基于脉冲式U-I 特性的高功率型LED 热学特性测试

热学特性是影响功率型LED光学和电学特性的主要因素之一,设计了一套基于脉冲式U-I特性的功率型LED热学特性测试系统,可以测试在不同结温下LED工作电流与正向电压的关系,从而获得LED的热学特性参数。该系统通过产生窄脉冲电流来驱动LED,对其峰值时的电压电流进行采样,同时控制和采集LED的热沉温度,从而获得不同温度下LED的U-I特性曲线。与其他U-I测试系统相比,文中采用了窄脉冲(1 s)工作电流,LED器件PN结区处于发热与散热的交替过程,不会造成大的热积累,大大提高了测量精度。实验中,对某功率型LED进行了测试,获得了该器件的电压、电流和结温特性曲线,并利用B样条建立该器件的U-I-T模型,进而实现了对其结温的实时在线检测。     

功率型LED电压温度系数的研究

理论上详细分析了LED正向电压随温度变化的物理机理,并在大的电流范围(0.1～200 mA)和温度范围(60～350 K)内,对AlGaInP、InGaN材料系功率型LED正向电压随温度的变化关系进行了系统的实验研究.发现在恒定电流下,两者的变化关系可分为高温区和低温区两段.在高温区两者为线性反比关系,并且电压温度系数与正向电流有关,在低温区正向电压随温度减小而突然急剧增大.理论很好地解释了实验结果.     

GaN基白光LED温度特性实验研究

实验研究了恒流驱动条件下,GaN基白光LED的正向电压、发光光谱和发光效率随环境温度的变化情况.结果表明,在输入电流恒定的情况下,随着温度的升高,结电压和发光强度与温度具有良好的线性关系,并且GaN基白光LED的发光颜色总是向蓝光漂移,而小电流驱动时比大电流驱动时蓝光漂移更明显.根据实验结果,分析了器件的最佳额定工作电流.

Abstract：

Under a constant driving current, the changes of the forward voltage, emission spectrum and luminous efficiency of GaN-based White LEDs with the ambient temperature are studied experimentally. It is found that the forward voltage and the luminous intensity depend on the temperature linearly with constant injection current, and luminous colors of GaN-based White LEDs always shift towards blue. And the blue shift with low driving current is more obvious than that with high driving current. According to the results, the best rated operating current of GaN-based white LEDs is discussed.     

GaN基LED电流扩展对其器件特性的影响

GaN基LED的表面电流扩展对于器件的特性起着很重要的作用.制作环状N电极的器件在正向电压、总辐射功率、器件老化等特性方面较普通的电极都有很大的提高.通过一系列的实验对环状N电极和普通电极进行了比较,在外加正向电流为20 mA时,正向电压减小了6%,总辐射功率也略有提高,工作50小时后,总辐射功率相差8%,验证了环状N电极结构有利于器件电流扩展,减少器件串联电阻,减少了焦耳热的产生,提高了LED电光特性和可靠性.     

功率型LED热阻测量的新方法

LED照明成为21世纪最引人注目的新技术领域之一，而功率型LED优异的散热特性和光学特性更能适应普通照明领域的需要。提出了一种电学法测量功率LED热阻的新方法，根据LED正向电压随温度变化的原理，利用电流表、电压表等常用工具，测量了TO封装功率型LED器件的热阻，对功率型LED的器件设计和应用提供有力支持。     

白色LED的恒流驱动

用白色LED为显示器或其他照明设备作背光源时,需要对其进行恒流驱动,主要原因是:避免驱动电流超出最大额定值,影响其可靠性。 获得预期的亮度要求,并保证各个LED亮度、色度的一致性。LED正向导通电压的典型值3.0V~4.0V,驱动电流为20mA。如果只是用一个固定的正向电压驱动LED,可能会产生变化范围较大的正向电流。图1给出了6个随机的白色LED的正向电流随正向电压的变化关系曲线,如果用3.4V驱动这6只LED,相应的正向电流差别较大10mA~44mA,取决于具体的LED特性曲线。为保证可靠性,驱动LED的电流必须低于LED额定值的要求,典型最大…     

GaN基功率LED高低温特性研究

首次对自制的GaN基大功率白光和蓝光发光二极管在-30~100°C的温度下进行了在线的光电特性测试,对两种不同LED的正向电压、相对光强、波长、色温等参数随温度变化的关系进行了数据曲线拟合,对比分析了参数变化的原因,以及这些变化对实际应用的影响。结果表明,温度对大功率LED的光电特性有很大影响,通过对比发现白光LED的部分光参数随温度的变化不仅与GaN芯片有关,同时受到荧光粉的影响。低温环境下,要考虑LED的正向电压升高和峰值波长蓝移对应用的影响;而高温条件下要考虑光功率降低和峰值波长红移对应用的影响。     

微波功率SiGe HBT的温度特性

通过研究SiGe异质结双极型晶体管(HBT)的温度特性,发现SiGe HBT的发射结正向电压随温度的变化率小于同质结Si双极型晶体管(BJT).在提高器件或电路热稳定性时,SiGe HBT可以使用比Si BJT更小的镇流电阻.同时SiGe HBT共发射级输出特性曲线在高电压大电流下具有负阻特性,而负阻效应的存在可以有效地抑制器件的热不稳定性效应,从而在温度特性方面证明了SiGe HBT更适合于微波功率器件.     

微波功率SiGe HBT的温度特性

通过研究SiGe异质结双极型晶体管(HBT)的温度特性,发现SiGe HBT的发射结正向电压随温度的变化率小于同质结Si双极型晶体管(BJT).在提高器件或电路热稳定性时,SiGe HBT可以使用比Si BJT更小的镇流电阻.同时SiGe HBT共发射级输出特性曲线在高电压大电流下具有负阻特性,而负阻效应的存在可以有效地抑制器件的热不稳定性效应,从而在温度特性方面证明了SiGe HBT更适合于微波功率器件.     

微波功率SiGe HBT的温度特性

通过研究SiGe异质结双极型晶体管(HBT)的温度特性，发现SiGe HBT的发射结正向电压随温度的变化率小于同质结Si双极型晶体管(BJT). 在提高器件或电路热稳定性时，SiGe HBT可以使用比Si BJT更小的镇流电阻.同时SiGe HBT共发射级输出特性曲线在高电压大电流下具有负阻特性，而负阻效应的存在可以有效地抑制器件的热不稳定性效应，从而在温度特性方面证明了SiGe HBT更适合于微波功率器件.     

电子标签式气体传感器负载特性的研究*

设计了一款电子标签式气体传感器,由领结型标签天线和气敏单元两部分组成,气敏单元作为标签 天线的负载。通过电磁仿真软件,系统研究了气敏单元负载电阻值和电容值对天线谐振频率及回波损耗的影响。 实际制作了天线样品,并用网络分析仪测试了其加载不同电阻和电容负载时,天线反射参数的变化,测试结果同仿 真结果一致。研究结果为标签气体传感器阻抗调节的实验研究提供了理论依据。     

微机械微波共平面波导特性阻抗的有限元法分析

本文在相似剖分有限元法的基础上,结合微机械微波共平面波导的结构特点,提出了混合相似剖分有限元技术并应用于微机械微波共平面波导特性阻抗的数值计算,分析了其特性阻抗及其随参数的变化,并给出常用35Ω、50Ω、75Ω、120Ω波导的具体设计尺寸.     

令牌环网的容错性能

本文讨论了ＩＥＥＥ８０２．５令征环网在故障情况下的自然恢复例程，给出了执行例程所引入的时间估计，评价了环网的容错性能。     

有源相控阵雷达电源分配网络特性分析

有源相控阵雷达中电源分配网络的可靠性直接关系到系统的整体性能。文中针对有源相控阵雷达电源分配网络特性进行了研究,提出了系统级电源完整性的仿真方法,并通过仿真结果与实测结果的对比验证了方法的有效性。具体分析了电源分配网络的电源完整性与电源内阻、工作模式、负载情况以及传输线参数之间的关系,获得了有规律性的结论,对典型有源相控阵雷达电源分配网络的设计具有指导意义。     

Characteristic Impedances of the Slotted Coaxial Line

The characteristic impedance for the two possible TEM modes is calculated for a slotted coaxial line whose outer walls have a zero thickness. Conformal mapping is used in the calculations. The characteristic impedance for a slotted coaxial line is calculated in an approximate way for outer wall thickness different from zero.     

Characteristic Impedance of the Shielded-Strip Transmission Line

Simple formulas are given for the characteristic impedance of a transmission line consisting of a conducting strip of rectangular cross section centered between parallel conducting plates at ground potential. The formulas agree to within 1.2 per cent with an exact formula for a zero thickness strip. In the case of finite thickness up to a quarter of the plate spacing, the formulas are expected to be at least that accurate. A family of characteristic impedance curves given in this paper should prove useful to the design engineer.     

视频阻抗测试仪的研制

根据国家测试标准(GB6570-86)的要求,考虑到视频阻抗(Rv)测试仪所需偏置电流较小和恒流源稳定度较高的特点,选取了LM334集成电路作为恒流源的核心,采用由感容并联谐振回路组成的选频带阻电路,设计出具有操作便捷,性能可靠和制作成本低等显著特点的Rv测试仪,满足了测试精度的要求并获得实际应用.     

导体阻抗的频率特性

以圆横截面导线、矩形横截面扁平导体条为对象,详细综述了导体阻抗的频率特性,及导体直流电阻与交流电阻的关系,介绍了导体条横截面的几何形状对其电感量大小的影响,指出了搭接条尺寸的选择原则.     

洛匈棱镜反向应用特性研究

给出了洛匈棱镜反向应用时的分束角的精确表达式，并与正向应用时的分束角作了比较；分析了反向应用时其中一束光消光比不高的原因，光束顺着光轴传播时产生的锥光干涉所致。     

不同温度下半导体硅势垒的正向I-V特性曲线的汇聚特性

以正向电压为自变量,以正向电流的对数为应变量,以温度为参数得到的p-n结的I-V-(T)特性曲线在第一象限中近似汇聚于一点.汇聚点对应的电压近似等于半导体材料的禁带宽度.汇聚点可以用来获取任意温度下的I-V特性曲线.