環境測試的標準
日期：2024-12-15 23:55
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摘要：
可靠性測試應該在可靠性設計之后，但目前我國的可靠性工作主要還是在測試階段，這里將測試放在前面，
為了測得產品的可靠度（也就是為了測出產品的MTBF），我們需要拿出一定的樣品，做較長時間的運行測試，找出每個樣品的失效時間，根據**節的公式計算出MTBF，當然樣品數量越多，測試結果就越準確。但是，這樣的理想測試實際上是不可能的，因為對這種測試而言，要等到*后一個樣品出現故障――需要的測試時間長得無法想象，要所有樣品都出現故障——需要的成本高得無法想象。
為了測試可靠性，這里介紹：加速測試（也就增加應力*），使缺陷迅速顯現；經過大量專家、長時間的統計，找到了一些增加應力的方法，轉化成一些測試的項目。如果產品經過這些項目的測試，依然沒有明顯的缺陷，就說明產品的可靠性至少可以達到某一水平，經過換算可以計算出MTBF（因產品能通過這些測試，并無明顯缺陷出現，說明未達到產品的極限能力，所以此時對應的MTBF是產品的*小值）。其它計算方法見下文。（*應力：就是指外界各種環境對產品的破壞力，如產品在85℃下工作受到的應力比在25℃下工作受到的應力大；在高應力下工作，產品失效的可能性就大大增加了）；
1).?高溫測試（高溫運行、高溫貯存）；
2).?低溫測試（低溫運行、低溫貯存）；
3).?高低溫交變測試（溫度循環測試、熱沖擊測試）；
4).?高溫高濕測試（濕熱貯存、濕熱循環）；
5).?機械振動測試（隨機振動測試、掃頻振動測試）；
6).?汽車運輸測試（模擬運輸測試、碰撞測試）；
7).?機械沖擊測試；
8).?開關電測試；?
9).?電源拉偏測試；
10).冷啟動測試；
11).鹽霧測試；?
12).淋雨測試；
13).塵砂測試；?
上述環境試驗的相關國家標準如下（部分試驗可能沒有相關國標，或者是我還沒有找到）：
1、?低溫試驗?
按GB/T?2423.1—89?《電工電子產品環境試驗??**部分：試驗方法??低溫試驗》；
GB/T?2423.22—87?《電工電子產品環境試驗??**部分：試驗方法??溫度變化試驗方法》
進行低溫試驗及溫度變化試驗。?
溫度范圍：-70℃～10℃。
2、?高溫試驗
按GB/T?2423.2—89?《電工電子產品環境試驗??**部分：試驗方法??高溫試驗》；
GB/T?2423.22—87?《電工電子產品環境試驗??**部分：試驗方法??溫度變化試驗方法》
進行高溫試驗及溫度變化試驗。?
溫度范圍：10℃～210℃
3、?濕熱試驗
按GB/T?2423.3—93?《電工電子產品環境試驗??**部分：試驗方法??恒定濕熱試驗》；
GB/T2423.4—93?《電工電子產品環境試驗??**部分：試驗方法??交變濕熱試驗》
進行恒定濕熱試驗及交變濕熱試驗。???
濕度范圍：30%RH～100%RH
4、?霉菌試驗
按GB/T?2423.16—90?《電工電子產品環境試驗??**部分：試驗方法??長霉試驗》進行霉菌試驗。
5、?鹽霧試驗
按GB/T?2423.17—93?《電工電子產品環境試驗??**部分：試驗方法??鹽霧試驗》進行鹽霧試驗。
6、?低氣壓試驗
按GB/T?2423.21—92?《電工電子產品環境試驗??**部分：試驗方法??低氣壓試驗》；
GB/T2423.25—92?《電工電子產品環境試驗??**部分：試驗方法??低溫/低氣壓試驗》；
GB/T2423.26—92?《電工電子產品??環境試驗?**部分：試驗方法??高溫/低氣壓試驗》；
進行低氣壓試驗，高、低溫/低氣壓試驗。試驗范圍：-70℃～100℃??0～760mmHg???20%～95%RH。
7、?振動試驗
按GB/T?2423.10—95?《電工電子產品環境試驗??**部分：試驗方法??振動試驗》進行振動試驗。???
頻率范圍（機械振動臺）：5～60Hz（定頻振動5～80Hz），*大位移振幅3.5mm（滿載）。頻率范圍（電磁振動臺）：5～3000Hz，*大位移25mmP-P。
8、?沖擊試驗
按GB/T?2423.5—95?《電工電子產品環境試驗??**部分：試驗方法??沖擊試驗》進行沖擊試驗。沖擊加速度范圍：（50～1500）m/s2。?
9、?碰撞試驗
按GB/T?2423.6—95?《電工電子產品環境試驗??**部分：試驗方法??碰撞試驗》進行碰撞試驗。
10、?跌落試驗
按GB/T?2423.7—95?《電工電子產品環境試驗??**部分：試驗方法??傾跌與翻到試驗》；
GB/T2423.8—95?《電工電子產品環境試驗??**部分：試驗方法??自由跌落試驗》進行跌落試驗。?
說明：上面13項比較**地概括了產品在實現使用過程中碰到的外界環境；實際測試時，因為各產品本身屬性的相差較遠、使用環境相差也很大，各公司可以根據產品的特點，適當選取、增加一些項目來測試（此產品對應的國/行標中要求的必測試項目，當然是必須測試的）；也可以根據產品特定的使用環境與使用方法，自行設計一些新測試項目，以驗證產品是否能長期工作。
為了測得產品的可靠度（也就是為了測出產品的MTBF），我們需要拿出一定的樣品，做較長時間的運行測試，找出每個樣品的失效時間，根據**節的公式計算出MTBF，當然樣品數量越多，測試結果就越準確。但是，這樣的理想測試實際上是不可能的，因為對這種測試而言，要等到*后一個樣品出現故障――需要的測試時間長得無法想象，要所有樣品都出現故障——需要的成本高得無法想象。
為了測試可靠性，這里介紹：加速測試（也就增加應力*），使缺陷迅速顯現；經過大量專家、長時間的統計，找到了一些增加應力的方法，轉化成一些測試的項目。如果產品經過這些項目的測試，依然沒有明顯的缺陷，就說明產品的可靠性至少可以達到某一水平，經過換算可以計算出MTBF（因產品能通過這些測試，并無明顯缺陷出現，說明未達到產品的極限能力，所以此時對應的MTBF是產品的*小值）。其它計算方法見下文。（*應力：就是指外界各種環境對產品的破壞力，如產品在85℃下工作受到的應力比在25℃下工作受到的應力大；在高應力下工作，產品失效的可能性就大大增加了）；
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產品在使用過程中，有不同的使用環境（有些安裝在室外、有些隨身攜帶、有些裝有船上等等），會受到不同環境的應力（有些受到風吹雨濕、有些受到振動與跌落、有些受到鹽霧蝕侵等等）；為了確認產品能在這些環境下正常工作，國標、行標都要求產品在環境方法模擬一些測試項目，這些測試項目包括：1).?高溫測試（高溫運行、高溫貯存）；
2).?低溫測試（低溫運行、低溫貯存）；
3).?高低溫交變測試（溫度循環測試、熱沖擊測試）；
4).?高溫高濕測試（濕熱貯存、濕熱循環）；
5).?機械振動測試（隨機振動測試、掃頻振動測試）；
6).?汽車運輸測試（模擬運輸測試、碰撞測試）；
7).?機械沖擊測試；
8).?開關電測試；?
9).?電源拉偏測試；
10).冷啟動測試；
11).鹽霧測試；?
12).淋雨測試；
13).塵砂測試；?
上述環境試驗的相關國家標準如下（部分試驗可能沒有相關國標，或者是我還沒有找到）：
1、?低溫試驗?
按GB/T?2423.1—89?《電工電子產品環境試驗??**部分：試驗方法??低溫試驗》；
GB/T?2423.22—87?《電工電子產品環境試驗??**部分：試驗方法??溫度變化試驗方法》
進行低溫試驗及溫度變化試驗。?
溫度范圍：-70℃～10℃。
2、?高溫試驗
按GB/T?2423.2—89?《電工電子產品環境試驗??**部分：試驗方法??高溫試驗》；
GB/T?2423.22—87?《電工電子產品環境試驗??**部分：試驗方法??溫度變化試驗方法》
進行高溫試驗及溫度變化試驗。?
溫度范圍：10℃～210℃
3、?濕熱試驗
按GB/T?2423.3—93?《電工電子產品環境試驗??**部分：試驗方法??恒定濕熱試驗》；
GB/T2423.4—93?《電工電子產品環境試驗??**部分：試驗方法??交變濕熱試驗》
進行恒定濕熱試驗及交變濕熱試驗。???
濕度范圍：30%RH～100%RH
4、?霉菌試驗
按GB/T?2423.16—90?《電工電子產品環境試驗??**部分：試驗方法??長霉試驗》進行霉菌試驗。
5、?鹽霧試驗
按GB/T?2423.17—93?《電工電子產品環境試驗??**部分：試驗方法??鹽霧試驗》進行鹽霧試驗。
6、?低氣壓試驗
按GB/T?2423.21—92?《電工電子產品環境試驗??**部分：試驗方法??低氣壓試驗》；
GB/T2423.25—92?《電工電子產品環境試驗??**部分：試驗方法??低溫/低氣壓試驗》；
GB/T2423.26—92?《電工電子產品??環境試驗?**部分：試驗方法??高溫/低氣壓試驗》；
進行低氣壓試驗，高、低溫/低氣壓試驗。試驗范圍：-70℃～100℃??0～760mmHg???20%～95%RH。
7、?振動試驗
按GB/T?2423.10—95?《電工電子產品環境試驗??**部分：試驗方法??振動試驗》進行振動試驗。???
頻率范圍（機械振動臺）：5～60Hz（定頻振動5～80Hz），*大位移振幅3.5mm（滿載）。頻率范圍（電磁振動臺）：5～3000Hz，*大位移25mmP-P。
8、?沖擊試驗
按GB/T?2423.5—95?《電工電子產品環境試驗??**部分：試驗方法??沖擊試驗》進行沖擊試驗。沖擊加速度范圍：（50～1500）m/s2。?
9、?碰撞試驗
按GB/T?2423.6—95?《電工電子產品環境試驗??**部分：試驗方法??碰撞試驗》進行碰撞試驗。
10、?跌落試驗
按GB/T?2423.7—95?《電工電子產品環境試驗??**部分：試驗方法??傾跌與翻到試驗》；
GB/T2423.8—95?《電工電子產品環境試驗??**部分：試驗方法??自由跌落試驗》進行跌落試驗。?
說明：上面13項比較**地概括了產品在實現使用過程中碰到的外界環境；實際測試時，因為各產品本身屬性的相差較遠、使用環境相差也很大，各公司可以根據產品的特點，適當選取、增加一些項目來測試（此產品對應的國/行標中要求的必測試項目，當然是必須測試的）；也可以根據產品特定的使用環境與使用方法，自行設計一些新測試項目，以驗證產品是否能長期工作。