散热风扇,因为成熟的技术以及低廉的价格被广泛应用至电子设备、家电设备、工业机械等产品的散热系统当中。
作为机械设备中的重要部件,散热风扇异常会直接影响设备正常工作,散热风扇属于易损件。通过对散热风扇性能极限以及寿命进行测试验证,明确扇叶设备的极限值,在该值前更换散热风扇即可避免因为性能异常所导致的问题。
风扇转速、电流、电压、摩擦力、噪音、振动等都可以反映出散热风扇的性能状况,如果散热风扇在使用过程中发生以下任一种情况,可判定其异常,处于失效状态,属于不良品。
1) 风扇停转不工作
2) 转速RPM降至初始值的30%
3) 额定电流增加初始值的30%
4) 由外框变形引起的噪音,或其他的异常噪音
散热风扇寿命的测试包括以下步骤:
1)测试风扇样品的初始电流、转速、噪音等方面数据并进行记录,作为测试参考值
2)将风扇并联后连接各设备,调整输出电压、设置运行时的温度、湿度等
3)记录风扇运行时间并观测风扇工作中的总电流值,当电流值处于稳定数值时表示风扇运行稳定,记录该电流值
4)在一定时间内,定期对风扇进行电流、转速、噪音进行测试,记录数据
5)当出现一定数量的样品失效(如10%)或试验时间达到测试预计时间时中止试验
通过寿命测试中的样品失效状况,我们就可以借助产品寿命期待值MTTF或是L10来估算散热风扇寿命。
产品寿命期望值MTTF,指产品发生63.2%不良状况(失效)的预期时间,也称之为信赖度36.8%之时间。类似的,L10是指产品发生10%不良状况(失效)的预期时间,即信赖度90%之时间。具体计算公式如下:
MTTF=t1+(t2-t1)×0.632
L10=t1+(t2-t1)×0.1
其中,t1是指达到不良率值最短时间,t2则是指达到不良率值最长时间,在估算产品平均寿命时可以选用多个样本进行计算,抽取的样本数量越多,计算结果就越可靠。
从散热风扇寿命测试中可知,散热风扇使用寿命长、技术成熟等优点在散热风扇可靠性中成为了测试障碍,短时间的测试不足以让产品缺陷暴露。因此需要将散热风扇放置在老化烤箱中通过人工控制并加速性能老化,以便在风扇运行过程中通过数据变化比对,检验散热风扇可靠性。
卓茂仪器专注于散热风扇领域,对风扇测试具有完整的测试制程解决方案。卓茂拥有丰富的成品风扇老化产品经验以及客户案例,可根据需求以及产品进行老化项目、具体参数、通道数、老化测试软件定制,灵活性大,所有老化规格均可进行编辑,及时存储云端避免数据丢失,软件可进行持续升级以及扩展优化。
卓茂老化设备可以帮助收集大量散热风扇数据信息,通过多个周期的测试,对数据以及产品性能表现分析,检验出产品的耐久性、可靠性和性能稳定性。厂商可以改进设备结构,提高性能,降低故障率,提高设备的可靠性和使用寿命,进而提高客户对产品的满意度以及信任度。
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