Análisis de fiabilidad de leds de AlInGaP de alta eficiencia luminosa

Resumo

En esta tesis se plantea el estudio de la fiabilidad de diodos LED comerciales de alta eficiencia luminosa desde la perspectiva del análisis de vida, así como el análisis de fallos. Los diodos de alta eficiencia luminosa son una alternativa a las lámparas tradicionales, tanto en sistemas de señalización como en iluminación interior y exterior. Los equipos sobre los que van montados este tipo de LEDs funcionan en ambientes exteriores, por lo que es importante analizar el efecto de la humedad y temperatura en ellos. Por otra parte al tratarse de LEDs de alta eficiencia luminosa, es importante analizar el efecto de la intensidad de corriente. Para conseguir los objetivos descritos se ha utilizado la técnica de ensayos acelerados, de esta forma se consigue obtener resultados en tiempos relativamente cortos. Una vez analizados los trabajos previos sobre LEDs, se consideró abordar el problema en tres fases: la primera se analizaron los fallos por degradación (pérdida de potencia luminosa) obteniendo una ley de vida dependiente de la humedad y la temperatura. En la segunda se analizaron los fallos catastróficos (pérdida total de la funcionalidad) obteniendo una ley de vida dependiente de la humedad y la temperatura. La tercera fase tuvo como objetivo la realización de ensayos para la obtención de los modelos completos de la fiabilidad del LED, para los tres parámetros planteados: humedad, temperatura e intensidad corriente. SUMMARY This thesis presents a study of the reliability of commercial high efficiency LED lighting from the perspective of life and failure analysis. The high luminous efficiency LED are an alternative to traditional lamps, both signaling systems and indoor and outdoor lighting systems. Equipment where are mounted LEDs operates in outdoor environments because of this, it is important to analyze the effect of humidity and temperature. On other hand, it is important to analyze the effect of the current in the life of high-efficiency LED. To achieve the above objectives the technique of accelerated tests has been used, in this way is achieved results in relatively short times. Once the previous work on LEDs have been analyzed, the problem is addressed in three stages: the first one was to analyze degradation failures (partial loss of light output) to obtain a law of life depending on humidity and temperature. The second one was analyzed the catastrophic failures (total loss of functionality) to obtain a law of life dependent on humidity and temperature. And finally, the third phase was aimed to obtain complete reliability models of LED for the three study parameters: humidity, temperature and current.