有機(jī)認(rèn)證產(chǎn)品檢驗(yàn)檢測(cè)要求

高加速壽命試驗(yàn)halt一詞是gregg k. hobbs 于1988年提出的。是一種利用階梯應(yīng)力加諸于試品，并在早期發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品缺陷、操作設(shè)計(jì)邊際及結(jié)構(gòu)強(qiáng)度極限的方法。試品通過(guò)halt所暴露的缺陷，涉及線路設(shè)計(jì)、工藝、元部件和結(jié)構(gòu)等方面。halt的主要目的是在產(chǎn)品設(shè)計(jì)和試產(chǎn)階段，通過(guò)試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品的潛在缺陷，并加以改進(jìn)和驗(yàn)證，從而增加產(chǎn)品的極限值，提高其堅(jiān)固性及可靠性。施加于試品的應(yīng)力，包括振動(dòng)、高低溫、溫度循環(huán)、電力開關(guān)循環(huán)、電壓邊際及頻率邊際測(cè)試等。
halt試驗(yàn)是由美國(guó)軍方所延伸出的設(shè)計(jì)質(zhì)量驗(yàn)證與制造質(zhì)量驗(yàn)證的試驗(yàn)方法，現(xiàn)已成為美國(guó)電子業(yè)界的標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品驗(yàn)證方法。它將原需花費(fèi)6個(gè)月甚至1年的新產(chǎn)品可靠性試驗(yàn)縮短至一周，且在這一周中所發(fā)現(xiàn)的產(chǎn)品問(wèn)題幾乎與客戶應(yīng)用后所發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題一致，故halt的試驗(yàn)方式已成為新產(chǎn)品上市前所必需通過(guò)的驗(yàn)證。
在產(chǎn)品研制階段，為得出產(chǎn)品設(shè)計(jì)裕度和極限承載能力(破壞或損傷極限)而設(shè)計(jì)的一種試驗(yàn)，它應(yīng)用步進(jìn)的方法給產(chǎn)品施加環(huán)境應(yīng)力并檢測(cè)其性能，直到產(chǎn)品失效為止。為提高試驗(yàn)效率，所施應(yīng)力并非工作環(huán)境的模擬而是加速應(yīng)力，通常為高變溫率(至少應(yīng)大于25°c/min)的溫度循環(huán)和多軸隨機(jī)振動(dòng)，還包括有通電循環(huán)、電壓偏低、頻率偏差等電應(yīng)力。高加速壽命試驗(yàn)得到的應(yīng)力極限值可以作為確定高加速環(huán)境應(yīng)力篩選的應(yīng)力量值的依據(jù)。
目前能進(jìn)行高加速壽命試驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)室有環(huán)境可靠性與電磁兼容試驗(yàn)服務(wù)中心、航天環(huán)境可靠性試驗(yàn)與檢測(cè)中心等。
折疊編輯本段功能
halt以連續(xù)的測(cè)試、失效分析、缺陷改進(jìn)及驗(yàn)證構(gòu)成了整個(gè)程序，而且可能是個(gè)閉環(huán)循環(huán)過(guò)程。往往一個(gè)測(cè)試計(jì)劃，需要重復(fù)進(jìn)行幾次，除非一次性能經(jīng)受加速應(yīng)力試驗(yàn)。其關(guān)鍵在于分析失效的根本原因。試驗(yàn)的主要功能如下:
1.利用高環(huán)境應(yīng)力將產(chǎn)品設(shè)計(jì)缺陷激發(fā)出來(lái)，并加以改善;
2. 了解產(chǎn)品的設(shè)計(jì)能力及失效模式;
3. 作為高應(yīng)力篩選及制定品質(zhì)核查規(guī)格的參考;
4. 找出產(chǎn)品制造過(guò)程的瑕疵;
5. 增加產(chǎn)品的可靠性，減少維修成本;
6. 建立產(chǎn)品設(shè)計(jì)能力數(shù)據(jù)庫(kù)，為研發(fā)提供依據(jù)并縮短設(shè)計(jì)制造周期。
折疊編輯本段內(nèi)容
高加速壽命試驗(yàn)的具體測(cè)試內(nèi)容包括以下幾點(diǎn):
1. 逐步施加應(yīng)力直到產(chǎn)品失效或出現(xiàn)故障;
2. 采取臨時(shí)措施，修正產(chǎn)品的失效或故障;
3. 繼續(xù)逐步施加應(yīng)力直到產(chǎn)品再次失效或出現(xiàn)故障，并再次加以修正;
4. 重復(fù)以上試驗(yàn)→失效→改進(jìn)的步驟;
5. 找出產(chǎn)品的基本操作界限和基本破壞界限。
折疊編輯本段試驗(yàn)項(xiàng)目折疊步驟
1、低溫步進(jìn)應(yīng)力試驗(yàn)
2、高溫步進(jìn)應(yīng)力試驗(yàn)
3、熱循環(huán)試驗(yàn)
4、振動(dòng)步進(jìn)應(yīng)力試驗(yàn)
5、綜合應(yīng)力試驗(yàn)
6、工作應(yīng)力測(cè)試(包含開/關(guān)機(jī)，電壓位偏，頻率拉偏)
linux 命令:halt 或 fasthalt 命令
用途:停止處理器。
語(yǔ)法:{ halt | fasthalt } [ -l ] [ -n ] [ -p ] [ -q ] [ -y ]
折疊描述
halt 命令把數(shù)據(jù)寫到磁盤上并停止處理器運(yùn)行。機(jī)器不重新啟動(dòng)。只有root 用戶可以使用此命令。如果別的用戶登錄進(jìn)系統(tǒng)，就不能使用此命令。如果沒有別的用戶登錄， 就可以使用halt 命令。如果你不想立即重新啟動(dòng)機(jī)器，可以使用halt 命令。當(dāng)顯示 ....halt completed.... 消息時(shí)，您可以關(guān)閉電源。 halt 命令使用 syslogd 命令記錄關(guān)機(jī)，且把一個(gè)關(guān)機(jī)記錄放在 /var/adm/wtmp 登錄記賬文件中。系統(tǒng)也把一個(gè)條目寫入錯(cuò)誤記錄里，聲明系統(tǒng)已關(guān)機(jī)。 fasthalt 命令通過(guò)調(diào)用 halt 命令使系統(tǒng)停止。halt命令提供bsd 兼容性。
折疊標(biāo)志
-l 不在記賬文件中記錄停機(jī)。-l 標(biāo)志并不阻礙記賬文件更新。-n 與 -q 標(biāo)志暗示 -l 標(biāo)志。
-n 停止前要防止sync。
-p 沒有關(guān)閉電源而使系統(tǒng)停機(jī)。
注:如果與無(wú)須停機(jī)的標(biāo)志一起使用， -p 標(biāo)志不會(huì)產(chǎn)生影響。如果別的操作數(shù)請(qǐng)求延遲開機(jī)和重新引導(dǎo)，電源仍然會(huì)關(guān)閉。
-q 引起停機(jī)。
注:運(yùn)行帶有 -q 標(biāo)志的 halt 命令不會(huì)發(fā)出 sync，因此系統(tǒng)會(huì)立即停機(jī)。
-y 用撥號(hào)操作使系統(tǒng)停機(jī)。
折疊示例
1. 使系統(tǒng)停機(jī)而不在記賬文件中記錄停機(jī)，請(qǐng)輸入: halt -l
2. 使系統(tǒng)停機(jī)，請(qǐng)輸入: halt -q
3. 通過(guò)撥號(hào)使系統(tǒng)停機(jī)，請(qǐng)輸入: halt -y
折疊試驗(yàn)優(yōu)點(diǎn)
halt試驗(yàn)的目的是在產(chǎn)品開發(fā)的早期階段識(shí)別出產(chǎn)品的功能和破壞極限，從而優(yōu)化產(chǎn)品的可靠性。后經(jīng)一通檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室總結(jié)其優(yōu)點(diǎn)如下:
a.消除設(shè)計(jì)缺陷，大大提高設(shè)計(jì)可靠性，確保能獲得早期高可靠性，使設(shè)備具有高的外場(chǎng)可靠性;
b.大大減少鑒定試驗(yàn)時(shí)的故障，經(jīng)過(guò)halt的產(chǎn)品，鑒定試驗(yàn)已不重要，僅是一種形式而已;
c.降低壽命周期費(fèi)用;
d.能確切了解工作極限和損壞極限，為制定hass方案，確定應(yīng)力量級(jí)提供依據(jù)。
折疊意義
halt的可靠性測(cè)試技術(shù)在國(guó)內(nèi)外電子業(yè)界已得到廣泛關(guān)注和認(rèn)識(shí)。因其具有傳統(tǒng)的環(huán)境試驗(yàn)技術(shù)難以媲功效，目前被國(guó)外眾多知名企業(yè)采用。該試驗(yàn)直接體現(xiàn)出來(lái)的重要性，有以下幾點(diǎn):
1.暴露產(chǎn)品潛在缺陷;
2.通過(guò)試驗(yàn) → 改進(jìn) → 驗(yàn)證這一循環(huán)方式，有效增加產(chǎn)品的極限值;
3.產(chǎn)品可靠性得到明顯提升;
4.大大縮短產(chǎn)品研發(fā)、設(shè)計(jì)、生產(chǎn)和上市周期;
5.長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看，降低產(chǎn)品成本。
折疊相關(guān)術(shù)語(yǔ)
編制和執(zhí)行halt和hass測(cè)試文件時(shí)，常會(huì)接觸一些術(shù)語(yǔ)。下面對(duì)一些常見的術(shù)語(yǔ)進(jìn)行了解釋。
寬帶振動(dòng) -- 振動(dòng)能量分布在較寬的頻率范圍(如:20~10000hz)。
破壞極限 -- -個(gè)或多個(gè)產(chǎn)品的工作狀態(tài)不再滿足技術(shù)條件要求，且應(yīng)力降低后，產(chǎn)品也不能恢復(fù)正常工作的那個(gè)應(yīng)力強(qiáng)度值(硬故障)。
破壞極限包括:破壞極限上限值(upper destruct limit, udl)
破壞極限下限值(lower destruct limit, ldl)
對(duì)于振動(dòng)實(shí)驗(yàn)只有上限。
功能監(jiān)測(cè) -- 監(jiān)測(cè)產(chǎn)品工作狀態(tài)、工作性能以及工作參數(shù)等，從而判斷產(chǎn)品是否失效或退化。監(jiān)測(cè)還可以包括內(nèi)部診斷(內(nèi)部結(jié)構(gòu)分析)。功能監(jiān)測(cè)貫穿于整個(gè)高加速壽命試驗(yàn)(halt)過(guò)程。
工作(操作)極限 --一個(gè)或多個(gè)產(chǎn)品的工作狀態(tài)不再滿足技術(shù)條件要求，但應(yīng)力降低后，產(chǎn)品仍能恢復(fù)正常工作的那個(gè)應(yīng)力強(qiáng)度值(軟故障)。工作(操作)極限包括:
工作(操作)極限上限值(upper operating limit, uol)
工作(操作)極限下限值(lower operating limit, lol)
對(duì)于振動(dòng)實(shí)驗(yàn)只有上限。
功率譜密度(power spectral density, psd)-- 在隨機(jī)振動(dòng)曲線中與頻率相對(duì)應(yīng)的量級(jí)參數(shù)，單位為g2/hz. 通常情況下也可以與加速度譜密度相對(duì)應(yīng)(acceleration spectral density，asd，單位為m2/s3)
重復(fù)沖擊振動(dòng) -- 一種由重復(fù)沖擊脈沖激勵(lì)所形成的振動(dòng)。由氣錘沖擊振動(dòng)臺(tái)面所產(chǎn)生的振動(dòng)為典型的重復(fù)沖擊振動(dòng)。
故障根本原因分析(root cause analysis，rac)-- 確定產(chǎn)品故障或失效的原因，全面理解故障模式和故障原因。分析過(guò)程可能需要運(yùn)用一些失效分析工具，例如掃描電子顯微鏡、光學(xué)顯微鏡等。
六自由度振動(dòng)(six degree of freedom vibration)-- 一種模擬三軸六個(gè)方向振動(dòng)的振動(dòng)方式。
步進(jìn)應(yīng)力試驗(yàn) -- 通過(guò)逐級(jí)增加試驗(yàn)應(yīng)力，確定產(chǎn)品極限的試驗(yàn)過(guò)程。
熱電偶 -- 把兩種不同材料的金屬導(dǎo)線一端連接(例如:熔接)在一起，作為溫度測(cè)量點(diǎn)的溫度傳感器。由于熱電偶隨著溫度不同產(chǎn)生不同的熱電流，形成電壓差，通過(guò)采集電壓值就可以得出相應(yīng)的溫度值。
折疊試驗(yàn)前的準(zhǔn)備工作折疊形成試驗(yàn)團(tuán)隊(duì)
halt測(cè)試，須由一個(gè)團(tuán)隊(duì)參與。為保證halt順利進(jìn)行，并獲取良好的試驗(yàn)效果，此團(tuán)隊(duì)?wèi)?yīng)由不同的技術(shù)人員組成，即涉及到與產(chǎn)品研發(fā)設(shè)計(jì)、制造工藝和質(zhì)控等技術(shù)人員。
設(shè)計(jì)工程師幫助開展產(chǎn)品功能測(cè)試，判斷由于試驗(yàn)應(yīng)力增加可能引發(fā)的產(chǎn)品突發(fā)故障。他們要在整個(gè)halt試驗(yàn)和失效分析過(guò)程(例如:修復(fù)產(chǎn)品缺陷)中提供技術(shù)支持。其它方面的人員還應(yīng)當(dāng)包括可靠性工程師、制造工程師以及操作halt試驗(yàn)設(shè)備的人員。無(wú)須所有的技術(shù)人員在整個(gè)halt測(cè)試過(guò)程都要在現(xiàn)場(chǎng)，但在需要的時(shí)候，應(yīng)該能夠及時(shí)加入團(tuán)隊(duì)。在halt試驗(yàn)中出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)，相關(guān)技術(shù)人員應(yīng)能在其技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)發(fā)揮其作用。
折疊失效分析平臺(tái)
需要搭建相應(yīng)的失效分析平臺(tái)，配備適當(dāng)?shù)姆治龉ぞ摺．?dāng)產(chǎn)品在halt試驗(yàn)中出現(xiàn)故障時(shí)，分析并確定產(chǎn)品出現(xiàn)故障的根本原因。
折疊halt試驗(yàn)前的技術(shù)會(huì)議
議程討論決定進(jìn)行halt試驗(yàn)的相關(guān)測(cè)試細(xì)節(jié):
1)halt試驗(yàn)儀器及樣品監(jiān)測(cè)儀器等相關(guān)儀器的功能和參數(shù)的要求;
2)產(chǎn)品在臺(tái)面上的安裝方式;
3)監(jiān)測(cè)樣品狀態(tài)的熱電偶和加速度傳感器在產(chǎn)品上的安裝位置及方式;
4)確定halt測(cè)試程式和試驗(yàn)嚴(yán)酷度。
(注:halt試驗(yàn)后，團(tuán)隊(duì)?wèi)?yīng)進(jìn)行總結(jié)，討論分析halt試驗(yàn)中出現(xiàn)的故障，尋找原因，從材料、器件、工藝或線路設(shè)計(jì)等方面制定相應(yīng)的產(chǎn)品改進(jìn)方案。)
折疊試驗(yàn)的設(shè)備要求
高加速壽命試驗(yàn)(halt)設(shè)備，必須包括滿足以下要求的溫度試驗(yàn)和振動(dòng)試驗(yàn)兩項(xiàng)基本能力，并且能同時(shí)進(jìn)行溫度和振動(dòng)的組合試驗(yàn)。
折疊振動(dòng)試驗(yàn)技術(shù)參數(shù)
1)6自由度(三軸向六個(gè)自由度)的重復(fù)沖擊振動(dòng)功能和準(zhǔn)隨機(jī)振動(dòng)功能;
2)振動(dòng)能量可分布帶寬:10hz ~ 10000hz;
3)臺(tái)面的振動(dòng)輸出量級(jí)不小于35grms(臺(tái)面不加負(fù)載)。
折疊溫度試驗(yàn)參數(shù)
溫度試驗(yàn)是為了對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行的溫度變化試驗(yàn)，這就要求halt試驗(yàn)設(shè)備的空氣循環(huán)系統(tǒng)能產(chǎn)生足夠大的風(fēng)速，達(dá)到產(chǎn)品溫變效果以及保持溫度穩(wěn)定。設(shè)備溫度試驗(yàn)參數(shù)要求如下:
溫變能力(溫變速率不小于45℃/min);
溫度變化范圍:-80℃~+170℃。
折疊溫度數(shù)據(jù)的采集系統(tǒng)
進(jìn)行高加速壽命試驗(yàn)(halt)時(shí)，需采集并監(jiān)控試驗(yàn)樣品的響應(yīng)數(shù)據(jù)，包括溫度信息、振動(dòng)信息以及性能參數(shù)等。
須配備溫度采集裝置，收集并儲(chǔ)存溫度傳感器的數(shù)據(jù)信息，以驗(yàn)證試驗(yàn)過(guò)程中的溫度應(yīng)力是否真正施加到產(chǎn)品上。這可以通過(guò)halt試驗(yàn)設(shè)備系統(tǒng)本身的溫度采集系統(tǒng)進(jìn)行采集，還可以利用其它的多通道溫度采集系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)。溫度采集裝置中的熱電偶，必須在(-100℃~+200℃)的溫變范圍內(nèi)有穩(wěn)定的溫度感應(yīng)特性，熱電偶的線徑(直徑)應(yīng)不大于0.3274mm。
折疊振動(dòng)數(shù)據(jù)的采集系統(tǒng)
采集并存儲(chǔ)振動(dòng)傳感器數(shù)據(jù)信息，是為了驗(yàn)證試驗(yàn)過(guò)程中的振動(dòng)應(yīng)力是否真正的施加到樣品上。這可以通過(guò)halt試驗(yàn)設(shè)備系統(tǒng)本身的振動(dòng)頻譜采集系統(tǒng)進(jìn)行采集，也可以利用能夠采集相關(guān)數(shù)據(jù)(例如:加速度，位移)和顯示振動(dòng)頻譜的振動(dòng)采集系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)。加速度傳感器應(yīng)配備三軸傳感器，響應(yīng)頻率范圍為2hz ~10000hz，加速度測(cè)量范圍為-500g~+500g。傳感器的尺寸應(yīng)該足夠小，這樣能夠監(jiān)測(cè)樣品任何位置的振動(dòng)響應(yīng)。同時(shí)要求傳感器的質(zhì)量應(yīng)足夠輕，這樣他們的重量就不會(huì)明顯地影響樣品的振動(dòng)響應(yīng)，或改變樣品的響應(yīng)特征。
折疊其它輔助測(cè)試設(shè)備
主要指產(chǎn)品的性能監(jiān)測(cè)設(shè)備，用以判斷產(chǎn)品是否發(fā)生故障。
折疊液氮和壓縮空氣供應(yīng)
進(jìn)行halt試驗(yàn)，需準(zhǔn)備足夠的液氮，保證實(shí)驗(yàn)順利進(jìn)行。另壓縮機(jī)產(chǎn)生的壓力應(yīng)與試驗(yàn)設(shè)備匹配，典型值為0.8mpa。壓縮空氣用于驅(qū)動(dòng)halt試驗(yàn)機(jī)的氣錘，經(jīng)過(guò)干燥處理，避免因空氣中含有水分導(dǎo)致氣動(dòng)系統(tǒng)中的金屬部件銹蝕。壓縮空氣流量需保證，一般而言，流量達(dá)250m3/h是足夠的。
折疊對(duì)試驗(yàn)樣品的要求
1.試驗(yàn)樣品應(yīng)該用序列號(hào)或其它標(biāo)識(shí)區(qū)分。
2.試驗(yàn)中要確認(rèn)有一個(gè)熱電偶粘貼在樣品上，作為試驗(yàn)中溫度校準(zhǔn)控制的熱電偶傳感器。試驗(yàn)溫度校準(zhǔn)控制系統(tǒng)為一個(gè)閉環(huán)的溫度感應(yīng)調(diào)控系統(tǒng)。熱電偶感應(yīng)溫度應(yīng)該盡量接近試驗(yàn)的平均溫度，應(yīng)該粘貼在樣品的外表面，盡量安裝在熱容量相對(duì)較低的位置。不應(yīng)把熱電偶安裝在發(fā)熱部件附件或樣品的密閉空間內(nèi)。
3.試驗(yàn)中，應(yīng)該盡量保證溫度應(yīng)力和振動(dòng)能量能化地傳導(dǎo)給安裝在試驗(yàn)臺(tái)上的試驗(yàn)樣品。高加速壽命試驗(yàn)(halt)的目的是以通過(guò)加速樣品疲勞的方法來(lái)發(fā)現(xiàn)樣品的弱點(diǎn)。為達(dá)到準(zhǔn)確的試驗(yàn)效果，需要確定的試驗(yàn)樣品應(yīng)力極值。
4.需要考慮樣品的尺寸和重量，選擇合適的halt試驗(yàn)設(shè)備進(jìn)行試驗(yàn)。
5.可以通過(guò)修改樣品的框架來(lái)提高樣品的熱傳導(dǎo)速率。例如，拆除樣品的面板或外殼，在樣品的底部開孔形成空氣的流通通道等。
6.試驗(yàn)中，要把監(jiān)測(cè)樣品溫度的熱電偶粘貼在合適的位置。一般放在以下幾個(gè)位置:發(fā)熱量大的元件與部件;對(duì)溫度敏感的電子元件和部件;高熱容量的部件。把熱電偶粘貼在高熱容量部件上，可以幫助確定必要的溫度極值點(diǎn)的試驗(yàn)停留時(shí)間，使樣品達(dá)到穩(wěn)定的溫度。
7.盡量使臺(tái)面振動(dòng)量1:1傳遞到試驗(yàn)樣品上。
8.測(cè)量試驗(yàn)樣品振動(dòng)響應(yīng)的加速度傳感器需要安裝在合適的位置，用來(lái)評(píng)估試驗(yàn)樣品的振動(dòng)響應(yīng)特性。建議安裝位置:靠近支架安裝器件附近;振動(dòng)最強(qiáng)的位置，如pcb板卡的中心位置;可能對(duì)振動(dòng)比較敏感、脆弱的位置。
折疊和加速壽命試驗(yàn)的比較
高加速壽命試驗(yàn)不用于確定產(chǎn)品的壽命。因?yàn)槲覀冴P(guān)心的是使產(chǎn)品盡可能提高可靠性，可靠性量值的測(cè)定并不重要。然而，對(duì)于具有耗損時(shí)間的機(jī)械產(chǎn)品，盡可能準(zhǔn)確地知道其壽命是非常重要的。
高加速壽命試驗(yàn)比起加速壽命試驗(yàn)來(lái)，一個(gè)重要優(yōu)勢(shì)就是在找尋影響外場(chǎng)使用的缺陷方面的速度較快。完成一個(gè)典型的高加速壽命試驗(yàn)僅需2-4天，而且我們找尋的最終將變成外場(chǎng)使用問(wèn)題的缺陷的成功率非常高。
加速壽命試驗(yàn)比起高加速壽命試驗(yàn)的一個(gè)優(yōu)勢(shì)是，我們不需要任何環(huán)境設(shè)備。通常，臺(tái)架上試驗(yàn)就足夠了。并且許多情況下，在用戶的設(shè)施上就能進(jìn)行該試驗(yàn)。另一個(gè)好處就是試驗(yàn)?zāi)芡瑫r(shí)確定產(chǎn)品的壽命，而這一點(diǎn)對(duì)高加速壽命試驗(yàn)來(lái)說(shuō)卻做不到。