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可靠性试验分类: v P. G2 I: }& K8 [. O
+ }/ Y& p5 e9 X0 L F$ M+ P1 ?9 `0 m9 N) l1 o% F
可靠性试验大体可以分为筛选试验、评价鉴定试验及寿命试验（耐久性试验）等。所有的可靠性试验都离不了环境试验，因此环境试验是可靠性试验的重要组成部分，目前环境试验被认为是确认与改善工业产品质量主要方法。
1 {' y! Y% R6 b, A$ `6 h& h7 L0 n筛选试验：消除在早期失效期发生的产品缺陷及不良问题，提高产品可靠性的试验。/ b, f1 J2 d. `7 w/ f
评价鉴定试验：产品选择的比对试验、产品的质量认证试验、交收验收试验（失效率试验）。失效率试验是可以确定一定失效率的期间内进行的试验，常被用于交收试验和质量认证。
) { N& x5 w# t3 i+ C, V寿命试验： 用于调查分析何时出现电子元器件和机械零件的摩耗和使用寿命的问题，使用寿命的故障分布函数呈什么样的形状以及分析失效率上升的原因而进行的试验。
; K6 ? h6 @+ g3 o! V9 G, F8 R4 l! r7 F+ B% y" m" j
2．1 试验形式
" \# @; o2 N# d+ E2．1 筛选试验 / L0 b* O2 l- a& R& a; {
筛选(Screening )： 采用非破坏性应力检查所有产品消除隐患。
: X9 B' m+ r3 e( H筛选测试：主要用于消除早期失效和减少不合格产品数目。筛选测试经常被生产方作为出厂检查，使用方作为使用前的检查。包括高温条件下的测试和其他应力测试，筛选测试被广泛采用在高可靠产品所使用的各类元器件、组件。
9 k. g: {9 H' j2 T$ \筛选试验： 为了决定理想的筛选试验应力，必须首先分析早期失效和确定最有可能引起这些失效的应力类型。
- X# Y6 t/ ]* {1 R9 v/ \* G+ [9 V; p. {+ g& X8 e
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2．2 老化试验
+ Y7 M4 m" a: S/ C! y6 I老化(Burn-in)： 产品或元器件在投入使用之前试工作一段时间用于稳定产品性能。
" e6 D* p- K: u3 `/ S1 T) J7 X老化试验：目的是为了通过试验剔除浴盆曲线中的早期失效，常用于整机、组件。为了保证试验时不使产品劣化变质，达到甄选缺陷品的目的，其重点是试验条件如何设定。
( h& w$ F4 m' T
/ k/ g+ K$ c0 X
6 Z* @, g9 ]+ D U# d, N* H( Y0 Y2．3 型式试验（验证试验、定型试验）3 ]8 x* o* _7 n8 a
型式试验在产品研制和开发阶段同步或后期进行，试验目的是考核研制的产品在满足技术指标情况下对各种环境条件的适应性。为生产的产品取得相应质量许可作准备。$ r6 d1 ]0 S) c- K4 s
型式试验应尽量涵盖环境试验的内容。在开发阶段对元器件、PCB板、连接器等易产生问题的部件要通过试验做到心中有数，生产过程中的部分试验（如焊接温度、焊接时间、固化温度、固化时间、静电防护），成品阶段的产品环境适应性。 + e( L7 m; t! U/ m* N1 f* a* V
% X0 U3 |5 s p& g* P9 c1 z& ~" a$ `1 w+ C6 {$ |
2．4 例行试验7 e( C g+ B) @- W9 }% Z; \9 N
例行试验在产品稳定生产的过程中进行，分批次的例行试验，定期的例行试验，试验内容以高低温、温循、温冲、湿热为主。可以对产品也可对半成品、组件、或关键件进行试验 - F3 f0 {3 `+ R3 M4 y0 M
7 n# O6 P- O* z; j* _; D4 l. D: u7 N
6 y2 o) z5 O4 c* j6 a; m; p
2．5 寿命试验
- ^* r4 u. ?) A- q! i! U研制和生产单位最为关心的问题是产品定型生产后，产品的可靠性和长期工作寿命，寿命试验作为评价产品的使用时间是非常必要的。
+ X: ^ Y- x. p寿命试验和相应的统计计算相结合可以得出产品的可靠性指标，因此产品的可靠性是和寿命试验紧密相连的。对不同产品的可靠性可以有以下不同的关注：
% q! A6 J, \ f, _* w1、短期可靠性3 Z7 h0 M2 y+ ~; H
2、长期可靠性
% N6 i! K: G$ s8 [ 3、无故障工作时间
% T5 b7 L) ]& n
( z' X4 o( m* d6 w/ `5 q, O4 A& L" p2 e, N+ m( [
2．6 其他试验（在实际工作中常发生）1 ^* H6 M$ Z# A: U/ U% H; V
在用户的使用中往往会提出比某一项原定技术指标更高要求的使用条件，因此必须进行超额使用的试验。例如230℃、10秒的耐焊接热元器件，能否在260℃、6秒的条件下使1 C+ g7 Z* [* q6 c4 p/ J
-- " h7 f( R# ]% c
首先，这是属于正弦振动。
, l. h" h. E7 D4 E: V7 F1.1正弦掃描：測試時以單一頻率之正弦波來回掃描振動,模擬可變速轉動機械或往復式機械所產生的振源,亦可藉此測得系統各部分於指定範圍內之共振(振動破壞之主因),以及系統整體所能承受的輸入振源水準
" K& @# _2 c" D1 ^1.2隨機振動：同時以多筆不同頻率的正弦波,依功率頻譜密度函數隨機分佈所合成的振動,模擬實際環境遭遇的振動形態,隨機振動可同時激發數個共振頻率,但其共振響應將不如正弦掃描激烈,常用於品質認證、可靠度、允收測試0 e: Q- d6 T& Q: d4 i
4 `/ c- ~/ l" W: B+ ^% Y# S" R
掃瞄速率:分成以下兩種-+ @: U' @5 i0 n' s7 A9 j9 t" [
.1線性掃瞄(Hz/s)：單位時間內掃過固定的頻率範圍
8 e5 x; S; l+ [2 ~# t6 f9 _.2 對數掃瞄(Octave/min)：單位時間內掃過固定之倍頻,此種掃瞄方式較為常用,其特性為低頻部分停留的時間比較長.Octave(倍頻,音程),為計算相對頻率大小的單位,其公式為：
- `1 Q! U2 _ j @* B& W8 P0 nOctave=log2(f2/f1)- W/ T) w* y, n) x/ B
例:若上述5-500-5Hz掃瞄,以1Octave/min速率掃瞄,則掃瞄一個循環所需的時間為2log2(500/5)X1=13.3min# g3 ?7 J2 K9 ]$ m" o4 u0 I
掃瞄次數：即掃瞄之循環數
T% v% \! G8 b7 b9 _9 x4 d
2 ]; K* K8 v2 M/ _2 q2 _: b- b Y7 _9 i1 u, z! k5 R
舉例說明:Example
9 l& o$ X3 c+ X" |1 e物重:3公斤7 Q9 G9 I, Q, i: ?! ]
條件:1g, 10~60Hz,2min/cyc,60mins
( w6 p+ `' M$ ?2 D5 t" \/ ^2 y計算(calculate)
( z4 y8 C4 q) G: o4 O ]) pM=9+3+25=37kgw
+ O, M! l: O }F=37*1*1.2=44.4,) P3 g( g% W) z5 y+ y1 A! W
1=0.002*f2*d, 此處f代最小的頻率(the “f” is the minimum frequency ); M) V N( c, L, G5 k. g! A6 e, ?
So d=5mm, $ _/ F9 }+ o3 `" p. @ x& d
與振動機台規格比較,則此產品的振動測試可以由振動機台執行.
, \0 }4 a/ y& e$ Y2 x易發生設定錯誤的地方:把g看成 d( }4 G; N7 b/ a3 P9 d4 g' Q! I
a=0.002*f2*1mm=0.002*602*1=7.2g+ b3 g) |! k0 ~% [, n
則g值放大7.2倍6 l/ J7 k; e* L8 ?% f
反推最大的推力: 1 x% G4 ~# d" b# Q
比較振動機台規格,則發現無法執行此測試,所以如果振動規格設定錯誤的話,會造無法執行,並不是機台本身問題. |
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