MTBF壽命測試?

壽命試驗（MTBF）是研究產品壽命特征的方法，這種方法可在實驗室模擬各種使用條件來進行。壽命試驗是可靠性試驗中重要基本的項目之一，它是將產品放在特定的試驗條件下考察其失效（損壞）隨時間變化規律。

　　壽命試驗的用途有哪些呢？

　　通過壽命試驗，可以了解產品的壽命特征、失效規律、失效率、平均壽命以及在壽命試驗過程中可能出現的各種失效模式。如結合失效分析，可進一步弄清導致產品失效的主要失效機理，作為可靠性設計、可靠性預測、改進新產品質量和確定合理的篩選、例行（批量保證）試驗條件等的依據。如果為了縮短試驗時間可在不改變失效機理的條件下用加大應力的方法進行試驗，這就是加速壽命試驗。

　　壽命試驗（MTBF）是研究產品壽命特征的方法，這種方法可在實驗室模擬各種使用條件來進行。壽命試驗是可靠性試驗中重要基本的項目之一，它是將產品放在特定的試驗條件下考察其失效（損壞）隨時間變化規律。

　　通過壽命試驗可以對產品的可靠性水平進行評價，并通過質量反饋來提高新產品可靠性水平。在合適工作條件下器件使用壽命期內的故障率很低。電子元器件的壽命，與工作溫度是有密切關系的。以電腦主板上常用的也常出故障的電解電容器為例，其壽命會受到溫度的影響。

　　因此，應盡可能使電容器在較低的溫度之下工作，如果電容器的實際工作溫度超過了其規格范圍，不僅其壽命會縮短，而且電容器會受到嚴重的損毀（例如電解液泄漏）。

　　壽命試驗（MTBF）方法分為定時截尾試驗，定數截尾試驗，估算方法為：平均壽命的點估計值、單側置信下限估計、雙側區間估計。高溫工作壽命試驗高溫壽命試驗為利用溫度及電壓加速的方法，藉短時間的實驗來評估IC產品的長時間操作壽命。

一般常見的壽命實驗方法有BI（Burn-in）/EFR（Early Failure Rate）/HTOL（High Temperature Operating Life）/TDDB（Time dependent Dielectric Breakdown），對于不同的產品類別也有相對應的測試方法及條件，如HTGB（High Temperature Gate Bias）/HTRG（High Temperature Reverse Bias）/BLT（Bias Life Test）/Intermittent Operation Life等。

　　低溫工作壽命試驗低溫操作壽命試驗為利用低溫及電壓加速的方法，評估該組件于低溫環境操作下的壽命。溫度工作壽命檢測能力GJB899-2009

1.可靠性的定義在我們考慮可靠性預計之前，讓我們來看看可靠性的定義。普遍被接受的可靠性的定義是產品在其指定應用環境條件下和在規定時間內正常工作的概率。

　　這就涉及到兩個判斷問題：

1.怎樣才算”正常工作”？

2.什么是“指定的應用條件”？如果一臺汽車的收音機具有合適的AM接受功能，但不能接收FM電臺，是不是整臺汽車不可靠？如果某司機駕駛汽車通過積水的道路，在行進過程中汽車突然走不動，是不是說明汽車不可靠？上述兩個問題的回答當然是否定的。因此，可靠性工程師在計算MTBF之前應對各種不同類型的問題進行分類。
2.通過預計計算來得到MTBF有幾個個普遍被接受的標準可用來計算MTBF。大多數軍品規劃都用版本的MIL-STD-217FN2和GJB299B，而許多商用產品規劃則用Bellcore方法來計算MTBF。MlL-STD-217FN2是美國可靠性分析中心和羅姆試驗室多年開展的工作總結為依據的，GJB299B是中國國內自己的預計標準，而Bellcore版本則是貝爾電信研究公司即現在的TelcordiaTechnologies公司對該手冊進行修改和簡化而成的。

　　每個標準都包括用于典型電子產品中元器件的失效率模型，比如IC、二極管、晶體管、電容器、繼電器、開關和連接器。失效率是以實際應用中獲得的適用的數據為依據的。這兩種方法之間有幾個不同點，其中明顯的一個不同點是失效率的表示法，MIL-STD-217和GJB299B中都將失效率表示為失效次數106h，而Bellcore失效率表示為失效次數109h。作為MTBF計算的實例，應假定一個具有4個元器件的產品。

　　對這些元器件在給定溫度下估計出的失效數106h應從制造商那里獲得。加入估計出的失效率，我們就得到整個產品的失效率。為了測定MTBF，我們用106除于產品的失效率，這樣就能估計出兩個失效數之間的平均小時數。

　　盡管我們知道它們只是估計值我們確定元器件失效的工作溫度對于我們的應用來說是正確的預計產品的MTBF有兩個好處。首先，這樣可滿足客戶的要求；其次，這種預計是在設計方案用于生產之前要花較長時間來做的工作，它甚至揭示產品的弱點，這樣就可使制造商以少的費用來對這些弱點進行改進。隨著科技進步和軟件行業的迅速發展，當代的可靠性工程師可利用軟件來簡化可靠性計算。計算機使人們能選擇諸如工作電壓和工作溫度之類的應力等級來模擬產品將要經受的實際工作條件。

3.通過失效報告來評估失效率產品已經交付使用幾個月之后，真實情況初見端倪。失效報告所顯示的失效率可能高于或低于預計值。如果是這樣，那是什么原因？是否意味著你的MTBF計算是一個無效的過程？答案是否定的。如果失效在幾個小數點內匹配，這是否意味著不必分析現場失效報告？答案同樣是否定的。失效分析的兩種方法都是重要的，任何重大差別都是有其原因的。