本文關(guān)鍵詞：LED燈具壽命模型的建立與可靠性分析，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：LED燈具作為第四代照明器件,憑借其體積小、耗電量低(低電壓、低電流啟動(dòng))、壽命長(壽命是普通熒光燈的10倍)、發(fā)光效率高等特點(diǎn),應(yīng)用領(lǐng)域正日益擴(kuò)大。但是由于其發(fā)展歷史較短,產(chǎn)品的設(shè)計(jì)缺乏經(jīng)驗(yàn)積累,缺少有效的可靠性檢驗(yàn)手段,使得燈具的實(shí)際使用壽命與理論壽命之間存在較大出入。對LED整燈和主要子系統(tǒng)進(jìn)行失效機(jī)理和故障模式分析,是提高LED燈具使用壽命和可靠性水平有效的途徑。本文以某公司提供的同一型號(hào)LED燈具作為研究對象,探索高應(yīng)力水平下的失效機(jī)理,通過可靠性加速壽命試驗(yàn)和有限元仿真分析,對在高應(yīng)力水平下LED燈具樣品可靠性指標(biāo)進(jìn)行分析,從而在短時(shí)間內(nèi)得到高準(zhǔn)確度的LED燈具的壽命模型,為生產(chǎn)廠家的驗(yàn)證和篩選試驗(yàn)提供理論依據(jù),這對于提高LED燈具的可靠性水平有著重大的科學(xué)意義和經(jīng)濟(jì)效益�；谝陨显�,本文主要進(jìn)行了以下幾個(gè)方面的研究:1.從LED燈具發(fā)光原理入手,結(jié)合試驗(yàn)樣品內(nèi)部結(jié)構(gòu)和性能特性,依據(jù)可靠性分析方法,分析樣品在高應(yīng)力條件下的失效模式和失效機(jī)理,將LED燈具劃分為3個(gè)子系統(tǒng),以便于確定系統(tǒng)的薄弱環(huán)節(jié),幫助評估系統(tǒng)的整體可靠性水平。2.基于失效模式分析對LED燈具進(jìn)行探索試驗(yàn),確定加速試驗(yàn)應(yīng)力水平,設(shè)計(jì)合理可靠的實(shí)驗(yàn)方案和檢測系統(tǒng),分別對LED封裝子系統(tǒng)和LED燈具進(jìn)行恒溫老化試驗(yàn)和加速壽命試驗(yàn),結(jié)合試驗(yàn)數(shù)據(jù),分析試驗(yàn)結(jié)果,發(fā)現(xiàn)了影響LED封裝和LED燈具的主要環(huán)境因素。3.針對LED封裝和驅(qū)動(dòng)電路板子系統(tǒng)進(jìn)行有限元熱分析和模態(tài)分析,以仿真結(jié)果作為基礎(chǔ),發(fā)現(xiàn)了LED燈具的失效形成原因和失效部位,揭示了芯片和電解電容分別為LED封裝和PCBA的薄弱環(huán)節(jié)。4.基于大量的試驗(yàn)數(shù)據(jù),根據(jù)Arrhenius模型結(jié)合統(tǒng)計(jì)學(xué)中的最小二乘法和顯著新分析法對LED燈具進(jìn)行壽命預(yù)測,并建立壽命模型。利用FMECA可靠性分析方法,分析得出LED燈具的主要失效形式有芯片材料缺陷引起光衰和硅膠性能退化等,針對LED燈具薄弱環(huán)節(jié)提出改進(jìn)措施,從而為LED燈具的質(zhì)量和可靠性水平提高奠定夯實(shí)基礎(chǔ)。
【關(guān)鍵詞】：LED燈具 失效模式 可靠性 加速壽命試驗(yàn) 壽命模型
【學(xué)位授予單位】：湖北工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TM923.34
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 第1章 引言9-16
• 1.1 課題來源9
• 1.2 課題研究的目的與意義9-10
• 1.3 LED燈具可靠性技術(shù)研究現(xiàn)狀10-13
• 1.4 本文研究主要方法13-15
• 1.5 本文研究的主要內(nèi)容15-16
• 第2章 LED燈具的失效機(jī)理分析16-22
• 2.1 LED燈具基本原理16-18
• 2.1.1 LED發(fā)光原理16-17
• 2.1.2 LED燈具內(nèi)部結(jié)構(gòu)17-18
• 2.2 LED燈具可靠性框圖18-19
• 2.3 LED燈具的失效模式分析19-21
• 2.3.1 典型失效模式19-20
• 2.3.2 LED燈具失效分析方法20-21
• 2.4 本章小結(jié)21-22
• 第3章 LED燈具可靠性加速試驗(yàn)22-36
• 3.1 可靠性加速壽命試驗(yàn)22-24
• 3.1.1 試驗(yàn)基本原理22
• 3.1.2 典型壽命預(yù)測模型22-24
• 3.2 可靠性加速壽命試驗(yàn)方案設(shè)計(jì)24-25
• 3.3 LED封裝恒溫老化試驗(yàn)方案25-31
• 3.3.1 實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)25-28
• 3.3.2 測試系統(tǒng)28-29
• 3.3.3 試驗(yàn)及結(jié)果分析29-31
• 3.4 LED燈具加速壽命試驗(yàn)方案31-35
• 3.4.1 實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)32-33
• 3.4.2 測試系統(tǒng)33-34
• 3.4.3 加速因子設(shè)定34
• 3.4.4 試驗(yàn)及結(jié)果分析34-35
• 3.5 本章小結(jié)35-36
• 第4章 LED燈具失效仿真分析36-45
• 4.1 有限元仿真36-37
• 4.2 LED封裝熱分析37-41
• 4.2.1 實(shí)體模型建立37-38
• 4.2.2 設(shè)置單位類型和材料屬性38-39
• 4.2.3 網(wǎng)格劃分39-40
• 4.2.4 LED封裝仿真結(jié)果分析40-41
• 4.3 PCBA模態(tài)分析41-44
• 4.3.1 實(shí)體模型建立41-42
• 4.3.2 參數(shù)設(shè)定42-43
• 4.3.3 PCBA仿真結(jié)果分析43-44
• 4.4 本章小結(jié)44-45
• 第5章 LED燈具壽命模型建立與可靠性分析45-57
• 5.1 LED模組壽命預(yù)測45-47
• 5.2 LED燈具壽命模型建立47-50
• 5.2.1 LED燈具壽命模型47-48
• 5.2.2 顯著性分析48-50
• 5.3 基于FMECA的LED燈具可靠性分析50-56
• 5.3.1 FMECA分析方法50
• 5.3.2 功能結(jié)構(gòu)框圖50-52
• 5.3.3 MECA表格設(shè)計(jì)與分析52-56
• 5.4 本章小結(jié)56-57
• 第6章 結(jié)論與展望57-59
• 6.1 主要研究結(jié)論57-58
• 6.2 展望58-59
• 參考文獻(xiàn)59-62
• 致謝62

【相似文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

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本文編號(hào)：294940