Lämpömittausjärjestelmän kehitys LED-tuotteiden testausta varten

Abstract

Tässä työssä kehitettiin lämpömittausjärjestelmä LED-tuotteiden lämpötestauksia varten. Järjestelmä koostui dataloggerista ja sääkaapista. Yksi tuote testattiin sääkaapissa, se oli vakiovirtalähde. Lisäksi muutamia LED-valaisinprototyyppejä lämpötestattiin huoneenlämmössä. Työssä tutkittiin myös LEDin lämpötilariippuvuutta ja lämmönhallintaa.

Lämpömittausjärjestelmä todettiin toimivaksi, mutta täysin ilman epäonnistumisia ei selvitty. Sääkaapin kosteutta lisäävästä tekniikasta jouduttiin luopumaan, koska se oli pysyvästi vioittunut. Lämpötilojen puolesta sääkaappi pystyi kuitenkin tarjoamaan haasteelliset olosuhteet testattaville tuotteille. Testituloksien seuraamista ja dokumentointia varten dataloggeri oli liitetty USB-väylän kautta tietokoneeseen.

Protovalaisimien mittaustulokset osoittivat, että ilman jäähdytystä tuotteet käyvät hyvin kuumina. Tätä osattiin odottaa jo ennen testejä, mutta lämpötestit ovat tuotekehityksen kannalta kuitenkin välttämättömiä. Saatuja tuloksia hyödynnetään muun muassa tuotteen jäähdytystarpeiden profiloimisessa.

In this Bachelor’s Thesis focus was mainly on developing a thermal measurement system for LED-products. System consisted of a datalogger and an environmental test chamber. One product was tested in environmental test chamber which was a constant current source and few LED-lighting prototypes were tested at room temperature. LED’s temperature dependence and thermal management were also studied in this thesis.

Thermal measurement system was confirmed to be functional but there were complications. Moisturizing unit had to be removed after it was confirmed to be utterly useless. Despite removing from its moisturizing unit the environmental test chamber was still able to provide challenging conditions for the products to be tested. Data monitoring and documentation was also made possible by connecting datalogger and a computer together via USB.

Thermal test results of the LED-prototypes showed that without thermal management prototypes produce too much heat. This was already expected but in terms of product development thermal tests are still a necessity. Measured thermal test results are used for profiling a products need for a thermal management.