LED俗稱發光二極管（light meitting diode）。由含鎵（Ga）、砷（As）、磷（P）、氮（N）等的化合物制成，其核心是PN結，因此具有PN結的特性，即正向導通，反向截止、擊穿特性，此外還具有發光的特性。LED的發光部分是由N型和P型半導體結合在一起形成PN結。當PN結正向偏置時，N側的電子將被激發而通過PN結到達P側，與P側的空穴復合，并在電子與空穴復合時，發出光子。LED的PN結部分被封裝在一個環氧樹脂罩內，環氧樹脂之中混合有光散射微粒以使光漫反射，并使LED看起來更亮（具體看下圖LED工作原理圖）。發光二極管可高效地將電能轉化為光能，在現代社會具有廣泛的用途，如汽車尾燈、照明、平板顯示、醫療器件等。
測試對象
LED工作原理圖
LED燈的用途及優點
LED燈的用途廣泛，優點明顯，市場上LED燈替代普通白熾燈和普通節能燈就成了一種必然的趨勢，隨著LED市場的不斷擴大，此時就需要一款專業的儀器對LED燈的性能進行測試。優利德新推出的帶50次諧波功能的功率計UTE9811，其完善的功能及高性價比逐漸贏得客戶的信賴。
功率計采樣基本原理圖
功率計UTE9811由模擬部分和數字部分組成。模擬部分主要由傳感器、多檔程控放大器、采樣保持器、A/D等電路組成。數字部分含微型計算機數據存儲器、鍵盤和顯示器組成。被測電壓、電流信號通過電壓傳感器后，信號降低為弱信號，根據信號大小，由微型計算機控制，進行程控多量程放大，并通過采樣濾波器，由模擬/數字轉換器A / D把電壓信號轉換成數字信號，并把數字傳輸至微型計算機，計算出電壓真有效值并把數值輸出到顯示器顯示。
應用模擬示意圖
可測試項目
應用測試
● LED諧波測試的必要性
既然LED全稱是發光二極管，那么LED也具備二極管的伏安特性，我們來先看一個典型的二極管伏安特性圖。
1、正向特性
如圖所示，當對二極管施加正向偏置電壓時，則二極管中就會有正向電流通過，隨著正向偏置電壓的增加，開始時，電流隨電壓變化很緩慢，而二極管兩端電壓超過某一數值U1時，電流急劇增加，我們稱U1為死區電壓。
2、反向特性
當二極管增加反向電壓時，反向電流很小，而且反向電流不再隨反向電壓而增大，即達到了飽和，此時這個電流稱為反向飽和電流，如果反向電壓繼續升高，當超過Uz以后，反向電流急劇增大，這種現象稱為擊穿，Uz稱為反向擊穿電壓。
▲ 二極管伏安特性曲線圖
正因為二極管具有上面一些特性，所以一般LED燈都會配置一個電源驅動器以便于整流濾波將市電轉化為直流電供LED使用。這也說明了如果采用電壓給LED供電，則必須保證電壓非常穩定，否則一旦電壓有微小變化，都有可能導致電流突變而燒毀LED。所以LED的驅動需要配置專用的電源驅動器，而當前使用最多的方式就是恒流驅動。而恒流源的制作就需要用到開關器件，而我們知道開關電路往往是產生諧波的源頭，開關信號的諧波含量非常高，其波形為斷續的尖峰波。
諧波的危害十分嚴重。諧波使電能的生產、傳輸和利用的效率降低，使電氣設備過熱、產生振動和噪聲，并使絕緣老化，使用壽命縮短，甚至發生故障或燒毀。諧波可引起電力系統局部并聯諧振或串聯諧振，使諧波含量放大，造成電容器等設備燒毀。諧波還會引起繼電保護和自動裝置誤動作，使電能計量出現混亂。對于電力系統外部，諧波對通信設備和電子設備會產生嚴重干擾。因此我們需要對LED進行諧波測試。
諧波的危害
● 加大企業的電力運行成本
● 降低了供電的可靠性
● 導致設備無法正常工作
● 降低產品質量
既然LED燈在使用的時候會產生諧波，那么對諧波的測試就是必不可少的。優利德新推出的一款UTE9811電參數測試儀，采用高速DSP處理器+鎖相環(PLL)進行數據分析，諧波分析最高50次。電壓、電流均采用低溫漂電阻或高精度互感器采樣，使得采樣信號不被過濾，保證了測量數據的穩定性和準確性。具有真有效值(RMS)測量。儀器具有完善的功能、性能優越和操作簡單的特點，能滿足生產現場的高速測量，也能滿足實驗室和研發測量的需求。
諧波失真是指輸出信號比輸入信號多出的諧波成分。諧波失真是系統不完全線性造成的。所有附加諧波電平之和稱為總諧波失真，即稱為THD。
▲ 同時顯示電壓、電流、功率、功率因素、頻率測試項目用列表/曲線模式顯示
▲ 電壓、電流50次總諧波絕對值跟相對值
在額定電源電壓下，當燈達到穩定工作狀態之后，通過燈管的電流/電壓的峰值與均方根值的比值CF值越小，流過燈管的電流越穩定。所以當測試LED燈時，應關注CF值，標準規定該比值應小于1.7，燈管壽命越長。
▲ 按“CF”進入電壓電流波峰比測量
▲ 具有適當的鍵盤布局與完善的功能、操作簡單
▲ 測試線接線示意圖
產品推薦
UTE9811電參數測試儀特點
1、VA斷碼屏顯示，讀數直觀，采用高速DSP處理器進行運算
2、多窗口同時顯示測量電壓、電流、功率、功率因數、頻率，電壓波峰比，電流波峰比，還具備諧波分析，測量穩定，快速測量
3、采用鎖相環（PLL）同步法，諧波分析最高50次
4、以預設電流、功率上下限，自動判斷測量值是否超限，并可設置延時報警，聲光報警提示，批量檢測提高效率
5、具備RS-232和RS-485串行通訊接口，便于與電腦或PLC進行通訊
