LED驅(qū)動器壽命預測技術和開展趨勢郭棟100052166編輯課件介紹1、預測LED驅(qū)動器壽命的問題。2、預測LED驅(qū)動器壽命技術現(xiàn)狀和具體方法。3、LED驅(qū)動器壽命技術的開展趨勢。編輯課件壽命測試困難重重談到LED驅(qū)動器壽命，業(yè)界有會提到一個標桿數(shù)字：3萬小時。實際上led驅(qū)動器壽命在正常環(huán)境下一般能到達10000小時以上3萬小時的測試意味著3.5年不間斷實驗！如果壽命測試過程中沒有應力加速手段，實際操作幾乎不可能完成。編輯課件應力其中“應力〞是指驅(qū)動電源產(chǎn)品完成功能所需的動力和產(chǎn)品經(jīng)歷的環(huán)境條件，是產(chǎn)品退化的誘因。如鋁電解電容器在溫度作用下，電容器內(nèi)部的電解液蒸發(fā)，逐步引起電容量下降失效，這個過程中溫度就是鋁電解電容器失效的誘發(fā)應力。對led驅(qū)動器來說主要應力是溫度應力和電壓應力。編輯課件加速壽命試驗加速壽命試驗是在保持失效機理不變的條件下,通過加大試驗應力來縮短試驗周期的一種壽命試驗方法。加速壽命試驗采用加速應力水平來進行產(chǎn)品的壽命試驗,從而縮短了試驗時間,提高了試驗效率,降低了試驗本錢。在加速壽命試驗的工程應用方面，俄羅斯處于世界領先地位，并且在相關研究中具有自己的特色。例如，在導彈貯存壽命研究中，研究人員對與導彈貯存相關的20多個腐蝕過程進行了模型描述，開發(fā)了加速貯存試驗軟件用于加速貯存試驗方案設計編輯課件20世紀70年代，加速壽命試驗技術進入我國，測試標準、理論和試驗方法、實驗建模及數(shù)據(jù)處理等各個方面都在逐漸完善中。我國制定了相關的標準，進一步很多高校內(nèi)部都成立了可靠性研究所，專門從事可靠性及加速壽命試驗方面的研究，并已取得了可喜的成績。編輯課件LED驅(qū)動器的壽命預測技術引進我國的時間并不長，在理論方面也緊跟國外，發(fā)表了有影響的加速壽命試驗論文。許多企業(yè)也逐漸認識到了LED驅(qū)動器壽命試驗的重要性，成立了質(zhì)量管理中心，專門負責對驅(qū)動器進行加速壽命試驗和可靠性的研究和評估。編輯課件LED驅(qū)動器壽命預測的方法半導體行業(yè)標準測試程序一般采用幾千小時測試，在通過加速系數(shù)推算。高溫等應力因素可以加速壽命終止。對溫度應力采用的標準壽命測試加速模型:阿倫尼斯〔Arrhenius〕模型.對電壓應力采用：逆冪律模型編輯課件阿倫尼斯模型對溫度應力，阿倫尼斯(Arrhenius)模型是最典型、應用最廣的加速模型。對驅(qū)動壽命測試采取恒定應力試驗。恒定應力試驗是對產(chǎn)品施加的“負荷〞的水平保持不變，其水平高于產(chǎn)品在正常條件下所接受的“負荷〞的水平。試驗是將產(chǎn)品分成假設干個組后同時進行，每一組可相應的有不同的“負荷〞水平，直到各組產(chǎn)品都有一定數(shù)量的產(chǎn)品失效時為止。

編輯課件式中，M為產(chǎn)品某特性值的退化量；等式左邊表示溫度在T(熱力學溫度)時的退化速率，退化速率是時間t的函數(shù)；k玻耳茲曼常數(shù)；T為絕對溫度；A0為常數(shù)與器件有關；t為器件工作時間；E為失效機理激活能，以eV為單位，對同一類產(chǎn)品的同一種失效模式為常數(shù)。阿倫尼斯方程：編輯課件由阿倫尼斯方程推導出器件壽命與溫度關系式：式中，t和tj分別是LED驅(qū)動器在正常使用中的平均壽命和在加速條件下的平均壽命；T和Tj分別為正常使用中的溫度和加速條件下的溫度。編輯課件恩智浦公司于2021年從正常生產(chǎn)的驅(qū)動器中隨機抽取一批SSL2101LED驅(qū)動器用阿倫尼斯方程測試led驅(qū)動器壽命得出的數(shù)據(jù)。編輯課件逆冪律模型：推導出驅(qū)動器壽命與所加電壓關系：K為與材料有關的常數(shù)。t0為給定的電壓V0下的壽命；t1為增加電壓V1下的壽命n為經(jīng)驗常數(shù)，約為1.5~2。在大電壓工作下，n會大于2；取與正常工作電壓最相近的電流下的n作為預測壽命的參數(shù)，可以得到在正常工作電流下的壽命。編輯課件開展趨勢多個失效機理的分析：目前l(fā)ed驅(qū)動器壽命加速試驗的研究目前主要集中于單一失效機理的研究，而它屬于復雜系統(tǒng)往往存在多個失效機理，系統(tǒng)失效是多個潛在失效機理相互競爭的結果。競爭失效條件下的加速壽命試驗問題目前已經(jīng)引起了相關學者的高度重視,并在優(yōu)化設計方面取得了一定的研究進展。編輯課件加速壽命試驗的優(yōu)化設計：壽命先驗是優(yōu)化設計研究的根底，而先驗信息存在一個置信度問題。如果一個優(yōu)化設計過分依賴于先驗信息的置信度，那么這個設計的優(yōu)化度是值得疑心的。加速壽命試驗的性優(yōu)化設計問題目前已經(jīng)成為該領域內(nèi)的研究熱點。編輯課件加速壽命試驗的效率越來越高：對于模擬統(tǒng)計試驗，加速壽命試驗的主要目的是提高試驗過程的時間效率和經(jīng)濟效益，從而以最低的試驗代價到達壽命評估的目的。因此，從總體而言，加速壽命試驗的統(tǒng)計分析與優(yōu)化設計應該是在效率問題與精度問題之間的一個折衷。編輯課件引入加速壽命試驗計算機輔助工程(CAE)：隨著加速壽