项目2LED照明产品可靠性加速测试与分析_企业项目汇报会_20120511-2.ppt

项目2 2LED照明产品可靠性加速试验与分析，半导体照明联合创新国家重点实验室(待建)，2012年5月，企业项目报告会，1。研究背景，全球照明行业展望全球固态照明产品市场份额预计在2020年达到60%或更多在所有应用领域，固态照明预计将大幅降价。然而，除了降价之外，固态照明产品的普及还需要验证质量和可靠性，以建立用户对固态照明产品的信心。目前，对固态继电器产品的可靠性还没有完全了解，美国能源部制定的多年固态继电器开发计划中也没有正确建立实验方法：2020年前，将开发一套固态继电器系统寿命评估软件，误差为10%，包括测试方法和模型。该项目与美国能源部的可靠性项目同时进行。仅限于国家重点实验室企业的普通筹资项目。研究背景：虽然SSL产品包括光源和电源，但它们的可靠性不是光源和电源的1 1=2组合。必须考虑他们的相互影响。SSL行业对产品可靠性的需求加速可靠性测试方法和标准产品可靠性预测模型和方法室内/室外半导体照明产品通常会受到各种负载的影响，包括：过高或过低的环境温度、湿度、热量或循环电流/电压变化或断电(断电)、紫外线辐射、机械振动/冲击以及其他(包括风、盐等)。)，仅限于国家重点实验室企业资助的普通项目。24小时运行/7天老化、设计/织物测试、RMA、测试/组装、延长提升测试、泄漏/水分测试，子项目1:可靠性加速测试方法研究通过一系列可靠性测试确定部件或子系统的关键/可能故障模式和原因。初步加速可靠性试验方法子项目2的建立：系统评估软件的开发：建立一套快速系统可靠性评估方法(原则),能够科学地评估灯具系统的寿命，指出导致灯具故障的关键部件和故障原因，开发具有良好用户界面可靠性评估软件的框架结构子项目子项目3:可靠性测试设备的开发；多载荷可靠性试验设备原型的开发项目组织：范、许、袁长安项目管理：赵加速试验与系统软件()可靠性设备(长光研究所)，限于国家重点实验室企业资助的共性项目，子项目一：可靠性加速试验方法研究，限于国家重点实验室企业资助的共性项目，研究路线，第一轮灯图试验对国内外大型工厂产品具有破坏性。哈默斯特应该全面了解中国SSL产品的可靠性。该实验与美国能源部的实验过程同步，为第二轮实验提供了强有力的数据基础。第二轮电子驱动模块加速实验使用多个负载(温度、湿度、电压波动等)。)，获得模块和组件的加速试验系数并不能为子项目2可靠性模型提供数据库，从而为可靠性试验的标准化提供基础研究。仅限于国家重点实验室企业资助的普通项目。研究内容包括：灯映射实验(1)、锤式试验条件预燃70C、72hr热循环/热冲击：-40c-100c、100次循环(15 min s-40c、60mins100C、15min s-100C)、非工作状态高温高湿：双85(相对湿度/摄氏度)持续100小时。在工作状态从一个应力转移到另一个应力之前，对每个样品进行光电测试，连续交替进行，直到样品的失效判断：光通量降低到初始值的70%作为失效判据。通过校准的积分球测试总光通量、相关色温和颜色坐标。标准试验方法IESLM-79-08仅限于国家重点实验室企业资助的普通项目。研究内容是：灯映射实验(2)。样品选择：各厂商的产品按照国家实验室的要求和方法测试自己的产品和与厂商产品相关的国外大型产品(从国外渠道购买并发送给企业)，包括：飞利浦和Cree的测试样品需要满足“可靠的无已知设计缺陷的生产线”的要求。产品涉及的应用产品包括：灯泡灯、PARLED灯管筒灯、家用筒灯、飞利浦4 筒灯、飞利浦7W灯泡灯。限于使用国家重点实验室企业资助的普通项目，研究内容是：灯测绘实验(3)。进展：一些企业报告了一些结果，实验仍在进行中。结果：个产品在3-5个周期后失效。失效模式包括：光源和其他材料在光源和印刷电路板的焊接点破坏电子驱动损坏。初步数据显示，一些产品因质量问题而失败。反射镜变形、发光二极管烧坏、正常发光二极管等，限于使用国家重点实验室企业筹资共同项目，研究内容：灯映射实验(4)，讨论：收集各企业的试验数据，将所有信息反馈到国家实验室，并删除敏感信息和公司产品信息，与参与企业筹资共同项目的成员共享。后续报告将包括国内制造商产品和国外大型工厂类似产品的实验结果。预计这一阶段的工作将于5月底完成。(1)背景：一般认为电子驱动的故障是固态灯故障的主要原因之一。目的：以电子驱动模块为入口，设计一种加速度实验方法，获取加速度因子。有多个负载(温度、湿度、电压波动等)。)，除了测量电子驱动模块的电输出之外，还要测量光学质量(光强度、光颜色、光闪烁等)。)与设计光学模块连接后测量参数。为可靠性实验标准化提供基础研究实验执行时间：2012Q2-Q4，限于国家重点实验室企业资助的普通项目，研究内容：电子驱动模块加速实验(2)实验方案，限于国家重点实验室企业资助的普通项目，以电解电容为入口，开发加速试验方法，定义加速因子、热循环、高温、高湿、电压，研究内容：电子驱动模块加速实验(3)， 组件级加速测试：实验设置：将关键组件分离，放入温控和湿度控制的盒子中，实时测量组件的温度。 这些部件与整个驱动电路连接，并且负载单个部件经受高温和高压加速。整个驱动电路进行电压和超高压加速度测量；电气参数：实时测量led电流的平均值和电流跳变。设备等效电压、电感和电容的非实时测量。热参数：实时测量元件引脚温度光学参数：将驱动电路与光模块以特定间隔连接，以测量光衰减、光颜色和光闪烁，仅限于国家重点实验室企业资助的普通项目。研究内容：电子驱动模块加速实验(4)。输入/输出参数这个实验有多个输入和多个输出，因为这些输入/输出连接关系到组件或模块的可靠性。对于电解电容器的热输入，不同的电容器在相同的温度下具有不同的可靠性。就驱动模块的电输出测量而言，平均电流和电流跳变与光输出相关。限于国家重点实验室企业为共同项目筹集资金，研究内容：电子驱动模块加速实验(5)，项目实施选择驱动模块：无已知设计缺陷的可靠产品：此模块可通过HammerTest，否相应的光模块规格？实验计划的实施相对复杂。需要大量高级人员的国家实验室(包括半导体研究所和常州实验室)负责实验设计、实验夹具设计和实验安装。国家实验室和企业负责测量，仅限于使用国家重点实验室企业提出的通用项目，子项目2:系统评估软件开发，仅限于使用国家重点实验室企业提出的通用项目，研究背景(1)，缺乏系统可靠性评估方法。发光二极管灯的寿命基于25摄氏度发光二极管处发光二极管芯片的故障。每个组件将显示其各自不同的故障模式。这些故障模式相互影响，加速了整个系统的故障。现有的系统可靠性模型不具备处理复杂的SSL系统所需的通用性。通常采用传统的试错法。这种方法成本高，耗时长。除了低可靠性，美国能源部的MYPP计划还建议建立一个系统可靠性评估方法。该项目与美国能源部项目的时间表同步(范先生是美国能源部可靠性联盟的成员)。飞利浦照明使用以下方法对系统进行分解，以确定关键部件的故障机制。利用系统条件，假设独立的子系统条件，通过蒙特卡罗方法，推导出各子系统可靠性标准所预测的系统失效部件的失效分布。该方法有一个非常有限的假设，即子系统的失效机制是相互独立的。研究背景(2)。灯具系统的快速可靠性评估方法。开发了一套快速系统可靠性评估方法和软件。考虑到大量复杂的故障模式，在灯设计阶段评估灯系统的寿命并指出导致灯故障的最关键部件是科学的。本项目有望建立相关的理论基础和关键部件的可靠性数据库，完成一套基于网络的具有良好用户界面的可靠性评估软件。用户1、用户2、用户3、用户4、网络、新数据或算法、研究路线(1):系统可靠性估计方法、云数据库、研究路线(2):系统可靠性估计方法、为每个子系统建立故障标准分析和研究重要部件的故障模式、部件故障数据库的建立需要系统的理论建立分类工作：考虑子系统不同故障模式的相互影响，综合以下三个统计模型以开发新的可靠性模型。故障树定义了每个故障模式和系统故障之间的关系。贝叶斯网络根据故障树集合计算每个子故障概率，得到系统故障概率，马尔可夫链定义了每个故障概率与时间的关系，计算特定时间的元件故障概率，系统可靠性，光源故障，驱动故障，电解电容1，多个发光二极管，电解电容2，目前这方面没有数据，研究路线(3):系统可靠性估计方法，研究内容(1):系统可靠性估计软件，32个发光二极管，100个小时， 系统可靠性评估软件接口(ledd1)，32个100千赫发光二极管，估计流明分布和时间变化，32个10千赫发光二极管，32个50千赫发光二极管，研究内容(2):系统可靠性评估软件，(led D1)，4个100千赫发光二极管，8个100千赫发光二极管，16个100千赫发光二极管，32个100千赫发光二极管，用于评估多个发光二极管的流明分布和时间变化，研究内容(3):系统可靠性评估软件，4个发光二极管，32个发光二极管，64个发光二极管，用多个评估多个发光二极管的系统可靠性，LEDsA，LEDsB，研究内容(5):系统可靠性评估软件，评估多个元件组合的系统可靠性，焊点b，驱动器a，焊点a，驱动器a，驱动器b，驱动器a，可靠性驱动器b，焊点a，可靠性焊点b，研究内容(6):系统可靠性评估软件，工作仍在进行中，研究内容(7):系统可靠性评估软件，用于解决反问题的系统诊断功能是基于最终故障模式， 并对其逆问题进行了理论分析，从而指出导致灯失效的最关键的元件，研究内容(8):求解逆问题，系统失效概率，光源失效，LED1灾难性失效，LED1流明小于70%，焊点失效，驱动失效，电解电容失效，接下来的部分工作，开发基于网络的接口程序调试，并通过对课题1的数据进行集成，完成更完整的软件。 建立传动部件可靠性数据库开发系统故障诊断功能，子项目3:可靠性试验设备开发，限于利用国家重点实验室企业筹集资金的普通项目，设备开发，2012.05.11、设备样机，设备外部尺寸：175020002550(mm)和内部工作间尺寸：100014801500(mm)，已完成工作1，技