電路板做高溫低濕試驗(yàn)的必要性
作者：
網(wǎng)絡(luò)
編輯：
瑞凱儀器
來源：
www.dfurqm.cn
發(fā)布日期： 2021.01.08
近日小編在朋友圈里閱讀過一篇“高溫低濕試驗(yàn)的必要性”的文章，覺得文章的內(nèi)容非常實(shí)用，也可以幫助各位用戶解決一些實(shí)際問題，現(xiàn)如今整理一下分享給大家。
1）低濕試驗(yàn)的失效機(jī)理；
2）對電路板而言，高溫低濕試驗(yàn)是否可以取消，或者直接用現(xiàn)有的高溫高濕測試取代？
3）哪些場景高溫低濕試驗(yàn)是不能被高溫高濕取代的？
相信長時間接觸環(huán)試行業(yè)的朋友都清楚，我們在做測試的時候常用的是相對濕度，對低濕度測試的了解甚少。這里瑞凱儀器小編就先說一下“低濕”，這個目前沒找到具體的數(shù)值定義，有說20%RH以下是低濕，有說10%RH以下是低濕，這里對數(shù)值不討論，先暫定20%RH以下的濕度為低濕（如果大家有相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)定義的數(shù)值請留言分享），因?yàn)槟壳按蟛糠?strong>恒溫恒濕試驗(yàn)箱（高低溫濕熱試驗(yàn)箱）不加除濕干燥箱也能做到20%RH/40℃。我們知道現(xiàn)實(shí)世界中通常是存在高溫低濕的環(huán)境的，例如MIL-STD-810H明確統(tǒng)計(jì)了一些干燥地區(qū)的相對濕度，能達(dá)到3%RH左右，而ASHRAE的機(jī)房標(biāo)準(zhǔn)也提到了8%RH的低濕環(huán)境；如果需要測試這就需要特殊的除濕箱進(jìn)行低濕測試了。
1、低濕試驗(yàn)的失效機(jī)理；
很多人都知道低濕環(huán)境很容易產(chǎn)生靜電，根據(jù)IEC61000-4-2的描述如下張圖，隨著濕度降低，產(chǎn)生的靜電等級會逐漸升高，這里也交代下ESD測試中空氣放電15Kv的由來，當(dāng)濕度為10%RH時，根據(jù)下面曲線對應(yīng)的靜電等級為15Kv。
在某低濕測試溫箱廠家的文章里面提到了一些醫(yī)療消毒設(shè)備尤其需要做低濕測試，因?yàn)榈蜐駮黾蛹?xì)菌和病毒的傳播和生存能力，解釋了下冬季流感的主要原因不是因?yàn)楹涠且驗(yàn)榈蜐瘢ㄟ@里因?yàn)槲覜]有醫(yī)療設(shè)備相關(guān)經(jīng)驗(yàn)，如果有錯誤還請指正）？
2、對電路板而言，高溫低濕試驗(yàn)是否可以取消，或者直接用現(xiàn)有的高溫高濕測試取代？
我們討論一個測試能不能被其他測試取代，首先出發(fā)點(diǎn)就是看失效機(jī)理是不是相同。這兩個測試都是高溫條件，而810H只提到了高溫測試的失效機(jī)理，并未區(qū)分低濕和高濕對于電路板的影響；根據(jù)Peck溫濕度加速模型如下可知，濕度越高，加速因子越大，也就是說高濕相對低濕能更快的暴露電子產(chǎn)品存在的問題，如電遷移，腐蝕，電介質(zhì)擊穿，錫須生長等；如果按照這個理論是完全可以用高溫高濕取代高溫低濕的測試，這里有人可能會說那靜電呢？
明確一下這里的電路板指的是測試自行運(yùn)行過程中不會受靜電干擾的電路板，例如筆記本或手機(jī)或服務(wù)器放在溫箱里測試，因?yàn)闆]有人為接觸和其他干擾就可以不必考慮靜電對其造成的影響；而實(shí)際使用過程中因?yàn)槿梭w放電的靜電影響，這些產(chǎn)品都會有單獨(dú)的ESD測試，所以不必?fù)?dān)心，因?yàn)闆]有發(fā)現(xiàn)其他失效機(jī)理，所以這里感覺是可以用高溫高濕測試取代高溫低濕；
補(bǔ)充：這個理論并非一定正確，只是一個嘗試，因?yàn)樵趶臉I(yè)的這些年沒有發(fā)現(xiàn)一起電路板失效是直接相關(guān)于高溫低濕的，絕大部分是強(qiáng)相關(guān)于高溫高濕；而如果能取代能夠有2個好處，一個是項(xiàng)目進(jìn)度，目前能做到5%RH低濕的箱子很少，預(yù)定很麻煩，另外成本，一個低濕箱子市面上不管是設(shè)備價(jià)格還是測試價(jià)格差不多都是普通高濕箱子的1.5倍左右。
3、哪些場景高溫低濕試驗(yàn)是不能被高溫高濕取代的？
目前已知打印機(jī)應(yīng)該還是需要進(jìn)行高溫低濕測試，因?yàn)閷?shí)際測試時打印機(jī)在溫箱中也在工作，而打印機(jī)本身在打印時也會產(chǎn)生靜電，會影響其內(nèi)部電子元器件的正常工作，另外里面的油墨等也會受低濕的影響；另外正常風(fēng)扇軸承里的潤滑油也會受低濕影響，但影響基本忽略不計(jì)...
備注：因?yàn)槟男┎牧蠒鞔_受低濕影響并未有相關(guān)文件統(tǒng)計(jì)，而高溫低濕的失效機(jī)理也沒有明確的文章澄清，如果實(shí)際工作也沒有足夠的產(chǎn)品返修數(shù)據(jù)支撐，如果擔(dān)心測試過程中沒有低濕會漏掉將來實(shí)際可能中遇到的失效，條件允許的情況下還是建議繼續(xù)進(jìn)行高溫低濕測試~
文章選自Andy的可靠性筆記
客服微信
