隨著LED外延材料、芯片工藝及封裝技術(shù)的進(jìn)步，LED的發(fā)光效率不斷提高，這使得LED光源代替?zhèn)鹘y(tǒng)光源成為可能。理論上說(shuō)，LED具有壽命長(zhǎng)、效率高等優(yōu)點(diǎn)，但在一些實(shí)際應(yīng)用中卻給人留下了光衰大、壽命短的印象，這大大影響了半導(dǎo)體照明的普及和推廣。究其原因，主要是LED的驅(qū)動(dòng)電源問(wèn)題。

LED壽命長(zhǎng)、效率高是有前提的，即適宜的工作條件。其中影響壽命和發(fā)光效率的主要因素是LED的工作結(jié)溫。從主流LED廠家提供的測(cè)試數(shù)據(jù)表明，LED的發(fā)光效率與結(jié)溫幾乎成反比，壽命隨著結(jié)溫升高近乎以指數(shù)規(guī)律降低。因此，將結(jié)溫控制在一定范圍是確保LED壽命和發(fā)光效率的關(guān)鍵。而將結(jié)溫控制在一定范圍的手段除散熱措施外，將結(jié)溫納入驅(qū)動(dòng)電源的控制參數(shù)是十分必要的。

LED結(jié)溫的檢測(cè)

LED的結(jié)溫是指PN結(jié)的溫度，實(shí)際測(cè)量LED的結(jié)溫比較困難，但是可以根據(jù)LED的溫度特性間接測(cè)量。LED的伏安特性和普通的二極管相似。用于白光照明的藍(lán)光LED典型的伏安特性如圖1所示。

圖1LED的伏安特性

LED的伏安特性和其它二極管一樣具有負(fù)溫度系數(shù)的特點(diǎn)，即在結(jié)溫升高時(shí)I/V曲線出現(xiàn)左移現(xiàn)象，如下圖所示。

圖2伏安特性的溫度特性

一般LED的結(jié)溫每升高1°C，I/V曲線會(huì)向左平移1.5~4mV，假如所加的電壓為恒定，那么顯然電流會(huì)增加，電流增加只會(huì)使它的結(jié)溫升得更高，甚至導(dǎo)致惡性循環(huán)。所以，目前LED驅(qū)動(dòng)電源一般設(shè)計(jì)為恒流供電。

根據(jù)I/V曲線隨結(jié)溫升高左移的規(guī)律，在恒流供電的情況下，測(cè)量LED的正向電壓就可以推算LED結(jié)溫。

在實(shí)際應(yīng)用中，往往不需要確定LED結(jié)溫的特別精確的數(shù)值，此時(shí)可以用試驗(yàn)的方法確定整體燈具LED光源結(jié)溫的估算數(shù)值。以一個(gè)12W筒燈為例，光源部分由4并6串中功率LED組成，其電路連接形式如下：

圖3LED光源電路連接圖