可靠性试验简介 PPT
合集下载
可靠性基本概念PPT培训课件
医疗设备行业对可靠性的要求也非常高，因为医疗设 备的故障可能会导致患者的治疗失败或造成额外的伤 害，同时也会给医疗机构带来经济和声誉损失。因此 ，医疗设备行业在可靠性工程方面也投入了大量的人 力和物力，以确保设备的可靠性和稳定性。
06
提高产品可靠性的方法与 技巧
设计阶段提高可靠性的方法
冗余设计
降额设计
01
确保团队成员对可靠性目标有清晰的认识，并能够通过具体指
标进行衡量。
制定实现目标的计划和措施
02
根据可靠性目标，制定详细的实施计划，包括资源分配、时间
安排和责任分工等。
监控目标实现过程
03
定期评估目标的实现进度，及时发现和解决存在的问题，确保
目标的顺利达成。
可靠性数据收集与分析
建立数据收集机制
确定需要收集的可靠性数 据类型、来源和频率，建 立可靠的数据收集机制。
生产阶段提高可靠性的方法
严格的质量控制
通过严格的质量控制，确保每 个组件或系统都符合设计要求
和规格。
环境应力筛选
通过在生产阶段施加环境应力 ，如温度、湿度、振动等，以 检测和剔除潜在的不合格产品 。
过程控制
通过控制生产过程中的关键参 数，确保每个产品的性能和质 量都符合要求。
人员培训
对生产人员进行培训，提高他 们的技能和意识，以确保产品
航天器的可靠性和安全性。
医疗设备行业
医疗设备行业是可靠性工程的重要应用领域之一。随 着医疗技术的不断发展，医疗设备已经成为医疗保健 的重要组成部分。医疗设备的可靠性和稳定性直接关 系到患者的治疗效果和生命安全。在医疗设备行业中 ，可靠性工程涉及到设备的设计、生产、检测和维修 等多个环节，旨在确保设备的质量和性能稳定可靠， 提高医疗保健的质量和效率。
汽车维修工程课件第一章汽车可靠性理论基础ppt
的影响，主要取决于维修的对象、维修人员的水平以及现有的 维修设备及工作条件等。
No.10044
（十）有效度
是把系统可靠性和维修性特性转换为效能的一个 指标的参数。通过可用性分析，可以在系统的可靠 性和维修性参数间作出合理的权衡。
A(t) U D U
A(t)—有效度
式中 U —能工作时间；
D —不能工作时间
—所有样本发生的 i类故障数
第三类故障：一般故障 qkj 100
i —每次发生 类故障的扣分数 第四类故障：轻微故障 qkj 20
No.10044
三、系统可靠性
（一）系统可靠性的定义
系统可靠性是指工作系统在一定的使用条件下， 在要求的工作时间内，完成规定功能的能力。
系统可靠性是建立在系统中各个零件及部件间的作用 关系和这些零部件所具有的可靠性基础之上的。换言之， 系统可靠性为其组成总成（子系统）及零件可靠性的函 数。
No.10044
平均寿命： E( X )
方差寿命： d ( X ) 2
可靠寿命： 中位寿命：
TR U p
T (0.5)
No.10044
（三）对数正态分布
若随机变量T的对数值lnt服从正态分布，则该随机变 量T就服从对数正态分布。
，
图 0, 1的对数正态分布曲线
分布函数：
x1
(ln t )2
No.10044
（二）正态分布
正态分布是一种最常用的连续型分布，它可以用来描述许多自然现 象和各种物理性能，也是机械制造、科学实验及测量技术进行误差分析 的重要工具。
1．正态分布特征
正态分布的故障密度函数为
f (x) 1 exp[ 1 ( x )2 ]
2
No.10044
（十）有效度
是把系统可靠性和维修性特性转换为效能的一个 指标的参数。通过可用性分析，可以在系统的可靠 性和维修性参数间作出合理的权衡。
A(t) U D U
A(t)—有效度
式中 U —能工作时间；
D —不能工作时间
—所有样本发生的 i类故障数
第三类故障：一般故障 qkj 100
i —每次发生 类故障的扣分数 第四类故障：轻微故障 qkj 20
No.10044
三、系统可靠性
（一）系统可靠性的定义
系统可靠性是指工作系统在一定的使用条件下， 在要求的工作时间内，完成规定功能的能力。
系统可靠性是建立在系统中各个零件及部件间的作用 关系和这些零部件所具有的可靠性基础之上的。换言之， 系统可靠性为其组成总成（子系统）及零件可靠性的函 数。
No.10044
平均寿命： E( X )
方差寿命： d ( X ) 2
可靠寿命： 中位寿命：
TR U p
T (0.5)
No.10044
（三）对数正态分布
若随机变量T的对数值lnt服从正态分布，则该随机变 量T就服从对数正态分布。
，
图 0, 1的对数正态分布曲线
分布函数：
x1
(ln t )2
No.10044
（二）正态分布
正态分布是一种最常用的连续型分布，它可以用来描述许多自然现 象和各种物理性能，也是机械制造、科学实验及测量技术进行误差分析 的重要工具。
1．正态分布特征
正态分布的故障密度函数为
f (x) 1 exp[ 1 ( x )2 ]
2
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
可靠性实验室介绍PPT模板
合作计划
01
拓展国际合作，积极参与国际学术组织和 交流活动，提升实验室的国际影响力
03
02
加强与国内外高校、科研机构和企业的合作 ，共同推进可靠性领域的研究和应用
04
交流计划
定期举办国际学术会议和研讨会，为国内 外学者提供交流平台
05
06
加强实验室内部的学术交流，鼓励团队成 员之间的合作和交流，提升整体研究水平
加州伯克利分校 微软研究院 谷歌DeepMind
学术交流活动回顾
01
学术会议
02
国际可靠性工程会议（ICRE）
国际质量与可靠性会议（IQRC）
03
学术交流活动回顾
01
中国可靠性工程学术年会
02
学术讲座
03
04
邀请国内外知名专家进行学术 讲座和交流
定期举办内部学术研讨会，分 享最新研究成果和进展
未来合作与交流计划
THANKS FOR WATCHING
感谢您的观看
节能环保
采用节能环保型设备和材料，减少能源消 耗和废弃物排放，提高实验室的环保水平。
05 合作与交流
国内外合作单位介绍
国内合作单位 清华大学
北京大学
国内外合作单位介绍
中国科学院 华为技术有限公司
腾讯科技有限公司
国内外合作单位介绍
国外合作单位 麻省理工学院（MIT）
斯坦福大学
国内外合作单位介绍
盐雾试验箱
模拟盐雾腐蚀环境，用于检测 产品的耐腐蚀性能。
电磁干扰测试设备
用于测试产品在电磁环境中的 抗干扰能力。
先进技术应用展示
01
02
03
虚拟仿真技术
通过计算机建模和仿真分 析，预测产品在实际使用 中的性能表现，缩短研发 周期。
《可靠性技术》课件
环境适应性设计
确保产品能在不同的环境条件下正常工作，包括 温度、湿度、压力等。
可靠性分析方法
故障模式与影响分析（FMEA）
识别产品中可能出现的故障模式，并评估其对产品可靠性的影响。
故障树分析（FTA）
通过建立故障树的逻辑模型，找出导致产品失效的根本原因。
寿命测试和加速寿命测试
通过测试产品在不同环境下的寿命或加速老化过程，预测产品的可靠 性。
可靠性模型介绍
可靠性模型定义
可靠性模型是为了描述产品在给 定条件下的工作状态和性能而建 立的数学模型，它基于产品的设 计、制造、使用和维修等方面的 信息。
可靠性模型的分类
根据用途和复杂程度，可靠性模 型可分为基本模型、串联模型、 并联模型、混联模型等。
可靠性模型的建立
步骤
建立可靠性模型需要收集产品在 各种条件下的性能数据，分析数 据并确定模型参数，然后通过验 证和修正模型来提高其准确性。
可靠性评估流程
数据收集和分析
收集相关产品的性能数据、故 障数据、维修数据等，进行统 计分析和处理。
进行可靠性评估
根据所选择的评估方法，利用 收集的数据和建立的指标体系 进行可靠性评估。
明确评估目的和范围
确定评估的对象、功能、使用 条件和评估范围，为后续评估 提供依据。
建立评估指标体系
根据评估目的和范围，建立相 应的可靠性评估指标体系。
数据的统计分析 运用统计学方法对数据进行统计 分析，以评估产品的性能和可靠 性水平。
故障模式与影响分析 对试验过程中出现的故障进行分 类和分析，找出故障模式和原因 ，并提出相应的改进措施。
05
可靠性管理与实践
可靠性管理概述
可靠性管理定义
可靠性简介和案例课件
故障分布函数
在可靠性数学中，故障分布函数是一个重要的概念，它描述 了产品在不同时间点的故障概率。常见的故障分布函数有指 数分布、威布尔分布等，选择合适的分布函数对产品的可靠 性进行建模是关键的一步。
可靠性分析方法
故障模式与影响分析（FMEA）
FMEA是一种系统性的分析方法，用于识别产品的潜在故障模式，并评估其对产 品性能和安全性的影响。通过FMEA，可以在产品设计阶段就提前发现和解决潜 在的可靠性问题。
可靠性简介和案例课件
contents
目录
• 可靠性概述 • 可靠性理论与方法 • 可靠性工程案例 • 可靠性管理与发展趋势
01
可靠性概述
可靠性的定义
狭义可靠性
狭义可靠性是指产品在规定的条件下和规定的时间内，完成规定功能的能力。 这是从产品的设计、制造、试验、使用等角度来定义的，是产品固有的一种属 性。
可靠性高的产品在使用过程中出 现故障的概率较低，因此可以减
少维修次数和维修费用。
提高安全性
对于涉及人身安全的产品，如航 空航天产品、医疗器械等，高可 靠性可以确保产品在使用过程中 不会出现危险，保障人们的生命
安全。
可靠性的应用领域
01
军事领域
军事装备需要在各种恶劣环境下长时间可靠工作，因此可靠性在军事领
越来越受到重视。家电、汽车、电子产品等都需要具备较高的可靠性，
以确保产品的正常使用和消费者的权益。
02
可靠性理论与方法
可靠性数学基础
概率论与数理统计
可靠性数学基础的核心是概率论与数理统计，它们为可靠性 的定量分析和评估提供了有效的数学工具。通过这些数学方 法，可以对产品的故障率、维修率等关键指标进行建模和计 算。
可靠性文化建设
在可靠性数学中，故障分布函数是一个重要的概念，它描述 了产品在不同时间点的故障概率。常见的故障分布函数有指 数分布、威布尔分布等，选择合适的分布函数对产品的可靠 性进行建模是关键的一步。
可靠性分析方法
故障模式与影响分析（FMEA）
FMEA是一种系统性的分析方法，用于识别产品的潜在故障模式，并评估其对产 品性能和安全性的影响。通过FMEA，可以在产品设计阶段就提前发现和解决潜 在的可靠性问题。
可靠性简介和案例课件
contents
目录
• 可靠性概述 • 可靠性理论与方法 • 可靠性工程案例 • 可靠性管理与发展趋势
01
可靠性概述
可靠性的定义
狭义可靠性
狭义可靠性是指产品在规定的条件下和规定的时间内，完成规定功能的能力。 这是从产品的设计、制造、试验、使用等角度来定义的，是产品固有的一种属 性。
可靠性高的产品在使用过程中出 现故障的概率较低，因此可以减
少维修次数和维修费用。
提高安全性
对于涉及人身安全的产品，如航 空航天产品、医疗器械等，高可 靠性可以确保产品在使用过程中 不会出现危险，保障人们的生命
安全。
可靠性的应用领域
01
军事领域
军事装备需要在各种恶劣环境下长时间可靠工作，因此可靠性在军事领
越来越受到重视。家电、汽车、电子产品等都需要具备较高的可靠性，
以确保产品的正常使用和消费者的权益。
02
可靠性理论与方法
可靠性数学基础
概率论与数理统计
可靠性数学基础的核心是概率论与数理统计，它们为可靠性 的定量分析和评估提供了有效的数学工具。通过这些数学方 法，可以对产品的故障率、维修率等关键指标进行建模和计 算。
可靠性文化建设
《可靠性设计与试验》PPT课件
可整理ppt
3
12.2 元器件的筛选
• 可靠性筛选的目的是尽快地缩短早期失效 期并把失效率降低到可接受水平上。利用 加速或增加应力条件温度可以加快筛选速 度，表明同一种产品在不同条件下失效率 不是相同的，因此在进行可靠性试验时就 可以提高应力条件，使早期失效在较短的 时间内剔除。
可整理ppt
4
可靠性筛选的特点
第十二章 可靠性设计与试验
• 12.1 概论 • 12.2 元器件的筛选 • 12.3.电子产品的可靠性预计 • 12.4 降额设计 • 12.5 漂移失效（marginal failure）的设计 • 12.6 机械可靠性概率设计:干涉理论 • 12.7可靠性试验
可整理ppt
1
12.1 概论
• 在高费用及通货膨胀时代，获得有效的备 用系统的关键是：在最低费用的基础上得 到性能，可靠性及系统其它参数之间的折 衷平衡。它们之间有一定的矛盾，这就要 求设计人员能够掌握更新的设计方法，以 较快的周期更新产品，设计人员必须使用 户在产品的性能，可靠性，维修性及费用 几个方面达到可接受的平衡关系。在确定 了可靠性，维修性，费用，性能的设计指 标以后求解它们的最优方案。
环境。
Q －质量因子也称质量系。不同质量等级的同类器件有不同的取值。 A－电路因子也称电路系数。同一器件在不同线路中使用时有不同的取值。 S2 －电压应力因子也称电压系数。器件加不同的使用电压时不同的取值。 C －复杂性因子也称结构系数。相同类型的单管、双管、复合管有不同的
取值。
R－额定功率因子。不同额定功率的器件有不同的取值。
可整理ppt
2
可靠性设计内容
• 最大限度地提高固有可靠性，其中包括：原件的选择与管理，降额 设计，参数设计与漂移设计，环境防护，贮备设计，设计的简化与分 析，这些措施都有利于提高系统的固有可靠性。
汽车可靠性试验概述PPT(共 60张)
第五章 汽车可靠性试验
§5.1 汽车可靠性试验概述 §5.2 汽车可靠性试验目的 §5.3 汽车可靠性试验分类 §5.4 汽车可靠性试验规划 §5.5 汽车整车可靠性试验评价 §5.6 汽车可靠性试验抽样
第五章 汽车可靠性试验
1 汽车可靠性试验概述
可靠性试验类型很多，在汽车产品研制、生产的各个 阶段，随着试验的目的、要求和试验对象的变化，试验人 员应做出不同的选择。通常有： 按试验场所分：
现场试验、试验场试验、实验室试验
按试验的破坏情况分：
破坏性和非破坏性试验
按试验条件分：
常规性寿命试验、加速寿命试验、强制老化试验等
按试验对象分：
第五章 汽车可靠性试验
§5.1 汽车可靠性试验概述 §5.2 汽车可靠性试验目的 §5.3 汽车可靠性试验分类 §5.4 汽车可靠性试验规划 §5.5 汽车整车可靠性试验评价 §5.6 汽车可靠性试验抽样
第五章 汽车可靠性试验
8 TUTE—汽车与交通学院
§5.3 汽车可靠性试验分类
§5.3 汽车可靠性试验分类
第五章 汽车可靠性试验
4 TUTE—汽车与交通学院
§5.1 汽车可靠性试验概述
故障举例
致命故障： 转向失灵、制动失灵、发动机报废等 严重故障： 制动跑偏、油底壳破裂等 一般故障： 雨刷器失灵、保险烧等 轻微故障： 连线脱落、零部件松动等
3. 什么是汽车可靠性试验？
为了分析、评价、验证和提高汽车产品可靠性水平而进行的试验。
3. 对试验结果进行失效机理分析
通过可靠性试验，暴露产品在设计、制造、使用、维护、管理方
面存在的问题和薄弱环节，找出失效原因，提出改进方案，从而使汽
车的可靠性水平不断得以提高。
§5.1 汽车可靠性试验概述 §5.2 汽车可靠性试验目的 §5.3 汽车可靠性试验分类 §5.4 汽车可靠性试验规划 §5.5 汽车整车可靠性试验评价 §5.6 汽车可靠性试验抽样
第五章 汽车可靠性试验
1 汽车可靠性试验概述
可靠性试验类型很多，在汽车产品研制、生产的各个 阶段，随着试验的目的、要求和试验对象的变化，试验人 员应做出不同的选择。通常有： 按试验场所分：
现场试验、试验场试验、实验室试验
按试验的破坏情况分：
破坏性和非破坏性试验
按试验条件分：
常规性寿命试验、加速寿命试验、强制老化试验等
按试验对象分：
第五章 汽车可靠性试验
§5.1 汽车可靠性试验概述 §5.2 汽车可靠性试验目的 §5.3 汽车可靠性试验分类 §5.4 汽车可靠性试验规划 §5.5 汽车整车可靠性试验评价 §5.6 汽车可靠性试验抽样
第五章 汽车可靠性试验
8 TUTE—汽车与交通学院
§5.3 汽车可靠性试验分类
§5.3 汽车可靠性试验分类
第五章 汽车可靠性试验
4 TUTE—汽车与交通学院
§5.1 汽车可靠性试验概述
故障举例
致命故障： 转向失灵、制动失灵、发动机报废等 严重故障： 制动跑偏、油底壳破裂等 一般故障： 雨刷器失灵、保险烧等 轻微故障： 连线脱落、零部件松动等
3. 什么是汽车可靠性试验？
为了分析、评价、验证和提高汽车产品可靠性水平而进行的试验。
3. 对试验结果进行失效机理分析
通过可靠性试验，暴露产品在设计、制造、使用、维护、管理方
面存在的问题和薄弱环节，找出失效原因，提出改进方案，从而使汽
车的可靠性水平不断得以提高。
《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
《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。
汽车可靠性试验
强化试验是一种通过加大载荷、加速磨损等手段来加 速汽车零部件损坏的试验方法，目的是在短时间内发
现产品可能存在的潜在缺陷或问题。
强化试验通常包括振动试验、高低温试验、盐雾试验、 浸水试验等，以模拟汽车在实际使用中可能遇到的恶 劣环境和条件。
通过强化试验，可以有效地加速汽车零部件的损坏过 程，提前发现潜在的问题和故障，提高产品的可靠性
Part
05
可靠性试验流程
试验前准备
确定试验目的
明确试验目的，如评估汽车在特 定条件下的性能表现、检测潜在 故障等。
制定试验计划
根据试验目的和场地条件，制定 详细的试验计划，包括试验路线、 时间安排、安全措施等。
选择试验场地
选择合适的试验场地，如高速公 路、城市道路、越野场地等，以 满足试验需求。
方法
通过模拟高温、低温、潮湿、沙尘等环境条件，对整车或零部件进 行环境适应性试验。
评估指标
主要评估车辆或零部件的性能衰减、安全性、可靠性等方面的表现。Part03可靠性试验方法耐久性试验
耐久性试验是评估汽车在长时间使用过程中性能表现的重要手段，通过 模拟实际使用中的各种工况和环境条件，对汽车的关键零部件进行长时 间、高强度的运行测试，以检测其可靠性和寿命。
发动机可靠性试验
目的
评估指标
测试发动机在各种工况下的性能表现 和可靠性，确保发动机在正常使用条 件下能满足设计要求。
主要评估发动机的故障率、性能衰减、 燃油经济性、排放性能等方面的表现。
方法
通过长时间运转、加速耐久性试验、 高负荷试验等多种手段，模拟实际使 用中的各种恶劣条件，如高温、高压、 高转速等。
3
降低维修成本
通过可靠性试验，可以预测和发现潜在的故障， 从而提前进行维修和更换，降低维修成本。
现产品可能存在的潜在缺陷或问题。
强化试验通常包括振动试验、高低温试验、盐雾试验、 浸水试验等，以模拟汽车在实际使用中可能遇到的恶 劣环境和条件。
通过强化试验，可以有效地加速汽车零部件的损坏过 程，提前发现潜在的问题和故障，提高产品的可靠性
Part
05
可靠性试验流程
试验前准备
确定试验目的
明确试验目的，如评估汽车在特 定条件下的性能表现、检测潜在 故障等。
制定试验计划
根据试验目的和场地条件，制定 详细的试验计划，包括试验路线、 时间安排、安全措施等。
选择试验场地
选择合适的试验场地，如高速公 路、城市道路、越野场地等，以 满足试验需求。
方法
通过模拟高温、低温、潮湿、沙尘等环境条件，对整车或零部件进 行环境适应性试验。
评估指标
主要评估车辆或零部件的性能衰减、安全性、可靠性等方面的表现。Part03可靠性试验方法耐久性试验
耐久性试验是评估汽车在长时间使用过程中性能表现的重要手段，通过 模拟实际使用中的各种工况和环境条件，对汽车的关键零部件进行长时 间、高强度的运行测试，以检测其可靠性和寿命。
发动机可靠性试验
目的
评估指标
测试发动机在各种工况下的性能表现 和可靠性，确保发动机在正常使用条 件下能满足设计要求。
主要评估发动机的故障率、性能衰减、 燃油经济性、排放性能等方面的表现。
方法
通过长时间运转、加速耐久性试验、 高负荷试验等多种手段，模拟实际使 用中的各种恶劣条件，如高温、高压、 高转速等。
3
降低维修成本
通过可靠性试验，可以预测和发现潜在的故障， 从而提前进行维修和更换，降低维修成本。
可靠性鉴定与验收试验ppt课件
纠正措施系1统9
二、掌握GJB899的一般要求 __可靠性验证试验
• 可靠性鉴定试验
为验证产品设计是否达到规定的可靠性要 求，由订购方认可的单位按选定的抽样方 案，抽取有代表性的产品在规定的条件下 所进行的试验。
• 可靠性验收试验
为验证批生产产品是否达规定的可靠性要 求，在规定条件下所进行的试验。
• 要考虑到，产品不能在极端环境条件下长时 间工作，也是不客观的==。
•3/9/测2024试点应是明确的，测试方法应是规定的 33
四、记录试验进程
• 1、样本确定==
• 2、所有样本应分别明确施加应力的强度和 顺序，组合应力的方式。
• 3、试验过程记录应清晰可追溯==时间积累 应是清晰明确的
• 4、试验期间与产品相关的问题均应记录， 并详细记录记录处理过程。
功能的状态。
3/9/2024
7
基本名词术语(来源：GJB451A)
• 系统性故障：由某一固有因素引起，以特 定形式出现的故障。它只能通过修改设计、 工艺、操作程序或其他关联因素来消除。
• 偶然故障：由偶然因素引起的故障。
• 重复故障：同一种产品在同样的或等效的 使用方式中出现两次或两次以上的故障， 且引起这些故障的基本机理相同。
– R s=ΠRi 理论研究充分，试验基础充实，运算简单易行
一、大家都这么算!
二、不这么算不好算!
三、实验拟合程度合理(尽管并不是完全拟合)
理论研究已经表明，对电子产品适用非指数(或负指 数)分布只能导致更为宽松的评估结果，或者说，指数分 布是对产品更为严格的要求。
理论研究已经证明，复杂电子产品系统级的评估，与单体
3/9/2024 案下产品被接收或拒收的可能。
- 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)。
♦ 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
纲领
♦ 可靠性定义
▪ 可靠性 Vs 质量 ▪ 浴盆曲线
♦ 可靠性试验 ♦ 可靠性试验目的 ♦ 可靠性试验分类 ♦ AOS 可靠性试验类型
▪ HTS （High Temperature Storage 高温储存试验） ▪ HTGB (High Temperature Gtae Bias 高温Gate偏压试验） ▪ HTRB (High Temperature Reverse Bias 高温反相偏压试验）
▪ 以环境条件来划分,可分为包括各种应力条件下的模拟试验和现场 试验
▪ 以试验项目划分，可分为环境试验、寿命试验、加速试验和各种 特殊试验
▪ 按试验目的来划分，则可分为筛选试验、鉴定试验和验收试验 ▪ 按试验性质来划分，也可分为破坏性试验和非破坏性试验 ▪ 通常惯用的分类法，是把它归纳为五大类
– 环境试验 – 寿命试验 – 筛选试验 – 现场使用试验 – 鉴定试验
(1) 湿度吸收 :168小时的85度/85%相 对湿度的恒温恒湿 or 1hr PCT
(2) Reflow: 3 次，最高温度大于260度
5
TC
Temperature cycling （温度循环试验）
零下65度 至150度 250cyc, 500cyc, 1000cyc
PCT / PP 6 Autoclave
测试来评估器件或系统的寿命）
♦ Reliability tests aim to simulate and accelerate the
stress that the semiconductor device may encounter during all phases of its life, including mounting, aging, field installation and operation. ♦ 可靠性试验的目标是通过模拟和加速半导体元器件在整个 寿命周期中遭遇的各种情况（包括贴片，寿命，应用和运 行）
Pressure Cooker Test
Pressure Pot Test （压力蒸煮试验）
121度, 100%RH, 205kPa(29.7psia), 96hrs
7
HAST
Highly Accelerated Stress Test （高压加速寿命试验）
▪ Precon （Precondition 预处理）
– Delamination Type （分层类型）
▪ PCT （Pressure Cooking Test 压力蒸煮试验） ▪ TC （Temperature Cycling 温度循环试验） ▪ HAST (Highly Accelerated Stress Test 高压加速寿命试验）
♦ AOS可靠性试验设备
3
可靠性定义
♦ Reliability: The ability of a device to conform to its electrical and visual/mechanical specifications over a specified period of time under specified conditions at a specified confidence level.
2
接上页
▪ ESD Test （Electrostatic Discharge 静电放电测试）
– HBM ESD （Human Body Model 人体模式） – MM ESD （Machine Model 设备模式） – CDM ESD （Charged Device Model 器件放电模式）
温度=150度, Vgs=100%Vgsmax 168hrs, 500hrs, 1000hrs
3
HTRB
High Temperature Reverse Bias （高温反相偏压试验）
温度=150度, Vds=80%Vdsmax 168hrs, 500hrs, 1000hrs
4 **Precon
Preconditioning （预处理试验）
♦ 可用时期区域
▪ 随机失效, EOS（过电） ▪ 一般需要10年
♦ 老化区域
▪ 材料疲劳破坏，老化
7
可靠性试验
♦ 可靠性试验: A series of laboratory tests carried out
under known stress conditions to evaluate the life span of a device or system. （在已知试验条件情况下通过实验室试验
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
纲领
♦ 可靠性定义
▪ 可靠性 Vs 质量 ▪ 浴盆曲线
♦ 可靠性试验 ♦ 可靠性试验目的 ♦ 可靠性试验分类 ♦ AOS 可靠性试验类型
▪ HTS （High Temperature Storage 高温储存试验） ▪ HTGB (High Temperature Gtae Bias 高温Gate偏压试验） ▪ HTRB (High Temperature Reverse Bias 高温反相偏压试验）
▪ 以环境条件来划分,可分为包括各种应力条件下的模拟试验和现场 试验
▪ 以试验项目划分，可分为环境试验、寿命试验、加速试验和各种 特殊试验
▪ 按试验目的来划分，则可分为筛选试验、鉴定试验和验收试验 ▪ 按试验性质来划分，也可分为破坏性试验和非破坏性试验 ▪ 通常惯用的分类法，是把它归纳为五大类
– 环境试验 – 寿命试验 – 筛选试验 – 现场使用试验 – 鉴定试验
(1) 湿度吸收 :168小时的85度/85%相 对湿度的恒温恒湿 or 1hr PCT
(2) Reflow: 3 次，最高温度大于260度
5
TC
Temperature cycling （温度循环试验）
零下65度 至150度 250cyc, 500cyc, 1000cyc
PCT / PP 6 Autoclave
测试来评估器件或系统的寿命）
♦ Reliability tests aim to simulate and accelerate the
stress that the semiconductor device may encounter during all phases of its life, including mounting, aging, field installation and operation. ♦ 可靠性试验的目标是通过模拟和加速半导体元器件在整个 寿命周期中遭遇的各种情况（包括贴片，寿命，应用和运 行）
Pressure Cooker Test
Pressure Pot Test （压力蒸煮试验）
121度, 100%RH, 205kPa(29.7psia), 96hrs
7
HAST
Highly Accelerated Stress Test （高压加速寿命试验）
▪ Precon （Precondition 预处理）
– Delamination Type （分层类型）
▪ PCT （Pressure Cooking Test 压力蒸煮试验） ▪ TC （Temperature Cycling 温度循环试验） ▪ HAST (Highly Accelerated Stress Test 高压加速寿命试验）
♦ AOS可靠性试验设备
3
可靠性定义
♦ Reliability: The ability of a device to conform to its electrical and visual/mechanical specifications over a specified period of time under specified conditions at a specified confidence level.
2
接上页
▪ ESD Test （Electrostatic Discharge 静电放电测试）
– HBM ESD （Human Body Model 人体模式） – MM ESD （Machine Model 设备模式） – CDM ESD （Charged Device Model 器件放电模式）
温度=150度, Vgs=100%Vgsmax 168hrs, 500hrs, 1000hrs
3
HTRB
High Temperature Reverse Bias （高温反相偏压试验）
温度=150度, Vds=80%Vdsmax 168hrs, 500hrs, 1000hrs
4 **Precon
Preconditioning （预处理试验）
♦ 可用时期区域
▪ 随机失效, EOS（过电） ▪ 一般需要10年
♦ 老化区域
▪ 材料疲劳破坏，老化
7
可靠性试验
♦ 可靠性试验: A series of laboratory tests carried out
under known stress conditions to evaluate the life span of a device or system. （在已知试验条件情况下通过实验室试验