При оценке качества любого изделия имеет смысл оценивать не только его функциональные и эксплуатационные показатели, но и степень воздействия факторов окружающей среды, при которой изделие продолжает соответствовать заявленным характеристикам.
К климатическим испытаниям относятся: испытания на воздействие повышенной или пониженной температуры, повышенной или пониженной влажности, пониженного или повышенного атмосферного давления, соляного тумана и т.п.
Испытание на воздействие повышенной температуры до +300 °С
Проводят для проверки параметров изделий и внешнего вида в условиях и после воздействия повышенной температуры. Влияние повышенной температуры на надежность и работу изделия проявляется по-разному: образуются трещины в изоляционных материалах, уменьшается сопротивление проводников и изоляции, соответственно увеличивается вероятность электрических пробоев, нарушается герметичность изделия, в результате разрушения изолирующих покрытий. Также повышенная температура позволяет выявить потенциально не надежные изделия, у которых неисправности проявляются на границах рабочего температурного диапазона.
Испытание на воздействие пониженной температуры до – 75 °С
Проводят для проверки параметров изделий и внешнего вида в условиях и после воздействия пониженной температуры. Влияние пониженной температуры на надежность и работу изделия проявляется по-разному: при низких температурах пластмассы теряют прочность, резиновые части изделия становятся хрупкими и растрескиваются, металлы делаются ломкими, изменяются зазоры у изделия и т. п. При замерзании воды в порах материала ее объем увеличивается, это вызывает внутренние напряжения, которые могут привести к скрытым повреждениям изделия.
Испытание на воздействие повышенной влажности воздуха до 100 % относительной влажности воздуха
Проводят для определения способности изделий сохранять внешний вид и значения параметров, в условиях и/или после воздействия повышенной влажности. Действие влажности на изделия при их эксплуатации и хранении главным образом влияет на металлы и полимерные материалы. Влияние на металлы определяется в основном необратимыми процессами коррозия или электролиза. Для полимерных материалов может проявляться как обратимыми процессами (например, диффузия), так и необратимыми (старение и разрушение).
Воздействие повышенной влажности на ЭКБ главным образом проявляется накоплением влаги под корпусом изделия (если оно имеет внутренние полости), а это в свою очередь может привести к отказу изделия или повреждению корпуса при пайке.
Испытание на воздействие изменения температуры от – 75 °С до +230 °С
Проводят для определения способности изделий сохранять свой внешний вид и параметры после воздействия изменения температуры. Различают испытания на изменения температур двух видов: быстрое изменение температуры, постепенное изменение температуры. При испытании на быстрое изменение температуры заключается в том, что изделие переносится из предельной пониженной температуры в предельную повышенную температуру за малый промежуток времени (как правило не более 3 минут), и обратно. Постепенное изменение температуры главным образом характеризуется тем, что температура в камере меняется постепенно с определенной скоростью.
Основными параметрами, характеризующими процесс испытаний на воздействие изменения температуры, являются: повышенная и пониженная температура, длительность выдержки при различных температурах, скорость изменения температуры, интервал между выдержками при двух крайних температурах, число циклов.
Испытание на воздействие атмосферных конденсированных осадков (инея и росы)
Проводятся для проверки способности изделий выдерживать приложение номинального электрического напряжения при конденсации на них инея и росы.
Испытание на воздействие пониженного атмосферного давления до 10-6 мм.рт.ст.
Проводят для проверки способности изделий и упаковки выполнять свои функции в условиях атмосферного пониженного давления. Воздействие пониженного атмосферного давления при эксплуатации проводит к ухудшению теплоотдачи и может привести к перегреву изделия.
Испытание на воздействие солнечного излучения
Испытания на воздействие солнечного излучения проводятся с целью выявления возможных изменений материалов изделия, маркировок, а также проявления скрытых дефектов. Сам процесс испытания на воздействие солнечного излучения заключается в облучении световым потоком заданного типа и интенсивности, который максимально близок к солнечному свету. Испытываемое изделие устанавливают в камеру так, чтобы облучение действовало на изделие под углами, которые соответствуют условиям эксплуатации изделия.
Испытание на герметичность с использованием гелиевого течеискателя
Испытание на проверку герметичности проводится для тех ЭКБ ИП, которые имеют внутренние полости и соответственно возможность проникновения в корпус ЭКБ ИП влаги, посторонних частиц и т.д. Попадание посторонних частиц может привести к отказу или изменению параметров ЭКБ ИП.
Испытание на способность к пайке и теплостойкость при пайке
Испытание на способность к пайке проводятся с целью проверки способности выводов изделия легко смачиваться припоем, данные испытания проводят в паяльной ванне или с использованием паяльника. При этом используют припой ПОС61 и флюс из канифоли и изопропилового спирта. Испытание на теплостойкость при пайке проводят с целью определения способности изделия выдерживать воздействие тепла, возникающего при пайке.
Испытание на воздействие очищающих растворителей
Испытание проводят с целью проверки стойкости к воздействию очищающих растворителей наружных материалов (неметаллических покрытий) и маркировки изделий, выполненной лакокрасочными материалами, и/или определения способности изделий сохранять свои параметры в пределах указанных значений.
Испытание на электротермотренировку
Испытание проводят с целью отбраковки дефектных или потенциально ненадежных ЭКБ ИП. Испытания проводят в тепловых и электрических режимах, позволяющих отбраковать потенциально ненадежные ЭКБ ИП, при этом испытания проводят при температуре не ниже повышенной рабочей температуры среды.
Испытание на сохраняемость (ускоренную) и надежность (безотказность)
Сохраняемость проводят для выявления скрытых дефектов изделия, путем ускоренного старения изделия, при воздействии повышенной температуры. Безотказность также проводится для выявления скрытых дефектов изделия, помимо воздействия повышенной температуры, подвергается электрическому нагружению.
Ускоренные испытания на сохраняемость проводят путем экспериментального определения зависимости ресурса изделия от значений основных воздействующих факторов внешней среды: температуры и относительной влажности воздуха.
Режим и продолжительность ускоренных испытаний на безотказность определяют в следующей последовательности:
-
проводят испытания по оценке конструктивно-технологических запасов (КТЗ) и выбирают предварительный режим ускоренных испытаний;
-
проводят проверочные испытания в выбранном режиме;
-
окончательно устанавливают режим и продолжительность ускоренных испытаний.
Определение режимов ускоренных испытаний на безотказность осуществляют в рамках отдельной программы. Испытания по оценке КТЗ проводят методом ступенчатых возрастающих нагрузок по температуре (в электрическом режиме), напряжению и (или) току. На основе анализа результатов испытаний по оценке КТЗ определяют область допустимого форсирования режимов.