LED驅(qū)動(dòng)電源性能退化參數(shù)監(jiān)測及壽命預(yù)測方法研究.pdf

1、大量統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)表明,驅(qū)動(dòng)電源在整個(gè)LED照明裝置中具有極高的故障率,這嚴(yán)重影響了照明裝置的可靠性。對(duì)于高壽命的產(chǎn)品來說,建立在對(duì)試驗(yàn)樣品失效數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析基礎(chǔ)之上的傳統(tǒng)可靠性研究方法存在不容忽視的弊端,因此,本文通過對(duì)LED驅(qū)動(dòng)電源性能退化參數(shù)的監(jiān)測,對(duì)其退化過程進(jìn)行建模,得到其退化規(guī)律,提出基于性能退化的LED驅(qū)動(dòng)電源壽命預(yù)測方法。該方法對(duì)電子系統(tǒng)的可靠性評(píng)估具有一定的理論意義與實(shí)用價(jià)值。
　　本文首先對(duì)LED驅(qū)動(dòng)電源中關(guān)鍵元器件的

2、失效機(jī)理及退化模型進(jìn)行了研究,著重研究電解電容、MOSFET以及功率二極管等關(guān)鍵元器件的失效機(jī)理和描述器件退化的模型。采用EDA技術(shù)通過仿真定性得到單一關(guān)鍵元器件(鋁電解電容及MOSFET)達(dá)到失效閾值時(shí)對(duì)輸出的影響。研制了LED驅(qū)動(dòng)電源性能退化參數(shù)監(jiān)測及壽命預(yù)測系統(tǒng)。系統(tǒng)硬件包括信號(hào)調(diào)理電路、信號(hào)采集電路、電壓和電流互感電路、溫度測量電路及信號(hào)切換電路等幾部分,系統(tǒng)軟件采用LabVIEW與Matlab混合編程的方式實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)過程的控

3、制、研究對(duì)象的監(jiān)測、性能退化建模以及壽命預(yù)測等功能,為電源的退化實(shí)驗(yàn)提供實(shí)驗(yàn)平臺(tái)。采用恒定應(yīng)力加速壽命試驗(yàn)方法分別對(duì)LED驅(qū)動(dòng)電源進(jìn)行多個(gè)溫度應(yīng)力水平的退化實(shí)驗(yàn),利用所研制的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)來監(jiān)測驅(qū)動(dòng)電源及關(guān)鍵元器件的性能退化參數(shù)。在小波理論的基礎(chǔ)上，研究SVD-小波消噪的方法,并對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理,處理結(jié)果表明SVD-小波消噪方法具有較好的消噪效果。研究了基于B-S模型的LED驅(qū)動(dòng)電源的可靠性評(píng)估方法,對(duì)LED驅(qū)動(dòng)電源的壽命進(jìn)行了預(yù)測。將W