一种电子产品可靠性加速试验方法技术

技术编号:13192733 阅读:107 留言:0更新日期:2016-05-11 19:47
本发明专利技术公开了一种电子产品可靠性加速试验方法,属于可靠性设计、试验领域。所述方法包括首先根据所述原电子产品可靠性常规试验所得的工作应力极限预置加速试验温度变化曲线边界,并仿真计算温度加速因子,根据所述温度加速因子修改并确定初步加速试验温度应力变化曲线;其次,根据所述初步加速试验温度应力变化曲线及原电子产品可靠性常规试验的试验剖面计算振动加速因子,根据所述振动加速因子计算加速试验振动应力变化曲线,并根据所述加速试验振动应力变化曲线确定最终温度应力变化曲线,确定加速试验时间。本发明专利技术采用超产品工作应力的试验考核思路,通过适当的提高试验应力水平,缩短试验时间,对电子产品的可靠性试验进行加速,实现加速因子的多样、可控。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于可靠性试验、设计领域,具体涉及。
技术介绍
基于环境模拟的传统可靠性统计试验方法和评估技术已经不能满足可靠性要求 高、更新换代速度快、研制周期短的装备研制的需要,电子设备日益加快的发展步伐也迫切 需要高效率可靠性试验技术来支持,电子产品的可靠性水平也越来越高,很多产品的指标 已经超过3000小时,传统的可靠性环境模拟试验已经远远不能满足现代飞机系统发展的要 求。为了有效解决现代电子设备可靠性和复杂性之间的矛盾、提高可靠性试验效率、最大程 度的降低电子设备全寿命周期费用,必须研究新的可靠性试验技术和方法,可靠性加速试 验就是为了接受可靠性这种挑战应运而生的一项新技术。 在传统的可靠性工程中,电子设备的寿命被认为是"无限"的(即远远大于设备的 服役期),同时认为电子设备的故障是随机"偶然"发生的、是不可预知的,因此只要故障发 生在规定的故障数之内,就认为满足要求,而不必追溯故障发生的根源。这种认识只有在产 品集合上、在统计意义上可以近似成立。显然,根据传统可靠性理念,故障是随机发生的,无 法追究其根源和加速关系,也就无法进行加速性质的试验。
技术实现思路
为了解决上述问题,本专利技术提供了一种能在保持产品失效机理不变的基础上,通 过适当的提高试验应力水平,缩短试验时间,对电子产品的可靠性试验进行加速,来考核产 品是否达到规定的可靠性要求。 为此,本专利技术电子产品可靠性加速试验方法包括以下步骤: 步骤一、获取所述原电子产品可靠性常规试验的试验剖面,所述原电子产品可靠 性常规试验的试验剖面包括在同一循环周期内的原温度应力变化曲线、原振动应力变化曲 线、原湿度应力变化曲线以及原电应力变化曲线; 步骤二、根据所述原电子产品可靠性常规试验的试验剖面预置加速试验温度变化 曲线,并计算温度加速因子,根据所述温度加速因子修改并确定初步加速试验温度应力变 化曲线。 步骤三、根据所述初步加速试验温度应力变化曲线及原电子产品可靠性常规试验 的试验剖面计算振动加速因子,根据所述振动加速因子计算加速试验振动应力变化曲线, 并根据所述加速试验振动应力变化曲线确定最终温度应力变化曲线,确定加速试验时间。 步骤四、在所述加速试验时间内,按产品规范的要求施加加速电应力变化曲线以 及加速湿度应力变化曲线。 优选的是,在所述步骤二中,所述确定初步加速试验温度变化曲线包括: 根据所述原电子产品可靠性常规试验的试验剖面预置加速试验温度变化曲线,通 过所述加速试验温度变化曲线计算电子产品的多个故障点的第一首发故障循环次数,并根 据所述原电子产品可靠性常规试验的试验剖面计算电子产品相同故障点的第二首发故障 循环次数,对任一相同的故障点,计算所述第二故障循环次数与所述第一首发故障循环次 数的比值,计算所述所有故障点的比值的第一平均值; 将所述第一平均值作为温度加速因子,计算加速试验时间,如果所述加速试验时 间不在时间阈值内,则重新调整加速试验温度变化曲线,直至最终加速试验时间位于时间 阈值内。 在上述方案中优选的是,所述时间阈值的上限低于所述原电子产品可靠性常规试 验的试验时间。 优选的是,在所述步骤三中,所述计算加速试验振动应力变化曲线包括: 根据所述原电子产品可靠性常规试验的试验剖面内的最大振动量值及随机振动 疲劳模型计算多个故障点的第一首发故障时间,根据所述原电子产品可靠性常规试验的试 验剖面内的最小振动量值及随机振动疲劳模型计算多个相同故障点的第二首发故障时间, 对任一相同的故障点,计算所述第二首发故障时间与所述第一首发故障时间的比值,计算 所述所有故障点的比值的第二平均值; 将所述第二平均值作为振动加速因子,按照振动等效损伤公式计算加速试验的最 大振动量值及最小振动量值,并确定加速试验振动应力变化曲线,所述振动等效损伤公式 为: 其中,To为原电子产品可靠性常规试验的最大或最小振动总时间,1^为加速试验的 最大或最小振动总时间,Wo为原电子产品可靠性常规试验的最大或最小振动量值,Wi为加速 试验时间下的最大或最小振动量值,b为第二平均值。 在上述方案中优选的是,在所述步骤三中,根据所述加速试验振动应力变化曲线 确定最终温度应力变化曲线,确定加速试验时间包括:当所述Wi超过原电子产品可靠性常 规试验得出的振动应力工作极限的50%,则重新调整加速试验温度应力变化曲线,重复步 骤二、三,直至确定最终温度应力变化曲线。 本专利技术的创新点在于,提出了综合可靠性加速试验和增长试验于一体的可靠性试 验新方法体系,采用超工作应力的试验考核思路,结合产品设计特点,通过可靠性仿真模 型,实现加速因子的多样、可控。通过适当的提高试验应力水平,缩短试验时间,对电子产品 的可靠性试验进行加速。 本专利技术的优点在于:针对性的定制产品的可靠性加速增长试验综合应力条件,在 不改变产品故障机理的基础上合理设置高量值的综合化应力时序,解决了可靠性产品难以 试验鉴定指标的工程难题。本试验方法可以依据产品的耐应力条件和试验剖面时间对总试 验时间进行控制,具有很强的依据产品特点定制剖面及工程实施性。【附图说明】 图1为本专利技术电子产品可靠性加速试验方法的一优选实施例的流程图。图2为图1所示实施例的原电子产品可靠性常规试验的试验剖面。图3为图1所示实施例的电子产品可靠性加速试验的试验剖面。【具体实施方式】为使本专利技术实施的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本专利技术实施例中 的附图,对本专利技术实施例中的技术方案进行更加详细的描述。在附图中,自始至终相同或类 似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。所描述的实施例是本专利技术 一部分实施例,而不是全部的实施例。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,旨在用 于解释本专利技术,而不能理解为对本专利技术的限制。基于本专利技术中的实施例,本领域普通技术人 员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本专利技术保护的范围。下 面结合附图对本专利技术的实施例进行详细说明。在本专利技术的描述中,需要理解的是,术语"中心"、"纵向"、"横向"、"前"、"后"、 "左"、"右"、"竖直"、"水平"、"顶"、"底" "内"、"外"等指示的方位或位置关系为基于附图所 示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本专利技术和简化描述,而不是指示或暗示所指的装 置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本专利技术保护 范围的限制。基于故障物理的可靠性理论认为"产品怎样失效"与"产品怎样工作"是同等重要 的,它强调深入了解产品,研究故障发生的本源,探索故障机理。对于具体的受试产品来说, 多数的"偶然"故障是由于产品中存在着潜在的设计与工艺缺陷引起的,随着时间的推移会 必然发生的,是耗损型的。即对某一具体产品,其表面上看来"随机"的故障现象中,本质上 是由于确定的耗损当前第1页1 2 3 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电子产品可靠性加速试验方法,其特征在于:包括:步骤一、获取所述原电子产品可靠性常规试验的试验剖面,所述原电子产品可靠性常规试验的试验剖面包括在同一循环周期内的原温度应力变化曲线、原振动应力变化曲线、原湿度应力变化曲线以及原电应力变化曲线;步骤二、根据所述原电子产品可靠性常规试验的试验剖面预置加速试验温度变化曲线,并计算温度加速因子,根据所述温度加速因子修改并确定初步加速试验温度应力变化曲线。步骤三、根据所述初步加速试验温度应力变化曲线及原电子产品可靠性常规试验的试验剖面计算振动加速因子,根据所述振动加速因子计算加速试验振动应力变化曲线,并根据所述加速试验振动应力变化曲线确定最终温度应力变化曲线,确定加速试验时间。步骤四、在所述加速试验时间内,按产品规范的要求施加加速电应力变化曲线以及加速湿度应力变化曲线。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:赵晓东樊西龙薛海红梁力
申请(专利权)人:中国航空工业集团公司西安飞机设计研究所
类型:发明
国别省市:陕西;61

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