LED电路和产品高可靠性设计.doc

LED电路及产品高可靠性设计 开课信息: 课程编号：KC1211 开课日期（天数）上课地区费用 2011/10/15-18上海4500 更多:无 招生对象 从事LED产品设计、制造、试验和管理的工程技术人员【主办单位】中 国 电 子 标 准 协 会 培 训 中 心 【协办单位】深 圳 市 威 硕 企 业 管 理 咨 询 有 限 公 司课程内容 【开课日期】2011年10月15日【培训地点】上海市【课程费用】4500元/人【学习目标】1. 掌握LED电路设计、测试、整改经验和技巧2. 免费得到以下资料：1）电磁兼容标准2）电磁兼容元器件手册（1）表贴元件封装规格FBM.FLM.HLM（2）功率电感（3）滤波元件（4）差模电感（5）共模电感（6）军用滤波器（7）民用滤波器（8）瞬态干扰抑制器件3）FLOTHERM应用技术（高级教程ppsm资料）4）ICEPAK培训教程（高级教程ppsm和pdf资料，老师可提供软件）5）流体动力分析软件EFD.Lab高级教程【课程内容】1概述LED基础LED基本结构LED发光原理LED的特性LED的分类为什么要掌握LED热设计技术热设计基础理论相关术语导热对流换热工程案例：自然对流简化计算辐射换热2LED器件设计可靠性技术大功率LED器件结构可靠性设计增加光取出效的结构设计High Flux Light Emitting DiodeTwo Best High Power LED Chip StructuresIncrease in the extraction efficiency倒装芯片衬底粘接材料设计高功率LED的热设计LED热学模型如何获得低热阻LED封装设计The kind of Package for LEDHigh Power LED Package StructureSelection of thermal interface materialThe thermal effect of leadframe designNecessity of high radiation substrateFR4 PCB热设计MCPCB热设计LED铝基板设计Basic structure of Insulated Metal substrateThe flip chip LED basic structureFlexible light plate with Copper陶瓷构装及基板材料的性质低温共烧陶瓷金属基板散热板的直径与热源温度的关系白光LED可靠性设计提高白光功率芯片光效的方法树枝电极结构背反射镜优化设计提高芯粉结合技术3LED 器件工艺可靠性技术LED基本制程常见LED工艺技术LED单管失效分析和整改技术4LED器件可靠性测试技术结温的测试LED结温测量的电试验法测量校准方法加热曲线设置结温极限评价环境温度数据结温评价实例寿命试验激活能的计算FR4 和 MCPCB的热测试热电偶的材料要求热电偶冷端温度补偿热电偶的制作热电偶使用技巧测温时的敷设环境温度测试要点低气压环境下的高低温实验光谱/角度分析热阻测试结-管壳热阻结-环境热阻流动空气环境热阻5 板级EMC滤波设计信号EMI滤波设计EMI信号线滤波器的分类根据阻抗选用滤波电路确定滤波器阶数插入损耗的估算器件参数的确定馈通滤波器陶瓷滤波器PCB滤波器安装要点电源滤波器设计交流电源滤波器设计改善滤波器高频特性的方法直流电源滤波器设计瞬态脉冲干扰的抑制瞬态干扰抑制原理ESD控制USB接口ESD防护方法脉冲群干扰的抑制消除按键抖动干扰的电路浪涌抑制E1/T1接口的雷击浪涌保护电路6PCB布局布线EMC设计布局EMC设计分割技术器件布局设计PCB布线EMC设计安规设计布线分离设计保护线路线路板边缘设计导电岛PCB接地设计接地方式种类（含工程案例）线路板上的地线隔离统一地设计地线面上的缝隙公共地线阻抗设计屏蔽接地（含工程案例）放大器屏蔽壳的接地电缆屏蔽层接地散热片的接地设计ESD保护地环单层/双层板EMC设计技术多个供电源设计保护环时钟线的处理多层板EMC设计（含工程案例）I/O接口布局布线技术局域网络的I/O layout视频电路的Layout音频电路的LayoutBNC连接器EMC设计内存条插座电源针滤波背板及插板的PCB layout技术背板-插板连接器设计背板的接地环路控制7 电源完整性设计电源完整性基本设计如何减小di/dt如何切断耦合途径和控制辐射回路电源线噪声的消除地线噪声电流的抑制锂电池电路的设计解耦设计克服电容非理想性的方法去耦电容的计算和选择增强解耦效果的方法电源完整性设计步骤CadenceSIWAVE电源完整性解决方案8 高速PCB设计信号完整性设计基础高速电路定义信号完整性的含义PCB中的传输线类型传输线效应差分对信号完整性的仿真信号完整性的测量技术高速电路板设计要点高速PCB设计方法关键网线的走线长度端接技术补偿技术改善传输线眼图减小串扰的措施防护布线差动输入消除共模噪声高速信号线跨层传输时钟电路的电磁兼容设计时钟源的电源滤波设计阻抗匹配时钟线换层接地如何抑制时钟电路30-300MHz谐波骚扰扩谱时钟技术地线护送总线EMC设计利用硬件信号封锁提高可靠性总线过孔处设置工程案例看门狗电路抗干扰设计面板拨码开关电路抗干扰设计抑制数字芯片振荡方法SD卡EMC设计USB接口的EMI和ESD设计9LED照明系统可靠性设计与试验LED照明的意义LED照明系统组成灯具照明的技术要求影响LED灯具可靠性的诸多因素灯具结构可靠性设计LED路灯可靠性设计透镜设计防水设计空气对流设计LED射灯可靠性设计大功率投光灯具一体化热通路设计大功率LED桥梁灯具设计灯具结构一体化散热通路的设计LED室内照明灯可靠性设计球灯泡结构设计工程案例阻隔环散热设计风扇自动除尘设计噪音设计LED电源与驱动可靠性设计路灯的“木桶效应”LED灯具对低压驱动芯片的要求各种驱动方案比较LED驱动IC的设计理念驱动电压选择恒流方式设计驱动方案比较案例脉冲恒流源应用电路案例防雷击及ESD技术的应用多颗LED串并联布线设计LED电源驱动热设计驱动芯片散热的物理技术电源模块的分散式散热技术工程案例18WLED日光灯驱动设计22W吸顶灯应用方案灯具工艺可靠性设计灯具制造的关键设备LED 灯具工艺要点成品检验规范工程案例LED灯具可靠性试验试验设备成品灯具可靠性试验主要零部件可靠性试验灯具试验工程案例10LED显示屏可靠性设计LED显示屏的分类显示原理显示屏结构旋转显示屏设计工作原理分辨率的计算LED显示屏EMC设计显示屏EMC国内相关标准防浪涌设计工程案例：户外全彩屏实测数据led显示屏安装设计11LED热分析技术为什么要进行热仿真分析传统方法与仿真分析方法比较仿真分析软件介绍商用软件性能比较仿真分析技巧工程案例某灯具热分析用EFD.Lab观察LED设备温度场FLOTHERM应用技术（只赠送高级教程ppsm资料）FLOTHERM的文件管理网格划分技术FLOMOTION的使用收敛问题及其解决FLO/MCAD的导入优化模块的使用瞬态分析定义芯片建模方法批处理文件的编辑Compact Model的建立其它使用技巧ICEPAK培训教程（只赠送高级教程ppsm和pdf资料，老师可以提供软件）PCB板IC封装散热器接触热阻风扇，叶轮，离心风机高度的影响气流阻尼幅射热管电阻发热热电冷却冷板变压器气流挡板壁的效果外部冷却器/加热器PBGA 模型选择散热器热电冷却器模型选择挡板外部冷却器建模流体动力分析软件EFD.Lab（只赠送高级教程.pdf）12LED应用产品热设计大功率LED温度保护设计自然冷却设计密闭箱体内部温升的计算PCB基板热设计元器件热设计元器件自然散热特性工程案例：电子组件的结点温升计算元器件热设计内容工程案例：计算二极管的工作结温小型功率组件的heat spread pattern面积计算散热器的选择与使用工程案例：散热器选择散热器设计工程案例：平板型散热器设计计算工程案例：散热器参数的优化设计散热器的制造方法印制板组件热设计PCB自然冷却热设计原则和方法印制板散热器布局热设计室外设备因日照产生的温升计算强迫风冷设计风扇散热形式通风机的选择及应用工程案例：求风扇工作点强迫空气冷却的热计算工程案例：选择合适的风扇工程案例：计算实际需要的散热风量型材散热器的计算工程案例：强制空气冷却时电子组件温度计算强迫冷却散热器的设计工程案例：验证散热器及风扇工程案例：吹风冷却时风扇出风口与散热器间距离对散热的影响强迫冷却的风路设计强迫空气冷却的PCB组件设计气冷式冷板设计气冷式冷板构造设计肋片形状设计肋片尺寸设计电子产品液体冷却直接液体冷却自然浸渍冷却直接强迫液体冷却直接浸渍冷却液间接液体冷却热交换器类型泵的选择间接液体冷却的冷却液冷板的换热计算液体冷却系统的设计工程案例：冷板方案设计热管设计热管的基本结构热管工作原理热管的特性热管设计细则工程案例：管芯结构等热管制造工艺工程案例高功率密度水热管设计热管应用案例其他散热技术相变冷却微通道散热器纳米毛细芯片散热系统级热设计设计要求冷却方法选择工程案例：冷却方法选择电子设备热性能评定现有电子设备热性能的改进讲师介绍 周旭，英国Wayne kerr电子仪器公司技术顾问；美国Emerson公司产品评审专家；浙江省和重庆市重大科技项目评审和评奖委员；江苏省科技咨询专家，教授，东南大学工学博士。早年于Siemens公司设计数控系统7年，后一直从事电子设备可靠性设计、电磁兼容设计、电子设备结构设计、热设计、防腐蚀设计、防振设计、电子设备制造工艺设计、静电防护体系建设、电子产品认证等方面的研究，从业30年经验。先后出版专业著作8部，家用电器实用技术（四川科技出版社）、电子设备结构与工艺（北京航空航天大学出版社）、电子设备防干扰原理与技术、现代传感器技术（国防工业出版社）、现代电子设备设计制造手册（电子工业出版社）、电磁兼容基础及工程应用（中国电力出版社）等。出版后又多次印刷发行。待出版的专业著作有印制电路板设计制造技术（中国电力出版社）。应一些单位的要求，编写了企业内部规范：军品PCB工艺规范、电缆组件装配工艺规范、电子产品总装工艺规范、电缆设计规范、电子产品热设计规范、PCB电磁兼容设计规范、结构件电磁兼容设计规范、电子产品ESD设计规范等。先后主持或参与完成的项目有：Siemens 810、880机床数控系统设计制造、英国wayne kerr公司电子元器件测试仪器的设计、手机屏蔽材料的研究、电磁兼容试验转台和天线塔的研制。多次去国外进行产品设计评审，例如美国Emerson公司AA25270L服务器电源以及SS-5.0XXXXX-XXX太阳能逆变器的设计评审等。通读和审查了该太阳能电子设备的全套设计图纸和完整的产品研发说明书。另主持完成省部级科研课题多项，在中国工程院院刊等核心期刊发表学术论文40多篇，多篇被EI收录。常