可靠性试验大纲PPT课件
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可靠性试验简介PPT课件
9 5/22/08
AOS 可靠性试验
Item
Test Name （试验名）
Condition （条件）
1
HTS
High Temperature Storage （高温储存试验）
温度=150度, 无偏压 500hrs, 1000hrs
2
HTGB
High Temperature Gate Bias （高温Gate偏压试验）
▪ 目的：评估器件在电和温度作用下的持久能力 ▪ Reference: JESD22-A108
150℃/ 80%Vdsmax
13 5/22/08
ESD test
♦ Electrostatic Discharge (ESD，静电放电) is a
single-event, rapid transfer of electrostatic charge between two objects, usually resulting when two objects at different potentials come into direct contact with each other. ♦ ESD是通过直接接触或电场感应等潜在引起的不同静电在 物(人)体间的非常快速的电荷转移的一个强电流现象 ♦ 它会破坏或损害半导体器件而导致其电性能退化及损害.
16 5/22/08
CDM ESD
♦ CDM：Charged Device Mode （器件放电模式）.
♦ 器件放电模式ESD测试：带静电元器件上的静电向低电压 物体释放的现象 ▪ Reference: JESD22-C101
17 5/22/08
Precon
♦ 预处理试验： 评估器件在包装，运输 ，贴片过程中的
AOS 可靠性试验
Item
Test Name （试验名）
Condition （条件）
1
HTS
High Temperature Storage （高温储存试验）
温度=150度, 无偏压 500hrs, 1000hrs
2
HTGB
High Temperature Gate Bias （高温Gate偏压试验）
▪ 目的：评估器件在电和温度作用下的持久能力 ▪ Reference: JESD22-A108
150℃/ 80%Vdsmax
13 5/22/08
ESD test
♦ Electrostatic Discharge (ESD，静电放电) is a
single-event, rapid transfer of electrostatic charge between two objects, usually resulting when two objects at different potentials come into direct contact with each other. ♦ ESD是通过直接接触或电场感应等潜在引起的不同静电在 物(人)体间的非常快速的电荷转移的一个强电流现象 ♦ 它会破坏或损害半导体器件而导致其电性能退化及损害.
16 5/22/08
CDM ESD
♦ CDM：Charged Device Mode （器件放电模式）.
♦ 器件放电模式ESD测试：带静电元器件上的静电向低电压 物体释放的现象 ▪ Reference: JESD22-C101
17 5/22/08
Precon
♦ 预处理试验： 评估器件在包装，运输 ，贴片过程中的
《可靠性试验》PPT课件
2021/2/15
Reliability Text
26
可靠性增长试验的效益
2021/2/15
Reliability Text
27
可靠性增长试验的效益
2021/2/15
Reliability Text
28
可靠性增长的数学模型
定义： 是一个数学式，描述了产品在可靠性增长试验过程中产品
可靠性的增长规律或总趋势 目的： 1、使可靠性增长做到有计划（试验时间和增长速度） 2、能动态评估当前的可靠性水平 3、能预测将来的可靠性水平 种类，近十种： 图分析法——杜安（Duane）模型：简单易于理解 统计分析法——AMSAA模型：坚实的统计学基础
2021/2/15
Reliability Text
34
加速寿命试验（ALT）
1、用加大应力，而又不改变故障机理的办法，使产品的故障发生得到加速， 称之为ALT；
2、根据ALT结果可以外推正常使用条件下的产品寿命； 3、尤其对于长寿命、高可靠产品，只能ALT
2021/2/15
Reliability Text
2021/2/15
Reliability Text
5
可靠性试验的分类
现场（外场）可靠性试验
在使用现场实际使用状态下进行的可靠性试验
优点： ①可获得产品的使用可靠性； ②真实的使用条件(包括环境条件、工作条件、使用维护条件）； ③费用小； ④子样大； 缺点： ①数据收集和分析较困难，信息丢失多、数据准确性和完整性差； ②不能严格控制试验条件，随机性大； ③试验（故障）再现的可能性低； ④组织管理工作复杂。
35
五、可靠性试验的实施
可靠性试验的实施要素 1、试验条件 2、故障和故障判据 3、剖面（寿命、任务、环境、试验） 4、可靠性试验大纲（计划） 5、可靠性试验标准 6、……
《可靠性试验大纲》课件
学科交叉融合
通过学科交叉融合，将不同领域的理论和技术结合起来，推动可靠性试验的创新 和发展。
THANKS
感谢观看
《可靠性试验大纲》 ppt课件
目录
• 可靠性试验概述 • 可靠性试验的流程 • 可靠性试验的方法 • 可靠性试验的应用领域 • 可靠性试验的挑战与解决方案 • 可靠性试验的发展趋势
01
可靠性试验概述
定义与目的
定义
可靠性试验是对产品在各种环境 条件下进行的一系列试验，以评 估产品的可靠性和性能。
常见的电子产品可靠性试验包括 环境适应性试验、寿命试验、耐
久性试验等。
机械设备
机械设备是可靠性试验的重要 应用领域之一，包括汽车、航 空器、船舶、工业机械等各类 机械设备。
可靠性试验可以帮助机械设备 厂商评估产品的可靠性和安全 性，提高产品的稳定性和使用 寿命。
常见的机械设备可靠性试验包 括振动试验、疲劳试验、负载 试验等。
02
可靠性试验的流程
试验前准备
01
02
03
04
明确试验目的
在开始试验前，需要明确试验 的目的和预期结果，以便为试
验过程提供清晰的方向。
选择试验设备
根据试验需求，选择适合的设 备和工具，确保其性能稳定、
准确度高。
制定试验计划
制定详细的试验计划，包括试 验步骤、时间安排、人员分工
等，确保试验有序进行。
医疗器械
医疗器械是可靠性试验的重要应用领 域之一，包括医用设备、诊断试剂等 各类医疗器械。
常见的医疗器械可靠性试验包括生物 相容性试验、稳定性试验、性能测试 等。
可靠性试验可以帮助医疗器械厂商评 估产品的安全性和有效性，确保产品 在正常使用过程中能够达到预期的性 能和安全性。
通过学科交叉融合，将不同领域的理论和技术结合起来，推动可靠性试验的创新 和发展。
THANKS
感谢观看
《可靠性试验大纲》 ppt课件
目录
• 可靠性试验概述 • 可靠性试验的流程 • 可靠性试验的方法 • 可靠性试验的应用领域 • 可靠性试验的挑战与解决方案 • 可靠性试验的发展趋势
01
可靠性试验概述
定义与目的
定义
可靠性试验是对产品在各种环境 条件下进行的一系列试验，以评 估产品的可靠性和性能。
常见的电子产品可靠性试验包括 环境适应性试验、寿命试验、耐
久性试验等。
机械设备
机械设备是可靠性试验的重要 应用领域之一，包括汽车、航 空器、船舶、工业机械等各类 机械设备。
可靠性试验可以帮助机械设备 厂商评估产品的可靠性和安全 性，提高产品的稳定性和使用 寿命。
常见的机械设备可靠性试验包 括振动试验、疲劳试验、负载 试验等。
02
可靠性试验的流程
试验前准备
01
02
03
04
明确试验目的
在开始试验前，需要明确试验 的目的和预期结果，以便为试
验过程提供清晰的方向。
选择试验设备
根据试验需求，选择适合的设 备和工具，确保其性能稳定、
准确度高。
制定试验计划
制定详细的试验计划，包括试 验步骤、时间安排、人员分工
等，确保试验有序进行。
医疗器械
医疗器械是可靠性试验的重要应用领 域之一，包括医用设备、诊断试剂等 各类医疗器械。
常见的医疗器械可靠性试验包括生物 相容性试验、稳定性试验、性能测试 等。
可靠性试验可以帮助医疗器械厂商评 估产品的安全性和有效性，确保产品 在正常使用过程中能够达到预期的性 能和安全性。
可靠性试验大纲.ppt
在-5℃下冷藏半小时. 然后 接通电源
运行正常
振动测试 5PCS
振动台
测试30分钟
零组件脱落,松 动或机器故障；
温升测试 1PCS
9
温升仪
开机后用温升仪测试各 器件最终稳定温
主要器件温升
度在规格内
Threshold Test 极限试验
功能基本控制试验 低电压试验 电压作用影响试验 防静电试验 浪涌电流试验 输入中断试验 瞬时超电压试验 操作存储温度试验
Failure ）；
5
FOCUS 4 参考文件
国际法规 MIL-HDBK-217 国际法规 MIL-STD-781
6
FOCUS 5 试验基本步骤
一、试验目的和要求 二、试验样机数量 三、试验条件 四、试验类型的确定和统计试验方案的选择 五、判断方法、失效判据，故障判据等
7
FOCUS 6 试验项目
3
FOCUS２
范围
用于本公司产品可靠性测试的运作； 用于外发及供应商产品可靠性的运作；
4
FOCUS ３ 定义
Reliability Test 可靠性试验—— APQP产品质量先期策划和控制计划（Advanced
Product Quality Planning）； ORT持续可靠度测试 (On Going Reliability Test) ； RQT可靠度鉴定试验(Reliability Qualification Test) ； MTBF平均无故障时间（Mean Time Between
度。
8
样表:
测试 项目
开关机测 试
高温烧机 测试
数目
2PCS 1PCS
测试 目的
可靠性试验培训 PPT课件
设备能力 温度：105.0~133.3℃（at 100%RH）
110.0~140.0℃（at 85%RH） 118.0~150.0℃（at 65%RH） 湿度：65~100%RH 精度：温度±0.5℃/湿度±3%RH（at 85%RH） 常规条件： ①130℃，85%RH ②110℃，85%RH
高加速寿命试验箱
可靠性试验项目
高温贮存试验 HTST High Temperature Storage
试验目的： 评定产品承受长时间施加高温应力下工作或贮存的适应能力。
标准 JESD22-A102
JESD22-A110 JESD22-A118
JESD22-A113
GB/T 4587
GB/T 4587 JESD22-A108 GB/T 2423.28 JESD22-B106 JESD201 JESD22-A121
可靠性常用试验
常规试验分类
气候环境试验 高温贮存试验（HTST） 稳态湿热试验 （THT） 低温贮存试验（LTST） 高压蒸煮试验（PCT） 温度循环试验（TCT） 高速老化寿命试验（uHAST)
湿度对产品的影响：腐蚀、离子迁移、扩散、水解、爆裂、霉菌
14
环境应力与失效的关系
3 冷热温度冲击对产品的影响 高温和低温的失效都会反映在冷热温度冲击试验中，冷热冲击试验只是 加速了高温和低温失效的产生。下面归纳了实际生产或使用环境中存在 的具有代表性的冷热温度冲击环境，这些冷热冲击环境常常是导致产品 失效的主要原因。 1．温度的极度升高导致焊锡回流现象出现； 2．启动马达时周围器件的温度急速升高，关闭马达时周围器件会出现温 度骤然下降； 3．设备从温度较高的室内移到温度相对较低的室外，或者从温度相对较 低的室外移到温度较高的室内； 4．设备可能在温度较低的环境中连接到电源上，导致设备内部产生陡峭 的温度梯度。在温度较低的环境中切断电源可能会导致设备内部产生相 反方向陡峭的温度梯度； 5．设备可能会因为降雨而突然冷却； 6．当航空器起飞或者降落时，航空器机载外部器材可能会出现温度的急 剧变化。
110.0~140.0℃（at 85%RH） 118.0~150.0℃（at 65%RH） 湿度：65~100%RH 精度：温度±0.5℃/湿度±3%RH（at 85%RH） 常规条件： ①130℃，85%RH ②110℃，85%RH
高加速寿命试验箱
可靠性试验项目
高温贮存试验 HTST High Temperature Storage
试验目的： 评定产品承受长时间施加高温应力下工作或贮存的适应能力。
标准 JESD22-A102
JESD22-A110 JESD22-A118
JESD22-A113
GB/T 4587
GB/T 4587 JESD22-A108 GB/T 2423.28 JESD22-B106 JESD201 JESD22-A121
可靠性常用试验
常规试验分类
气候环境试验 高温贮存试验（HTST） 稳态湿热试验 （THT） 低温贮存试验（LTST） 高压蒸煮试验（PCT） 温度循环试验（TCT） 高速老化寿命试验（uHAST)
湿度对产品的影响：腐蚀、离子迁移、扩散、水解、爆裂、霉菌
14
环境应力与失效的关系
3 冷热温度冲击对产品的影响 高温和低温的失效都会反映在冷热温度冲击试验中，冷热冲击试验只是 加速了高温和低温失效的产生。下面归纳了实际生产或使用环境中存在 的具有代表性的冷热温度冲击环境，这些冷热冲击环境常常是导致产品 失效的主要原因。 1．温度的极度升高导致焊锡回流现象出现； 2．启动马达时周围器件的温度急速升高，关闭马达时周围器件会出现温 度骤然下降； 3．设备从温度较高的室内移到温度相对较低的室外，或者从温度相对较 低的室外移到温度较高的室内； 4．设备可能在温度较低的环境中连接到电源上，导致设备内部产生陡峭 的温度梯度。在温度较低的环境中切断电源可能会导致设备内部产生相 反方向陡峭的温度梯度； 5．设备可能会因为降雨而突然冷却； 6．当航空器起飞或者降落时，航空器机载外部器材可能会出现温度的急 剧变化。
可靠性试验简介 PPT
♦ 可靠性：产品在规定的条件下，规定的时间内完 成规定功能的能力
4
可靠性 Vs 质量
♦ 可靠性: 衡量器件寿命期望值，也就是说可以通过可靠性
结果计算器件需要多久持续满足规范要求。
♦ 质量：衡量器件在当前是否满足规定的标准要求。
5
浴盆曲线
失效率 (1/time)
Infant Mortality 初期失效率
Wear out 老化
短时间可靠性试验 (Burn-In)
Random failure 随机失效
)(
Useful Life 可用时期
)(
长时间可靠性试验 (Reliability stress test)
时间
6
接上页
♦ 初期失效区域
▪ 大多数半导体元器件共性 ▪ 主要有设计，制造原因引起 ▪ 能够被筛选 ▪ 大致需要3-15个月，通常为1年
8
可靠性试验目的
♦ 可靠性试验目的：
▪ 使试制阶段的产品达到预定的可靠性指标。 ▪ 对产品的制作过程起监视作用。 ▪ 根据试验制定出合理的工艺筛选条件。 ▪ 通过试验可以对产品进行可靠性鉴定或验收。 ▪ 通过试验可以研究器件的失效机理。
9
可靠性试验分类
♦ 对于不同的产品，为了达到不同的目的，可以选择不同的 可靠性试验方法。可靠性tem
Test Name （试验名）
Condition （条件）
1
HTS
High Temperature Storage （高温储存试验）
温度=150度, 无偏压 500hrs, 1000hrs
2
HTGB
High Temperature Gate Bias （高温Gate偏压试验）
可靠性试验介绍
4
可靠性 Vs 质量
♦ 可靠性: 衡量器件寿命期望值，也就是说可以通过可靠性
结果计算器件需要多久持续满足规范要求。
♦ 质量：衡量器件在当前是否满足规定的标准要求。
5
浴盆曲线
失效率 (1/time)
Infant Mortality 初期失效率
Wear out 老化
短时间可靠性试验 (Burn-In)
Random failure 随机失效
)(
Useful Life 可用时期
)(
长时间可靠性试验 (Reliability stress test)
时间
6
接上页
♦ 初期失效区域
▪ 大多数半导体元器件共性 ▪ 主要有设计，制造原因引起 ▪ 能够被筛选 ▪ 大致需要3-15个月，通常为1年
8
可靠性试验目的
♦ 可靠性试验目的：
▪ 使试制阶段的产品达到预定的可靠性指标。 ▪ 对产品的制作过程起监视作用。 ▪ 根据试验制定出合理的工艺筛选条件。 ▪ 通过试验可以对产品进行可靠性鉴定或验收。 ▪ 通过试验可以研究器件的失效机理。
9
可靠性试验分类
♦ 对于不同的产品，为了达到不同的目的，可以选择不同的 可靠性试验方法。可靠性tem
Test Name （试验名）
Condition （条件）
1
HTS
High Temperature Storage （高温储存试验）
温度=150度, 无偏压 500hrs, 1000hrs
2
HTGB
High Temperature Gate Bias （高温Gate偏压试验）
可靠性试验介绍
产品可靠性试验ppt课件
精选ppt课件
4
可靠性的分类&定义
固有可靠性：产品在设计制造中赋予的可靠性。 使用可靠性：产品在使用中表现出的一种能力特性，它与固有可靠性、安装、 操作、维修等有关。 任务可靠性：产品在规定的任务剖面内完成规定功能的能力。 基本可靠性：产品在规定条件下无故障的持续时间或概率。
精选ppt课件
5
产品失效的三个时期 浴缸曲线
环境应力筛选试验(ESS)的定义
定义：
Environmental Stress Screening 一种对产品进行全数检验的非破坏性试验，其目的是为选择具有一定特性的产品或 剔除早期失效的产品，以提高产品的使用可靠性。产品在制造过程中，由于材料的 缺陷，或由于工艺失控，使部分产品出现所谓早期缺陷或故障，这些缺陷或故障若 能及早剔除，就可以保证在实际使用时产品的可靠性水平。环境应力筛选是一种利 用环境应力进行产品质量管理的程序，其主要目的是利用特定且低于 产品设计强度 的环境应力，使产品潜在的疵病提早暴露出来而加以剔除，使出厂产品其有稳定的 设计质量，避免在正常使用时因这类疵病的存在而发生失效，减少维修成本及因失 效引起的不必要损失。 为了决定理想的筛选试验应力，必须首先分析早期失效和确定最有可能引起这些失 效的应力类型。 针对进料检验合格之零件，仿真实际使用状况，引用适当的环境应力，剔除次级零 件，减少修理服务花费的大量修理时间与成本. 检验合格之零件，若不经筛选试验装配于系统中之最初一年，早夭期将有2%~6%之 失效率 参考标准： MIL-HDBK-338B 《Electronic Reliability Design Handbook》 GJB/Z 34-93 《电子产品定量环境应力筛选指南》
可靠性增长 RGT
消除系统性故障 研发/使用期间
可靠性试验PPT课件
t ˆ ln 1
1r / n
例8-3 已知条件同例8-1，求使累积失效概率达到60％时， 在300℃，250 ℃和200℃下贮存寿命试验的截止时间。
8.4.4 指数分布条件下试验产 品可靠性评估
1.寿命试验分类 2.完全寿命试验时产品可靠性评估 3.截尾寿命试验时产品可靠性评估
1、寿命试验分类
单项环境试验 综合环境试验
较真实、较可靠、速度快、设备复杂、费用昂贵
高低温交变试验箱/高低温交变湿热试验箱/高低温实验箱/恒定湿热试验箱
8.4 寿命试验和加速寿命试验
8.4.1 寿命试验的分类及概念 8.4.2 寿命试验的设计问题 8.4.3 指数分布条件下寿命试验的设计 8.4.4 指数分布条件下产品可靠性评估
老炼：使仪器或设备性能参数稳定的过程
8.3 环境适应性试验
环境试验的方法
现场使用试验 真实、准确、试验周期长、花费大
天然暴露试验 方法简单、成本低、速度慢、试验周期长
人工模拟试验
常用的环境模拟试验项目：低温、高温、热冲击、温度循 环、潮热、低气压、盐雾、霉菌、沙尘、振动、冲击、碰 撞、离心、运输、声振、爆炸、真空冷热浸、真空冷焊试 验等
1 eu2 / 2du
2
第八章 可靠性试验
程真英 仪器科学与光电工程学院
主要内容
8.1 可靠性试验概述 8.2 可靠性筛选和电子元器件老炼 8.3 环境适应性试验 8.4 寿命试验和加速寿命试验
8.1 可靠性试验概述
可靠性试验：为了评价或提高产品可靠性而进 行的试验
分类：
筛选试验、验证试验、测定试验、鉴定试验 模拟试验、现场试验 环境试验、寿命试验、加速试验、各种特殊试验 破坏性试验、非破坏性试验 筛选试验、环境试验 、寿命试验 、现场使用试验、
1r / n
例8-3 已知条件同例8-1，求使累积失效概率达到60％时， 在300℃，250 ℃和200℃下贮存寿命试验的截止时间。
8.4.4 指数分布条件下试验产 品可靠性评估
1.寿命试验分类 2.完全寿命试验时产品可靠性评估 3.截尾寿命试验时产品可靠性评估
1、寿命试验分类
单项环境试验 综合环境试验
较真实、较可靠、速度快、设备复杂、费用昂贵
高低温交变试验箱/高低温交变湿热试验箱/高低温实验箱/恒定湿热试验箱
8.4 寿命试验和加速寿命试验
8.4.1 寿命试验的分类及概念 8.4.2 寿命试验的设计问题 8.4.3 指数分布条件下寿命试验的设计 8.4.4 指数分布条件下产品可靠性评估
老炼：使仪器或设备性能参数稳定的过程
8.3 环境适应性试验
环境试验的方法
现场使用试验 真实、准确、试验周期长、花费大
天然暴露试验 方法简单、成本低、速度慢、试验周期长
人工模拟试验
常用的环境模拟试验项目：低温、高温、热冲击、温度循 环、潮热、低气压、盐雾、霉菌、沙尘、振动、冲击、碰 撞、离心、运输、声振、爆炸、真空冷热浸、真空冷焊试 验等
1 eu2 / 2du
2
第八章 可靠性试验
程真英 仪器科学与光电工程学院
主要内容
8.1 可靠性试验概述 8.2 可靠性筛选和电子元器件老炼 8.3 环境适应性试验 8.4 寿命试验和加速寿命试验
8.1 可靠性试验概述
可靠性试验：为了评价或提高产品可靠性而进 行的试验
分类：
筛选试验、验证试验、测定试验、鉴定试验 模拟试验、现场试验 环境试验、寿命试验、加速试验、各种特殊试验 破坏性试验、非破坏性试验 筛选试验、环境试验 、寿命试验 、现场使用试验、
《可靠性试验》课件
确定试验样品的数量和类型
确保试验样品的质量和性能符 合要求
准备试验样品的包装和运输
确保试验样品的安全和保密性
进行试验
确定试验目的和需求 设计试验方案和计划 准备试验设备和材料
执行试验操作和记录数据 分析试验结果和评估可靠性 编写试验报告和总结
记录和分析试பைடு நூலகம்数据
记录试验数据：详细记录试验过程中的所有数据，包括时间、温度、湿度、压力等 数据整理：将试验数据按照时间、温度、湿度、压力等分类整理，便于分析 数据分析：对试验数据进行统计分析，包括平均值、标准差、置信区间等 结果评估：根据数据分析结果，评估试验的可靠性，并提出改进措施
电子设备：如手机、电脑等，确保产品在
0各种环境下的稳定性和可靠性 3
航空航天：如飞机、卫星等，确保产品在
0各种极端环境下的稳定性和可靠性 5
工业设备：如工业机器人、数控机床等， 确保产品在各种工业环境下的稳定性和可 靠性
0 2
汽车行业：如汽车发动机、刹车系统等，
0确保产品在各种路况下的稳定性和可靠性 4
可靠性评估和预测技术的应用
电子设备：用于评估电子设备的可靠性，预测其使用寿命 机械设备：用于评估机械设备的可靠性，预测其故障率 汽车行业：用于评估汽车的可靠性，预测其安全性能 航空航天：用于评估航空航天设备的可靠性，预测其安全性能
06
可靠性试验的应用领域和发展趋势
可靠性试验在各领域的应用
0 1
安全性可靠性试验：评 估产品在规定条件下的 安全性能
电磁兼容性可靠性试验： 评估产品在电磁环境中 的性能表现
软件可靠性试验：评估 软件在规定条件下的性 能表现和稳定性
03
可靠性试验的程序和步骤
制定试验计划
确保试验样品的质量和性能符 合要求
准备试验样品的包装和运输
确保试验样品的安全和保密性
进行试验
确定试验目的和需求 设计试验方案和计划 准备试验设备和材料
执行试验操作和记录数据 分析试验结果和评估可靠性 编写试验报告和总结
记录和分析试பைடு நூலகம்数据
记录试验数据：详细记录试验过程中的所有数据，包括时间、温度、湿度、压力等 数据整理：将试验数据按照时间、温度、湿度、压力等分类整理，便于分析 数据分析：对试验数据进行统计分析，包括平均值、标准差、置信区间等 结果评估：根据数据分析结果，评估试验的可靠性，并提出改进措施
电子设备：如手机、电脑等，确保产品在
0各种环境下的稳定性和可靠性 3
航空航天：如飞机、卫星等，确保产品在
0各种极端环境下的稳定性和可靠性 5
工业设备：如工业机器人、数控机床等， 确保产品在各种工业环境下的稳定性和可 靠性
0 2
汽车行业：如汽车发动机、刹车系统等，
0确保产品在各种路况下的稳定性和可靠性 4
可靠性评估和预测技术的应用
电子设备：用于评估电子设备的可靠性，预测其使用寿命 机械设备：用于评估机械设备的可靠性，预测其故障率 汽车行业：用于评估汽车的可靠性，预测其安全性能 航空航天：用于评估航空航天设备的可靠性，预测其安全性能
06
可靠性试验的应用领域和发展趋势
可靠性试验在各领域的应用
0 1
安全性可靠性试验：评 估产品在规定条件下的 安全性能
电磁兼容性可靠性试验： 评估产品在电磁环境中 的性能表现
软件可靠性试验：评估 软件在规定条件下的性 能表现和稳定性
03
可靠性试验的程序和步骤
制定试验计划
汽车产品可靠性工程技术可靠性试验 ppt课件
失效分析
失效是什么？ 失效分析是什么？ 失效分析的方法
失效是什么
发生下列情况之一时，机械产 品被定义为失效： (1)完全失去规定的功能； (2)仍然可用，但是不再能够良 好地执行其原定的功能； (3)严重的损伤，使其在继续使 用中失去可靠性及安全性，因 而需要立即从服役中拆除进行 修理成调换。
机械零件的失效分类
确定失效对象的状态
失效源区分析原则
失效源区在缝隙最宽处 失效源区在两组人字形纹汇合处 失效源区在放射棱线发源处 断口上有疲劳弧线发源地为失效源区 断口上有生锈痕迹，可判断为旧痕，可能是失效源区
失效源区分析原则
失效源区在裂缝最宽处
失效源区分析原则
失效源区在两组人字形纹汇合处
失效源区分析原则
失效源区在放射棱线发源处
失效分析的方法
确定失效对象的状态 分析确定失效原因 做出结论，提出对策
确定失效对象的状态
收集背景数据及使用条件 环境，汽车载荷、速度、道路、交通状况，使用 的油料，操作情况，行驶里程，损坏件出厂日期、 厂家等等。 对失效部件进行残骸分析及初步检查 找出失效的先导失效件和失效源。
确定失效对象的状态
当不合格品数k<=c时，产品合格； 当不合格品数k>c时，产品不合格。
若产品的实际不合格率为P，产品被判定为合格的概率：
c
LP Cnk Pk 1 P nk k 0
假定有两个不合格率：
合格可靠性水平P0，极限可靠性水平P1。 1-L(P0):厂方风险；L(P1)：用方风险。
可靠性抽样试验
福特公司批检验抽样表
可靠性抽样试验
汽车零部件威布尔分布计量一次抽样
t tR
《可靠性试验大纲》课件
可靠性增长分析方法
通过收集和分析测试数据，确定产品的可靠 性增长趋势，设计可靠性增长策略，并实施 可靠性增长试验。
可靠性试验设计
1
试验方案设计
2
选择合适的试验方案、设备和环境条
件，制定试验计划和操作规程，开始
执行试验。
3
试验数据分析
4
对试验产生的各种数据进行处理和分 析，评估产品可靠性和性能，提出改
火车制动系统的可靠性试验案例
测试火车制动系统的响应速度、制动距离和制动力等指标，以确保系统响应及时且可靠。
电梯控制器的可靠性试验案例
测试电梯控制器的运行稳定性、故障率和兼容性等指标，以确保电梯运行的安全和可靠性。
总结
1 意义
可靠性试验对于提高产品质量、降低成本和增强品牌竞争力具有重要的意义。
2 注意事项
可靠性试验大纲
欢迎来到本课程，我们将介绍可靠性试验的方法、数据分析、设计和规范， 并为您展示可靠性试验的案例。
概述
定义
通过对产品、设备或系统 进行一系列测试和环境条 件监测，以评估其达到设 计要求的概率。
重要性
提高产品的可靠性，减少 生产成本和维修费用，增 强用户信心，增加企业竞 争力。
分类
使用场景不同，可靠性试 验分为全局试验、局部试 验、环境试验和性能试验 等。
可靠性试验数据分析
故障率分析方法
通过对失效数据的统计和建模，计算产品故 障率曲线和可靠度曲线，以预测失效模式和 寿命。
寿命分布分析方法
基于故障数据统计和建模，评估产品失效率 和失效模式，并使用统计工具分析其寿命分 布、中位寿命和故障率曲线等。
可靠性分析方法
分析产品故障率、失效率、失效模式和应力寿命曲线等数据，以评估产品可靠性设计和 改进措施。
通过收集和分析测试数据，确定产品的可靠 性增长趋势，设计可靠性增长策略，并实施 可靠性增长试验。
可靠性试验设计
1
试验方案设计
2
选择合适的试验方案、设备和环境条
件，制定试验计划和操作规程，开始
执行试验。
3
试验数据分析
4
对试验产生的各种数据进行处理和分 析，评估产品可靠性和性能，提出改
火车制动系统的可靠性试验案例
测试火车制动系统的响应速度、制动距离和制动力等指标，以确保系统响应及时且可靠。
电梯控制器的可靠性试验案例
测试电梯控制器的运行稳定性、故障率和兼容性等指标，以确保电梯运行的安全和可靠性。
总结
1 意义
可靠性试验对于提高产品质量、降低成本和增强品牌竞争力具有重要的意义。
2 注意事项
可靠性试验大纲
欢迎来到本课程，我们将介绍可靠性试验的方法、数据分析、设计和规范， 并为您展示可靠性试验的案例。
概述
定义
通过对产品、设备或系统 进行一系列测试和环境条 件监测，以评估其达到设 计要求的概率。
重要性
提高产品的可靠性，减少 生产成本和维修费用，增 强用户信心，增加企业竞 争力。
分类
使用场景不同，可靠性试 验分为全局试验、局部试 验、环境试验和性能试验 等。
可靠性试验数据分析
故障率分析方法
通过对失效数据的统计和建模，计算产品故 障率曲线和可靠度曲线，以预测失效模式和 寿命。
寿命分布分析方法
基于故障数据统计和建模，评估产品失效率 和失效模式，并使用统计工具分析其寿命分 布、中位寿命和故障率曲线等。
可靠性分析方法
分析产品故障率、失效率、失效模式和应力寿命曲线等数据，以评估产品可靠性设计和 改进措施。
可靠性鉴定与验收试验ppt课件
11/5/2019
4
可靠性试验的类型
11/5/2019
5
可靠性鉴定与验收试验
• 目前我们主要是针对可靠性鉴定与验收 试验的组织
• 不要再简单说：那是野外组网、这是环 境试验、这是连续工作。
• 可靠性验证试验包容了上述内容：只要
你的可靠性试验计划已经将上述内容包
括进去，就是!
11/5/2019
6
基本名词术语(来源：GJB451A)
基本名词术语(来源： • 基本可靠性：G产JB品4在5规1A定)的条件下，规定
的时间内，无故障工作的能力。
反映产品对维修资源的要求。应统计 所有寿命单元、所有关联故障。
• 任务可靠性：产品在规定的任务剖面内完 成规定功能的能力
• 软件可靠性：在规定的条件下和规定的时 间内，软件不引起故障的能力。
不仅与软件存在的差错(缺陷)有关，而
可靠性鉴定与验收试验 GJB899A
11/5/2019
1
＝＝可靠性鉴定与验收 试验的基础＝＝
• 讨论目的 一、了解理论和实践基础 二、掌握GJB的一般要求 三、编制鉴定与验收试验的计划 四、记录试验进程 五、故障及问题的处理 六、数据分析和处理
11/5/2019
2
基本名词术语(来源： • 可靠性：产品G在J规B定45的1条A件) 下，规定的时间
内，完成规定功能的能力。
其定量指标为MTBF==mean time between failures (平均故障间隔时间=产品 寿命单位总数与故障产品总数之比)
• 维修性：产品在规定的条件下和规定的期间 内，在规定的维修级别上被修复的能力。 (与标准略有不同)
其定量指标为MTTR==mean time to 11/5/20r1e9 pair(平均修复时间==修复性维修总时间与3
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3
FOCUS２
范围
用于本公司产品可靠性测试的运作； 用于外发及供应商产品可靠性的运作；
4
FOCUS ３ 定义
Reliability Test 可靠性试验—— APQP产品质量先期策划和控制计划（Advanced
Product Quality Planning）； ORT持续可靠度测试 (On Going Reliability Test) ； RQT可靠度鉴定试验(Reliability Qualification Test) ； MTBF平均无故障时间（Mean Time Between
Failure ）；
5
FOCUS 4 参考文件
国际法规 MIL-HDBK-217 国际法规 MIL-STD-781
6
FOCUS 5 试验基本步骤
一、试验目的和要求 二、试验样机数量 三、试验条件 四、试验类型的确定和统计试验方案的选择 五、判断方法、失效判据，故障判据等
7
FOCUS 6 试验项目
在-5℃下冷藏半小时. 然后 接通电源
运行正常
振动测试 5PCS
振动台
测试30分钟
零组件脱落,松 动或机器故障；
温升测试 1PCS
9
温升仪
开机后用温升仪测试各 器件最终稳定温
主要器件温升
度在规格内
Threshold Test 极限试验
功能基本控制试验 低电压试验 电压作用影响试验 防静电试验 浪涌电流试验 输入中断试验 瞬时超电压试验 操作存储温度试验
12
Electrical safety Test 电子安全测试
温升试验 泄漏电流试验 功率测试试验 短路/断路试验 螺丝连接紧固性试验 爬电距离及穿透绝缘性试验
13
MTBF 平均无故障时间（Mean Time Between Failure）试验
功能基本控制试验 正常情况下连续工作试验 连续低电压试验 连续高电压试验
可靠性试验大纲
1
目录
FOCUS 1 FOCUS ２ FOCUS ３ FOCUS 4 FOCUS 5 FOCUS 6 FOCUS 7
目的 范围 定义 参考文件 试验基本步骤 试验项目 试验设备清单
2
FOCUS 1 目的
使可靠性试验运作标准化，确认和监督产品的品 质在既定规格要求之内，以达到客户的要求。
2.4
案
4.87
22.3 22.5
4:9 30 30 2
1.3
2.25
29.3 29.9
拒收、接 收判决表 引用
GB5080.11986(9.2)
相关失效数
0 1 2
累积相关试验时间(m0的倍数)
拒收(等于或小于)
接收(等于或大于)
-----
0.86
-----
1.55
-----
2.25
试验方案4:9拒收、接收判决表
17
FOCUS 7 试验设备清单
试验的日期 待定 主要负责部门 待定
15
试验仪器名称
试验仪器的批量及 样品量
试验的类型 试验前准备工作 试验过程中的要求 试验后的要求 完成日期/检查人
16
批量 1~3 4~16 17~52 53~96 97~200 >200
样本大小 全部 3 5 8 13 20
最大样本大小 全部 9 15 19 20
14
可靠性试验方案举例
试验的名称 试验的目的 试验的依据
XX可靠性试验方案
1.发现产品在设计、材料和工艺方面的缺陷，为产品早期 故障评估提供数据支持； 2.确定MTBF基准，评定产品稳定性水平； 3.出具相关报，为市场竞争提供有力支持。
试验目标
做出判定的期望时间为ＸＸＸＸ小时(ＸＸ天),做出判定的 最大累积相关试验时间为ＸＸＸＸ小时(ＸＸ天)。在理想 的状态下ＸＸＸＸ小时则判定为接收。详情查阅GB/T
度。
8
样表:
测试 项目
开关机测 试
高温烧机 测试
数目
2PCS 1PCS
测试 目的
测试 仪设
可调变压器
可调变压器 恒温恒湿箱
测试条件及方法
判定
5 秒一个循环.开关机 30次. 改变电压重复步 运行正常 骤
高温环境4小时,且改电 运得正常且铭牌
压重复步骤
贴纸等无翘起
冷开机测 试
2PCS
可调变压器 恒温恒湿箱
ORT 试验项目
开关机测试：确认待测物在规定使用下开关机能正常操作； 高温烧机测试：检测待测物在不同温度&湿度环境是否能
正常工作； 冷开机测试：测试待测物置于低温环境下一段时间后开机
是否能动作正常启动； 振动测试：测试当待测物在经强烈振动后是否有发生零组
件脱落,松动或机器故障； 温升测试：确认待测物的各元器件在常温满载工作时的温
况。将受测样板在跌落机上进行10次自由落体测试（包括一角三边六 面）或撞击测试，不同重量的包装箱其跌落高度和撞击速度是不同的， 如下页图所示： 包装箱重量W(lbs.) 跌落高度(inch) 冲击速度(ft/s) 产 品重量（1 Lｂｓ=0.4536kg） 跌落高度（1ＩＮ=25.4mm）
0≤W < 21(10Kg) 30 (762mm) 13 (3.9m/s) 21≤W < 41(19Kg) 24 (610mm) 11 (3.5m/s) 41≤W < 61(28Kg) 18 (457mm) 10 (3.0m/s) 61≤W < 100(45Kg) 12 (305mm) 8.0 (2.5m/s) 100≤W < 150(68Kg) 8 (203mm) 6.6 (2.0m/s)
10
Reliability Test 可靠性试验
热冲击试验 高温高湿循环试验 振动运输试验 整包装跌落及单机跌落试验 按键、牢固件、弹簧、标志标识耐磨、连接端子牢固性
寿命与可靠性试验 开关（滑动，旋转）继电器寿命可靠性试验 弯曲度/力试验，液体防漏密封等试验
11
跌落试验标准:
·ISTA(International Safe Transit Association)，即国际安全运输协会 跌落测试：此测试是模拟包装箱在搬运过程中遇到的坠落、撞击等情
全数的10﹪(不超过50)
委托现场检测 待定 待定 待定 待定
试
方
方案的特征
案 编
标称值，℅
D
号α β m
m=m0时作出 最大累积相关 判定的期望 试验时间(m0 时(m0的倍数) 的倍数)
实际风险
m=m m=m1
0α、
β、
验
4:3 10 10 3
2.0
3.45
11.1 10.9
方
4:6 20 20 2
FOCUS２
范围
用于本公司产品可靠性测试的运作； 用于外发及供应商产品可靠性的运作；
4
FOCUS ３ 定义
Reliability Test 可靠性试验—— APQP产品质量先期策划和控制计划（Advanced
Product Quality Planning）； ORT持续可靠度测试 (On Going Reliability Test) ； RQT可靠度鉴定试验(Reliability Qualification Test) ； MTBF平均无故障时间（Mean Time Between
Failure ）；
5
FOCUS 4 参考文件
国际法规 MIL-HDBK-217 国际法规 MIL-STD-781
6
FOCUS 5 试验基本步骤
一、试验目的和要求 二、试验样机数量 三、试验条件 四、试验类型的确定和统计试验方案的选择 五、判断方法、失效判据，故障判据等
7
FOCUS 6 试验项目
在-5℃下冷藏半小时. 然后 接通电源
运行正常
振动测试 5PCS
振动台
测试30分钟
零组件脱落,松 动或机器故障；
温升测试 1PCS
9
温升仪
开机后用温升仪测试各 器件最终稳定温
主要器件温升
度在规格内
Threshold Test 极限试验
功能基本控制试验 低电压试验 电压作用影响试验 防静电试验 浪涌电流试验 输入中断试验 瞬时超电压试验 操作存储温度试验
12
Electrical safety Test 电子安全测试
温升试验 泄漏电流试验 功率测试试验 短路/断路试验 螺丝连接紧固性试验 爬电距离及穿透绝缘性试验
13
MTBF 平均无故障时间（Mean Time Between Failure）试验
功能基本控制试验 正常情况下连续工作试验 连续低电压试验 连续高电压试验
可靠性试验大纲
1
目录
FOCUS 1 FOCUS ２ FOCUS ３ FOCUS 4 FOCUS 5 FOCUS 6 FOCUS 7
目的 范围 定义 参考文件 试验基本步骤 试验项目 试验设备清单
2
FOCUS 1 目的
使可靠性试验运作标准化，确认和监督产品的品 质在既定规格要求之内，以达到客户的要求。
2.4
案
4.87
22.3 22.5
4:9 30 30 2
1.3
2.25
29.3 29.9
拒收、接 收判决表 引用
GB5080.11986(9.2)
相关失效数
0 1 2
累积相关试验时间(m0的倍数)
拒收(等于或小于)
接收(等于或大于)
-----
0.86
-----
1.55
-----
2.25
试验方案4:9拒收、接收判决表
17
FOCUS 7 试验设备清单
试验的日期 待定 主要负责部门 待定
15
试验仪器名称
试验仪器的批量及 样品量
试验的类型 试验前准备工作 试验过程中的要求 试验后的要求 完成日期/检查人
16
批量 1~3 4~16 17~52 53~96 97~200 >200
样本大小 全部 3 5 8 13 20
最大样本大小 全部 9 15 19 20
14
可靠性试验方案举例
试验的名称 试验的目的 试验的依据
XX可靠性试验方案
1.发现产品在设计、材料和工艺方面的缺陷，为产品早期 故障评估提供数据支持； 2.确定MTBF基准，评定产品稳定性水平； 3.出具相关报，为市场竞争提供有力支持。
试验目标
做出判定的期望时间为ＸＸＸＸ小时(ＸＸ天),做出判定的 最大累积相关试验时间为ＸＸＸＸ小时(ＸＸ天)。在理想 的状态下ＸＸＸＸ小时则判定为接收。详情查阅GB/T
度。
8
样表:
测试 项目
开关机测 试
高温烧机 测试
数目
2PCS 1PCS
测试 目的
测试 仪设
可调变压器
可调变压器 恒温恒湿箱
测试条件及方法
判定
5 秒一个循环.开关机 30次. 改变电压重复步 运行正常 骤
高温环境4小时,且改电 运得正常且铭牌
压重复步骤
贴纸等无翘起
冷开机测 试
2PCS
可调变压器 恒温恒湿箱
ORT 试验项目
开关机测试：确认待测物在规定使用下开关机能正常操作； 高温烧机测试：检测待测物在不同温度&湿度环境是否能
正常工作； 冷开机测试：测试待测物置于低温环境下一段时间后开机
是否能动作正常启动； 振动测试：测试当待测物在经强烈振动后是否有发生零组
件脱落,松动或机器故障； 温升测试：确认待测物的各元器件在常温满载工作时的温
况。将受测样板在跌落机上进行10次自由落体测试（包括一角三边六 面）或撞击测试，不同重量的包装箱其跌落高度和撞击速度是不同的， 如下页图所示： 包装箱重量W(lbs.) 跌落高度(inch) 冲击速度(ft/s) 产 品重量（1 Lｂｓ=0.4536kg） 跌落高度（1ＩＮ=25.4mm）
0≤W < 21(10Kg) 30 (762mm) 13 (3.9m/s) 21≤W < 41(19Kg) 24 (610mm) 11 (3.5m/s) 41≤W < 61(28Kg) 18 (457mm) 10 (3.0m/s) 61≤W < 100(45Kg) 12 (305mm) 8.0 (2.5m/s) 100≤W < 150(68Kg) 8 (203mm) 6.6 (2.0m/s)
10
Reliability Test 可靠性试验
热冲击试验 高温高湿循环试验 振动运输试验 整包装跌落及单机跌落试验 按键、牢固件、弹簧、标志标识耐磨、连接端子牢固性
寿命与可靠性试验 开关（滑动，旋转）继电器寿命可靠性试验 弯曲度/力试验，液体防漏密封等试验
11
跌落试验标准:
·ISTA(International Safe Transit Association)，即国际安全运输协会 跌落测试：此测试是模拟包装箱在搬运过程中遇到的坠落、撞击等情
全数的10﹪(不超过50)
委托现场检测 待定 待定 待定 待定
试
方
方案的特征
案 编
标称值，℅
D
号α β m
m=m0时作出 最大累积相关 判定的期望 试验时间(m0 时(m0的倍数) 的倍数)
实际风险
m=m m=m1
0α、
β、
验
4:3 10 10 3
2.0
3.45
11.1 10.9
方
4:6 20 20 2