LED照明系統(tǒng)壽命加速實(shí)驗(yàn)與評(píng)估.pdf

1、LED發(fā)光二極管具有節(jié)能、綠色環(huán)保無(wú)污染、高可靠性等優(yōu)點(diǎn),已被廣泛地應(yīng)用于生活、生產(chǎn)的各個(gè)領(lǐng)域。LED照明的應(yīng)用能夠大量節(jié)省能耗和降低二氧化碳的排放。因此LED照明被公認(rèn)為照明史上的第二次革命。
　　在LED照明系統(tǒng)被客戶(hù)應(yīng)用之前需要對(duì)其系統(tǒng)的可靠性需進(jìn)行評(píng)估,以確保該系統(tǒng)滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求和客戶(hù)需求。當(dāng)前,客戶(hù)對(duì)LED照明產(chǎn)品的期望都是數(shù)萬(wàn)小時(shí)壽命,質(zhì)量保證周期長(zhǎng)達(dá)3~5年。相對(duì)于傳統(tǒng)的照明產(chǎn)品,LED照明系統(tǒng)的可靠性保證具有極大的挑

2、戰(zhàn)性。由于傳統(tǒng)照明產(chǎn)品的壽命相對(duì)較短,失效模式單一,因此其系統(tǒng)的壽命評(píng)估方法比較簡(jiǎn)單。一般采用老化試驗(yàn),測(cè)試時(shí)間相對(duì)較短。目前,LED照明行業(yè)內(nèi)也相繼出臺(tái)一系列壽命評(píng)估標(biāo)準(zhǔn),如北美照明協(xié)會(huì)的LM-80、歐盟的ERP指令。評(píng)估的重點(diǎn)在LED流明維持率上,而且試驗(yàn)時(shí)間非常長(zhǎng),至少6000小時(shí)。顯然,這對(duì)于競(jìng)爭(zhēng)激烈的LED照明行業(yè)來(lái)說(shuō),太長(zhǎng)的測(cè)試時(shí)間是無(wú)法接受的。
　　本論文從LED照明系統(tǒng)著手進(jìn)行研究,分別針對(duì)系統(tǒng)中的主要失效模式,依

3、據(jù)其失效機(jī)理進(jìn)行壽命加速試驗(yàn),以計(jì)算出單一失效模式下的壽命分布。因?yàn)長(zhǎng)ED照明系統(tǒng)包含不同的功能的子系統(tǒng),它們之間相互協(xié)同合作才使得整個(gè)系統(tǒng)能正常工作。子系統(tǒng)包含光學(xué)器件、驅(qū)動(dòng)電路、控制,以及熱設(shè)計(jì)。每個(gè)子系統(tǒng)或元器件的失效模式各不相同,所以很難用單一的加速試驗(yàn)就能獲得系統(tǒng)的壽命。并且試驗(yàn)中有可能對(duì)另一個(gè)子系統(tǒng)造成損害。LED照明系統(tǒng)的主要失效模式的發(fā)生往往是相互對(duì)立的,這就可以依據(jù)串聯(lián)系統(tǒng)失效理論,計(jì)算出LED照明系統(tǒng)的壽命分布。通過(guò)