循环电载荷下大功率LED金引线疲劳断裂寿命预测

论文摘要

随着大功率发光二极管（LED）在照明领域的普及与广泛应用,可靠性逐渐成为研究的重点。大功率LED封装器件中金引线疲劳断裂失效一直是制约其可靠性的重要因素。通过针对大功率LED封装器件中的金引线力学仿真与功率循环试验相结合的方法,首先确定循环电载荷条件下该型LED的主要失效原因为金引线疲劳断裂,其次提出基于电流加速模型的加速因子提取方法和基于应变幅值的Coffin-Manson解析寿命预测方法,最终完成对LED金引线疲劳断裂寿命的预测和试验验证。研究结果表明:所提方法具有较高的寿命预测精度,可以满足大功率LED封装器件可靠性快速、准确评估的要求。

论文目录

• 1 基于电流加速模型的寿命预测
•   1.1 电流加速模型及加速因子提取
•   1.2 功率循环老化试验
•   1.3 实测失效寿命和加速寿命预测结果对比
• 2 基于Coffin-Manson的寿命预测
•   2.1 有限元模型构建
•   2.2 非线性材料参数设定
•   2.3 载荷与边界条件设定
•   2.4 金引线应力分布仿真结果
•   2.5 金引线疲劳断裂寿命预测结果
• 3 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 樊嘉杰,李磊,钱诚,胡爱华,樊学军,张国旗

关键词: 大功率发光二极管,金引线,疲劳断裂,寿命预测,可靠性

来源: 北京航空航天大学学报 2019年03期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅱ辑,基础科学,信息科技

专业: 力学,无线电电子学

单位: 河海大学机电工程学院,北京航空航天大学可靠性与系统工程学院,美国拉玛尔大学机械工程系,荷兰代尔夫特理工大学EEMCS学院

基金: 国家自然科学基金(51805147,61673037),江苏省“六大人才高峰”高层次人才项目(GDZB-017),中央高校基本科研业务费专项资金(2017B15014),国家国际科技合作专项(2015DFT10110)~~

分类号: TN312.8;O346

DOI: 10.13700/j.bh.1001-5965.2018.0401

页码: 478-485

总页数: 8

文件大小: 2115K

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