一、核心測試標準
1. 低溫工作測試
- 溫度條件:-10±3℃
- 持續(xù)時間:1小時
- 負載條件:需在187V和253V額定負載下運行
- 測試要求:
- 在低溫環(huán)境下,PCBA需通電運行所有程序,確保程序運行正確無誤。
- 檢查低溫對電子元件、焊接點及電路性能的影響,驗證低溫環(huán)境下的穩(wěn)定性。
2. 高溫工作測試
- 溫度條件:80±3℃
- 持續(xù)時間:1小時
- 負載條件:需在187V和253V額定負載下運行
- 測試要求:
- 在高溫環(huán)境下,PCBA需通電運行所有程序,確保程序運行正確無誤。
- 檢查高溫導致的元器件老化、熱膨脹或焊接點失效等問題。
3. 高溫高濕工作測試
- 溫度條件:65±3℃
- 濕度條件:90%~95%
- 持續(xù)時間:48小時
- 負載條件:需在額定負載下運行
- 測試要求:
- 在高溫高濕環(huán)境下,PCBA需通電運行所有程序,確保各程序運行正確無誤。
- 檢測潮濕環(huán)境對電路板絕緣性、焊點腐蝕及元器件性能的影響。
二、其他補充測試標準
1. 溫度循環(huán)測試
- 溫度范圍:通常為0℃~60℃或-10℃~80℃
- 溫度變化速率:約1℃/min(±0.5℃)
- 持續(xù)時間:至少72小時(根據(jù)產(chǎn)品需求調(diào)整)
- 測試要求:
- 在高低溫交替環(huán)境中,驗證PCBA的熱應力耐受性及長期可靠性。
- 通過循環(huán)測試模擬實際使用中的溫度波動,檢測元件和焊點的疲勞失效。
2. 冷熱沖擊測試
- 測試方法:
- 將PCBA在高溫(如80℃)下運行一段時間后,迅速轉移至低溫環(huán)境(如-10℃),重復循環(huán)。
- 測試要求:
- 檢查PCBA在極端溫度快速變化下的機械應力和電氣性能穩(wěn)定性。
3. 恒定溫度加速老化測試
- 溫度條件:通常為高溫環(huán)境(如85℃)
- 持續(xù)時間:根據(jù)產(chǎn)品預期壽命設計(如數(shù)百小時至數(shù)周)
- 測試要求:
- 加速模擬長期使用中的老化過程,評估PCBA的壽命和可靠性。
三、測試步驟與操作規(guī)范
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樣品準備:
- 從生產(chǎn)線隨機抽取代表性樣品,確保與量產(chǎn)產(chǎn)品一致(元器件、焊接工藝等)。
- 測試前需進行外觀檢查和電參數(shù)初檢,剔除明顯缺陷(如短路、虛焊、元件缺失等)。
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測試環(huán)境設置:
- 使用老化箱或老化房,嚴格控制溫度、濕度和電壓穩(wěn)定性。
- 確保電源負載(187V、253V)與實際應用一致,避免電壓波動干擾測試結果。
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測試流程:
- 低溫測試:將PCBA放入設備,按設定速率降溫至-10℃,穩(wěn)定后運行2小時。
- 高溫測試:升溫至80℃,穩(wěn)定后運行2小時。
- 溫度循環(huán)/冷熱沖擊:按預設循環(huán)參數(shù)重復升溫/降溫過程。
- 高溫高濕測試:在65℃、90%-95%濕度下持續(xù)運行48小時。
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監(jiān)測與記錄:
- 實時監(jiān)測電壓、電流、溫度等參數(shù),記錄異?,F(xiàn)象(如程序崩潰、溫度異常)。
- 測試結束后,對PCBA進行功能復檢,確保性能未發(fā)生漂移或失效。
四、國際/行業(yè)參考標準
- IPC-9201:針對電子組裝的可靠性測試標準,涵蓋溫度循環(huán)、濕度等測試方法。
- MIL-STD-202:軍用電子元器件測試標準,適用于高可靠性場景。
- JEDEC J-STD-020:電子元器件焊接與組裝的環(huán)境應力測試規(guī)范。
- ISO/IEC 17025:實驗室測試能力通用要求,確保測試數(shù)據(jù)的準確性。
五、測試目的與意義
- 篩選早期故障:通過加速老化暴露焊接不良、元件缺陷等問題,減少產(chǎn)品出廠后的故障率。
- 驗證可靠性:確保PCBA在極端環(huán)境(如汽車電子、工業(yè)設備)中長期穩(wěn)定運行。
- 提升客戶信任:通過標準化測試降低售后風險,增強產(chǎn)品市場競爭力。
總結
PCBA老化測試的核心標準包括 低溫、高溫、高溫高濕 三類環(huán)境測試,結合溫度循環(huán)、冷熱沖擊等補充測試,確保產(chǎn)品在復雜工況下的可靠性。實際應用中需根據(jù)產(chǎn)品類型(如消費電子、軍工、醫(yī)療)選擇更嚴格的行業(yè)標準(如IPC、MIL-STD),并通過規(guī)范的測試流程和數(shù)據(jù)記錄保障結果有效性。