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详解电路板做电磁式破坏性振动测试的时间和流程
点击次数:13 发布时间:【2026-03-02】

       电路板的电磁式振动破坏性测试(通常指高加速寿命测试HALT或高加速应力筛选HASS)旨在通过施加远超正常工况的应力,快速暴露产品的设计缺陷和工艺薄弱点。其核心流程与时间安排如下:

一、 测试流程(五步法):
1、前期准备(Pre-test):
(1)样品状态:通常要求样品处于通电工作状态,以便实时监测功能失效;
(2)夹具安装:使用刚性夹具将电路板牢固固定在振动台台面中心,确保重力方向与正常工作状态一致,避免因安装不当引入额外应力;
(3)参数设定:根据测试目的(如模拟运输、模拟工作环境或破坏性极限测试)设定频率范围、振幅及扫频方式;

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2、低温步进应力(Cold Step Stress):
(1)目的:寻找低温操作和破坏点;
(2)方法:在振动量级固定的情况下,逐步降低温度(如每次降10℃),在每个温度台阶保持一段时间,观察电路板功能是否失效;

3、高温步进应力(Hot Step Stress):
(1)目的:寻找高温操作和破坏点;
(2)方法:在振动量级固定的情况下,逐步升高温度(如每次升10℃),观察电路板功能是否失效;

4、快速温变循环(Rapid Thermal Cycling):
(1)目的:结合温度变化与振动,加速材料疲劳;
(2)方法:在设定的高低温之间进行快速循环(如每分钟变化几十度),同时施加振动;

5、振动步进应力(Vibration Step Stress):
(1)目的:寻找振动破坏点;
(2)方法:在温度固定的情况下,逐步增加振动量级(如Grms值),直到电路板出现功能失效或结构损坏;

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二、测试时间周期:破坏性测试的时间高度依赖于产品的强度,没有固定的标准时长。通常遵循以下原则:

(1)单次测试时长:通常较短,每个应力台阶的保持时间一般在10分钟至1小时之间,主要目的是快速暴露缺陷,而非长时间耐久;

(2)总周期:整个HALT测试(包含温变和振动)通常可在1-2天内完成,远快于传统的寿命测试(可能需要数月);

(3)关键指标:测试的终点是产品失效,而不是时间耗尽。一旦发现故障,测试即告一段落,进入失效分析阶段;

三、关键参数设置:
(1)频率范围:通常覆盖低频(如5-10Hz)到高频(如500-2000Hz),以模拟不同环境下的共振点;

(2)振动方向:需在三个互相垂直的轴向(X, Y, Z)分别进行测试,每个方向通常测试1小时左右;

(3)破坏性特征:在振动测试中,振动量级会逐步增加,直到观察到焊点开裂、元器件脱落或电路板断裂等物理损坏;

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四、注意事项:
(1)实时监控:测试过程中必须实时监测电路板的电性能(电压、电流、信号波形),一旦发现异常(如短路、开路、功能丧失),应立即记录当前应力水平;

(2)安全防护:由于是破坏性测试,需做好防护措施,防止元器件飞溅或电路板断裂伤人;

(3)数据记录:详细记录每个失效点对应的温度、振动量级和失效模式,为后续的设计改进提供依据。

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       东莞市勤卓环境测试设备有限公司作为专业生产环境可靠性测试设备10余年的厂家,10余年来凭借成熟的技术优势和完善的售后服务,先后与中科院、中船重工、福特汽车、清华大学、比克电池等数千家企业和科研单位达成合作;且通过多年潜心研发和技术完善,勤卓环测出品的可程式高低温恒温恒湿试验箱、高低温湿热交变循环试验箱、高低温冷热交替冲击试验箱、步入式环境试验室、非线性快温变试验箱、紫外线加速老化试验箱、淋雨防水试验箱、防尘粉尘试验箱、恒温鼓风干燥箱、盐水喷雾腐蚀试验机、跌落试验机、电磁式模拟运输振动试验台等多种“精专化"环境测试设备,已然成为全国业界的信赖。

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