電腦硬盤MTBF測試的有效期多久?有產(chǎn)品需要辦理MTBF壽命測試可以聯(lián)系環(huán)測威檢測。電腦硬盤是計算機最主要的存儲設(shè)備。硬盤(港臺稱之為硬碟,英文名:Hard Disk Drive, 簡稱HDD 全名溫徹斯特式硬盤)由一個或者多個鋁制或者玻璃制的碟片組成。這些碟片外覆蓋有鐵磁性材料。產(chǎn)品想要生產(chǎn)出售就得辦理MTBF壽命測試。
對MTBF的理解
偶爾會有朋友咨詢:產(chǎn)品的MTBF是80000小時,我用這個產(chǎn)品,能確保80000小時內(nèi)不會出故障嗎?這是個有點類似于一米的長度和一斤的重量哪個大的問題,好糾結(jié)。
MTBF(Mean Time Between Failure):即平均故障間隔時間,是衡量一個產(chǎn)品(尤其是電器產(chǎn)品)的可靠性指標(biāo),單位為小時”。產(chǎn)品的故障總數(shù)與壽命單位總數(shù)之比為“故障”,用入表示,故障率的倒數(shù)就是MTBF,即:MTBF=1/A。
以硬盤為例,查詢希捷一款型號為“ST2000NX02632TB的硬盤規(guī)格書,MTBF指標(biāo)為140萬小時。
140萬小時,約為160年,并不是說這種硬盤能用160年不出故障,由MTBF=1/可知,入=1/MTBF=1/160年,即這個型號硬盤的平均年故障率約為0.6%,一年內(nèi),平均1000只硬盤有6只會出故障。
產(chǎn)品質(zhì)量的浴盆曲線
前人已通過實踐證明,大多數(shù)設(shè)備的故障率是時間的函數(shù),典型故障曲線稱之為浴盆曲線(Bathtub curve,失效率曲線)。
曲線的形狀呈兩頭高,中間低,具有明顯的階段性,可劃分為三個階段:早期的失效故障(隨時間推移快速下降),使用壽命期的故障(故障率較低,且比較穩(wěn)定),壽命后期的故障(接近產(chǎn)品的使用壽命,故障率劇增)。
由浴盆曲線可知,在早期失效期,產(chǎn)品在開始使用時,失效率很高,但隨著產(chǎn)品工作時間的增加,失效率迅速降低,這一階段失效的原因大多是由于設(shè)計、原材料或制造過程中的缺陷造成的。因此,提高MTBF見效較快、投入較低,同時也是很多廠商在做的方法就是:產(chǎn)品在出廠前,先進行老煉篩選測試,以便及早發(fā)現(xiàn)、排除故障,或剔除不合格品,以保證產(chǎn)品的供貨質(zhì)量。
例如:拿電源來說,根據(jù)產(chǎn)品的不同,出廠前都需做適當(dāng)?shù)母邷乩蠠,老煉完畢再測試包裝入庫。
一、通過計算得出MTBF的參考值
以硬盤為例,現(xiàn)在普通硬盤的MTBF達140萬小時,不可能連續(xù)運行140萬小時來檢驗MTBF參數(shù)。事實上,MTBF普遍采用計算的方法來評估,目前國內(nèi)接受度較高的主要有三個標(biāo)準(zhǔn):MIL-HDBK-217和GJB/Z299B,用于軍工產(chǎn)品;Bellcore,用于民用產(chǎn)品。
上述三個標(biāo)準(zhǔn)都包括了IC、二極管、電容器、繼電器、連接器等常見元器件的失效模型,但事實上,由于影響元器件失效率的因素眾多,包括溫度、電應(yīng)力、環(huán)境應(yīng)力、降額設(shè)計余量、機械結(jié)構(gòu)等,且這些因素的不同,相應(yīng)的影響系數(shù)也不一樣,導(dǎo)致評估的MTBF結(jié)果千差萬別,在實際的操作中,會以較差的環(huán)境情況來評估,并借助于專業(yè)軟件和其參數(shù)庫,得出參考的MTBF值。
二、通過加速壽命試驗的方法評估MTBF MTBF除可通過計算得到參考值外,也可以通過加速壽命試驗的方法來獲得。這種方法可用來預(yù)測產(chǎn)品的使用可靠性,但依然不能等同于實際使用的可靠性。
加速壽命的試驗,可以用不同的應(yīng)力或應(yīng)力組合來篩選。例如,根據(jù)美國環(huán)境科學(xué)學(xué)會在1981年及1984年發(fā)表的環(huán)境應(yīng)力篩選有效性報告,在各種常用的篩選應(yīng)力中,按其篩選效率加以比較,依次為溫度循環(huán)、高溫、隨機振動、電應(yīng)力、冷熱沖擊、定頻正弦振動、低溫、正弦掃描振動、復(fù)合環(huán)境、機械沖擊、濕度、加速度、高度。其中溫度循環(huán)和隨機振動的效率。