專利名稱：基于“壽命－應(yīng)力”模型的電子產(chǎn)品加速壽命試驗方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種基于“壽命-應(yīng)力”模型的電子產(chǎn)品加速壽命試驗方法，尤其涉及一種基于“壽命-應(yīng)力”模型的電子產(chǎn)品加速壽命試驗方法。它是一種基于威布爾壽命分布模型和Peek溫濕模型的加速模型，屬于加速壽命試驗技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
近年來，隨著可靠性試驗技術(shù)的發(fā)展，加速壽命試驗逐漸成為鑒定產(chǎn)品的可靠性壽命的主要手段之一。所謂加速壽命試驗，即是在不引入新的失效機(jī)理的前提下，通過采用加大應(yīng)力的方法促使樣品在短期內(nèi)失效，以預(yù)測產(chǎn)品在正常工作條件或儲存條件下的可靠性的試驗。它以實驗為手段，通過記錄分析高應(yīng)力下試驗樣本的失效數(shù)據(jù)，得到該應(yīng)力下的樣本總體的壽命特征，再外推樣本使用應(yīng)力下的壽命特征。加速壽命試驗屬于加速試驗。加速試驗一般有兩種用途，其一是定性加速試驗，主要用于確認(rèn)產(chǎn)品的失效模式和失效機(jī)理；其二是定量加速試驗，亦即加速壽命試驗，主要是用于預(yù)測產(chǎn)品在使用條件下的壽命特征(如MTBF、MTTF等)。對于前者而言，加速壽命試驗無疑是十分有效的，因為在加速條件下，較高的應(yīng)力能使產(chǎn)品的薄弱環(huán)節(jié)盡快地暴露出來， 從而發(fā)現(xiàn)設(shè)計生產(chǎn)環(huán)節(jié)的缺陷；而對第二個用途而言，情況就較為復(fù)雜。因為很難建立起加速條件和使用條件下產(chǎn)品失效特征的對應(yīng)關(guān)系，很可能在加速條件下暴露出來的故障在使用條件下根本不會發(fā)生，或是加速條件設(shè)定不當(dāng)導(dǎo)致引入新的故障機(jī)理，從而使加速壽命試驗失去加速依據(jù)。并且，沒有任何一種加速壽命模型能夠精確的描述產(chǎn)品的壽命-應(yīng)力關(guān)系，每種加速模型都僅適用于一類特定的產(chǎn)品，因此，選擇合適的加速模型是加速壽命試驗成功的關(guān)鍵。

發(fā)明內(nèi)容
1、目的本發(fā)明的目的是提供基于“壽命_應(yīng)力”模型的電子產(chǎn)品加速壽命試驗方法，它是基于威布爾分布模型和Peek溫濕加速模型的一種“壽命_應(yīng)力”模型，并基于此模型提供一種電子產(chǎn)品加速壽命試驗方法。2、技術(shù)方案本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的本發(fā)明一種基于“壽命-應(yīng)力”模型的電子產(chǎn)品加速壽命試驗方法，該方法具體步驟如下步驟一定義樣本壽命特征。即定義被測樣本的壽命特征是什么，置信度為多少。步驟二 定義失效判據(jù)。是要根據(jù)具體的試驗樣本的失效機(jī)理和試驗手段來確定故障判據(jù)。步驟三最大應(yīng)力組合的加速壽命試驗。包括定義樣本能承受的最大溫濕應(yīng)力組合、定義樣本大小、計算最小時間Dmin、進(jìn)行最大應(yīng)力組合試驗四個部分。步驟四其他組合的加速壽命試驗。即進(jìn)行包括除最大應(yīng)力組合外另外的四組不同應(yīng)力組合的試驗。這4組應(yīng)力組合分別為TmaxRHmed，TmaxRHmin, TmedRHmax,TminRHmax，其中med表示“中間”，min表示“最小”。則上述四組試驗組合按次序即最大溫
度和中等濕度組合，最大溫度和最小濕度組合，中等溫度和最大濕度組合，最小溫度和最大濕度組合。步驟五失效數(shù)據(jù)處理。即借助威布爾分布擬合分析方法擬合各組試驗樣本的壽命總體的威布爾分布模型，并求出相應(yīng)的壽命特征參數(shù)。即將失效數(shù)據(jù)作為輸入，對于每一個獨立故障模式，在威布爾圖上畫出失效前時間的數(shù)據(jù)和相應(yīng)的不可靠度估計，然后通過回歸方法擬合威布爾分布模型，進(jìn)而求的樣本在該組應(yīng)力下的壽命分布。相關(guān)計算公式如下其中xi，yi是失效數(shù)據(jù)線性化后的值，表示威布爾圖上的一個點，且回歸方程為 ‘ Xj=In(TTFi)其中xi，yi是失效數(shù)據(jù)線性化后的值，表示威布爾圖上的一個點，且回歸方程為Yi = Axj+B (2)A, B為兩個回歸參數(shù)，B的估計值為
權(quán)利要求
1.基于“壽命-應(yīng)力”模型的電子產(chǎn)品加速壽命試驗方法，其特征在于該方法具體步驟如下步驟一定義樣本壽命特征即定義被測樣本的壽命特征是什么，置信度為多少； 步驟二 定義失效判據(jù)要根據(jù)具體的試驗樣本的失效機(jī)理和試驗手段來確定故障判據(jù)；步驟三最大應(yīng)力組合的加速壽命試驗包括定義樣本能承受的最大溫濕應(yīng)力組合、定義樣本大小、計算最小時間Dmin、進(jìn)行最大應(yīng)力組合試驗四個部分；步驟四其他組合的加速壽命試驗即進(jìn)行包括除最大應(yīng)力組合外另外的四組不同應(yīng)力組合的試驗；這4組應(yīng)力組合分別為TmaxRHmed，TmaxRHmin, TmedRHmax, TminRHmax，其中med表示“中間”，min表示“最小”，則上述四組試驗組合按次序即最大溫度和中等濕度組合，最大溫度和最小濕度組合，中等溫度和最大濕度組合，最小溫度和最大濕度組合；步驟五失效數(shù)據(jù)處理即借助威布爾分布擬合分析方法擬合各組試驗樣本的壽命總體的威布爾分布模型，并求出相應(yīng)的壽命特征參數(shù)；即將失效數(shù)據(jù)作為輸入，對于每一個獨立故障模式，在威布爾圖上畫出失效前時間的數(shù)據(jù)和相應(yīng)的不可靠度估計，然后通過回歸方法擬合威布爾分布模型，進(jìn)而求的樣本在該組應(yīng)力下的壽命分布；相關(guān)計算公式如下 其中xi，yi是失效數(shù)據(jù)線性化后的值，表示威布爾圖上的一個點，且回歸方程為 Xj=In(TTFi)
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于“壽命-應(yīng)力”模型的電子產(chǎn)品加速壽命試驗方法，其特征在于在步驟一中所述的壽命特性，其典型的壽命特性是在Y年之后有的失效。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于“壽命-應(yīng)力”模型的電子產(chǎn)品加速壽命試驗方法，其特征在于在步驟一中所述的置信度，其典型的置信度是50%。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于“壽命-應(yīng)力”模型的電子產(chǎn)品加速壽命試驗方法，其特征在于在步驟三中所述的計算最小時間Dmin，其計算最小時間Dmin的公式為
全文摘要
基于“壽命-應(yīng)力”模型的電子產(chǎn)品加速壽命試驗方法，該方法有八大步驟。步驟一定義樣本壽命特征；步驟二定義失效判據(jù)；步驟三最大應(yīng)力組合的加速壽命試驗；步驟四其他組合的加速壽命試驗，即進(jìn)行包括除最大應(yīng)力組合外另外的四組不同應(yīng)力組合的試驗；步驟五失效數(shù)據(jù)處理，即借助威布爾分布擬合分析方法擬合各組試驗樣本的壽命總體的威布爾分布模型，并求出相應(yīng)的壽命特征參數(shù)；步驟六估計加速模型參數(shù)；步驟七使用條件下溫濕應(yīng)力確定；步驟八外推使用條件下樣本失效分布。本發(fā)明能顯著地縮短電子產(chǎn)品加速壽命試驗的時間，提高試驗結(jié)果的精度。它在加速壽命試驗技術(shù)領(lǐng)域里具有較好的實用價值和廣闊的應(yīng)用前景。
文檔編號G01N3/00GK102252898SQ20111017097
公開日2011年11月23日 申請日期2011年6月23日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月9日
發(fā)明者丁瀟雪, 孫宇鋒, 祁邦彥, 胡薇薇, 趙廣燕, 鄭鵬洲 申請人:北京航空航天大學(xué)