可靠性試驗項目方法手冊

可靠性實驗項目、辦法、條件引出端強度（B3分組）實驗1.0目的擬定引出端以及引出端與實驗元器件主體的連接在正常裝配和修理過程中承受彎曲力的能力。2.0引用原則GB/T4937-1995Ⅱ1.2彎曲。GB/T2423.29-1999電工電子產(chǎn)品的基本環(huán)境實驗規(guī)程實驗Ub:彎曲實驗。3.0實驗程序3.1固定實驗樣品主體，使引出端處在實驗樣品正常使用位置，其引出端的軸向處在垂直方向，然后在實驗樣品引出端的末端懸掛施加彎曲力的砝碼，其數(shù)值執(zhí)行對應(yīng)產(chǎn)品具體規(guī)范規(guī)定（彎曲力數(shù)值選用見彎曲力數(shù)值對應(yīng)表的規(guī)定）。3.2將實驗樣品主體在2s~3s的時間內(nèi)，在垂直平面內(nèi)傾斜大概90°，然后以同樣的時間使其恢復(fù)到初始位置，此操作即為一次彎曲。在同一方向彎曲二次，中間不中斷。如圖示。3.3受試引出端數(shù)目按對應(yīng)產(chǎn)品具體規(guī)范規(guī)定。4.0最后檢測進(jìn)行外觀檢查，檢查規(guī)定極限按對應(yīng)產(chǎn)品具體規(guī)范規(guī)定。5.0注意事項5.1在實驗樣品主體和施力點之間不得放置可能影響曲率半徑的裝置。5.2引出端應(yīng)向其最寬平面垂直彎曲。一次彎曲兩次彎曲截面系數(shù)，mm3彎曲力（容差±10%）,NZx≤0.5×10-30.51.5×10-3<Zx≤4.2×10-31.254.2×10-3<Zx≤1.2×10-22.51.2×10-2<Zx≤0.5×10-150.5×10-1<Zx≤1.9×10-1101.9×10-1<Zx20注：對于帶狀引出端，其截面系數(shù)Zx由下式求出：Zx=式中：a-與彎曲軸垂直的帶狀線出端的厚度；b-帶狀引出端的另一邊尺寸。彎曲力數(shù)值對應(yīng)表：可焊性實驗（B4分組）辦法：1.0目的評價元器件引出端在裝配焊接過程中的可焊性能。2.0引用原則GB/T4937-1995Ⅱ2.1可焊性。GB/T2423.28-82電工電子產(chǎn)品的基本環(huán)境實驗規(guī)程實驗Ta導(dǎo)線和引出端的可焊性。3.0實驗準(zhǔn)備3.1實驗樣品的準(zhǔn)備3.1.1待測實驗樣品的表面猶如“剛接受”的狀況同樣，并且在此之后不應(yīng)被手指接觸或受到其它污染。3.1.2在進(jìn)行可焊性實驗之前，實驗樣品不應(yīng)進(jìn)行清潔解決。3.2對實驗樣品進(jìn)行外觀檢查，3.3焊槽的闡明焊槽的深度不應(yīng)不大于40毫米，其容積不應(yīng)不大于300毫升。焊槽中應(yīng)盛有焊料[16×12mm非活性樹脂的（松香）錫鉛合金]，在實驗之前槽中焊料的溫度為235℃±53.4助焊劑中：乙醇松香液4.0實驗程序4.1用一塊適宜的材料把熔融焊料的表面刮得清潔光亮（在每次實驗之前均應(yīng)按此規(guī)定做），實驗應(yīng)在刮后立刻進(jìn)行。4.1在實驗室溫度下，將被實驗的引線端浸漬到焊劑中，過多的焊劑能夠用掛適宜時間的辦法滴干。4.2以25±2.5毫米/秒速度將引出端浸入槽內(nèi)即浸漬，元器件的本體應(yīng)與焊料保持1.5mm的距離。在引出端在槽內(nèi)保持浸漬狀態(tài)的時間為2.0±0.5秒后，將實驗樣品以25±2.5毫米/秒的速度取出。5.0最后檢測用10倍的放大鏡觀察，潤濕表面應(yīng)覆蓋一層平滑而光亮的焊料涂層為合格。如果散布缺點，如針孔或未浸潤面積的痕跡不不不大于5℅并且不集中在一處為合格?？焖贉囟茸兓瘜嶒灒˙5分組）辦法1.0目的把實驗樣品交替暴露于低溫和高溫空氣中，使其經(jīng)受溫度快速變化的影響，以擬定元件經(jīng)受環(huán)境溫度快速變化的能力。2.0引用原則GB/T4937-1995Ⅲ1.1快速溫度變化：兩箱法。GB/T2423.22-87電工電子產(chǎn)品的基本環(huán)境實驗規(guī)程實驗Na：規(guī)定轉(zhuǎn)換時間的快速溫度變化實驗。3.0實驗設(shè)備的闡明3.1實驗箱3.1.1應(yīng)有一臺低溫箱，一臺高溫箱，兩箱放置的位置應(yīng)能使實驗樣品于規(guī)定時間內(nèi)從一種箱轉(zhuǎn)移到另一種箱，轉(zhuǎn)換辦法能夠是手動或自動的。3.1.2實驗箱中放置樣品的任一區(qū)域內(nèi)應(yīng)能保持實驗所規(guī)定的空氣溫度。3.1.3箱內(nèi)空氣的絕對濕度不應(yīng)超出20g/m3。3.1.4高溫箱箱壁溫度不應(yīng)超出實驗規(guī)定溫度（以絕對溫度K計）的3%，低溫箱箱壁溫度不應(yīng)超出實驗規(guī)定溫度（以K計）的8%，這一規(guī)定合用于整個實驗箱內(nèi)壁，實驗樣品與不符合上述規(guī)定的任何加熱和冷卻元件之間不應(yīng)存在直接輻射。3.1.5實驗箱的容積和空氣速度應(yīng)滿足在放入實驗樣品后，箱內(nèi)空氣溫度恢復(fù)到規(guī)定容差范疇的時間，不超出實驗暴露時間的10%。3.1.6箱內(nèi)空氣應(yīng)流通，實驗樣品附近測得之空氣速度應(yīng)不不大于2m/s。3.2實驗樣品的安裝架和支撐件安裝架或支撐件的熱傳導(dǎo)應(yīng)是低的，使實驗樣品事實上是被隔熱的。當(dāng)幾個實驗樣品同時實驗時，應(yīng)使各實驗樣品之間及實驗樣品和箱壁之間的空氣能自由流通。4.0嚴(yán)酷程度實驗低溫TA：-55℃±3℃實驗高溫TB：-150℃±3℃循環(huán)次數(shù)：10次實驗時間t1：10m±2s轉(zhuǎn)換時間t2：2~3min5.0實驗過程5.1實驗樣品應(yīng)在不包裝、不通電狀態(tài)進(jìn)行實驗。5.2低溫箱內(nèi)溫度預(yù)先調(diào)節(jié)到規(guī)定的低溫TA，然后把實驗樣品放入箱內(nèi)。5.3低溫箱的溫度應(yīng)在TA下保持（從實驗樣品放入實驗箱的瞬間算起，涉及放入實驗樣品后箱內(nèi)溫度恢復(fù)到TA所需的時間）。5.4實驗樣品從低溫箱中取出，以轉(zhuǎn)換時間t2轉(zhuǎn)移到高溫箱中。5.5高溫箱的溫度應(yīng)在TB下保持規(guī)定實驗時間t1（從實驗樣品放入實驗箱的瞬間算起，涉及放入實驗樣品后箱內(nèi)溫度恢復(fù)到TB所需的時間）。5.6把實驗樣品從高溫箱中取出，以轉(zhuǎn)換時間為t2轉(zhuǎn)移到低溫箱中，進(jìn)行下一種循環(huán)。5.7每一種循環(huán)由兩個實驗時間t1和兩個轉(zhuǎn)換時間t2箱內(nèi)溫度箱內(nèi)溫度℃TBABtt1t2t1t2時間TA一種循環(huán)A-第一種循環(huán)開始；B-第一種循環(huán)終了和第二個循環(huán)開始5.8實驗樣品應(yīng)按5.2~5.7項經(jīng)受10次循環(huán)。在實驗進(jìn)行t1后，若不能立刻開始從低溫到高溫或從低溫的的下一種轉(zhuǎn)換，則可把實驗樣品保存在低溫箱或高溫箱中（以低溫箱更加好些）。5.9最后一種循環(huán)結(jié)時，實驗樣品在實驗的原則大氣條件下恢復(fù)2h后進(jìn)行測試。6.0最后檢測測試項目及條件見對應(yīng)產(chǎn)品具體規(guī)范，并在30分鐘內(nèi)測完，參數(shù)超標(biāo)為失效。濕熱循環(huán)實驗辦法（B5分組）1.0合用范疇本原則規(guī)定了交變濕熱實驗的實驗程序、嚴(yán)酷等級和對實驗箱的基本規(guī)定等。本原則合用于擬定電工電子產(chǎn)品或材料在溫度循環(huán)變化、產(chǎn)品表面產(chǎn)生凝露的濕熱條件下使用和貯存的適應(yīng)性。2.0引用原則GB2424.4電工電子產(chǎn)品的基本環(huán)境實驗規(guī)程實驗Db:交變濕熱實驗辦法3.0對實驗箱的規(guī)定3.1工作空間內(nèi)應(yīng)裝有監(jiān)控溫、濕度條件的傳感器。3.2工作空間內(nèi)的溫度應(yīng)能按實驗程序和圖的闡明，在25±3℃3.3工作空間內(nèi)的相對濕度應(yīng)能滿足第5.2.3條和圖的規(guī)定。3.4工作空間內(nèi)的溫度和濕度應(yīng)均勻，并盡量與溫濕度、傳感器處的條件一致。3.5實驗設(shè)備加熱元件的輻射熱不應(yīng)直接作用于受試實驗樣品上。3.6使用直接與水接觸產(chǎn)生濕度的加濕法時，在實驗中水的電阻率應(yīng)保持不低于500Ω.m。3.7凝結(jié)水應(yīng)不停排出工作室外，未經(jīng)純化解決不得再次使用。3.8實驗箱內(nèi)壁和頂部的凝結(jié)水不應(yīng)滴落到實驗樣品上。3.9實驗樣的性能及電氣負(fù)載不應(yīng)明顯地影響工作空間內(nèi)的溫、濕度條件。4.0嚴(yán)酷等級高溫溫度：55℃，實驗周期：6天。5.0實驗程序5.1初始檢測對實驗樣品進(jìn)行外觀檢查，對其電氣和機(jī)械性能進(jìn)行檢測。5.2實驗條件5.2.1將無包裝、不通電的實驗樣品，放入實驗箱的工作空間內(nèi)。如實驗樣品安裝方式特殊，需配安裝架時，樣品架的熱傳導(dǎo)系數(shù)應(yīng)盡量低，使實驗樣品事實上是絕熱的。5.2.2在溫度為25±3℃、相對濕度為45%~75%的條件下，使實驗樣品達(dá)成溫度穩(wěn)定。之后，在1h內(nèi)將工作空間內(nèi)的相對濕度升高到不不大于95%5.2.3按下圖的規(guī)定，使工作空間內(nèi)的溫度在24h內(nèi)循環(huán)變化：a.升溫階段：在3±0.5h內(nèi)，將工作空間的溫度持續(xù)升至本原則規(guī)定的高溫值，升溫速率應(yīng)限定在下圖的陰影范疇內(nèi)。在該階段，除最后15min相對濕度可不低于90%外，其它時間的相對濕度都應(yīng)不低于95%，方便使實驗樣品產(chǎn)品凝露。但大型實驗樣品不得產(chǎn)品過量的凝露。注：實驗樣品上產(chǎn)生凝露，意味著實驗樣品的表面溫度低于工作空間中空氣的露點溫度。b.高溫高濕恒定階段。將工作室的溫度維持在55±2℃的范疇內(nèi)，直到從升溫階段開始算起滿12±0.5h在該階段，除最初和最后15min相對濕度應(yīng)不低于90%外，其它時間均應(yīng)為98±3%。c.降溫階段。將工作空間的的溫度在3至6h內(nèi)由55±2℃降至25±3℃。降溫速率應(yīng)限定在下圖規(guī)定的陰影范疇內(nèi)。應(yīng)當(dāng)注意的是，在降溫開始后的1.5h內(nèi)的降溫速率是在3h±15min內(nèi)，溫度由55±2℃降至25±3變化1：除最初15min相對濕度應(yīng)不低于90%外，其它時間均應(yīng)不低于95%。變化2：允許相對濕度不低于85%。d.低溫高濕恒定階段。將工作空間的溫度維持在25±3℃，相對濕度應(yīng)不低于95%，直至從升溫階段開始算起滿24h以上實驗條件參見下表：條件實驗階段條件實驗階段升溫高溫高濕降溫低溫高濕溫度（℃）25→555555→2525相對濕度（%）≥95%90%-96%≥95%≥95%時間（小時）3±0.59±0.53~66~95.4恢復(fù)條件實驗后，應(yīng)對實驗樣品進(jìn)行2h恢復(fù)解決?；謴?fù)條件溫度相對濕度氣壓15℃~25%~75%86kPa~106kPa5.5最后檢測最后檢測應(yīng)在恢復(fù)階段結(jié)束后立刻進(jìn)行，并在30分鐘內(nèi)測完。檢測參數(shù)為ICBO(1)、hFE(1)、hFE(2)，檢測條件及檢查規(guī)定極限等規(guī)定參考對應(yīng)品種產(chǎn)品具體規(guī)范，參數(shù)超標(biāo)為失效。升溫結(jié)束升溫開始96%100908070601009080706095%95%15min15min90%15min15min85%時間57溫度℃55溫度℃53℃2825±0.5h1.5h22℃3h3h12±0.5h6h24h實驗周期電耐久性實驗(B8分組、C8分組)辦法1.0目的評價元器件在長時間的電應(yīng)力作用下的耐久性。2.0引用原則GB/T4587-94第Ⅴ章接受和可靠性3.0安裝條件3.1環(huán)境額定的器件管殼與電接點或支承點之間的引線長度最佳不少于5mm，引線長度不大于5mm的器件。支承點所處的溫度應(yīng)不低于環(huán)境溫度。3.2管殼額定的器件器件應(yīng)安裝得能保持規(guī)定的管殼溫度。4實驗條件器件類型實驗工作條件電流電壓溫度雙極型晶體管穩(wěn)態(tài)工作壽命IC=見對應(yīng)產(chǎn)品具體規(guī)范規(guī)定見對應(yīng)產(chǎn)品具體規(guī)范規(guī)定高溫反偏Tcase=125~150VCB=VCBOmax見對應(yīng)產(chǎn)品具體規(guī)范規(guī)定實驗時間：168eq\o(\s\up10(+16),\s\do4(-10))h(B8分組) 1000eq\o(\s\up10(+36),\s\do4(-30))h(C8分組)5最后檢測:正常大氣條件下恢復(fù)2小時后,在4小時內(nèi)測量電參數(shù)（按對應(yīng)產(chǎn)品具體規(guī)范規(guī)定），參數(shù)超標(biāo)為失效。拉力實驗（C3分組）辦法1.0目的擬定引出端以及引出端與實驗樣品主體的連接在正常裝配或修理過程中承受軸向拉力的能力。2.0引用原則GB/T2423.29-1999電工電子產(chǎn)品環(huán)境實驗第2部分：實驗辦法實驗U:引出端及整體安裝件強度3.0實驗程序3.1將實驗樣品主體固定，使其引出端處在正常位置，按對應(yīng)產(chǎn)品具體規(guī)范規(guī)定的拉力數(shù)值（數(shù)值計算對應(yīng)表見下），沿軸向施加到引出端上，并作用在離開實驗樣品主體的方向。3.2該拉力應(yīng)逐步施加（沒有任何沖擊），然后保持10s±1s。拉力數(shù)值對應(yīng)表：截面積，mm2拉力（容差±10%）,N≤0.0510.05<S≤0.12.50.1<S≤0.250.2<S≤0.5100.5<S≤1.220S>1.2404.0最后檢測實驗樣品無損傷為合格。耐焊接熱實驗（C4分組）辦法1.0目的擬定實驗樣品承受由焊接產(chǎn)生的熱應(yīng)力的能力。2.0引用原則GB/T4937-1995Ⅱ2.2耐焊接熱。GB/T2423.28-82電工電子產(chǎn)品的基本環(huán)境實驗規(guī)程實驗Tb:元器件耐焊接熱的能力。3.0焊槽的闡明焊槽的深度不應(yīng)不大于40毫米，其容積不應(yīng)不大于300毫升。焊槽中應(yīng)盛有焊料[16×12mm非活性樹脂的（松香）錫鉛合金]，在實驗之前槽中焊料的溫度為260℃±3.4焊料：錫鉛合金4.0實驗程序4.1用一塊適宜的材料把熔融焊料的表面刮得清潔光亮（在每次實驗之前均應(yīng)按此規(guī)定做），實驗應(yīng)在刮后立刻進(jìn)行。4.2在實驗室溫度下，將被實驗的引線端浸漬到焊劑中，然后再以縱軸方向浸漬到焊槽中去，引出端的浸漬點應(yīng)最少離開槽壁10毫米，在引出端在槽內(nèi)保持浸漬狀態(tài)的時間為10±1秒后，將實驗樣品取出。5.0最后檢測在正常氣候條件下恢復(fù)30分鐘，然后進(jìn)行電參數(shù)測試（見對應(yīng)產(chǎn)品具體規(guī)范）。參數(shù)不合格為失效。加速穩(wěn)態(tài)濕熱實驗（C7分組）辦法目的評價非空腔或環(huán)氧密封空腔器件耐濕熱退化能力和加偏壓下濕熱的影響。2.0引用原則GB/T4937-1995Ⅲ，5B加速穩(wěn)態(tài)濕熱3.0實驗箱闡明3.1實驗箱的溫度和濕度可用安置在工作區(qū)內(nèi)的傳感器進(jìn)行監(jiān)控。3.2工作區(qū)的溫度和相對濕度是均勻的，且維持在規(guī)定溫度的±2℃和規(guī)定相對濕度的±5%3.3冷凝水需持續(xù)地從箱內(nèi)排出，未凈化以前不得重復(fù)使用。3.4冷凝水不能滴在樣品上。3.5所用水的電阻率應(yīng)不低于500Ωm。4.0嚴(yán)酷度實驗條件持續(xù)時間溫度相對濕度嚴(yán)酷度185±2(85±5)%168±16h注：引發(fā)的蒸氣壓力大概為500kPa5.0實驗程序5.1將實驗樣品放置在箱體內(nèi)距表面最少30mm處，且不受發(fā)熱體的熱輻射。5.2在整個實驗持續(xù)時間內(nèi)將偏置電壓（VCB見具體規(guī)范規(guī)定）加在樣品上。 （3）反偏電壓VCB：在產(chǎn)品具體規(guī)范中規(guī)定。 （4）實驗時間：168±16小時6.0最后檢測正常大氣條件下恢復(fù)2小時后在8小時內(nèi)測量電參數(shù)。5、失效判據(jù)：參數(shù)超標(biāo)。高溫貯存實驗（C9分組）辦法目的評價元器件在長久高溫條件下的使用適應(yīng)性及耐久性。2.0實驗條件貯存溫度（Tstg（max））：150℃貯存時間：1000eq\o(\s\up10(+36),\s\do4(-30))h3.0最后檢測在常溫度下恢復(fù)2小時后，在4小時內(nèi)進(jìn)行電參數(shù)測試。4.0失效判據(jù)：參數(shù)超標(biāo)。 間歇工作壽命實驗（C13分組）辦法1．目的：評定大功率器件耐溫度劇變和電應(yīng)力突變能力。2．實驗設(shè)備：ELE-C型多功效綜合實驗臺。3．實驗條件：（1）溫差ΔT：60 （2）下限溫度TL：25±5 （3）T通電：1分 （4）T斷電：2-3分 （5）實驗次數(shù)：5000次 4