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产品的质量与可靠性测试
2015-11-30 10:10:51 栏目：关注安全
核心导读
文章脉络/关键词：
可靠性测试、产品质量评估、环境试验标准、通信设备测试、温度测试方法
内容摘要：
产品质量与可靠性测试是评估研发生产质量的核心手段，通过模拟温度、湿度、振动等外界应力，检验产品生命周期内的稳定性。本文详解通信设备的环境与机械试验标准、测试条件选定及温度类试验的关键注意事项，助力企业制定科学的可靠性验证方案。
AI 深度解读
可靠性测试作为产品质量管控的核心环节，其本质是通过实验室环境复现产品全生命周期可能遭遇的各类应力场景。2015年发布的这篇技术文章，系统阐述了从标准选定到具体执行的完整方法论：首先需依据IEC、GB等标准结合产品应用场景确定应力等级；其次强调测试条件必须覆盖极限工况，如机架式设备需验证最差散热槽位的性能表现；最后指出安装方式差异对温度分布的显著影响，警示实验室理想环境与真实部署场景之间的偏差风险。对于硬件制造商而言，这一测试体系的价值在于前置暴露设计缺陷，降低现场故障率。当前随着5G基站、边缘计算设备等高密度产品的普及，文中提及的风道死角、辅助单板满负荷配置等测试要点仍具现实指导意义，建议企业建立覆盖多安装姿态、多业务配置的立体化验证流程。
产品在生命周期内必定会受到很多外界应力作用，例如常见的温度、湿度、粉尘、气压、机械应力等。各种行业标准、国家标准制定者给出了某类产品在何种应用环境下会存在多大的应力等级，而标准使用者要根据产品的应用环境和对质量的要求选定相应的测试条件即应力等级，这个选定的应力等级实质上就是产品测试规格。
在产品的测试阶段，我们必须在实验室环境下对足够的测试样本一一施加相应的应力类型和应力等级，考察产品的工作稳定性。对于通信设备而言，常见的环境可靠性测试项目包括电气候类环境试验和机械环境试验，而上述四类测试项目还包含很多测试子项，比如气候类环境试验还包括高温工作试验、低温工作试验、湿热试验、温度循环试验、盐雾试验、UV老化测试等，机械环境试验包括振动试验、冲击试验、跌落试验、碰撞试验等。此类测试项目还有很多，这里就不做详细介绍。总的而言，试验的目的都是模拟产品在生命周期内承受应力类型和应力等级，以检验产品的质量稳定性。
下面简单地介绍一下温度类试验，一般而言，温度测试主要是为了验证产品的温度设计是否满足产品的工作温度范围规格，是实验室基准测试，这意味着为了保证测试结果的一致性，必然对测试环境进行严格要求，比如要求被测设备在一定范围内无热源和强制风冷设备运行、表面不能覆盖任何异物。但实际上很多产品的工作环境跟上述测试环境是有差异的：
有些产品使用时可能放在桌子上，也可能挂在墙上，而这些设备基本上靠自然散热，安装方法不同会直接影响到设备的温度对流，进而影响到设备内部的温度分布。因此，测试此类设备时必须考虑不同的安装位置，在实验室条件把设备摆放在桌子热测试通过，并不代表设备挂在墙上热测试也能通过。
一些机架式设备，由于槽位比较多，风道设计可能存在一定的死角。如果被测对象是一块业务板，而这块可以随便插在多个业务卡槽位，热测试时必须将被测板放在散热最差的槽位，并且在其旁边槽位插入规格所能支持的大功耗业务板，后让被测单板辅助单板和满负荷工作，在这种业务配置条件下进行热测试。
针对不同的产品形态，硬件可靠性测试项目可能有所差异，但是其测试的基本思想是一致的，其基本的思路都是完备分析测试对象可能的应用环境，在可能的应用环境下会承受可能工作状态包括极限工作状态，在实验室环境下制造各种应力条件、改变设备工作状态，设法让产品的每一个硬件特性、硬件功能都一一暴露在各种极限应力下，遗漏任何一种测试组合必然会影响到对产品的可靠性。
摩尔实验室（MORLAB）凭借检测行业多年的专业经验、优秀的技术团队和对技术提升的努力追求，秉承“专业，卓越，精准”的服务理念，一直以来始终站在测试技术领域的前沿，并长期关注广大客户的需求，我们可按各种标准，包括IEC、ISO等国际标准和国家标准（GB）、行业标准、企业标准、军用标准，以及客户的要求进行不同等级的可靠性试验。
如需更多资料，致电：（+86）755－36698555。
常见问题
Q: 可靠性测试中的应力等级如何确定？
A: 应力等级需根据产品应用环境和对质量的要求，参照行业、国家或国际标准（如IEC、GB等）进行选定。标准制定者已给出某类产品在特定应用环境下的应力等级参考，使用者需结合自身产品的实际部署场景和质量目标，选择匹配的测试条件作为产品测试规格。
Q: 温度测试时为什么需要考虑不同的安装位置？
A: 因为产品的实际工作环境与实验室基准测试环境存在差异。例如设备放在桌子上与挂在墙上，散热方式（自然对流）和效果截然不同，直接影响内部温度分布。实验室条件下某一安装方式测试通过，不代表其他安装方式也能通过，因此必须针对实际可能的安装姿态分别进行验证。
Q: 机架式设备的热测试有哪些特殊要求？
A: 机架式设备需重点考虑风道设计和槽位散热差异。测试时应将被测板置于散热最差的槽位，并在相邻槽位插入规格支持的最大功耗业务板，使被测单板与辅助单板满负荷工作，以此模拟最严苛的散热工况，确保产品在极限条件下的可靠性。
