LED照明的質量可靠性研究分析 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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楊林 著

圖書標籤:

• LED照明
• 質量
• 可靠性
• 照明工程
• 半導體照明
• 失效分析
• 壽命預測
• 測試技術
• 光電技術
• 照明設計

齣版社： 電子工業齣版社

ISBN：9787121271687

版次：01

商品編碼：11790517

包裝：平裝

叢書名： 可靠性技術叢書

開本：16開

齣版時間：2015-10-01

頁數：236

正文語種：中文

內容簡介

本書是一本關於LED照明的質量可靠性研究、失效分析及産品設計的工具書。全書共6章，簡要介紹瞭LED照明産業的發展現狀及質量可靠性技術的基本情況，對LED道路照明燈具、LED隧道燈等的燈具結構進行瞭詳細的介紹；闡述瞭LED燈具常見失效模式和類型，以及失效分析設備和手段；詳細介紹瞭LED驅動電源失效分析，及電路類型和元器件選型對LED驅動電源的影響，並對電腦及其周邊産品具體案例進行分析，幫助讀者理解設計和對策內容。

作者簡介

楊林，工信部電子五所質檢中心主任，高級工程師，IECEE國際評審員；長期從事LED檢測和失效研究工作。作為項目負責人主持完成瞭與LED相關的國傢、省部級項目10餘項（含國傢863計劃項目、國傢自然科學基金項目、國傢科技支撐計劃等），曾主編和參編瞭《電子産品的安全要求，試驗與設計》、《電磁兼容設計與測試》係列等教材8部 。

目錄

第1章 LED照明概論 （1）
1．1 LED的發展 （1）
1．2 LED基礎知識 （3）
1．2．1 LED工作原理 （3）
1．2．2 LED的結構 （4）
1．2．3 LED的主要參數與特性 （4）
1．3 LED照明産品的特點及存在的問題 （20）
1．3．1 LED照明産品的特點 （20）
1．3．2 LED照明産品存在的不足 （23）
1．4 LED照明産品的應用 （25）
1．5 LED照明的發展趨勢 （28）
1．5．1 智能化 （28）
1．5．2 照明整體解決方案 （29）
1．5．3 新材料嘗試 （30）
1．5．4 特殊照明興起 （32）
第2章 LED照明産品介紹 （35）
2．1 LED燈具的組成 （35）
2．1．1 LED驅動電源 （35）
2．1．2 LED光源模組 （43）
2．1．3 散熱器 （44）
2．2 常見LED燈具介紹 （46）
2．2．1 LED路燈 （47）
2．2．2 LED隧道燈 （47）
2．2．3 LED景觀燈 （49）
2．2．4 LED筒燈 （50）
2．2．5 LED燈管 （51）
2．2．6 LED球泡燈 （53）
2．2．7 LED射燈 （55）
2．3 知名LED企業簡介 （56）
第3章 LED照明産品的質量控製 （59）
3．1 LED照明産品開發的流程 （59）
3．1．1 LED照明産品開發流程簡介 （59）
3．1．2 LED照明産品方案製定的步驟 （61）
3．2 LED芯片與封裝 （64）
3．2．1 芯片結構 （65）
3．2．2 材料選擇 （69）
3．2．3 多顆LED常見連接方式 （72）
3．3 LED驅動電源設計 （75）
3．3．1 LED驅動要求 （76）
3．3．2 直流驅動 （77）
3．3．3 交流驅動 （80）
3．3．4 電解電容 （82）
3．4 LED照明産品散熱設計 （83）
3．4．1 散熱對LED照明産品的影響 （83）
3．4．2 LED芯片的散熱 （84）
3．4．3 LED驅動電源的散熱 （88）
3．4．4 LED散熱技術 （96）
第4章 LED照明産品的可靠性 （102）
4．1 LED照明産品的可靠性問題 （102）
4．1．1 可靠性定義 （102）
4．1．2 可靠性的發展 （103）
4．1．3 LED燈具可靠性與壽命 （106）
4．1．4 加速壽命試驗 （111）
4．2 LED照明産品壽命預測 （116）
4．2．1 LED壽命指標的規定 （116）
4．2．2 LED光輸齣壽命預測模型 （119）
4．2．3 LED壽命測試 （121）
4．3 可靠性試驗方法 （126）
4．3．1 氣候環境試驗 （127）
4．3．2 力學環境試驗 （129）
4．3．3 化學環境試驗 （130）
4．3．4 綜閤環境試驗 （131）
4．4 可靠性試驗設備介紹 （132）
4．4．1 知名可靠性設備供應商 （132）
4．4．2 環境試驗設備介紹 （134）
第5章 LED照明産品的可靠性評價與失效分析 （141）
5．1 LED照明産品可靠性技術研究現狀 （141）
5．2 典型可靠性評價試驗 （144）
5．2．1 早期失效篩選試驗 （146）
5．2．2 LED室內燈具可靠性定性評價試驗 （148）
5．2．3 LED驅動電源的可靠性定性評價試驗 （158）
5．2．4 LED器件加速壽命試驗與計算分析 （161）
5．3 LED燈具失效的原因及其分析 （172）
5．3．1 LED光源失效 （172）
5．3．2 LED驅動電源失效 （175）
5．4 LED失效案例分析 （178）
5．4．1 事例1――LED燈條 （179）
5．4．2 事例2――LED射燈 （188）
5．4．3 事例3――LED燈管 （197）
5．4．4 事例4――LED筒燈 （203）
5．4．5 事例5―― LED球泡燈 （210）
5．5 LED燈具失效的解決方案 （216）

前言/序言

光影之舞：探索LED照明的內在生命與外在錶現 在現代社會，光，已不僅僅是驅散黑暗的工具，它更是我們生活空間的情感營造者，是科技進步的直觀體現，也是能源效率的衡量標尺。而在這場光影的革命中，LED（發光二極管）以其節能、長壽、環保等顯著優勢，迅速占據瞭主導地位，滲透到傢居、工業、城市乃至科研等各個領域。然而，伴隨著LED照明的普及，一個不容忽視的問題也日益凸顯：LED照明的質量與可靠性。 本書並非是對“LED照明的質量可靠性研究分析”這一特定書名的直接闡述，而是以一個更加宏觀、更具探索性的視角，深入剖析LED照明這一復雜而迷人的技術領域。我們將一起踏上一段旅程，從光的本源齣發，追溯LED的誕生與演進，探究其核心技術的奧秘，進而審視其在不同應用場景下的錶現，並最終關注那些決定其“內在生命”與“外在錶現”的關鍵因素——也就是其質量與可靠性。 第一章：光的覺醒——LED的起源與發展 在進入LED照明的詳盡分析之前，我們有必要迴顧一下光的曆史。從古老的火種到白熾燈的輝煌，再到熒光燈的齣現，人類對光的追求從未停歇。LED的齣現，標誌著照明技術的一次飛躍。本章將帶領讀者迴到LED的“原點”，講述早期半導體材料的研究如何孕育齣這顆“冷光源”的種子。我們將追溯Gallium Nitride (GaN)等關鍵材料的發現與突破，以及不同時期科學傢們為此付齣的不懈努力。從最初的紅、綠、黃三色，到如今全光譜、高顯色性的LED，LED技術的發展曆程本身就是一部濃縮的科技進步史。我們將重點關注那些奠定瞭LED照明基礎的關鍵技術突破，為理解其後續的質量與可靠性打下堅實的基礎。 第二章：光之魂——LED核心技術的深度解析 LED的“內在生命”在於其核心技術。本章將剝開LED的“外衣”，深入探究其“光之魂”。我們將詳細解析LED的發光機理，從PN結的形成，到載流子復閤發光，再到量子效率的優化。在這裏，我們會接觸到半導體物理學的基本概念，理解不同材料特性如何影響LED的光學性能。 更重要的是，我們將聚焦於影響LED質量與可靠性的核心技術組件。這包括LED芯片的材料選擇、結構設計、摻雜工藝，以及封裝技術。芯片的性能直接決定瞭LED的亮度、色溫、顯色性等基本參數，而封裝技術則承擔著保護芯片、導熱散熱、以及光學設計的重要任務。我們還會探討驅動電路的設計，它如何影響LED的穩定工作和壽命。通過對這些核心技術的細緻解讀，讀者將能夠深刻理解LED照明的“軟肋”與“強項”可能藏在哪裏。 第三章：光之舞——LED在不同場景的應用與挑戰 LED照明的“外在錶現”體現在其廣泛的應用。從我們溫馨的傢庭空間，到繁忙的工廠車間，再到璀璨的城市夜景，LED無處不在。本章將帶領讀者走進LED照明的多元世界，探討其在不同應用場景下的獨特優勢與麵臨的挑戰。 在傢居照明領域，我們關注LED如何提供更舒適、更健康的照明環境，例如通過調節色溫來影響人的情緒和生理節律，或者通過高顯色性來真實還原物體的色彩。在工業照明方麵，LED的耐用性、高亮度以及抗震動性使其成為理想選擇，我們還將探討其在特殊環境下的應用，如防爆、防腐蝕等。在城市照明領域，LED的節能特性和智能化控製能力，正在重塑我們的城市麵貌，降低能源消耗，提升城市形象。 然而，在這些應用背後，我們也需要正視LED照明所麵臨的挑戰。不同場景對LED的性能有著不同的要求，例如，對色溫的穩定性、對閃爍的抑製、對光衰的控製等。同時，環境因素如溫度、濕度、灰塵等，也可能對LED的長期性能産生影響。本章將通過對具體應用場景的分析，展現LED照明的“光之舞”並非總是完美無瑕，其質量與可靠性在實際應用中需要經受嚴峻的考驗。 第四章：光之眼——評估LED照明質量的關鍵指標 要判斷LED照明的質量是否可靠，離不開一套科學的評估體係。本章將聚焦於那些“看得見”和“看不見”的質量指標，它們共同構成瞭衡量LED照明優劣的“光之眼”。 我們將詳細解讀LED照明的各項關鍵性能參數，包括： 光效 (Luminous Efficacy)：衡量LED將電能轉化為光能的效率，通常以流明/瓦特（lm/W）錶示，是衡量LED節能性的重要指標。 色溫 (Correlated Color Temperature, CCT)：描述光源光色的感覺，以開爾文（K）為單位。從暖黃光到冷白光，不同的色溫能營造不同的氛圍。 顯色指數 (Color Rendering Index, CRI)：衡量LED光源對物體真實色彩的還原能力。CRI值越高，LED越能真實地呈現物體顔色。 光衰 (Lumen Depreciation)：LED在使用過程中光通量逐漸衰減的現象。我們關注其衰減速率和壽命終點（L70、L80、L90等）。 色度一緻性 (Color Consistency)：同一批次或不同批次的LED在顔色上的均勻程度。 閃爍 (Flicker)：LED在工作時可能齣現的不可見或可見的亮度波動，對人眼健康和視覺舒適度有重要影響。 指嚮性 (Directivity)：LED發光的角度和分布特性。 啓動時間與響應速度 (Start-up Time and Response Speed)：LED從通電到穩定發光所需的時間，以及開關響應的靈敏度。 散熱性能 (Thermal Performance)：LED工作時産生的熱量如何有效散齣，關係到LED的壽命和性能衰減。 通過對這些指標的深入理解，讀者將能夠學會如何“讀懂”LED照明産品的規格說明，並對其質量進行初步的判斷。 第五章：光之鑒——影響LED可靠性的深層因素 “可靠性”是LED照明的生命綫。本章將超越錶麵的性能指標，探究那些影響LED照明“內在生命”的深層因素。這涉及到從材料科學到製造工藝，再到環境適應性的多方麵考量。 我們將重點分析以下幾個方麵： 材料的穩定性與純度：LED芯片製造中使用的半導體材料的純度、晶體缺陷以及化學穩定性，直接影響其發光效率和壽命。 封裝材料的選擇與性能：封裝材料（如環氧樹脂、矽膠、陶瓷）的耐熱性、耐紫外綫能力、透光性以及與芯片的粘附性，對LED的長期可靠性至關重要。 熱管理設計：LED工作時産生的熱量是影響其壽命的最大殺手之一。有效的散熱設計，包括PCB基闆的選擇、導熱材料的應用、以及散熱結構的優化，是保證LED可靠性的關鍵。 驅動電路的穩定性與保護機製：不穩定的驅動電流或電壓，以及缺乏有效的過壓、過流、過溫保護，都會大大縮短LED的壽命。 製造工藝的精度與一緻性：從芯片的生長、外延、光刻，到封裝的焊接、灌膠，每一個環節的工藝控製精度都會影響最終産品的質量。 環境因素的挑戰：高溫、高濕、鹽霧、紫外綫輻射等惡劣環境，會對LED的材料和結構造成侵蝕和損傷，降低其可靠性。 通過對這些深層因素的剖析，讀者將能夠更全麵地認識到，LED照明的可靠性是一個係統工程，需要從材料、設計、製造到應用的全鏈條進行把控。 第六章：光之證——LED照明可靠性評估方法與標準 如何“證明”LED照明的質量可靠？本章將探討目前行業內常用的LED照明可靠性評估方法和相關的標準體係。 我們將介紹各種可靠性測試方法，例如： 加速壽命測試 (Accelerated Life Testing, ALT)：通過提高測試條件（如溫度、電壓）來縮短測試時間，預測LED的長期壽命。 高溫高濕測試 (High Temperature and Humidity Testing)：評估LED在潮濕高溫環境下的性能衰減和失效模式。 冷熱衝擊測試 (Thermal Cycling Testing)：模擬LED在溫度劇烈變化環境下的可靠性，評估材料的熱膨脹和收縮帶來的影響。 光衰測試 (Lumen Maintenance Testing)：長時間監測LED在標準工作條件下的光通量衰減情況。 電應力測試 (Electrical Stress Testing)：評估LED在不同電壓、電流應力下的穩定性。 機械振動與衝擊測試 (Mechanical Vibration and Shock Testing)：評估LED在運輸和使用過程中的機械可靠性。 同時，我們還會梳理國內外相關的LED照明可靠性標準，例如IEC、ANSI、GB等標準，瞭解它們在性能測試、壽命評估、安全要求等方麵的規定。理解這些評估方法和標準，對於消費者、采購商以及生産商來說，都具有重要的指導意義。 第七章：光之思——LED照明的未來與質量的永恒追求 展望未來，LED照明技術仍在不斷發展。更高效的發光材料、更智能的控製係統、更環保的生産工藝，都將是未來的發展方嚮。本章將對LED照明的未來趨勢進行探討，並再次強調質量與可靠性在這一進程中的核心地位。 我們將思考： 智能化與物聯網的融閤：LED照明如何與智能傢居、智慧城市等物聯網應用深度結閤，實現更便捷、更節能的照明體驗。 光譜可調與健康照明：未來LED照明將更加注重對人體生理和心理健康的影響，通過精確調控光譜，實現“以光養生”。 可持續發展與綠色製造：如何進一步降低LED照明的能耗，減少生産過程中的環境汙染，實現真正的可持續發展。 技術創新與質量保障的平衡：在追求技術創新的同時，如何確保LED照明産品的質量與可靠性不打摺扣。 最終，本書將傳遞一個核心的理念：無論技術如何發展，LED照明的質量與可靠性始終是其贏得市場、贏得用戶信任的基石。對質量的嚴苛追求，是對消費者負責任的態度，也是對技術進步的尊重。 通過以上章節的循序漸進的探討，本書旨在為讀者構建一個關於LED照明質量與可靠性的全麵認知框架。我們希望讀者能夠跳齣簡單的“好壞”之分，深入理解LED照明背後的科學原理、技術挑戰以及評估體係，從而在麵對琳琅滿目的LED産品時，能夠做齣更明智的選擇，享受到更優質、更可靠的光明。

評分☆☆☆☆☆

這本《LED照明的質量可靠性研究分析》聽起來就像是為那些對LED照明的實際應用和長期錶現有著深度探究需求的人量身打造的。我之所以這麼說，是因為現代社會，LED照明已經滲透到我們生活的方方麵麵，從傢居照明到城市亮化，再到工業生産，其能耗低、壽命長、顯色性好等優點讓它成為主流。然而，伴隨而來的是市場上LED産品的質量參差不齊，一些劣質産品不僅光效不高，壽命短，甚至可能存在安全隱患。因此，一本能夠深入分析LED照明質量可靠性的書籍，無疑能為消費者、工程技術人員、采購決策者以及行業研究者提供寶貴的參考。 我想象這本書的內容，應該會涵蓋LED芯片的製造工藝、封裝技術、驅動電源的設計與穩定性，以及散熱係統的優化策略等關鍵技術環節。它可能會詳細闡述影響LED可靠性的主要因素，比如溫度、濕度、電壓波動、材料老化等，並提供一套科學的評估方法和標準。通過對大量實驗數據和實際案例的分析，書中或許還會揭示不同類型LED産品在實際使用中的性能錶現差異，以及哪些設計和生産環節更容易齣現質量問題。更重要的是，這本書可能還會探討如何通過質量控製體係的建立和完善，來確保LED照明産品的長期穩定運行，從而真正實現節能環保的社會效益。

評分☆☆☆☆☆

讀到《LED照明的質量可靠性研究分析》這個書名，我的第一反應是，這簡直是為我這種對技術細節充滿好奇，又時刻擔心買到“坑貨”的普通消費者量身定做的。我平時對傢裏的燈具總有些挑剔，總覺得網上那些價格差異巨大的LED燈，背後肯定藏著不少故事。這本書聽起來就像是把這些“故事”一點點剝開，讓我明白為什麼有的燈亮得久，有的很快就“瞎瞭”，為什麼有些燈照齣來的顔色那麼舒服，而有些卻讓人覺得怪怪的。 我特彆期待書中能有關於“可靠性”的詳細解讀。這不僅僅是說燈泡能亮多久，更包括它的光衰速度、色溫的穩定性、是否會産生頻閃，甚至會不會影響我的睡眠質量。如果書中能用通俗易懂的語言，解釋清楚LED芯片的性能、驅動電源的穩定性以及散熱設計的重要性，再配上一些實際的測試方法，那我下次去實體店或者網購的時候，就能更有底氣地去辨彆瞭。我想象中，這本書會像一個經驗豐富的“燈具顧問”，幫我避開那些華而不實、質量堪憂的産品，讓我真正買到既省錢又舒服的LED照明。

評分☆☆☆☆☆

當我在書店或者綫上書庫看到《LED照明的質量可靠性研究分析》這個書名時，我的第一反應是，這大概是一本非常“硬核”的書，充滿瞭各種技術術語和復雜的圖錶。我本身對LED照明技術並不是特彆瞭解，但作為一名對新科技充滿興趣的消費者，我常常在購買LED燈具時感到睏惑。市麵上LED産品的品牌、型號、價格差異巨大，商傢宣傳的各種“高效”、“長壽”、“高顯色”等等，究竟有多少是真實可靠的？ 我猜想，這本書可能就是為瞭解答這些疑問而誕生的。它或許會從基礎的LED器件原理開始講起，深入剖析LED的製造過程，比如晶體生長、外延片製備、芯片切割等環節，並重點分析這些工藝對LED最終性能和可靠性的影響。接著，它可能會探討LED封裝技術，包括支架、固晶、打綫、灌封等，以及不同的封裝材料和工藝如何影響LED的光學性能、熱學性能和機械可靠性。 更令我期待的是，我希望這本書能夠提供一些實際的、可操作的評估方法。例如，如何在傢中簡單地測試LED燈的頻閃問題？如何通過一些外觀上的細節來判斷LED燈的散熱設計是否閤理？書中是否會提供一些關於LED驅動電源可靠性評估的知識，比如如何識彆劣質驅動電源可能帶來的風險？如果這本書能夠用相對易懂的方式，解釋清楚這些技術細節，並且提供一些實用的購買建議，那它對於我這樣的普通消費者來說，絕對是一本價值連城的“避坑指南”。

評分☆☆☆☆☆

《LED照明的質量可靠性研究分析》這個題目，讓我腦海中立即浮現齣許多關於LED産品實際應用的場景和疑問。我們都知道LED照明是未來的趨勢，它的節能和環保特性是毋庸置疑的。然而，在實際推廣應用的過程中，尤其是在一些對照明質量要求極高的專業領域，比如博物館、藝術展覽、精密儀器製造車間，甚至是醫院的特定區域，LED産品的可靠性和長期穩定性就顯得尤為重要。 我個人對LED的“可靠性”有著非常具體的需求。我不僅僅關心它的“亮不亮”，更關心它在長時間、高負荷運行下，光綫的穩定性如何，會不會齣現色溫漂移，會不會産生讓人不適的閃爍，以及它的顯色指數會不會隨著時間的推移而衰減。如果這本書能夠深入探討這些細節，比如通過材料科學的視角，分析LED芯片的衰減機製，或者從電子工程的角度，解釋驅動電源的設計如何影響LED的壽命和性能，那我一定會非常感興趣。 而且，我更期待書中能夠提供一些量化的分析和評估標準。很多時候，我們在市麵上看到的LED産品，其性能指標的描述都比較籠統，缺乏可比性。如果這本書能夠提供一套嚴謹的可靠性評估方法，或者通過大量的實驗數據，對市麵上主流的LED産品進行一個客觀的比較和分析，那無疑會對我們做齣更明智的采購決策提供極大的幫助。我想象中，這本書就像一位嚴謹的“科學偵探”，把LED照明産品質量的“真相”一層層揭示齣來。

評分☆☆☆☆☆

這本《LED照明的質量可靠性研究分析》的齣現，對於正在經曆LED照明産品升級換代的工程界來說，無疑是雪中送炭。我們現在在城市亮化、商業空間設計、甚至工業照明領域，都大量采用LED産品，這背後涉及到巨大的投資和長期的維護成本。如果LED燈具的可靠性不高，不僅會增加返修率和更換成本，更可能影響項目的整體效果和使用壽命，甚至對人身安全造成潛在威脅。因此，一本能夠係統性地分析LED産品質量可靠性的研究性書籍，可以為我們提供堅實的理論基礎和實踐指導。 我猜想，這本書的作者應該是一位在LED照明領域擁有豐富實踐經驗和深厚學術背景的專傢。他（或她）的分析可能不僅僅停留在錶麵現象，而是深入到LED器件的微觀結構、材料特性、製造工藝以及可靠性測試方法等層麵。書中可能會詳細介紹不同類型的LED芯片（如CSP、COB等）及其可靠性特點，驅動電源的各種保護機製和壽命預測模型，以及散熱設計對於LED壽命和性能的關鍵影響。 同時，我也期待這本書能提供一套完整的LED照明産品可靠性評估體係，包括加速壽命試驗、環境適應性試驗、電磁兼容性試驗等，並對這些試驗結果進行科學的數據分析和解讀。如果書中還能結閤大量的案例研究，分析不同應用場景下LED照明的可靠性挑戰和解決方案，那對於我們這些一綫工程師來說，將是極其寶貴的財富。它能夠幫助我們更準確地選擇供應商，製定更優化的設計方案，從而大大提高LED照明項目的成功率和投資迴報。

評分☆☆☆☆☆

不錯，實驗室買的。

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內容不錯

評分☆☆☆☆☆

書籍資料都是很不錯的，下次還會購買

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正在學習中

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專業技術圖書，非常不錯。

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