MTBF恒温老化房 可靠性测试 高温加速筛选 ORT-8型
MTBF是什么？
MTBF：平均故障间隔时间（MeanTime Between Failure）
? 是衡量一个产品(尤其是电器产品)的可靠性指标，单位为“小时”。
? 反映了产品的时间质量，是体现产品在规定时间内保持功能的一种能力
? 指相邻二次故障的平均工作时间，仅适用于可维修产品
他们的变换公式是：
例如：
问：市场上有一款LED灯MTBF高达150, 000小时, 根据换算150,000(24*365) ≈ 17是不是可以说该款LED灯每只平均能工作17年不出故障 ? 这种说法是不准确的，分析如下：
MTBF=1λ，λ=1MTBF=117≈ 6% 所以正确的说法应该是一年内,平均每100只LED灯有大概6只会出故障.
二、MTBF的三种测试方法
1.MTBF预计法：
? 可靠性预计是对产品或者系统的可靠性进行定量的估计，推测其可能达到的可靠性水平，是实施可靠性工程的基础
? 可靠性预计是依据组成系统的元器件、零部件的可靠性来估计的，是一个自下而上、由局部到整体、由小到大的一种综合过程
? 可靠性预计适用于产品设计阶段
可靠性预计法的标准：
标准号
标准名称
说明
MIL-HDBK-217
电子设备可靠性预计手册
美国可靠性分析中心及Rome实验室提出并成为行业标准
GJBZ299B
电子设备可靠性预计手册
我国标准
Bellcore SR-332
电子设备可靠性预计程序
AT&TBell实验室提出并成为商用电子产品MTBF值计算的行业标准
可靠性预计法的步骤：
? 客户提供产品BOM表
? 依据软件查询各无器件失效率
? 统计总失效率
? 计算预计MTBF
2.MTBF试验法：
? 截尾贯序试验：在试验期间，对受试设备进行连续地或短间隔地监测并将累积的相关试验时间和相关失效数与确定是否接收、拒收或继续试验的判据进行比较
? 定时或定数截尾试验：在试验期间对受试设备进行连续地或短间隔地监测，累积相关试验时间直至或超过预定的相关试验时间（接收）或发生了预定的相关失效数（拒收）
可靠性试验法的标准：
标准号
标准名称
GBT 5080.7-1986
设备可靠性试验恒定失效率假设的有效性检验
GBT 9813.1-2016 5.9
计算机通用规范 第1部分：台式微型计算机 可靠性试验
GBT 9813.2-2016 5.9
计算机通用规范 第2部分：便携式微型计算机 可靠性试验
GBT .9
信息处理用键盘通用规范 可靠性试验
GBT .17
信息技术手持式信息处理设备通用规范可靠性及寿命试验
可靠性试验法的步骤：MTBF恒温老化房 可靠性测试 高温加速筛选 ORT-8型
? 确定MTBF下限值
? 确定试验方案，推荐截尾贯序试验，方案4:9
? 确定样品信息：什么样品，尺寸，重量，可提供的样品数量
? 确定可接受失效样品数，推荐可接受失效样品数为0
? 计算试验时间
? 确认试验条件：温度，电压，功能检查
? 进行试验观察失效数
3.MTBF加速法：
? 常规试验耗时较久,且需投入大量的金钱,而产品可靠度信息又不能及时获得并加以改善
? 可在实验室里以加速寿命试验的方法,在可接受的试验时间里产品的使用寿命
? 是在物理与时间上,加速产品的劣化, 以较短的时间试验来推定产品在正常使用状态的寿 命或失效率，但基本条件是不能破坏原有设计特性
? 电子产品的加速因子主要是温度，温度加湿度，电压等
MTBF加速法试验步骤：
? 确定MTBF下限值
? 确定可信度系数
A＝0.5*χ2（1-a，2(r+1)）
X2（1-a，2(r+1)）是自由度为 2(r+1)的 X 平方分布的 1-a 的分位数；a 是要求的信心度，推荐a为90%；r 是允许的失效数，推荐r为0或1
例 ：某种产品，要求在 90%的信心度,允许失效 1 个下的可信度系数 A? 此分布值可以通过 EXCEL 来计算，在 EXCEL 中对应的函数为 CHIINV；允许失效 1 次时，A=0.5*CHIINV(1-0.9,2*2)=0.5*CHIINV(0.1,4)＝0.5*7.78 ＝3.89
? 依据具体的测试条件（温度，湿度，电压）计算加速因子
? 确认客户能提供的样品数量
? 计算试验时间
三、建议
选择哪种方法做MTBF测试？
? 依据产品所处阶段：设计阶段--MTBF预估法 验证或量产阶段-MTBF试验法或MTBF加速法
? 是否盖CNAS章，盖章用MTBF试验法
? 依据试验成本，MTBF加速法试验成本较低
? 依据样品信息，当样品较贵重，能提供的样品少时用MTBF加速法
需要做MTBF测试产品有:
1.计算机类：电脑、显示屏、主机、电脑元器件、医疗设备等精密仪器等；
2.电子通信类：手机、射频器、电子通信元器件等；
3.电器类：家电、灯具、变电器等各类家电电器设备；
4.电子元器件、电子连接器、PCB&PCBA等
总而言之，电子产品的MTBF值达标了，产品的可靠性定量指标就达标了。