Proba de fiabilidade do controlador LED do Departamento de Enerxía dos EUA: mellora significativa do rendemento

Segundo informes dos medios, o Departamento de Enerxía dos Estados Unidos (DOE) publicou recentemente o seu terceiro informe de fiabilidade sobre unidades LED baseado en probas de vida acelerada a longo prazo. Os investigadores do Departamento de Iluminación de Estado Sólido (SSL) do Departamento de Enerxía dos Estados Unidos cren que os últimos resultados confirman que o método de proba de estrés acelerado (AST) mostrou un bo rendemento en varias condicións duras. Ademais, os resultados das probas e os factores de falla medidos poden informar aos desenvolvedores de condutores sobre estratexias relevantes para mellorar aínda máis a fiabilidade.
Como é sabido, os controladores LED, como os propios compoñentes LED, son esenciais para unha calidade de luz óptima. Un deseño de controlador axeitado pode eliminar o parpadeo e proporcionar unha iluminación uniforme. E o condutor tamén é o compoñente máis probable das luces LED ou dos aparellos de iluminación que funcionen mal. Despois de darse conta da importancia dos controladores, o DOE iniciou un proxecto de proba de condutores a longo prazo en 2017. Este proxecto inclúe controladores de canle único e multicanle, que se poden usar para fixar dispositivos como as ranuras do teito.
O Departamento de Enerxía dos Estados Unidos publicou previamente dous informes sobre o proceso e o progreso das probas, e agora está a publicarse o terceiro informe de datos de proba, que abarca os resultados das probas de produtos que se executan en condicións AST durante 6000-7500 horas.
De feito, a industria non ten tanto tempo para probar unidades en ambientes operativos normais durante moitos anos. Pola contra, o Departamento de Enerxía dos Estados Unidos e o seu contratista RTI International probaron a unidade no que chaman un ambiente 7575, cunha humidade interior e unha temperatura constantemente mantidas a 75 ° C. Esta proba implica dúas fases de proba de condutor, independentemente do canle. O deseño dunha etapa custa menos, pero carece dun circuíto separado que converta primeiro CA en CC e despois regule a corrente, que é exclusivo do deseño de dúas etapas.

O informe do Departamento de Enerxía dos Estados Unidos afirma que nas probas realizadas en 11 unidades diferentes, todas as unidades foron executadas durante 1000 horas nun ambiente 7575. Cando a unidade está situada na sala ambiental, a carga LED conectada á unidade sitúase en condicións ambientais exteriores, polo que o ambiente AST só afecta á unidade. DOE non ligou o tempo de execución en condicións AST ao tempo de execución en condicións normais. O primeiro lote de dispositivos fallou despois de funcionar durante 1250 horas, aínda que algúns dispositivos aínda están en funcionamento. Despois de probar durante 4800 horas, o 64% dos dispositivos fallaron. Non obstante, tendo en conta o duro ambiente de probas, estes resultados xa son moi bos.
Os investigadores descubriron que a maioría dos fallos ocorren na primeira etapa do controlador, especialmente nos circuítos de corrección do factor de potencia (PFC) e de supresión de interferencias electromagnéticas (EMI). En ambas as etapas do controlador, os MOSFET tamén teñen fallos. Ademais de indicar áreas como PFC e MOSFET que poden mellorar o deseño do controlador, este AST tamén indica que normalmente se poden predicir fallos en función do seguimento do rendemento do controlador. Por exemplo, a monitorización do factor de potencia e da corrente de sobretensión pode detectar os primeiros fallos con antelación. Un aumento do parpadeo tamén indica que un mal funcionamento é inminente.
Durante moito tempo, o programa SSL do DOE leva a cabo importantes probas e investigacións no campo SSL, incluíndo probas de produtos en escenarios de aplicación no proxecto Gateway e probas de rendemento de produtos comerciais no proxecto Caliper.


Hora de publicación: 28-Xun-2024