一个铝电解电容,长期在一个较高环境温度下运行,但该温度又没超过其所能允许的温度范围,您多久才能激发出其电解液干涸的故障现象来,可实际情况是,它要真放在散热片旁边,日子久了,就是容易失效啊,亲!
这些问题,对测试工程师来说,我们不是没有测试方法,但最大的难题是测试时间。有一种做法是做加速应力测试,HALT、阿伦尼兹温度加速模型、振动应力加速、电应力加速拟合模型… 也只是个统计结果,到了具体产品上,该数据的真实性是否有效也还值得商榷。不过这些测试确实也能发现一部分隐患问题。注意:是一部分!而且不严谨。
解决这些问题的方法是规范审查。常在河边走,必然会湿鞋,既然怕湿鞋,把离河边近的设计和器件挑出来处理处理就是了。何必非得去河边跺哒半年脚,弄湿了几双鞋后再相信这个结论呢。
万法归宗——模拟测试
那些不好用模拟测试激发的隐患问题,大可以用以上三种方法帮助解决。但万变不离其宗,模拟测试方法仍然是测试发现问题的主导内容之一。模拟测试总共分6种,这是专业人士总结的。
标准符合性测试
这个最简单,找对应标准参考即可。本行业有的参考本行业的,本行业没有的参考相关行业的。
基于失效机理的应力测试
故障的发生需要2个条件:器件组件或设备有某种失效机理,现实环境有激发这种失效机理的失效应力。检查设备中有没有这种失效机理,分析未来用户环境中有没有这种应力,如果对上了都有,那就专门针对这个细节之处做测试。
比如密封橡胶圈低温变硬,密封型变差。那就对此做个低温试验。电解电容纹波电流大了,大气压再低点,esr上发热容易导致电容爆裂,那就施加个波动厉害的纹波,放在真空箱里弄个低气压做实验喽。
极限边缘应力组合测试
现场应力虽然一般不会太极端,但万一遇到极端的,而且是几个条件都极端了,但单个的应力没有一个条件是超标的,如果坏了,您如何跟客户解释?所以模拟一下,检查下产品的综合抗压能力。比如电源波动中,同时注入EFT干扰,同时打着静电,看设备能否耐受。现实中,设备同时面临着三种情况的可能性还是有的吧?电网不稳、电钻与EUT同路电源、手摸按键打入静电,不就是这种组合嘛。低温+强振测强度、高温+积灰册散热、湿度+高压测绝缘强度和爬电距离…
应力变化率测试
人热了不感冒,天冷不感冒,忽冷忽热容易感冒,满头大汗时猛吹空调就是如此。设备亦是一样。