Как устанавливаются / оцениваются очень длинные заявки на срок службы компонентов?

Это общая спецификация для бытовых устройств, таких как лампочки. Однако я не могу понять, как вы действительно оцените / подтвердите такую ​​претензию, не запустив устройство в течение указанного периода времени.

Рассмотрим лампочку, срок службы которой, как говорят, составляет 9000 часов. Если бы я проверил это, единственный способ, которым я мог бы подумать об истинном измерении этого, - дать лампочке поработать 9000 часов, то есть примерно год!

Если год не достаточно длинный, рассмотрите некоторые светодиодные лампы, рассчитанные на 50000 часов!

Очевидно, что это не представляется возможным провести тест на это долго. Я думаю, я спрашиваю; на каком основании сделаны эти требования?

Возможно, один из способов его проверки состоит в том, чтобы нагружать компонент при более высоких, чем в нормальных рабочих условиях, чтобы он быстрее выгорал, а затем каким-то образом создавать прогноз на основе измерений. Или, возможно, запустить компонент в течение некоторого (короткого) времени и измерить ухудшение / старение и использовать его для создания прогноза.

Один из методов, вероятно, как вы и предсказывали, это ускоренное старение . Это используется, когда срок службы продукта таков, что было бы нецелесообразно проводить тест на нормальный срок службы (например, светодиоды, у которых MTBF может быть более 100 000 часов плюс). Здесь делается акцент на тестовом элементе после того, что он когда-либо получит «в полевых условиях», чтобы достичь сокращенного срока службы, из которого можно экстраполировать данные.

Основным соображением при использовании ускоренного старения является нелинейный эффект работы вне рекомендуемого рабочего диапазона детали. Это можно проиллюстрировать на примере механических систем, таких как работа коробки передач на 45 000 об / мин вместо 15 000 и экстраполяция данных на три. Однако предположим, что вы тестируете свою лампочку. Здравый смысл сказал бы, что при его удвоении по току он будет работать вдвое дольше; однако из-за этих нелинейных эффектов вы можете обнаружить, что время жизни составляет только 1/4 от этого при правильном токе из-за дополнительного напряжения переоценки. Важным соображением является то, что тестовое устройство / субъект / предмет должен быть хорошо охарактеризован как по своему предполагаемому, так и непреднамеренному поведению в рабочем диапазоне до проведения испытания.

Из - за того , что есть любое количество исследований ( много из них) на различных уточнения к ускоренным испытаниям на старении в различных областях. На ум приходят светодиоды; фотогальваника это другое .

Как вы интуитивно понимаете, срок службы обычно включает в себя испытания в условиях эксплуатации, более жестких, чем позволяют спецификации. Математические модели - которые могут быть эмпирическими или теоретически выведены - затем используются для отображения проверенного времени до отказа практического набора условий. В полупроводниковых устройствах одним из таких известных законов является уравнение Блэка, а общий метод называется тестированием HTOL . Как вы можете себе представить, может быть трудно установить достоверность ускоренных тестов, и некоторые инженеры рекомендуют брать числа, которые получаются в результате. В полупроводниковой промышленности многие стандарты были созданы и продолжают развиваться.

Я думаю, что вы в основном ответили на свой вопрос. В зависимости от технологии тестовые случаи и протоколы для оценки времени жизни, конечно, различаются, но в целом они измеряют ухудшение до определенного процента и оценивают общее время жизни на основе протоколов, специфичных для этой технологии. Я нашел это в отношении оценок срока службы светодиодов, которые вы упомянули: http://apps1.eere.energy.gov/buildings/publications/pdfs/ssl/lifetime_white_leds.pdf Надеюсь, это поможет.