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電子設(shè)備老化實(shí)驗(yàn)怎么做?

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發(fā)表于 2024-9-25 11:00:00 | 只看該作者 |只看大圖 回帖獎(jiǎng)勵(lì) |倒序?yàn)g覽 |閱讀模式

: X  x( `+ J# ?( P, L點(diǎn)擊上方藍(lán)色字體,關(guān)注我們7 @4 s, w4 d3 B& n4 t! }4 z
電子設(shè)備老化實(shí)驗(yàn)(Aging Test)是為了驗(yàn)證電子設(shè)備在長(zhǎng)時(shí)間使用下的可靠性和穩(wěn)定性,通過(guò)加速其工作環(huán)境或使用條件來(lái)模擬其長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行的狀態(tài)。這種實(shí)驗(yàn)?zāi)軌虬l(fā)現(xiàn)潛在的故障和性能衰減,確保設(shè)備在實(shí)際使用中的耐久性。% |: m, R7 w- _$ E! D: }
. h1 p! Z6 `+ ]# X- l
1+ A: y! [3 \$ ~( z% t
目標(biāo)設(shè)定
4 a' U4 ?# l% p' M確定實(shí)驗(yàn)的目標(biāo),例如測(cè)試設(shè)備在某個(gè)環(huán)境下的使用壽命、性能退化情況或是特定元件的耐久性。明確目標(biāo)有助于設(shè)計(jì)合理的測(cè)試方案。
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( G& v! a7 e2 w; S4 Q, ?樣品準(zhǔn)備$ b3 |$ @+ I! w2 K8 m' p$ X! a
選擇適當(dāng)數(shù)量的測(cè)試樣品,確保樣品能夠代表設(shè)備的典型性能和質(zhì)量。通常,樣品數(shù)量越多,測(cè)試結(jié)果越具有統(tǒng)計(jì)意義。7 k; [. j: n% A0 }$ ?- ]3 m
3
7 R- P* B$ T; B# S; T  N加速老化條件的設(shè)計(jì)
, s6 K# B% [2 z/ u6 E2 o( p3 }
  • 溫度:通常會(huì)將設(shè)備放置在高溫環(huán)境下運(yùn)行,如70°C或85°C,甚至更高,模擬多年的使用效果。高溫可以加速元件材料的老化反應(yīng)。
  • 濕度:一些電子設(shè)備可能會(huì)在高濕環(huán)境下工作,濕度的增加會(huì)加速材料腐蝕或絕緣層的劣化,通常采用85%~95%的濕度條件。
  • 電應(yīng)力:通過(guò)提高電壓、電流等工作應(yīng)力,加速元件的電氣性能衰減。
  • 振動(dòng)與沖擊:對(duì)于會(huì)遭受機(jī)械應(yīng)力的設(shè)備,通過(guò)振動(dòng)臺(tái)或沖擊臺(tái)模擬設(shè)備在運(yùn)輸或使用過(guò)程中受到的物理沖擊。
  • 連續(xù)工作時(shí)間:設(shè)備會(huì)被長(zhǎng)時(shí)間不間斷運(yùn)行,以測(cè)試在連續(xù)高負(fù)荷下的穩(wěn)定性。
    3 F8 H0 E8 o7 ~- T# [+ K5 E6 f# _

    - c2 b/ S! y9 X" G& y5 O# X4" H. m) s2 m/ W& f) f% X1 H
    實(shí)驗(yàn)監(jiān)控
    * M* s+ f7 h& U7 s實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,必須持續(xù)監(jiān)控設(shè)備的工作狀態(tài),記錄電氣參數(shù)(如電壓、電流、功率等)、溫度、信號(hào)的輸出等信息。出現(xiàn)異常時(shí)要詳細(xì)記錄并分析故障原因。, q$ f+ d$ @3 s7 Y
    5# q$ J. i0 s0 E4 [( B
    故障分析
    " e9 E% r- l9 k7 f7 v$ X% Y- j9 a3 Y在老化實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,進(jìn)行故障分析,找出設(shè)備中表現(xiàn)出不穩(wěn)定或失效的部件。結(jié)合失效數(shù)據(jù)評(píng)估設(shè)備的壽命和可靠性,并根據(jù)這些數(shù)據(jù)對(duì)設(shè)計(jì)或制造工藝進(jìn)行改進(jìn)。
    & {$ s4 [% {. r) H* b: N6 u6
    & E( D& K3 U" o! g5 W8 X/ y$ I數(shù)據(jù)分析與報(bào)告
    5 |# N" k9 a; z  w記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),統(tǒng)計(jì)設(shè)備的失效率和性能變化,生成老化曲線并與預(yù)期壽命進(jìn)行對(duì)比。根據(jù)測(cè)試結(jié)果得出結(jié)論,分析是否滿足產(chǎn)品設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。
    " A5 l% Q3 u+ f0 m! G75 ]' [% K0 ?) a3 D$ d' Z
    具體例子
    ) ^& t0 M  K  Y7 M5 D  E例子 1:手機(jī)的老化測(cè)試
    * y; Y# e% V- a$ t. E# \% F在對(duì)智能手機(jī)進(jìn)行老化實(shí)驗(yàn)時(shí),測(cè)試環(huán)境通常為高溫(80°C)、高濕度(90%)的條件下進(jìn)行。手機(jī)在實(shí)驗(yàn)期間會(huì)保持持續(xù)通電,并進(jìn)行周期性的操作測(cè)試,例如觸摸屏響應(yīng)、通信模塊、Wi-Fi信號(hào)等功能測(cè)試。實(shí)驗(yàn)時(shí)長(zhǎng)可能會(huì)設(shè)定為1000小時(shí)(相當(dāng)于幾年時(shí)間的模擬),并實(shí)時(shí)監(jiān)控電池的放電性能、顯示屏的顏色變化、主板元件的工作溫度等。' B) n% x; E: W# |

    ; C: C, e6 N- ?' Z例子 2:電動(dòng)汽車充電設(shè)備的老化測(cè)試
    8 t# Z5 N$ Z" P) H/ B0 Q電動(dòng)汽車的充電設(shè)備(充電樁或車載充電器)通常需要進(jìn)行高溫(70°C以上)、大電流(滿載狀態(tài))的老化實(shí)驗(yàn)。通過(guò)長(zhǎng)時(shí)間持續(xù)的充電放電循環(huán),來(lái)測(cè)試設(shè)備的散熱能力、功率輸出的穩(wěn)定性、電纜及接頭的耐用性等。這類實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蛱崆鞍l(fā)現(xiàn)充電設(shè)備在長(zhǎng)期使用中可能發(fā)生的故障,例如過(guò)熱保護(hù)失效、接口老化、功率下降等問(wèn)題。
    ; O6 t9 c% y  j) x2 y1 e1 v6 W3 k- E' ^. g3 h
    例子 3:服務(wù)器的老化測(cè)試
    + d+ V! c: E) D$ L* D7 a: a對(duì)于數(shù)據(jù)中心服務(wù)器,通常在高溫(如55°C)和高負(fù)載條件下進(jìn)行老化測(cè)試。實(shí)驗(yàn)中會(huì)對(duì)CPU、內(nèi)存、硬盤等元件進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間的壓力測(cè)試,并且監(jiān)控溫度、響應(yīng)時(shí)間、數(shù)據(jù)讀寫速度等性能指標(biāo)。目標(biāo)是確保服務(wù)器能夠在長(zhǎng)時(shí)間高負(fù)荷下穩(wěn)定運(yùn)行。, B( I* O* f6 i. @6 e6 i
    8
    4 Z; w! @5 Z# J6 Z. Z5 Z注意事項(xiàng): v: @1 [% z) Z9 M
  • 樣品量:為了得到統(tǒng)計(jì)意義的結(jié)果,必須對(duì)足夠多的樣品進(jìn)行老化測(cè)試,通常不低于10個(gè)樣品。
  • 時(shí)間設(shè)定:老化實(shí)驗(yàn)的時(shí)間并非越長(zhǎng)越好,應(yīng)該結(jié)合設(shè)備的設(shè)計(jì)壽命、使用環(huán)境以及實(shí)驗(yàn)室條件合理設(shè)定。
  • 安全性:實(shí)驗(yàn)涉及高溫、高壓等極端條件時(shí),必須采取安全措施,避免設(shè)備故障引發(fā)火災(zāi)或人身傷害。' b/ `; j7 E( g" C+ R7 [
    0 v5 T" |) \- K4 i
    通過(guò)電子設(shè)備老化實(shí)驗(yàn),能夠大幅提高產(chǎn)品的可靠性,為消費(fèi)者提供更耐用、更穩(wěn)定的電子產(chǎn)品。5 f0 x. g+ ^4 [
    ; {& ]4 i$ ^) {

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