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环境应力筛选试验的参数确定

作者: salmon范 编辑: 瑞凯仪器 来源: xh-studios.com 发布日期: 2020.11.16
    由表1可以看出,温度循环试验和随机振动应力试验各自激发的缺陷类型是不相同的,因此不能互相取代。然而,它们在激发缺陷的能力上却可以互相补充和加强,由振动加速发展的缺陷可能在温度循环试验中以故障的形式暴露出来;同样,由温度循环加速发展的缺陷也可能在振动中以故障形式暴露出来。因此,环境应力筛选的试验剖面应把温度循环和随机振动组合起来,即随机振动-温度循环-随机振动或温度循环-随机振动-温度循环。可以参阅CJB 1032《电子产品环境应力筛选方法》。

    1、温度循环应力的确定

温度循环曲线

    温度循环曲线如图1所示。

    1.1上下限温度的确定
    产品不加电时,温度循环应力的上下限值不能超过产品的存储温度的上下限值,产品加电检测时,温度应力的上下限值不能超过产品的工作温度上下限值。
    对组件进行筛选时,要找出组件中分组件(元器件)各自的最高和最低工作温度、最高和最低贮存温度,温度循环的上下限温度以这些高温中的最低者和低温中的最高者为温度组,参照上述原则进行设计。一般设计的工作温度和贮存温度离设计的极限温度还有一定距离,为了提高筛选效率,有时扩大温度变化幅度,向设计的极限温度靠拢。
    1.2温度变化速率
    温度变化速率对筛选效果影响极大,应尽可能加快温度变化速率。CJB 1032规定设备或部件筛选的温度变化速率不小于5℃ /min。由于受筛选产品本身的热惯性,产品的实际温度变化速率远低于温度循环试验箱内的空气温变平均速率,因此要根据试验箱的能力尽量提高温度变化速率。
    在条件不具备,进行非定量环境应力筛选时,可采用两箱式冷热冲击试验箱进行温度冲击筛选。
    2、振动应力的确定
    随即振动谱如图2所示。
    3.2.1筛选的振动量值

    常规筛选的随机振动量值一般可用0.04p2/Hz,把握不大的产品可根据通过测定摸清产品对振动的响应特性,由低到高进行适当调整,最后确定振动量值。一般应低于产品环境鉴定试验的合格值,以不损坏产品为准。

    2.2确定随机振动频谱

    随机振动频谱应采用GJB1032或GJB/Z34标准规定的频谱,频率范围为20 - 2000HZ,对少数情况可缩小到100 ~ 1000HZ。

随机振动谱

    应对受筛选产品进行振动测定,确定产品共振频率、优势频率,对产品响应大的频率段、要减少输入,反之加大输人,以保证不损坏产品和实施规定量值的筛选。
    2.3确定轴向和时间
    随机振动一般要在三个轴向上进行,每个轴向振动5~10min,最少不少于5min。如果产品中多数印制板朵同一个方向排列,则可仅在垂直于印制板方向进行10 min的随机振动。正弦振动也应在三个轴向上进行,一般进行30min,不超过60min。
    随机振动的最大效果发生在15 ~ 20min 内,延长振动时间不仅无益于筛选,反而会引起疲劳损伤,一般用0.04g2Hz振动20min。
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