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影响明 纬电源寿命及故障率的讨论与研究

本文主 要评论电解电容Life time验证与寿数评价。
铝质电解电容(aluminum electrolytic capacitor)受运用条件(温度,负载等)的影响很大,长时刻的运作之下,其电容 值减小且损耗角(tanδ)添加,而影响其运用寿数。这种现 象主要是由电容中电解质的分散效应(diffusion effect)所导致,即电解 质分散到外封材料进而散溢到外部。一般铝 质电解电容寿数可运用Arrhenius规律(化学分散反响速率)为根底来估算,于一段 时刻后逐渐干涸形成容值下降/内阻(ESR)上升而形成电容损坏。当环境温度添加10℃,其寿数会削减一半,反之,如温度下降10℃,其寿数会添加1倍。
明纬于2008年,正式开发出第一款LED POWER SUPPLY-CLG-150,正式踏入LED蓬勃发展的工业商场。时至今日已超越10年,相关LED系列产 品销售量不计其数。明纬欲追寻10年前应用于LED 路灯之 电源性能及牢靠度,故于商场端获得2008年制造之CLG-150 LED电源来进行剖析讨论。

此外

(1)初期毛病期间
    为了防止初期毛病,在成品 出货之前已筛选出不良零件和做过老化测试,因此S.P.S.交给客户时大都
    已进入偶发毛病期间。
(2)偶发毛病期间
    产品稳 定度与其信任度(MTBF)有关,基本上毛病率都很低,但是偶 发期间的毛病率与运用者的  
    安装和作业条件(环境温度、减额、通风、振荡)有关。
(3)耗费毛病期间
   偶发毛 病期后产品即进入耗费毛病期间,此刻大 都属于零件的老化(如电扇、电解电容器)。


运用寿数(life time)与负载(load)及温度之联系

 明纬产 品寿数验证是以世界闻名电解电容制造商提供的计算方法为根据,以CLG-150机型为例,为全灌胶机种, 其规划输出电容选用10000小时@105℃之日系 品牌铝质电解电容,其电容寿数V.S 负载V.S温度之联系阐明如下。
 
运用寿 数与负载及环境温度之联系. : 如图(一)
运用寿 数与负载之联系,当环温为55℃时,负载操作于100% 其寿数约为35Khrs;当负载减额至75%运用,其寿数约为57Khrs,也就是 当负载减额运用至75%,寿数可提高1.6倍。
运用寿 数与环温之联系,当负载操作于75% LOAD,其环境温度操作于55℃其寿数约为57Khrs;当环境温度下降至45℃,其寿数约添加1倍为114Khrs。
运用寿 数与机壳温度之联系 : 如图(二)


电气性 能与牢靠度剖析

实践从 商场端取回运用10年的CLG-150产品(2008/12制品-应用于路灯),剖析产 品之电气性能与牢靠度,摘要重点如下:
 

1. 运用10年,满载E.F.F/P.F仍契合SPEC,表示功率组件(MOS/变压器)等组件 作业损耗仍正常。
2. 输出电压涟波/发动时刻/保持时刻仍契合SPEC,表示输入/输出电解电容寿数,没有进入老化周期。
3. HI-pot/绝缘阻抗,契合安规要求,表示雷击/绝缘/防水..等功能,根底能力

电解电容容值/D值/ESR值均契合零件规格,代表规 划及零件选用契合长期信任性需求。

明纬规划及零件选用,皆以长期信任为根底。佐以现 在相关实施之牢靠度测试(环测温升约束/ORT长时刻寿数烧机验证/冷热冲击/轰动/防水/盐雾…),实践从商场端运用10年产品,确认相关参数(电气/绝缘/零件寿数..)皆正常,亦证明10年前台 湾第一批配置于路灯之产品质量良好,估计运用10年无问题,左证了 明纬相关牢靠度评价,长期运用之牢靠度佳。此外,LED驱动电 源选购与搭配上需选用高效率的电路规划产品,且零件 规划运用高质量电解电容的LED驱动电源,亦为提 高灯具寿数之参考方向。

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