可靠性测试审查checklist
1 功能级测试
1.1 电源测试
随机掉电功能测试:假设单板启动时间为T,设置T/6、2T/6、3T/6、4T/6、5T/6、T时间循环掉电验证2000次。
1.2 总线功能测试
审查功能测试项目是否已经覆盖原理图的所有网络。
1.3 软件加载功能测试
对单板软件进行100次加载,观察是否成功;同时进行加载过程中短接数据线、掉电等操作,观察能否再次加载。
1.4 故障注入测试
对单板注入单点故障,观察故障是否能被检测;系统上是否有告警输出。
2 专业实验
2.1 环境气候:低温存储
低温-40度存储48H,然后上电启动观察运行状态。
2.2 环境气候:高温存储
高温70度存储48H,然后上电启动观察运行状态。
2.3 环境气候:低温工作
按照产品规格宣称的工作温度下限,进行整机上下电、整机Reboot、系统所有总线的功能测试、最大业务测试;观察设备有无异常。
2.4 环境气候:高温工作
按照产品规格宣称的工作温度上限,进行整机上下电、整机Reboot、系统所有总线的功能测试、最大业务测试;观察设备有无异常。
2.5 环境气候:温度循环
按照产品规格宣称的工作温度循环(举例-40度~60度),进行整机上下电、整机Reboot、系统所有总线的功能测试、最大业务测试;观察设备有无异常。
2.6 环境气候:交变湿热
工作温度在25度~40度,湿度为95%RH;进行整机上下电、整机Reboot、系统所有总线的功能测试、最大业务测试;观察设备有无异常。
2.7 环境气候:低温极限
从-25度开始步进,步进长度为5度;测试整机的低温工作极限;进行整机上下电、整机Reboot、系统所有总线的功能测试、最大业务测试;观察设备有无异常;最低到-40度。
2.8 环境气候:高温极限
从60度开始步进,步进长度为5度;测试整机的低温工作极限;进行整机上下电、整机Reboot、系统所有总线的功能测试、最大业务测试;观察设备有无异常;最高到100度。
2.9 环境气候:低气压测试
温度设置为40度,低气压为55Kpa;进行整机上下电、整机Reboot、系统所有总线的功能测试、最大业务测试;观察设备有无异常。
2.10 环境气候:热测试
测试单板的温度在宣称工作温度范围内,器件的温度是否满足芯片资料要求。
2.11 机械振动:工作振动
正弦扫频,5HZ~300HZ,加速度0.15G;
随机扫频,5HZ~500HZ/5min,加速度0.21G,持续15MIN。
2.12 机械振动:工作冲击
半正弦波,加速度10G,持续时间11ms;每个方向冲击3次。
2.13 HALT:低温步进
起始温度-20度,温变率为40度/min,极限到-60度;进行整机上下电、整机Reboot、系统所有总线的功能测试、最大业务测试。
2.14 HALT:高温步进
起始温度60度,温变率为40度/min,极限到100度;进行整机上下电、整机Reboot、系统所有总线的功能测试、最大业务测试。
2.15 HALT:振动步进
从10G应力开始,最大到40G;进行最大业务测试,观察是否OK。
2.16 HALT:复合应力
温度应力-60100;温变率为40度/min;叠加10G40G的振动应力;运行最大业务应力,观察系统响应。
2.17 EMC:CS
满足IEC61000-4-6的要求,电源口10V,信号口3V。
2.18 EMC:RS
80M~6G,满足3V/m的要求。
2.19 EMC:ESD
满足IEC61000-4-2的要求;典型要求为接触放电6KV,空气放电8KV。
2.20 EMC:EFT
满足IEC61000-4-4要求,信号口满足1KV要求。
2.21 EMC:SURGE
满足EN61000-4-5的标准要求,适配器要求共模6KV,差模6KV;电信号口要求共模6KV,差模500V。
2.22 EMC:AC-DIP
满足IEC61000-4-11要求。
2.23 EMC:RE
满足EN55032 的标准
2.24 EMC:CE
满足EN55032 的标准
2.25 EMC:谐波闪烁
满足EN61000-3-3的标准要求
2.26 安规测试
安规测试:观察人易触碰到的整机区域有无尖锐的物体;在电压异常输入高压的情况下是否会导致起火等恶劣场景;在设备所处的环境温度异常升高的情况下,是否会导致整机着火;整机的材料审视是否满足二级阻燃的要求。
3 长期可靠性
3.1 研发小批量
小批量加工20PCS以上的整机,在产线进行SMT、功能测试、系统测试等装备方法,同时进行100%温循测试(-25度~65度,6个循环),拦截低概率问题。
3.2 长期温循
按照年发货量审视,小批量加工8~ 15PCS整机,进行高低温可靠性测试(温度-25度~65度,温变率15度/min,高温和低温各保持1小时,持续100个循环);同时进行整机最大业务测试,观察是否异常。
3.3 双85测试
高温85℃,湿度85%的环境下,运行最大业务应力,观察系统响应。
3.4 多角测试
在有新芯片应用的情况下,模拟电压在高压、低压;温度在低温、高温;频率为低频、高频应用场景组合下的整机性能。
4 系统测试
4.1 多模块集成测试
在设备放置在实际使用环境中,和上下游的软件、硬件协同测试系统级功能可靠性。
4.2 系统级故障注入测试
对于高可靠性系统,在系统的任意位置注入单点故障,都要做到可以“检测”->“隔离”->“恢复”的能力;避免故障扩散引起系统异常。
5 量产可靠性
5.1 单板工艺规程
交付给产线的操作规范,含单板SMT表贴工序(机器程序、钢网等)、FT(功能测试)、ST(系统测试)的全套过程规范
5.2 装备验收测试报告
用于提供产线验证产品是否合格的软件验收报告;要求经过装备验收测试通过的产品,在现网不能有功能性问题。
5.3 温循抽检测试
为了防止量产器件的波动性,需要对量产产品进行温循抽检及ORT抽检,尽早拦截来料问题(如电容、存储器等)。
5.4 产线维修指导书
对于典型的生产故障&现网返修场景,维修的软件及对应的维修说明;便于产线工人提升产线的直通率,同时将硬件设计优化点闭环到前端,提升产品质量。
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