理论分析了LED的电流/电压(I/V)特性与PN结结温的关系,揭示了温度函数的串联电阻项对I/V曲线的影响,并应用这一影响提出了一种基于串联电阻测量LED结温的方法。该方法只需多点记录LED工作状态的电流、电压值,对数据进行模型拟合就可以得出LED的结温,测试仪器要求低,测量过程简单,可与LED老化工艺同步进行,是一种简单、有效的批量检测LED结温的方法。利用该方法测量了6组LED灯具,测量结果与传统正向电压法的结果具有较高的一致性,证实了该方法的可行性。

建立了功率型LED结构, 分析了其热阻模型, 对采用高导热导电银胶、纳米银焊膏、大功率芯片键合胶、Sn70Pb30四种键合材料的LED进行了ANSYS有限元软件仿真对比研究。结果表明, 纳米银焊膏具有最优的传热特性。采用了正向电压法对3W蓝光LED进行了热阻测量, 其数值与仿真结果基本相符, 验证了模拟仿真结果的真实性。

基于发光二极管（LED）结温的正向电压测量法，建立以结温与正向电压及电流组成的联合多项式作为经验模型。该模型克服了传统正向电压法的局限性和繁琐性，可适用指定类型LED在任意散热环境下的在线结温测量。在由电压、电流为变量组成的二次多项式六参数模型基础上，分别进行了各种组合形式的最小二乘拟合并对模型计算值进行标准差评判，最终确定一种四参数模型为最优经验模型。对确定的模型进行了基于实测数据的有效性分析，结果表明：结温的模型计算值与实测值拟合良好。在已确定模型的前提下，存在误差的主要原因是采样数据间隔太大且不均匀导致拟合残差增大。可提高采样数据密度和剔除不良数据进行重复拟合以提高模型的有效性。