led燈珠壽命測試報告_led燈珠壽命測試

led燈珠壽命測試報告_led燈珠壽命測試

一、概論led燈珠將用于評價壽命特性的測試稱為壽命試驗。壽命試驗是led燈珠研究壽命特性的方法，該方法可以在實驗室模擬各種使用條件來進行。壽命試驗可靠性測試中最重要的最基本的項目之一，將led燈珠置于特定的測試條件下，考察其失效（破損）隨時間變化的法則。根據壽命試驗，壽命？使用應力關系模型，可以理解led燈珠的壽命特性、失效規(guī)律、失效率、平均壽命以及壽命試驗過程中可能發(fā)生的各種失效模式。結合失效分析，led燈珠可以進一步闡明導致失效的主要失效機制，作為可靠性設計、可靠性預測、新產品質量改善和合理篩選、例證（批保證）試驗條件的確定等依據。

為了縮短測試時間，可以使用不變更失效機制而增大應力的方法，即加速壽命試驗。壽命試驗能夠評價led燈珠的可靠性等級，通過品質反饋提高產品的可靠性等級。壽命試驗是在相對穩(wěn)定的生產過程條件下，除去早期失效產品后進行的試驗，通過壽命試驗可以知道led燈珠壽命分布的統(tǒng)計規(guī)律。壽命試驗可根據任務條件分為存儲壽命試驗、作業(yè)壽命試驗。通過施加應力，可以分為長期壽命試驗、加速壽命試驗。根據數(shù)據處理方式，可以分為定時端測試和常量端測試。

二、記憶壽命試驗在規(guī)定的環(huán)境條件下進行非動作狀態(tài)的保存測試，稱為保存壽命試驗。存儲環(huán)境是指led燈珠能夠在存儲中遇到的環(huán)境，是影響存儲中的led燈珠多個要素的總和，根據性質可以分為自然存儲環(huán)境和人工存儲環(huán)境。根據場所的不同，分為倉庫環(huán)境、小屋環(huán)境、露天環(huán)境等。在儲藏過程中影響led燈珠的主要原因是溫度、濕度、霉菌、氣壓、腐蝕介質等，其中溫度和濕度的影響最大。

儲藏壽命試驗條件通常為室內、棚下、露天等，所以儲藏的環(huán)境試驗方法也被稱為天然暴露試驗。在不可修led燈珠的情況下，存儲壽命是指在規(guī)定條件下存儲的情況下從存儲開始到失效為止的存儲時間。在可修復led燈珠的情況下，存儲壽命是指從存儲開始到不可修復為止的存儲時間。貯存壽命試驗通常需要更多的試驗樣品和長期的觀察測量來對產品進行良好的預測和評估。無論哪個led燈珠，無論是存儲狀態(tài)還是動作狀態(tài)，都具有一定的壽命。整個生命周期都經歷了從誕生到存儲、運輸、待機、工作到失效的過程。在存儲過程中，led燈珠影響可靠性的因素很多，除了環(huán)境因素的影響之外，存儲時間、存儲方式等也會受到影響。

每個過程中，led燈珠所放置的環(huán)境不同，存儲時間也不同。為了保證led燈珠的可靠性，必須保證led燈珠在任何過程中都完成規(guī)定的動作，不失效。大部分led燈珠處于工作階段，其可靠性與工作環(huán)境、工作時間密切相關。

然而，對于一些特殊的led燈珠，例如電子系統(tǒng)電子裝置和空間電子裝置，由于其使用時間比存儲時間短得多，所以操作可靠性與存儲時間和環(huán)境有很大的關系。對于這種特殊的led燈珠來說，記憶時間和環(huán)境是研究其可靠性的重要指標。隨著科學技術的快速發(fā)展，產品更新和換代周期越來越短，需要在更短的時間內獲得led燈珠可靠性指標和壽命等信息。但是，在通常的存儲壽命試驗方法中，需要大量的試驗時間、人力和物力，由于產品的更新和世代交替等問題，長時間存儲壽命試驗的結果可能失去了實用的意義。

因此，為了縮短測試時間，需要加速存儲器壽命試驗。加速存儲壽命試驗以不變更led燈珠的實際存儲條件下的失效機制、不追加新的失效機制為前提，以增加存儲環(huán)境試驗應力的方法使產品的失效加速，根據該測試結果預測通常存儲環(huán)境應力中的led燈珠的存儲壽命是在相對短的時間內失效率取得數(shù)據的技術。

三、工作壽命試驗led燈珠將在規(guī)定條件下施加規(guī)定的應力的測試稱為動作壽命試驗。動作壽命試驗提供動作狀態(tài)下的可靠性特性參數(shù)led燈珠。由于作業(yè)壽命試驗與led燈珠的實際使用狀況比較吻合，因此該測試結果是led燈珠可靠性的主要指標之一。

動作壽命試驗被分為間歇動作壽命、穩(wěn)定動作壽命試驗，穩(wěn)定動作壽命試驗被分為靜態(tài)動作壽命、動態(tài)動作壽命試驗兩個。斷續(xù)動作壽命試驗通過使產品斷斷續(xù)續(xù)地施加應力，使產品受到“開”和“閉”之間的周期性變化電應力，從而加速led燈珠內部的物理、化學反應過程，但是這樣的周期性變化電應力導致led燈珠和外殼的溫度的周期性變化最終獲得測量led燈珠的典型失效率或確認led燈珠的質量或可靠性。

穩(wěn)定操作壽命是驗證滿足預定條件的產品在所有操作時間內的質量或可靠性。在額定工作條件下持續(xù)施加額定應力壽命試驗，保證試驗時間足夠長，其結果不具有早期失效或“初始失效”的特征，壽命試驗期間失效率是否隨時間顯著變化，需要觀察。

如果以穩(wěn)定狀態(tài)壽命試驗評價產品的基本能力，或鑒定led燈珠，使led燈珠以后的可靠性高的情況下能夠使用，則輸入電、負載、偏壓、以及必須選擇對應的最高動作溫度或試驗溫度或其他規(guī)定環(huán)境條件表示led燈珠的最大動作額定值或試驗額定值等適當?shù)臏y試條件。

靜態(tài)動作壽命試驗是指在穩(wěn)定狀態(tài)壽命試驗下沒有信號輸入，在動態(tài)動作壽命試驗中，表示在穩(wěn)定狀態(tài)壽命試驗下有信號輸入。

四、加速壽命試驗加速壽命試驗是指，為了預測在通常的工作條件或儲藏條件下的可靠性，使用增大應力的方法使樣品在短時間內失效，但不變更被試驗樣品的失效機制。如試驗時施加應力那樣，加速壽命試驗分為恒定應力加速壽命試驗、步進應力加速壽命試驗和序進應力加速壽命試驗。恒定應力所謂加速壽命測試，是指樣品在試驗中受到的應力保持恒定。圖1恒定應力加速試驗模式步進應力加速壽命試驗意味著樣品在試驗過程中受到的應力以一定時間間隔逐步增加，直到樣品發(fā)生充分的劣化。

步進應力加速試驗示意圖序進應力加速壽命試驗意味著樣品在試驗過程中受到的應力以時間相等的速度增加，直到樣品發(fā)生充分的劣化。

序進應力加速試驗示意圖加速壽命試驗具有大幅縮短通常的應力壽命試驗所需的時間，能夠節(jié)約人力和設備的優(yōu)點。但是，加速壽命試驗也有界限。

1.因為是破壞測試，所以只抽取一部分樣品進行測試。當然，從統(tǒng)計的角度來看，足以表示產品的可靠性水平，但存在可靠性問題。

2.對于集成電路這樣相對復雜的led燈珠，實際起主導作用的失效機制往往復雜，有些是事先無法預知的，如果用單一的加速變量加速的話，其結果就不全面。另外，在失效機制不明的情況下，采用加速外推的方法，其結果必然產生較大誤差。即，在具有多個失效機構led燈珠中，難以實現(xiàn)理想的加速壽命試驗。

3.只考慮加速壽命試驗試驗的加速度，不考慮led燈珠的應用問題。實際上，用戶預計將led燈珠用于設備，保存和運用時間長。因此，led燈珠對于用戶來說，也需要在通常的應力或使用應力下的長期壽命試驗，因為能夠實質上反映使用條件下的壽命特性，所以很重要。

4.led燈珠加速壽命試驗的基本假設是高應力條件下的失效機制與通常的應力條件下的失效機制相同。此外，測試數(shù)據分析需要選擇或假定應力和壽命的函數(shù)關系。實際上，高應力可以引入在通常條件下不會發(fā)生的新的失效模式，當一些不同的應力共同作用時，各種失效模式對應力具有不同的靈敏度，各失效模式的發(fā)生概率隨著應力的變化而變化。

即，led燈珠加速壽命試驗的基本假設通常難以保證。應力壽命關系模型具有潛在的多樣性和復雜性。led燈珠試驗條件千變萬化。

根據加速壽命試驗推定led燈珠壽命可能與現(xiàn)場觀察到的壽命有很大的不同，可能存在1位數(shù)以上的差。因此，led燈珠只要測試條件接近現(xiàn)場使用條件，測試數(shù)據的分析和建模不適當，led燈珠從加速壽命試驗數(shù)據推定的可靠性只能視為固有可靠性的近似，不應視為現(xiàn)場可靠性指標。雖然有界限，但是不影響加速壽命試驗的有用性。