术语

MTBF：Mean Time Between Failure，平均无故障时间，单位为小时，反应了产品的时间质量，具体来讲是指相邻两次故障之间的平均工作时间，也称为平均故障间隔。其估计值符合卡方分布。为了确保成功概率合格，许多产品都要求MTBF必须远远高于预期使用寿命。
MTBF=总运行时间/总失效次数MTBF=总运行时间/总失效次数MTBF=总运行时间/总失效次数
MTTR：MeanTime To Restoration，平均故障修复时间，指系统故障修复时间的平均值。
MTTF：平均失效前时间，对于不可修复产品，其失效时间即为产品寿命
可靠度/可用度R：R=MTBF/（MTBFMTTR）R=MTBF/ （MTBF MTTR）R=MTBF/（MTBFMTTR）

由可靠度计算公式可以看出，在某一特定的统计时间内，可靠度R实际上是运行时间所占的百分比，所以有时称R为运行率。也就是说：系统的可靠性代表系统的运行率。如果一个系统被称为可靠，就是在绝大部分时间内能正常运行。同时，如果要增大系统的可靠度，就应该增加平均故障的间隔时间（MTBF），或者减小平均故障修复时间MTTR，即当MTBF→∞或MTTR→0时，可靠度就接近于1。

目的

在研制阶段使产品达到预定的可靠性指标。
在产品研制定型时进行可靠性鉴定。
在生产过程中控制产品的质量。
对产品进行筛选以提高整批产品的可靠性水平。
研究产品的失效机理。

内容

可靠性试验按项目可分为环境试验、寿命试验、特殊试验和现场使用试验。

显然如果按真实时间试验进行，时间及金钱成本太高，故通常情况下会设置一些加速条件以供试验的提速。

可靠性环境试验

该项试验包括的项目较多，主要有：①气候条件，如温度、湿度、气压、风雪、盐雾、腐蚀性气体等，②机械条件，如振动、冲击、离心、碰撞、跌落、失重、噪声、冲击波等，③辐射条件，如太阳辐射，核辐射等。
寿命试验

寿命试验是可靠性试验的一个极其重要的内容，通过这种试验，可以了解产品工作的寿命特征、失效规律，并算出产品失效率和平均寿命等可靠性指标。产品的寿命试验，按时间长短又可分为长期寿命试验和加速寿命试验。
特殊试验

特殊试验就是用特殊的仪器对继电器进行试验和检查。这种试验不仅在可靠性试验中应用，而且在可靠性筛选试验中用得较多。如x射线检查、红外线检查、氦质谱检漏、放射性示踪检漏等。
现场使用试验

现场试验的环境条件就是产品使用的实际条件。现场试验时样品可以多些、时间可长些。通过这项试验可以获得实用的统计数据，为改进和提高产品质量提供较准确的依据。

类型

可靠性试验根据试验的地点、目的、项目、产品的开发阶段、施加应力的强度、试品的破坏情况以及抽样方案的不同而可分为若干类型。如：

按试验地点可分为实验室试验和现场试验；
按试验项目可分为环境试验、筛选试验及寿命试验；
按试验目的可分为可靠性测定试验、可靠性验证试验及可靠性增长试验；
按产品开发阶段可分为研制试验、鉴定试验及验收试验；
按施加应力的强度可分为正常应力及强化应力试验；
按试品破坏与否可分为破坏性试验及非破坏性试验；
按样本规模可分为全数试验及抽样试验；
按抽样方案可分为定时截尾试验、定数截尾试验及序贯试验。

程序

可靠性试验通常可遵循下列程序进行。

根据试验的目的和产品的情况，确定试验类型；
假定产品的寿命分布类型；
根据产品批量及成本情况选定试验方案；
根据技术及经济情况，确定产品的可靠性指标的上下限；
根据试验方案和给定的参数制定抽样方案以确定试品的数量和试验时间；
确定试验条件，包括环境条件、工作条件和负载条件以及试品的初始状态；
根据产品的性能，规定应测量的参数及相应的测量方法和测量周期；
制定故障分类及判断的准则；
规定需记录的项目、内容及相应格式；
进行数据分析和处理，判断试验结果，提出试验报告。

抽样方案

由于经济上和时间上的原因，通常不是将产品全数进行可靠性试验，而是按一定的原则和程序从一批产品中抽取适当数量的样品进行试验，用这些样品试验的结果来判断该批产品的可靠性水平是否符合标准或订货合同的要求，或者来估计该批产品可靠性特征量的数值。这些样品称为子样或样本，从其中抽取样品的那批产品称为母体、总体或批。用样品试验来判断总体就存在把某些合格率高的产品判为不合格或把某些合格率低的产品判为合格的可能性。前者称为生产方风险，即当产品实际可靠性水平等于可接收的可靠性水平时被拒收的概率，用α表示；后者称为使用方风险，即当产品实际可靠性水平等于极限可靠性水平时被接收的概率，用β表示。抽样方案就是在一定的风险的前提下根据给定的可靠性指标的上下限和α、β值，从一批产品N中求取样品数n的方式方法。

参考文献：

https://wenku.baidu.com/view/34142b0681c758f5f71f67a8.html
https://wenku.baidu.com/view/ed060cbbfac75fbfc77da26925c52cc58bd69021.html
https://baike.baidu.com/item/%E5%8F%AF%E9%9D%A0%E6%80%A7%E8%AF%95%E9%AA%8C/8526700?fr=aladdin
http://blog.sina.com.cn/s/blog_53a732bb0102wu24.html
http://www.360doc.com/content/19/0719/09/31717958_849706402.shtml
http://xilinx.eetrend.com/d6-xilinx/article/2014-09/7675.html

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产品可靠性测试 - 学习笔记（1）

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