測算結(jié)溫的基本原理

熱阻法測算結(jié)溫，其理論依據(jù)是根據(jù)傅立葉一維熱傳導(dǎo)的理論，假設(shè) PN 結(jié)的熱量通過一維熱傳導(dǎo)垂直到達(dá)熱沉外表面的測溫點(diǎn)，并且該測溫點(diǎn)的等溫面不超出封裝體，或者說該等溫面的構(gòu)成不涉及有輻射傳熱。如此，就可以利用傅立葉一維熱傳導(dǎo)的公式來計(jì)算。根據(jù)傅立葉一維熱傳導(dǎo)理論：

P＝Aλ（Tj－Tr）/ L＝AλΔT / L —（4）

式中：

P：由 PN 結(jié)到熱沉表面測溫點(diǎn)的一維熱流量；

Tj：結(jié)溫； Tr：參考點(diǎn)溫度；

A：熱傳導(dǎo)路徑截面積； L：路徑長度

令：

R=L/(Aλ) —（5）

R 稱為傳導(dǎo)熱阻。

則公式（4）可以表達(dá)為：

R＝（Tj－Tr）/ P＝ΔT/ P —（6）

實(shí)際上，PN 結(jié)產(chǎn)生的熱量并不是一維傳導(dǎo)的，也就是說，PN 結(jié)產(chǎn)生的全部熱量不是僅僅向下傳導(dǎo)到熱沉。現(xiàn)實(shí)中，一維熱傳導(dǎo)的情形是罕見的，因此我們應(yīng)用熱阻來分析和計(jì)算時(shí)，往往需要采用等效熱阻的概念。利用等效熱阻概念，往往要用到等溫面的概念。兩個(gè)等溫面之間的等效熱阻實(shí)際是很多各方向熱阻串、并聯(lián)的結(jié)果。

利用等效熱阻概念，在只有熱傳導(dǎo)和熱對流的情況下，等效熱阻的計(jì)算仍然可以采用公式（6）的形式。但是，如果等溫面以內(nèi)的熱傳遞涉及到輻射傳熱，公式（6）的形式不再成立。因此，在測算器件的熱阻時(shí)，器件表面上測溫點(diǎn)的選擇必須要滿足改點(diǎn)所處的等溫面不涉及輻射傳熱。（該等溫面以外可以有輻射傳熱。）

只有當(dāng)著器件測溫點(diǎn)等溫面不超出封裝體時(shí)（這個(gè)前提條件必須滿足），P 才可采用 PN 結(jié)產(chǎn)生總熱功率值。有關(guān)這方面的論證請參看文獻(xiàn)【1】。

對公式（6）做變換可得：

Tj＝Tr＋PR —（7）

公式（7）就是通常工程中熱阻法計(jì)算結(jié)溫的公式。

由公式（7）可見，要計(jì)算結(jié)溫，首先要知道該器件的熱阻值 R。

那么熱阻值又如何得知？

根據(jù)上面所述，通常情況下都不可能是一維熱傳導(dǎo)，就不能用公示（2）來計(jì)算熱阻，因此，對于器件的熱阻，也只能是采用等效熱阻。當(dāng)然，如果概念清楚的話，我們還可以簡化用“熱阻”一詞。該等效熱阻的測溫點(diǎn)選擇必須滿足上面所講到的“前提條件”。實(shí)際上，器件的熱阻值是根據(jù)電壓法來測算得到的。

具體求得熱阻值的步驟如下：

① 利用電壓法，首先測出器件的 K 系數(shù)。

② 將器件在某個(gè)散熱結(jié)構(gòu)下工作，利用第一章第三節(jié)的方法測算出熱穩(wěn)態(tài)下的結(jié)溫。

③ 根據(jù)器件的熱功率值，利用公式（6）算出熱阻值。

④ 器件用戶根據(jù)器件廠商給出的熱阻值，在實(shí)際器件使用的狀態(tài)下，通過測試器件測溫點(diǎn)的溫度，利用公式（7）來算出結(jié)溫。

通常，前面三步是由器件廠商完成，第④步是由器件用戶操作完成。通常人們所知的熱阻法測結(jié)溫，往往只是談及第④步，實(shí)際上，熱阻法測結(jié)溫的完整步驟應(yīng)該是包括上述四個(gè)步驟的。沒有前面的三個(gè)步驟，第四步就無從談及。

從上面熱阻法的測算結(jié)溫的原理可以看到，熱阻法測算結(jié)溫，其實(shí)是電壓法的一種延伸或變通。

我們可以看到，在熱阻法的全部步驟中，前兩步的方法已經(jīng)可以得到結(jié)溫值了，即利用電壓法已經(jīng)完全可以解決問題了。利用結(jié)溫去算出一個(gè)熱阻值，再利用熱阻值去算結(jié)溫（看起來像是在轉(zhuǎn)圈圈），熱阻法看起來是一種多余的做法。為什么還要有熱阻法？下面解釋。

第二節(jié) 熱阻法測結(jié)溫的問題

1. 為什么要用熱阻法測結(jié)溫

在數(shù)字表出現(xiàn)之前還是采用指針式電壓表，它的指針過沖造成無法準(zhǔn)確讀到瞬時(shí)數(shù)據(jù)。要準(zhǔn)確測量電壓，需要精密的電壓表。這種精密儀表一般價(jià)格很貴，對一般用戶而言，不會(huì)因?yàn)楹苌俚氖褂枚ベ徺I。所以才會(huì)有元件廠給出熱阻值方便用戶用測量參考點(diǎn)的溫度來近似計(jì)算結(jié)溫的做法。

因?yàn)闇囟扔?jì)容易得到。這就是熱阻法存在的原因。

從熱阻法的原理我們可以看到，熱阻法離不開電壓法。要求得熱阻，必先要測得 K 系數(shù)。有了Ｋ系數(shù)，再利用電壓法就可以測算結(jié)溫了。前提條件是，要有個(gè)高精度的電壓表。現(xiàn)在能滿足電壓法測試精度的數(shù)字電壓表很普遍，價(jià)格也很低。電壓法的普及應(yīng)用不是問題了。而且在實(shí)際的應(yīng)用操作中，測電壓比測溫度要方便的多！

舉例來看。比如一個(gè)集成封裝的 LED 光源，正確的熱阻參考點(diǎn)應(yīng)該是熱沉底部中央。實(shí)際應(yīng)用時(shí)，光源要接散熱器，那么參考點(diǎn)的溫度如何測？必須在散熱器上打孔（有關(guān)半導(dǎo)體器件熱阻測試的正確方法讀者可以參看有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)）。而用測電壓的方法，不需對燈具做破壞，簡單易行。

2. 熱阻參考點(diǎn)的選擇

熱阻測溫參考點(diǎn)的選擇是很重要的，如果選擇不正確，得到的熱阻值將不具有實(shí)用性。并且有關(guān)計(jì)算在理論上可能都是錯(cuò)誤的。也就是說，測溫點(diǎn)選擇不正確，所做的一切都是錯(cuò)誤的。這方面的論證請參看文獻(xiàn)【1】。器件的熱阻值測溫參考點(diǎn)通常應(yīng)該是：PN 結(jié)到封裝殼體熱沉外表面最近距離的位置。

在 LED 方面，溫度參考點(diǎn)選擇錯(cuò)誤的現(xiàn)象比比皆是。比如：隨意選擇電極焊點(diǎn)作為溫度測試點(diǎn)；一些集成封裝和 COB 封裝的 LED 產(chǎn)品，將溫度測試點(diǎn)選擇在發(fā)光面一側(cè)，而不是在熱沉上，參看圖 12，這是錯(cuò)誤的。以此點(diǎn)作為參考點(diǎn)，再利用公式（５）和（６）時(shí)，理論上就是錯(cuò)誤的。

3. 器件傳熱狀況的影響

利用熱阻法測算結(jié)溫，必須考慮器件熱量的傳遞狀況。根據(jù)熱阻法所依據(jù)的計(jì)算公式（4）來看，該公式的形式只適合于傳導(dǎo)和對流。如果測試參考點(diǎn)的等溫面涉及到輻射，由于輻射傳熱與溫度的關(guān)系不是線性關(guān)系，不存在公式 P＝ΔT/R 的形式，所以再利用公式（5）就是錯(cuò)誤的。器件的熱量必須全部以傳導(dǎo)、液體對流的方式傳遞到參考點(diǎn)。注意：必須是液態(tài)流體對流（對液體對流換熱，固、液界面的等溫面上，公式 P＝ΔT/R 的形式依然成立），而不是空氣。因?yàn)闇囟葏⒖键c(diǎn)如果曝露于空氣中，則可能存在輻射傳熱的情形。

4. 溫度的影響

前面講到，一般 LED 的 K 系數(shù)都不是線性的，而是隨溫度變化的。由此可知，熱阻值也是隨溫度變化的。所以，器件廠商給出一個(gè)熱阻值，是在什么溫度下測試的？如果不明確，或即使給出一個(gè)測試溫度，你在實(shí)際應(yīng)用器件時(shí)的溫度是否符合這個(gè)溫度要求？如此一來。準(zhǔn)確性何言？

5. 熱阻法測結(jié)溫參考點(diǎn)的正確選擇

如果一定要采用熱阻法來計(jì)算結(jié)溫，應(yīng)該正確選擇封裝體外表面的測溫參考點(diǎn)。下面給出一些LED 封裝體的參考點(diǎn)選擇例。圖 13 中“Y”表示正確的參考點(diǎn)，“N”表示錯(cuò)誤的參考點(diǎn)。從這些例子來看，在實(shí)際燈具中要測試這些點(diǎn)的溫度是不容易的，需要對 PCB 或散熱器打孔才行。對于一些 LED 封裝體，可能不存在熱阻法所需的參考點(diǎn)。對于這類封裝的 LED，只能采用電壓法來測算結(jié)溫。例如圖 14。

第三章 其它測結(jié)溫方法簡介

現(xiàn)在還出現(xiàn)了一些其它測量 LED 結(jié)溫的方法。但是這些方法要么是準(zhǔn)確性方面存在問題，要么是需要昂貴的儀器。不適合一般器件使用者實(shí)際應(yīng)用。下面簡單介紹。

1. 光譜法：根據(jù) LED 的光譜隨溫度的變化來測算結(jié)溫。 這種方法，一般只能專業(yè)測試機(jī)構(gòu)擁有。而且這種方法對儀器的精度要求很高。

2. 藍(lán)白法：根據(jù)白光光譜能量和藍(lán)光光譜能量的比值與溫度的關(guān)系來求結(jié)溫。

這只適合白光 LED，且也只能專業(yè)測試機(jī)構(gòu)擁有。

3. 紅外光譜成像法： 這種方法實(shí)際是不能測到結(jié)溫的。即使是未封裝的芯片，測得的也只是芯片表面溫度，而不是內(nèi)部的結(jié)溫。

這種方法可以對某款芯片做測試，然后與電壓法測得的結(jié)果對比求得一個(gè)換算系數(shù)。但是，對不同的芯片或封裝，不具有通用性。即這款芯片和封裝的器件的換算系數(shù)，可能是不適合不同芯片和封裝的。

因此，嚴(yán)格講，紅外法不適宜做準(zhǔn)確測量結(jié)溫用，只適合做熱分析用。

藍(lán)白法本質(zhì)上也是光譜法。這兩種方法對測試儀器的要求都很高，儀器價(jià)格昂貴，只適合實(shí)驗(yàn)室研究用。不適合一般燈具廠商開發(fā)燈具產(chǎn)品使用。因?yàn)橐豢顭艟叩拈_發(fā)，不可能一次設(shè)計(jì)、一次做樣就成功，往往需要多次試驗(yàn)。不可能對每次試驗(yàn)的樣品都送到測試機(jī)構(gòu)用昂貴的儀器、很高的費(fèi)用去測試結(jié)溫的狀況。

光譜法用來研究 LED 的光譜與結(jié)溫的關(guān)系、作為探究、了解 LED 的特性是可以的，但作為一般工程上測結(jié)溫并無必要。因?yàn)殡妷悍ê啽?、?zhǔn)確，且廉價(jià)。

結(jié) 論

1. 測量 LED 的結(jié)溫，電壓法是最簡單易行、準(zhǔn)確度最容易保證、測試成本最低的方法。

2. 熱阻法在實(shí)際應(yīng)用中存在很多問題，很多人不了解熱阻法測試必須遵循的理論依據(jù)，實(shí)際操作中錯(cuò)誤地選擇測溫點(diǎn)導(dǎo)致結(jié)果錯(cuò)誤。建議淘汰。