MTBF測試
【概述】
MTBF的定義：即平均故障間隔時(shí)間，英文全稱是“Mean Time Between Failure”。是衡量一個(gè)產(chǎn)品（尤其是電器產(chǎn)品）的可靠性指標(biāo)，MTBF是屬于壽命可靠性測試。
MTBF的作用：根據(jù)其平均值，判斷下次設(shè)備可能的故障時(shí)間，在該日期前，預(yù)先做好點(diǎn)檢或更換易損配件，如此可以避免生產(chǎn)中故障引起的停工損失，屬于計(jì)劃保養(yǎng)的預(yù)防保養(yǎng)。
MTBF測試產(chǎn)品范圍
1.計(jì)算機(jī)類：電腦、顯示屏、主機(jī)、電腦元器件、醫(yī)療設(shè)備等精密儀器等；
2.電子通信類：手機(jī)、射頻器、電子通信元器件等；
3.電器類：家電、燈具、變電器等各類家電電器設(shè)備；
4.電子元器件、電子連接器、PCB&PCBA等
可靠性MTBF測試目的
? 評估產(chǎn)品是否能夠達(dá)到可靠性指標(biāo)
? 在方案認(rèn)證階段，通過可靠性預(yù)計(jì)，比較不同方案的可靠性水平，為最優(yōu)方案優(yōu)化提供 依據(jù)
? 在設(shè)計(jì)階段中，通過可靠性預(yù)計(jì)，找出影響系統(tǒng)可靠性的主要薄弱環(huán)節(jié)，采取設(shè)計(jì)措施 ，提高系統(tǒng)可靠性
? 為可靠性增長試驗(yàn)、驗(yàn)證及費(fèi)用核算等提供依據(jù)
MTBF測試推算方法：
由MTBF定義可知,規(guī)定產(chǎn)品在總的使用階段累計(jì)工作時(shí)間與故障次數(shù)的比值為MTBF, 指數(shù)(Exponential)分布是可靠度統(tǒng)計(jì)分析中使用最普遍的機(jī)率分布.指數(shù)分布之MTBF數(shù)值為失效率λ的倒數(shù),故一旦知道λ值,即可由可靠度函數(shù)估算產(chǎn)品的可靠度.
MTBF= 總運(yùn)行時(shí)間Total Operating(Hrs)/總失效次數(shù)Total FailuresMTBF的估計(jì)值符合卡方分布原理, 其語法為:CHIINV(probability,degrees_freedom)X2(probability,degrees_freedom)。
公式:
T= 總時(shí)間Total Hours
r=失效總數(shù)Number of failures
Φ=置信區(qū)間Confidence interval
注: If there are no failures(如果未有不良發(fā)生)，then: MTBFlower = T/-ln(Confidence
Interval)。
MTBF加速法試驗(yàn)步驟
例:某種產(chǎn)品，要求在 90%的信心度下 MTBF 為 0000H，如何判定此產(chǎn)品的可靠性是否達(dá)到規(guī)定的要求？
1）計(jì)算可信度系數(shù) 90%信心度，允許0個(gè)失效，A=0.5*χ2（1-a，2(r+1)）=2.3
2) 計(jì)算室溫下的實(shí)驗(yàn)時(shí)間 Ttest=A*MTBF=2.3*50000=115000
3）確定加速因子 根據(jù)產(chǎn)品的特性，取 Ea 為 0.6eV，則在 75℃下做測試，依據(jù)阿列紐斯公式得
MTBF測試流程
? 客戶提供產(chǎn)品BOM表
? 依據(jù)軟件查詢各無器件失效率
? 統(tǒng)計(jì)總失效率
? 計(jì)算預(yù)計(jì)MTBF
可靠性MTBF試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)
GB/T 5080.7-1986 設(shè)備可靠性試驗(yàn) 恒定失效率假設(shè)的有效性檢驗(yàn)
GB/T 9813.1-2016 5.9 計(jì)算機(jī)通用規(guī)范 第1部分：臺式微型計(jì)算機(jī) 可靠性試驗(yàn)
GB/T 9813.2-2016 5.9 計(jì)算機(jī)通用規(guī)范 第2部分：便攜式微型計(jì)算機(jī) 可靠性試驗(yàn)
GB/T 14081-2010 5.9 信息處理用鍵盤通用規(guī)范 可靠性試驗(yàn)
GB/T 18220-2012 5.17 信息技術(shù)手持式信息處理設(shè)備通用規(guī)范可靠性及壽命試驗(yàn)
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