一种无损灯具散热性能的测试装置及方法

摘要

本发明提供一种无损灯具散热性能的测试装置及方法，包括绝热箱体、灯具支架、绝热挡板、测温装置，其中绝热箱体从挡板处分为两部分，左侧内部应涂满白色全反射涂料，右侧内部应涂满可吸收光线的黑色涂层，避免光辐射对测试结果的影响，绝热箱体内部还应该安装空气循环系统，保证箱体内温度均匀，其测量过程为：首先将绝热挡板打开，将灯具点亮较短时间后关闭，迅速关闭绝热挡板，并测量绝热箱体左侧的温度，温度越高，说明灯具的散热性能越好；温度越低，散热性能越差，采用此种方法及装置，可以保证在不破换灯具的情况下迅速测量，所需设备简单，操作容易，可以准确地测出灯具散热性能的好坏。

权利要求

1.一种无损灯具散热性能的测试装置，其特征在于：包括绝热箱体(1)以及设置于绝热箱体内的可以拆卸的绝热挡板(3)，所述绝热挡板将绝热箱体(1)分隔为两部分，绝热挡板一侧的绝热箱体内设置有测温装置(4)，且该侧绝热箱体的内壁上设置有光反射层(5)，绝热挡板另一侧的绝热箱体内设置有用于固定灯具的灯具支架(2)，且该侧绝热箱体的内壁上设置有光吸收层(6)。

2.根据权利要求1所述一种无损灯具散热性能的测试装置，其特征在于：所述光反射层(5)采用白色全反射涂料涂层，所述光吸收层(6)采用黑色涂层。

3.根据权利要求1所述一种无损灯具散热性能的测试装置，其特征在于：所述绝热箱体(1)内还设置有空气循环系统。

4.一种无损灯具散热性能的测试方法，其特征在于：包括以下步骤：

1)制作一个绝热箱体(1)，然后在绝热箱体的一侧内壁上设置光反射层(5)，在绝热箱体的另一侧内壁上设置光吸收层(6)；

2)经过步骤1)后，将设置于绝热箱体内光吸收层一侧的灯具点亮，点亮时间≤10min；

3)经过步骤2)后，关闭灯具，并利用绝热挡板(3)将绝热箱体自光反射层(5)与光吸收层(6)的交界处分隔为两部分，然后利用测温装置(4)测量绝热箱体内光反射层一侧的温度。

5.根据权利要求4所述一种无损灯具散热性能的测试方法，其特征在于：所述光反射层(5)采用白色全反射涂料涂层，所述光吸收层(6)采用黑色涂层。

6.根据权利要求4所述一种无损灯具散热性能的测试方法，其特征在于：所述步骤2)前，利用空气循环系统使绝热箱体(1)内温度达到均匀。

说明书

一种无损灯具散热性能的测试装置及方法

技术领域

[0001] 本发明属于照明领域，具体涉及一种无损灯具散热性能的测试装置及方法。

背景技术

[0002] LED工作过程中15～25％的电能转换成光能，其余的电能几乎都转换成热能，使LED的温度升高，当结温上升超过最大温度(150℃)，LED器件就会因过热而损坏。大功率LED散热性能的测量技术有很多，如红外微相仪法、端电压参数法、光谱法、管脚温度法等。红外微相仪法优点是测量比较方便，缺点是很容易受到LED封装结构的影响，测量误差比较大，响应速度比较慢，并且要求器件测量时应处于未封装或开封的状态，因此采用此方法测量LED散热性能会对LED产生破坏性。光谱法是利用LED结温升高时，LED的主波长就会向长波长漂移的现象来测量LED散热性能，但其实用性和准确性有待评估。管脚温度法是利用LED器件的热输运性质，通过测量管脚温度和芯片耗散的热功率，以及热阻系数来确定LED散热性能好坏。管脚温度可以采用红外热像仪来准确获得，只要知道LED的封装结构就可以计算出被测LED的结温。管脚温度法的优点是可以通过其他的方法准确获得管脚的温度分布和芯片的耗散功率，结温测试的精度也比较高，同样具有非破坏性，但计算过程比较复杂。端电压参数法是目前最常用的LED散热性能测量方法。其原理是根据结温与LED两端正向电压成正比关系的特性，通过测量正向电压值而测出LED结温。首先要确定大功率LED在较小电流下(一般取10mA)端电压与温度的对应关系，然后使LED处于正常工作状态，每隔一定的时间，断开电源，给LED一个测试电流脉冲，测出此时结温下的LED两端正向工作电压，再根据电压与温度的对应关系，测出被测LED的结温。端电压参数法的特点是测试设备简单、具有非破坏性、测试精度高和瞬态响应好。然而由于结温是在小电流状态下测量的，在实际工程中不能及时了解系统中正在运行的LED的实际结温。

发明内容

[0003] 本发明的目的在于提供一种无损灯具散热性能的测试装置及方法。

[0004] 为达到上述目的，本发明采用了以下技术方案：

[0005] 一种无损灯具散热性能的测试装置，包括绝热箱体以及设置于绝热箱体内的可以拆卸的绝热挡板，所述绝热挡板将绝热箱体分隔为两部分，绝热挡板一侧的绝热箱体内设置有测温装置，且该侧绝热箱体的内壁上设置有光反射层，绝热挡板另一侧的绝热箱体内设置有用于固定灯具的灯具支架，且该侧绝热箱体的内壁上设置有光吸收层。

[0006] 所述光反射层采用白色全反射涂料涂层，所述光吸收层采用黑色涂层。

[0007] 所述绝热箱体内还设置有空气循环系统。

[0008] 一种无损灯具散热性能的测试方法，包括以下步骤：

[0009] 1)制作一个绝热箱体，然后在绝热箱体的一侧内壁上设置光反射层，在绝热箱体的另一侧内壁上设置光吸收层；

[0010] 2)经过步骤1)后，将设置于绝热箱体内光吸收层一侧的灯具点亮，点亮时间≤10min；

[0011] 3)经过步骤2)后，关闭灯具，并利用绝热挡板将绝热箱体自光反射层与光吸收层的交界处分隔为两部分，然后利用测温装置测量绝热箱体内光反射层一侧的温度。

[0012] 所述光反射层采用白色全反射涂料涂层，所述光吸收层采用黑色涂层。

[0013] 所述步骤2)前，利用空气循环系统使绝热箱体内温度达到均匀，然后点亮所述灯具。

[0014] 本发明的有益效果体现在：

[0015] 本发明在绝热箱体提供的密闭环境中，将灯具点亮较短时间，并利用光反射层和光吸收层消除光辐射的影响，然后测量空间内空气温度，温度高说明灯具散热性能较好，采用本发明可以在不破换灯具的情况下迅速测量其散热性能的好坏，所需设备简单，操作容易，可以准确地测出灯具散热性能的好坏。

附图说明

[0016] 图1为灯具点亮时装置示意图；

[0017] 图2为测量时装置示意图；

[0018] 图中：1为绝热箱体，2为灯具支架，3为绝热挡板，4为测温装置，5为光反射层，6为光吸收层。

具体实施方式

[0019] 下面结合附图和实施例对本发明做详细说明。

[0020] 参见图1以及图2，本发明所述无损灯具散热性能的测试装置包括绝热箱体1以及设置于绝热箱体内的可以拆卸的绝热挡板3，所述绝热挡板将绝热箱体1分隔为两部分，绝热挡板一侧的绝热箱体内设置有测温装置4，且该侧绝热箱体的内壁上设置有光反射层5，绝热挡板另一侧的绝热箱体内设置有用于固定灯具的灯具支架2，且该侧绝热箱体的内壁上设置有光吸收层6，所述光反射层采用白色全反射涂料涂层，所述光吸收层采用黑色涂层，所述绝热箱体1内还设置有空气循环系统。

[0021] 基于上述无损灯具散热性能的测试装置的无损灯具散热性能的测试方法，包括以下步骤：

[0022] 1)制作一个绝热箱体1，然后在绝热箱体的一侧内壁上设置光反射层5，在绝热箱体的另一侧内壁上设置光吸收层6；所述光反射层采用白色全反射涂料涂层，所述光吸收层采用黑色涂层；

[0023] 2)经过步骤1)后，利用空气循环系统使绝热箱体1内温度达到均匀，然后将设置于绝热箱体内靠近光吸收层一侧的灯具(固定于灯具支架2上)点亮，点亮时间≤10min；

[0024] 3)经过步骤2)后，关闭灯具，并利用绝热挡板3将绝热箱体自光反射层5与光吸收层6的交界处分隔为两部分，然后利用测温装置4测量绝热箱体内光反射层一侧(即绝热箱体内带有光反射层的部分内)的温度。

[0025] 实施例

[0026] 一种无损灯具散热性能好坏的测量装置，包括绝热箱体1、灯具支架2、绝热挡板3、测温装置4。

[0027] 绝热箱体内部应安装空气循环系统，保证测量前箱体内温度均匀，空气循环系统可以采用风扇，通过加强对流使箱体内温度均匀。

[0028] 箱体应采用绝热材料，避免外界环境温度对测量结果的影响；绝热箱体从绝热挡板处分为两部分(绝热挡板与箱体的具体安装方式可以为：直接将挡板插入箱体的缝隙中)，左侧内部应涂满白色全反射涂料(测温装置设置于该左侧内)，右侧内部应涂满可吸收光线的黑色涂层(灯具支架设置于该右侧内，用于固定灯具)，光辐射经白色全反射涂料反射后被黑色涂层吸收，避免光辐射对温度测试(利用所述测温装置)结果的影响。

[0029] 绝热挡板应采用保温材料，避免散热影响测试结果。

[0030] 本发明采用热冲击法测量灯具的散热情况。其测量过程为：参见图1以及图2，首先将绝热挡板打开，利用空气循环系统使绝热箱体内温度均匀，然后将灯具点亮较短时间后关闭，迅速关闭绝热挡板，并测量绝热箱体内左侧的温度，温度越高，说明灯具的散热性能越好；温度越低，散热性能越差。

[0031] 灯具点亮时间尽可能短，原因是避免长时间点亮会使箱体内达到热量平衡，影响测试效果。点亮时间应≤10min。