Az eszköz öregedés figyelembevétele LED-ek multi-domain áramköri modelljeiben

OData támogatás
Konzulens:
Dr. Poppe András
Elektronikus Eszközök Tanszéke

A világító diódák (LED-ek) egyre nagyobb számban kerülnek felhasználásra: mind szélesebb körben terjednek el, és a világítástechnikában betöltött szerepük is egyre fontosabb. Hatékonyság és várt élettartam tekintetében a mai modern nagyteljesítményű LED-ek már felülmúlják az izzólámpákat és a fénycsöveket, ill. kompakt fénycsöveket és napjainkban már a gázkisülő lámpákkal kelnek versenyre. Felhasználási területeiket főként a nagy disszipáció sűrűségből fakadó termikus megkötések korlátozzák. A végfelhasználók számára ezek a termikus problémák egyetlen paraméterbe zsúfolva, mint a pn-átmenet megengedett maximális hőmérséklete, jelennek meg. A LED-ek pn-átmenetének hőmérséklete azonban nem csak a teljes kisugárzott fényáramra van hatással, de erősen befolyásolja az eszköz fényáram csökkenése alapján definiált várható élettartamban kifejezett megbízhatóságát is. Emiatt az olyan LED modellek, amelyek képesek leírni az eszköz működését mind az elektromos, mind a termikus és optikai tartományokban is, fontosak a szilárdtest világítástechnikai termékek teljes tervezési és gyártói láncolatban; a tokozott LED-ektől egészen a komplett LED-es világítási rendszerekig.

Jelen diplomadolgozat LED-ek multi-domain karakterizációs kérdéseit tárgyalja, középpontba helyezve a multi-domain modellezést, megcélozva a termék öregedésének figyelembe vételét is.

A modern, nagyteljesítményű LED-ek rövid bemutatása után olyan termikus és optikai mérési módszerekről esik szó, melyek a mérés alatt álló eszköz saját melegedését is figyelembe veszik. A LED-ek egyes öregedési és meghibásodási mechanizmusai, valamint ezek feltérképezésére irányuló megbízhatósági tesztelési módszereket ismertet a dolgozat.

A dolgozat Philips Luxeon Z LED minták (JEDEC JESD 51-5x szabványsorozatnak megfelelő) kombinált termikus és radiometriai/fotometriai mérését, valamint egy IES LM-80-08 öregítési teszt menetét írja le. A mérési eredmények felhasználói szinten kerülnek kiértékelésre. A mért eredményekből készült Spice-jellegű modell paraméterei közül kiemelésre kerülnek azok, amelyek jelzik (vagy akár előre jelezik) az öregedés és meghibásodás folyamatát.

Letölthető fájlok

A témához tartozó fájlokat csak bejelentkezett felhasználók tölthetik le.