乡亲们
大约一年前,我发表过一篇关于温度应力测试中加速因子的文章。请参见下面公式 1 中的等式。我弄错了指数,它不应该是 5.5,而应该是 2.65。5.5 指数适用于电压加速因子,而不是温度。参见奥康纳的实用可靠性工程第 333 和 334 页。

公式 1.加速度方程不正确;指数应为 2.65,而不是 5.5。
正确的公式如公式 2 所示。举例来说,假设您是一块 PCB 的项目经理,该 PCB 必须在 -15 至 45°C 的环境下工作。在最坏的情况下,印刷电路板在现场每天将经历一次热循环。它必须工作 20 年。因此,电路板将经历 365.25 天/年 x 20 年 = 7,305 天,或 7,305 个循环,每天一个循环。您的热循环室可以在 4 小时内完成 -20 至 140°C 的循环,或在一天内完成 6 次循环。

公式 2.热循环的正确加速方程。
在公式 2 中应用这些 DT,我们可以得到 13.45 的加速度系数。
考虑到加速因子,您需要测试 7,305/13.45 个周期,即 543 个周期。按每天 6 个实验室周期计算,即 543/6 = 91 天。
客户要求在 95% 的置信度下,故障率低于 5%。
实验室对 100 个样品进行了 560 个循环的实验。在这 100 个样品中,有 3 个样品在热循环次数低于 543 次时失效,失效次数分别为 491、511 和 539 次。
使用部分的置信区间,我们可以看到 95% 的置信区间为 6.4%,略高于我们希望的 5%。见图 1。

图 1.等式显示 95% 的置信区间为 6.4%,高于预期的 5%。
我创建了一个Excel®电子表格来执行这些计算。请参见下图 2。

图 2.Excel®电子表格,用于执行示例中的计算。
这个加速因子是基于 Coffin-Manson 的研究成果。O'Connor 指出,这项工作大多基于锡铅焊料。无铅焊料没有这么多的经验,模型也刚刚开发出来。初步研究表明,我们使用的指数为 2.65。然而,像我们这样的例子是保守的,因为现场样品不可能每天都暴露在 60°C 的 DT 下。
干杯
罗恩博士


