電腦硬盤(pán)做MTBF測試參數及方法是什么?可以聯(lián)系我司環(huán)測威檢測了解詳情。電腦硬盤(pán)是計算機最主要的存儲設備。硬盤(pán)(港臺稱(chēng)之為硬碟,英文名:Hard Disk Drive, 簡(jiǎn)稱(chēng)HDD 全名溫徹斯特式硬盤(pán))由一個(gè)或者多個(gè)鋁制或者玻璃制的碟片組成。這些碟片外覆蓋有鐵磁性材料。產(chǎn)品想要生產(chǎn)出售就得辦理MTBF壽命測試。需要做MTBF測試歡迎來(lái)電4008-707-283聯(lián)系我司環(huán)測威檢測進(jìn)行辦理。
首先MTBF有三種測試方式,都可以完成MTBF測試的需要,他們分別是,預計計算法、實(shí)驗試驗法、失效統計法。 那么三種方式企業(yè)應該如何選擇呢?
1、相關(guān)標準,目前用于MTBF預計計算的主要標準為MIL-HDBK-217F,對應國內版本為G J B 2 9 9 B。該標準為美軍的可靠性預計手冊,用于MTBF的預計計算。該標準從95年發(fā)布最后一版后不再對其進(jìn)行更新維護,這本身也反應了標準本身的局限性。
2、預計法的局限性,MIL-HDBK-217F采用了應力分析法和元件計數法分析產(chǎn)品的MTBF。該方法通過(guò)元器件的數量以及零件的故障率評估產(chǎn)品的無(wú)故障時(shí)間。這種方法假設了產(chǎn)品的器件都工作在預期的工作應力下,實(shí)際上由于不可預期的因素,產(chǎn)品可能會(huì )有瞬間的過(guò)應力。另外還有一種情況就是部分對產(chǎn)品壽命有影響的應力難以評估周全。沒(méi)有充分考慮產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝、人為因素對產(chǎn)品可靠性的影響。同時(shí)在計算參數的選擇上受計算人員對系數的掌握和了解程度影響很大,因此和實(shí)際值相比會(huì )有很大的差異。
3、基本公式及參數
Failure rate=λp = λb *πE*πQ*πC*πS*πA*πL*πT
λb:零件基礎失效率
πE 環(huán)境因素Environment factor)
πQ 品質(zhì)因素:(Quality factor)
πA 應用因素:(Application factor)
πC 復雜性因素:(Quality factor)
πL 累計因素:(Learning factor)
πS 電應力因素:(Electrical Stress factor)
πT 溫度因素:(Temperature factor)
這種方法大的優(yōu)勢是可以在有限的時(shí)間里完成對產(chǎn)品MTBF值的較準確預估。
二、MTBF測試試驗法
1、試驗方法,實(shí)驗方式主要有:全壽命試驗、定時(shí)截尾試驗、定數截尾試驗。
全壽命試驗要求所有樣品都在試驗中最終都失效,只需要采用簡(jiǎn)單的算術(shù)平均值就可以計算出MTBF。但事實(shí)上需要試驗樣品在試驗過(guò)程中全部失效,所需要的試驗時(shí)間可能長(cháng)大幾年、十幾年甚至上百年,因此此方法只可能使用于產(chǎn)品的壽命時(shí)間比較短的產(chǎn)品。
定時(shí)截尾試驗指試驗到規定的時(shí)間終止。
定數截尾試驗指試驗到出現規定的故障數或失效數時(shí)而終止。
2、計算方法 MTBF=AF
AF:Accelerate Factor,加速因子
T:Total Power on Time,總的開(kāi)機運行時(shí)間
X2(α,2r+2):卡方公式
C:Confidential Level,信心度水平
α:生產(chǎn)者的冒險率,即:1-C
r:失效數,Number of Failures
加速因子AF即為產(chǎn)品在正常使用條件下的壽命和高測試應力條件下的壽命的比值。
如果溫度是產(chǎn)品一的加速因素,一般采用Arrhenius Model(阿氏模型)。當產(chǎn)品壽命適用于阿氏模型,則其加速因子公式為:AF=e{ Ea/Kb*[1/Tn-1/Ta]}。
Ea:活化能,單位eV
Kb:Boltzmann Constant波茲曼常數,(0.00008623eV/°k)
Tn:正常操作條件溫度(°k)
Ta:加速壽命試驗條件溫度(°k)
E:2.718
活化能Ea定義:是分子與化學(xué)或物理作用中需具備的能量,單位為eV (electron-Volts)。用以超越阻隔潛在故障與實(shí)際失效所需的能量。
活化能高,表示對溫度變化影響比較顯著(zhù)。當試驗的溫度與使用溫度差距范圍不大時(shí),Ea可設為常數。
一般電子產(chǎn)品在早夭期失效的Ea為0.2~0.6eV,正常有用期失效的Ea趨近于1.0eV;衰老期失效的Ea大于1.0eV。
根據Compaq可靠度工程部(CRE)的測試規范,Ea是機臺所有零件Ea的平均值。如果新機種的Ea無(wú)法計算,可以將Ea設為0.67eV,做常數處理。
卡方公式是一個(gè)評估可信度的公式。信心度水平相當于對MTBF準確性的要求,因此冒險率越小,X2就越大,計算的MTBF越小,可信度越高。同時(shí)失效數r越大,不良率就高了,X2自然也變大,在同樣的時(shí)間下MTBF就會(huì )變小。
例:30臺樣品,信心度為0.6,MTBF目標值為240000小時(shí),用戶(hù)使用溫度為35度,測試溫度為40度。假設在測試11天后,有一臺失效,替換失效樣品,即仍然是30臺接著(zhù)測試,求繼續測試時(shí)需要的總時(shí)間t及MTBF測試要用的天數d。
解:MTBF=240000h,AF=1.47,C=0.6,α=1-C=0.4,r=1, X2(α,2r+2)=4.04
此方式是目前選擇較多的方法。
按MTBF測試標準,準確的提供樣品數量進(jìn)行相關(guān)測試。