Betrouwbaarheidstest voor LED-drivers van het Amerikaanse ministerie van Energie: aanzienlijke prestatieverbetering

Volgens berichten in de media heeft het Amerikaanse ministerie van Energie (DOE) onlangs zijn derde betrouwbaarheidsrapport over LED-drives uitgebracht, gebaseerd op langdurige versnelde levensduurtests. Onderzoekers van Solid State Lighting (SSL) van het Amerikaanse ministerie van Energie zijn van mening dat de laatste resultaten bevestigen dat de Accelerated Stress Testing (AST)-methode goede prestaties heeft laten zien onder verschillende zware omstandigheden. Bovendien kunnen de testresultaten en gemeten faalfactoren bestuurdersontwikkelaars informeren over relevante strategieën om de betrouwbaarheid verder te verbeteren.
Zoals bekend zijn LED-drivers, net als LED-componenten zelf, cruciaal voor een optimale lichtkwaliteit. Een geschikt driverontwerp kan flikkeringen elimineren en voor een uniforme verlichting zorgen. En de driver is ook het meest waarschijnlijke onderdeel van LED-verlichting of verlichtingsarmaturen dat defect raakt. Nadat DOE zich het belang van drivers had gerealiseerd, startte DOE in 2017 een langdurig testproject voor drivers. Dit project omvat single-channel en multi-channel drivers, die kunnen worden gebruikt voor het bevestigen van apparaten zoals plafondgroeven.
Het Amerikaanse ministerie van Energie heeft eerder twee rapporten uitgebracht over het testproces en de voortgang, en nu wordt het derde rapport met testgegevens vrijgegeven, waarin de testresultaten van producten worden beschreven die onder AST-omstandigheden gedurende 6000-7500 uur worden uitgevoerd.
In feite heeft de industrie jarenlang niet zoveel tijd om schijven in normale besturingssystemen te testen. Integendeel, het Amerikaanse ministerie van Energie en zijn aannemer RTI International hebben de schijf getest in wat zij een 7575-omgeving noemen – waarbij de luchtvochtigheid en temperatuur binnenshuis constant op 75 ° C worden gehouden. Deze test omvat twee fasen van het testen van de bestuurder, onafhankelijk van de kanaal. Eenfasig ontwerp kost minder, maar er ontbreekt een apart circuit dat eerst wisselstroom naar gelijkstroom omzet en vervolgens de stroom regelt, wat uniek is voor tweetrapsontwerp.

In het rapport van het Amerikaanse ministerie van Energie staat dat bij tests die op elf verschillende schijven zijn uitgevoerd, alle schijven 1000 uur in een 7575-omgeving hebben gedraaid. Wanneer de schijf zich in de klimaatkamer bevindt, bevindt de LED-belasting die op de schijf is aangesloten zich onder buitenomgevingsomstandigheden, zodat de AST-omgeving alleen de schijf beïnvloedt. DOE heeft de looptijd onder AST-omstandigheden niet gekoppeld aan de looptijd onder normale omstandigheden. De eerste batch apparaten faalde na 1250 uur draaien, hoewel sommige apparaten nog steeds in gebruik zijn. Na 4800 uur testen viel 64% van de apparaten uit. Niettemin zijn deze resultaten, gezien de zware testomgeving, al zeer goed.
Onderzoekers hebben ontdekt dat de meeste fouten optreden in de eerste fase van de driver, vooral in circuits voor powerfactorcorrectie (PFC) en elektromagnetische interferentie (EMI). In beide fasen van de driver hebben MOSFET's ook fouten. Naast het aangeven van gebieden zoals PFC en MOSFET die het ontwerp van de driver kunnen verbeteren, geeft deze AST ook aan dat fouten meestal kunnen worden voorspeld op basis van het monitoren van de prestaties van de driver. Door bijvoorbeeld de arbeidsfactor en de piekstroom te monitoren, kunnen vroegtijdige fouten vroegtijdig worden opgespoord. Een toename van het knipperen geeft ook aan dat er een storing dreigt.
Het SSL-programma van DOE voert al lange tijd belangrijke tests en onderzoeken uit op SSL-gebied, waaronder het testen van productscenario's in het kader van het Gateway-project en het testen van commerciële productprestaties in het kader van het Caliper-project.


Posttijd: 28 juni 2024