专利名称：基于“寿命－应力”模型的电子产品加速寿命试验方法
技术领域：
本发明涉及一种基于“寿命-应力”模型的电子产品加速寿命试验方法，尤其涉及一种基于“寿命-应力”模型的电子产品加速寿命试验方法。它是一种基于威布尔寿命分布模型和Peek温湿模型的加速模型，属于加速寿命试验技术领域。
背景技术：
近年来，随着可靠性试验技术的发展，加速寿命试验逐渐成为鉴定产品的可靠性寿命的主要手段之一。所谓加速寿命试验，即是在不引入新的失效机理的前提下，通过采用加大应力的方法促使样品在短期内失效，以预测产品在正常工作条件或储存条件下的可靠性的试验。它以实验为手段，通过记录分析高应力下试验样本的失效数据，得到该应力下的样本总体的寿命特征，再外推样本使用应力下的寿命特征。加速寿命试验属于加速试验。加速试验一般有两种用途，其一是定性加速试验，主要用于确认产品的失效模式和失效机理；其二是定量加速试验，亦即加速寿命试验，主要是用于预测产品在使用条件下的寿命特征(如MTBF、MTTF等)。对于前者而言，加速寿命试验无疑是十分有效的，因为在加速条件下，较高的应力能使产品的薄弱环节尽快地暴露出来， 从而发现设计生产环节的缺陷；而对第二个用途而言，情况就较为复杂。因为很难建立起加速条件和使用条件下产品失效特征的对应关系，很可能在加速条件下暴露出来的故障在使用条件下根本不会发生，或是加速条件设定不当导致引入新的故障机理，从而使加速寿命试验失去加速依据。并且，没有任何一种加速寿命模型能够精确的描述产品的寿命-应力关系，每种加速模型都仅适用于一类特定的产品，因此，选择合适的加速模型是加速寿命试验成功的关键。
发明内容
1、目的本发明的目的是提供基于“寿命_应力”模型的电子产品加速寿命试验方法，它是基于威布尔分布模型和Peek温湿加速模型的一种“寿命_应力”模型，并基于此模型提供一种电子产品加速寿命试验方法。2、技术方案本发明是通过以下技术方案实现的本发明一种基于“寿命-应力”模型的电子产品加速寿命试验方法，该方法具体步骤如下步骤一定义样本寿命特征。即定义被测样本的寿命特征是什么，置信度为多少。步骤二 定义失效判据。是要根据具体的试验样本的失效机理和试验手段来确定故障判据。步骤三最大应力组合的加速寿命试验。包括定义样本能承受的最大温湿应力组合、定义样本大小、计算最小时间Dmin、进行最大应力组合试验四个部分。步骤四其他组合的加速寿命试验。即进行包括除最大应力组合外另外的四组不同应力组合的试验。这4组应力组合分别为TmaxRHmed，TmaxRHmin, TmedRHmax,TminRHmax，其中med表示“中间”，min表示“最小”。则上述四组试验组合按次序即最大温
度和中等湿度组合，最大温度和最小湿度组合，中等温度和最大湿度组合，最小温度和最大湿度组合。步骤五失效数据处理。即借助威布尔分布拟合分析方法拟合各组试验样本的寿命总体的威布尔分布模型，并求出相应的寿命特征参数。即将失效数据作为输入，对于每一个独立故障模式，在威布尔图上画出失效前时间的数据和相应的不可靠度估计，然后通过回归方法拟合威布尔分布模型，进而求的样本在该组应力下的寿命分布。相关计算公式如下其中xi，yi是失效数据线性化后的值，表示威布尔图上的一个点，且回归方程为 ‘ Xj=In(TTFi)其中xi，yi是失效数据线性化后的值，表示威布尔图上的一个点，且回归方程为Yi = Axj+B (2)A, B为两个回归参数，B的估计值为
权利要求
1.基于“寿命-应力”模型的电子产品加速寿命试验方法，其特征在于该方法具体步骤如下步骤一定义样本寿命特征即定义被测样本的寿命特征是什么，置信度为多少； 步骤二 定义失效判据要根据具体的试验样本的失效机理和试验手段来确定故障判据；步骤三最大应力组合的加速寿命试验包括定义样本能承受的最大温湿应力组合、定义样本大小、计算最小时间Dmin、进行最大应力组合试验四个部分；步骤四其他组合的加速寿命试验即进行包括除最大应力组合外另外的四组不同应力组合的试验；这4组应力组合分别为TmaxRHmed，TmaxRHmin, TmedRHmax, TminRHmax，其中med表示“中间”，min表示“最小”，则上述四组试验组合按次序即最大温度和中等湿度组合，最大温度和最小湿度组合，中等温度和最大湿度组合，最小温度和最大湿度组合；步骤五失效数据处理即借助威布尔分布拟合分析方法拟合各组试验样本的寿命总体的威布尔分布模型，并求出相应的寿命特征参数；即将失效数据作为输入，对于每一个独立故障模式，在威布尔图上画出失效前时间的数据和相应的不可靠度估计，然后通过回归方法拟合威布尔分布模型，进而求的样本在该组应力下的寿命分布；相关计算公式如下 其中xi，yi是失效数据线性化后的值，表示威布尔图上的一个点，且回归方程为 Xj=In(TTFi)
2.根据权利要求1所述的基于“寿命-应力”模型的电子产品加速寿命试验方法，其特征在于在步骤一中所述的寿命特性，其典型的寿命特性是在Y年之后有的失效。
3.根据权利要求1所述的基于“寿命-应力”模型的电子产品加速寿命试验方法，其特征在于在步骤一中所述的置信度，其典型的置信度是50%。
4.根据权利要求1所述的基于“寿命-应力”模型的电子产品加速寿命试验方法，其特征在于在步骤三中所述的计算最小时间Dmin，其计算最小时间Dmin的公式为
全文摘要
基于“寿命-应力”模型的电子产品加速寿命试验方法，该方法有八大步骤。步骤一定义样本寿命特征；步骤二定义失效判据；步骤三最大应力组合的加速寿命试验；步骤四其他组合的加速寿命试验，即进行包括除最大应力组合外另外的四组不同应力组合的试验；步骤五失效数据处理，即借助威布尔分布拟合分析方法拟合各组试验样本的寿命总体的威布尔分布模型，并求出相应的寿命特征参数；步骤六估计加速模型参数；步骤七使用条件下温湿应力确定；步骤八外推使用条件下样本失效分布。本发明能显著地缩短电子产品加速寿命试验的时间，提高试验结果的精度。它在加速寿命试验技术领域里具有较好的实用价值和广阔的应用前景。
文档编号G01N3/00GK102252898SQ20111017097
公开日2011年11月23日 申请日期2011年6月23日 优先权日2011年3月9日
发明者丁潇雪, 孙宇锋, 祁邦彦, 胡薇薇, 赵广燕, 郑鹏洲 申请人:北京航空航天大学