中船重工第七一0研究所 湖北宜昌 443000
摘要:科技不断发展的今天,电子产品已经成为人们生活中重要的一部分,并且随着信息技术的更新电子产品种类呈现逐渐增多趋势,同时功能越来越生活化,极大满足了人们的需要。可靠性试验能够对电子产品质量进行有效的测试,对电子产品质量检验结果有较大的影响,能够有效提高电子产品使用过程中的可靠性,以此提升电子产品的整体质量,从而使人们生活更加便利。本文基于浅析电子产品的环境试验技术展开论述。
关键词:电子产品;环境试验;技术
引言
在现代高科技的严格要求下,电子产品的环境适应性已经成为影响质量和可靠性的主要因素。综合环境试验的研究,对产品真实的环境进行模拟显得越来越重要了。研究指出,综合环境试验是提高电子产品的可靠性水平最有效的途径了,航天航空领域的电子产品尤为重要。
1可靠性试验概念
可靠性试验主要是指在对电子产品设计过程中,根据相关的试验测试过程,在取样数据基础上,同时在一定流程、时间以及方法等前提下,对产品失效模式进行有效的测试,以此呈现出产品较为薄弱环节[1]。可靠性试验能够对产品寿命、综合性能以及耐久度等进行有效的测试,这也是电子产品质量提升的重要的指标,通过这些指标保证电子产品上市满足人们使用要求,也能够有效保证产品质量。
2综合环境试验的定义
试验环境常见种类主要包括:1)振动环境:随机、正弦、冲击;2)大气环境:温度、湿度、太阳光、沙尘、霉菌、雨淋等;3)压力环境:高压、低压、真空;4)其他环境:核辐射、电磁干扰、噪声、离心等。某国1970年前后对飞行器的电子设备进行了全年故障剖析,发现环境因素造成的系统故障占总故障的50%以上,而其中,动力学环境和温度环境又占环境引起的故障的60%以上。环境应力筛选试验就是把以上的两种或更多种单一环境应力以及电应力相结合,同时施加在产品上,模拟产品在运输、储存和使用过程中实际经受的应力作用,验证产品的可靠性平均无故障工作时间(MTBF)水平、同时暴露出产品设计、元器件使用、生产工艺等方面存在的薄弱环节,分析原因,寻找纠正措施的一种试验方法
3电子产品环境试验的方法
信息的收集与分析。①了解具体的试验环境,高度重视单一环境或复合环境对电子产品试验结果的影响,并且需要详细记录试验的各项数据;②讨论和分析试验产品的结构和性能,确定电子产品对环境的最低要求以及容易造成影响的因素。选择方案。①结合产品的标准或者产品说明书,清楚明了知道需要动手操作的步骤;②查阅大量的文献和研究报告,确定电子产品环境试验的类型;③结合文件的要求或试验的样本数,进行分组试验,确定每组试验的环境类型;④根据相关标准流程进行试验步骤。确定试验的时间和步骤,总结试验存在的不合理之处,讨论和分析试验结果的准确性,提出合理的方案,对试验各个环节进行优化改进,再次试验。试验报告和电子产品试验是不可或缺的一部分,因此,确定试验的时间和步骤是相当重要的。
4环境试验步骤
通常的试验步骤是:(GB/T2423.1—2008电工电子产品环境试验第2部分:试验方法试验A:低温)(1)Ab:非散热试验样品温度渐变的低温试验将试验样品放入温度为试验室温度的试验箱中,然后将温度调节到符合相关规范规定的严酷等级温度。当试验样品温度达到稳定后,在该条件下暴露到规定的持续时间。(2)Ad:散热试验样品温度渐变的低温试验试验样品在温度开始稳定后通电如果需要,可通过试验确定试验箱能否满足低气流速度的要求。将试验样品放入温度为试验室温度的试验箱中,然后将温度调节到符合相关规范规定的严酷等级温度。
给试验样品通电或加电负载,检查试验样品以确定其功能是否符合相关规范的要求。试验样品应按照相关规范规定的工作循环和负载条件(如可行时)处于运行状态。当试验样品的温度达到稳定后,在该条件下暴露到相关规范规定的持续时间。(3)Ae:散热试验样品温度渐变的低温试验试验样品在整个试验过程通电如果需要,可通过试验确定试验箱能否满足低气流速度的要求。将试验样品放入温度为试验室温度的试验箱中,给试验样品通电病根据需要进行功能检测。然后将温度调节到符合相关规范规定的严酷等级温度。当试验样品的温度达到稳定后,在该条件下暴露到相关规范规定的持续时间。无论是低温还是高温,或者与此类似的温度试验,均要求试验样品的温度达到稳定后,开始进行后续的试验,但是达到稳定温度的时间根据材料的不同以及状态的不同而不同,有些试验温度会很快达到稳定,但是有些试验要达到这个稳定温度就需要很长的时间,既没有效率,成本也很高。
5环境试验的湿热试验
环境试验设备的湿度测量与量值传递中的湿度测量不同,环境试验设备的湿度测量通常是高温高湿、高温低湿、低温高湿、低温低湿的测量,而量值传递中的测量通常是常温下或温度范围变化不大的湿度测量。使用湿度传感器测量环境试验设备的湿度时,湿度传感器按照量值传递中常温状态下校准显然是不够的,它的校准问题往往被人们忽视了。因此,当湿度传感器用于环境试验设备的湿度测量时,探讨其校准问题具有实际意义。环境试验的目的主要是考核产品对环境条件的适应性,湿热试验是环境试验中最重要的试验之一。环境试验不仅仅模拟实际使用中可能遇到的环境条件,有时为了缩短试验时间获得与正常使用条件相类似的效果,会使用加速试验。所谓加速试验是指加大试验的量值,对于湿度试验而言,加速的方法,通常是在湿度给定的条件下,通过提高温度的方法实现湿热试验的加速作用。加速试验的量值在实际大气环境中不会出现,因此,环境试验的湿度测量,与一般自然环境的湿度测量是不同的。90℃、95%RH,85℃、85%RH,65℃、95%RH,65℃、45%RH,5℃、90%RH,5℃、10%RH等等,都是常见的高温高湿、高温低湿、低温高湿、低温低湿的试验组合,而这些温湿度组合一般在自然环境中不会出现。
6电子产品环境试验的要点
为了保证电子产品环境试验的合理性和科学性,在试验的过程当中还需要注意下面几点:第一,在进行振动试验的过程当中,可以通过共振的方式进行。而且在试验的过程当中,难以应用传感器,即使能够应用,人为因素也可能造成一定程度上的影响,影响到试验结果。第二,冲击试验的应用范围有限,通常只用于检测电子产品的完整性。第三,在进行碰撞试验的过程当中,应该将产品从固定支架上拿出来,放在对应的位置,只有被包装过的产品,才可以被当作完整的产品用于该项试验。
结束语
总而言之,现阶段随着社会的发展和进步,科学技术日新月异,电子产品已经被广泛应用于各个领域,让人们的生活更加方便,可以最大限度地发挥其作用。因此电子产品环境试验是相当有必要的,有利于进一步促进电子产品行业的发展,给人们带来更优质的服务。
参考文献
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