一、環(huán)境與可靠性試驗(yàn)的區(qū)別
首先介紹環(huán)境與可靠性試驗(yàn)的區(qū)別,環(huán)境試驗(yàn)與可靠性試驗(yàn)雖然關(guān)系緊密,但它們在試驗(yàn)?zāi)康模铆h(huán)境應(yīng)力數(shù)量,環(huán)境力量值選用準(zhǔn)則,試驗(yàn)類型,試驗(yàn)時間存在截然的不同之處。
1、試驗(yàn)?zāi)康模?/span>
環(huán)境試驗(yàn)考察的是產(chǎn)品對環(huán)境的適應(yīng)性,確定產(chǎn)品的環(huán)境適應(yīng)性設(shè)計(jì)是否符合合同要求,為接收,拒收提供決策依據(jù)。而可靠性試驗(yàn)是定量評估產(chǎn)品的可靠性,即產(chǎn)品在規(guī)定環(huán)境條件下,規(guī)定時間內(nèi)完成規(guī)定功能的概率。
2、所用環(huán)境應(yīng)力數(shù)量:
就環(huán)境試驗(yàn)來說,GJB150中規(guī)定了19個試驗(yàn)項(xiàng)目,MIL-STD-810 D中規(guī)定了20個環(huán)境試驗(yàn)項(xiàng)目,810F增加到24個試驗(yàn)項(xiàng)目,包括對產(chǎn)品較重要影響的環(huán)境應(yīng)力,如:溫度,濕度,鹽霧,振動沖擊,壓力,太陽輻射,砂塵,淋雨等。受試產(chǎn)品應(yīng)根據(jù)其未來的使用環(huán)境條件及受影響程度對試驗(yàn)項(xiàng)目進(jìn)行甄選,一般應(yīng)考察10個以上環(huán)境應(yīng)力。而可靠性試驗(yàn)由于要進(jìn)行綜合模擬,只將綜合環(huán)境應(yīng)力(溫度,濕度,振動)與電應(yīng)力結(jié)合進(jìn)行試驗(yàn)。可見,可靠性試驗(yàn)所選用的環(huán)境應(yīng)力數(shù)量比環(huán)境試驗(yàn)少得多。
3、環(huán)境應(yīng)力量值選用準(zhǔn)則:
環(huán)境試驗(yàn)基本采用極值條件,用嚴(yán)酷代替溫和,即采用產(chǎn)品在壽命周期內(nèi)可能遇到的最極端的環(huán)境條件作為試驗(yàn)條件。許多試驗(yàn)帶有一定的破壞性且試驗(yàn)過程中一般不需模擬產(chǎn)品的工作狀態(tài)。而可靠性試驗(yàn)采用實(shí)效試驗(yàn),即真實(shí)地模擬貯存,運(yùn)輸,使用過程中遇到的主要環(huán)境條件及其動態(tài)變化過程。在GJB-889和相應(yīng)的MIL-STD-781 D中規(guī)定了一套要據(jù)任務(wù)剖面確定環(huán)境剖面,再將環(huán)境剖面簡化為試驗(yàn)剖面對產(chǎn)品進(jìn)行長時間可靠性考核的方法??煽啃栽囼?yàn)一般不會對產(chǎn)品造成破壞,它需要模擬產(chǎn)品的工作狀態(tài),所用的試驗(yàn)條件大部分模擬工作中常遇到的較溫和的應(yīng)力環(huán)境,取值較環(huán)境試驗(yàn)低得多。
4、試驗(yàn)類型:
環(huán)境試驗(yàn)通常采用單因素試驗(yàn)和多因素組合試驗(yàn),以一定的順序依次作用在產(chǎn)品上??煽啃栽囼?yàn)多采用綜合應(yīng)力試驗(yàn),將多個環(huán)境應(yīng)力在同一空間,同一時間施加在樣品上,更真實(shí)模擬使用環(huán)境條件的影響。為了提高試驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性,可靠性,環(huán)境試驗(yàn)也開始著力發(fā)展綜合試驗(yàn),積極開發(fā)能同時施加溫度,濕度,振動,輻射,沙塵,風(fēng),雨等應(yīng)力的大型多功能環(huán)境試驗(yàn)設(shè)備。
5、試驗(yàn)時間:
在環(huán)境試驗(yàn)中,每一項(xiàng)試驗(yàn)的時間基本取決于選用的試驗(yàn)及具體的試驗(yàn)程序,只是由于各階段進(jìn)行性能檢測所需時間不同而產(chǎn)生一些差別,試驗(yàn)時間比可靠性試驗(yàn)短得多??煽啃栽囼?yàn)時間取決于需驗(yàn)證的可靠性指標(biāo)值和選用的統(tǒng)計(jì)試驗(yàn)方案以及產(chǎn)品本身的質(zhì)量。其時間無法確定,以受試產(chǎn)品的總臺時數(shù)達(dá)到規(guī)定值或可以做出接收,拒收判決為止。
二、汽車電子產(chǎn)品環(huán)境試驗(yàn)條件
本文介紹汽車環(huán)境與可靠性試驗(yàn)規(guī)范,更多的內(nèi)容側(cè)重于環(huán)境試驗(yàn),僅供學(xué)習(xí)參考。汽車是由幾千個零部件組成的復(fù)雜産品,其産品可靠性十分重要,嚴(yán)苛的環(huán)境(運(yùn)輸過程、存放、工作中、氣候...等等)考驗(yàn)著汽車電子系統(tǒng),以下為您整理出相關(guān)的試驗(yàn)條件列表,希望能夠提供給客戶參考。
1、環(huán)境條件與產(chǎn)品失效之關(guān)聯(lián)性:
環(huán)境條件 | 主要產(chǎn)生的影向 | 故障出現(xiàn)的問題 |
高溫 | 老化、氣化、龜裂、軟化、溶融、膨脹蒸發(fā) | 絕緣不良、機(jī)械的故障、機(jī)械的應(yīng)力增加 |
低溫 | 脆化、結(jié)冰、收縮凝固,機(jī)械強(qiáng)度降低 | 絕緣不良、龜裂機(jī)械故障、密封故障 |
高相對濕度 | 腐蝕、電解、絕緣物之絕緣效果變差 | 絕緣不良 |
低相對濕度 | 脫水、脆化、縮小機(jī)械強(qiáng)度降低 | 龜裂、機(jī)械故障 |
低氣壓 | 膨脹、空氣的電絕緣劣化產(chǎn)生電暈及臭氧、冷卻效果低 | 機(jī)械故障、密封故障、過熱 |
腐蝕空氣 | 腐蝕、電解、表面劣化導(dǎo)電性增加、接觸電阻增加 | 磨損增加電氣故障、機(jī)械故障 |
溫度急速變化 | 溫度沖擊局部過熱 | 龜裂變形、機(jī)械故障 |
加速振動碰損或沖擊 | 機(jī)械的應(yīng)力疲勞共振 | 機(jī)械故障可動部分磨損增加構(gòu)造的破損 |
2、汽車相關(guān)氣候性試驗(yàn):
沙塵(防塵)試驗(yàn) | 高溫試驗(yàn) | 溫濕度儲存試驗(yàn) | 鹽/干/溫復(fù)和試驗(yàn) | 溫濕度循環(huán)試驗(yàn) | 浸水/滲水試驗(yàn) |
低溫試驗(yàn) | 熱沖擊試驗(yàn) | 熱空氣老化試驗(yàn) | 耐候耐光試驗(yàn) | 氣體腐蝕試驗(yàn) | |
耐燃試驗(yàn) | 泥水試驗(yàn) | 結(jié)露試驗(yàn) | 雨淋(防水)試驗(yàn) |
3、車用電子試驗(yàn)條件整理:
試驗(yàn)條件 | 建議機(jī)型 |
機(jī)車用IC:–40℃~125℃ 、風(fēng)吹、日曬、高震動 | 綜合環(huán)境試驗(yàn)裝置 |
儀表板操作試驗(yàn):-40℃ ~ 85℃ | 交變濕熱試驗(yàn)箱 |
馬達(dá)控制器試驗(yàn)條件:操作試驗(yàn)溫度40 ℃~ 110 °C | 交變濕熱試驗(yàn)箱 |
車用藍(lán)芽耳機(jī)試驗(yàn)條件:保存試驗(yàn)溫度:-40℃~+85 ℃, 操作試驗(yàn)溫度-20℃~+65℃ | 交變濕熱試驗(yàn)箱 |
衛(wèi)星定位(GPS) 試驗(yàn)條件:高溫操作試驗(yàn)溫度:85℃ 低溫操作試驗(yàn)溫度:-40℃ 常溫70℃(2 小時)→ -20℃(2 小時)常溫 | 交變濕熱試驗(yàn)箱 |
胎壓傳感器:高溫操作試驗(yàn)溫度:125 ℃低溫操作試驗(yàn)溫度:-40℃ | 交變濕熱試驗(yàn)箱 |
4、衛(wèi)星定位(GPS)試驗(yàn)條件: 交變濕熱試驗(yàn)箱
1.低溫操作試驗(yàn):-40℃→常溫→70℃(2小時)→ -20℃(2小時)→常溫
2.高溫操作試驗(yàn):85℃
5、車燈、儀表板:
汽車儀表背光板操作試驗(yàn):
R.T.(1H)→RAMP(2H)→65℃/90±5﹪(4H)→RAMP(2H)→40℃/90±5
﹪R.H.(10H)→RAMP(2H)→-30℃(2H)RAMP(1H)→R.T.(1H) 交變濕熱試驗(yàn)箱
6、室內(nèi)燈:
交變濕熱試驗(yàn)箱 高溫保存110℃放置6H
交變濕熱試驗(yàn)箱 高溫操作70℃/13.2V 點(diǎn)燈,連續(xù)12H
交變濕熱試驗(yàn)箱,綜合環(huán)境試驗(yàn)裝置 復(fù)合式振動:-40℃~80℃4.4G振幅2mm 頻率33.3Hz 上下振動4H
7、車外燈操作試驗(yàn):
試驗(yàn)1.車外燈復(fù)合式操作:R.T.(2H)→RAMP(1H)→80℃(2H)→RAMP(2H) →-30℃(2H)→RAMP(1H)→R.T(2H) | 交變濕熱試驗(yàn)箱 |
試驗(yàn)2. 震幅2mm ,頻率33.3Hz ,加速度4.4G | |
試驗(yàn)3.車外燈溫度循環(huán): | |
R.T.(2H)→RAMP(45min)→-30℃(2H) →RAMP(1.5H)→80℃(3H)→RAMP(45min) | 交變濕熱試驗(yàn)箱 |
8、汽車壓力傳感器的環(huán)境實(shí)驗(yàn)
測試項(xiàng)目 | 條件 | 持續(xù)時間 | |
高溫、偏壓 | 100°C、5V | 1000 小時 | |
溫度沖擊 | -40°C~125°C | 1000 次 | |
高溫高濕 | 85°C 、85%R.H 、無偏壓 | 1000 小時 | |
壓力、功率和溫度循環(huán) | 20kPa~Patm | 5V、-40~125°C | 3000 小時 |
熱貯存 | 125°C | 1000 小時 | |
冷貯存 | -40°C | 1000 小時 | |
壓力循環(huán) | 20kPa~Patm | 200 萬次 | |
壓力過載 | 2Patm | ||
振動 | 5~10g 掃頻 | 30 小時 | |
沖擊 | 50g、100ms 脈沖 | 3 個面每個100 次 | |
流體/介質(zhì)兼容性 | 空氣、水、有腐蝕性水、汽油、甲醇、乙醇、柴油、 | 各種應(yīng)用 |
車用IC 需符合AEC 的Q100&Q101 規(guī)格要求,工作壽命、(溫度,濕度,偏壓,如:HAST&H3TRB)、功率循環(huán)、溫度循環(huán)、高溫反向偏壓(HTRB)
9、電動汽車用電機(jī)及控制器試驗(yàn)方法:
試驗(yàn)條件 | 建議機(jī)型 |
40℃/95%RH 48 小時,測試電機(jī)與控制器的絕緣電阻值 | 交變濕熱試驗(yàn)箱 |
-20℃ 30min 穩(wěn)定,通電檢測電機(jī)是否正常運(yùn)行4 小時 | 交變濕熱試驗(yàn)箱 |
絕緣電阻按照GB/T 12665 的規(guī)定進(jìn)行 | 交變濕熱試驗(yàn)箱 |