【正文】 91 工作要項說明 ? 環(huán)境需求定義 定義在壽命週期中，所遭遇的 環(huán)境水平 及 持續(xù)時間 。 ? 可靠度需求定義 壽命週期中每一階段均需建立系統(tǒng) 數量化可靠度需求 ，並使系統(tǒng)符合系統(tǒng)效益的要求。 92 工作要項說明 ? 綜合試驗計畫 建立綜合試驗計畫，包含 : 1. 可靠度發(fā)展試驗 2. 環(huán)境發(fā)展試驗 3. 環(huán)境質量鑑定試驗 4. 可靠度質量鑑定試驗 5. 可靠度接收試驗 6. 燒入及篩選試驗 93 浴缸曲線 早夭期 機遇失效期 磨耗期 失效率 te tw ? 94 電子零組件的挑選試驗 ? 對於採購的電子零組件，若僅靠進料檢驗判定允收或拒收，無法保證零組件裝配於系統(tǒng)中， 最初使用產生的早夭期失效 。所以挑選試驗 (Screening Test) 95 挑選試驗的意義 ? 利用挑選試驗，模擬自然環(huán)境與動力環(huán)境，選擇適當的應力等級， 以加速方式施應力於電子零件，先行淘汰具有先天性缺陷的零件 ，減少在電路板測試、系統(tǒng)測試與實際使用階段花費在修理更新及維護的大量時間和金錢。 96 挑選試驗方法設定的原則 ? 零件應用的環(huán)境 ? 零件的質量 ? 現有的設備能力 ? 零件的生產與儲存年限 ? 應力大小的適當性 ? 抽樣的方法 ? 規(guī)定零件等級 ? 運用以往經驗，修正現有方法。 97 應力的分類 ? 環(huán)境應力 :溫度、溼度、高度、鹽霧、燒入等。 ? 機械應力 :振動、衝擊、離心、加速度等 98 失效機能與挑選試驗項目關係 挑選項目 失 效 機 能 打線 粘著 雜微粒物 包裝缺陷 包裝封閉缺陷 熱不平衡 制程缺陷 表面缺陷 介質缺陷 鍍鋁 外接腳缺陷 封蓋前內部檢查 燒烤 溫度循環(huán) 溫度衝擊 離心試驗 機械衝擊 振動 漏測 燒入 逆壓燒入 X光 外部封蓋檢查 99 電子產品挑選試驗流程 溫度循環(huán) 及烘烤 PCB 功能測試 組件組合 功能測試 燒入及 自然環(huán)試 功能測試 封膠 振動 功能測試 零件檢驗 庫存 庫存 裝配 PCB目檢 PCB修護 PWB制作 機 架 佈線檢查 更換 PCB 表制造 表測試 PWB目檢 壞 壞 報廢 100 環(huán)境挑選試驗的效益 環(huán)境應力 360 330 270 240 210 180 150 120 90 60 30 TEMPERATURE CYCLING RANDOM VIBRATION HIGH TEMPERATURE ELECTRICAL TEHERMAL SHOCK SING VIB FIX FREQ LOW TEMP SING VIB SWEEP FREQ COMBINED ENV MECH SHOCK HUMIDITY ACCELERATION ALTIDUDE 101 溫度循環(huán)試驗 ? 溫度範圍 : 40 176。C 至 70 176。C ? 溫度變率 : ? 5 176。C /分鐘 ? 週期數 : 12 週 ? 停留時間 : 高低溫各 2小時 ? 電源 : 通 102 溫度輪廓 2小時 2小時 電源斷 +70 +25 +40 溫度 (℃) 時間 (小時 ) 電源通 溫度輪廓 : 103 試件數量 ? 可靠度鑑定試驗 : 所需的試件數 ﹐ 應於合約中規(guī)定 ﹐ 通常 最少試件數為 2件 ﹐ 依產品可用性、交貨時程、及試驗時間長短而定。 ? 可靠度接收試驗 : 如合約中未規(guī)定時 ﹐ 以一個月產量為一批 ﹐ 抽樣數以每批 10%為原則 ﹐ 最少 3個 ﹐ 最多 20個產品 。 ? 新品接收試驗 : 全數 進行可靠度接收試驗。 104 試驗條件 應力 ? 產品試驗週期中的 電源開關 ﹐ 依其實際使用週期 (Duty Cycle)而定 ﹐ 以最嚴格的操作情形。 ? 輸入電壓 :在規(guī)定的公稱值。 ? 振動應力 :試產品操作時的振動應力施加 ﹐ 包含 : 振動形式 (正弦或隨機 )、頻率範圍、振幅、軸向。 105 試驗條件 應力 ? 熱應力 : 溫度循環(huán)的上下限及持續(xù)時間 ﹐ 須有明確規(guī)定 ﹐ 如不須溫度循環(huán) ﹐則試驗溫度在試驗時間內保持一定條件 ﹐ 包含 : 1)起始溫度 (高低溫 )、電源開關與暖機時間 2)操作溫度 (範圍、溫度變率、變化頻率 ) 3)每一任務週期的溫度循環(huán)次數。 106 試驗條件 應力 ? 溼度應力 : 如實際操作使用時預期會遭遇到溼度環(huán)境 ﹐ 則在溫度循環(huán)中溼度條件須產生可見的凝結、結霜或結冰。 107 可靠度試驗結果 ? 可靠度鑑定試驗結果 允收 : 表示產品設計通過鑑定 ﹐ 能正式生產。 拒收 : 表示產品設計未通過鑑定 ﹐ 不能正式 生產。 ? 可靠度接收試驗結果 允收 : 表示達到允收水準 ﹐ 該批允收。 拒收 : 表示未達允收水準 ﹐ 該批拒收 ﹐ 並須 採取糾正措施。 108 穩(wěn)健參數實驗 設計 ? 參數設計的目的，在于決定產品與制程的參數值，以求得產品機能的穩(wěn)定，使其在高水平下運作，而受干擾的影響程度最低。 ? 參數設計在于運用因素間非線性與線性的一些關系，找出控制因素與誤差因素間的交互作用，利用非線性減少變異，再利用線性關系提高水平，即使使用便宜的材料或在不良的環(huán)境之下，制程或產品也能達到堅耐性。 ? 參數設計所運用的技術是 S/N比 (訊號雜音比 )，它可以表示制程或產品的水準及其誤差因素影響的程度。 ? 參數設計是一種提高品質而又不影響成本的設計，一般而言，要提高品質一定要把影響這個產品的不良原因消除，才能達到，如此則必須提高成本，如果不去消除原因，而把這些原因所產生的影響設法消除，則不必花什幺成本，也能提高品質，此即參數設計。 109 參數設計 的配置 ? 參數設計的第一步，為分開列出控制因素與雜音因素，然后找出具有最小交互作用的控制因素以便研究控制因素與雜音誤差因素之間的交互作用問題。 ? 一般而言控制因素放在直交表內側，雜音因素放在直交表外側。 110 參數設計 的配置 A B C D E F G 雜音 因素 1 2 3 4 5 6 7 N1 N2 1 1 1 1 1 1 1 1 2 1 1 1 2 2 2 2 3 1 2 2 1 1 2 2 4 1 2 2 2 2 1 1 5 2 1 2 1 2 1 2 6 2 1 2 2 1 2 1 7 2 2 1 1 2 2 1 8 2 2 1 2 1 1 2 111 A B C D E F G 1 1 2 2 1 2 3 4 5 6 7 1 2 1 2 1 1 1 1 1 1 1 1 2 1 1 1 2 2 2 2 3 1 2 2 1 1 2 2 4 1 2 2 2 2 1 1 5 2 1 2 1 2 1 2 6 2 1 2 2 1 2 1 7 2 2 1 1 2 2 1 8 2 2 1 2 1 1 2 雜音 因素 M N 112 信號雜音 比 ? ? 望小特性 (不包括負值、不良率 0%，最佳條件最理想狀態(tài)為 0)。 ? 當品質特性能夠分類，而希望愈小愈好時，如產品的收縮度，劣化度、噪音、各種公害等，其標準的信號雜音計算如下。 113 望小特性的 S/N比 ? ??????????????????????????niinnynM SDNSymyyyyynyyyynM SD122222223222122322211l og10l og10/)()()......(1)0(....)0()0()0(1??114 望大特性的 S/N比 ???????????????????niinynM SDNSmmyyyynM SD122222232221)1(1l og10l og10/)31(1)1(....)1()1()1(1?115 )1(1l o g10)(1l o g1022??????iiynyn??望大：望?。?16 練習一 ： 風扇噪音（ 望小特性 參數設計 ） 控制因素 水準一 水準二 A:功率大小 B:頁片數目 C:頁片形狀 D:頁片材料 E:旋轉速度 F:頁片厚度 G:電機型號 117 練習一 ： 風扇噪音 （望小特性 參數設計 ） 雜音 因素 水準一 水準二 H:空調器重量 % I:空氣濕度 J:周圍溫度 ? 回 應 特性： 噪音分貝數 ? 用 L8直交表排在內 側 ， L4直交表排在外 側 。 ? 計算 S/N比。 ? 完成回 應 表及回 應圖 。 ? 決定 最佳因素 組合 。 118 A B C D E F G HIJ 111 122 212 221 S/N 1 1 1 1 1 1 1 1 22 21 23 23 2 1 1 1 2 2 2 2 30 25 27 30 3 1 2 2 1 1 2 2 50 31 40 28 4 1 2 2 2 2 1 1 20 19 18 20 5 2 1 2 1 2 1 2 30 31 30 30 6 2 1 2 2 1 2 1 21 42 20 31 7 2 2 1 1 2 2 1 40 19 46 22 8 2 2 1 2 1 1 2 20 19 19 18 119 S/N回 應 表 ? 根據計算的 S/N比，制作響應表，并選擇最佳的組合： 因素 水準 A C B D E F G 水準 1 水準 2 120 練習二： 提高某型空調的 EER值 （望大特性參數設計） ? ? 為提高某型空調的 EER值，考量下列控制因子皆為 2水準控制因子 ? – A壓縮機規(guī)格 ? – B散熱片型式 ? – C散熱片處理 ? – D冷媒銅管型式 ? – E毛細管長度 ? 雜音因子有三個，都是二水準： ? F： 溫度 G： 濕度 H： 壓縮機使用年限 ? 試設計本實驗 121 A B C D E e e 1 2 3 4 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 2 2 2 2 1 2 2 1 1 2 2 1 2 2 2 2 1 1 2 1 2 1 2 1 2 2 1 2 2 1 2 1 2 2 1 1 2 2 1 2 2 1 2 1 1 2 H 1 2 2 1 G 1 2 1 2 F 1 1 2 2 實驗結果如下，請分析： 122 計算 S/N數值，并完成以下響應表 S/N比 對應 表 因素 水準 A B C D E 1 2 由二者之差 選出 最佳 組合