經(jīng)典word整理文檔，僅參考，雙擊此處可刪除頁眉頁腳。本資料屬于網(wǎng)絡(luò)整理，如有侵權(quán)，請聯(lián)系刪除，謝謝！LED失效分析及解決方案2010年白熾燈產(chǎn)量和國內(nèi)銷量分別為38.5億只和10.7億只。據(jù)測算，中國照明用電約占全社會用電量的2011年11月7日，國家發(fā)改委、商務(wù)部、海關(guān)總署、國家工商總局、國家2012年10月1日起至2016年9月30導體照明產(chǎn)品的推廣應(yīng)用。作為高效照明的LED產(chǎn)品，作為一種固態(tài)的半導體冷光源，有傳統(tǒng)光源所不具備的多種優(yōu)點，總結(jié)起來有以下幾項：1、高節(jié)能相同照明效果下比傳統(tǒng)光源可節(jié)能以上；2、長壽命LED光源是固體冷光源，環(huán)氧樹脂封裝，燈體內(nèi)也沒有松動的部分，不存在燈絲發(fā)光易燒、熱沉積、光衰等缺點，特別是最近出現(xiàn)的LED芯片倒裝工藝的，在LED封裝時實現(xiàn)了無金線封裝，更是增加了其抗機械沖擊能力，使用壽命可達5萬小時以上，比傳統(tǒng)光源壽命長10倍以上；3、利于環(huán)保LED是一種綠色光源，環(huán)保效益更佳。光譜中沒有紫外線和紅外線，熱量色照明光源；4、方便組合用于照明的LED單顆功率目前在0.03W－3W理串聯(lián)和并聯(lián)實現(xiàn)任意功率等級的照明產(chǎn)品；5、色彩豐富對于要求有色彩變換的場合，紅綠藍三色的LED可以通過功率的配比實現(xiàn)LEDLED在節(jié)能上更具優(yōu)勢。常規(guī)LED驅(qū)動電源的損壞來自于輸入電源的過電沖擊、負載端的短路故障方面的原因都會造成LEDLEDLED產(chǎn)品的損壞。排除掉LED驅(qū)動電源的故障原因，LED的長壽命是基于其安全的工作環(huán)境，對LED產(chǎn)品來說，光衰和死燈是目前其失效最主要的兩種模式，死燈現(xiàn)象在大功率的戶外路燈、隧道燈、投光燈燈出現(xiàn)的幾率更高。對LED照明來講，過電沖擊（LED上施加的電流超過該LED技術(shù)數(shù)據(jù)手冊中的最大額定電流，包括過和死燈的主要原因，這些損壞可以表現(xiàn)為LED器件的立即失效，也可能發(fā)生在一段時間后失效，縮短了LED工作壽命。1、LED驅(qū)動電源的故障解決方式對LED的電源進行防雷、濾波電路的設(shè)計，并考慮關(guān)鍵元器件選用品質(zhì)較高的元器件，拓展電路的功能，優(yōu)化電路參數(shù)，進行電路的高低溫、絕緣耐壓、雷擊保護、過流保護、短路斷路的保護測試等。2、優(yōu)化LED產(chǎn)品輸出結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)多數(shù)LED燈具產(chǎn)品均采用10串多并的芯片組合模式，即使LED芯片有一組損壞，其它并聯(lián)回路的LED芯片也可以正常點亮，實現(xiàn)照明。3、LED產(chǎn)品的過熱解決方案LED產(chǎn)品特別是大功率集成芯片存在較大的發(fā)熱量，如不能及時予以散熱，會導致芯片的實際工作溫度較高，超出其工作溫度范圍。LED的光衰或其壽命是直接和其結(jié)溫有關(guān)，散熱不好結(jié)溫就高，壽命就會縮短，從cree公司發(fā)布的光衰與結(jié)溫的關(guān)系圖（下圖）來看，結(jié)溫如果控制在65℃，那么其光衰至70%的壽命可以高達10萬小時。遺憾的是，現(xiàn)在LED燈具的實際散熱效果與這個要求相差太多。圖1光衰與結(jié)溫的關(guān)系LED發(fā)熱的原因是因為所加入的電能并沒有全部轉(zhuǎn)化為光能，而是有一部分轉(zhuǎn)化為熱能。除去芯片內(nèi)部的熱的輻射和傳導外，芯片的散熱經(jīng)由以下途徑：（1）LED芯片到鋁基PCB板在LED芯片焊接到鋁基PCBPCB然后焊接芯片的引腳。鋁基PCB板的主要作用為熱傳導，將芯片發(fā)出的熱量迅速地傳導到散熱器上。（2）鋁基板與散熱器的配合對于大功率LED產(chǎn)品來說，鋁基板的面積較大，在組裝時更應(yīng)注意保持鋁基板固定在散熱器上，所以在實際使用中應(yīng)使用螺釘擰緊固定鋁基板。（3）散熱器的散熱外形與散熱設(shè)計散熱意思就是把熱量從散熱器表面散發(fā)到空氣中去。熱量的散發(fā)有兩種途很重要的，尤其是LED路燈這類安裝在室外的路燈更為重要。由于室外的風向是不定的，為了在各種風向情況下都有很好的對流，最好采用針狀鰭片散熱。（4）LED過熱的電路保護在LED照明中，根據(jù)燈具應(yīng)用場合的不同可以采用不同的過熱保護模式，保護通常應(yīng)用于室內(nèi)照明和道路、隧道照明。4、LED產(chǎn)品的過壓保護LED作為一種半導體器件，主要參數(shù)有正向壓降、正向?qū)娏?、發(fā)光效率等，這其中有兩個平時常被忽視的參數(shù)即反向耐壓Vr和最大反向漏電流Ir兩個參數(shù)。如下圖2所示為LED工作的電流與電壓（I--V）特性圖。發(fā)光二極管具有說明：（1OA段：正向死區(qū)VA為開啟LED發(fā)光的電壓，紅色（黃色）LED的開啟電壓一般0.2~0.25V，綠色（藍色）LED的開啟電壓一般為0.3~0.35V。（2）AB段：工作區(qū)電流會加大。如果沒有保護電路，LED會因電流增大而被燒壞。（3）OC段：反向死區(qū)給LED加反向電壓它是不會發(fā)光的（即不工作的），但有反向電流，這個反向電流通常很小，一般為幾，最大不超過10。（4）CD段：反向擊穿區(qū)LED的反向電壓一般不要超過，最大不得超過。超過這個電壓，就會出現(xiàn)反向擊穿，導致LED報廢。圖2LED工作的電流與電壓（I--V）特性圖當LED正常工作時，反向耐壓Vr和最大反向漏電流Ir這兩個參數(shù)是可以不用關(guān)心，但是在電壓脈動、驅(qū)動電源開關(guān)機、雷擊浪涌時，如果施加在LED兩端的電壓超出這兩個參數(shù)的標稱值，是LED產(chǎn)生不可逆損傷并表現(xiàn)為光衰的主要原因。圖3正常的無反向保護二極管LED4是LED被反向損傷后的等效電路圖。由圖可見，當LED被反向電壓和電流損傷后，加到LED兩端的電流會有一部分流過，這一部分能量只用來發(fā)熱而不再發(fā)光，從而形成LED的光衰。并且當損傷越嚴重，Rx的電阻值越小，當Rx接近零歐姆時，LED表現(xiàn)為短路狀態(tài)，不再發(fā)光。圖3正常的無反向保護二極管LED等效電路圖圖4LED被反向損傷后的等效電路圖為保護LEDLED二極管的兩端并聯(lián)一個反向保護二極管，圖5是正常的帶反向保護二極管LED等效電路圖。在LED正常工