温度变化速率如何影响筛选强度

筛选强度是指温度循环筛选激发某一特定潜在缺陷的概率。在用于环境应力筛选的 RADC (Rome Air Development Center，罗姆航空发展中心) 模型中，筛选强度随温度范围、循环次数以及产品处的温度变化速率而提高：速率越快，达到相同筛选强度所需的循环次数越少，筛选耗时也就越短。

下方的计算器采用 MIL-HDBK-344A Environmental Stress Screening of Electronic Equipment (电子设备环境应力筛选) 中发布的 RADC 温度循环模型。图表显示随着温度变化速率的提高，筛选达到 90% 筛选强度所需的循环次数；数据表给出 2 至 6 次循环的筛选强度。

如需进一步了解哪些因素决定产品的温度变化速率，请阅读了解温度变化速率的影响因素。

筛选强度计算器

采用 MIL-HDBK-344A 中的 RADC 温度循环模型。输入您的筛选参数，计算结果即为该筛选激发模型所适用的潜在缺陷的概率。

SS = 1 − exp(−0.0017 (R + 0.6)^0.6 [ln(e + r)]³ N)，其中 R 为温度范围 (°C)，r 为温度变化速率 (°C/min)，N 为循环次数。

速率越快，所需循环越少

根据 RADC 模型，温度循环筛选在 100 °C 温度范围内达到 90% 筛选强度所需的循环次数。橙色线标出 Hanse VTC 的产品温变速率*。
*在台面中心上方 102 mm (4 in) 处测量，−65 °C 至 +100 °C。

图表数据

温度变化速率 (°C/min)	5	10	15	20	25	30	40	50	60	70
达到 90% 的循环次数	10.0	5.2	3.6	2.8	2.3	2.0	1.6	1.4	1.2	1.1

筛选强度表

基于同一模型，按温度变化速率和温度范围列出 2 至 6 次循环的筛选强度。

2 次循环

2 次循环的筛选强度
速率 (°C/min) \ 范围 (°C)	20	40	60	80	100	120	140	180
5	0.1633	0.2349	0.2886	0.3324	0.3697	0.4023	0.4312	0.4809
10	0.2907	0.4031	0.4812	0.5410	0.5891	0.6290	0.6629	0.7173
15	0.3911	0.5254	0.6124	0.6752	0.7232	0.7612	0.7920	0.8388
20	0.4707	0.6155	0.7034	0.7636	0.8075	0.8407	0.8665	0.9037
30	0.5878	0.7359	0.8160	0.8659	0.8992	0.9226	0.9395	0.9616
40	0.6689	0.8100	0.8790	0.9184	0.9429	0.9589	0.9698	0.9829
50	0.7279	0.8585	0.9168	0.9477	0.9656	0.9767	0.9838	0.9917
60	0.7725	0.8918	0.9409	0.9651	0.9784	0.9861	0.9908	0.9957

3 次循环

3 次循环的筛选强度
速率 (°C/min) \ 范围 (°C)	20	40	60	80	100	120	140	180
5	0.2346	0.3308	0.4000	0.4545	0.4996	0.5379	0.5710	0.6260
10	0.4026	0.5388	0.6263	0.6890	0.7366	0.7740	0.8042	0.8497
15	0.5248	0.6730	0.7587	0.8149	0.8544	0.8833	0.9052	0.9353
20	0.6149	0.7616	0.8385	0.8851	0.9155	0.9364	0.9512	0.9701
30	0.7353	0.8643	0.9211	0.9509	0.9680	0.9785	0.9851	0.9925
40	0.8095	0.9172	0.9579	0.9767	0.9863	0.9917	0.9947	0.9978
50	0.8581	0.9468	0.9760	0.9880	0.9936	0.9964	0.9979	0.9992
60	0.8915	0.9644	0.9856	0.9935	0.9968	0.9984	0.9991	0.9997

4 次循环

4 次循环的筛选强度
速率 (°C/min) \ 范围 (°C)	20	40	60	80	100	120	140	180
5	0.2999	0.4147	0.4939	0.5543	0.6027	0.6427	0.6765	0.7305
10	0.4969	0.6437	0.7308	0.7893	0.8312	0.8624	0.8863	0.9201
15	0.6292	0.7748	0.8498	0.8945	0.9234	0.9430	0.9567	0.9740
20	0.7198	0.8522	0.9120	0.9441	0.9629	0.9746	0.9822	0.9907
30	0.8301	0.9302	0.9662	0.9820	0.9898	0.9940	0.9963	0.9985
40	0.8904	0.9639	0.9854	0.9933	0.9967	0.9983	0.9991	0.9997
50	0.9260	0.9800	0.9931	0.9973	0.9988	0.9995	0.9997	0.9999
60	0.9482	0.9883	0.9965	0.9988	0.9995	0.9998	0.9999	1.0000

5 次循环

5 次循环的筛选强度
速率 (°C/min) \ 范围 (°C)	20	40	60	80	100	120	140	180
5	0.3595	0.4880	0.5731	0.6359	0.6846	0.7238	0.7560	0.8059
10	0.5763	0.7247	0.8061	0.8572	0.8918	0.9162	0.9340	0.9575
15	0.7107	0.8448	0.9065	0.9399	0.9597	0.9721	0.9803	0.9896
20	0.7962	0.9083	0.9521	0.9728	0.9837	0.9899	0.9935	0.9971
30	0.8909	0.9642	0.9855	0.9934	0.9968	0.9983	0.9991	0.9997
40	0.9369	0.9843	0.9949	0.9981	0.9992	0.9997	0.9998	1.0000
50	0.9614	0.9925	0.9980	0.9994	0.9998	0.9999	1.0000	1.0000
60	0.9753	0.9962	0.9992	0.9998	0.9999	1.0000	1.0000	1.0000

6 次循环

6 次循环的筛选强度
速率 (°C/min) \ 范围 (°C)	20	40	60	80	100	120	140	180
5	0.4142	0.5522	0.6400	0.7025	0.7496	0.7864	0.8160	0.8601
10	0.6431	0.7873	0.8603	0.9033	0.9306	0.9489	0.9617	0.9774
15	0.7742	0.8931	0.9418	0.9657	0.9788	0.9864	0.9910	0.9958
20	0.8517	0.9432	0.9739	0.9868	0.9929	0.9960	0.9976	0.9991
30	0.9299	0.9816	0.9938	0.9976	0.9990	0.9995	0.9998	0.9999
40	0.9637	0.9931	0.9982	0.9995	0.9998	0.9999	1.0000	1.0000
50	0.9799	0.9972	0.9994	0.9999	1.0000	1.0000	1.0000	1.0000
60	0.9882	0.9987	0.9998	1.0000	1.0000	1.0000	1.0000	1.0000

恒温筛选

对于在单一温度下保持的筛选 (老化)，RADC 模型使用温度范围和时间，而不是循环次数和速率。

SS = 1 − exp(−0.0017 (R + 0.6)^0.6 t)，其中 R 为温度范围 (°C)，t 为时间 (小时)。