可靠性测试产品高加速寿命试验方法指南
可靠性测试产品高加速寿命试验方法指南解析
术语和定义HALT（High Accelerated Life Test）：高加速寿命试验，即试验中对试验对象施加的环境应力比试验对象整个生命周期内，包括运输、存储及运行环境内，可能受到的环境应力大得多，以此来加速暴露试验样品的缺陷和薄弱环节，而后对暴露的缺陷和故障从设计、工艺和用料等诸方面进行分析和改进，从而达到快速提升可靠性的目的。
运行限或操作限（Operation Limit）：指产品某应力水平上失效（样品不工作或其工作指标超限），但当应力值略有降低或回复初始值时，试样又恢复正常工作，则样品能够恢复正常的最高应力水平值称为运行限。
破坏限（Destruct Limit）：在某应力水平上升到某值时，样品失效，即使当应力回落到低于运行限时，试样仍然不能恢复正常工作，这时的应力水平值称为破坏限。
裕度（Margin）：产品运行环境应力的设计限与运行限或破坏限的差值。
产品的裕度越大，则其可靠性越高。
夹具（Fixture）：在HALT试验的振动项目中固定试样的器具。
振动试验必须使用夹具，使振台振动能量有效地传递给试样。
加速度传感器（Accelerometer）：在某方向测量试样振动加速度大小的传感器。
在HALT试验的振动项目中使用加速度传感器可以监视试验箱振动能量通过夹具有效传递给试样的效率。
振动功率谱密度（Vibrating Power Spectral Density）：也称为加速谱密度，衡量振动在每个频率点的加速度大小，单位为（g2/Hz）。
Grms（Gs in a root mean square）：振动中衡量振动强度大小的物理单位，与加速度单位相同，物理含义为对振动功率谱密度在频率上积分后的平方根。
热电偶（Thermocouple）：利用“不同导体结合在一起产生与温度成比例的电压”这一物理规律制作的温度传感器。
在HALT试验的热应力测试项目中，利用热电偶监视产品各点的温度分布。
功能测试（Functional Test）：对试样的测试，用以判断试样能否在测试环境下完成规定的功能，性能是否下降。
加速寿命试验的理论模型与试验方法
产品可靠性试验6.2.1 可靠性试验的意义与分类可靠性试验是为分析、评价、提高或保证产品的可靠性水平而进行的试验。
产品的研制者通过试验获得产品设计、鉴定所需的可靠性数据（可靠性测定试验）。
通过试验暴露产品缺陷，改进设计并获得可靠性增长信息（可靠性增长试验）。
产品的制造者通过试验剔除零件批中的不合格品或暴露整机缺陷，消除早期故障（可靠性筛选或老化试验老化试验不是消除早期故障的）产品使用者通过试验验证产品批可靠性水平以保证接收的产品批达到规定要求（可靠性接收试验）。
政府或行业管理部门通过试验获得数据库所需基础可靠性数据（可靠性测定试验），认证产品可靠性等级（可靠性验证试验），进行产品的可靠性鉴定与考核（可靠性鉴定试验）。
本节主要介绍可靠性测定试验，这是为获得产品可靠性特征量的估计值而进行的试验，根据需要可由试验结果给出可靠性特征量的点估计值和给定置信度下的区间估计。
由于可靠性试验往往是旷日持久的试验，为节省时间与费用常采用加速试验的方式。
本节将介绍某些加速寿命试验的理论模型与试验方法。
6.2.2 指数分布可靠性测定试验大多数电子元器件、复杂机器及系统的寿命都服从指数分布。
其待估参数为故障率λ，其他可靠性指标可利用估计值进行计算MTBF 已经有平均的意思了1．定时截尾试验（1）点估计试验进行至事先规定的截尾时间t c停止试验，设参与试验的n个样本中有r个发生关联故障，则由极大似然估计理论得出的故障率点估计值为式中t i——第I个关联故障发生前工作时间（i=1，…，r）。
若在试验过程中及时将已故障产品修复或替换为新产品继续试验，则为有替换的定时截尾试验。
此时λ的点估计为（2）区间估计对于无替换和有替换的定时截尾试验，其给定置信度为1－α的双侧置信区间为[λL，λU]，则式中——自由度为υ的分布的概率为的下侧分位点；T——总试验时间（3）零故障数据的区间估计当定时截尾试验在（0，t c）内的故障数r=0时，可由式（4）给出。
(电子产品)可靠性试验-高加速试验(HALT)简介
高加速试验（HALT）
不同阶段可靠性工作对成本的影响差异巨大
问题发现越早，所需成本越少
高加速试验
HALT 高加速寿命试验 -High Accelerated Life Test
HASS 高加速应力筛选 -High Accelerated Stress Screen
HASA 高加速应力抽选 -High Accelerated Stress Audit
HAST 高加速应力试验 -High Accelerated Stress Test
HALT的作用
快速发现产品的设计缺陷 评估和改善产品的设计裕度 减少产品的研发时间和成本 在产品销售前消除设计问题 降低评估产品的成本
HALT的作用就是帮助公司省钱和赚钱
为什么进行HALT
任何产品皆有缺点 故障发生时往往已超过时效, 且须付出昂贵的代价. 所以,必须借增加环境应力,早期发现故障 解決问题, 必先发现问题 一定要改进产品，消除故障 产品可靠性成长,基于早期发现问题，解决问ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ. 反馈/沟通时测量和改善可靠性的第一要务 HALT是快速发现产品缺陷，提高产品可靠性的有效手段
综合应力试验方法
试验中温度变化程序 为快速温变的参数；
温度试验中配合步进 的振动参数
试验中样品开机并进 行功能测试
以上试验参数为建议值
综合应力试验方法
综合应力试验
综合应力试验故障
综合应力试验故障
前期试验中的故障在综合应力试验中都有出现的可能。
综合应力试验中，前期试验中的故障在综合应力试 验中都有出现的可能。
HALT的目的
HALT的目的就是在于提高产品的整体可靠性水平
HALT/HASS设备
高加速寿命试验标准
高加速寿命试验标准项目介绍高加速寿命试验（Highly Accelerated Life Testing，简称HALT试验）是一种对电子和机械装配件利用快速高、低温变换的震荡体系来揭示设计缺陷和不足的过程。
HALT的目的是在产品开发的早期阶段识别出产品的功能和破坏极限，从而优化产品的可靠性。
高加速寿命试验HALT一词是Gregg K. Hobbs 于1988年提出的。
是一种利用阶梯应力加诸于试品，并在早期发现产品缺陷、操作设计边际及结构强度极限的方法。
试品通过HALT所暴露的缺陷，涉及线路设计、工艺、元部件和结构等方面。
HALT的主要目的是在产品设计和试产阶段，通过试验，快速发现产品的潜在缺陷，并加以改进和验证，从而增加产品的极限值，提高其坚固性及可靠性。
施加于试品的应力，包括振动、高低温、温度循环、电力开关循环、电压边际及频率边际测试等。
HALT试验是由美国军方所延伸出的设计质量验证与制造质量验证的试验方法，现已成为美国电子业界的标准产品验证方法。
它将原需花费6个月甚至1年的新产品可靠性试验缩短至一周，且在这一周中所发现的产品问题几乎与客户应用后所发现的问题一致，故HALT的试验方式已成为新产品上市前所必需通过的验证。
在产品研制阶段，为得出产品设计裕度和极限承载能力(破坏或损伤极限)而设计的一种试验，它应用步进的方法给产品施加环境应力并检测其性能，直到产品失效为止。
为提高试验效率，所施应力并非工作环境的模拟而是加速应力，通常为高变温率(至少应大于25°C/min)的温度循环和多轴随机振动，还包括有通电循环、电压偏低、频率偏差等电应力。
高加速寿命试验得到的应力极限值可以作为确定高加速环境应力筛选的应力量值的依据。
目前能进行高加速寿命试验的实验室有环境可靠性与电磁兼容试验服务中心、航天环境可靠性试验与检测中心等。
功能HALT以连续的测试、失效分析、缺陷改进及验证构成了整个程序，而且可能是个闭环循环过程。
可靠性测试产品高加速寿命试验方法指南
可靠性测试产品高加速寿命试验方法指南一、试验前准备1.定义试验目标：明确试验的目标，例如研究产品在高加速条件下的寿命和可靠性。
2.确定试验条件：确定试验的温度、湿度、震动等条件，通常通过考虑实际使用环境和产品的特性来确定。
3.设定试验方案：根据试验目标和条件，制定试验方案，包括试验时间、采样点、数据记录等。
二、试验过程1.安装产品：按照产品的安装要求进行安装，并确保安装牢固可靠。
2.试验设备检查：检查试验设备的工作状态、仪器的准确度、传感器的连接等，确保设备正常工作。
3.数据采集与记录：使用合适的数据采集设备和记录方法，实时采集试验过程中的数据，例如温度、湿度、振动等。
三、试验注意事项1.温度控制：根据试验需求和产品的设计要求，控制试验环境的温度稳定在目标温度，避免产生温度过高或过低的影响。
2.湿度控制：根据试验需求和产品的设计要求，控制试验环境的湿度稳定在目标湿度，避免产生湿度过高或过低的影响。
3.震动控制：根据试验需求和产品的设计要求，设定合适的震动频率、振幅和持续时间，控制试验中的震动条件。
4.数据处理与分析：将试验过程中采集到的数据进行处理和分析，例如计算产品的寿命、可靠性指标等，得出试验结果并进行评估。
四、试验结果分析1.寿命分析：根据试验结果，计算产品的寿命参数，例如平均寿命、失效率曲线等，分析产品在高加速条件下的寿命特性。
2.可靠性评估：根据试验数据，分析产品的可靠性指标，例如可靠度、失效率、故障率等，评估产品在高加速条件下的可靠性水平。
3.结果解释和改进：根据试验结果和分析，结合产品的设计和制造过程，解释试验结果，并提出改进产品可靠性的建议和措施。
五、试验注意事项1.安全措施：在进行高加速寿命试验时，要注意保证试验人员的安全，使用符合要求的试验设备和设施，正确使用试验设备以避免发生事故。
2.数据记录与保存：确保试验过程中的数据记录的准确性和完整性，并妥善保存试验数据，以备后续分析和评估使用。
accelerated life test 高加速寿命试验标准
高加速寿命试验（Highly Accelerated Life T esting, HALT）是一种旨在快速暴露产品设计缺陷和弱点的测试方法。
以下是一些常见的HALT高加速寿命试验标准和步骤：1. 试验目的：确定产品的极限工作条件。
暴露潜在的设计、材料和制造缺陷。
提高产品的可靠性并缩短产品开发周期。
2. 试验阶段：温度步进：产品在逐步增加或减少的温度条件下进行测试，以确定其热耐受极限。
温度循环：产品在快速变化的高温和低温环境中进行测试，模拟极端的环境条件。
振动测试：通过施加阶跃或随机振动来模拟运输、操作或环境引起的机械应力。
综合环境应力：同时应用多种应力，如温度、振动和湿度，以模拟真实世界的复杂环境条件。
3. 试验程序：应力筛选：通过逐步增加应力水平直到产品达到其破坏点或临界故障状态。
发现故障模式：记录和分析在试验过程中出现的任何故障或异常行为。
故障分析：对发现的故障进行详细的物理和工程分析，以确定其根本原因。
改进设计：基于故障分析的结果，对产品设计、材料或制造工艺进行改进。
4. 试验设备：高低温箱：用于实现快速和精确的温度控制。
振动台：用于施加各种类型的振动应力。
数据采集系统：用于实时监控和记录产品的性能参数和环境条件。
5. 试验标准和规范：虽然HALT本身可能没有一个统一的国际标准，但相关的环境试验和可靠性测试通常遵循以下标准：IEC 60068-2系列：环境试验MIL-STD-810系列：环境工程考虑和实验室测试JEDEC JESD22系列：微电子设备的环境Stress Aids for Reliable Product Development6. 安全和注意事项：在进行HALT试验时，必须确保操作人员的安全，并遵守所有适用的健康和安全规定。
对于某些类型的产品，可能需要特殊的防护措施或测试设施。
每个行业的具体HALT试验标准可能会有所不同，因此在进行试验时应参考相关行业的具体规范和最佳实践。
可靠性评价中的寿命试验方法分析
可靠性评价中的寿命试验方法分析I. 引言- 寿命试验的重要性和背景- 寿命试验的种类和目的II. 寿命试验方法的分类- 基础寿命试验方法- 加速寿命试验方法- 特殊寿命试验方法III. 基础寿命试验方法分析- 负荷寿命试验方法- 时间寿命试验方法- 经验寿命试验方法IV. 加速寿命试验方法分析- 热应力加速寿命试验方法- 电应力加速寿命试验方法- 化学应力加速寿命试验方法V. 特殊寿命试验方法分析- 特殊材料的寿命试验方法- 特殊环境下的寿命试验方法- 特殊设备的寿命试验方法VI. 结论与展望- 不同寿命试验方法的优缺点比较- 未来寿命试验方法的发展趋势注：该提纲仅供参考，具体可根据论文要求和内容进行调整。
第一章引言在现代工业中，许多设备的安全和可靠性是至关重要的。
为了提高设备的可靠性，进行寿命试验是必不可少的。
通过寿命试验可以发现设备在使用过程中可能出现的问题和故障，进而采取措施提高设备的可靠性。
本文主要介绍寿命试验中的方法分类以及基础寿命试验方法的分析。
第二章寿命试验方法的分类在进行寿命试验前，需要根据设备的特点和试验目的选择相应的寿命试验方法。
根据加速因素的不同，寿命试验方法可以分为基础寿命试验方法和加速寿命试验方法。
特殊寿命试验方法则是在特殊应用场景中应用，如特殊材料的应用、特殊环境下的使用等。
1. 基础寿命试验方法基础寿命试验方法是指在正常使用情况下进行的寿命试验，主要通过观察和记录设备在正常使用过程中的表现来判断设备的寿命。
基础寿命试验方法可以分为负荷寿命试验方法、时间寿命试验方法和经验寿命试验方法。
负荷寿命试验方法是指在设备正常使用情况下，对设备进行正常负载测试，通过观察设备在正常负载条件下的表现，判断设备的寿命。
时间寿命试验方法是指以设备正常使用时间为依据进行寿命试验。
设备在达到设定的使用时间后停止运转，在比对其运行状态和故障情况来判断设备的寿命。
经验寿命试验方法是指在设备正常使用情况下，通过经验积累来判断设备的寿命。
高加速寿命测试方法
高加速寿命测试方法引言：高加速寿命测试是一种常用的测试方法，用于评估产品在短时间内的使用寿命。
本文将介绍高加速寿命测试的定义、目的、测试方法和注意事项。
一、定义高加速寿命测试是指通过模拟实际使用环境下的加速情况，将产品在相对较短时间内进行高强度的测试，以评估其在长期使用过程中的寿命表现。
二、目的高加速寿命测试的主要目的是通过提前暴露产品在实际使用过程中可能出现的问题，以便对其进行改进和优化。
通过测试，可以评估产品的可靠性和稳定性，提高产品的质量和性能。
三、测试方法1. 确定测试条件：根据产品的使用环境和要求，确定合适的测试条件，包括温度、湿度、振动等参数。
2. 设计测试方案：根据产品的特点和测试要求，设计合理的测试方案，包括测试时间、加载方式、测试步骤等。
3. 进行测试：按照测试方案进行测试，记录测试过程中的数据和观察结果。
4. 数据分析：对测试结果进行数据分析和统计，评估产品的寿命表现和可靠性。
5. 结果报告：根据测试结果，撰写测试报告，总结产品的寿命特性和存在的问题，并提出改进建议。
四、注意事项1. 选择合适的测试设备和环境，确保测试的准确性和可信度。
2. 遵循测试标准和规范，保证测试的一致性和可比性。
3. 注意安全问题，确保测试过程中的人员和设备的安全。
4. 随时记录测试数据和观察结果，确保测试过程的可追溯性。
5. 注意测试过程中的异常情况和问题，及时采取措施进行处理。
6. 结合产品的特点和使用环境，灵活调整测试方案和条件，以提高测试效果。
五、总结高加速寿命测试是一种重要的测试方法，可以帮助企业评估产品的寿命特性和可靠性。
通过合理的测试方案和方法，可以提前发现产品存在的问题，并采取相应的改进措施，以提高产品的质量和性能。
在进行高加速寿命测试时，需要注意选择合适的测试设备和环境，遵循测试标准和规范，保证测试的准确性和可信度。
同时，也需要注意安全问题和测试过程中的异常情况，以确保测试的顺利进行。
可靠性环境加速寿命测试介绍
實例計算演示二
某MTBF合格整機電源產品，其在50C，60C，70C和80C進行了4個溫度點的加速壽命試驗 ，如下表。求產品激活能？25C的MTBF？在65C，95%RH 的濕度下要測試多長時間 才能達到MTBF要求？
由上表數據可推出以下數據
1.用ln MTBF 和1/T兩列對應lnt=a+b[1/T]作圖 ，將對應的曲線用直線擬合，可算得其直 線斜率為 9530.5 由Ea/R = 斜率,可得 Ea = 0.8196eV.
A expEa /RT
加速因子計算公式。
Ea exp( ) Ea 1 1 L1 n n RTe AF exp RH s RH0 L2 exp( Ea ) R Te Ts RTs
失效分佈函數與加速模型
exp(
2.產品在常溫25C時 MTBF為： Y = 9530.5(1/T)-22.546 = 9.44 MTBF = e^9.44 = 12581.72h = 1.44 年
3. 由
Ea ) Ea 1 L1 1 n n RTe AF exp RH s RH 0 Ea L2 Te Ts R exp( ) RTs
氣候環境試驗
所處環境應力： 溫濕度，氣體， 鹽霧，風雨， 壓力，太陽輻 射
環境應力與失效之關係
摘自Hughes航空公司（美國）技術 資料
環境加速壽命介紹
環境加速說明： 比基準條件嚴酷的條件下，使產品的故障機理大於通常速度，利用同一模式存在 與兩者之間的規律性，使其在短時間內再現。即加速試驗的成立是以這些故 障機理和故障模式相同為前提，其中必定在為加速和已加速試驗之間存在規 律性的結果。
可靠性试验及加速寿命试验技术
一、可靠性基本概念（定义）
（三）寿命的定义及描述
从以上所述可以有如下的关系。即可靠性R和其特 征量“故障率”（“平均故障”间隔时间MTBF）的关
e 系 R(t) t （t为规定的任务时间）。对使用单位，
如部队，他们要求的是可靠性（可靠度）R，便于作战 时对武器需求的分析，但对于研制生产单位，在设计和 验证指标时难以使用，需换算成“平均故障间隔”MTBF 或（ ）。
一、可靠性基本概念（定义）
（一）有关可靠性的定义及表示
这种能力以概率（可能性）表示，即可靠性（可靠度）， 它由两部分组成。在执行（完成）任务过程中，结构（如 元器件或材料）不出故障的可能性（称为“结构可靠 性”），性能不出故障（例如偏差过大）的可能性（称为 “性能可靠性”），总称窄义可靠性。
一、可靠性基本概念（定义）
一、可靠性基本概念（定义）
（一）有关可靠性的定义及表示
对指定的时刻t而言，把开始工作（或修复后开始工 作）的时刻记为t=o，则产品寿命T等于或超过t(t为规 定的时间)的概率P（T≥t）即产品的可靠度R。显然，R 是某个t的函数，记为R=R（t）=P(T≥t),据此，有：
p=F(t)=P(T<t)=1－R(t)
个，
一、可靠性基本概念（定义）
（二）有关故障的定义及描述
所以在t时刻还在工作的NR(t)个产品中，于单
位时间内出故障的有 NR(t) 个，其故障率为
R(t) R(t). 这叫作产品“瞬时故障率”，记为(t)
现以习惯称为“故障率”或“失效率”。
一、可靠性基本概念（定义）
（三）寿命的定义及描述
产品长期贮存，其材料等将会老化变质。因此， 有在规定的贮存条件下，产品从开始贮存到丧失其规 定的功能的时间称为贮存寿命。
加速寿命试验的理论模型与试验方法
6.2 产品可靠性试验6.2.1 可靠性试验的意义与分类可靠性试验是为分析、评价、提高或保证产品的可靠性水平而进行的试验。
产品的研制者通过试验获得产品设计、鉴定所需的可靠性数据（可靠性测定试验）。
通过试验暴露产品缺陷，改进设计并获得可靠性增长信息（可靠性增长试验）。
产品的制造者通过试验剔除零件批中的不合格品或暴露整机缺陷，消除早期故障（可靠性筛选或老化试验老化试验不是消除早期故障的）产品使用者通过试验验证产品批可靠性水平以保证接收的产品批达到规定要求（可靠性接收试验）。
政府或行业管理部门通过试验获得数据库所需基础可靠性数据（可靠性测定试验），认证产品可靠性等级（可靠性验证试验），进行产品的可靠性鉴定与考核（可靠性鉴定试验）。
本节主要介绍可靠性测定试验，这是为获得产品可靠性特征量的估计值而进行的试验，根据需要可由试验结果给出可靠性特征量的点估计值和给定置信度下的区间估计。
由于可靠性试验往往是旷日持久的试验，为节省时间与费用常采用加速试验的方式。
本节将介绍某些加速寿命试验的理论模型与试验方法。
6.2.2 指数分布可靠性测定试验大多数电子元器件、复杂机器及系统的寿命都服从指数分布。
其待估参数为故障率λ，其他可靠性指标可利用估计值进行计算MTBF 已经有平均的意思了1．定时截尾试验（1）点估计试验进行至事先规定的截尾时间t c停止试验，设参与试验的n个样本中有r个发生关联故障，则由极大似然估计理论得出的故障率点估计值为式中t i——第I个关联故障发生前工作时间（i=1，…，r）。
若在试验过程中及时将已故障产品修复或替换为新产品继续试验，则为有替换的定时截尾试验。
此时λ的点估计为（2）区间估计对于无替换和有替换的定时截尾试验，其给定置信度为1－α的双侧置信区间为[λL，λU]，则式中——自由度为υ的分布的概率为的下侧分位点；T——总试验时间（3）零故障数据的区间估计当定时截尾试验在（0，t c）内的故障数r=0时，可由式（4）给出。
可靠性测试产品高加速寿命试验方法指南汇总
可靠性测试产品高加速寿命试验方法指南汇总一、试验目的高加速寿命试验的目的是通过在短时间内模拟长时间使用环境，评估产品在长时间使用过程中的可靠性和性能。
通过提前暴露产品可能存在的问题和隐患，有助于改进产品设计和制造过程，提高产品的质量和可靠性。
二、试验流程1.确定试验产品和试验环境：根据产品的特点和用途，选择合适的试验产品和试验环境。
试验产品应当具有代表性，能够真实地反映产品在实际使用环境下的工作条件和负载。
2.制定试验计划：根据产品的预期使用寿命和使用环境，制定合理的试验计划，包括试验时间、试验负载和试验环境等。
试验时间通常是产品预期使用寿命的几倍或更高，试验负载应当接近产品实际使用环境下的工作负载。
3.设计试验方案：根据试验计划，设计合适的试验方案。
试验方案包括试验装置和试验参数等。
试验装置应当能够模拟产品实际使用环境下的工作条件，试验参数应当能够真实地反映产品的性能和可靠性。
4.进行试验：按照试验方案进行试验。
试验过程中应严格按照试验参数进行操作，并记录试验数据。
同时，应根据试验过程中的情况进行适当的调整和优化，确保试验的准确性和可信度。
5.分析试验数据：完成试验后，对试验数据进行分析和处理。
通过对试验数据的分析，评估产品在试验过程中的性能和寿命，并对可能存在的问题和隐患进行识别和分析。
6.制定改进措施：根据试验结果和分析，制定相应的改进措施。
改进措施应具体、可行，并针对性地解决产品存在的问题和隐患，提高产品的质量和可靠性。
7.重新试验：根据制定的改进措施，对产品进行改进和更新，并重新进行试验。
重复上述步骤，直至产品满足预期的可靠性要求为止。
三、试验设备和参数高加速寿命试验的设备主要包括试验台架、负载装置、控制系统和数据采集系统等。
试验台架应具有足够的稳定性和可靠性，能够模拟产品实际使用环境下的工作条件。
负载装置应能够提供适当的试验负载，保证试验的可靠性和有效性。
控制系统和数据采集系统应能够实时监测和控制试验过程，并记录试验数据。
加速寿命测试指引
Activation energy=0.7，测试时间=96小时，参考温度：25度，参考湿度：50%，测试温度：85度，测试湿度：85%，5.9.3 温度、时间对照表55℃60℃70℃75℃80℃85℃90℃加速因子12.1 17.6 35.7 50.2 69.9 96.4 131.83年2171.9h(90.5天)1493.2h(62.2天)736.1h(30.7天)523.5h(21.8天)375.9h(15.6天)272.6h(11.4天)199.4h(8.3天)5年3619.8h(150.8天)2488.6h(103.7天)122.6h(51.1天)872.5h(26.1天)626.6h(26.1天)454.4h(18.9天)332.3h(13.8天)假设产品5PCS要做5年寿命，按55℃环境下计算，知55度温度加速因子为12.1，可得测试时间=43800小时/12.1=3619.8小时（150.8天），产品加温度和湿度试验，测试时间相对减少，可模拟做几年寿命，计算参考6.2点公式；5.9.4 5年寿命，Demonstrated MTBF5.9.4.1 If no failures：328,285 hours at 50% confidence level(mean of MTBFdistribution),>98,805 hours at 90% confidence level；5.9.4.2 If 1 sample failed：135,550 hours at 50% confidence level,>58,496 hours at 90%confidence level；5.9.4.3 If 2 sample failed：85,086 hours at 50% confidence level,>42,747 hours at 90%confidence level。
加速寿命试验书
加速寿命试验书
试验名称：加速寿命试验
试验目的：
1. 评估产品在较短时间内的使用寿命和可靠性。
2. 模拟产品在长时间使用过程中可能遇到的各种环境和工作条件，以验证其性能和耐久性。
试验对象：
待测试的产品（例如电子设备、机械设备等）
试验原理：
通过模拟产品在真实使用环境中可能遇到的各种工作条件，如温度、湿度、振动等，以加速产品的老化和磨损过程，从而获得产品在较短时间内的使用寿命和可靠性信息。
试验步骤：
1. 根据产品规格和使用要求，确定试验参数，如温度范围、湿度范围、振动频率和幅度等。
2. 将待测试的产品放置在试验设备中，并根据试验参数设置好相应的工作条件。
3. 开始试验，并记录产品在不同时间点的性能参数和外观状态。
4. 定期对产品进行检查和测量，以评估其性能和寿命情况。
5. 根据试验结果，分析产品的可靠性和使用寿命，并提出相应的改
进措施。
试验注意事项：
1. 严格按照试验参数和设备操作规程进行试验，确保试验过程的准确性和可重复性。
2. 在试验过程中，注意观察产品的工作状态和外观变化，及时记录和报告异常情况。
3. 保证试验设备的正常运行和维护，以确保试验结果的准确性和可靠性。
4. 根据试验结果，及时进行数据分析和处理，得出结论并提出改进意见。
试验报告：
试验报告应包括以下内容：
1. 试验目的和背景
2. 试验参数和设备
3. 试验步骤和操作过程
4. 试验结果和数据分析
5. 结论和改进意见
以上为加速寿命试验的基本内容，根据具体产品的特点和试验要求，试验书的编写可以进行相应的调整和补充。
加速寿命试验的理论模型与试验方法
产品可靠性试验6.2.1 可靠性试验的意义与分类可靠性试验是为分析、评价、提高或保证产品的可靠性水平而进行的试验。
产品的研制者通过试验获得产品设计、鉴定所需的可靠性数据（可靠性测定试验）。
通过试验暴露产品缺陷，改进设计并获得可靠性增长信息（可靠性增长试验）。
产品的制造者通过试验剔除零件批中的不合格品或暴露整机缺陷，消除早期故障（可靠性筛选或老化试验老化试验不是消除早期故障的）产品使用者通过试验验证产品批可靠性水平以保证接收的产品批达到规定要求（可靠性接收试验）。
政府或行业管理部门通过试验获得数据库所需基础可靠性数据（可靠性测定试验），认证产品可靠性等级（可靠性验证试验），进行产品的可靠性鉴定与考核（可靠性鉴定试验）。
本节主要介绍可靠性测定试验，这是为获得产品可靠性特征量的估计值而进行的试验，根据需要可由试验结果给出可靠性特征量的点估计值和给定置信度下的区间估计。
由于可靠性试验往往是旷日持久的试验，为节省时间与费用常采用加速试验的方式。
本节将介绍某些加速寿命试验的理论模型与试验方法。
6.2.2 指数分布可靠性测定试验大多数电子元器件、复杂机器及系统的寿命都服从指数分布。
其待估参数为故障率λ，其他可靠性指标可利用估计值进行计算MTBF已经有平均的意思了1．定时截尾试验（1）点估计试验进行至事先规定的截尾时间t c停止试验，设参与试验的n个样本中有r个发生关联故障，则由极大似然估计理论得出的故障率点估计值为式中t i——第I个关联故障发生前工作时间（i=1，…，r）。
若在试验过程中及时将已故障产品修复或替换为新产品继续试验，则为有替换的定时截尾试验。
此时λ的点估计为12（2）区间估计 对于无替换和有替换的定时截尾试验，其给定置信度为1－α的双侧置信区间为[λL ，λU ]，则式中——自由度为υ的分布的概率为的下侧分位点；T ——总试验时间（3）零故障数据的区间估计 当定时截尾试验在（0，t c ）内的故障数r=0时，可由式（4）给出。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
术语和定义HALT（High Accelerated Life Test）：高加速寿命试验，即试验中对试验对象施加的环境应力比试验对象整个生命周期内，包括运输、存储及运行环境内，可能受到的环境应力大得多，以此来加速暴露试验样品的缺陷和薄弱环节，而后对暴露的缺陷和故障从设计、工艺和用料等诸方面进行分析和改进，从而达到快速提升可靠性的目的。
运行限或操作限（Operation Limit）：指产品某应力水平上失效（样品不工作或其工作指标超限），但当应力值略有降低或回复初始值时，试样又恢复正常工作，则样品能够恢复正常的最高应力水平值称为运行限。
破坏限（Destruct Limit）：在某应力水平上升到某值时，样品失效，即使当应力回落到低于运行限时，试样仍然不能恢复正常工作，这时的应力水平值称为破坏限。
裕度（Margin）：产品运行环境应力的设计限与运行限或破坏限的差值。
产品的裕度越大，则其可靠性越高。
夹具（Fixture）：在HALT试验的振动项目中固定试样的器具。
振动试验必须使用夹具，使振台振动能量有效地传递给试样。
加速度传感器（Accelerometer）：在某方向测量试样振动加速度大小的传感器。
在HALT试验的振动项目中使用加速度传感器可以监视试验箱振动能量通过夹具有效传递给试样的效率。
振动功率谱密度（Vibrating Power Spectral Density）：也称为加速谱密度，衡量振动在每个频率点的加速度大小，单位为（g2/Hz）。
Grms（Gs in a root mean square）：振动中衡量振动强度大小的物理单位，与加速度单位相同，物理含义为对振动功率谱密度在频率上积分后的平方根。
热电偶（Thermocouple）：利用“不同导体结合在一起产生与温度成比例的电压”这一物理规律制作的温度传感器。
在HALT试验的热应力测试项目中，利用热电偶监视产品各点的温度分布。
功能测试（Functional Test）：对试样的测试，用以判断试样能否在测试环境下完成规定的功能，性能是否下降。
一般是通过测量试样的关键参数是否达到指标或利用诊断模式测试试样的内部性能。
摘要：本文围绕产品HALT试验，详细介绍HALT试验基本要求、总体过程及试验过程。
关键词：HALT试验、基本要求、试验过程1、HALT试验基本要求1.1对试验设备的要求1.1.1对试验箱的要求做HALT试验的设备必须能够提供振动应力和热应力，并满足下列指标：振动应力：必须能够提供6个自由度的随机振动；振动能量带宽为2Hz～10000Hz；振台在无负载情况下至少能产生65Grms的振动输出。
热应力：目标是为产品创造快速温度变化的环境，要求至少45℃/min的温变率；温度许可范围至少为－90℃～＋170℃。
1.1.2对辅助试验设备的要求在HALT试验中，必须记录试样的响应数据。
这些数据包括热响应、振动响应以及产品的性能响应。
测量产品的这些响应的试验辅助设备必须满足以下要求。
（1）热响应的测试设备在试验过程中必须测量、记录试样的热响应，用以确认热应力被合理地施加到试样上。
可以通过热电偶来测量各点的温度值。
热电偶在【－100℃,＋200℃】的温度范围内应该有足够的稳定性，以保证测试数据的准确性。
（2）振动响应的测试设备为了保证振动台的振动能量高效地传递给试样，并保证试样的安全性，必须用适当的夹具把试样固定在振动台上，并且夹具必须满足以下要求：①夹具本身应尽可能的轻，其本身质量不应明显影响试样对振动的响应；②夹具应具有足够的强度，以便能高效地把振台的振动能量传递给样品；③夹具的使用不应影响样品的散热，不应阻碍试验箱的热应力有效地传递给样品；④夹具的使用不应对样品造成伤害。
在HALT试验中必须测量样品对振动应力的响应，用以确认振动应力被合理的施加到试样上。
可以通过使用多个加速计测量各点的振动量级。
用于测量的加速计必须满足以下要求：①加速计可以测量的频率范围至少为【2Hz，10KHz】；②加速计本身应尽可能的轻，其本身质量不应影响到试样对振动的响应；③加速计的体积应尽可能的小，以便可以粘贴于试样的各个合适部位；④用于粘贴加速计的胶应该有足够的粘贴强度，以免在振动过程中脱落。
（3）试样性能的测试设备用于监视样品性能的测试设备必须能够在HALT试验过程中记录样品对环境的反映，实时监视试样性能。
①监控设备必须能够实时（或在较短时间内）获取试样的关键参数，用以判断试样的性能是否下降或试样是否失效。
②监控设备必须能够实时（或在较短时间内）记录或主动获取试样的故障信息。
1.2对试验样品的要求HALT试验的试验对象为处于研发阶段的产品原型机。
建议针对PCB级别的样品进行试验。
（1）所有用于HALT试验的样品必须保证在正常环境条件下正常工作，即满足产品规格规定的一切指标；（2）用于HALT试验的样品数不少于3个；系统级别的HALT试验样品不少于3个独立的系统；子架或单板级别的HALT试验，每种单板数目不少于3块；根据试验结果，可能追加样本个数；（3）样品的尺寸、重量应满足试验箱的要求；（4）试验样品应具有良好的故障信息输出能力，即具有良好的可测性。
1.3对参加试验人员的要求参加HALT试验人员不少于3人，其中至少有一名研发人员、一名测试人员和一名可靠性测试工程师。
（1）参加HALT试验的研发、测试人员应对试验样品尽可能熟悉，保证试样过程中出现问题时尽可能快地得到解决，或者获得尽可能多的故障信息。
（2）参加HALT试验的可靠性测试工程师必须熟悉试验设备、试验应力条件等，保证能够根据试验现场情况控制试验过程，并协助研发、测试人员定位、解决问题。
2、HALT试验总体过程一个完整的试验周期应该包括试验前准备、初始HALT试验、试验问题的分析定位和解决（可能包含故障定位试验）、试验问题解决后的回归测试及试验总结等部分。
2.1试验前的准备2.1.1试验前会议在试验前应召开由研发人员、测试人员及专业实验室负责该试验的可靠性测试工程师参加的试验准备会议。
议题包括（1）根据实验资源等情况确定试验大概日期；（2）讨论试验样品准备；（3）确定参加试验的人员；（4）制定具体试验计划，包括确定试验项目，确定可采用的可以促进样品缺陷暴露的附加应力，如上下电冲击、电源电压变化等，根据具体的产品而异；（5）确定监测的参数和失效判据或失效判断标准；（6）对试样的已知薄弱环节进行分析，确定在HALT试验中的屏蔽措施；（7）分析测试设备、信号接头、电缆等在试验中对试验的影响，确定屏蔽措施。
2.1.2HALT试验资源准备（1）针对试样的性能监控，编写必要的测试用例；（2）提交试验申请，确定试验具体日期；（3）根据试验计划准备各种试验资源：样品、测试设备、连接电缆等；（4）准备其它资源。
2.2初始HALT试验（1）按试验计划搭建试验环境；（2）按照试验计划中的试验项目、测试用例，顺次完成试验；（3）在每个试验项目过程中，时刻监控样品性能；（4）如果样品出现任何形式的故障，尽可能详细地记录故障信息；初步判断故障类型，可能的话，现场分析故障原因，实施临时改进措施，以便进一步试验；（5）如果产品发生硬故障，则增加样本继续做后续试验项目。
（6）每天的试验结束后，由测试人员完成当天的试验日志，对当天的试验及时总结，并通报相关人员。
2.3试验问题的分析定位和解决2.3.1试验结果分析定位必须分析每一个问题在设计上或生产上的根本原因。
如果可能，在HALT试验期间即开始问题分析定位，以提高效率。
分析过程必须有详细的记录，形成文档，包括失效模式、失效的确切原因或可怀疑的原因。
跟踪分析过程，输出过程报告。
在初始HALT试验结束后尽快召开试验结果分析会议，议题包括：（1）试验中发现的问题总结，并提交CMM监控；（2）确定每个问题的严重等级，即确定问题必须改进还是只需要分析原因；（3）下一步工作安排，包括确定每个问题分析定位、改进措施的责任人，时间安排等。
2.3.2故障定位试验过程必要的话，利用试验资源启动故障定位试验，尽快实施改进措施。
（1）按故障发生条件时的条件搭建试验环境；（2）按故障发生时试验应力进行试验，力求重现故障；（3）必要的话，采取特殊的定位手段，比如加大试验应力，把软故障变成硬故障；（4）请负责试样故障部分的设计人员到场协助定位。
（5）每天的试验结束后，由测试人员完成当天的试验日志，对当天的试验及时总结，并通报相关人员。
2.3.3改进措施的实施（1）制定改进计划；（2）问题原因、影响以及改进的总结报告要提交决策人员审阅，并提交CMM监控。
（3）确定改进方案，实施改进。
2.4试验问题解决后的回归测试（1）按故障发生条件时的条件搭建试验环境；（2）按故障发生时试验应力进行试验；（3）如果确认问题已经解决，则视情况继续增加试验应力，以求发现样品新的缺陷；（4）如果故障依旧，继续定位、分析故障，直至问题得到解决。
（5）建议进行完整的HALT试验过程，必要时试验步进应力的步长可以为原来HALT实验的2倍。
（6）每天的试验结束后，由测试人员完成当天的试验日志，对当天的试验及时总结，并通报相关人员。
2.5试验总结应及时地对试验进行总结，这些总结包括试验当天的试验日志、试验结束的试验报告和问题解决后的总结报告。
如果可能，把试验发现的问题及解决措施总结成案例。
2.5.1试验日志每天的试验结束后，测试人员应及时总结当天的试验过程和结果，对试验中出现的问题做初步的分析，以试验日志的形式通报相关人员。
试验日志无固定的格式，以有效反映事实为准。
2.5.2试验报告考虑到HALT试验中发现的问题需要一段时间解决，HALT试验报告分为两部分：《HALT试验报告》和《HALT试验问题总结报告》。
（1）《HALT试验报告》采用《HALT试验报告模板》，内容上包括试验过程、原始数据记录和故障初步分析等；（2）整个HALT试验（包括初始HALT试验、故障定位试验和验证性HALT试验）完成后，要提交《HALT 试验问题总结报告》。
（3）每次HALT试验结束后都应尽快提交试验报告，并在专业实验室归档。
3、HALT试验过程3.1HALT试验中的试验项目分类HALT试验中的试验项目分为以下各类，试验中推荐按下面的顺序进行试验：（1）试验前常温工作测试；（2）步进低温工作试验；（3）低温启动试验；（4）步进高温工作试验；（5）高低温循环试验（选做）；（6）步进随机振动试验；（7）高低温循环与步进随机振动结合的综合试验；（8）低温与随机振动结合的综合试验（选做）；（9）高温与随机振动结合的综合试验（选做）；3.2HALT试验的实际试验过程3.2.1搭建试验环境试验人员首先按上述试验基本要求准备好试验设备、测试设备、试验样品等资源，然后开始搭建试验环境：（1）把试验样品有针对性地置于试验箱内，如果是振动试验，必须用夹具固定样品；（2）把电源线、信号线及监视用电缆、光纤等引线通过试验箱出线口引出，与外面电源、监视设备等正确相连；（3）对试验样品按规律编号，以便于试验过程的记录；（4）样品上电，研发、测试人员负责按测试用例对样品组网、配置业务并配置仪表，使样品工作正常。