一、LED結溫的定義
LED結溫是指LED晶片的運行溫度，是影響LED發光效率和壽命的重要因素之一。當LED晶片工作時，電流會使晶片內部產生熱量，導致晶片溫度升高。如果晶片溫度過高，則可能導致光衰減加快、壽命縮短、顏色偏移等問題。
因此，在LED的設計和使用中，需要考慮LED結溫，並採取適當的措施來控制晶片的溫度，以確保LED的性能和壽命。LED的光衰是和它的結溫有關，所謂結溫就是半導體PN結的溫度，結溫越高，越早出現光衰，也就是壽命越短。一般情況下，LED工作時的結溫應該控制在85℃以下。
二、LED結溫對器件的影響
當電流通過 LED 元器件的時候，P-N 結的溫度會隨之上升，並且將 P-N 的溫度定義為 LED 結溫，LED 結溫直接決定著 LED 的光學特性和電學特性。結溫的上升會導致禁帶的寬度、電子空穴濃度、有效載離子複合率等微觀參數變化，從而導致發光波長偏移、 白光 LED 的光度和色度性能變差、壽命變短、加速 LED 光電特性的惡化等，同時封裝材料的特性也會在高結溫的影響下迅速衰減，從而導致 LED 器件失效。
三、LED 結溫的測量方法
LED結溫的測量方法主要有：正向電壓法、管腳溫度法、紅外熱成像法、藍白比法、光譜法，本文重點介紹一下管腳溫度法，這個方法的應用領域挺廣泛的。
正向電壓法和管腳溫度法的測量過程以及測量所需器件簡易明了，測量成本低且測量精度高，但是不易於測量成品 LED 燈具，而藍白比法和光譜法測量不破壞燈具結構、高效直觀，測量條件及成本較高。
管腳溫度法
管腳溫度法也叫作熱阻法或微電偶接觸測量法。 圖1是 LED 管腳溫度與正向電壓的關係。從圖中可以看出，LED 晶片的管腳溫度T與LED正向電壓V成線性關係。
圖1 LED 管腳溫度T與正向電壓V的關係
以下為實際客戶的案例
Question：LED透鏡溫度過高，會不會影響LED的正常使用？
Solution：衡量LED是否能正常使用，測出LED結溫，若結溫正常，則證明LED可正常使用。
正確評估LED能否正常使用，可採用管腳測溫法，方法如下：
管腳溫度法是將熱電偶與 LED 器件晶片的管腳或者散熱器上，通過讀取管腳（測LED焊角負極）或者基板的溫度，跟消耗的功率以及熱阻係數來推算出結溫。
換算公式為：Tj= Ts + Pj × Ｒ（θ j－p）
式中 Tj ——在穩定狀態下 LED 晶片的結溫，
Ts ——管腳溫度，
Pj —— LED 器件消耗的功率，
Ｒ（θj－p）—— PN 結到指定外圍環境下熱阻。
若LED結溫低於規格書上所對應的溫度，即LED溫度正常。
四、如何改善LED結溫對光效的影響？
LED器件在工作過程中產生的熱量積累導致LED晶片內部溫度升高，從而影響其光電性能。為了改善LED結溫對光效的影響，可以考慮以下幾個方面：
1.散熱：加強LED散熱設計，如增加散熱片、採用高導熱材料等方式來提高LED的散熱效率，減少LED晶片的溫升。選擇合適的散熱器，將LED晶片產生的熱量儘可能地散發出去，從而控制LED結溫。因此，在選擇LED散熱器時，需要考慮散熱器的材質、結構和面積等因素。
2.降低驅動電流：調整LED的驅動電流大小，使其處於合適的電流範圍內，避免超過額定電流而導致LED產生過多的熱量。控制LED的工作電流可以有效地控制晶片的溫度。通常情況下，LED的額定電流和最大電流是由製造商指定的，使用時應嚴格遵守。
3.優化LED晶片材料：選擇具有良好散熱性能的LED晶片材料，例如藍寶石等材料，可有效提升LED的散熱能力。
4.精密製造和封裝：在LED製造和封裝過程中，合理地控制製造工藝和精密封裝技術，以確保LED晶片與散熱器之間有良好的接觸。
5.環境溫度控制：在LED的應用場合中，如車燈、路燈等，應該採取適當的措施來控制周圍環境的溫度，以保證LED晶片的穩定運行。
綜上上述，有效地改善LED結溫對光效的影響，可提高LED的光電性能和可靠性。
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