全彩LED显示屏在户外广告传媒领域占据着绝对的领导地位,最近几年技术不断进步出现了小间距LED显示屏,应用方向逐步向室内扩展,产品具备有显示亮度高、功耗低、使用寿命长、灰度等级高、节能环保等众多优势。
对于LED显示屏来说,其使用寿命可以分为经济寿命、技术寿命、使用寿命以及平均寿命,产品的经济寿命也别称之为价值寿命,是根据产品的维持费跟折旧费来计算的,一般指的是最低年平均使用成本的基础上,产品的使用期限。经济寿命用于确定产品的最佳折旧年限跟最佳更新时机,技术寿命指的是产品在技术上存在价值的期限,从产品使用开始,一直到被技术上更加先进的新型设备所替代的全部时间段,技术寿命的长短取巨额月设备无形磨损的速度,事实上,目前的LED显示屏的技术寿命一般只有三年,使用寿命指的是产品从投入到完全失效的时间,LED显示屏作为集成显示技术、视觉技术、计算机技术、视频技术、电子技术于一身的集成系统,可以分割成相互独立的部分,而其中每一部分都具备有可替代性,所以在实际使用中,LED显示屏的使用寿命相当长,有的甚至能够达到数年之久,平均寿命指的是两次故障之间所经历的时间,是一种统计的平均值,MTBF值的确定,通常采用理论统计法跟经验统计法,理论统计法是根据器件、组件以及约束条件的实际情况,累计平均得到的数据,经验统计法是根据工厂或者实验室破坏性记录,累计平均得到的数据,不管用什么方法,产品的可靠性的变化都是有规律的,以失效率为例,其随着时间的变化渠县像一只浴盆,这就是人们常说的浴盆曲线,如下图所示,从浴盆曲线当中我们可以看到,产品的寿命期可以分为三个阶段,早期寿命期,使用寿命期以及损耗寿命期;
上图所示的是著名的浴盆曲线,左边斜线部分为早期故障率,其故障率一般较高并且随着时间推移很快下降,曲线中部为使用寿命期,其故障率一般很低并且基本固定,最右部位损耗器,失效率极速升高,电子产品制造商一般通过测试、老化、筛选等手段将早期故障尽量排除,然后提供给用户使用,当使用寿命期完结,产品也将进入到故障高发期,需要报废或者更新换代了;
环境因素对产品使用寿命的影响
1、温度对于产品寿命的影响
任何产品在使用寿命期内并且只有在核实工作条件下故障率才会低,但LED显示屏作为集成的电子产品,其主要是由装连有电子元器件的控制板,开关电源、发光器件等组成,而所有这些的寿命都跟工作温度有密切关系,如果实际工作温度超过了产品规定的使用范围,不仅使用寿命会缩短,并且产品本身也会受到严重的损坏;
2、潮湿对于产品使用寿命的影响
虽然基本上所有的LED显示屏都能够在湿度为95%的环境中正常运行,但是潮湿仍然是影响LED显示屏使用寿命的重要因素,潮湿的气体会透过封装材料跟元器件的结合面进入到IC器件的内部,造成内部电路氧化腐蚀短路,以及焊接过程中的高温会让进入到IC内部的潮湿气体受到热胀产生压力,让塑料芯片或者引脚框上的内部分离、线捆接损伤、芯片损伤,内部裂纹跟延伸到元件表面的裂纹,甚至发生元件鼓胀跟爆裂,也被称之为爆生花,这将会导致组装件返修甚至是报废,更加重要的是哪些看不见的、潜在的缺陷会融入到产品当中去,让产品的可靠性出现问题,潮湿环境的可靠性改进方法主要包含有使用防潮材料、除湿机、保护图层封盖等;
3、灰尘对于产品使用寿命的影响
为了最大限度的延长LED显示屏的平均寿命,灰尘的威胁也不应该被忽视,在灰尘比较多的环境中工作,因为印制板吸附灰尘,而灰尘的堆积会影响到电子元器件的热量散发,这将导致元件温度上升,进而出现热稳定性下降甚至发生漏电,严重的时候甚至会导致烧毁,并且,灰尘也会吸附水分,腐蚀电子线路,造成短路故障,灰尘体积虽然小,但是对产品的危害却不可低估,因此,一定要定期清理,以减少故障概率,在清理LED显示屏内部灰尘的时候一定要记住,切断电源,小心操作;
4、具有腐蚀性的企业对产品使用寿命的影响
湿度跟含盐空气环境可能会引起系统性能的退化,因为他们会加剧金属不见的腐蚀效应,特别是当不同类型的技术接触的时候,湿气跟含盐空气的另一个有害效应是在非金属不见表面形成导致在和谐材料的绝缘跟介质退化的膜,从而产生泄露通路,绝缘材料吸收潮气还会引起材料体积传导率跟耗散系数的增加,超市跟含盐空气环境的可靠性改进方法包含使用气密性密封,防潮材料、除湿机、保护图层、封盖跟减少使用不同类的金属等;
5、振动对于产品寿命的影响
电子设备在正常使用跟试验中经常会受到环境冲击跟振动,当产生的偏斜引起的机械应力超过了结构不见所允许的工作应力的时候,这种环境可引起不见跟结构部分的物力损坏;
6、电磁辐射对于产品的影响
射频辐射对电子系统的干扰一般来自两个途径,一个途径是辐射场的电噪声干扰直接窜入系统,实验证明,磁场强度达到5v/m的时候,系统肯定会出错,电磁干扰足以改变CPU程序计数器PC的数值,让微机错误的跳出正在执行的程序,尤其是对小信号电路,而存储器在磁场强度为15v*m的时候则无法正常的工作,射频辐射干扰的另一个途径是通过电源引入的,外架的输电线相当于接收天线,将辐射干扰引入系统,这种干扰严重的时候可能会烧毁系统本身的电源;
7、负载对产品寿命的影响
无论是集成芯片还是LED管或者是开关电源,是否在额定的负载下工作,负载也是影响使用寿命的重要因素,因为任何一个元器件都有一个疲劳损伤期,就以电源为例,品牌电源可以输出105%~135%的功率,但是如果长时间让电源在高负荷下工作,必然会加速电源的老化,可能不会马上失效,但是一定会加速其寿命衰减;
从上面的各种环境因素对产品的可靠性指标的影响可以看出来,产品在寿命周期过程中经历的各种环境因素都要求在设计过程中考虑进去,这样才能够保证有充分的环境强度结合到可靠性设计中,当然改善产品的使用环境并且对其进行定期的维护保养不但能够即时的排出隐患故障,更加有利于提升产品可靠性,延长产品的平均使用寿命;合木光电是厦门强力巨彩广东省级经销商,代理销售强力巨彩旗下全系LED显示屏模组、控制卡、电源等配件,现货批发,支持上门安装,如果您有相关产品需求,欢迎您致电合木,我们将为您提供完善的产品解决方案与优质的服务。