led加速寿命试验数据的分析和研究

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1、申请上海交通大学工程硕士学位论文LED加速寿命试验数据的分析和研究院系：电子信息与电气工程学院工程领域：电气工程交大导师：姜淑忠副教授企业导师：夏毅民高级工程师工程硕士：俞亦昊学号：1100312070上海交通大学电子信息与电气工程学院2013年6月ThesisSubmittedtoShanghaiJiaoTongUniversityfortheDegreeofEngineeringMasterStatisticanalysisonacceleratedlifetestofLEDM.D.Candidate:YUYi-haoSupervisor（I）:Asso.Prof.JIAN

2、GShu-zhongSupervisor（II）:SeniorEngineer.XIAYi-minSpeciality:ElectricalEngineeringSchoolofElectronicsandElectricEngineeringShanghaiJiaoTongUniversityShanghai,P.R.ChinaJune,2013上海交通大学工程硕士学位论文摘要LED加速寿命试验数据的分析和研究摘要近三十年来发光二级管(LED)在我国得到了前所未有的发展，因其发光效率高、节能、高安全性等优点被广泛应用于显示屏、照明、军事等各个领域。这些领域对LED的使用寿命以

3、及工作环境都有较高的要求，因此对LED可靠性问题的研究和分析显得尤为迫切。由于在正常工作条件下LED的寿命较长，为了降低寿命预测的时间和成本，本文采用以电流为应力的恒定和步进应力相组合的加速寿命试验方法。针对BT401A型GaAs红外发光二极管加速寿命试验获得的试验数据进行可靠性问题的分析研究，并编制了LED寿命预测程序。本文首先介绍了LED加速寿命试验研究的背景和意义，对试验对象和试验方法的基本概念、发展情况进行了阐述。应用威布尔分布函数描述了LED的寿命特征，利用红外发光二极管恒定与步进应力加速寿命试验数据，通过迭代法求解出基于威布尔分布的极大似然方程，迭代结果输入到平均寿

4、命方程和可靠寿命方程中分别求出LED的平均寿命和可靠寿命。迭代结果与电流应力输入到加速寿命试验方程，进一步证明了LED寿命特征服从威布尔分布，加速寿命方程完全符合逆幂定律。由于以上方程人工求解较复杂，为便于计算编制了相应的程序对试验数据进行处理，用最小二乘法（LSM）和Matlab软件将由程序计算得到的数据画出曲线以验证LED的寿命特征服从威布尔分布。关键词威布尔分布，红外发光二极管，加速寿命试验，最小二乘法I上海交通大学工程硕士学位论文ABSTRACTSTATISTICANALYSISONACCELERATEDLIFETESTOFLEDABSTRACTInrecentthir

5、tyyearslightemittingdiode(LED)hasdevelopedquicklyinourcountry,itiswidelyusedindisplay,lighting,militaryandotherfieldsforitshighefficiency,energysaving,highsecurity,andsoon.Itrequiresthelongerlifeandhigherworkingenvironmentintheseareas.Therefore,itisnecessaryforLEDtodoafurtherresearchandanaly

6、sisonitsreliability.LEDhasalonglifeinnormaloperatingconditions,soinordertoreducethetimeandcostoflifeprediction,thisarticleusedaconstant-stressandstep-stressacceleratedlifetestmethodtogainthedata.WeusedtheexistingtestdataofBT401AGaAsinfraredemittingdiodestoresearchandanalysisitsreliability,an

7、dprogrammedapredicted-lifesoftwareforLED.Thearticlefirstdescribesthebackgroundandsignificanceoftheresearchonacceleratedlifetest,andthedefinition,developmentsandchallengesoftheresearchobjectLED.WeusetheWeibulldistributiontodescribethecharacteristics