為什么電子產(chǎn)品要做可靠性試驗?可靠性檢測的具體內容
日期:2021-08-23 13:32:00 瀏覽量:2661 標簽: 新產(chǎn)品開發(fā)測試(FT) 可靠性試驗 可靠性檢測
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電子產(chǎn)品開發(fā)是一個復雜的過程,一般來說為了評價分析電子產(chǎn)品可靠性而進行的試驗稱為可靠性試驗,是為預測從產(chǎn)品出廠到其使用壽命結束期間的質量情況,選定與市場環(huán)境相似度較高的環(huán)境應力后,設定環(huán)境應力程度與施加的時間,主要目的是盡可能在短時間內,正確評估產(chǎn)品可靠性。影響電子產(chǎn)品可靠性的因素很多,包括自然環(huán)境、機械環(huán)境和電磁環(huán)境等??煽啃栽O計工作就是圍繞這些環(huán)境因素,在設計和制造中采取相應措施,以提高產(chǎn)品的防護能力和適用性,進而保證電子產(chǎn)品的質量,提升電子產(chǎn)品的核心競爭力。
一、現(xiàn)代電子產(chǎn)品的特點
電子產(chǎn)品是指利用電子技術制造出來的以電能為工作基礎的相關產(chǎn)品,包括電力/電氣設備和微電子儀器、設備和系統(tǒng)等。電子產(chǎn)品廣泛應用于國防、國民經(jīng)濟各部門及人民生活的各個領域。
早期的電子產(chǎn)品主要以電子管為基礎元件進行制造,功能比較簡單,電路和結構也不復雜,制造難度不大。伴隨著生產(chǎn)和科學技術的發(fā)展、新工藝和新材料的應用,以及超小型化元器件和中大規(guī)模、超大規(guī)模集成電路的研制和推廣,電子產(chǎn)品在電路上和結構上發(fā)生了巨大的變化,小型化、超小型化、微型化結構的出現(xiàn),使得一些傳統(tǒng)的設計方法逐漸被機電結合、光電結合等新技術所取代。
隨著產(chǎn)品性能的不斷增強、復雜程度的不斷提高和應用領域的不斷拓展,電子產(chǎn)品的可靠性要求日益提高,特別是在軍用、通信、生命醫(yī)療和航空/航天等領域,電子產(chǎn)品的可靠性已成為衡量電子產(chǎn)品使用性能的重要指標。
與早期的電子產(chǎn)品相比,現(xiàn)代電子產(chǎn)品具有以下特點。
(1)產(chǎn)品組成更復雜,組裝密度更大
早期的電子產(chǎn)品通常由少量電子管及分立元件通過簡單連接搭建而成,功能單一?,F(xiàn)代電子產(chǎn)品通常具有多種功能,產(chǎn)品組成更復雜,元器件、零部件數(shù)量更多,同時產(chǎn)品的體積和質量更小,因此組裝密度更大。尤其是超大規(guī)模集成電路及其衍生的各種功能模塊的出現(xiàn),使電子產(chǎn)品的組裝密度較過去大幅提高。
(2)設備使用范圍廣,所處工作環(huán)境復雜
隨著應用場合的不斷拓展,電子產(chǎn)品需要適應的工作環(huán)境的范圍不斷擴大?,F(xiàn)代電子產(chǎn)品往往要在惡劣而苛刻的環(huán)境下工作,如地質鉆探、海上作業(yè)、南極科考、深空探測等。此時產(chǎn)品需要承受高溫、低溫和巨大溫差變化,高濕度和低氣壓,強烈的沖擊和振動,外界的電磁干擾與宇宙射線輻射等。這些都會對電子產(chǎn)品的正常工作產(chǎn)生影響。
(3)設備可靠性要求高、壽命長
早期電子產(chǎn)品由于結構簡單、功能單一、所用元器件數(shù)量少,往往不容易出現(xiàn)使用問題,而且即使偶爾出現(xiàn)故障,維修起來也相對容易。而現(xiàn)代電子產(chǎn)品復雜程度、精密性更高,元器件數(shù)量更多,如果出現(xiàn)故障,維修的難度和代價將大幅提升,因此要求具有更高的可靠性和足夠長的工作壽命,而可靠性低的電子產(chǎn)品將失去使用價值。為獲得高可靠性電子產(chǎn)品,不僅要求所使用的元器件質量等級更高,在電路設計和結構設計中也要做出更大的努力。
(4)產(chǎn)品要求高精度、多功能和自動化
現(xiàn)代電子產(chǎn)品往往要求高精度、多功能和自動化,有的還引入了智能控制單元,因而其控制系統(tǒng)更為復雜。精密機械廣泛地應用于電子產(chǎn)品是現(xiàn)代電子設備的另一大特點。自控技術、遙控遙測技術、計算機數(shù)據(jù)處理技術和精密機械的緊密結合,智能化的人機交互,使電子產(chǎn)品的精度和自動化程度達到了相當高的水平。
上述電子產(chǎn)品的特點,只是對整體而言,具體到某種產(chǎn)品又各具特點。當代電子產(chǎn)品具有上述特點,對電路設計和結構設計的要求更高,設計、生產(chǎn)人員只有充分了解這些特點,才能研制出滿足使用要求的現(xiàn)代電子產(chǎn)品。
二、電子產(chǎn)品的可靠性要求
可靠性是產(chǎn)品質量的一個重要方面,通常所說的產(chǎn)品質量好包含兩層意思:一是達到預期的技術指標,二是在使用中很可靠??煽啃灾苯雨P乎產(chǎn)品的使用性能,影響著客戶體驗和滿意度,在軍工、導航、通信及航空/航天等領域,可靠性是用戶最為關注的核心指標之一。
評價一個電子產(chǎn)品,一是看功能是否先進、外觀是否美觀,這屬于產(chǎn)品的電路及結構設計問題;二是看能否以高效率、低成本的方式制造出來,這屬于產(chǎn)品的可制造性問題;三是看質量是否穩(wěn)定、產(chǎn)品是否可靠,這屬于產(chǎn)品的使用性問題。其中,電路和結構決定了電子產(chǎn)品的功能、外觀和性能指標,是設計師關注的核心問題;產(chǎn)品的可制造性決定了設計方案能否以高效率、低成本的方式轉化為實際產(chǎn)品,是制造廠家關注的重點;而產(chǎn)品的可靠性決定了產(chǎn)品能否在各種條件下經(jīng)久耐用,是用戶關注的問題,代表了產(chǎn)品設計水平,也是企業(yè)核心競爭力的重要體現(xiàn)。
隨著材料技術、元器件技術和電子學設計技術的不斷發(fā)展,電子產(chǎn)品的功能越來越復雜、集成度越來越高,對電子產(chǎn)品的可靠性也提出了更高的要求。提高產(chǎn)品的可靠性,使其發(fā)揮最佳性能,是提升一個電子產(chǎn)品品質的關鍵因素,也直接影響著最終用戶的評價。電子產(chǎn)品的可靠性提升是一個極其重要且具備極大挑戰(zhàn)的工作,從某種意義上說,提高了產(chǎn)品的可靠性也就提高了產(chǎn)品的核心競爭力,科技進步的體現(xiàn)就是產(chǎn)品質量的升級及可靠性的提高。
三、電子產(chǎn)品可靠性簡介
1.可靠性的概念
GJB450中對可靠性的定義是:系統(tǒng)、機械設備或零部件,在規(guī)定的工作條件下和規(guī)定的時間內,完成規(guī)定功能的能力??煽慷仍谲娪脴藴手幸灿邢嚓P釋義,即在規(guī)定的條件和時間內,完成規(guī)定功能的概率,它是衡量可靠性水平高低的一個重要指標。
可靠性的概念包含以下三層含義。
(1)產(chǎn)品的可靠性以“規(guī)定的工作條件”為前提:
所謂“規(guī)定的工作條件”是指在規(guī)定的時間內產(chǎn)品使用時的應力條件、環(huán)境條件和儲存條件等。規(guī)定的條件不同,產(chǎn)品的可靠性也不同。例如,一般半導體元器件使用時的輸出功率越小其可靠性越高。又如,同一臺電子設備在不同使用環(huán)境下,可靠性可能相差很大,環(huán)境條件越惡劣,設備的可靠性越低。
(2)產(chǎn)品的可靠性與“規(guī)定的時間”密切相關
一般說來,產(chǎn)品經(jīng)過老化時間后,有一個較長時間的穩(wěn)定使用期,以后,隨著時間的推移,穩(wěn)定性逐漸下降,可靠性降低。使用時間越長,可靠性越低。
(3)產(chǎn)品的可靠性用完成“規(guī)定功能”來衡量
這里的“功能”是指產(chǎn)品的全部功能,而不是其中一部分功能。產(chǎn)品只有完成全部規(guī)定功能,才被認為是可靠的。
2.可靠性的分類
可靠性的形成和評估和多方面因素有關,既取決于產(chǎn)品的設計制造過程,又受環(huán)境及使用條件等影響。
可靠性主要可分為以下三種:
(1)固有可靠性
固有可靠性是指產(chǎn)品在設計、制造時內在的可靠性。對于元器件產(chǎn)品來說,原料品質、制造工藝、工作參數(shù)等均會影響其固有可靠性。而對電子產(chǎn)品來說,固有屬性則受產(chǎn)品的復雜程度、電路和元器件的選擇與使用、元器件的工作參數(shù)及可靠性及機械結構和制造工藝等因素的影響??傮w而言,電路及結構越復雜,所用的元器件越多,制造工序越多,則產(chǎn)品的固有可靠性越低。
(2)使用可靠性
使用可靠性是指使用和維護人員對產(chǎn)品可靠性的影響。它包括使用與維護的程序是否正確、設備選用是否合理、操作方法是否得當及其他人為因素。使用可靠性在很大程度上取決于使用設備的人。熟練而正確的操作、及時的維護和保養(yǎng)都能顯著提高產(chǎn)品的使用可靠性。使用可靠性與人機工程的設計有直接關系。
(3)環(huán)境適應性
環(huán)境適應性是指產(chǎn)品所處的環(huán)境條件對可靠性的影響,包括自然環(huán)境、機械環(huán)境和電磁環(huán)境等,提高設備的環(huán)境適應性,主要是對設備采取各種有效的防護措施。
四、影響電子產(chǎn)品可靠性的主要因素
一般來說,電子產(chǎn)品的可靠性與壽命有關。電子元器件的平均壽命越長,電子產(chǎn)品的可靠性往往越高。但可靠性與壽命又不是同一個概念,電子產(chǎn)品的可靠性高,不一定壽命就長,壽命長其可靠性也不一定高,這都與使用要求有關。
影響電子產(chǎn)品可靠性的要素主要包括以下幾個:
(1)自然環(huán)境
電子元器件在工作中受環(huán)境因素影響較大,如溫度、濕度、鹽霧、氣壓、海拔高度、大氣污染顆粒等都會對電子元器件的正常運行產(chǎn)生影響,使其電氣性能下降,甚至損傷元器件,從而引發(fā)故障。
(2)機械結構
電子產(chǎn)品的機械結構設計要滿足使用工況的要求,強烈的機械振動或碰撞會使設備產(chǎn)生機械結構的損傷變形,甚至導致電子元器件的物理損傷或失效,致使電子產(chǎn)品無法正常運行。
(3)電磁環(huán)境
環(huán)境中的電磁波無處不在,電子產(chǎn)品在運行中,無時無刻不與空間中的電磁信號進行接觸。在電磁信號的影響下,電子電路的噪聲會變大,穩(wěn)定性會變差,如果干擾嚴重,甚至會導致設備運行故障,或危及人身安全。
(4)組裝工藝
除元器件品質及設計因素外,制造過程也會直接影響產(chǎn)品的可靠性,組裝工藝的不同會直接影響連接牢固度、密封性、耐環(huán)境腐蝕能力等,進而影響電子產(chǎn)品的質量和可靠性。
事實上,除使用可靠性外,電子產(chǎn)品的固有可靠性和環(huán)境適應性,都是由設計、制造過程決定的,也就是說,電子產(chǎn)品制造出來后,電子產(chǎn)品的主要可靠性指標已經(jīng)固定不變了,外部環(huán)境只是對可靠性的一種考驗,因此,提高電子產(chǎn)品可靠性的關鍵在于提高設計和制造水平。
五、提高電子產(chǎn)品可靠性的主要措施
提高電子產(chǎn)品可靠性主要是指提高其固有可靠性,入手點在于源頭設計和制造過程,主要措施需根據(jù)影響可靠性的相關因素制定,包括元器件的品質選擇、結構及電路的設計、組裝工藝的選擇等方面。
1.可靠性設計
提高產(chǎn)品可靠性的措施,在設計層面主要包括以下幾個方面:
(1)可靠性預計
可靠性預計屬于設計層面的措施,是指針對產(chǎn)品的可靠性要求,在總體設計階段對可靠性指標進行預先分解和評估,從而可為后續(xù)設計工作的順利開展打下基礎。
進行可靠性預計,應注意以下要求。
① 應根據(jù)所選用的電路形式、可靠性結構模型、元器件、工作環(huán)境及以前積累的數(shù)據(jù),對電子產(chǎn)品的可靠性進行預計分析,以便提前采取措施,對這類產(chǎn)品在未來應用中可能發(fā)生的故障進行科學應對。
② 設計人員應給予電子產(chǎn)品可靠性預計足夠的重視,并將相應的預計分析工作落實到位,確保這類產(chǎn)品可靠性預計的有效性。
(2)電子元器件的合理選用
對于電子產(chǎn)品而言,元器件的可靠性水平?jīng)Q定了整機的可靠性程度。電子產(chǎn)品可靠性設計工作的開展中,需要重視實踐中與之相關的電子元器件的合理選用,從而滿足其可靠性設計要求。
電子元器件選用應注意以下要求。
① 應綜合考慮電路性能、運行環(huán)境、成本控制等要素,選擇滿足使用要求且性價比良好的電子元器件,為電子產(chǎn)品可靠性設計方案的形成提供支持。
② 在電子元器件的選用過程中,需要對不同類型的元器件進行對比分析,確定電子產(chǎn)品所需的最佳電子元器件。
③ 應對設計過程中選用電子元器件的實際應用效果進行科學評估,以確保這類元器件在電子產(chǎn)品應用中有良好的適用性。
④ 元器件降額使用。元器件選型過程中,通常將電子元器件的工作應力適度降低,低于規(guī)定的額定值,從而降低元器件的基本故障率。“降額設計”是降低基本故障率的常用手段,在最佳降額范圍內,采?、窦墶ⅱ蚣?、Ⅲ級降額等級,可實現(xiàn)可靠性提高和成本控制的最優(yōu)方案。
(3)熱設計
現(xiàn)代電子產(chǎn)品中元器件密度不斷增大,元器件之間通過傳導、輻射和對流產(chǎn)生大量的熱耦合,熱應力成為影響電子產(chǎn)品可靠性的重要因素之一。因此,需要對電子產(chǎn)品進行合理的熱設計,以確保在其設計方案作用下的電子產(chǎn)品能夠處于良好的應用模式。
熱設計應注意以下要求。
① 電子產(chǎn)品熱設計應根據(jù)使用要求,單獨或綜合采用散熱、加裝散熱器和制冷三種基本技術手段,以獲得理想的熱設計方案,最大限度地滿足電子產(chǎn)品的可靠性設計要求。
② 在電子產(chǎn)品的熱設計過程中,需要設計人員結合實際情況,合理使用對流散熱方式、傳導散熱方式和利用熱輻射特性方式,使這些方式作用下的電子產(chǎn)品能夠保持良好的散熱狀況。這樣有利于增強電子產(chǎn)品可靠性設計的效果,使其在最終的設計方案應用中更具科學性。
(4)冗余設計
電子產(chǎn)品冗余設計是指利用一臺或多臺相同的系統(tǒng)構成并聯(lián)形式,在其中某一系統(tǒng)發(fā)生故障時進行科學應對。在冗余設計的作用下,電子產(chǎn)品應用中的某一元器件發(fā)生故障時,其他元器件依然可以正常工作,從而滿足電子產(chǎn)品可靠性設計要求。
進行冗余設計,應注意以下要求。
① 在遵循冗余理論的前提下,應充分結合實踐經(jīng)驗,以確定電子產(chǎn)品所需的冗余設計方案,進而為其可靠性設計水平的提升提供保障。
② 冗余設計會增大整個系統(tǒng)的體積、質量和成本。因此只有在較重要的電子產(chǎn)品中(如導彈制導、原子彈引信等)才采用。
(5)電磁兼容性設計
在電子產(chǎn)品可靠性設計過程中,為了使最終得到的產(chǎn)品能夠達到國家電磁兼容標準要求,避免電子電路運行中產(chǎn)生相互干擾,需要考慮電子產(chǎn)品的電磁兼容性設計。
電磁兼容性設計的一般要求如下。
① 設計人員應通過對印制電路板設計、電源線濾波、屏蔽機箱、信號線濾波、電纜設計、接地等技術的合理運用,使電子產(chǎn)品在應用中滿足電磁兼容方面的要求,進而提升其應用價值。
② 在電子產(chǎn)品的電磁兼容性設計方案形成過程中,應充分考慮元器件的電磁特性和敏感特性,對電子產(chǎn)品的電路狀況也應重點關注,必要時應進行改進處理。
③ 電磁兼容性設計過程中,應準確識別易受干擾電路和不易受干擾電路,并按照分類處理的原則采取針對性措施,從而保持電子產(chǎn)品具有良好的電磁兼容性。
(6)可維修性設計
實踐中通過對電子產(chǎn)品可修復性特點的考慮,需要在其可靠性設計中注重可維修性方面的設計,從而消除電子產(chǎn)品應用中可能存在的安全隱患。
進行電子產(chǎn)品可維修性設計,應注意以下要求。
① 應從維修便捷性、成本經(jīng)濟性等方面進行考慮,以確定電子產(chǎn)品所需的可維修性設計方案,從而為產(chǎn)品維修工作的開展提供科學指導。
② 應選用性能可靠的維修工具,使這類工具支持下的電子產(chǎn)品維修工作效率得以提高,并完善其可維修性設計方案。
③ 應處理好電子產(chǎn)品可維修性設計中的細節(jié)問題,以確保其設計方案應用的有效性。
(7)結構可靠性設計
電子產(chǎn)品在使用、運輸中會受到各種環(huán)境因素的影響,這些環(huán)境因素可能會加速或造成電子產(chǎn)品的損壞,在電子產(chǎn)品結構設計過程中,要充分考慮這些不利因素的影響,提高電子產(chǎn)品的防護能力,進而提高電子產(chǎn)品的可靠性。
結構可靠性設計的作用及要求主要包括:
① 通過采用有效的散熱裝置控制元器件的溫升;
② 消減振動、沖擊、碰撞等機械因素對產(chǎn)品造成的危害;
③ 排除內部與外部的噪聲干擾;
④ 加強防腐、防潮、防霉的研究,延長結構材料使用壽命;
⑤ 設計過程應遵循標準化、系列化、通用化要求。
2.可靠性試驗驗證
可靠性試驗是研究失效及其影響結果,并為提高或評價試驗對象的可靠性而進行的各種試驗的總稱。從廣義上說,凡是為了了解、評價、考核、分析和提高可靠性而進行的試驗,都可稱為可靠性試驗??煽啃栽囼灱夹g是在20世紀50年代開始發(fā)展起來的,最早應用于軍工產(chǎn)品,至今已在航空、航天、電子、自動化、汽車和計算機等行業(yè)廣泛應用??煽啃栽囼炇菍Ξa(chǎn)品的可靠性進行調研、分析和評估的一種重要手段,也是提高和保證產(chǎn)品可靠性的一個重要環(huán)節(jié)。
當一個產(chǎn)品制造出來后,原則上,其性能指標應該可以達到原設計所規(guī)定的可靠性要求,但實際情況要復雜得多。事實上,設計過程很難將所有的可靠性問題考慮周全,不同的可靠性指標間甚至存在矛盾或沖突,只能采用折中設計,對于復雜系統(tǒng),這種情況更為明顯。因此,有必要通過一系列可靠性試驗驗證可靠性指標的實現(xiàn)程度,或發(fā)現(xiàn)并判明各種故障和缺陷。
可靠性試驗的原理是:模擬現(xiàn)場工作條件及壽命周期中的其他環(huán)境條件,將各種工作模式和各種應力條件按照一定的時間比例、一定的循環(huán)次序反復施加到受試產(chǎn)品上。經(jīng)過對受試產(chǎn)品的失效進行分析和處理,將得到的信息反饋到設計、制造、材料和管理等部門進行改進,以提高產(chǎn)品的固有可靠性,同時依據(jù)試驗的結果對電子產(chǎn)品的可靠性做出評定。可靠性試驗要達到預期的效果,必須特別重視試驗條件的選擇、試驗周期的設計和失效判據(jù)的確定。
值得注意的是,對于各種電子產(chǎn)品環(huán)境試驗條件的擬定,必須根據(jù)具體的使用情況來考慮。例如,電子產(chǎn)品的循環(huán)試驗,采用不同的試驗順序,所產(chǎn)生的試驗結果就不一樣。以氣候因素的循環(huán)試驗為例,當采用高溫→潮濕→低溫的試驗順序時(即電子產(chǎn)品先在烘箱中進行加溫,使元器件受熱干燥。然后,將其放進潮濕箱,在毛細力作用下,使元器件吸潮。最后,將元器件置于冷凍箱中冷卻),若產(chǎn)品質量不過關,則在熱脹冷縮的作用下,極易引起破裂。而如果按潮濕→高溫→低溫的順序進行,由于高溫烘烤首先對元器件進行了去潮處理,則潮濕對產(chǎn)品的影響相當于被人為屏蔽了,此時試驗過程只能反映出產(chǎn)品受冷熱交替變化的影響,結果顯然是不一樣的。
六、電子產(chǎn)品可靠性試驗介紹
1.可靠性試驗的目的
據(jù)統(tǒng)計,在電子產(chǎn)品中,元器件和零部件缺陷、工藝缺陷及設計缺陷各占1/3左右。糾正這些缺陷,使產(chǎn)品的可靠性逐漸提高,達到設計的要求,所花費的時間是要求的MTBF的5~25倍。所以,一個產(chǎn)品從研制定型到批量生產(chǎn),始終都離不開可靠性試驗。盡管可靠性試驗往往成本很高,但有效的可靠性試驗可以成倍地提高初始樣機的可靠度,從而取得更大的經(jīng)濟效益。
可靠性試驗的目的就是發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品全壽命周期中的可靠性問題,并加以分析、評估和處理??煽啃栽囼炟灤┯诋a(chǎn)品設計、生產(chǎn)、使用、維護的各個階段。
① 在研制階段用以暴露試制產(chǎn)品各方面的缺陷,評價電子產(chǎn)品可靠性達到預定指標的情況,保證出售產(chǎn)品的可靠性。
② 對新材料、新產(chǎn)品、新工藝和新設計進行評價,研究新的試驗方法。
③ 生產(chǎn)階段為監(jiān)控生產(chǎn)過程提供信息,暴露使用過程中出現(xiàn)的不確定因素,研究預防故障發(fā)生的措施。
④ 暴露和分析電子產(chǎn)品在不同環(huán)境和應力條件下的失效規(guī)律及有關的失效模式和失效機理。
⑤ 對定型產(chǎn)品進行可靠性鑒定或驗收,研究電子產(chǎn)品的失效分布規(guī)律。
⑥ 為改進產(chǎn)品可靠性,制定和改進可靠性試驗方案,為用戶選用電子產(chǎn)品提供依據(jù),為進行有效的可靠性管理提供依據(jù)。
2.可靠性試驗的分類
根據(jù)試驗的環(huán)境條件、試驗的目的、產(chǎn)品的工作階段、施加的應力強度、對可靠性的影響、試驗產(chǎn)品的破壞程度、試驗規(guī)模及抽樣方案的類型等,可將可靠性試驗分成很多種類。
一)按環(huán)境條件分類
按環(huán)境條件分類,可靠性試驗包括:
(1)穩(wěn)定性試驗
將產(chǎn)品置于人工模擬的工作環(huán)境之中,按照技術指標的要求,考核產(chǎn)品抵抗每種環(huán)境影響因素的能力。如耐溫、耐濕和耐壓的穩(wěn)定性,不滲水性,以及耐振動、沖擊、加速度等各種穩(wěn)定性項目的試驗。
(2)綜合性試驗
考驗產(chǎn)品在綜合因素的作用下所能達到的性能指標。這種試驗比較接近實際使用情況,所以在環(huán)境試驗中占有重要地位。
二)按試驗項目分類
按試驗項目分類,可靠性試驗包括:
(1)可靠性壽命試驗
通常采用的是破壞性壽命試驗,其任務是在規(guī)定的條件下,抽取一定數(shù)量的樣品做壽命試驗,記錄每個元器件失效時間,進行全部數(shù)據(jù)的統(tǒng)計分析,求出元器件的可靠性指標,用以評價產(chǎn)品的可靠性水平,并進一步分析產(chǎn)品失效的原因,提出提高可靠性的措施??煽啃詨勖囼炇歉鞣N可靠性試驗中最主要的內容,也是與統(tǒng)計方法關系最密切的內容。
(2)可靠性環(huán)境試驗
可靠性環(huán)境試驗研究各種環(huán)境條件對元器件的影響。環(huán)境應力是指產(chǎn)品工作時所承受的不利環(huán)境條件,如溫度、濕度、電壓、污染、振動、霧、輻射等。
(3)可靠性篩選試驗
可靠性篩選試驗是對合格產(chǎn)品進行全數(shù)檢查,淘汰潛在的早期失效元器件,以提高整批元器件的可靠性??煽啃院Y選試驗是提高產(chǎn)品可靠性行之有效的基礎工作。
(4)整機可靠性鑒定試驗
整機可靠性鑒定試驗安排在新產(chǎn)品試制成功以后,目的是驗證設備設計能否在規(guī)定的環(huán)境條件下滿足規(guī)定的性能及可靠性要求。這種試驗是以壽命試驗的方式進行的,要求對設備的平均壽命做出定量的鑒定。
當產(chǎn)品投入連續(xù)生產(chǎn)后,應對整機安排一系列定期試驗,用以確定設備能否滿足相應的性能和可靠性要求,用來確定每批產(chǎn)品是否可以出廠交付使用??煽啃则炇赵囼炿m然也是以壽命試驗的方式進行的,但它只要求制定一個簡單的驗收方案和驗收標準,供試驗工作人員掌握并做出判斷。整機可靠性驗收方案及其驗收標準稱為可靠性抽樣檢驗方案。
按試驗目的分類,可靠性試驗包括:
(1)可靠性工程試驗
可靠性工程試驗的目的是暴露產(chǎn)品設計、工藝、元器件和原材料等方面存在的缺陷或故障,對其進行分析,采取糾正措施并加以排除,使產(chǎn)品的固有可靠性得到提升,達到合同規(guī)定的可靠性要求。
(2)可靠性統(tǒng)計試驗
可靠性統(tǒng)計試驗的目的是驗證產(chǎn)品是否達到了規(guī)定的可靠性水平,而不是暴露產(chǎn)品存在的缺陷或故障。可靠性統(tǒng)計試驗又稱為可靠性驗證試驗。對于不同的產(chǎn)品,為了達到不同的目的,可以選擇不同的可靠性試驗方法。
總結:
電子產(chǎn)品與我們的生活密不可分。電子產(chǎn)品的質量在一定程度上也直接影響著我們的生活水平。電子產(chǎn)品的可靠性是衡量電子產(chǎn)品質量和使用性的重要指標,可靠性的提升是電子產(chǎn)品穩(wěn)定運行的基本保障。
對于產(chǎn)品的耐用性來說十分的關鍵。可靠性試驗是為了確定已通過可靠性鑒定試驗而轉入批量生產(chǎn)的產(chǎn)品在規(guī)定的條件下是否達到規(guī)定可靠性要求,驗證產(chǎn)品的可靠性是否隨批量生產(chǎn)期間工藝,工裝,工作流程,零部件質量等因素的變化而降低。只有經(jīng)過這些,產(chǎn)品性能才是可以信任的,產(chǎn)品的質量才是過硬的。