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(jìn)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(jù)壽命試驗，壽命？使用應(yīng)力關(guān)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(jié)合失效分析，led燈珠可以進(jìn)一步闡明導(dǎo)致失效的主要失效機(jī)制，作為可靠性設(shè)計、可靠性預(yù)測、新產(chǎn)品質(zhì)量改善和合理篩選、例證（批保證）試驗條件的確定等依據(jù)。

為了縮短測試時間，可以使用不變更失效機(jī)制而增大應(yīng)力的方法，即加速壽命試驗。壽命試驗?zāi)軌蛟u價led燈珠的可靠性等級，通過品質(zhì)反饋提高產(chǎn)品的可靠性等級。壽命試驗是在相對穩(wěn)定的生產(chǎn)過程條件下，除去早期失效產(chǎn)品后進(jìn)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(jù)任務(wù)條件分為存儲壽命試驗、作業(yè)壽命試驗。通過施加應(yīng)力，可以分為長期壽命試驗、加速壽命試驗。根據(jù)數(shù)據(jù)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(jìn)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(jù)性質(zhì)可以分為自然存儲環(huán)境和人工存儲環(huán)境。根據(jù)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(zhì)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(nèi)、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(fù)led燈珠的情況下，存儲壽命是指從存儲開始到不可修復(fù)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(chǎn)品進(jìn)行良好的預(yù)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(jīng)歷了從誕生到存儲、運(yùn)輸、待機(jī)、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(guān)。

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(guān)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(biāo)。隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，產(chǎn)品更新和換代周期越來越短，需要在更短的時間內(nèi)獲得led燈珠可靠性指標(biāo)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(chǎn)品的更新和世代交替等問題，長時間存儲壽命試驗的結(jié)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(jī)制、不追加新的失效機(jī)制為前提，以增加存儲環(huán)境試驗應(yīng)力的方法使產(chǎn)品的失效加速，根據(jù)該測試結(jié)果預(yù)測通常存儲環(huán)境應(yīng)力中的led燈珠的存儲壽命是在相對短的時間內(nèi)失效率取得數(shù)據(jù)的技術(shù)。

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(yīng)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(jié)果是led燈珠可靠性的主要指標(biāo)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(chǎn)品斷斷續(xù)續(xù)地施加應(yīng)力，使產(chǎn)品受到“開”和“閉”之間的周期性變化電應(yīng)力，從而加速led燈珠內(nèi)部的物理、化學(xué)反應(yīng)過程，但是這樣的周期性變化電應(yīng)力導(dǎo)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(rèn)led燈珠的質(zhì)量或可靠性。

穩(wěn)定操作壽命是驗證滿足預(yù)定條件的產(chǎn)品在所有操作時間內(nèi)的質(zhì)量或可靠性。在額定工作條件下持續(xù)施加額定應(yīng)力壽命試驗，保證試驗時間足夠長，其結(jié)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(chǎn)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(fù)載、偏壓、以及必須選擇對應(yīng)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(dāng)?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(yù)測在通常的工作條件或儲藏條件下的可靠性，使用增大應(yīng)力的方法使樣品在短時間內(nèi)失效，但不變更被試驗樣品的失效機(jī)制。如試驗時施加應(yīng)力那樣，加速壽命試驗分為恒定應(yīng)力加速壽命試驗、步進(jìn)應(yīng)力加速壽命試驗和序進(jìn)應(yīng)力加速壽命試驗。恒定應(yīng)力所謂加速壽命測試，是指樣品在試驗中受到的應(yīng)力保持恒定。圖1恒定應(yīng)力加速試驗?zāi)Ｊ?/span>步進(jìn)應(yīng)力加速壽命試驗意味著樣品在試驗過程中受到的應(yīng)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(jìn)應(yīng)力加速試驗示意圖序進(jìn)應(yīng)力加速壽命試驗意味著樣品在試驗過程中受到的應(yīng)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(jìn)應(yīng)力加速試驗示意圖加速壽命試驗具有大幅縮短通常的應(yīng)力壽命試驗所需的時間，能夠節(jié)約人力和設(shè)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(jìn)行測試。當(dāng)然，從統(tǒng)計的角度來看，足以表示產(chǎn)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(fù)雜的led燈珠，實際起主導(dǎo)作用的失效機(jī)制往往復(fù)雜，有些是事先無法預(yù)知的，如果用單一的加速變量加速的話，其結(jié)果就不全面。另外，在失效機(jī)制不明的情況下，采用加速外推的方法，其結(jié)果必然產(chǎn)生較大誤差。即，在具有多個失效機(jī)構(gòu)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(yīng)用問題。實際上，用戶預(yù)計將led燈珠用于設(shè)備，保存和運(yùn)用時間長。因此，led燈珠對于用戶來說，也需要在通常的應(yīng)力或使用應(yīng)力下的長期壽命試驗，因為能夠?qū)嵸|(zhì)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(shè)是高應(yīng)力條件下的失效機(jī)制與通常的應(yīng)力條件下的失效機(jī)制相同。此外，測試數(shù)據(jù)分析需要選擇或假定應(yīng)力和壽命的函數(shù)關(guān)系。實際上，高應(yīng)力可以引入在通常條件下不會發(fā)生的新的失效模式，當(dāng)一些不同的應(yīng)力共同作用時，各種失效模式對應(yīng)力具有不同的靈敏度，各失效模式的發(fā)生概率隨著應(yīng)力的變化而變化。

即，led燈珠加速壽命試驗的基本假設(shè)通常難以保證。應(yīng)力壽命關(guān)系模型具有潛在的多樣性和復(fù)雜性。led燈珠試驗條件千變?nèi)f化。

根據(jù)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(jù)的分析和建模不適當(dāng)，led燈珠從加速壽命試驗數(shù)據(jù)推定的可靠性只能視為固有可靠性的近似，不應(yīng)視為現(xiàn)場可靠性指標(biāo)。雖然有界限，但是不影響加速壽命試驗的有用性。