LED灯珠的高发光强度选型-实际测试
LED灯珠的高发光强度选型-实际测试
本文是一篇关于LED灯珠选型测试的技术文章，主要讨论了不同品牌和类型的LED灯珠（包括白光和红外）的发光强度测试。文章内容较为专业，涉及LED灯珠的工作原理、测试方法和具体参数，适合对LED技术感兴趣的读者。
一.注意事项
本章节对测试过程中容易出现的问题做说明。
1.灯珠测试工作环境
（1）灯珠发热问题
灯珠必然会因为长时间高温工作造成亮度下降，也就是俗称的光衰现象；另外，严重的灯珠发热甚至会烧坏芯片，因此要严格控制散热问题。可以采用将灯珠贴在散热基板上，附加额外的散热片以及在风扇环境下进行工作测试。
（2）灯珠的电压与电流问题
为了保护LED灯珠，防止电流过高，通常会采取限流措施。例如，在LED驱动电路中使用限流电阻或恒流源来控制电流大小，确保LED灯珠在正常工作电流范围内运行。而对于其工作电压来说，建议不要超过其额定电压工作，否则影响其工作寿命
本文选用购买的恒流驱动板作为灯珠的驱动，控制电路电流在其安全的工作电流范围，输入5v电压，根据不同灯珠的电压需求，串接不同电阻分压用于测试。（有条件的可以恒流，指定电压测试）
二.发光强度依据
理论上来说，同等功率下，灯珠的光通量（流明值）越高，光效越高，一般用每w/xxx流明（仅具有参考价值）。对于光照强度来说，理论上是功率越高，发光强度越大，一般单位用Lx表示。本文使用相关仪器来测量光照强度和辐照强度。
1.普通可见光灯珠
对于白光灯，光强依据只需要测量它的光照强度即可。
2.红外灯珠
红外灯珠发射的是红外线，这是一种不可见光，人眼无法直接察觉。对于红外的光强依据可以根据辐照度（W/m²）的大小来衡量。辐照度是指单位面积上所接收到的辐射能量，对于红外灯而言，辐照度的高低直接决定了灯珠的照射范围和效果。
三.灯珠
如下为各不同厂家的灯珠与规格参数
1.台湾晶元芯片-不知名灯珠
2.欧司朗（OSRAM）
（1）白光-5w
工作温度：-40 ... 125
工作电流：200-1500ma
工作电压：2.7-3.2v 推荐2.8
（2）红外-850nm-5w
LZ1-00R602 850nm，
- 最大正向电流（TJ(MAX)=120°C）：1200mA
- 工作温度范围：-40°C至+125°C
- 典型辐射通量（IF = 1000mA）：1350mW (1.2A-1600mw)
- 典型正向电压（IF = 1000mA）：3.20V
SFH 4717AS A01,
工作温度（Top）：-40°C 至 125°C
最大连续正向电流：1500 mA
正向电压（Vf）：If = 1000 mA时：2.8 V至3.3 V
在正向电流I_F = 1.5 A，脉冲宽度t_p = 100 μs的条件下，典型的光强为1480 mW/sr。光通为1820mw.
3.首尔（LG）
（1）白光-10w
工作电流3A！
工作温度：-40-85
工作电压：2.65-3.15
4.科锐（CREE）
（1）白光-5w
Cree XLamp XT-E LED ，
- 正向电流：最大1.5A
- 最大正向电压（Vf）：白色标准型：3.1V @ 85°C, 350mA
5.台湾光鼎
（1）红外-850nm-3w
LT3535IR4CT-N-P-E-B-PEGA，
- 正向电流（IF）：≤1000mA
- 工作温度（Topr）：-40℃ ~ +85℃
- 正向电压（VF）：
- IF=350mA时，1.6V ~ 2.6V
- IF=1A时，1.8V ~ 2.8V
最大辐强：130 mw/sr
6.朗明纳斯
（1）白光-10w
工作电流：0.2-3A
工作电压：2.7-3.3 推荐3v
极限温度：150
7. None-厂家(不知厂家，参考值，可根据需要浮动)
红外-工作电流：
1w:0.3A
3w:0.7A
5w:1.2A
红外-工作电压
1w,3w :<1.8v
5w: <3.6
白光：0.35a-0.7a,3-3.8v(1w,3w)
1.2A,3,6v(5w)
四.光强测试
本实验测试方法：在同一光照环境下，在推荐电压与最大工作电流下进行工作，待温度与电压稳定后，使用光源照度计或光谱分析器在距离灯珠10cm、20cm和1m处，使得灯珠直射测量设备的环境下进行测量光照强度(Lx)和辐照强度(w/m²)。
1.单灯珠-白光
厂家型号 标榜功率 输入功率 光强-10cm（LX） 光强-20cm 光强-1m
LG-3535-3000K 10w （3.3v-2.9a）9.6w 59.11000 193100 621
LUMINUS-sst20-3535 10w 裸灯珠 未封装
OSRAM-3737 5w (3v-1.5a)4.56w 45.41000 144.2100 722
CREE-XTE 5w (3.15v-1.5a)4.7w 36.11000 112100 495
NONE 5w (3.4v-1.45a)4.9w,t↑，4.5w 9.031000 25.2100 121.2
NONE 3w (3.5v-0.7a)2.47w 16.31000 43.3100 203
NONE 1w (3.3v-0.3a)1w 5.41000 15.95100 77.3
2.单灯珠-红外
辐照强度（mw/m²）
厂家型号 标榜功率（W） 输入功率 辐强-10cm 辐强-20cm 辐强-1m
OSRAM-LZ1-850nm 5w (3.4v-1.45a)5w 1250 350 30
OSRAM-SFH 4717AS-850nm 5w (3.18v-1.5a)4.76w 1380 320 19
NONE-850nm 5w (2.2v-1.5a)3.32w 1026 290 19
台湾光鼎-LT3535-850nm 3w 裸灯珠
NONE-850nm 3w (2.1v-1.2a)2.5w 80 43 12
NONE-850nm 1w (1.7v-0.6a)1.03w 210 xx 15
五.相机补光灯联合测试
1.红外
未加装补光灯，使用窄带850镜头在无自然光的环境下验证：
①orsam-LZ1
②orsam-sfh
2.普通灯珠
择优选择osram与creel两家的灯珠做效果验证:
①osram
②cree