Medienberichten zufolge hat das US-Energieministerium (DOE) kürzlich seinen dritten Zuverlässigkeitsbericht zu LED-Antrieben veröffentlicht, der auf beschleunigten Langzeit-Lebensdauertests basiert. Forscher des Solid State Lighting (SSL) des US-Energieministeriums glauben, dass die neuesten Ergebnisse bestätigen, dass die Accelerated Stress Testing (AST)-Methode unter verschiedenen rauen Bedingungen eine gute Leistung gezeigt hat. Darüber hinaus können die Testergebnisse und gemessenen Fehlerfaktoren Treiberentwicklern wichtige Strategien zur weiteren Verbesserung der Zuverlässigkeit aufzeigen.
Bekanntlich sind LED-Treiber ebenso wie die LED-Komponenten selbst entscheidend für eine optimale Lichtqualität. Ein geeignetes Treiberdesign kann Flimmern verhindern und für eine gleichmäßige Beleuchtung sorgen. Und der Treiber ist auch die Komponente bei LED-Leuchten oder Beleuchtungskörpern, bei der es am wahrscheinlichsten zu Fehlfunktionen kommt. Nachdem DOE die Bedeutung von Treibern erkannt hatte, startete es 2017 ein langfristiges Treibertestprojekt. Bei diesem Projekt handelt es sich um Einkanal- und Mehrkanaltreiber, die zur Befestigung von Geräten wie Deckennuten verwendet werden können.
Das US-Energieministerium hat zuvor zwei Berichte über den Testprozess und den Testfortschritt veröffentlicht, und jetzt wird der dritte Testdatenbericht veröffentlicht, der Produkttestergebnisse abdeckt, die unter AST-Bedingungen über 6.000 bis 7.500 Stunden laufen.
Tatsächlich hat die Branche seit vielen Jahren nicht mehr so ​​viel Zeit, Fahrten in normalen Betriebsumgebungen zu testen. Im Gegenteil, das US-Energieministerium und sein Auftragnehmer RTI International haben den Antrieb in einer sogenannten 7575-Umgebung getestet – mit einer Innenluftfeuchtigkeit und einer Temperatur, die konstant bei 75 °C gehalten wird. Dieser Test umfasst zwei Stufen der Treiberprüfung, unabhängig von der Umgebung Kanal. Das einstufige Design kostet weniger, aber es fehlt ein separater Schaltkreis, der zunächst Wechselstrom in Gleichstrom umwandelt und dann den Strom reguliert, was ein einzigartiges Merkmal des zweistufigen Designs ist.

Im Bericht des US-Energieministeriums heißt es, dass bei Tests mit 11 verschiedenen Laufwerken alle Laufwerke 1000 Stunden lang in einer 7575-Umgebung betrieben wurden. Wenn sich das Laufwerk im Umgebungsraum befindet, befindet sich die an das Laufwerk angeschlossene LED-Last unter Außenumgebungsbedingungen, sodass die AST-Umgebung nur das Laufwerk beeinflusst. DOE hat die Laufzeit unter AST-Bedingungen nicht mit der Laufzeit unter normalen Bedingungen verknüpft. Die ersten Geräte fielen nach 1250 Betriebsstunden aus, einige Geräte sind jedoch noch in Betrieb. Nach 4800 Stunden Testzeit fielen 64 % der Geräte aus. Dennoch sind diese Ergebnisse angesichts der rauen Testumgebung bereits sehr gut.
Forscher haben herausgefunden, dass die meisten Fehler in der ersten Stufe des Treibers auftreten, insbesondere in Schaltkreisen zur Leistungsfaktorkorrektur (PFC) und zur Unterdrückung elektromagnetischer Störungen (EMI). In beiden Stufen des Treibers weisen MOSFETs ebenfalls Fehler auf. Dieser AST weist nicht nur auf Bereiche wie PFC und MOSFET hin, die das Treiberdesign verbessern können, sondern zeigt auch, dass Fehler normalerweise auf der Grundlage der Überwachung der Treiberleistung vorhergesagt werden können. Durch die Überwachung des Leistungsfaktors und des Stoßstroms können beispielsweise frühzeitig Fehler erkannt werden. Eine Zunahme des Blinkens weist außerdem darauf hin, dass eine Störung droht.
Das SSL-Programm des DOE führt seit langem wichtige Tests und Forschungsarbeiten im SSL-Bereich durch, darunter Produkttests für Anwendungsszenarien im Rahmen des Gateway-Projekts und Tests der kommerziellen Produktleistung im Rahmen des Caliper-Projekts.