基于自适应遗传算法的LED器件多应力条件下寿命快速评估系统模型

• 作者: 刘淮源 吴海林 周霖 敬刚 曹广忠 曹鸣皋 肖文鹏 胡益民 黄苏丹
• 来源期刊: 中国科学（技术科学）
• 关键词: 发光二极管 寿命快速评估 加速寿命试验 自适应遗传算法 参数辨识
• 年，卷（期）: 2016,（9）
• 所属期刊栏目: 论文
• 页码范围: 940-949
• 页数: 10页
• 语种: 中文
• DOI: 10.1360/N092016-00058

摘要

发光二极管(light-emitting diode,LED)作为正在兴起的固态冷光源具有效率高、寿命长、体积小、响应快、抗振、驱动电压低、绿色环保等特点,在照明光源、仪表指示等领域显示出较大的发展潜力.针对LED器件寿命在实际使用环境中应力影响因素复杂、加速寿命试验模型考虑的应力因素不全面以及LED器件寿命预测模型准确性低等问题,本文提出了一种LED器件多应力条件下寿命快速评估系统模型.该模型适用于各种工艺制造的不同结构的LED器件,以光效衰减30％为寿命依据,以环境温度、湿度和驱动电流为输入量、LED器件寿命为输出量,采用设计的自适应遗传算法确定被测器件的辨识参数.利用构建的加速寿命试验获得较高温度湿度电流应力下的少量样本数据,基于得到的样本数据辨识该模型的未知参数,获得了模型.在常温常湿常电流应力下,通过该模型进行了LED器件寿命预测.研究结果表明:在任意温度湿度电流应力下,提出的模型可以快速较精确地实现LED器件寿命预测;在常温常湿常电流应力下,基于提出的模型得到的LED器件寿命接近于LED行业平均技术水平的LED预期寿命;提出的模型应用于LED器件寿命可靠性测评具有实用性,并可继续拓展成为纳入更多应力的模型.