신뢰성시험의 종류

부류

시험의 내용

설계, 개발, 시작단계에 따른 신뢰성시험

설계검증시험
특성평가시험
품질인정시험
재구시험

재료, 프로세스, 기본설계의 개발확인을 위한 시험으로, 주로 TEG에 따라 실험, 평가와 진동시험, 환경시험이 중심

양산단계에 따른 신뢰성 시험

품질보증시험
한계시험
운송시험
출하조사
정기신뢰성시험
고가속도수명시험

제품이 규정수준을 만족, 유지하고 있는지를 확인하기 위한 시험으로, 실 디바이스를 준한 진동시험, 환경시험과 수명시험.

환경

환경요인

1

실동환경

진동, 충격, 가속도, 운동/이동(회전 등), 정적, 동적력

2

기상적환경

온도, 습도, 염수, 태양광, 압력, 빗물, 침수, 일사, 모래 섞인 먼지

3

그외의 환경

가스(발연성, 부식성)

정보처리기기와 컴퓨터기기가 불특정다수의 고객에 침투함에 의해, 이것들이 조립되어진 프린트기판의 신뢰성은 기기의 운송시, 설치장소에 따른 환경조건에 좌우되므로, 메이커는 [환경시험]을 실행, 기기의 신뢰성을 확인하지 않으면 안됩니다.

물리적 스트레스에 따른 열화, 열스트레스, 진동, 충격, 기압변화 등에 따른 패턴의 박리와 기계재의 열화, 휨, 비틀어짐에 의한 접속불량. 프린트배선판에 탑재된 전자부품의 하중과 외적 진동에 의한 납땜이된 접속부품의 랜드와 도체패턴이 박리됩니다.

시험항목

목적

해당시험

1 진동시험

사용상태 또는 사용가능한 상태일 때, 외부로부터 받는 저 레벨의 진동에 견딜 수 있는 능력을 평가함

당사진동시험장치가 적용 됩니다.

2 내열성시험

고온에서의 사용 또는 보존에 대한 적정을 평가함

당사온도시험장치가 적용 됩니다.

3 내한성시험

저온에서의 보존에 대한 적정을 평가함

당사온도시험장치가 적용 됩니다.

4 내습성시험

온/습도 사이클 변화에 따른 환경에서의 보존에 대한 적정을 평가함

당사온도/습도시험장치가 적용 됩니다.

5 전원노이즈시험

전원으로부터 침투한 노이즈에 대해 기기의 강상동작을 평가함

해당 외

6 정전기노이즈시험

정전노이즈에 대한 기기의 정상동작을 평가함

해당 외

7 전원순단시험

교류입력 전원의 순단에 대한 적정을 평 가함

해당 외

8 전원변동시험

교류입력 전원의 전압변동 또는 주파수 변동에 대한 기기의 정상 활동을 평가함

해당 외

9 충격시험
 (기계적)

충격 또는 낙하에 대한 적정을 평가함

당사충격시험장치가 적용 됩니다.

10 낙하시험(포장)

운송시의 취급 중에 일어날 수 있는 낙하에 대한 적정을 평가함

해당 외

기본적으로 복합 환경시험(진동시험)은, [진동], [온도], [습도]의 3종류의 환경시험을 동시 또는 각각의 제어, 실시, 공식품에 부하를 가합니다. 시험장치의 구성은 진동의 발생/제어 를 실행하는 [진동시험장치]부와 [온도]와 [습도]의 제어를 실행하는 온도/습도 두개로 크게 나누어집니다.

이전 각각의 단독으로 실행해온 환경시험을 동시에 실시 가능하므로, 환경시험시간이 큰 폭으로 단축됨과 과혹한 신뢰성시험이 실행되어집니다.

진동시험장치는 진동의 평가를 실행 할 [공식품]에 진동을 가하여 제어하는 장치로 그 구조는 간단하며, 우리 주변에서 예를 들자면 음악을 듣기위한 음향기기와 기본적으로 같은 구조로 되어 있습니다. 음원(진동의 파형데이터)인 CD로부터 음이 약한 신호를 앰프(전력증폭기)에 입력, 증폭시켜 전기신호를 음(진동)으로 변환하는 스피커(진동발생기)에 적용합니다.

다른 점으로는 음향기기는 출력을 계측하여 볼륨을 제어하지 않습니다. 진동시험장치 에서는 진동의 크기와 성분을 제어 할 필요가 있으므로 진동발생기에 진동계측센서(가속도픽업)를 장착하여 그에 따른 진동을 제어하기 위한 진동제어장치에 의해 진동의 계측과 제어를 하고 있습니다.

당사의 진동시험장치는 전기를 이용한 진동시험장치[동전형 진동시험장치]입니다.
동작원리는 [오른쪽 비틀림의 법칙], [플레밍 왼손의 법칙]을 이용하고 있습니다.
음향기기의 스피커와 같은 방법으로 자계 중에서 전기전도체(코일)에 전류를 흘려, 진동하는 힘을 발생시킵니다.
그리고 [코일에 발생된 힘을 전달하는 가동부, 경우에 따라 치구]에 공식 품을 탑재, 고정하여 진동시킵니다.

HALT는 높은 레벨의 환경스트레스 안에서 제품의 운전한계와 파괴한계에 대한 설계마진을 발견하기 위한 스텝 스트레스시험입니다. 약 15년 전에 미국에서 시작된 시험방법이지만, 근래 제품모델의 결점을 사이클이 단시간에 발견하여, 개발시간을 단축하는 방법으로서, 일본과 한국에서 주목을 받고 있습니다.

당사에서는 이 HALT시험 장치를 판매함과 동시에 고객의 희망에 따라 세미나를 개설하며, 새로운 시험방법의 상담을 받고 있습니다.

기초진동

진동에서 가장 기본적인 것은 진폭과 시간의 관계가 정현파(사인곡선)로 되는 진동입니다.
일반적으로 진동의 크기를 가속도, 속도, 변위로 표시합니다.
정현파의 기본요소는 아래와 같습니다.

• 주기 t=1/f (f: 진동수)
• 편 진폭 (0-p)
• 양 진폭 (p-p) = 편 진폭 (0-p) X 2
• 실효값 (rms) = 편 진폭 (0-p) X 1/ √2
• 평균값 (Ave) = 편 진폭 (0-p) X 2/π
  기본식 y(t) = A⋅sin ω t (ω: 각진동수)

사인진동

<포인트 시험(고정 진동수시험)>
임의로 고정한 진동수에서의 진동시험입니다. 공진내구평가와 설정진동수에서의 특성평가 등을 목적으로 하고 있습니다.

주요 취급 값
• 진동수[Hz]
• 가속도[㎨]
• 시험시간[t]

<SWEEP시험(소인시험)>
정현파의 진동수를 연속으로 변화시키는 진동시험입니다. 공진탐색과 임의의 진동수범위의 특성평가를 목적으로 하고 있습니다.

주요취급 값
• 진동수범위[Hz]
• 가속도[㎨]
• 시험시간[t]
• 소인속도[oct/min, Hz/sec]

랜덤진동

랜덤진동은 진동수와 진폭이 다른 정현파의 합성파로부터 보이는 진동현상입니다.

이 시험은 동시에 많은 진동수성분으로 진동시킬 수 있으므로, 단시간에 많은 공진현상을 파악하실 수 있습니다. 또한, 실제의 진동에 가까운 진동현상을 재현하실 수 있습니다.

주요 취급 값
• Over All실효값 (rms)[㎨rms]
• Power Spectre밀도(PSD)[(㎨)²/Hz]
• 시험시간[t]

충격시험

충격시험은 충격환경에 대한 내성, 특성평가를 실행하는 시험입니다.

주요 취급 값
• 이상충격펄스
• 충격펄스작용시간[s] t
• 가속도[㎨] A
• 속도[㎧] V
• Free Load[%] P₁ P₁= B₁/A X 100[%]
• Post Load[%] P₂ P₂= B₂/A X 100[%]