電子產(chǎn)品可靠性試驗特點(diǎn)和方法及介紹

一、電子產(chǎn)品的可靠性試驗介紹：

為了評價(jià)分析電子產(chǎn)品可靠性而進(jìn)行的試驗稱(chēng)為可靠性試驗。試驗目的通常有如下幾方面：

  1、在研制階段用以暴露試制產(chǎn)品各方面的缺陷，評價(jià)產(chǎn)品可靠性達到預定指標的情況。

  2、生產(chǎn)階段為監控生產(chǎn)過(guò)程提供信息。

  3、對定型產(chǎn)品進(jìn)行可靠性鑒定或驗收。

  4、暴露和分析產(chǎn)品在不同環(huán)境和應力條件下的失效規律及有關(guān)的失效模式和失效機理。

  5、為改進(jìn)產(chǎn)品可靠性，制定和改進(jìn)可靠性試驗方案，為用戶(hù)選用產(chǎn)品提供依據。 

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?？煽啃栽囼炗卸喾N分類(lèi)方法，如以環(huán)境條件來(lái)劃分，可分為包括各種應力條件下的模擬試驗和現場(chǎng)試驗。以試驗項目劃分，可分為環(huán)境試驗、壽命試驗、加速試驗和各種特殊試驗。若按試驗目的來(lái)劃分，則可分為篩選試驗、鑒定試驗和驗收試驗。若按試驗性質(zhì)來(lái)劃分，也可分為破壞性試驗和非破壞性試驗兩大類(lèi)。但通常慣用的分類(lèi)法，是把它歸納為五大類(lèi)，即環(huán)境試驗、壽命試驗、篩選試驗、現場(chǎng)使用試驗和鑒定試驗。 

  1、環(huán)境試驗是考核產(chǎn)品在各種環(huán)境（振動(dòng)、沖擊、離心、溫度、熱沖擊、潮熱、鹽霧、低氣壓等）條件下的適應能力，是評價(jià)產(chǎn)品可靠性的重要試驗方法之一。 

  2、壽命試驗是研究產(chǎn)品壽命特征的方法，這種方法可在實(shí)驗室模擬各種使用條件來(lái)進(jìn)行。壽命試驗是可靠性試驗中zui重要zui基本的項目之一，它是將產(chǎn)品放在特定的試驗條件下考察其失效（損壞）隨時(shí)間變化規律。通過(guò)壽命試驗，可以了解產(chǎn)品的壽命特征、失效規律、失效率、平均壽命以及在壽命試驗過(guò)程中可能出現的各種失效模式。如結合失效分析，可進(jìn)一步弄清導致產(chǎn)品失效的主要失效機理，作為可靠性設計、可靠性預測、改進(jìn)新產(chǎn)品質(zhì)量和確定合理的篩選、例行（批量保證）試驗條件等的依據。如果為了縮短試驗時(shí)間可在不改變失效機理的條件下用加大應力的方法進(jìn)行試驗，這就是加速壽命試驗。通過(guò)壽命試驗可以對產(chǎn)品的可靠性水平進(jìn)行評價(jià)，并通過(guò)質(zhì)量反饋來(lái)提高新產(chǎn)品可靠性水平。 

  3、篩選試驗是一種對產(chǎn)品進(jìn)行全數檢驗的非破壞性試驗。其目的是為選擇具有一定特性的產(chǎn)品或剔早期失效的產(chǎn)品，以提高產(chǎn)品的使用可靠性。產(chǎn)品在制造過(guò)程中，由于材料的缺陷，或由于工藝失控，使部分產(chǎn)品出現所謂早期缺陷或故障，這些缺陷或故障若能及早剔除，就可以保證在實(shí)際使用時(shí)產(chǎn)品的可靠性水平。 

二、可靠性篩選試驗的特點(diǎn)是：

1、這種試驗不是抽樣的，而是100%試驗。

2、該試驗可以提高合格品的總的可靠性水平，但不能提高產(chǎn)品的固有可靠性，即不能提高每個(gè)產(chǎn)品的壽命。

3、不能簡(jiǎn)單地以篩選淘汰率的高低來(lái)評價(jià)篩選效果。淘汰率高，有可能是產(chǎn)品本身的設計、元件、工藝等方面存在嚴重缺陷，但也有可能是篩選應力強度太高。淘汰率低，有可能產(chǎn)品缺陷少，但也可能是篩選應力的強度和試驗時(shí)間不足造成的。 

通常以篩選淘汰率Q和篩選效果β值來(lái)評價(jià)篩選方法的優(yōu)劣：合理的篩選方法應該是β值較大，而Q值適中。 

上述各種試驗都是通過(guò)模擬現場(chǎng)條件來(lái)進(jìn)行的。模擬試驗由于受設備條件的限制，往往只能對產(chǎn)品施加單一應力，有時(shí)也可以施加雙應力，這與實(shí)際使用環(huán)境條件有很大差異，因而未能如實(shí)地、全面地暴露產(chǎn)品的質(zhì)量情況?，F場(chǎng)使用試驗則不同，因為它是在使用現場(chǎng)進(jìn)行，故zui能真實(shí)地反映產(chǎn)品的可靠性問(wèn)題，所獲得的數據對于產(chǎn)品的可靠性預測、設計和保證有很高價(jià)值。對制定可靠性試驗計劃、驗證可靠性試驗方法和評價(jià)試驗性，現場(chǎng)使用試驗的作用則更大。 

鑒定試驗是對產(chǎn)品的可靠性水平進(jìn)行評價(jià)時(shí)而做的試驗。它是根據抽樣理論制定出來(lái)的抽樣方案。在保證生產(chǎn)者不致使質(zhì)量符合標準的產(chǎn)品被拒收的條件下進(jìn)行鑒定試驗。

三、可靠性試驗方法：

    電子產(chǎn)品的可靠性試驗方法有多種，下面介紹幾種常用的方法。 

    *種方法是“試驗——問(wèn)題記錄——再試驗"模式。該方法就是把初步研制的產(chǎn)品，通過(guò)試驗發(fā)現問(wèn)題時(shí)，不是立即進(jìn)行改進(jìn)，而是把問(wèn)題記錄下來(lái)，待在一個(gè)試驗階段結束以及下一個(gè)階段開(kāi)始之前，根據各種失效模式的失效機理，集中地進(jìn)行改進(jìn)，然后再進(jìn)行試驗。采用這種試驗法，產(chǎn)品可靠性將有較大的躍進(jìn)。這種試驗法，比較適用于一批試驗機中，出現幾個(gè)問(wèn)題，其中一種問(wèn)題是占主要地位而其余問(wèn)題是次要的情況。 

    第二種方法是“試驗——改進(jìn)——再試驗"模式。該方法就是把初步研制的產(chǎn)品，通過(guò)試驗，暴露產(chǎn)品的薄弱環(huán)節，分析產(chǎn)品的失效模式和失效機理，找出問(wèn)題就立即改進(jìn)，然后再試驗證實(shí)所解決的問(wèn)題，使產(chǎn)品的可靠性得到增長(cháng)。這種方法在電子產(chǎn)品的研制階段，通過(guò)系統試驗，暴露出產(chǎn)品薄弱環(huán)節之后，根據具體情況，立即進(jìn)行必要的改進(jìn)是能夠使產(chǎn)品的可靠性有大幅度的增長(cháng)，這種方法比較適用于試驗中只出現一種比較普遍和嚴重問(wèn)題的情況，針對性較強。 

    第三種方法是“含延緩改進(jìn)的試驗——改進(jìn)——再試驗"模式。該方法是將方法一和方法二結合起來(lái)，通過(guò)試驗發(fā)現了產(chǎn)品的問(wèn)題，有些改進(jìn)在試驗中了產(chǎn)品的問(wèn)題，有些改進(jìn)在試驗中立即著(zhù)手進(jìn)行，有些延緩到試驗結束后再作改進(jìn)。在試驗中，對能及時(shí)改進(jìn)的問(wèn)題，立即采取措施改進(jìn)產(chǎn)品，提高可靠性，在試驗階段結束后，把延緩的問(wèn)題至下次試驗開(kāi)始前進(jìn)行改進(jìn)，然后再進(jìn)行試驗，使產(chǎn)品的可靠性得到較大的增長(cháng)。這種方法比較適合于試驗中出現幾種問(wèn)題，并且一些問(wèn)題能短期容易改進(jìn)的，另一些問(wèn)題卻需要相當一段時(shí)間才能改進(jìn)的綜合情況。 

    對于以上所述的三種方法，電子產(chǎn)品在研制階段中，經(jīng)過(guò)系統的試驗，要根據暴露出的問(wèn)題作具體分析，靈活應用?？煽啃栽囼炛谐Ｓ玫娜N方法往往是周而復始地循環(huán)，并且一個(gè)循環(huán)比一個(gè)循環(huán)產(chǎn)品的可靠性水平向上增長(cháng)，另外可靠性試驗除通過(guò)系統試驗外，還應根據具體情況通過(guò)氣候環(huán)境試驗、機械環(huán)境試驗和人為正常使用等各方面的試驗來(lái)暴露產(chǎn)品生產(chǎn)的薄弱環(huán)節，進(jìn)行綜合的科學(xué)分析，做相應的改進(jìn)，使得電子產(chǎn)品在設計研制階段對其固有可靠性有進(jìn)一步的提高。 

四、結束語(yǔ) 

電子產(chǎn)品的可靠性十分重要，是產(chǎn)品質(zhì)量的主要指標。我國電子儀器的可靠性試驗遵循的標準是GB11463《電子測量?jì)x器可靠性試驗》，一般產(chǎn)品在鑒定時(shí)的可靠性指標是300H，如果按常用的定時(shí)截尾試驗方案進(jìn)行可靠性考核，總的試驗時(shí)間要達到10000H左右。由于電子產(chǎn)品在設計研制階段經(jīng)歷了反復多次的“試驗——分析——改進(jìn)——再試驗"的可靠性增長(cháng)試驗過(guò)程。在這個(gè)過(guò)程中，由于采取了改進(jìn)設計及工藝措施等一系列措施來(lái)消除失效，使失效的發(fā)生逐漸減少，而可靠性得以增長(cháng)。我國的一些電子產(chǎn)品的可靠性指標比較先進(jìn)標準還有差距，因此必須對國內外相關(guān)標準進(jìn)行充分研究，真正從產(chǎn)品方案的論證、設計、生產(chǎn)、試驗和使用全過(guò)程中對可靠性水平作出準確的評價(jià)，從而大大提高我國電子產(chǎn)品的可靠性水平，使產(chǎn)品質(zhì)量達到*水平。