热阻结构函数描述的是热传导路径上介质的热容与热阻间的关系，可分为微分结构函数和积分结构函数两种。图6即为积分结构函数曲线的示例。积分结构函数的横坐标值代表从热传导出发点至当前点的累积热阻值，纵坐标代表从热传导出发点至当前点的总热容值。微分结构函数则是积分结构函数关于横坐标求导后的结果，类似于“热容密度”函数。在获取离散形式热阻结构函数的过程中，由于计算过程中涉及了大量卷积，反卷积，以及多次如傅里叶变换等数学处理过程，随着Cauer模型单元数的增加，对测量精度，速度的要求以及计算量都将急剧上升。
4. 应用实例
4.1 测试设备
本次测试选用了我国自主研发的远方TRA-200热阻分析仪，TRA-200是专门用于热阻分析的设备，其可实现在1微秒内对瞬态温度的精确测量，且噪声较低，并具有辐射度测量功能，可记录升温、降温曲线，精确测量LED封装产品的热阻、参考热阻、结温、光辐射功率、电压、电流等参数。
本次测试选用的被测样本是一个由芯片、金属外壳和铝基板构成的LED。本文对同一样本进行了两次实验，一次该样本铝基板直接与热沉接触，另一次在铝基板与热沉间涂上了导热硅脂。对其各自进行热阻测量，并将结果进行对比。
4.2 测试
进行两次实验，均对被测样本施加1050.4mA电流，等待其结温升至热平衡状态。为保证达到热平衡，两次实验加热时间均达到了约117秒。如图8直接接触热沉的样本热平衡时温度为81.76度;在热沉与铝基板间加导热硅脂的样本温度为78.52度。
上图中的采样时间为呈对数分布，采样间隔在初期为1微秒，后期随温度变化逐渐缓和，采样间隔也相应加长。可以看出，在铝基板和温控热沉间加入导热硅脂后，在同样的电流下，达到热平衡时结温的温度低于铝基板与热沉直接接触的情况。这说明此时LED的散热更好，根据热阻的定义式，此时的稳态热阻也更小。
图中从左至右表示从芯片的PN结出发至热沉的热流传导路径所经过的导热介质。图10中峰值区域对应LED的主要组成器件。两次实验曲线最右段出现了明显的分离，可以看出样本铝基板与热沉间涂抹导热硅脂后，接触热阻明显减小，这是因为涂上导热硅脂后的导热能力要强于直接接触。测得的热阻结构函数很好地体现了这一点。
对比实验证明，热阻结构函数测量技术能够很好得给出LED内部的热管理信息。
5. 总结
本文介绍了热传导分析的基本原理和常用方法，以及热阻结构测量和热阻结构函数。热阻结构测量技术可以体现LED内部热阻分布，即热阻结构函数。通过将热阻结构函数应用于LED热管理分析，可以了解实际样品内部各个器件的热阻大小以及它们相互间接触热阻的大小，从而对于下一步设计和改进提供指导。本文采用我国自主研发的热阻分析系统进行对比实验，实验结果显示，所测得的热阻结构函数准确清晰地体现了真实物理信息，可以给设计者提供参考。热阻结构测量技术对于LED热性能的设计和检测均十分重要。
