可靠性基础知识3

第二节 可靠性测试
可靠性测试应该在可靠性设计之后，但目前我国的可靠性工作主要还是在测试阶段，这里将测试放在前面（目前大部分公司都会忽略最初的可靠性设计，比如我们公司，设计的时候，从来都没有考虑过可靠性，开发部的兄弟们不要拿砖头仍我……这是实话，只有在测试出现失效后才开始考虑设计）。
为了测得产品的可靠度（也就是为了测出产品的MTBF），我们需要拿出一定的样品，做较长时间的运行测试，找出每个样品的失效时间，根据第一节的公式计算出MTBF，当然样品数量越多，测试结果就越准确。但是，这样的理想测试实际上是不可能的，因为对这种测试而言，要等到最后一个样品出现故障――需要的测试时间长得无法想象，要所有样品都出现故障——需要的成本高得无法想象。
为了测试可靠性，这里介绍：加速测试（也就增加应力），使缺陷迅速显现；经过大量专家、长时间的统计，找到了一些增加应力的方法，转化成一些测试的项目。如果产品经过这些项目的测试，依然没有明显的缺陷，就说明产品的可靠性至少可以达到某一水平，经过换算可以计算出MTBF（因产品能通过这些测试，并无明显缺陷出现，说明未达到产品的极限能力，所以此时对应的MTBF是产品的最小值）。其它计算方法见下文。（应力：就是指外界各种环境对产品的破坏力，如产品在85℃下工作受到的应力比在25℃下工作受到的应力大；在高应力下工作，产品失效的可能性就大大增加了）；
一、环境测试
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、有些装有船上等等），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）；
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). 开关电测试；
9). 电源拉偏测试；
10).冷启动测试；
11).盐雾测试；
12).淋雨测试；
13).尘砂测试；
上述环境试验的相关国家标准如下（部分试验可能没有相关国标，或者是我还没有找到）：
1、 低温试验
按GB/T 2423.1—89 《电工电子产品环境试验 第二部分：试验方法 低温试验》；
GB/T 2423.22—87 《电工电子产品环境试验 第二部分：试验方法 温度变化试验方法》
进行低温试验及温度变化试验。
温度范围：-70℃～10℃。
2、 高温试验
按GB/T 2423.2—89 《电工电子产品环境试验 第二部分：试验方法 高温试验》；
GB/T 2423.22—87 《电工电子产品环境试验 第二部分：试验方法 温度变化试验方法》
进行高温试验及温度变化试验。