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。