標題：汽車電子三綜合試驗解析：環境應力協同作用下的可靠性驗證核心

文章正文

一、試驗目的與核心價值

1. 1.

   模擬真實環境：車輛行駛過程中，電子部件同時承受著來自發動機的溫度、路面的振動以及天氣帶來的濕度影響。三綜合試驗能夠高度復現這種多應力疊加的真實環境。

2. 2.

   激發潛在故障：多種應力的協同效應會產生“一加一大于二”的效果，能夠更快、更有效地激發那些在單一應力測試中難以發現的潛在缺陷，如材料不匹配導致的微裂紋、連接器在振動與溫變下的接觸不良等。

3. 3.

   加速壽命驗證：通過施加高于正常水平的應力，在不改變故障機理的前提下，加速產品的老化過程，從而在較短時間內評估其長期可靠性，縮短產品研發周期。

4. 4.

   提升產品 robustness：通過發現并改進這些協同效應下的薄弱環節，顯著提升產品的整體魯棒性（Robustness）和質量。

二、試驗構成與常用標準

1. 1.

   溫度應力：由溫濕度試驗箱提供，用于模擬高低溫變化。

• ?

  常用標準參考：ISO 16750-4 (道路車輛 電氣電子設備的環境條件和試驗)

2. 2.

   濕度應力：同樣由溫濕度試驗箱提供，用于模擬高濕環境。

• ?

  常用標準參考：IEC 60068-2-30 ( damp heat cyclic)

3. 3.

   振動應力：由振動臺提供，用于模擬路面激勵。

• ?

  常用標準參考：ISO 16750-3 (機械負荷)

• ?

  IEC 60068-2-53: 《環境試驗 第2-53部分：試驗和指南：組合試驗（溫度/濕度）和振動（正弦）》為基礎方法提供了指導。

• ?

  各主機廠標準：如通用（GM）、大眾（VW）、福特（Ford）等均有其內部標準，對溫度范圍、濕度、振動譜、測試時長等參數有明確且嚴格的規定。

三、典型測試流程

1. 1.

   試驗方案設計：根據產品安裝位置（如發動機艙、儀表臺、底盤）和主機廠標準，確定具體的溫度剖面、濕度條件和振動譜（如隨機振動PSD）。

2. 2.

   初始檢測：對試驗樣品進行全面的外觀、機械和電氣性能檢查，記錄初始數據。

3. 3.

   樣品安裝：將樣品通過專用夾具可靠地安裝在振動臺上，并確保其處于溫濕度箱的有效工作區內。

4. 4.

   執行測試：啟動設備，運行既定的綜合環境應力剖面。在整個過程中，通常會對待測產品通電并實時監控其功能與性能。

5. 5.

   中間檢測：在測試過程中或特定應力階段后，可暫停設備進行檢查，以捕捉間歇性故障。

6. 6.

   恢復與最終檢測：測試結束后，將樣品在標準大氣條件下恢復，然后進行最終的外觀、機械和電氣性能檢測，并與初始數據進行對比分析，出具測試報告。

四、常見失效模式與改進方向

• ?

  電氣故障：信號中斷、電源波動、間歇性重啟（多由連接器在振動和溫變下接觸不良導致）。

• ?

  機械結構故障：PCB板上的大型元器件焊點斷裂、支架或外殼固定點開裂、螺絲松動。

• ?

  材料性能故障：液晶屏在低溫下受振出現顯示異常、密封件在溫濕循環下老化導致防護等級下降。

五、總結