工作极限与破坏极限:有什么区别?

工作极限是这样一个应力水平:超过它,产品不再正常工作,但应力降低后可以恢复,即软故障。破坏极限是发生永久性损坏、产品无法恢复的应力水平,即硬故障。HALT 针对低温、高温和振动,找出这两种极限。

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HALT 测量的极限

术语含义
LOL / UOL下/上工作极限:超过该应力水平后产品不再正常工作,但应力降低后可恢复 (软故障)。
LDL / UDL下/上破坏极限:在该应力水平发生永久性 (硬) 损坏;产品不可恢复。
VOL / VDL振动工作极限/振动破坏极限:重复冲击振动的同样两条边界。
工作余量规格极限与工作极限之差。
破坏余量工作极限与破坏极限之差。
FLT技术基本极限:由材料固有属性 (例如焊料熔点) 决定的极限,无法通过设计变更改善。

各极限的用途

工作极限成为 HASS 筛选的上限:激发段和检测段都在工作极限以下、规格以上运行。工作极限也是判断相对于规格的余量的依据。破坏极限是设计稳健性的衡量指标,表明筛选之外还有多少余量。

不存在通用的必需余量。常见做法是要求工作极限远超规格,并把规格以内或接近规格的任何薄弱环节视为必须修复的问题。如果极限由技术基本极限决定,记录下来即可停止;如果由可修复的薄弱环节决定,就进行修复。

如何找出这些极限

HALT 依次对低温、高温和振动逐级施加应力,越过软故障直到硬故障,并在工作极限处检查能否恢复,然后再继续。包括步长和保持时间在内的具体流程见方法指南。

标准中的规定

美国环境科学与技术学会发布的 IEST-RP-PR003 “HALT and HASS” 是专门针对 HALT 和 HASS 方法的主要行业推荐规程。通用汽车 (GM) 的 GMW8287 定义了同样的两个极限:工作极限,即应力降低后产品可以恢复 (软故障);破坏极限,即产品已损坏且无法恢复 (硬故障)。标准指南对两者分别进行了概述。

简要回答

工作极限和破坏极限有什么区别?

在工作极限下,产品出现功能异常,但应力降低后可以恢复 (软故障)。在破坏极限下,产品受到永久性损坏且无法恢复 (硬故障)。HASS 筛选在工作极限以下运行;破坏极限则表明筛选之外还有多少余量。