可靠性測試內(nèi)容及GB參考

1、可靠性測試內(nèi)容可靠性測試應(yīng)該在可靠性設(shè)計(jì)之后，但目前我國的可靠性工作主要還是在 測試階段，這里將測試放在前面（目前大部分公司都會忽略最初的可靠性設(shè) 計(jì)，比如我們公司，設(shè)計(jì)的時(shí)候，從來都沒有考慮過可靠性，開發(fā)部的兄弟們 不要拿磚頭仍我這是實(shí)話，只有在測試出現(xiàn)失效后才開始考慮設(shè)計(jì)）。為了測得產(chǎn)品的可靠度（也就是為了測出產(chǎn)品的MTBF）,我們需要拿出一定的樣品，做較長時(shí)間的運(yùn)行測試，找出每個(gè)樣品的失效時(shí)間，根據(jù)第一節(jié) 的公式計(jì)算出MTBF,當(dāng)然樣品數(shù)量越多，測試結(jié)果就越準(zhǔn)確。但是，這樣的 理想測試實(shí)際上是不可能的，因?yàn)閷@種測試而言，要等到最后一個(gè)樣品出現(xiàn) 故障一一需要的測試時(shí)間長得無法想象，要所有

2、樣品都出現(xiàn)故障一一需要的成 本高得無法想象。為了測試可靠性，這里介紹：加速測試（也就增加應(yīng)力 *）,使缺陷迅速顯 現(xiàn)；經(jīng)過大量專家、長時(shí)間的統(tǒng)計(jì)，找到了一些增加應(yīng)力的方法，轉(zhuǎn)化成一些測 試的項(xiàng)目。如果產(chǎn)品經(jīng)過這些項(xiàng)目的測試，依然沒有明顯的缺陷，就說明產(chǎn)品的 可靠性至少可以達(dá)到某一水平，經(jīng)過換算可以計(jì)算出MTBF （因產(chǎn)品能通過這些測試，并無明顯缺陷出現(xiàn)，說明未達(dá)到產(chǎn)品的極限能力，所以此時(shí)對應(yīng)的 MTBF是產(chǎn)品的最小值）o其它計(jì)算方法見下文。（*應(yīng)力：就是指外界各種環(huán) 境對產(chǎn)品的破壞力，如產(chǎn)品在 85c下工作受到的應(yīng)力比在 25c下工作受到的應(yīng) 力大；在高應(yīng)力下工作，產(chǎn)品失效的可能性就大大增加了

3、）；一、環(huán)境測試產(chǎn)品在使用過程中，有不同的使用環(huán)境（有些安裝在室外、有些隨身攜帶、有 些裝有船上等等），會受到不同環(huán)境的應(yīng)力（有些受到風(fēng)吹雨濕、有些受到振動(dòng)與 跌落、有些受到鹽霧蝕侵等等）；為了確認(rèn)產(chǎn)品能在這些環(huán)境下正常工作，國標(biāo)、 行標(biāo)都要求產(chǎn)品在環(huán)境方法模擬一些測試項(xiàng)目，這些測試項(xiàng)目包括：1) .高溫測試(高溫運(yùn)行、高溫貯存)；2) .低溫測試(低溫運(yùn)行、低溫貯存)；3) .高低溫交變測試(溫度循環(huán)測試、熱沖擊測試)；4) .高溫高濕測試(濕熱貯存、濕熱循環(huán))；5) .機(jī)械振動(dòng)測試(隨機(jī)振動(dòng)測試、掃頻振動(dòng)測試)；6) .汽車運(yùn)輸測試(模擬運(yùn)輸測試、碰撞測試)；7) .機(jī)械沖擊測試；8) .

4、開關(guān)電測試；9) .電源拉偏測試；10) .冷啟動(dòng)測試；11) .鹽霧測試；12) .淋雨測試；第1頁共12頁13） .塵砂測試；上述環(huán)境試驗(yàn)的相關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn)如下（部分試驗(yàn)可能沒有相關(guān)國標(biāo), 我還沒有找到）：1、低溫試驗(yàn)按GB/T 2423.189電工電子產(chǎn)品環(huán)境試驗(yàn) 第二部分:低溫試驗(yàn)；GB/T 2423.22-87電工電子產(chǎn)品環(huán)境試驗(yàn)第二部分：度變化試驗(yàn)方法進(jìn)行低溫試驗(yàn)及溫度變化試驗(yàn)。溫度范圍：-70 C-10 Co2、高溫試驗(yàn)按GB/T 2423.2-89電工電子產(chǎn)品環(huán)境試驗(yàn) 第二部分: 高溫試驗(yàn)；GB/T 2423.22-87電工電子產(chǎn)品環(huán)境試驗(yàn)第二部分：度變化試驗(yàn)方法或者是試驗(yàn)方法試驗(yàn)

5、方法溫試驗(yàn)方法試驗(yàn)方法溫進(jìn)行高溫試驗(yàn)及溫度變化試驗(yàn)溫度范圍：10 C210c3、濕熱試驗(yàn)按GB/T 2423.3-93電工電子產(chǎn)品環(huán)境試驗(yàn) 第二部分：試驗(yàn)方法 恒定濕熱試驗(yàn)；GB/T2423.4-93電工電子產(chǎn)品環(huán)境試驗(yàn)第二部分：試驗(yàn)方法 交變濕熱試驗(yàn)進(jìn)行恒定濕熱試驗(yàn)及交變濕熱試驗(yàn)。濕度范圍：30%RH100%RH4、霉菌試驗(yàn)按GB/T 2423.16 90電工電子產(chǎn)品環(huán)境試驗(yàn) 第二部分：試驗(yàn)方法 長霉試驗(yàn)進(jìn)行霉菌試驗(yàn)。5、鹽霧試驗(yàn)按GB/T 2423.17 93電工電子產(chǎn)品環(huán)境試驗(yàn) 第二部分：試驗(yàn)方法 鹽霧試驗(yàn)進(jìn)行鹽霧試驗(yàn)。6、低氣壓試驗(yàn)按GB/T 2423.21-92電工電子產(chǎn)品環(huán)境試驗(yàn)

6、第二部分：試驗(yàn)方法低氣壓試驗(yàn)；GB/T2423.25-92電工電子產(chǎn)品環(huán)境試驗(yàn) 第二部分：試驗(yàn)方法 低溫/低 氣壓試驗(yàn)；GB/T2423.26-92電工電子產(chǎn)品 環(huán)境試驗(yàn)第二部分：試驗(yàn)方法 高溫/低 氣壓試驗(yàn)；進(jìn)行低氣壓試驗(yàn)，高、低溫/低氣壓試驗(yàn)。試驗(yàn)范圍：-70C100c 0第2頁共12頁760mmHg 20% 95%RH。7、振動(dòng)試驗(yàn)按GB/T 2423.10-95電工電子產(chǎn)品環(huán)境試驗(yàn) 第二部分：試驗(yàn)方法 振動(dòng)試驗(yàn)進(jìn)行振動(dòng)試驗(yàn)。頻率范圍（機(jī)械振動(dòng)臺）：560Hz （定頻振動(dòng)580Hz）,最大位移振幅3.5mm （滿載）。頻率范圍（電磁振動(dòng)臺）：53000Hz,最大位移 25mmP-P。8、

7、沖擊試驗(yàn)按GB/T 2423.5-95電工電子產(chǎn)品環(huán)境試驗(yàn) 第二部分：試驗(yàn)方法 沖 擊試驗(yàn)進(jìn)行沖擊試驗(yàn)。沖擊加速度范圍：（501500） m/s209、碰撞試驗(yàn)按GB/T 2423.6-95電工電子產(chǎn)品環(huán)境試驗(yàn) 第二部分：試驗(yàn)方法 碰 撞試驗(yàn)進(jìn)行碰撞試驗(yàn)。10、跌落試驗(yàn)按GB/T 2423.7-95電工電子產(chǎn)品環(huán)境試驗(yàn) 第二部分：試驗(yàn)方法 傾 跌與翻到試驗(yàn)；GB/T2423.895電工電子產(chǎn)品環(huán)境試驗(yàn) 第二部分：試驗(yàn)方法 自由跌落 試驗(yàn)進(jìn)行跌落試驗(yàn)。說明：上面13項(xiàng)比較全面地概括了產(chǎn)品在實(shí)現(xiàn)使用過程中碰到的外界環(huán) 境；實(shí)際測試時(shí)，因?yàn)楦鳟a(chǎn)品本身屬性的相差較遠(yuǎn)、使用環(huán)境相差也很大，各公 司可以根

8、據(jù)產(chǎn)品的特點(diǎn)，適當(dāng)選取、增加一些項(xiàng)目來測試（此產(chǎn)品對應(yīng)的國/行標(biāo)中要求的必測試項(xiàng)目，當(dāng)然是必須測試的）；也可以根據(jù)產(chǎn)品特定的使用環(huán)境 與使用方法，自行設(shè)計(jì)一些新測試項(xiàng)目，以驗(yàn)證產(chǎn)品是否能長期工作。測試條件：不同的產(chǎn)品測試條件不一樣；就拿高溫測試來說，有些產(chǎn)品要求做 高溫貯存測試，有些要求做高溫運(yùn)行測試，有些產(chǎn)品的高溫用85c做測試，有些產(chǎn)品的高溫是用65c做測試。但是，宗旨只有一個(gè)，那就是至少滿足國/行標(biāo)。要測試一種產(chǎn)品的可靠性，找到這種產(chǎn)品的國 /行標(biāo)是必需的，按照國/行標(biāo)的要求和 指引找出必須的測試項(xiàng)目與各項(xiàng)目的測試方法，從而進(jìn)行環(huán)境測試；同一種產(chǎn)品，在不同的階段，測試條件也不一樣；一般而

9、言，產(chǎn)品會經(jīng)過研 發(fā)、小批量試產(chǎn)、批量生產(chǎn)三個(gè)不同的階段。在研發(fā)階段，測試條件最嚴(yán)（應(yīng)力 最大）、測試延續(xù)的時(shí)候最短；小批量試產(chǎn)階段，測試應(yīng)力適中、測試時(shí)間適 中；批量生產(chǎn)階段，測試應(yīng)力最小、測試時(shí)間較短；三個(gè)階段的主要差別見下 表：加速環(huán)境試驗(yàn)技術(shù)傳統(tǒng)的環(huán)境試驗(yàn)是基于真實(shí)環(huán)境模擬的試驗(yàn)方法，稱為環(huán)境模擬試驗(yàn)。這 種試驗(yàn)方法的特點(diǎn)是：模擬真實(shí)環(huán)境，加上設(shè)計(jì)裕度，確保試驗(yàn)過關(guān)。其缺陷 在于試驗(yàn)的效率不高，并且試驗(yàn)的資源耗費(fèi)巨大。加速環(huán)境試驗(yàn)AET（Accelerated EnvironmentalTesting）是一項(xiàng)新興的可靠 性第3頁共12頁試驗(yàn)技術(shù)。該技術(shù)突破了傳統(tǒng)可靠性試驗(yàn)的技術(shù)思路，將

10、激發(fā)的試驗(yàn)機(jī)制引入 到可靠性試驗(yàn)，可以大大縮短試驗(yàn)時(shí)間，提高試驗(yàn)效率，降低試驗(yàn)耗損。加速環(huán)境 試驗(yàn)技術(shù)領(lǐng)域的研究與應(yīng)用推廣對可靠性工程的發(fā)展具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。加速環(huán)境試驗(yàn)激發(fā)試驗(yàn)(Stimulation)通過施加激發(fā)應(yīng)力、環(huán)境快速檢測來清除產(chǎn)品的潛在 缺陷。試驗(yàn)所施加的應(yīng)力并不模擬真實(shí)環(huán)境，而以提高激發(fā)效率為目標(biāo)。?加速環(huán)境試驗(yàn)是一種激發(fā)試驗(yàn)，它通過強(qiáng)化的應(yīng)力環(huán)境來進(jìn)行可靠性試驗(yàn)。加速環(huán)境試驗(yàn)的加速水平通常用加速因子來表示。加速因子定義為設(shè)備在自然服 役環(huán)境下的壽命與在加速環(huán)境下的壽命之比。施加的應(yīng)力可以是溫度、振動(dòng)、壓力和濕度(即所謂“四綜合”)及其他應(yīng)力，應(yīng)力的組合亦是有些場合更為有效的

11、激發(fā)方式。高溫變率的溫度循環(huán)和寬帶隨機(jī)振 動(dòng)是公認(rèn)最有效的激發(fā)應(yīng)力形式。加速環(huán)境試驗(yàn)有2種基本類型：加速壽命試驗(yàn)(AcceleratedLife Testing)> 可靠性強(qiáng)化試驗(yàn)(Reliability Enhancement Testing)?？煽啃詮?qiáng)化試驗(yàn)(RET)用以暴露與產(chǎn)品設(shè)計(jì)有關(guān)的早期失效故障，但同時(shí)， 也用于確定產(chǎn)品在有效壽命期內(nèi)抗隨機(jī)故障的強(qiáng)度。加速壽命試驗(yàn)的目的是找 出產(chǎn)品是如何發(fā)生、何時(shí)發(fā)生、為何發(fā)生磨耗失效的。下面分別對2種基本類型進(jìn)行簡單闡述。1、加速壽命試驗(yàn)(ALT)加速壽命試驗(yàn)只對元器件、材料和工藝方法進(jìn)行，用于確定元器件、材料 及生產(chǎn)工藝的壽命。其目的不是

12、暴露缺陷，而是識別及量化在使用壽命末期導(dǎo) 致產(chǎn)品損耗的失效及其失效機(jī)理。有時(shí)產(chǎn)品的壽命很長，為了給出產(chǎn)品的壽命 期，加速壽命試驗(yàn)必須進(jìn)行足夠長的時(shí)間。 ？加速壽命試驗(yàn)是基于如下假設(shè)：即受試品在短時(shí)間、高應(yīng)力作用下表現(xiàn)出 的特性與產(chǎn)品在長時(shí)間、低應(yīng)力作用下表現(xiàn)出來的特性是一致的。為了縮短試 驗(yàn)時(shí)間，采用加速應(yīng)力，即所謂高加速壽命試驗(yàn) (HALT) 0 ?加速壽命試驗(yàn)提供了產(chǎn)品預(yù)期磨損機(jī)理的有價(jià)值數(shù)據(jù)，這在當(dāng)今的市場上 是很關(guān)鍵的，因?yàn)樵絹碓蕉嗟南M(fèi)者對其購買的產(chǎn)品提出了使用壽命要求。估 計(jì)使用壽命僅僅是加速壽命試驗(yàn)的用處之一。它能使設(shè)計(jì)者和生產(chǎn)者對產(chǎn)品有 更全面的了解，識別出關(guān)鍵的元器件、材料和

13、工藝，并根據(jù)需要進(jìn)行改進(jìn)及控 制。另外試驗(yàn)得出的數(shù)據(jù)使生產(chǎn)廠商和消費(fèi)者對產(chǎn)品有充分的信心。加速壽命試驗(yàn)的對象是抽樣產(chǎn)品。2、可靠性強(qiáng)化試驗(yàn)(RET)可靠性強(qiáng)化試驗(yàn)有許多名稱和形式，如步進(jìn)應(yīng)力試驗(yàn)、應(yīng)力壽命試驗(yàn) (STRIEF)、高加速壽命試驗(yàn)(HALT)等。RET的目的是通過系統(tǒng)地施加逐漸增大的 環(huán)境應(yīng)力和工作應(yīng)力，來激發(fā)故障和暴露設(shè)計(jì)中的薄弱環(huán)節(jié)，從而評價(jià)產(chǎn)品設(shè)4頁共12頁計(jì)的可靠性。因此，RET應(yīng)該在產(chǎn)品設(shè)計(jì)和發(fā)展周期中最初的階段實(shí) 施，以便于修改設(shè)計(jì)。國外可靠性的有關(guān)研究人員在 80年代初就注意到由于設(shè)計(jì)潛在缺陷的殘留量 較大，給可靠性的提高提供了可觀的空間，另外價(jià)格和研制周期問題也是當(dāng)

14、今市場 競爭的焦點(diǎn)。研究證明，RET不失為解決這個(gè)問題的最好方法之一。它獲得的可 靠性比傳統(tǒng)的方法高得多，更為重要的是，它在短時(shí)間內(nèi)就可獲得早期可靠性，無 須像傳統(tǒng)方法那樣需要長時(shí)間的可靠性增長 （TAAF）,從而降低了成本。?RET的目的是要引起失效，因此它是破壞性試驗(yàn)，試樣數(shù)量盡可能少。進(jìn) 行RET的理想時(shí)間是在設(shè)計(jì)周期的末期，此時(shí)設(shè)計(jì)、材料、元器件和工藝等 都準(zhǔn)備就緒，而生產(chǎn)尚未開始。通常 RET的做法是施加預(yù)定的環(huán)境應(yīng)力和工 作應(yīng)力（單獨(dú)加、順序加或同時(shí)加），從小量級開始，然后逐步增加直到出現(xiàn)以 下3種情況：全部試樣失效；應(yīng)力值大大超出服役期望值；出現(xiàn)非相關(guān)失效。（非相關(guān)失效是指服役中

15、不可能出現(xiàn)的失效 模式）可靠性強(qiáng)化試驗(yàn)也是針對少量抽樣產(chǎn)品進(jìn)行的。3、其它類型加速環(huán)境試驗(yàn)可靠性試驗(yàn)還包括可靠性統(tǒng)計(jì)試驗(yàn)，即可靠性鑒定試驗(yàn)和可靠性驗(yàn)收試驗(yàn)。基 于加速環(huán)境的可靠性統(tǒng)計(jì)試驗(yàn)（即加速可靠性鑒定試驗(yàn)和加速可靠性驗(yàn)收試驗(yàn)）是加 速環(huán)境試驗(yàn)亟待解決的一個(gè)問題。該問題的核心是通過高量級的加速環(huán)境試驗(yàn)數(shù)據(jù) 去評估試樣在低量級的服役環(huán)境中的可靠性水平。在產(chǎn)品的全壽命周期管理中，它 們的功能在一定條件下可以由前述2種加速環(huán)境試驗(yàn)來實(shí)現(xiàn)。4、加速環(huán)境試驗(yàn)在產(chǎn)品全壽命周期管理中的應(yīng)用在產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、研制、生產(chǎn)和使用直至壽命末期整個(gè)壽命周期內(nèi)，其可靠性 的設(shè)計(jì)、改進(jìn)、評估都離不開環(huán)境試驗(yàn)手段，而加速環(huán)境試驗(yàn)在產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、研 制和生產(chǎn)中是實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的可靠性增長和確定、評估產(chǎn)品可靠性水平的重要手段。根據(jù)市場需求和用戶的要求確定產(chǎn)品之后，就可初步設(shè)計(jì)好產(chǎn)品雛形。此時(shí)一 般需要對元器件和原材料進(jìn)行選擇，選擇代表試樣進(jìn)行加速壽命試驗(yàn)，從而確定所 選擇的元器件和原材料。產(chǎn)品設(shè)計(jì)完成并制造試樣后就可以進(jìn)行可靠性強(qiáng)化試驗(yàn) （RET）,以實(shí)現(xiàn)可靠性增長。這將是一個(gè)逐步清除設(shè)計(jì)上的薄弱環(huán)節(jié)的過程，同時(shí)， 可以對材料