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電子設(shè)備老化實驗怎么做?

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! k7 q" I& s2 n4 f1 P4 R1 [( ^) Q點擊上方藍色字體,關(guān)注我們
% S) S, V% `5 t# z: T5 Q/ H電子設(shè)備老化實驗(Aging Test)是為了驗證電子設(shè)備在長時間使用下的可靠性和穩(wěn)定性,通過加速其工作環(huán)境或使用條件來模擬其長時間運行的狀態(tài)。這種實驗?zāi)軌虬l(fā)現(xiàn)潛在的故障和性能衰減,確保設(shè)備在實際使用中的耐久性。
5 f; R! S% ^1 Y4 K- |; _# F( _" j7 p4 N* v; S* e
1
) d5 {' C* P1 Y! }8 H) C& B0 ?( Z目標(biāo)設(shè)定
- j# A* R1 ]8 k5 y確定實驗的目標(biāo),例如測試設(shè)備在某個環(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)計合理的測試方案。
. y' X5 h% J3 W: c- |4 J2( ^. I) u) f( z# A: [& E
樣品準(zhǔn)備
+ p3 e$ d3 q' s5 _) q: }選擇適當(dāng)數(shù)量的測試樣品,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,測試結(jié)果越具有統(tǒng)計意義。9 g, l7 L2 P( b2 o& u5 N( r
3
1 |, M& u& a( D加速老化條件的設(shè)計
9 ]* t! e/ M/ B7 c9 @
  • 溫度:通常會將設(shè)備放置在高溫環(huán)境下運行,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)備可能會在高濕環(huán)境下工作,濕度的增加會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。
  • 振動與沖擊:對于會遭受機械應(yīng)力的設(shè)備,通過振動臺或沖擊臺模擬設(shè)備在運輸或使用過程中受到的物理沖擊。
  • 連續(xù)工作時間:設(shè)備會被長時間不間斷運行,以測試在連續(xù)高負荷下的穩(wěn)定性。7 G; W1 [6 V; [$ z
    " o5 P$ ~) ~( V# `, K
    47 f5 e; o; I0 G: v6 w: j
    實驗監(jiān)控4 _: P  M' x4 i0 i7 j
    實驗過程中,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、信號的輸出等信息。出現(xiàn)異常時要詳細記錄并分析故障原因。) N0 }# K3 M% h4 _$ z' d; W1 @
    5
    2 h& o/ |& H; C4 s! X故障分析# q/ N( V; n! I/ c
    在老化實驗結(jié)束后,進行故障分析,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)評估設(shè)備的壽命和可靠性,并根據(jù)這些數(shù)據(jù)對設(shè)計或制造工藝進行改進。) D' o) |2 j% {; u8 V
    6
    2 a" g) d. t6 }, S$ G2 h* P數(shù)據(jù)分析與報告  Q; u. K3 c$ o8 P) ]2 T
    記錄實驗數(shù)據(jù),統(tǒng)計設(shè)備的失效率和性能變化,生成老化曲線并與預(yù)期壽命進行對比。根據(jù)測試結(jié)果得出結(jié)論,分析是否滿足產(chǎn)品設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)。- C, a1 G' `$ `& m1 S
    7
    3 R. k0 ^0 w) v1 k: B' K, v具體例子
    2 c7 Q( i# a3 G7 W6 D例子 1:手機的老化測試
    : `$ g) F1 y( Y; {在對智能手機進行老化實驗時,測試環(huán)境通常為高溫(80°C)、高濕度(90%)的條件下進行。手機在實驗期間會保持持續(xù)通電,并進行周期性的操作測試,例如觸摸屏響應(yīng)、通信模塊、Wi-Fi信號等功能測試。實驗時長可能會設(shè)定為1000小時(相當(dāng)于幾年時間的模擬),并實時監(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。
    6 A% M, t. E6 c' \9 ~. [) T' Q' @6 E. S5 v! D+ V% m
    例子 2:電動汽車充電設(shè)備的老化測試$ _+ Z* j7 L6 c8 s( p0 g6 J
    電動汽車的充電設(shè)備(充電樁或車載充電器)通常需要進行高溫(70°C以上)、大電流(滿載狀態(tài))的老化實驗。通過長時間持續(xù)的充電放電循環(huán),來測試設(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。這類實驗?zāi)軌蛱崆鞍l(fā)現(xiàn)充電設(shè)備在長期使用中可能發(fā)生的故障,例如過熱保護失效、接口老化、功率下降等問題。
    3 r- ~: x' ^; E, J0 F( h, M, Z
    $ n  b/ @% f0 n2 g+ {! O例子 3:服務(wù)器的老化測試  h' \" l0 B2 H. Q7 w$ j" I9 H
    對于數(shù)據(jù)中心服務(wù)器,通常在高溫(如55°C)和高負載條件下進行老化測試。實驗中會對CPU、內(nèi)存、硬盤等元件進行長時間的壓力測試,并且監(jiān)控溫度、響應(yīng)時間、數(shù)據(jù)讀寫速度等性能指標(biāo)。目標(biāo)是確保服務(wù)器能夠在長時間高負荷下穩(wěn)定運行。. u! a+ Z- |9 G$ A3 M$ Y
    8
    % N( V" V1 k2 I+ c4 w注意事項  z$ R, c: v. J- ^, ^3 Z
  • 樣品量:為了得到統(tǒng)計意義的結(jié)果,必須對足夠多的樣品進行老化測試,通常不低于10個樣品。
  • 時間設(shè)定:老化實驗的時間并非越長越好,應(yīng)該結(jié)合設(shè)備的設(shè)計壽命、使用環(huán)境以及實驗室條件合理設(shè)定。
  • 安全性:實驗涉及高溫、高壓等極端條件時,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。1 T" K, v0 A( ~3 w% `) n/ G( h/ j
    ( _6 e) E# d7 Z% ~6 f1 Y
    通過電子設(shè)備老化實驗,能夠大幅提高產(chǎn)品的可靠性,為消費者提供更耐用、更穩(wěn)定的電子產(chǎn)品。, ]2 N$ Q: A# k% q/ i# b5 f, u

      |* `+ ~2 q, h 1 t7 D% c& X# v2 Z" j6 i
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