LED以节能环保、寿命长等优势正逐步成为照明市场的主导。然而,LED灯具作为一种涉及光学、电学、机械结构、传热和材料等多学科技术的复杂系统,其可靠性预测问题成为制约LED照明产业发展的一大瓶颈。本文采用系统可靠性统计学分析方法结合加速退化试验,建立了LED照明灯具的可靠性评估模型,重点以紧凑型LED照明灯具为研究对象,展开了以下研究内容:　　(1)结合LED灯具的系统可靠性集成特点,将LED灯具按LED光源、驱动和机械接口三个子系统进行分解;并基于各子系统的寿命分布规律,采用故障树法结合蒙特卡洛模拟方法,建立灯具的系统可靠性集成分析模型;　　(2)重点针对如何建立LED光源子系统的加速试验模型的问题,结合高可靠性电子产品的加速可靠性试验方法和LED灯具的子系统分解方法,采用高加速应力试验确定敏感应力及应力水平,并根据阿伦尼斯模型设置温度应力步长等试验参数,建立了恒定湿度-步进温度应力的加速退化试验模型,并展开相应的加速退化试验。此外,结合LED灯具的关键失效模式及机理分析的需要,针对加速试验中出现的LED器件焊点失效的问题,采用热瞬态响应法研究了功率循环条件下焊点层热阻的变化规律,并以LED单灯珠模组为研究对象进行了较深入的分析。　　(3)在建立系统可靠性集成分析模型、加速退化试验模型以及关键失效机理分析的基础上,为了真实有效的表征LED灯具的使用寿命,利用光源子系统的退化试验数据,在考虑退化轨迹随机性的前提下,选择合适的退化轨迹模型、加速模型,进行寿命外推,并根据系统可靠性集成分析模型,实现LED灯具的系统可靠性评估。　　(4)基于LED灯具的系统可靠性试验建模及理论研究结果,形成基于恒定湿度-多步进温度应力加速退化试验的LED照明产品可靠性评估技术方案,并结合验证试验进行了初步的验证分析。　　研究结果表明:1)本文建立的基于子系统分解的系统可靠性研究方法,为LED灯具级的可靠性评估问题提供了新思路,有效降低了这一问题的研究难度;2)针对LED光源子系统的可靠性评估,设计了恒定湿度步进温度应力的加速退化试验,试验结果表明,与单一温度应力的加速试验相比,添加湿度应力后光通量的退化速率更加显著,增大一倍以上,有效缩短了可靠性评估的周期;3)在深入分析LED模组的热阻组成结构后发现,焊点层热阻占LED模组总热阻的绝大部分,且在功率循环条件下具有明显的增大趋势(其它层基本不变),因此,本文认为改善焊接工艺是提高LED灯具热性能的有效措施;4)针对退化数据的处理,分别采用独立回归分析法与混合效应回归分析法对光通量退化轨迹模型的参数进行了估计,对比分析表明,混合效应回归分析法对奇异试验数据点具有更强的适应性。5)最终形成了LED照明产品的系统可靠性评估技术方案,并对一种LED射灯的可靠性进行了评估,常温验证试验证明了所建立的可靠性评估技术方案的有效性。本文为LED灯具级的可靠性评估提供了一种切实可行的试验建模和理论分析方案,对LED在通用照明领域的发展具有较为重要的意义。