乡亲们
About a year ago, I posted on acceleration factors in temperature stress testing. See the equation in Equation 1 below. I made a mistake with the exponent, it should not be 5.5, but 2.65. The 5.5 exponent is for voltage acceleraton factors, not temperature. See O’Connor’sPractical Reliability Engineering,pages 333 and 334.

公式 1.加速度方程不正确;指数应为 2.65,而不是 5.5。
The correct formula is shown in Equation 2. As an example, assume you are the project manager for a PCB that must function in an environment from -15 to 45°C. The PCB will experience one thermal cycle per day in the field, worst case scenario. It must function for 20 years. So, the board will experience 365.25 days/year x 20 years = 7,305 days, or 7,305 cycles at one cycle per day. Your thermal cycle chamber can cycle through -20 to 140°C in 4 hrs, or 6 cyclesin one day.

Equation 2. The correct acceleration equation for thermal cycling.
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%。
The experiment is performed in the lab for 560 cycles on 100 samples. Of the 100 samples, 3 failed at thermal cycles below 543.These samples failed at 491, 511, 539 cycles, respectively.
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


