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电子产品环境适应性测试方案

电子产品环境适应性测试方案电子产品环境适应性测试方案目录1产品概述 (4)1.1名称、型号、版本 (4)1.2功能特性 (4)1.3系统对外接口 (4)1.4整机的技术参数 (4)2用户使用环境需求分析 (4)2.1低温贮存环境选择需求分析: (4)2.2高温高湿贮存环境选择需求分析 (5)2.3高低温贮存环境选择需求分析 (6)2.4低温运行环境选择需求分析 (6)2.5高温高湿运行环境选择需求分析 (7)2.6待机低温贮存选择需求分析(不带包装通电待机) (8)2.7待机高温贮存选择需求分析 (8)2.8跌落冲击选择需求分析 (9)2.9包装振动选择需求分析 (10)2.10正弦振动选择需求分析 (11)2.11低气压选择需求分析 (11)2.12落尘测试选择需求分析 (13)2.13噪音测试选择需求分析 (13)2.14高低温湿运行需求分析 (14)3基于以上分析对应实际条件的模拟 (15)4环境测试策略 (15)4.1SDV设计阶段: (15)4.2SIT(S YSTEM I NTEGRATION T EST): (15)4.3SVT(S YSTEM V ERIFICATION T ESTING): (16)5测试资源配置 (16)6测试实施计划: (16)7测试输出文档 (16)8参考文档 (16)1 产品概述1.1名称、型号、版本产品名称:项目名称:产品型号:产品归属:1.2功能特性1.3系统对外接口1.4整机的技术参数系统功耗:系统电源:工作环境:温度:湿度:贮存环境:温度:湿度:包装运输:包装件运输包装轻卸,严禁抛掷。

严防日晒、雨淋、受潮。

堆码整齐、禁止侧装。

2 用户使用环境需求分析2.1低温贮存环境选择需求分析:需求分析:1、低温贮存点选择,公司成品在仓库贮存及产品在运输到客户现场途中,受天气情况影响,存在低温放置的现象。

公司产品销往全国各地及海外,运输方式的多样化,极端的气象条件都是存在,尤其是近年来的气候反常,冬天北方寒冷天气的室外最低温度—45℃,例如2010年12月15日,内蒙古根河地区室外连续4天持续零下45℃低温,这就对运输环境提出了更高要求,随着厄尔尼诺现象的频繁出现,出现极寒天气都有可能发生,GB/T 2423.1-2001-4.1规定低温残酷等级中存在-40℃±3℃,目前产品还没有做过此温度点的贮存,测试建议做此温度点的贮存,应对后续的极寒天气状态下运输贮存,提高产品的竞争力。

公司的产品在西北及东北区域的分布百分比30%左右,列举典型区域的最低温度:辽宁:-20℃黑龙江:-35℃内蒙古:-45℃新疆:-20℃~-30℃吉林:-30℃长春:-39.8℃2、低温贮存失效模式分析:验证调试工艺水平和元器件低效或失效。

a)活动部件动作滞缓,甚至停止工作;b)整机设备性能指标变化;c)元器件电参数发生变化;(电解电容、钽电容等电容的电容量随温度的降低而减小,ESR【等效串联电阻】随温度的降低而升高,CMOS电路的响应的延迟时间缩短导致电路的逻辑关系错误)d)材料变脆、收缩,密封胶硬化后果石英晶体内部震荡等3、关键因素组合:低温贮存+常温时效处理+开关机+主要功能观察确认低温贮存+常温时效处理+异常掉电开关机+主要功能观察确认4、设计规格:5、测试策略:低温贮存测试最低需求—40℃/48小时(必选)严酷值-45℃/48小时(可选)2.2高温高湿贮存环境选择需求分析需求分析:1、高温高湿贮存点的选择,公司成品在仓库贮存及产品在运输到客户现场途中,受天气情况影响,存在高温放置的现象,一般情况下,高温伴随着高湿,存在高温高湿运输条件包括:A、船舶运输的条件就存在高温高湿现象,由于集装箱本身散热不良,密闭性好,放在甲板下的集装箱伴随着甲板温度升高而升高,夜间温度又降不下来,且海运一般不要好多天(根据出发地、目的地不同)气温升高50℃~60℃较常见,湿度相应较大B、公路运输集装箱运输也存在高温现象,湿度没有那么大统计最高记录66.2℃,为了应对高温高湿对产品影响,强化产品对环境的适应性,GB/T 2423.2-2001-4.1规定高温残酷等级中存在70℃±2℃。

2、失效模式高温高湿贮存分析:验证生产过程工艺控制水平、质量控制水平、人员操作规范程度等。

a)金属材料腐蚀,非金属防护层损坏;(湿度超过70%RH(金属腐蚀的临界湿度)b)密封性能下降;c)元器件和电路参数漂移;d)水汽凝聚,吸收水分,金属腐蚀,化学性质变化,结果使绝缘电阻降低,介电常数增大,表面电阻增大,接触不良3、关键影响因素组合:高温高湿贮存后+常温放置时效处理+开关机+主要功能观察高温高湿贮存后+常温放置时效处理+异常掉电开关机+主要功能观察4、设计规格:5、测试策略:高温高湿贮存测试最低需求60℃90%RH/48小时(必选),严酷值70℃ 90%Rh/48小时(可选)2.3高低温贮存环境选择需求分析需求分析:1、由于产品销往世界各地,在运输过程中气候环境可能存在由热带向寒带转变,湿度由大到小的变化,例如产品在冬天由广州运往东北一带,运输气候条件类似高低温转变的环境,为了验证产品的适应环境的能力,有必要验证高低温转变的包装贮存的测试条件,考量产品的可靠性2、高低温贮存的失效模式分析:产生剧烈的膨胀和收缩,导致内应力增加,产生交替的冷凝冻结和蒸发,引起元器件电性能变化对于整机装配件,不同材料热胀冷缩系数不同,对于螺钉定位锁紧的结构件由于膨胀系数和收缩系数不同,孔位偏差导致干涉甚至损坏。

对于结构件外观喷涂工艺提出严格要求(涂层脱落,严重影响外观)3、关键因素组合:高低温贮存后+常温时效处理恢复+开关机+主要功能观察4、设计规格:5、测试策略:低温环境参照低温贮存条件高温环境参照高温贮存条件,每个温度点停留6h,升降温速率1°C/min, 8cycle ,96h考察结构件的变形及连接是否存在失效和电源对环境的适应性(必选)2.4低温运行环境选择需求分析需求分析:1、低温环境点的选择,国内北方地区在冬季无暖气供应时,室温都能在0℃以下,设备规格要求在0℃下工作,考虑到对规格的完整覆盖,选择比规格低-5℃的范围验证。

另外在低温环境同时存在电压应力的变化,由于不同国家的用电的电压及频率不同,地域差异导致气候的多样性。

马来西亚:240V,50Hz 巴拿马110~120V 60Hz菲律宾:115V 60Hz 巴西:110V~220V 60Hz 日本/牙买加:110V 50Hz2、低温运行失效模式的分析:整机设备性能指标变化、电子元器件的低效或失效、元器件电参数变化例如:电解电容、钽电容等电容的电容量随温度的降低而减小,ESR【等效串联电阻】随温度的降低而升高,CMOS电路的响应的延迟时间缩短导致电路的逻辑关系错误;材料变脆、收缩,密封胶硬化后果石英晶体内部震荡等3、关键影响因素组合:低温低电压正常启动、异常掉电启动低温高电压正常启动、异常掉电启动4、设计规格:5、测试策略:常规低温-5℃常规开关机(必选),极限低温-10℃常规开关机(可选)常规低温-5℃+电源±10%应力开关机(必选),极限低温-10℃+电源±10%应力开关机(可选)2.5高温高湿运行环境选择需求分析需求分析:1、高温高湿运行温度点选择,系统设备存在现场没有空调系统或空调系统失效情况下的工作情况,因此需模拟在没有空调或抽风系统不良时,室内温度变化较大,需要保证投影机工作环境温度不超过45℃,湿度90%环境下,能使产品显示功能和性能保持正常工作。

考虑到世界各地用电的差异化。

实际环境存在:高温高电压启动及运行高温低电压启动及运行验证产品的可靠性,GB/T 2423.2-2001-4.1规定高温残酷等级中存在40℃±2℃,在保证热传的合格的条件下,提高产品可靠性。

提高产品的环境使用余量,目前公司产品45℃90%RH条件运行无失效。

2、高温高湿运行失效模式分析:验证整机散热特性、调试工艺水平高温影响a)由于膨胀系数的不同,导致材料之间的粘结和迁移;b)元器件电参数发生变化;【集成电路或三极管的PN 结导通压降随温度的升高而降低等】c)由于结构上的原因,在长时间加电工作后引起设备内部的局部温度升高,性能下降甚至失效。

湿热的影响参照高温高湿贮存的失效分析3、关键因素组合:高温高湿运行+高低电压启动+观察主要功能和运行失效高温高湿运行+高低电压启动+异常掉电开关机+观察主要功能和运行失效4、设计规格:5、测试策略:常规高温45℃90%Rh运行及开关机(必选)常规高温高湿45℃90%Rh +电源±10%应力开关机(高低电压)开关机必选2.6待机低温贮存选择需求分析(不带包装通电待机)需求分析:1、低温待机温度点选择,公司成品可能销售到北方冬天寒冷地区(像东北及华北一带)会议室或演播室夜间空调不开启的情况下,室温可能降低到零下温度,室内温度可能出现极端低温-35℃,对电源的硬件性能提出较高要求,经历过晚间的低温通电待机后,待温度恢复到常温下进行预处理后应能正常启动,这样对公司的显示产品,特别是投影机光路的密闭性能提出很高要求,且显示功能和使用性能均能正常工作。

具体环境包括:低温低电压待机贮存低温高电压待机贮存2、低温失效的模式分析:参照低温贮存的失效模式分析3、关键因素组合:参照低温贮存的关键因素组合4、设计规格:5、测试策略:低温-30℃待机24h+常温20℃ 60预处理24h,高低电压启动开机运行(必选)低温-35℃待机24h+常温20℃ 60预处理24h,高低电压启动开机运行(可选)2.7待机高温贮存选择需求分析需求分析:1、高温待机温度点选择,公司成品可能销售到南方或热带地区地区(像华南一带或热带雨林气候国家),会议室或演播室夜间空调不开启的情况下,室温可能升高到40℃,对电源的硬件性能提出较高要求,经历过白天的高温通电待机后,待温度恢复到常温下进行预处理后应能正常启动,这样对公司的显示产品,特别是投影机光路的密闭性能提出很高要求,且显示功能和使用性能均能正常工作。

具体环境包括:高温低电压待机贮存高温高电压待机贮存2、高温高湿失效模式分析:参照高温高湿贮存的失效模式分析和高温高湿运行的失效模式分析3、关键因素组合:参照高温高湿运行的关键因素组合4、设计规格:5、测试策略:高温45℃ 90%RH待机48h+常温20℃ 60预处理24h,高低电压启动开机运行(必选)2.8跌落冲击选择需求分析需求分析:1、跌落方式的选择,由于大尺寸的限制,现场安装搬运可能遭受到跌落冲击,对定位结构件和整机性能提出严格要求,到现场安装必须正常运行符合操作习惯,定位偏差在设计规格内。

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