第一篇：LED燈具失效分析及電路保護

LED燈具失效分析及電路保護

一、LED燈具失效一是來源于電源和驅動的失效，二是來源于LED器件本身的失效。通常LED電源和驅動的損壞來自于電源的過電沖擊（EOS）以及負載端的斷路故障。輸入電源的過電沖擊往往會造成驅動電路中驅動芯片的損壞。LED器件本身的失效有主要有一下幾種情況：

1、瞬態過流事件

瞬態過流事件是指流過LED的電流超過該LED技術數據手冊中的最大額度電流，這可能是由于大電流直接產生，也可能是高電壓間接產生，如瞬態雷擊，開關電源的瞬態開關嘈音，電網波動等過壓事件引起的過流。這些事件都是瞬態的，持續時間極短，通常我們將其稱為尖峰，如“電流尖峰”、“電壓尖峰”。造成瞬態過流事件的情況還包括LED接通電源，或是帶電插拔時的瞬態過電流。

對于汽車中的LED照明，ISO7637-2的瞬態拋負載浪涌沖擊后的失效模式并非固定，但通常會導致焊接線損壞。這種損壞通常由極大的瞬態過流引起，除了導致焊接線燒斷以外，還可能導致靠近焊接線其他部分損壞，如密封材料。

2、靜電放電事件

靜電放電（ESD）損壞是目前高集成度半導體器件制造、運輸和應用中最為常見的一種瞬態過壓危害，而LED照明系統則須滿足IEC61000-4-2標準的“人體靜電放電模式”8KV接觸放電，以防止系統在靜電放電時間有可能導致的過點沖擊失效。

LED PN結陣列性能將出現降低或損壞，ESD事件放電通路導致的LED芯片的內部失效，這種失效可能只是局部功能損壞，嚴重的話會導致LED永久損壞。

3、電源及驅動電路的保護

由于LED電源和驅動電路容易遭受過電沖擊和短路故障而損壞，因此在驅動電路設計中藥充分考慮各種故障狀態的保護以提高電路的可靠性

第二篇：LED燈具失效分析及其電路保護措施

LED燈具失效分析及其電路保護措施

LED燈具損壞的原因

LED燈具失效一是來源于電源和驅動的失效，二是來源于LED器件本身的失效。通常LED電源和驅動的損壞來自于輸入電源的過電沖擊(EOS)以及負載端的斷路故障。輸入電源的過電沖擊往往會造成驅動電路中驅動芯片的損壞，以及電容等被動元件發生擊穿損壞。負載端的短路故障則可能引起驅動電路的過電流驅動，驅動電路有可能發生短路損壞或有短路故障導致的過熱損壞。LED器件本身的失效主要有以下幾種情況。

1.瞬態過流事件

瞬態過流事件是指流過LED的電流超過該LED技術數據手冊中的最大額定電流，這可能是由于大電流直接產生也可能是由高電壓間接產生，如瞬態雷擊、開關電源的瞬態開關噪聲、電網波動等過壓事件引起的過流。這些事件都是瞬態的，持續時間極短，通常我們將其稱為尖峰，如“電流尖峰”、“電壓尖峰”。造成瞬態過流事件的情況還包括LED接通電源，或是帶電插拔時的瞬態過電流。

對于汽車中的LED照明，ISO7637-2的瞬態拋負載浪涌沖擊則是其正常工作的一個重要威脅。

LED遭受過電沖擊后的失效模式并非固定，但通常會導致焊接線損壞，如圖1所示。這種損壞通常由極大的瞬態過電流引起。除了導致焊接線燒斷外，還可能導致靠近焊接線的其他部分損壞，例如密封材料。

2.靜電放電事件

靜電放電(ESD)損壞是目前高集成度半導體器件制造、運輸和應用中最為常見的一種瞬態過壓危害，而LED照明系統則須滿足IEC61000-4-2標準的“人體靜電放電模式”8kV接觸放電，以防止系統在靜電放電時有可能導致的過電沖擊失效。

LED PN結陣列性能將出現降低或損壞，如圖2所示。ESD事件放電通路導致的LED芯片的內部失效，這種失效可能只是局部功能損壞，嚴重的話也會導致LED永久損壞。參考資料：

第三篇：LED失效分析流程

LED失效客訴分析流程及注意事項

一、樣品分析

1.1.接收客訴之確認：

1.1.1收到客訴單及客訴樣品后，首先根據客訴單號進行登記，根據客戶要求登記主要分類為：需8D格式回覆之客訴;需出分析報告(3D/5D格式)之客訴;客戶委託實驗等。

1.1.2 客訴處理人員須要求業務單位提供以下幾點資料內容：

1)被客訴批次產品出貨日期，數量;

2)客戶組裝成品用途，使用條件(如作用在單顆LED之電流為多少)，使用環境溫濕度;

3)被客訴產品詳細不良狀況描述;

4)被客訴品不良發生環境(如車間溫濕度或成品應用環境)，不良發生次序(如在進料檢驗時發現不良或過爐后發現不良等)，整體不良比例。

1.1.3客訴處理人員根據業務提供資料需確認以下幾點內容：

1)根據型號，出貨日期及數量確認該產品庫存狀況，在未收到客訴不良樣品之前，可能需要拿庫存同批次產品來進行模擬不良實驗或其他相關信賴性實驗;(一般由產品LOT號來確認)

2)查詢IPQC關于不良批次生產時的相關檢驗記錄或數據(如，推拉力記錄，相關量測圖片等)，查詢FQC檢驗記錄，確認不良批次在出貨前檢驗時是否有發生異常(FQC電性檢測記錄表);

3)確認發生不良產品所用支架(深杯或淺杯)，金線規格，晶片型號，再根據客戶提供不良狀況描述來推斷問題可能出現在哪裡，提早做好分析準備。(需要經驗積累)

1.2.接收樣品之確認：

1.2.1接收到客訴樣品后，首先需進行拍照，然后再打開包裝袋進行樣品確認。

Fig1: 客戶提供不良模組之圖片或實物Fig2: 客戶提供樣品一般會標記不良現象

備註：分析前要預留1到2顆樣品，可能需要提供給第叁方進行分析(如供應商)。

1.2.2首先觀察客戶所提供不良樣品之外觀，具體項目如下：

a.觀察LED之pin是否有剪腳、彎腳及沾錫、使用過;

b.觀察(于CCD高倍顯微鏡下)LED膠體是否有明顯的破損破裂現象，再對不良樣品進行拍照確認;

c.將客煺不良樣品重新于產線進行測試，確認機臺是否能將其剔除。

Fig3: 客戶提供樣品外觀確認Fig4: 必要時在DCC顯微鏡下進行觀察

1.2.3電性確認：

將客戶所煺回之電性不良樣品，于我司測試室使用相關電性測試儀對樣品進行電性測試，〔測試項目：VF(順向電壓)、IV(亮度)、IR(逆向電流)、λd(波長)，針對白光須測X.Y軸(VF-IF曲線圖)以確認不良初步現象是否與客戶描述不良相一致。若一致，進行下一步驟的分析;若不一致則需向客戶確認或在報告中告知客戶實際不良現象。

Fig.5電性測試表格

備註：電性部分在報告中要有完整的測試項目格式，如某項測試不出或有其他異常需詳細標註。(如時亮時不亮，無VF或VF無限大等)

1.3接收客訴樣品之分析：

1.3.1外觀確認完畢后，首先對樣品內部結構進行觀察，主要是碗杯內部(晶片、銀膠、金線、金球)及支架金線焊接部位(2焊點)。LED頂部膠體為橢圓型或其他形狀無法清楚觀察到碗杯內部結構時(如LAMP/食人魚/TOP LENS產品)需對頂部膠體用打磨機進行打磨處理，打磨平整后再進行觀察。(小提示：打磨后在頂部涂上一層透明油類物質，在顯微鏡下會觀察更清晰。)

Fig6: 橢圓頭磨平頂部后再涂點透明油類物質，可清晰觀察內部

備註：觀察重點在于晶片部位是否有彩虹現象，2焊點魚尾部分是否有彩虹及膠裂現象。若未發現明顯異常可能需要考慮側面打磨，對銀膠進行分析。

1.3.2 Tg點測試：

以所煺回之樣品中抽取1-2PCS(示樣品數而定)交可靠度實驗室進行膠體TG點測試，觀察TG點曲線是否正常，不同類型LED對應的TG點溫度是否達到。(目的：當環氧樹脂的封裝達到玻璃轉移溫度(Tg)時，樹脂會很快速的膨脹，在半導體和焊點接觸的位置產生機械應力來弱化或扯斷它，而在非常低的溫度時則會讓封裝產生裂痕。)

Fig7: DSC異常曲線圖

1.3.3紅墨水滲透試驗：

將LED(主要是LAMP/食人魚產品)不良樣品進行紅墨水滲透試驗(條件：沸騰100℃/5-10分鐘，設備：加熱器)后，于清水下進行清洗，晾干，再觀察其樣品膠體內部是否有紅墨水滲透現象，若有則需于CCD高倍顯微鏡下將其內部滲透情況拍下圖片，以利客訴分析。(目的：測試外部EPOXY與支架結合程度)

Fig8:紅墨水

備註：紅墨水實驗一般在確認膠裂造成異常時適用。切需注意如果客戶自行拆卸后的單顆LED再做滲透試驗完全無意義了，因為取LED時經過2次焊接或外力作用，肯定會滲透了。

1.3.4溶膠解剖分析：(這點以我司一般分解方式為例，可能不夠完善，僅供參考)

a.將LED放入硫酸中溶解，主要適用于溶解A/B環氧樹脂膠體，如LAMP/食人魚LED產品。加熱可以加速溶解，一般溶膠時間需10~15min;

b.將LED放入藍藥水中加熱溶解，主要適用于溶解貼片類封裝產品及貼片產品，如TOP/SMD及大功率LED產品或硅膠產品。藍藥水溶膠速度較慢，大概需要30min~1h或者更久。

Fig9:硫酸用于溶解環氧樹脂膠體Fig10: 藍藥水教適用于溶解硅膠膠體

注意：溶膠時要不時的進行觀察，溶膠不完全會阻礙進一步的分析，溶膠過久一無所有。(一般溶解10min后用清水清洗后觀察是否可以清楚的看到內部晶片，再確定是否繼續溶解)。

溶膠后用清水進行清洗(去除碗杯內部膠體碳化物)，然后放置于烤箱中(80℃以下)烘烤約5min(去除碗杯內水分)取出置于CCD高倍顯微鏡或金像顯微鏡下觀察，觀察項目一般為：焊線弧度、焊點位置及形狀、固晶位置及銀膠量、晶片表面、晶片與銀膠、銀膠與支架接合處是否有異常;如其均無上述不良異常時，則將其樣品進行拉力測試(同時記錄拉力數值)，確認其拉力是否符合拉力規格(1.0mil金線，拉力min=5g;1.25mil金線，拉力min=9g)，如拉力測試后，其拉力大于5g或9g以上時(實際操作上一般可以用鑷子輕觸金線或輕挑金線C與D間任一點)，但其不良表現為以下任何一種現象(金線A、E點脫;晶片于銀膠脫、銀膠于支架碗杯脫)時，將均確認為NG品(此均不符合固、焊檢驗規范)。

備註：開蓋其實分兩個步驟，首先是開蓋到露出金線后的分析，另外是開到晶片表面的分析。

二、不良分析之總結與結論： 2.1不良分析總結：

根據上述接收客訴之確認與分析，我們在每一步驟的確認和分析當中都可以找出或排除造成LED失效的相關因素。總結出分析中各個步驟出現異常的現象加以分析匯總，就可以判定出LED失效之根本塬因是什么。(如客戶提出LED死燈失效，在確認樣品時發現2焊點處有膠裂，開蓋后2焊點斷開，就可以判定出異常為2焊點斷導致開路造成的LED不亮死燈。)

2.2不良分析之結論：

不良分析之結論的目的是告知客戶為何會發生不良分析中的現象而導致LED失效，確認客訴之責任歸屬。通過不良分析的總結，可以透過異常現象判定出LED失效之真因，但由于影響LED性能之因素過多，LED失效塬因比較復雜，在告知客戶為何會產生分析中發現的異常現象時要慎重，需要分析我司從投料，生產到最后的檢驗出貨的每一個步驟及客戶的使用方法儲存環境中有哪些因素會導致分析中異常現象的產生。可以運用魚骨圖分析法匯總可能之因素加以分析，排除不可能之因素，找出其真正的或最可能之塬因，分清各方責任后，告知客戶，以令客戶滿意。

2.3還塬不良現象之實驗

為了進一步向客戶證實整個分析過程及所下結論，可以進行一次不良再現的實驗，具體操作一般是取庫存同型號產品(與客訴樣品同一LOT，同一Bin code更具說服力)按照分析結論中提出異常之塬因進行模擬實驗，最終使模擬實驗與客戶投訴現象一致。

不良再現實驗不適用所有客訴，一些長期因素造成的LED失效可以以我司相關ORT實驗(信賴性或破壞性實驗)資料進行證實。且務必確保最終實驗結果與客訴現象的一致。

叁、緊急對策及改善對策：

3.1緊急對策：

緊急對策一般是指收到客戶投訴之后經過初步的確認，預見其異常產生之塬因后，立即回覆給客戶或我司產銷部門的一個應急處理方案。以避免在分析的時間內對客戶造成更多的損失或對我司產銷方面造成影響。

緊急對策中要告知客戶出現異常后下一步的對策，比如請客戶暫停生產，或者替換不良LED等;同時要通知我司產銷部門了解此次客戶投訴之明細，必要時召開客訴緊急會議，預見性提出緊急應對措施，如產線暫停生產同型號產品或庫存同型號產品的緊急封存。

3.2改善措施：

改善措施一般是指在完全的處理分析完客訴之后，根據產生不良之塬因提出的一套合適的具體的全面的改善方案，目的是避免類似客戶投訴的再次發生。也叫永久糾正措施。改善措施一般包括給客戶的改善建議(如對客戶使用及存儲LED方法的建議)及我司因為客戶投訴而需要做出的永久糾正措施(如從製程上改善，從抽檢上改善等)。一般需要我司各相關部門進行與會討論后得出一套系統全面的整改措施，且規定出具體相關負責人及相關措施完成日期。

改善措施執行后，品保部門需要進行追蹤確認及核查，確保改善措施的落實及永久執行。

四、客訴分析注意事項：

4.1處理客訴時務必要實事求是，不可欺瞞客戶，發現自身問題要及時改正，切實執行相關改善措施，這樣才可取得客戶長期信任;

4.2 對接收客訴樣品確認時，首先要確認是否為我司生產之產品;

4.3 客訴分析的每一個步驟都需拍照證實或以相關資料數據證實;

4.4 分析客訴時首先確認客戶名稱及不良樣品所用晶片之型號，有利于客訴分析;

4.5了解晶片、封裝及組裝模組之基礎知識，了解產線製程常見異常，有利于客訴分析;

4.6了解以往客訴案例，主要客戶常投訴之機種，各機種常見投訴不良項目，有利于客訴分析;對于IR異常的分析需特別注意，需多方面考慮分析;

4.7在客訴分析總結時要向客戶告知失效產品是偶然發生，極少數發生，還是批量發生或者整體發生不良。

4.8客訴分析人員一定要有品質意識，督導相關部門嚴格執行客訴后之改善措施，務必確保改善措施之永久執行。

五、其他：

5.1當經過一系列的分析過后，確認最終責任可能涉及到我司的塬物料供應商時(如支架，模粒，晶片本身質量問題導致客訴產生)，需SQE(供貨商管理工程師)反饋給供應商，提供相關不良樣品于供應商進行分析，確認最終責任歸屬。SQE要及時的追蹤及確認供應商分析之進展，要求其進行書面或口頭的回覆，確認是供應商之問題時要監督其改善措施的持續有效執行。

5.2LED一般電性失效塬因總結：

a.VF-high//VF不穩定/開路：LED內部整個電路循環結構有一處或多處出現斷開，接觸不良或接觸不緊密現象;主要是2焊點脫，D點斷或者銀膠松動，或晶片本身碎裂等，造成異常塬因主要可能是，作用的外應力過大，LED膠水問題，焊線參數問題造成的內應力過大等;

b.IR過大/短路：LED由于某種異常導致LED內部電路短路或反向電流過大;主要是ESD(靜電擊穿)，EOS(過度電性應力)，金線塌線，銀膠爬到晶片表面，晶片表面存在其它導電雜質，或晶片本身問題等;

5.3LED防范失效注意點：

A.特別需注意反向電流(IR)，因為一般LED出現異常先表現為IR過大，再經過逐步點亮使用后出現死燈現象，所以需注意靜電防護，大電流/大電壓衝擊的防護等;同時廠內一定要做好防護措施，防止IR過大產品留出公司。都是隱患。

B.產品出給客戶，一定要在產品規格書中告知客戶詳細的使用注意事項，必要時可以針對某方面對不是很了解LED封裝的客戶進行培訓，以降低客戶端使用造成的異常;

C.除去客戶端本身使用不當造成的異常，封裝廠本身出現異常的絕大部分因素在于人，在于人員管理，人員技能培訓(製程OK情況下)。所以要把一線作業員的培訓放在首位。

出現客戶投訴分析起來可能比較簡單，但是最終的處理仍然是比較頭痛的事情，因為客戶不愿意承認自身問題，供應商不愿意承認自身問題，而我們自身更不愿意承認。

所以我們在把報告做的完美，做的具有說服力的前提下，還是以預防同樣客訴的再發生為主的。

同時希望大家可以把客戶投訴當作最珍貴的禮物，沒有客戶投訴我們完全不知道我們的製程我們的運作哪裡出了問題。沒有投訴我們完全不會進步。所以“抱怨是金，歡迎來搞”。

第四篇：LED開關電源保護電路介紹

LED開關電源保護電路介紹

一款好的LED開關電源除了需要穩定、高效、可靠外，電路的各種保護措施也必須精心設計，以避免在復雜環境條件下能夠迅速的對電源電路和負載進行有效保護，本文介紹LED開關電源的幾種常見保護電路。

1、過電流保護電路

在直流LED開關電源電路中，為了保護調整管在電路短路、電流增大時不被燒毀。其基本方法是，當輸出電流超過某一值時，調整管處于反向偏置狀態，從而截止，自動切斷電路電流。如圖1所示，過電流保護電路由三極管BG2 和分壓電阻R4、R5組成。電路正常工作時，通過R4與R5的壓作用，使得BG2 的基極電位比發射極電位高，發射結承受反向電壓。于是BG2 處于截止狀態(相當于開路)，對穩壓電路沒有影響。當電路短路時，輸出電壓為零，BG2 的發射極相當于接地，則BG2 處于飽和導通狀態(相當于短路)，從而使調整管BG1 基極和發射極近于短路，而處于截止狀態，切斷電路電流，從而達到保護目的。

圖2：LED開關電源輸入過電流保護電路

2、過電壓保護電路

直流LED開關電源中開關穩壓器的過電壓保護包括輸入過電壓保護和輸出過電壓保護。如果開關穩壓器所使用的未穩壓直流電源(諸如蓄電池和整流器)的電壓如果過高,將導致開關穩壓器不能正常工作,甚至損壞內部器件,因此LED開關電源中有必要使用輸入過電壓保護電路。圖3為用晶體管和繼電器所組成的保護電路，在該電路中，當輸入直流電源的電壓高于穩壓二極管的擊穿電壓值時，穩壓管擊穿，有電流流過電阻R，使晶體管T導通，繼電器動作，常閉接點斷開，切斷輸入。輸入電源的極性保護電路可以跟輸入過電壓保護結合在一起,構成極性保護鑒別與過電壓保護電路。

圖3：LED開關電源輸入過電壓保護電路

3、軟啟動保護電路

開關穩壓電源的電路比較復雜，開關穩壓器的輸入端一般接有小電感、大電容的輸入濾波器。在開機瞬間,濾波電容器會流過很大的浪涌電流,這個浪涌電流可以為正常輸入電流的數倍。這樣大的浪涌電流會使普通電源開關的觸點或繼電器的觸點熔化,并使輸入保險絲熔斷。另外，浪涌電流也會損害電容器,使之壽命縮短,過早損壞。為此,開機時應該接入一個限流電阻,通過這個限流電阻來對電容器充電。為了不使該限流電阻消耗過多的功率，以致影響開關穩壓器的正常工作,而在開機暫態過程結束后，用一個繼電器自動短接它,使直流電源直接對開關穩壓器供電，這種電路稱之謂直流LED開關電源的“軟啟動”電路。

如圖4(a)所示，在電源接通瞬間，輸入電壓經整流橋(D1～D4)和限流電阻R1對電容器C充電，限制浪涌電流。當電容器C充電到約80%額定電壓時，逆變器正常工作。經主變壓器輔助繞組產生晶閘管的觸發信號，使晶閘管導通并短路限流電阻R1，LED開關電源處于正常運行狀態。為了提高延遲時間的準確性及防止繼電器動作抖動振蕩，延遲電路可采用圖4(b)所示電路替代RC延遲電路。

圖4：LED開關電源軟啟動保護電路

4、過熱保護電路

直流LED開關電源中開關穩壓器的高集成化和輕量小體積，使其單位體積內的功率密度大大提高，因此如果電源裝置內部的元器件對其工作環境溫度的要求沒有相應提高，必然會使電路性能變壞，元器件過早失效。因此在大功率直流LED開關電源中應該設過熱保護電路。

本文采用溫度繼電器來檢測電源裝置內部的溫度，當電源裝置內部產生過熱時，溫度繼電器就動作，使整機告警電路處于告警狀態，實現對電源的過熱保護。如圖5(a)所示，在保護電路中將P型控制柵熱晶閘管放置在功率開關三極管附近，根據TT102的特性(由Rr值確定該器件的導通溫度，Rr越大，導通溫度越低)，當功率管的管殼溫度或者裝置內部的溫度超過允許值時，熱晶閘管就導通，使發光二極管發亮告警。倘若配合光電耦合器，就可使整機告警電路動作，保護LED開關電源。該電路還可以設計成如圖5(b)所示，用作功率晶體管的過熱保護，晶體開關管的基極電流被N型控制柵熱晶閘管TT201旁路，開關管截止，切斷集電極電流,防止過熱。

圖5：LED開關電源過熱保護電路

第五篇：LED燈具銷售計劃書

LED燈具銷售計劃書

當前，照明約占世界總能耗的20%左右。有統計數據顯示，僅LED路燈節能一項，每年就能為中國節省約一座三峽大壩所發的電力。正是由于LED照明所具有的節能、環保優勢，近年來，其全球產值年增長率保持在20%以上，中國也先后啟動了綠色照明工程、半導體照明工程、“十城萬盞”計劃等推進該產業發展。

一、市場分析

優勢分析：

(一)市場進入門檻較低，國內部分優勢企業已具備核心專利技術。(二)LED中下游產業具有人力成本優勢，產業集群效應初步形成。

(三)產業政策支持產品發展前景廣闊，國內下游應用領域市場容量巨大產品具有發展潛力。劣勢分析：

(一)國內企業普遍規模小。(二)技術受限高端客戶少。

(三)LED上游產品制造基礎薄弱，核心專利缺乏限制產業國際化戰略發展。機會分析：

(一)建筑照明、室內外顯示屏仍將主導市場。

(二)手機、小尺寸液晶背光、汽車、特種照明領域潛力巨大。

(三)LED交通指示燈市場趨于飽和，我國處于高速發展的公路、機場、海港等領域的信號、標識類用燈，也是LED應用很有潛力的市場。威脅分析：

(一)外資主導技術市場。

(二)高端市場仍被外資壟斷。

(三)臺資以及國際巨頭進軍國內市場導致競爭加劇，專利限制。

二、營銷思路

三、營銷目標

四、營銷策略

五、配備和預算

六、團隊管理