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（解析）環(huán)境試驗(yàn)設(shè)備的可靠性測試
 
可靠性測試應(yīng)該在可靠性設(shè)計(jì)之后，但目前我國的可靠性工作主要還是在測試階段，這里將測試放在前面。為了測得產(chǎn)品的可靠度（也就是為了測出產(chǎn)品的MTBF），我們需要拿出一定的樣品，做較長時(shí)間的運(yùn)行測試，找出每個(gè)樣品的失效時(shí)間，根據(jù)*節(jié)的公式計(jì)算出MTBF，當(dāng)然樣品數(shù)量越多，測試結(jié)果就越準(zhǔn)確。但是，這樣的理想測試實(shí)際上是不可能的，因?yàn)閷@種測試而言，要等到zui后一個(gè)樣品出現(xiàn)故障――需要的測試時(shí)間長得無法想象，要所有樣品都出現(xiàn)故障——需要的成本高得無法想象。為了測試可靠性，這里介紹：加速測試（也就增加應(yīng)力*），使缺陷迅速顯現(xiàn)；經(jīng)過大量專家、長時(shí)間的統(tǒng)計(jì)，找到了一些增加應(yīng)力的方法，轉(zhuǎn)化成一些測試的項(xiàng)目。如果產(chǎn)品經(jīng)過這些項(xiàng)目的測試，依然沒有明顯的缺陷，就說明產(chǎn)品的可靠性至少可以達(dá)到某一水平，經(jīng)過換算可以計(jì)算出MTBF（因產(chǎn)品能通過這些測試，并無明顯缺陷出現(xiàn)，說明未達(dá)到產(chǎn)品的極限能力，所以此時(shí)對應(yīng)的MTBF是產(chǎn)品的zui小值）。其它計(jì)算方法見下文。（*應(yīng)力：就是指外界各種環(huán)境對產(chǎn)品的破壞力，如產(chǎn)品在85℃下工作受到的應(yīng)力比在25℃下工作受到的應(yīng)力大；在高應(yīng)力下工作，產(chǎn)品失效的可能性就大大增加了）；
 
一、環(huán)境測試
 
產(chǎn)品在使用過程中，有不同的使用環(huán)境（有些安裝在室外、有些隨身攜帶、有些裝有船上等等），會受到不同環(huán)境的應(yīng)力（有些受到風(fēng)吹雨濕、有些受到振動與跌落、有些受到鹽霧蝕侵等等）；為了確認(rèn)產(chǎn)品能在這些環(huán)境下正常工作，國標(biāo)、行標(biāo)都要求產(chǎn)品在環(huán)境方法模擬
一些測試項(xiàng)目，這些測試項(xiàng)目包括：
1、高溫測試（高溫運(yùn)行、高溫貯存）
 
2、低溫測試（低溫運(yùn)行、低溫貯存）
 
3、高低溫交變測試（溫度循環(huán)測試、熱沖擊測試）

4、高溫高濕測試（濕熱貯存、濕熱循環(huán)）

5、機(jī)械振動測試（隨機(jī)振動測試、掃頻振動測試）

6、汽車運(yùn)輸測試（模擬運(yùn)輸測試、碰撞測試）

7、機(jī)械沖擊測試
 
8、開關(guān)電測試
 
9、電源拉偏測試
 
10、冷啟動測試
 
11、鹽霧測試
 
12、淋雨測試
 
13、塵砂測試
 
 
上述環(huán)境試驗(yàn)的相關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn)如下（部分試驗(yàn)可能沒有相關(guān)國標(biāo)，或者是我還沒有找到）：
 
1、低溫試驗(yàn)
 
按GB/T2423.1—89《電工電子產(chǎn)品環(huán)境試驗(yàn)第二部分：試驗(yàn)方法低溫試驗(yàn)》；
 
GB/T2423.22—87《電工電子產(chǎn)品環(huán)境試驗(yàn)第二部分：試驗(yàn)方法溫度變化試驗(yàn)方法》進(jìn)行低溫試驗(yàn)及溫度變化試驗(yàn)。
 
溫度范圍：-70℃～10℃。
 
2、高溫試驗(yàn)
 
按GB/T2423.2—89《電工電子產(chǎn)品環(huán)境試驗(yàn)第二部分：試驗(yàn)方法高溫試驗(yàn)》

GB/T2423.22—87《電工電子產(chǎn)品環(huán)境試驗(yàn)第二部分：試驗(yàn)方法溫度變化試驗(yàn)方法》進(jìn)行高溫試驗(yàn)及溫度變化試驗(yàn)。
溫度范圍：10℃～210℃
 
3、濕熱試驗(yàn)
 
按GB/T2423.3—93《電工電子產(chǎn)品環(huán)境試驗(yàn)第二部分：試驗(yàn)方法恒定濕熱試驗(yàn)》

GB/T2423.4—93《電工電子產(chǎn)品環(huán)境試驗(yàn)第二部分：試驗(yàn)方法交變濕熱試驗(yàn)》進(jìn)行恒定濕熱試驗(yàn)及交變濕熱試驗(yàn)。
 
濕度范圍：30%RH～100%RH

4、霉菌試驗(yàn)
按GB/T2423.16—90《電工電子產(chǎn)品環(huán)境試驗(yàn)第二部分：試驗(yàn)方法長霉試驗(yàn)》進(jìn)行霉菌試驗(yàn)。
 
5、鹽霧試驗(yàn)
 
按GB/T2423.17—93《電工電子產(chǎn)品環(huán)境試驗(yàn)第二部分：試驗(yàn)方法鹽霧試驗(yàn)》進(jìn)行鹽霧試驗(yàn)。
 
6、低氣壓試驗(yàn)
 
按GB/T2423.21—92《電工電子產(chǎn)品環(huán)境試驗(yàn)第二部分：試驗(yàn)方法低氣壓試驗(yàn)》

GB/T2423.25—92《電工電子產(chǎn)品環(huán)境試驗(yàn)第二部分：試驗(yàn)方法低溫/低氣壓試驗(yàn)》

GB/T2423.26—92《電工電子產(chǎn)品環(huán)境試驗(yàn)第二部分：試驗(yàn)方法高溫/低氣壓試驗(yàn)》

進(jìn)行低氣壓試驗(yàn)，高、低溫/低氣壓試驗(yàn)。試驗(yàn)范圍：-70℃～100℃0～760mmHg20%～95%RH。
 
7、振動試驗(yàn)
 
按GB/T2423.10—95《電工電子產(chǎn)品環(huán)境試驗(yàn)第二部分：試驗(yàn)方法振動試驗(yàn)》進(jìn)行振動試驗(yàn)。
 
頻率范圍（機(jī)械振動臺）：5～60Hz（定頻振動5～80Hz），zui大位移振幅3.5mm（滿載）。
頻率范圍（電磁振動臺）：5～3000Hz，zui大位移25mmP-P。
 
8、沖擊試驗(yàn)
按GB/T2423.5—95《電工電子產(chǎn)品環(huán)境試驗(yàn)第二部分：試驗(yàn)方法沖擊試驗(yàn)》進(jìn)行沖擊試驗(yàn)。
沖擊加速度范圍：（50～1500）m/s2。
 
9、碰撞試驗(yàn)
 
按GB/T2423.6—95《電工電子產(chǎn)品環(huán)境試驗(yàn)第二部分：試驗(yàn)方法碰撞試驗(yàn)》進(jìn)行碰撞試驗(yàn)。
 
10、跌落試驗(yàn)
 
按GB/T2423.7—95《電工電子產(chǎn)品環(huán)境試驗(yàn)第二部分：試驗(yàn)方法傾跌與翻到試驗(yàn)》

GB/T2423.8—95《電工電子產(chǎn)品環(huán)境試驗(yàn)第二部分：試驗(yàn)方法自由跌落試驗(yàn)》進(jìn)行跌落試驗(yàn)。
 
說明：

上面13項(xiàng)比較全面地概括了產(chǎn)品在實(shí)現(xiàn)使用過程中碰到的外界環(huán)境；實(shí)際測試時(shí)，因?yàn)楦鳟a(chǎn)品本身屬性的相差較遠(yuǎn)、使用環(huán)境相差也很大，各公司可以根據(jù)產(chǎn)品的特點(diǎn)，適當(dāng)選取、增加一些項(xiàng)目來測試（此產(chǎn)品對應(yīng)的國/行標(biāo)中要求的必測試項(xiàng)目，當(dāng)然是必須測試的）；也可以根據(jù)產(chǎn)品特定的使用環(huán)境與使用方法，自行設(shè)計(jì)一些新測試項(xiàng)目，以驗(yàn)證產(chǎn)品是否能長期工作。
 
測試條件：
不同的產(chǎn)品測試條件不一樣；就拿高溫測試來說，有些產(chǎn)品要求做高溫貯存測試，有些要求做高溫運(yùn)行測試，有些產(chǎn)品的高溫用85℃做測試，有些產(chǎn)品的高溫是用65℃做測試。但是，宗旨只有一個(gè)，那就是至少滿足國/行標(biāo)。要測試一種產(chǎn)品的可靠性，找到這種產(chǎn)品的國/行標(biāo)是必需的，按照國/行標(biāo)的要求和指引找出必須的測試項(xiàng)目與各項(xiàng)目的測試方法，從而進(jìn)行環(huán)境測試；同一種產(chǎn)品，在不同的階段，測試條件也不一樣；一般而言，產(chǎn)品會經(jīng)過研發(fā)、小批量試產(chǎn)、批量生產(chǎn)三個(gè)不同的階段。在研發(fā)階段，測試條件zui嚴(yán)（應(yīng)力zui大）、測試延續(xù)的時(shí)候zui短；小批量試產(chǎn)階段，測試應(yīng)力適中、測試時(shí)間適中；批量生產(chǎn)階段，測試應(yīng)力zui小、測試時(shí)間較短；三個(gè)階段的主要差別見下表：階段實(shí)驗(yàn)?zāi)康膶?shí)驗(yàn)特點(diǎn)實(shí)驗(yàn)要求研發(fā)發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)缺陷，擴(kuò)大設(shè)計(jì)余量高應(yīng)力、短時(shí)間*中試考察產(chǎn)品是否達(dá)到基本的可靠性水平中應(yīng)力、中長時(shí)間無明顯故障批量生產(chǎn)生產(chǎn)工藝條件的穩(wěn)定性低應(yīng)力、短時(shí)間有條件的允許故障發(fā)生鑒定鑒定產(chǎn)品的可靠性、計(jì)算產(chǎn)品的MTBF低應(yīng)力、長時(shí)間無特別要求