用于产品验证和可靠性测试的环境测试

一款产品在实验室中可能运行正常,但在热、振动、湿度、反复冲击或其他应力条件下仍可能出现故障。环境测试旨在评估产品在受控条件下(这些条件反映了运输、存储、运行环境或认证要求)的表现。

环境测试还用于了解失效机制随时间推移如何发展。在反复的热循环过程中,材料的热膨胀不匹配现象首先出现在哪里?在机械应力作用下,哪些互连结构会变得不稳定?在受潮环境下,哪些腐蚀、泄漏或性能漂移的迹象开始显现?环境测试正是为了回答此类问题而设计的。

我们的测试方法融合了仪器仪表、自动化、数据采集和系统集成,旨在提供可重复且有助于决策的测试结果。测试方法既符合产品要求,也符合相关标准(如 MIL-STD-810 或 IEC 60068)。

Averna 的环境测试系统

我们的环境测试系统旨在围绕产品的关键性能指标构建环境模拟方案。

  1. 1. 确定正确的方法

    首先,我们需要确定测试必须证明什么,以及为了获得有用的结果,应以多大的强度对产品进行测试。根据测试目标的不同,策略可能侧重于采用更强烈的刺激来暴露缺陷,或者在需要更深入的分析时,采用HALT或HASS等测试方法。

  2. 2. 围绕产品构建测试环境

    一旦测试目标明确,我们将确定所需的试验箱集成、仪器仪表、夹具以及产品接口,以确保测试能够可靠地进行。我们的目标是建立一个稳定的测试系统,既能再现所需的环境条件,又能确保在整个测试过程中准确采集相关测量数据。这可能涉及温度试验箱、振动台、湿度控制系统或压力系统的集成。

  3. 3. 具有可控性和可重复性的测试执行

    只有在应力条件得到妥善控制,且每次测试收集的数据保持一致的情况下,环境测试才能创造价值。Averna 开发了支持可重复执行的自动化测试工作流。通常会将温度、振动和电气性能等多个参数的测量结果进行关联分析,以识别导致系统不稳定的条件。

  4. 4. 将测试数据转化为长期价值

    环境测试数据的作用不应仅限于支持一次性的验证决策。Averna 利用结构化数据集来支持统计分析、可靠性建模,并将其反馈到设计改进或生产筛选策略中。

各行业的环境测试应用

汽车

对暴露于热循环、振动和长工作周期中的电子控制单元(ECU)、传感器和电力电子设备的验证。

航空航天

航空电子设备及嵌入式系统在高度、压力及极端温度变化条件下的合格性验证。

消费电子

对受热漂移、机械应力和环境暴露影响的设备进行大规模验证。

电力与能源

在温度、负载变化和长期循环条件下对电池系统和电网组件进行测试。

医疗设备

符合监管要求和产品稳定性预期的环境验证。

国防

在复合应力条件和极端运行环境下对任务关键型系统进行测试。

通过更可靠的测试环境减少测试迭代次数

当测试条件无法完全受控或数据难以解读时,团队往往会花费更多时间重复测试,而非推进工作。请联系 Averna,让我们为您提供帮助。

讨论您的环境测试要求

主要环境测试与测量能力

环境测试涵盖一系列应力条件,用于评估产品在热、机械和气候暴露条件下的表现。

环境测试的类型

热循环

揭示了由反复的温度变化引起的疲劳、材料膨胀不匹配、密封件老化以及性能漂移。

热冲击

揭示了温度的突然变化,特别是在热膨胀系数不同的组件和材料中

高温和低温测试

确认产品在持续极端温度下的运行状况和稳定性。

湿度测试

评估与湿气相关的风险,例如腐蚀、绝缘问题和密封性能劣化。有助于识别泄漏路径以及因环境暴露导致的长期材料劣化

紫外线/太阳辐射测试

评估塑料、涂料、显示器及受光照射材料的变色、脆化、涂层劣化以及光老化现象。

振动试验

验证在反复机械应力和动态载荷作用下的鲁棒性。可在特定频率范围内揭示共振放大、连接器疲劳及结构薄弱点。

机械冲击试验

验证产品在遭受突然冲击、急剧加速、操作过程或运输相关应力时的耐用性。

海拔与压力测试

评估在减压或高海拔条件下的行为表现,包括航空航天应用和密封系统。

综合环境测试

通过同时施加多种应力因素(如温度、湿度、振动或日照),更真实地再现实际使用环境。

环境测试旨在评估产品在规定的热、机械或气候条件下表现如何,这是验证或可靠性工作的一部分。相比之下,环境应力筛选则是对成品施加受控应力,以便在发货前发现潜在缺陷。

Averna 同时支持环境测试和环境应力筛选,具体取决于目标是产品验证还是制造缺陷筛查

案例研究

陆基军用车辆的控制单元(CCU)和配电单元(PDU)测试

封面 - Averna 确保军用射频设备性能无懈可击

客户要求确保射频通信和 配电系统在恶劣环境条件下仍能保持功能完整性。任何由物理应力引起的性能下降都可能影响车辆通信和运行协调。

Averna 通过应用能够反映军事作战环境的环境测试场景,为 CCU 和 PDU 的验证提供了支持。特别关注了环境因素与射频通信性能之间的相互作用,以及配电的稳定性。

在采集和分析环境数据的同时,还对功能测试结果进行了分析,从而在系统部署前更深入地了解了系统对压力的响应情况。

与可靠的环境测试设备制造商合作,明确您的测试需要证明的内容

环境测试的定义不在于试验箱或施加的应力,而在于测试旨在解答的问题。Averna 与团队通力合作,根据您的具体限制条件来规划环境测试方案。