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主板芯片组综合应力试验
2025-07-21
微析研究院
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综合应力试验
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主板芯片组综合应力试验是针对主板芯片组进行的全面应力检测,旨在验证其在多种应力环境下的性能稳定性与可靠性,确保其能正常工作。
目的之一是检测主板芯片组在高温、低温等温度应力下是否能保持正常功能,避免因温度变化导致性能异常或损坏。
其二是通过振动应力试验,检查芯片组在振动环境下的连接稳定性,防止因振动造成焊点脱落、部件松动等问题。
其三是评估芯片组在湿度应力下的防潮性能和电气性能,保证其在潮湿环境中仍能可靠运行。
该试验原理基于模拟实际使用中可能遇到的各种应力条件,利用不同的试验设备和方法,使芯片组经历温度循环、机械振动、湿度变化等应力作用,通过监测芯片组的电气参数、功能状态等来判断其是否符合设计要求。
例如,温度应力试验是通过温控设备控制温度变化范围,让芯片组在设定的高低温之间循环,观察其工作时的参数变化。
振动应力试验则是利用振动台模拟不同频率和振幅的振动,使芯片组受到机械振动应力,检测其结构和电气连接的稳定性。
需要温控箱来进行温度应力试验,可精确控制温度的升降和恒定。
振动台是进行机械振动应力试验的关键设备,能提供不同频率、振幅的振动环境。
湿度箱用于模拟湿度应力环境,可精准控制湿度条件。
还需要示波器等测试仪器来监测芯片组工作时的电气参数,如电压、电流等。
另外,数据采集系统用于收集试验过程中芯片组的各项数据,以便分析评估。
温度条件方面,通常会设定一定的温度范围,比如-40℃至85℃等不同的循环温度区间。
振动条件包括振动的频率范围,一般可能在10Hz至2000Hz之间,振幅也有相应的设定范围。
湿度条件需要控制湿度值,例如相对湿度从20%到90%不等,并且有相应的湿度变化速率要求。
首先,将主板芯片组安装到试验工装中,并连接好测试仪器和数据采集设备。
然后,设置温度应力试验的参数,启动温控箱进行温度循环试验,同时监测电气参数变化。
接着,进行振动应力试验,将振动台调整到设定的频率和振幅,让芯片组经受振动,期间持续监测状态。
之后,进行湿度应力试验,通过湿度箱设置湿度条件,观察芯片组在潮湿环境下的表现。
试验结束后,分析采集到的数据,判断芯片组是否通过各项应力试验。
GB/T 2423.1-2008《电工电子产品环境试验 第2部分:试验方法 试验A:低温》。
GB/T 2423.2-2008《电工电子产品环境试验 第2部分:试验方法 试验B:高温》。
GB/T 2423.10-2008《电工电子产品环境试验 第2部分:试验方法 试验Fc:振动(正弦)》。
GB/T 2423.3-2016《电工电子产品环境试验 第2部分:试验方法 试验Cab:恒定湿热试验》。
GB/T 4452-2012《电子设备用机电元件 基本试验规程及测量方法》。
IPC-J-STD-001《印制板的钎焊》。
IEC 60068-2-1《环境试验 第2部分:试验方法 试验A:低温》。
IEC 60068-2-2《环境试验 第2部分:试验方法 试验B:高温》。
IEC 60068-2-6《环境试验 第2部分:试验方法 试验Eb和导则:正弦振动》。
IEC 60068-2-78《环境试验 第2部分:试验方法 试验Dk:稳态湿热试验方法》。
试验前要确保芯片组安装牢固,避免因安装不当导致试验过程中出现意外情况。
在设置试验参数时,要严格按照参考标准进行,保证试验条件的准确性。
试验过程中要密切监测各项数据,一旦发现异常情况应及时停止试验并分析原因。
结果评估首先要看芯片组在各项应力试验后的电气参数是否在正常范围内,若参数偏差过大则可能未通过试验。
其次,检查芯片组是否出现功能故障,如无法正常启动、数据传输错误等情况,若有则判定试验不通过。
最后,综合各项监测数据和观察结果,全面评估芯片组的应力耐受能力和可靠性。
应用场景之一是在主板芯片组的研发阶段,通过试验来验证设计的合理性和可靠性,优化设计方案。
其二是在生产过程中进行抽检,确保出厂的主板芯片组符合质量标准,避免不良品流入市场。
其三是在产品售后质量追踪中,对回收的产品进行应力试验,分析产品失效原因,改进生产工艺。
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