交流-直流開關(guān)電源高加速壽命試驗方法

備案信息

備案號：73133-2020

備案月報： 2020年第6號(總第242號)

高加速壽命試驗不用于確定產(chǎn)品的壽命。因為我們關(guān)心的是使產(chǎn)品盡可能提高可靠性，可靠性量值的測定并不重要。然而，對于具有耗損時間的機械產(chǎn)品，盡可能準確地知道其壽命是非常重要的。

高加速壽命試驗比起加速壽命試驗來，一個重要優(yōu)勢就是在找尋影響外場使用的缺陷方面的速度較快。完成一個典型的高加速壽命試驗僅需2-4天，而且我們找尋的最終將變成外場使用問題的缺陷的成功率非常高。

加速壽命試驗比起高加速壽命試驗的一個優(yōu)勢是，我們不需要任何環(huán)境設備。通常，臺架上試驗就足夠了。并且許多情況下，在用戶的設施上就能進行該試驗。另一個好處就是試驗能同時確定產(chǎn)品的壽命，而這一點對高加速壽命試驗來說卻做不到。2100433B

高加速壽命試驗HALT一詞是Gregg K. Hobbs 于1988年提出的。是一種利用階梯應力加諸于試品，并在早期發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品缺陷、操作設計邊際及結(jié)構(gòu)強度極限的方法。試品通過HALT所暴露的缺陷，涉及線路設計、工藝、元部件和結(jié)構(gòu)等方面。HALT的主要目的是在產(chǎn)品設計和試產(chǎn)階段，通過試驗，快速發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品的潛在缺陷，并加以改進和驗證，從而增加產(chǎn)品的極限值，提高其堅固性及可靠性。施加于試品的應力，包括振動、高低溫、溫度循環(huán)、電力開關(guān)循環(huán)、電壓邊際及頻率邊際測試等。

HALT試驗是由美國軍方所延伸出的設計質(zhì)量驗證與制造質(zhì)量驗證的試驗方法，現(xiàn)已成為美國電子業(yè)界的標準產(chǎn)品驗證方法。它將原需花費6個月甚至1年的新產(chǎn)品可靠性試驗縮短至一周，且在這一周中所發(fā)現(xiàn)的產(chǎn)品問題幾乎與客戶應用后所發(fā)現(xiàn)的問題一致，故HALT的試驗方式已成為新產(chǎn)品上市前所必需通過的驗證。

在產(chǎn)品研制階段，為得出產(chǎn)品設計裕度和極限承載能力(破壞或損傷極限)而設計的一種試驗，它應用步進的方法給產(chǎn)品施加環(huán)境應力并檢測其性能，直到產(chǎn)品失效為止。為提高試驗效率，所施應力并非工作環(huán)境的模擬而是加速應力，通常為高變溫率(至少應大于25°C/min)的溫度循環(huán)和多軸隨機振動，還包括有通電循環(huán)、電壓偏低、頻率偏差等電應力。高加速壽命試驗得到的應力極限值可以作為確定高加速環(huán)境應力篩選的應力量值的依據(jù)。

目前能進行高加速壽命試驗的實驗室有環(huán)境可靠性與電磁兼容試驗服務中心、航天環(huán)境可靠性試驗與檢測中心等。

HALT以連續(xù)的測試、失效分析、缺陷改進及驗證構(gòu)成了整個程序，而且可能是個閉環(huán)循環(huán)過程。往往一個測試計劃，需要重復進行幾次，除非一次性能經(jīng)受加速應力試驗。其關(guān)鍵在于分析失效的根本原因。試驗的主要功能如下：

1．利用高環(huán)境應力將產(chǎn)品設計缺陷激發(fā)出來，并加以改善；

2. 了解產(chǎn)品的設計能力及失效模式；

3. 作為高應力篩選及制定品質(zhì)核查規(guī)格的參考；

4. 快速找出產(chǎn)品制造過程的瑕疵；

5. 增加產(chǎn)品的可靠性，減少維修成本；

6. 建立產(chǎn)品設計能力數(shù)據(jù)庫，為研發(fā)提供依據(jù)并縮短設計制造周期。