可靠性测试.ppt

可靠性基础 质量和可靠性 质量 可靠性 可靠性概念 可靠性定义 产品 规定的条件 规定的时间 规定的功能 可靠性基本术语 故障 应力 MTBF 失效率 维修性 可靠性测试 可靠性测试目的 可靠性测试 HALT HASS ORT 目录 可靠性增长 MTBF设计目标值 可靠性模型 可靠性分配 可靠性设计 降额设计 冗余设计 热设计 EMC设计 田口设计 可靠性常见分布 指数分布 威布尔分布 对数正态分布 MTBF计算及评估 质量和可靠性-1 质量： 满足或超越客户的需求和期待值。 Quality of Management Quality of Processes Quality of Products Services 质量和可靠性-2 可靠性：产品在规定的条件下和规定的时间内 完成规定功能的能力。 Design Quality Supplier Quality Mfg Quality Product Quality Infrastructure Quality Reliability * Mfg = Manufacturing 可靠性概念 可靠性定义 产品 指零件，元器件，部件，设备或系统。 规定的条件 工作条件：电压，负载，使用方法，维修方法，输出功率等。 环境条件：温度，湿度，压力，振动，冲击，电场，磁场，电 磁场等。 储存条件：运输，保管等。 规定的时间 指产品的生命周期（如交换机寿命20年，手机寿命5年，手机划盖 工作寿命6万次，汽车寿命30万公里等） 规定的功能 指产品标准或产品技术条件中所规定的各项技术性能（技术指标）。 可靠度 （电子产品服从指数分布） R=e-?t 可靠性概念 可靠性基本术语 故障 指产品不能执行规定功能的状态。（故障分类 – GB/T 3187-94） 应力 – 外界各种环境对产品的破坏力 气候应力：高温，低温，潮湿，干燥，气压，日光，盐雾等。 机械应力：跌落，振动，冲击，离心加速度等。 生物及化学环境应力：昆虫，霉菌，工业大气，化学溶剂等。 电气应力：电压，电流，静电，电磁场，射线等。 MTBF（Mean Time Between Failures） 指产品相邻两次故障之间的平均工作时间-平均故障间隔（可维修）。 失效率 指产品在 t 时刻失效的可能性，是失效间隔时间的倒数 维修性 在规定条件下并按规定程序和手段实施维修，产品在规定使用条件 下保持或恢复执行规定功能状态的能力。 l MTBF 1 = l 可靠性测试 可靠性测试目的 研发阶段：对试样进行可靠性测试，找出产品在原材料，结构，工艺，环境适应性等方面所存在的问题，而加以改进，经过反复试验与改进就能提高产品的可靠性指标。 中试阶段：当新产品定型后，根据产品技术条件进行鉴定试验，以便全面考核产品是否达到规定的可靠性指标。 生产过程中：监控产品质量的稳定程度（监控原材料质量变差或性能下降和工艺流程失控）。 目的总结 通过试验发现产品潜在失效模式 (Failure Mode) 探求失效机理 (Failure Mechanism) 优化研发设计，工艺流程 (Optimize design and process) 监控原材料，工艺流程的改变 (Monitor raw material and process) 可靠性测试 可靠性测试类型 高温运行和贮存（IEC60068-2-2) 高温运行（研发）：T max – 产品技术条件温度上限 高温贮存（研发）：一般取T max + 20℃ 低温运行和贮存 (IEC60068-2-1) 低温运行（研发）：T min – 产品技术条件温度下限 低温贮存（研发）： 一般为 - 40 ℃ 温度冲击 (Thermal Shock Test) 在 - 40 ℃下保持1h，在30秒内温度切换到T max + 20℃下保持1h，一般共做24个循环 交变湿热 (IEC60068-2-30) 一般高温（55 ℃）低湿（93%），低温（25 ℃）高湿（98%）循环6次，每个循环24小时 湿度控制 在5%左右 可靠性测试 可靠性测试 盐雾实验 浓度为5%的NaCl溶液，时间24小时 交变盐雾测试参考 IEC60068-2-38, IEC60068-2-14, IEC60068-2-67, IEC60068-2-11, IEC60068-2-3, IEC60068-2-30 淋雨实验