ИССЛЕДОВАНИЕ И КОНТРОЛЬ ПАРАМЕТРОВ СВЕТОДИОДОВ

ВВЕДЕНИЕ 7
1 Аналитический обзор 8
1.1 История создания светодиодов 8
1.2 Устройство светодиода 10
1.3 Типы светодиодов 12
1.4 Технические характеристики и параметры светодиодов 16
2 Контроль и измерение параметров светодиодов на базе лаборатории Архилайт 22
2.1 Измерительное оборудование и его назначение 22
2.2 Основные нормативные документы, регламентирующие методы измерений и технические требования к светотехнической продукции 25
2.3 Назначение оборудования 26
2.4 Научные программы исследований полупроводниковых источников излучения 30
2.5 Анализ причин выхода из строя осветительного прибора 33
3 Методы испытаний 35
3.1 Общие положения 35
3.2 Измерение распределения силы света 37
3.3 Определение светового потока 37
3.3.1 Определение светового потока по распределению силы света 37
3.3.2 Определение светового потока по распределению освещенности на сферической поверхности 38
3.3.3 Измерение светового потока осветительного прибора в фотометрическом шаре 39
3.4 Измерение распределения освещенности 41
3.4.1 Измерение на измерительном столе 41
3.4.2 Измерение в натурных условиях 42
3.5 Определение световой отдачи и коэффициента световой отдачи светильника со светодиодами 44
3.6 Определение коррелированной цветовой температуры осветительного прибора со светодиодами 45
3.7 Определение спада и времени стабилизации светового потока осветительного прибора со светодиодами 46
3.8 Испытание осветительного прибора со светодиодами на устойчивость световых и цветовых параметров к температурным воздействиям 47
3.8.1 Порядок проведения испытаний 48
4 Измерение и контроль параметров светодиодов 50
4.1 Измерение освещенности светодиодов 50
4.2 Регрессионный анализ по линейной модели 52
4.3 Регрессионный анализ по полиномиальной модели 61
4.4 Использование результатов моделирования для контроля световых характеристик светодиодов и модулей на их основе 67
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 69
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 71

Весь текст будет доступен после покупки

Для любого светодиода завершающим этапом технологического процесса производства является контроль его параметров и функциональное тестирование. Это этап, который определяет, какими будут характеристики конечного изделия, использующего светодиоды, будь то подсветка в комбинации прибора автомобиля, уличное освещение или LED-дисплей [1].
Контроль параметров и качества продукции является составной частью производственного процесса и направлен на выявление дефектов, брака в готовой продукции и на проверку надёжности в процессе её изготовления [2].
Тема магистерской работы «Исследование и контроль параметров светодиодов» актуальна, так как на сегодня, по экспертным оценкам, в 2019 году российский рынок светодиодов достиг значения 1,3 миллиарда долларов США, из которых больший процент приходится на долю государственных и муниципальных заказов, то есть сегмента, финансируемого из госбюджета. Объекты этой категории первостепенно значимы как с социальной точки зрения, так и с точки зрения безопасности. Поэтому вопросы надёжности и качества изделий крайне актуальны.

Весь текст будет доступен после покупки

1 Аналитический обзор

1.1 История создания светодиодов

Светодиод (СД) – диод с полупроводниковым р-n переходом, который при возбуждении электрическим током испускает некогерентное оптическое излучение [3].
Светоизлучающие диоды и электролюминесценция известны более ста лет. Генри Раунд, британский экспериментатор из лаборатории Маркони, в 1907 году впервые обратил внимание на эмиссию света при работе с кристаллами карбида кремния и контактным детектором (диодом). В опубликованном отчете, посвященном этому открытию, отмечалось, что под воздействием электрического возбуждения из кристалла карбида кремния выходил свет. Генри Раунд особенно отмечал тот факт, что при низком напряжении он видел желтоватый свет, а затем, по мере увеличения напряжения, в различных точках разных кристаллов, желтый, зеленый, оранжевый и синий. Однако, после этого, до середины 1920-х годов, никаких работ, относящихся к случайно открытой Раундом электролюминесценции, в печати больше не появлялось.
В это время, русский экспериментатор Олег Лосев успешно создал светодиод после того, как обнаружил, что используемые в радиоприемниках диоды испускали свет при протекании через них электрического тока. В течение последующих лет он исследовал это явление и опубликовал множество работ, описывающих связь спектров излучения с вольтамперными характеристиками диодов. В 1927 Лосев запатентовал «световое реле». Это была первая ссылка на использование светодиодов в целях коммуникации.

Весь текст будет доступен после покупки

1 Комплексное решение для контроля и калибровки параметров светодиодов (LED) на производстве и в сертификационных центрах. – Текст : электронный // Время электроники : [сайт]. – 2021. – URL: https://russianelectronics.ru/kompleksnoe-reshenie-dlya-kontrolya-i-kalibrovki-parametrov-svetodiodov-led-na-proizvodstve-i-v-sertifikaczionnyh-czentrah/ (дата обращения: 15.10.2023)
2 А. А. Богданов. Контроль параметров и качества светодиодов и изделий с ними при серийном производстве
3 ГОСТ Р 54814-2018. Светодиоды и светодиодные модули для общего освещения и связанное с ними оборудование. Термины и определения : национальный стандарт Российской Федерации : издание официальное : утвержден и введен в действие Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 21 сентября 2018 г. № 625-ст : введен впервые : дата введения 2019–03–01 / разработан Обществом с ограниченной ответственностью «Всесоюзный научно-исследовательский светотехнический институт имени С.И.Вавилова». – Москва : Стандартинформ, 2018. – 11 с. – Текст : непосредственный.
3 Светодиод. История возникновения и развития. Свечение Лосева. – Текст : электронный // Power Coup Electric : [сайт]. – 2023. – URL: https://powercoup.by/radioelektronika/svetodiod (дата обращения: 20.10.2023).
4 Великое открытие физиков двадцатого века : полупроводниковый светодиод. – Текст : электронный // Портал о светодиодной технике : [сайт]. – 2018. – URL: https://svetodiodnyiekran.ru/poleznaya-informatsiya/istoria-vozniknovenija-svetodiodov.html (дата обращения: 01.11.2023).
5 История создания светодиодов. – Текст : электронный // Laser-Portal : [сайт]. – 2023. – URL: http://laser-portal.ru/content_856 (дата обращения: 05.11.2023).
6 Светодиоды: что это, принцип действия, характеристики. – Текст : электронный // DIP8.RU : [сайт]. – 2024. – URL: https://dip8.ru/articles/chto-takoe-svetodiody/#princip-raboty-i-ustrojstvo-svetodiodov (дата обращения 11.01.2024).
7 Какие бывают светодиоды: виды, типы, маркировка. – Текст : электронный // opisvet : [сайт]. – 2024. – URL: https://www.opisvet.ru/blog/kakie-byvayut-svetodiody-vidy-tipy-markirovka/ (дата обращения: 22.01.2024).

Весь текст будет доступен после покупки