LED 小知识-LED 芯片量测
关于LED 的一些小知识:今天来介绍的是LED 的芯片测试。LED 的芯片其实就是个半导体，有如以下的IV 曲线。例如反向电压如果加的过高，LED 会因被击穿而损坏，所以很多时候我们需要去测量反向电压。若只是单纯要测量芯片的特性，基本上使用电源和万用表即可。主要可测试的项目包括正向电压、击穿电压、漏电流…等等。
测试LED 的整体IV 曲线特性几个参数
正向电压: Vf
击穿电压: Vr
漏电流: IL
这些项目的测试其实并不算困难，但必须要选对合适的测量仪器。若是选择了不适合的测量仪器，测试的值误差则会非常大。例如正向电压的测试，影响量测的因素包括：1. 电流源准确度及稳定度2. 电压表的准确度及稳定度3. 接触点接触电阻效应。而固纬电子的GDM-8261A 万用表和PPH-1503 电源，在准确度和稳定度方面都是相当高的。
GDM-8261A 数字万用表
PPH-1503 高精度线性电源
正向电压( Vf ) 测试
接下来我们把二极管接上一个反向电压，要去测量它的漏电流。因LED 具有单向导通特性，所以加以反向电压时，只有极小的漏电流通过。IR 越大，LED 的特性越差。也由于这种电流非常的小，所以需要使用比较高位数的万用表。
反向漏电流( IR ) 测试
从IV 曲线可以看得出来，只要达到LED 的启动电压，后��的增大电压对LED 的影响其实很小。所以重点是在于其驱动电流，其对LED 的影响如下:
亮度: LED 亮度与其驱动电流成正向比
温度和老化: 可引起Vd 随时间漂移，电压漂移有可能引起不期望的电流波动
寿命: 过量电流驱动LED 有可能导致不可逆的损害，并大幅缩短其寿命
从下图右可以看到电流的变化所带来LED 光衰减的范围。
下面看到的是电流对LED 影响的一个案例。当电源在启动的瞬间，一般会产生过冲的情况，就有可能会烧毁LED 芯片。其他单脉冲过电流出现的情况还有静电放电（ESD)或瞬态电涌，会造成短路或开路的危害。
另外一个对电流相当重要的参数是纹波，当驱动电源制程工艺不同时就会出现，并产生光效变低、寿命减短、过热等危害。
低纹波电流、无过冲电流，需要稳定的电源做为LED 测试的优选。固纬电子推荐下列两款电源:
PPH-1503: 高精度可编程线性直流电源高分辨率，高响应速度低纹波
PSW 系列: 可编程开关直流电源CC/CV 优先功能Test 功能
下图是将LED 灯串到线路并做一个开关后，用示波器来看电源开启的瞬间电流的波形。
一般电源所产生过冲的突波电流
接着再将一般电源换成PSW 系列电源，并采用CC 定电流优先模式:
正常电流1A 平稳上升
前面介绍的是CC 定电流优先模式，但如果目前使用中的电源没有CC 功能该怎么办？有些时候会简单的在回路中加一个电阻，来达到抑制电压的效果。这边电阻的使用相当于一个负载，但是使用纯电阻来做负载并不能达到良好的效果，因此小纬建议可以另外使用电子负载的CC 模式来拉载电流。从下图我们可以看到,如此一来就没有过冲的现象了。
目前LED 的亮度已经可以做到非常高了，可以透过提高电流来增加LED 的亮度，但同时也带来散热的问题。于是我们会用改变脉冲宽度的方法来改变LED 的亮度。人的眼睛有一种视觉的惰性，当灯光闪动的频率超过120Hz 以上时，人的眼睛就会感觉不到灯光在闪。用脉冲电流的方式来驱动LED 灯，因为不是处于持续性供电的状况，发热量相对会比较低。
一般要能产生脉冲电流的电源都非常的贵，因此固纬电子提供了PEL-3000 电子负载的方案。以普通的电源来说，上升时间要50mS。但如果要做1mS 的脉冲，电源在还没升起来就掉下去了。而PEL-3000 拉载斜率非常的快(快16A/us)，于是我们可以在LED 的回路中去串PEL-3000 可编程电子负载，用电子负载来控制线路上电流的脉冲CC 模式。
以下是高亮度LED 的脉冲电流的一个测试实际案例:
