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可靠性测试的目的和意义MPDH质量管理部,1,可靠性的定义,1.可靠性的定义,元器件、产品、系统在一定时间内、在一定条件下无故障地执行指定功能的能力或可能性。产品可靠性的衡量指标有：可靠度、失效率、平均无故障间隔时间。产品在规定的条件下、在规定的时间内完成规定的功能的能力。产品在设计、应用过程中，不断经受自身及外界气候环境及机械环境的影响，而仍需要能够正常工作，这就需要用试验设备对其进行验证，这个验证基本分为研发试验、试产试验、量产抽检三个部分。,2,可靠性的历史,第二次世界大战期间，美国在东亚作战，飞机在飞行中有半数不见了，原因是真空管故障，追溯肇因是制造部不良？还是搬运所致？于是引发了研究可靠性的动机。1952年，美国国防部成立AGREE（电子设备可靠性咨询小组），由军方、企业和学术界组成的这个部门，专门致力于电子设备可靠性的研究。1970年以后，可靠性研究领域从军用产品发展到一般民用产品，产品也从小真空管延伸到大型产品。,2.可靠性的历史,3,可靠性测试的必要性,确认有无设计上的缺点确认有无加工器具和工艺制程上的缺陷确认有无瑕疵的零组件确认有无任何变异产生确认工程修改的完整性建立及检测产品整体的品质水平,3.可靠性测试的必要性,环境应力筛选:产品在设计允许的强度极限下,运用加速技巧,找出已存在于产品中潜在暇疵给筛选出来,以免该产品于日后使用过程中,遭受环境应力时而导致失效发生,造成不必要的损失,4,可靠性测试的目的,研发阶段：对试样进行可靠性测试，找出产品在原材料，结构，工艺，环境适应性等方面所存在的问题，而加以改进，经过反复试验与改进就能提高产品的可靠性指标。试产阶段：当新产品定型后，根据产品技术条件进行鉴定试验，以便全面考核产品是否达到规定的可靠性指标。生产过程中：监控产品质量的稳定程度（监控原材料质量变差或性能下降和工艺流程失控）。,4.可靠性测试的目的,5,浴缸曲线,5.浴缸曲线,6,浴盆曲线,电子产品的寿命一般都符合浴缸曲线，可分为三个阶段：早夭期：由于设计，原材料，生产等可能出现的原因而导致一个较高失效率的阶段，也称失效率递减阶段，可通过环境应力筛选加以剔除，保证产品的可靠性。稳定期：这一阶段产品失效率近似一个常数，只有随机失效产生，这一阶段的寿命也就是用户的使用寿命。耗损期：硬件故障期，产品这时已达到设计寿命，进入报废阶段。,7,广义的环境试验,预判产品在使用中和运输过程中可能遭遇的各种环境，并选取那些对产品有危害性的最恶劣环境条件在实验室中进行模拟试验自然环境条件：温度、湿度、盐雾、气压、风力、雨雪、雾。动力环境条件：运输过程中发生的冲击，震动，跌落；使用过程中发生的跌落。,6.广义的环境试验,8,可靠性试验,可靠性试验是对产品进行可靠性调查、分析和评价的一种手段。试验结果为故障分析、研究采取的纠正措施、判断产品是否达到指标要求提供依据。简单地说，测试产品可靠度指标的试验就是可靠度试验。可靠性试验分类A.环境试验B.寿命试验C.机械应力试验D.耐气候测试试验E.功能试验F.EMC及安规试验,7.可靠性试验,9,可靠性试验,产品在使用过程中，有不同的使用环境（有些安装在室外、有些随身携带、有些装在船上等等），会受到不同环境的应力（有些受到风吹雨湿、有些受到振动与跌落、有些受到盐雾蚀侵等等）。为了确认产品能在这些环境下正常工作，国标、行标都要求产品在环境方法模拟一些测试项目，这些测试项目包括：1).高温测试（高温运行、高温贮存）；2).低温测试（低温运行、低温贮存）；3).高低温交变测试（温度循环测试、热冲击测试）；4).高温高湿测试（湿热贮存、湿热循环）；5).机械振动测试（随机振动测试、扫频振动测试）；,10,可靠性试验,6).汽车运输测试（模拟运输测试、碰撞测试）；7).机械冲击测试；8).开关机测试；9).电源拉偏测试；10).冷启动测试；11).盐雾测试；12).淋雨测试；13).砂尘测试；14).壳料摩擦寿命测试；15).接口插拔寿命测试；,11,实验室测试设备,砂尘试验箱试验项目：粉尘试验,8.实验室测试设备,12,实验室测试设备,砂尘试验箱图片,13,实验室测试设备,可程式恒温恒湿试验箱试验项目：高低温运行、高温高湿运行、高低温存储、高温高湿存储，涂层温湿度存储，包装存储,14,实验室测试设备,可程式恒温恒湿试验箱图片,15,实验室测试设备,冷热冲击试验箱试验项目：冷热冲击试验,16,冷热冲击箱图片,实验室测试设备,17,实验室测试设备,盐水喷雾试验机试验项目：盐雾试验,18,盐水喷雾试验机图片,实验室测试设备,19,实验室测试设备,紫外线老化试验机试验项目：盐雾试验,20,紫外光老化试验机图片,实验室测试设备,21,实验室测试设备,插头引线折弯试验机试验项目：USB数据线弯折，耳机线弯折,22,实验室测试设备,插头引线折弯试验机图片,23,实验室测试设备,重复跌落试验机试验项目：重复跌落试验,24,实验室测试设备,重复跌落试验机图片,25,实验室测试设备,定向跌落试验机试验项目：定向跌落试验,26,实验室测试设备,定向跌落试验机图片,27,实验室测试设备,软压试验机试验项目：坐压试验,28,实验室测试设备,软压试验机图片,29,实验室测试设备,摩擦寿命试验机试验项目：酒精摩擦试验、橡皮摩擦试验、硬度测试、ICON摩擦试验,30,实验室测试设备,摩擦寿命试验机图片,31,实验室测试设备,滚筒跌落试验机试验项目：滚筒跌落试验,32,实验室测试设备,滚筒跌落试验机图片,33,实验室测试设备,按键寿命试验机试验项目：按键寿命试验,34,实验室测试设备,按键寿命试验机图片,35,实验室测试设备,接口插拔寿命试验机试验项目：接口插拔寿命试验,36,实验室测试设备,接口插拔寿命试验机图片,37,实验室测试设备,扭曲试验机试验项目：扭曲试验,38,实验室测试设备,扭曲试验机图片,39,实验室测试设备,点击划线寿命试验机试验项目：触摸屏点击寿命试验，触摸屏划线寿命试验,40,实验室测试设备,点击划线寿命试验机图片,41,实验室测试设备,振动摩擦试验机试验项目：振动摩擦试验,42,实验室测试设备,振动摩擦试验机图片,43,实验室测试设备,电脑式拉拔试验机试验项目：USB数据线拉拔试验，耳机线拉拔试验,44,实验室测试设备,电脑式拉拔试验机图片,45,实验室测试设备,落球冲击试验机试验项目：落球冲击试验,46,实验室测试设备,落球冲击试验机图片,47,实验室测试设备,单翼试验跌落机试验项目：自由跌落试验，低温跌落试验，包装跌落试验,48,实验室测试设备,单翼跌落试验机图片,49,实验室测