【正文】 用LED 顯示。我國(guó)汽車工業(yè)正處于大發(fā)展時(shí)期，是推廣超高亮度 LED 的極好時(shí)機(jī)。近幾年內(nèi)會(huì)形成年產(chǎn) 10 億元的產(chǎn)值， 5 年內(nèi)會(huì)形成每年 30 億元的產(chǎn)值。 (3) LED 背光源以高效側(cè)發(fā)光的背光源最為引人注目， LED 作為 LCD 背光源應(yīng)用，具有壽命長(zhǎng)、發(fā)光效率高、無(wú)干擾和性價(jià)比高等特點(diǎn) ， 已廣泛應(yīng)用于電子手表、手機(jī)、 BP 機(jī)、電子計(jì)算器和刷卡機(jī)上，隨著便攜電子產(chǎn)品日趨小型化， LED 背光源更具優(yōu)勢(shì)，因此背光源制作技術(shù)將向更薄型、低功耗和均勻一致方面發(fā)展。 LED 是手機(jī)關(guān)鍵器件，一部普通手機(jī)或小靈通約需使用 10 只 LED 器件，而一部彩屏和帶有照相功能的手機(jī)則需要使用約 20 只 LED 器件?，F(xiàn)階段手機(jī)背光源用量非常大，一年要用 35 億只 LED 芯片。目前我國(guó)手機(jī)生產(chǎn)量很大，而且大部分 LED 背光源還是進(jìn)口的，對(duì)于國(guó)產(chǎn) LED 產(chǎn)品來(lái)說(shuō)，這是個(gè)極好的市場(chǎng)機(jī)會(huì)。 (4) LED 照明光源 早期的產(chǎn)品發(fā)光效率低，光強(qiáng)一般只能達(dá)到幾個(gè)到幾十個(gè)mcd，適用在室內(nèi)場(chǎng)合，在家電、儀器儀表、 通訊設(shè)備 、微機(jī)及 玩具 等方 面應(yīng)用。衢州職業(yè)技術(shù)學(xué)院信息工程系畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 5 頁(yè) 共 73 頁(yè) 目前直接目標(biāo)是 LED 光源替代白熾燈和熒光燈，這種替代趨勢(shì)已從局部應(yīng)用領(lǐng)域開始發(fā)展。日本為節(jié)約能源，正在計(jì)劃替代白熾燈的發(fā)光二極管項(xiàng)目 ( 稱為 照亮日本 ) ，頭五年的預(yù)算為 50 億日元，如果 LED 替代半數(shù)的白熾燈和熒光燈，每年可節(jié)約相當(dāng)于 60 億升原油的能源 , 相當(dāng)于五個(gè) 106kW 核電站的發(fā)電量，并可減少二氧化碳和其它溫室氣體的產(chǎn)生，改善人們生活居住的環(huán)境。我國(guó)也于 2021 年投資 50 億大力發(fā)展節(jié)能環(huán)保的半導(dǎo)體照明計(jì)劃。 (5) 其它應(yīng)用例如一種受到兒童歡迎的閃光鞋，走路時(shí)內(nèi) 置的 LED 會(huì)閃爍發(fā)光，僅溫州地區(qū)一年要用 5 億只發(fā)光二極管；利用發(fā)光二極管作為電動(dòng)牙刷的電量指示燈，據(jù)國(guó)內(nèi)正在投產(chǎn)的制造商介紹 , 該公司已有少量保健牙刷上市，預(yù)計(jì)批量生產(chǎn)時(shí)每年需要 3 億只發(fā)光燈；正在流行的 LED 圣誕燈，由于造型新穎、色彩豐富、不易碎破以及低壓使用的安全性，近期在香港等東南亞地區(qū)銷勢(shì)強(qiáng)勁，受到人們普遍的歡迎，正在威脅和替代現(xiàn)有電泡的圣誕市場(chǎng)。 (6)家用室內(nèi)照明的 LED 產(chǎn)品越來(lái)受人歡迎， LED 筒燈 ， LED 天花燈 ， LED 日光燈 ， LED 光纖燈已悄悄地進(jìn)入家庭！ LED 燈的優(yōu)缺點(diǎn) LED 燈優(yōu)點(diǎn) ： LED 燈高效節(jié)能：一千小時(shí)僅耗幾度電（普通 60W 白熾燈十七小時(shí)耗 1度電， 普通 10W 節(jié)能燈一百小時(shí)耗 1度電） 。 LED 燈超長(zhǎng)壽命：半導(dǎo)體芯片發(fā)光，無(wú)燈絲，無(wú)玻璃泡，不怕震動(dòng)，不易破碎，使用壽命可達(dá)五萬(wàn)小時(shí)（普通白熾燈使用壽命僅有一千小時(shí)，普通節(jié)能燈使用壽命也只有八千小時(shí)） 。 LED 燈健康：光線健康光線中不含紫外線和紅外線，不產(chǎn)生輻射（普通燈光線中含有紫外線和紅外線） 。 LED 燈綠色環(huán)保：不含汞和氙等有害元素，利于回收和，而且不會(huì)產(chǎn)生電磁干擾（普通燈管中含有汞和鉛等元素，節(jié)能燈中的電子鎮(zhèn)流器會(huì)產(chǎn)生電磁干擾） 。 LED 燈保護(hù)視力：直流驅(qū)動(dòng)，無(wú)頻閃（普通燈都是交流驅(qū)動(dòng)， 就必然產(chǎn)生頻閃） 。 LED 燈光效率高：發(fā)熱小， 90%的電能轉(zhuǎn)化為可見光（普通白熾燈 80%的電能轉(zhuǎn)化為熱能，僅有 20%電能轉(zhuǎn)化為光能） 。 LED 燈安全系數(shù)高：所需電壓、電流較小，發(fā)熱較小，不產(chǎn)生安全隱患，于礦場(chǎng)等危險(xiǎn)場(chǎng)所 。 LED 燈市場(chǎng)潛力大：低壓、直流供電，電池、太陽(yáng)能供電，于邊遠(yuǎn)山區(qū)及野外照明等缺電、少電場(chǎng)所。 衢州職業(yè)技術(shù)學(xué)院信息工程系畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 6 頁(yè) 共 73 頁(yè) LED 燈缺點(diǎn) ： LED 燈在交流電驅(qū)動(dòng)下和普通白熾燈一樣會(huì)有頻閃現(xiàn)象，而普通節(jié)能燈沒(méi)有頻閃現(xiàn)象。頻閃會(huì)使眼睛容易疲勞。 每個(gè) LED 燈泡的光線過(guò)亮，會(huì)強(qiáng)烈刺激眼睛，不 可直視，哪怕短時(shí)間，而普通節(jié)能燈相對(duì)要柔和些！ 照射角度有限制，一般只能照射 120176。 ，而普通節(jié)能燈幾乎可照射 360176。 。 照射房間的亮度并不比節(jié)能燈出色，因?yàn)?LED 只在直視的狹小角度內(nèi)有高亮度，而偏離該角度后光線迅速減弱 。 LED 燈前景 一 、 LED 燈 的優(yōu)勢(shì) （ 1）不需要充氣，不需要玻璃外殼，抗沖擊性好，抗震性好，不易破碎，便于運(yùn)輸。 （ 2）燈源單元較小，使得布燈更為靈活，而且能夠更好地實(shí)現(xiàn)夜景照明中“ 只見燈光不見光源 ” 的效果。 （ 3）能夠較好地控制發(fā)光光譜組成，從而能夠很好地用于 博物館以及展覽館中的局部或重點(diǎn)照明。 （ 4）理論上具有與傳統(tǒng)光源相比更高的發(fā)光效率，理論上 LED 的發(fā)光效率大于 200lm/W，從而具有相當(dāng)巨大的節(jié)能潛力。 （ 5）壽命更長(zhǎng)，實(shí)驗(yàn)室壽命可達(dá) 100,000h，且光源可以頻繁地亮滅，而不會(huì)影響其壽命，并且啟動(dòng)速度非?？?。 （ 6）可以通過(guò)控制半導(dǎo)體發(fā)光層半導(dǎo)體材料的禁止帶幅的大小，從而發(fā)出各種顏色的光線，且彩度更高。 （ 7）光源中不添加汞，有利于保護(hù)環(huán)境。 （ 8） LED 發(fā)光具有很強(qiáng)的方向性，從而可以更好地控制光線，提高系統(tǒng)的照明效率。比如， Chips chipalkatti 在美國(guó)光電產(chǎn)業(yè)發(fā)展協(xié)會(huì)（ OIDA）舉辦的半導(dǎo)體照明研討會(huì)上發(fā)表的《 LED Systems for Lighting： Where the Rubber Hits the Road》指出：盡管 15Ｗ熒光燈的發(fā)光效能大約為 60lｍ /Ｗ，但是經(jīng)過(guò)燈具的折減就變?yōu)榱?35lm/Ｗ，如果再考慮照射到目標(biāo)區(qū)域以外的光線，則只有 30lm/Ｗ。而半導(dǎo)體光源在這些環(huán)節(jié)上的折減則會(huì)少很多。 （ 9）使用低壓直流電，具有負(fù)載小、干擾弱的優(yōu)點(diǎn)。 與傳統(tǒng)光源相比， LED特別是白光 LED在一般照明領(lǐng)域中的 優(yōu)勢(shì)和節(jié)能潛力，使它日益受到政府部門及相關(guān)專業(yè)人員的關(guān)注，也成為了當(dāng)前半導(dǎo)體研究領(lǐng)域以及照明產(chǎn)業(yè)中的熱點(diǎn)。 衢州職業(yè)技術(shù)學(xué)院信息工程系畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 7 頁(yè) 共 73 頁(yè) 第 二 章 統(tǒng)計(jì)質(zhì)量控制的理論綜述 統(tǒng)計(jì)質(zhì)量控制技術(shù)最早形成于 20 世紀(jì) 20 年代。從休哈特 (Shwhart)博士將統(tǒng)計(jì)控制圖引入生產(chǎn)過(guò)程的監(jiān)控開始，已經(jīng)有 80 多年的發(fā)展歷史。在此期間，統(tǒng)計(jì)質(zhì)量控制技術(shù)經(jīng)歷了不被人們理解和接受到被廣泛地應(yīng)用于生產(chǎn)實(shí)踐的過(guò)程。這項(xiàng)技術(shù)自身也在應(yīng)用中得到不斷發(fā)展和完善。 統(tǒng)計(jì)質(zhì)量控制的概念與特點(diǎn) 統(tǒng)計(jì)質(zhì)量控制是根據(jù)產(chǎn)品 (含零件、組件、部件、原材料等 )的抽樣數(shù)據(jù)和 統(tǒng)計(jì)分析結(jié)果對(duì)其質(zhì)量進(jìn)行推斷，其理論基礎(chǔ)是數(shù)理統(tǒng)計(jì)和概率論。抽樣又稱采 樣，是從產(chǎn)品中隨機(jī)地抽出樣件，對(duì)每一樣件進(jìn)行規(guī)定的質(zhì)量特征項(xiàng)目的技術(shù)指 標(biāo)的檢測(cè)或檢驗(yàn)。在加工過(guò)程抽樣中，質(zhì)量特征指標(biāo)是在制造過(guò)程中或制造過(guò)程 剛完成后進(jìn)行檢側(cè)或檢驗(yàn)。 換一個(gè)角度看，統(tǒng)計(jì)質(zhì)量控制是為了貫徹預(yù)防原則，應(yīng)用統(tǒng)計(jì)技術(shù)對(duì)過(guò)程中 的各個(gè)階段進(jìn)行評(píng)估和監(jiān)察，從而保證產(chǎn)品與服務(wù)滿足要求的均勻性。貫徹預(yù)防 原則是現(xiàn)代質(zhì)量管理的核心和精髓，為了保證預(yù)防原則的實(shí)現(xiàn)，必須在生產(chǎn)過(guò)程 中引入統(tǒng)計(jì)過(guò)程控制，統(tǒng)計(jì)過(guò)程控制 (SPC)有下列特點(diǎn) :與全面質(zhì)量管理相同， 強(qiáng)調(diào)全員參加，而不是只依靠少數(shù)質(zhì)量管理人員 。強(qiáng)調(diào)應(yīng)用統(tǒng)計(jì)方法來(lái)保證預(yù)防 原則的實(shí)現(xiàn) 。強(qiáng)調(diào)過(guò)程管理，強(qiáng)調(diào)從整個(gè)過(guò)程、整個(gè)體系出發(fā)來(lái)解決問(wèn)題 。 統(tǒng)計(jì)質(zhì)量控制技術(shù)的應(yīng)用意義 統(tǒng)計(jì)質(zhì)量控制技術(shù)的應(yīng)用意義主要表現(xiàn)在以下 3個(gè)方面 : “ 面向事實(shí) ’ 的有效的分析與診斷工具 有效的質(zhì)量改進(jìn)始于對(duì)質(zhì)量 l’q 題的正確認(rèn)識(shí)。但恰恰在這方面人們往往犯主觀臆想的錯(cuò)誤，如人們常常聽到這樣的話 :“ 這道工序超差嚴(yán)重是工人操作不仔細(xì)造成的，應(yīng)該對(duì)工人的操作嚴(yán)加控制 ” 、 “ 這臺(tái)機(jī)器太落后了，保證不了質(zhì)量 ” 。 而人們?cè)谡f(shuō)這些話時(shí)，僅憑著自己的想象或經(jīng)驗(yàn)。固然，一些質(zhì)量問(wèn)題產(chǎn)生的原困比較直觀，憑經(jīng)驗(yàn)就可以發(fā)現(xiàn)這些原因。但大量的質(zhì)量問(wèn)題是與許多因素相關(guān)聯(lián)的，如果缺乏科學(xué)的態(tài)度和手段，則很難正確認(rèn)識(shí)其產(chǎn)生的主要原因，有效的糾正也就無(wú)從談起。很多質(zhì)量問(wèn)題之所以長(zhǎng)期存在，原因就在于此。統(tǒng)計(jì)質(zhì)量控制技術(shù)提供了將質(zhì)量問(wèn)題的認(rèn)識(shí)建立在對(duì)客觀數(shù)據(jù)的觀察和分析的基礎(chǔ)之上的方法，從而使人們對(duì)質(zhì)量問(wèn)題的認(rèn)識(shí)從臆想出發(fā)而變?yōu)槭聦?shí)判斷。 “ 源頭治理 ” 的有效的分析與改進(jìn)工具 為了說(shuō)明這個(gè)問(wèn)題，首先來(lái)看一下工序能力和工序能力指數(shù)的意義及其影響 因素。工序能力是指工序處于穩(wěn)定狀態(tài)下，加工技術(shù)水平與加工質(zhì)量要求間的適 應(yīng)程度。在用 Cp表示工序能力時(shí)，若 Cp，說(shuō)明此工序即使在受控狀態(tài)下運(yùn) 行，仍然會(huì)造成一定的超差。一般說(shuō)來(lái)，工序能力受人、機(jī)、料、法、環(huán)、測(cè)等 因素的影響，但更主要受加工設(shè)備、工藝方法和工藝參數(shù)的影響。值得注意的是， 衢州職業(yè)技術(shù)學(xué)院信息工程系畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 8 頁(yè) 共 73 頁(yè) 工序能力不足造成的質(zhì)量問(wèn)題是不能用工序加嚴(yán)控制來(lái)改善的，因?yàn)榭刂浦荒馨l(fā) 現(xiàn)和消除異常因素對(duì)質(zhì)量造成的影響，如材料不合規(guī)格、工人不執(zhí)行工藝規(guī)程、 設(shè)備出現(xiàn)異常情況或環(huán)境出現(xiàn)異常情況等。提高工序能力的關(guān)鍵在于改變工藝參 數(shù)、工藝方法以及加工和測(cè)量手段等，也就是要更改工藝設(shè)計(jì)。從目前開展調(diào)研 的情況來(lái)看，工序能力不足是困擾質(zhì)量的一個(gè)大問(wèn)題 .很多重要工序處于工序能 力不足或嚴(yán)重不足狀態(tài)。因此，對(duì)這樣的工序，只有改善了工序能力，才能從根 本上解決加工質(zhì)量問(wèn)題。很多應(yīng)用統(tǒng)計(jì)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)技術(shù)改進(jìn)工藝設(shè)計(jì)僅用較小的投 人就將工序能力提高了的事實(shí)說(shuō)明了這點(diǎn) 。 3，統(tǒng)計(jì)質(zhì)量控制技術(shù)為企業(yè)提供了 “ 注重過(guò)程 ” 的有效監(jiān)控工具 在開展了有效的質(zhì)量診斷和源頭治理 的基礎(chǔ)之上，運(yùn)用統(tǒng)計(jì)控制圖就可以實(shí) 現(xiàn)對(duì)過(guò)程的有效監(jiān)控。在生產(chǎn)線上使用控制圖，對(duì)大批量加工的質(zhì)量控制的效果 尤其明顯。對(duì)大批量加工來(lái)說(shuō)， 100%的檢驗(yàn)是不經(jīng)濟(jì)或不可能的，需要更有效的 控制方法，而在生產(chǎn)線上使用控制圖，可以及時(shí)地了解和監(jiān)控工序的狀態(tài)。一旦 工序出現(xiàn)異常變化趨勢(shì)，從控制圖上便可發(fā)現(xiàn)，并且在出現(xiàn)超差之前及時(shí)糾正。 這樣做可以變監(jiān)控產(chǎn)品為監(jiān)控過(guò)程，真正起到了預(yù)防作用。 西方工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家來(lái)華加工定貨，一般都要求加工企業(yè)在生產(chǎn)線推行 S 陀， 如 未推行就認(rèn)為該企業(yè)的產(chǎn)品質(zhì)量沒(méi)有保證，拒絕定貨?，F(xiàn)在，此風(fēng)愈演愈烈， 甚至一些發(fā)展中國(guó)家也提出上述要求。我國(guó)加入世貿(mào)組織 WTO 后，可以預(yù)計(jì)在 國(guó)際市場(chǎng)中的競(jìng)爭(zhēng)將更加激烈，從而各個(gè)企業(yè)對(duì)質(zhì)量科學(xué)的需求將會(huì)更加迫切 過(guò)程能力 過(guò)程能力是指當(dāng)制造過(guò)程處于統(tǒng)計(jì)控制狀態(tài)時(shí)，制造過(guò)程輸出所固有的正常變動(dòng)的范圍。按此定義，在生產(chǎn)中，過(guò)程能力等于 6 倍的標(biāo)準(zhǔn)方差 σ 或士 36σ 。若制造過(guò)程處于統(tǒng)計(jì)控制中，則稱該過(guò)程為穩(wěn)定狀態(tài)。在規(guī)劃產(chǎn)品制造過(guò)程和選擇制造過(guò)程時(shí)，必須保證產(chǎn)品的制造過(guò)程 的過(guò)程能力 (又稱為固有允差極限 )同產(chǎn)品設(shè)計(jì)要求的允差 (公差 )相匹配。 在 LED 燈生產(chǎn)過(guò)程中進(jìn)行過(guò)程能力控制，對(duì)于進(jìn)一步的產(chǎn)品質(zhì)量保障有很大的作用。 燈生產(chǎn)過(guò)程過(guò)程能力的計(jì)算 在質(zhì)量工程中，這種匹配關(guān)系用過(guò)程能力指數(shù) Cp，來(lái)度量， Cp，被定義為 : Cp=2 容差 (公差 )/6σ ==2△ /6σ 2. LED 燈生產(chǎn)過(guò)程過(guò)程能力的價(jià)值 在實(shí)際的生產(chǎn)過(guò)程中，人們己經(jīng)越來(lái)越多地認(rèn)識(shí)到研究和應(yīng)用過(guò)程能力指數(shù)的必要性 : （ 1）能夠合理、全面地反映系統(tǒng)因素、隨機(jī)因素對(duì)過(guò)程能力的影響 。 衢州職業(yè)技術(shù)學(xué)院信息工程系畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 9 頁(yè) 共 73 頁(yè) （ 2）提高產(chǎn)品的合格率 。 （ 3）監(jiān)控產(chǎn)品的生產(chǎn)過(guò)程，有助于查找影響產(chǎn)品質(zhì)量波動(dòng)的因素 。 （ 4）為推進(jìn)連續(xù)質(zhì)量改進(jìn)、提高利潤(rùn)，提供科學(xué)的量化指標(biāo) 。 （ 5）由于過(guò)程能力指數(shù)都是無(wú)量綱的簡(jiǎn)單數(shù)，不僅對(duì)生產(chǎn)過(guò)程的狀態(tài)提供了簡(jiǎn)潔明了的指示，同時(shí)也方便了操作員及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、解決問(wèn)題，使生產(chǎn)過(guò)程處于較高的過(guò)程能力狀態(tài)，較少損耗，節(jié)省開支。 過(guò)程能力指數(shù)的優(yōu)勢(shì)是經(jīng)過(guò)實(shí)踐檢驗(yàn)的，而且?guī)缀趺總€(gè)過(guò)程能力指數(shù)都有確定的含義及其自身的特點(diǎn)。因此 ，如何在實(shí)際應(yīng)用中正確地分析問(wèn)題、恰當(dāng)?shù)剡x擇和使用現(xiàn)有的過(guò)程能力指數(shù)將是今后統(tǒng)計(jì)過(guò)程控制研究中墮待解決的問(wèn)題。 LED 生產(chǎn)過(guò)程使用過(guò)程能力控制應(yīng)注意的問(wèn)題 使用過(guò)程能力指數(shù)時(shí)也需要注意下面的幾個(gè)問(wèn)題 : (1)過(guò)程的輸出變量是否是可以檢測(cè)的 。 (2)所研究的過(guò)程對(duì)象是否處于統(tǒng)計(jì)控制狀態(tài) : (3)設(shè)計(jì)目標(biāo)是否位于性能指標(biāo)容許區(qū)間的中心 。 (4)過(guò)程中的檢測(cè)變量是否服從正態(tài)分布。當(dāng)檢甜變量 X 的分布為非正態(tài)分布時(shí)，需特別注意非正態(tài)分布帶來(lái)的影響以及如何降低或削弱這些影 響的方法和途徑 : (5)沒(méi)有一個(gè)過(guò)程能力指數(shù)能夠適用于所有的過(guò)程，而且單個(gè)的過(guò)程能力指數(shù)很難揭示過(guò)程的全貌。因此，在實(shí)際應(yīng)用中，一方面可以適當(dāng)?shù)剡x取適合需求的過(guò)程