本文關(guān)鍵詞：基于加速試驗(yàn)的LED驅(qū)動電源壽命預(yù)測及對整燈壽命影響分析

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【摘要】：加速試驗(yàn)是一種通過加速應(yīng)力實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品快速老化并獲取產(chǎn)品老化信息的試驗(yàn)方法。加速試驗(yàn)可靠性分析則是一種旨在建立加速老化信息與產(chǎn)品可靠度及壽命對應(yīng)關(guān)系的分析方法。本文以快速準(zhǔn)確預(yù)測出LED產(chǎn)品壽命信息,并將其反饋回生產(chǎn)過程,從而指導(dǎo)生產(chǎn)工藝改進(jìn)為目標(biāo)。針對LED在常規(guī)老化失效試驗(yàn)中具有的試驗(yàn)周期長和經(jīng)濟(jì)成本高的缺點(diǎn)。就LED關(guān)鍵組件驅(qū)動電源的加速壽命預(yù)測問題與其對整燈壽命影響問題展開研究。(1)本文針對驅(qū)動電源對整燈壽命影響分析的問題,提出針對驅(qū)動電源的實(shí)驗(yàn)組與對照組的子系統(tǒng)隔離加速試驗(yàn)方法。針對LED驅(qū)動電源的壽命預(yù)測問題,基于研究對象的高保密性特點(diǎn),采用偽黑箱測試方法進(jìn)行試驗(yàn)。同時(shí)設(shè)計(jì)針對驅(qū)動電源性能退化參數(shù)選擇的輔助試驗(yàn)。搭建試驗(yàn)平臺,建立光通量數(shù)據(jù)庫和電參數(shù)數(shù)據(jù)庫,為后續(xù)研究提供數(shù)據(jù)支持。(2)分析LED驅(qū)動電源的驅(qū)動及控制方式,確定研究驅(qū)動電源的結(jié)構(gòu)特性。本文利用Pspice對經(jīng)典拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的驅(qū)動進(jìn)行溫度仿真分析,仿真結(jié)果驗(yàn)證了在溫度應(yīng)力下基于板級輸出電參數(shù)進(jìn)行壽命預(yù)測和可靠性分析的可行性。同時(shí)利用基于Sperman相關(guān)系數(shù)的Daniel檢驗(yàn)方法對三種板級輸出電參數(shù)和經(jīng)過平滑處理后的短時(shí)電流數(shù)據(jù)的變化趨勢進(jìn)行分析,確定板級輸出電流為性能退化參數(shù)。(3)為了定性的給出LED集成驅(qū)動電源對基于光通量的整燈壽命的影響。本文首先建立LED樣本個(gè)體壽命模型,利用一元非線性擬合計(jì)算個(gè)體壽命。然后針對樣本總體建立Weibull壽命分布統(tǒng)計(jì)模型,并對個(gè)體壽命數(shù)據(jù)和失效概率數(shù)據(jù)進(jìn)行線性變換,通過最小二乘回歸分析的方法,求出兩組試驗(yàn)LED樣本的統(tǒng)計(jì)壽命。最后對數(shù)據(jù)處理結(jié)果進(jìn)行預(yù)測區(qū)間分析,殘差分析和殘差置信區(qū)間分析。結(jié)果表明,類線性LED集成驅(qū)動電源對基于光通量整燈壽命的影響甚微。(4)為了對LED集成驅(qū)動電源進(jìn)行壽命預(yù)測,建立基于電流退化增量的統(tǒng)計(jì)分布模型。本文首先對電流退化增量進(jìn)行P-P圖檢驗(yàn)和KS檢驗(yàn),結(jié)合Arrhenius加速模型建立基于Wiener-Einstein過程的統(tǒng)計(jì)模型,利用極大似然估計(jì)法,估計(jì)模型參數(shù)。然后為了在大范圍內(nèi),外推出常溫下的產(chǎn)品可靠性和減少樣本需求量,提出改進(jìn)的統(tǒng)計(jì)模型和結(jié)合MCMC算法的參數(shù)估計(jì)方法。最后在整燈壽命約束下給出LED驅(qū)動電源壽命預(yù)測的相關(guān)結(jié)果。
【關(guān)鍵詞】：加速試驗(yàn) LED驅(qū)動電源 性能退化 光通量 壽命預(yù)測 可靠性
【學(xué)位授予單位】：吉林大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TM923.34
【目錄】：

• 前言4-5
• 摘要5-6
• ABSTRACT6-11
• 第1章 緒論11-21
• 1.1 問題的提出與研究意義11-12
• 1.2 相關(guān)問題的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀12-17
• 1.2.1 LED整燈系統(tǒng)研究現(xiàn)狀12-15
• 1.2.2 本文研究問題的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀15-17
• 1.2.3 存在的問題17
• 1.3 本文的主要內(nèi)容和結(jié)構(gòu)安排17-21
• 1.3.1 研究目標(biāo)及主要問題17-18
• 1.3.2 科研項(xiàng)目資助情況18-19
• 1.3.3 章節(jié)安排19-21
• 第2章 加速試驗(yàn)方案設(shè)計(jì)21-29
• 2.1 引言21-22
• 2.2 加速退化試驗(yàn)應(yīng)力施加方案22-23
• 2.3 雙試驗(yàn)子系統(tǒng)隔離加速試驗(yàn)方法23-25
• 2.3.1 試驗(yàn)?zāi)康呐c試驗(yàn)設(shè)備23-24
• 2.3.2 測試方法與試驗(yàn)數(shù)據(jù)24-25
• 2.4 偽黑箱加速試驗(yàn)方法25-28
• 2.4.1 試驗(yàn)?zāi)康呐c試驗(yàn)設(shè)備25-26
• 2.4.2 測試方法與試驗(yàn)數(shù)據(jù)26-28
• 2.5 本章小結(jié)28-29
• 第3章 LED集成驅(qū)動電源性能退化參數(shù)的選擇29-41
• 3.1 引言29
• 3.2 LED的驅(qū)動方式及控制方式29-33
• 3.2.1 驅(qū)動電源的驅(qū)動方式30-32
• 3.2.2 驅(qū)動電源的控制方式32-33
• 3.3 試驗(yàn)驅(qū)動電源的參數(shù)選擇33-39
• 3.3.1 試驗(yàn)驅(qū)動電源介紹34-35
• 3.3.2 Pspice溫度仿真分析35-36
• 3.3.3 參數(shù)選擇的理論分析36-39
• 3.4 本章小結(jié)39-41
• 第4章 驅(qū)動電源對基于光通量的整燈壽命影響分析41-51
• 4.1 引言41
• 4.2 理論建模41-45
• 4.2.1 個(gè)體性能退化模型42-43
• 4.2.2 總體壽命分布模型43-44
• 4.2.3 加速模型44-45
• 4.3 試驗(yàn)數(shù)據(jù)處理及結(jié)果分析45-49
• 4.3.1 試驗(yàn)數(shù)據(jù)處理理論依據(jù)45
• 4.3.2 試驗(yàn)數(shù)據(jù)處理45-48
• 4.3.3 數(shù)據(jù)處理結(jié)果分析48-49
• 4.4 本章小結(jié)49-51
• 第5章 基于退化量分布的驅(qū)動電源統(tǒng)計(jì)模型51-67
• 5.1 引言51-52
• 5.2 統(tǒng)計(jì)建模52-55
• 5.2.1 分布檢驗(yàn)52-53
• 5.2.2 理論模型建立53-55
• 5.2.3 模型參數(shù)估計(jì)55
• 5.3 模型及參數(shù)估計(jì)方法的改進(jìn)55-59
• 5.3.1 模型的改進(jìn)55-56
• 5.3.2 模型參數(shù)估計(jì)方法的改進(jìn)56-59
• 5.4 數(shù)據(jù)處理及分析59-66
• 5.5 本章小結(jié)66-67
• 第6章 全文總結(jié)67-70
• 6.1 本文的研究工作總結(jié)67-69
• 6.1.1 背景概述67
• 6.1.2 工作總結(jié)67-69
• 6.2 需要進(jìn)一步研究的問題69-70
• 參考文獻(xiàn)70-74
• 作者簡介及研究成果74-75
• 致謝75

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