有機認證產(chǎn)品檢驗檢測要求

高加速壽命試驗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)計邊際及結(jié)構(gòu)強度極限的方法。試品通過halt所暴露的缺陷，涉及線路設(shè)計、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)計和試產(chǎn)階段，通過試驗，發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品的潛在缺陷，并加以改進和驗證，從而增加產(chǎn)品的極限值，提高其堅固性及可靠性。施加于試品的應(yīng)力，包括振動、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試等。
halt試驗是由美國軍方所延伸出的設(shè)計質(zhì)量驗證與制造質(zhì)量驗證的試驗方法，現(xiàn)已成為美國電子業(yè)界的標準產(chǎn)品驗證方法。它將原需花費6個月甚至1年的新產(chǎn)品可靠性試驗縮短至一周，且在這一周中所發(fā)現(xiàn)的產(chǎn)品問題幾乎與客戶應(yīng)用后所發(fā)現(xiàn)的問題一致，故halt的試驗方式已成為新產(chǎn)品上市前所必需通過的驗證。
在產(chǎn)品研制階段，為得出產(chǎn)品設(shè)計裕度和極限承載能力(破壞或損傷極限)而設(shè)計的一種試驗，它應(yīng)用步進的方法給產(chǎn)品施加環(huán)境應(yīng)力并檢測其性能，直到產(chǎn)品失效為止。為提高試驗效率，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)和多軸隨機振動，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)。
目前能進行高加速壽命試驗的實驗室有環(huán)境可靠性與電磁兼容試驗服務(wù)中心、航天環(huán)境可靠性試驗與檢測中心等。
折疊編輯本段功能
halt以連續(xù)的測試、失效分析、缺陷改進及驗證構(gòu)成了整個程序，而且可能是個閉環(huán)循環(huán)過程。往往一個測試計劃，需要重復(fù)進行幾次，除非一次性能經(jīng)受加速應(yīng)力試驗。其關(guān)鍵在于分析失效的根本原因。試驗的主要功能如下:
1.利用高環(huán)境應(yīng)力將產(chǎn)品設(shè)計缺陷激發(fā)出來，并加以改善;
2. 了解產(chǎn)品的設(shè)計能力及失效模式;
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)計能力數(shù)據(jù)庫，為研發(fā)提供依據(jù)并縮短設(shè)計制造周期。
折疊編輯本段內(nèi)容
高加速壽命試驗的具體測試內(nèi)容包括以下幾點:
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→失效→改進的步驟;
5. 找出產(chǎn)品的基本操作界限和基本破壞界限。
折疊編輯本段試驗項目折疊步驟
1、低溫步進應(yīng)力試驗
2、高溫步進應(yīng)力試驗
3、熱循環(huán)試驗
4、振動步進應(yīng)力試驗
5、綜合應(yīng)力試驗
6、工作應(yīng)力測試(包含開/關(guān)機，電壓位偏，頻率拉偏)
linux 命令:halt 或 fasthalt 命令
用途:停止處理器。
語法:{ 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行。機器不重新啟動。只有root 用戶可以使用此命令。如果別的用戶登錄進系統(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機器，可以使用halt 命令。當(dāng)顯示 ....halt completed.... 消息時，您可以關(guān)閉電源。 halt 命令使用 syslogd 命令記錄關(guān)機，且把一個關(guān)機記錄放在 /var/adm/wtmp 登錄記賬文件中。系統(tǒng)也把一個條目寫入錯誤記錄里，聲明系統(tǒng)已關(guān)機。 fasthalt 命令通過調(diào)用 halt 命令使系統(tǒng)停止。halt命令提供bsd 兼容性。
折疊標志
-l 不在記賬文件中記錄停機。-l 標志并不阻礙記賬文件更新。-n 與 -q 標志暗示 -l 標志。
-n 停止前要防止sync。
-p 沒有關(guān)閉電源而使系統(tǒng)停機。
注:如果與無須停機的標志一起使用， -p 標志不會產(chǎn)生影響。如果別的操作數(shù)請求延遲開機和重新引導(dǎo)，電源仍然會關(guān)閉。
-q 引起停機。
注:運行帶有 -q 標志的 halt 命令不會發(fā)出 sync，因此系統(tǒng)會立即停機。
-y 用撥號操作使系統(tǒng)停機。
折疊示例
1. 使系統(tǒng)停機而不在記賬文件中記錄停機，請輸入: halt -l
2. 使系統(tǒng)停機，請輸入: halt -q
3. 通過撥號使系統(tǒng)停機，請輸入: halt -y
折疊試驗優(yōu)點
halt試驗的目的是在產(chǎn)品開發(fā)的早期階段識別出產(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)一通檢測實驗室總結(jié)其優(yōu)點如下:
a.消除設(shè)計缺陷，大大提高設(shè)計可靠性，確保能獲得早期高可靠性，使設(shè)備具有高的外場可靠性;
b.大大減少鑒定試驗時的故障，經(jīng)過halt的產(chǎn)品，鑒定試驗已不重要，僅是一種形式而已;
c.降低壽命周期費用;
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)力量級提供依據(jù)。
折疊意義
halt的可靠性測試技術(shù)在國內(nèi)外電子業(yè)界已得到廣泛關(guān)注和認識。因其具有傳統(tǒng)的環(huán)境試驗技術(shù)難以媲功效，目前被國外眾多知名企業(yè)采用。該試驗直接體現(xiàn)出來的重要性，有以下幾點:
1.暴露產(chǎn)品潛在缺陷;
2.通過試驗 → 改進 → 驗證這一循環(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、生產(chǎn)和上市周期;
5.長遠來看，降低產(chǎn)品成本。
折疊相關(guān)術(shù)語
編制和執(zhí)行halt和hass測試文件時，常會接觸一些術(shù)語。下面對一些常見的術(shù)語進行了解釋。
寬帶振動 -- 振動能量分布在較寬的頻率范圍(如:20~10000hz)。
破壞極限 -- -個或多個產(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)正常工作的那個應(yīng)力強度值(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)
對于振動實驗只有上限。
功能監(jiān)測 -- 監(jiān)測產(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)測還可以包括內(nèi)部診斷(內(nèi)部結(jié)構(gòu)分析)。功能監(jiān)測貫穿于整個高加速壽命試驗(halt)過程。
工作(操作)極限 --一個或多個產(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)正常工作的那個應(yīng)力強度值(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)
對于振動實驗只有上限。
功率譜密度(power spectral density, psd)-- 在隨機振動曲線中與頻率相對應(yīng)的量級參數(shù)，單位為g2/hz. 通常情況下也可以與加速度譜密度相對應(yīng)(acceleration spectral density，asd，單位為m2/s3)
重復(fù)沖擊振動 -- 一種由重復(fù)沖擊脈沖激勵所形成的振動。由氣錘沖擊振動臺面所產(chǎn)生的振動為典型的重復(fù)沖擊振動。
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。分析過程可能需要運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(six degree of freedom vibration)-- 一種模擬三軸六個方向振動的振動方式。
步進應(yīng)力試驗 -- 通過逐級增加試驗應(yīng)力，確定產(chǎn)品極限的試驗過程。
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，作為溫度測量點的溫度傳感器。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，通過采集電壓值就可以得出相應(yīng)的溫度值。
折疊試驗前的準備工作折疊形成試驗團隊
halt測試，須由一個團隊參與。為保證halt順利進行，并獲取良好的試驗效果，此團隊?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、制造工藝和質(zhì)控等技術(shù)人員。
設(shè)計工程師幫助開展產(chǎn)品功能測試，判斷由于試驗應(yīng)力增加可能引發(fā)的產(chǎn)品突發(fā)故障。他們要在整個halt試驗和失效分析過程(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試驗設(shè)備的人員。無須所有的技術(shù)人員在整個halt測試過程都要在現(xiàn)場，但在需要的時候，應(yīng)該能夠及時加入團隊。在halt試驗中出現(xiàn)問題時，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
需要搭建相應(yīng)的失效分析平臺，配備適當(dāng)?shù)姆治龉ぞ摺．?dāng)產(chǎn)品在halt試驗中出現(xiàn)故障時，分析并確定產(chǎn)品出現(xiàn)故障的根本原因。
折疊halt試驗前的技術(shù)會議
議程討論決定進行halt試驗的相關(guān)測試細節(jié):
1)halt試驗儀器及樣品監(jiān)測儀器等相關(guān)儀器的功能和參數(shù)的要求;
2)產(chǎn)品在臺面上的安裝方式;
3)監(jiān)測樣品狀態(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測試程式和試驗嚴酷度。
(注:halt試驗后，團隊?wèi)?yīng)進行總結(jié)，討論分析halt試驗中出現(xiàn)的故障，尋找原因，從材料、器件、工藝或線路設(shè)計等方面制定相應(yīng)的產(chǎn)品改進方案。)
折疊試驗的設(shè)備要求
高加速壽命試驗(halt)設(shè)備，必須包括滿足以下要求的溫度試驗和振動試驗兩項基本能力，并且能同時進行溫度和振動的組合試驗。
折疊振動試驗技術(shù)參數(shù)
1)6自由度(三軸向六個自由度)的重復(fù)沖擊振動功能和準隨機振動功能;
2)振動能量可分布帶寬:10hz ~ 10000hz;
3)臺面的振動輸出量級不小于35grms(臺面不加負載)。
折疊溫度試驗參數(shù)
溫度試驗是為了對產(chǎn)品進行的溫度變化試驗，這就要求halt試驗設(shè)備的空氣循環(huán)系統(tǒng)能產(chǎn)生足夠大的風(fēng)速，達到產(chǎn)品溫變效果以及保持溫度穩(wěn)定。設(shè)備溫度試驗參數(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)
進行高加速壽命試驗(halt)時，需采集并監(jiān)控試驗樣品的響應(yīng)數(shù)據(jù)，包括溫度信息、振動信息以及性能參數(shù)等。
須配備溫度采集裝置，收集并儲存溫度傳感器的數(shù)據(jù)信息，以驗證試驗過程中的溫度應(yīng)力是否真正施加到產(chǎn)品上。這可以通過halt試驗設(shè)備系統(tǒng)本身的溫度采集系統(tǒng)進行采集，還可以利用其它的多通道溫度采集系統(tǒng)來實現(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。
折疊振動數(shù)據(jù)的采集系統(tǒng)
采集并存儲振動傳感器數(shù)據(jù)信息，是為了驗證試驗過程中的振動應(yīng)力是否真正的施加到樣品上。這可以通過halt試驗設(shè)備系統(tǒng)本身的振動頻譜采集系統(tǒng)進行采集，也可以利用能夠采集相關(guān)數(shù)據(jù)(例如:加速度，位移)和顯示振動頻譜的振動采集系統(tǒng)來實現(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)測樣品任何位置的振動響應(yīng)。同時要求傳感器的質(zhì)量應(yīng)足夠輕，這樣他們的重量就不會明顯地影響樣品的振動響應(yīng)，或改變樣品的響應(yīng)特征。
折疊其它輔助測試設(shè)備
主要指產(chǎn)品的性能監(jiān)測設(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)
進行halt試驗，需準備足夠的液氮，保證實驗順利進行。另壓縮機產(chǎn)生的壓力應(yīng)與試驗設(shè)備匹配，典型值為0.8mpa。壓縮空氣用于驅(qū)動halt試驗機的氣錘，經(jīng)過干燥處理，避免因空氣中含有水分導(dǎo)致氣動系統(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250m3/h是足夠的。
折疊對試驗樣品的要求
1.試驗樣品應(yīng)該用序列號或其它標識區(qū)分。
2.試驗中要確認有一個熱電偶粘貼在樣品上，作為試驗中溫度校準控制的熱電偶傳感器。試驗溫度校準控制系統(tǒng)為一個閉環(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.試驗中，應(yīng)該盡量保證溫度應(yīng)力和振動能量能化地傳導(dǎo)給安裝在試驗臺上的試驗樣品。高加速壽命試驗(halt)的目的是以通過加速樣品疲勞的方法來發(fā)現(xiàn)樣品的弱點。為達到準確的試驗效果，需要確定的試驗樣品應(yīng)力極值。
4.需要考慮樣品的尺寸和重量，選擇合適的halt試驗設(shè)備進行試驗。
5.可以通過修改樣品的框架來提高樣品的熱傳導(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.試驗中，要把監(jiān)測樣品溫度的熱電偶粘貼在合適的位置。一般放在以下幾個位置:發(fā)熱量大的元件與部件;對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的試驗停留時間，使樣品達到穩(wěn)定的溫度。
7.盡量使臺面振動量1:1傳遞到試驗樣品上。
8.測量試驗樣品振動響應(yīng)的加速度傳感器需要安裝在合適的位置，用來評估試驗樣品的振動響應(yīng)特性。建議安裝位置:靠近支架安裝器件附近;振動最強的位置，如pcb板卡的中心位置;可能對振動比較敏感、脆弱的位置。
折疊和加速壽命試驗的比較
高加速壽命試驗不用于確定產(chǎn)品的壽命。因為我們關(guān)心的是使產(chǎn)品盡可能提高可靠性，可靠性量值的測定并不重要。然而，對于具有耗損時間的機械產(chǎn)品，盡可能準確地知道其壽命是非常重要的。
高加速壽命試驗比起加速壽命試驗來，一個重要優(yōu)勢就是在找尋影響外場使用的缺陷方面的速度較快。完成一個典型的高加速壽命試驗僅需2-4天，而且我們找尋的最終將變成外場使用問題的缺陷的成功率非常高。
加速壽命試驗比起高加速壽命試驗的一個優(yōu)勢是，我們不需要任何環(huán)境設(shè)備。通常，臺架上試驗就足夠了。并且許多情況下，在用戶的設(shè)施上就能進行該試驗。另一個好處就是試驗?zāi)芡瑫r確定產(chǎn)品的壽命，而這一點對高加速壽命試驗來說卻做不到。