（解析）环境试验设备的可靠性测试
 
可靠性测试应该在可靠性设计之后，但目前我国的可靠性工作主要还是在测试阶段，这里将测试放在前面。为了测得产品的可靠度（也就是为了测出产品的MTBF），我们需要拿出一定的样品，做较长时间的运行测试，找出每个样品的失效时间，根据*节的公式计算出MTBF，当然样品数量越多，测试结果就越准确。但是，这样的理想测试实际上是不可能的，因为对这种测试而言，要等到zui后一个样品出现故障――需要的测试时间长得无法想象，要所有样品都出现故障——需要的成本高得无法想象。为了测试可靠性，这里介绍：加速测试（也就增加应力*），使缺陷迅速显现；经过大量专家、长时间的统计，找到了一些增加应力的方法，转化成一些测试的项目。如果产品经过这些项目的测试，依然没有明显的缺陷，就说明产品的可靠性至少可以达到某一水平，经过换算可以计算出MTBF（因产品能通过这些测试，并无明显缺陷出现，说明未达到产品的极限能力，所以此时对应的MTBF是产品的zui小值）。其它计算方法见下文。（*应力：就是指外界各种环境对产品的破坏力，如产品在85℃下工作受到的应力比在25℃下工作受到的应力大；在高应力下工作，产品失效的可能性就大大增加了）；
 
一、环境测试
 
产品在使用过程中，有不同的使用环境（有些安装在室外、有些随身携带、有些装有船上等等），会受到不同环境的应力（有些受到风吹雨湿、有些受到振动与跌落、有些受到盐雾蚀侵等等）；为了确认产品能在这些环境下正常工作，国标、行标都要求产品在环境方法模拟
一些测试项目，这些测试项目包括：
1、高温测试（高温运行、高温贮存）
 
2、低温测试（低温运行、低温贮存）
 
3、高低温交变测试（温度循环测试、热冲击测试）

4、高温高湿测试（湿热贮存、湿热循环）

5、机械振动测试（随机振动测试、扫频振动测试）

6、汽车运输测试（模拟运输测试、碰撞测试）

7、机械冲击测试
 
8、开关电测试
 
9、电源拉偏测试
 
10、冷启动测试
 
11、盐雾测试
 
12、淋雨测试
 
13、尘砂测试
 
 
上述环境试验的相关国家标准如下（部分试验可能没有相关国标，或者是我还没有找到）：
 
1、低温试验
 
按GB/T2423.1—89《电工电子产品环境试验第二部分：试验方法低温试验》；
 
GB/T2423.22—87《电工电子产品环境试验第二部分：试验方法温度变化试验方法》进行低温试验及温度变化试验。
 
温度范围：-70℃～10℃。
 
2、高温试验
 
按GB/T2423.2—89《电工电子产品环境试验第二部分：试验方法高温试验》

GB/T2423.22—87《电工电子产品环境试验第二部分：试验方法温度变化试验方法》进行高温试验及温度变化试验。
温度范围：10℃～210℃
 
3、湿热试验
 
按GB/T2423.3—93《电工电子产品环境试验第二部分：试验方法恒定湿热试验》

GB/T2423.4—93《电工电子产品环境试验第二部分：试验方法交变湿热试验》进行恒定湿热试验及交变湿热试验。
 
湿度范围：30%RH～100%RH

4、霉菌试验
按GB/T2423.16—90《电工电子产品环境试验第二部分：试验方法长霉试验》进行霉菌试验。
 
5、盐雾试验
 
按GB/T2423.17—93《电工电子产品环境试验第二部分：试验方法盐雾试验》进行盐雾试验。
 
6、低气压试验
 
按GB/T2423.21—92《电工电子产品环境试验第二部分：试验方法低气压试验》

GB/T2423.25—92《电工电子产品环境试验第二部分：试验方法低温/低气压试验》

GB/T2423.26—92《电工电子产品环境试验第二部分：试验方法高温/低气压试验》

进行低气压试验，高、低温/低气压试验。试验范围：-70℃～100℃0～760mmHg20%～95%RH。
 
7、振动试验
 
按GB/T2423.10—95《电工电子产品环境试验第二部分：试验方法振动试验》进行振动试验。
 
频率范围（机械振动台）：5～60Hz（定频振动5～80Hz），zui大位移振幅3.5mm（满载）。
频率范围（电磁振动台）：5～3000Hz，zui大位移25mmP-P。
 
8、冲击试验
按GB/T2423.5—95《电工电子产品环境试验第二部分：试验方法冲击试验》进行冲击试验。
冲击加速度范围：（50～1500）m/s2。
 
9、碰撞试验
 
按GB/T2423.6—95《电工电子产品环境试验第二部分：试验方法碰撞试验》进行碰撞试验。
 
10、跌落试验
 
按GB/T2423.7—95《电工电子产品环境试验第二部分：试验方法倾跌与翻到试验》

GB/T2423.8—95《电工电子产品环境试验第二部分：试验方法自由跌落试验》进行跌落试验。
 
说明：

上面13项比较全面地概括了产品在实现使用过程中碰到的外界环境；实际测试时，因为各产品本身属性的相差较远、使用环境相差也很大，各公司可以根据产品的特点，适当选取、增加一些项目来测试（此产品对应的国/行标中要求的必测试项目，当然是必须测试的）；也可以根据产品特定的使用环境与使用方法，自行设计一些新测试项目，以验证产品是否能长期工作。
 
测试条件：
不同的产品测试条件不一样；就拿高温测试来说，有些产品要求做高温贮存测试，有些要求做高温运行测试，有些产品的高温用85℃做测试，有些产品的高温是用65℃做测试。但是，宗旨只有一个，那就是至少满足国/行标。要测试一种产品的可靠性，找到这种产品的国/行标是必需的，按照国/行标的要求和指引找出必须的测试项目与各项目的测试方法，从而进行环境测试；同一种产品，在不同的阶段，测试条件也不一样；一般而言，产品会经过研发、小批量试产、批量生产三个不同的阶段。在研发阶段，测试条件zui严（应力zui大）、测试延续的时候zui短；小批量试产阶段，测试应力适中、测试时间适中；批量生产阶段，测试应力zui小、测试时间较短；三个阶段的主要差别见下表：阶段实验目的实验特点实验要求研发发现设计缺陷，扩大设计余量高应力、短时间*中试考察产品是否达到基本的可靠性水平中应力、中长时间无明显故障批量生产生产工艺条件的稳定性低应力、短时间有条件的允许故障发生鉴定鉴定产品的可靠性、计算产品的MTBF低应力、长时间无特别要求