HAST 老化試驗(yàn)箱評(píng)估電路板性能變化試驗(yàn)方法

HAST 老化試驗(yàn)箱評(píng)估電路板性能變化試驗(yàn)方法

一、前言：

隨著電子產(chǎn)品在復(fù)雜環(huán)境下的應(yīng)用日益廣泛，電路板作為其核心組件，其在高溫、高濕度環(huán)境下的可靠性備受關(guān)注。HAST（Highly Accelerated Stress Test）老化試驗(yàn)箱能夠模擬環(huán)境條件，評(píng)估電路板的性能變化。

二、試驗(yàn)準(zhǔn)備：

1.樣品選擇：選取具有代表性的電路板，記錄其初始電氣性能參數(shù)（如電阻、電容、電感值等）、外觀特征（包括焊點(diǎn)完整性、元件安裝情況等），并對(duì)電路板進(jìn)行清潔處理，確保無雜質(zhì)、灰塵等影響試驗(yàn)結(jié)果的因素。

2.設(shè)備檢查：確保 HAST 老化試驗(yàn)箱功能正常，檢查其溫度傳感器、濕度傳感器、壓力控制系統(tǒng)、加熱與加濕裝置以及安全保護(hù)裝置是否處于良好狀態(tài)。對(duì)試驗(yàn)箱進(jìn)行預(yù)熱或預(yù)運(yùn)行，使其內(nèi)部環(huán)境達(dá)到穩(wěn)定的初始狀態(tài)（如常溫、常濕），并校準(zhǔn)相關(guān)參數(shù)，確保顯示數(shù)值與實(shí)際環(huán)境參數(shù)的誤差在允許范圍內(nèi)。

3.輔助器材：準(zhǔn)備好測(cè)試連接線纜、數(shù)據(jù)采集設(shè)備（如示波器、萬用表、數(shù)據(jù)記錄儀等）以及用于固定電路板的夾具，保證測(cè)試連接可靠，夾具不會(huì)對(duì)電路板造成額外的應(yīng)力或損傷，同時(shí)數(shù)據(jù)采集設(shè)備經(jīng)過校準(zhǔn)且能夠準(zhǔn)確記錄所需的各項(xiàng)性能數(shù)據(jù)。

三、試驗(yàn)設(shè)置：

將以上設(shè)定好的溫濕度條件、時(shí)間參數(shù)以及升溫、保濕、降溫等過程的變化速率輸入 HAST 試驗(yàn)箱的控制系統(tǒng)，確保試驗(yàn)箱能夠按照預(yù)定的程序自動(dòng)運(yùn)行，并在每個(gè)階段保持穩(wěn)定的環(huán)境條件。同時(shí)，設(shè)置好數(shù)據(jù)采集的時(shí)間間隔和觸發(fā)條件，使其能夠同步記錄電路板在試驗(yàn)過程中的性能變化數(shù)據(jù)。

四、試驗(yàn)操作：

1.樣品安裝：將待測(cè)試電路板小心地放置在試驗(yàn)箱內(nèi)的專用夾具上，確保電路板與夾具接觸良好且固定牢固，避免在試驗(yàn)過程中因振動(dòng)或位移而導(dǎo)致連接松動(dòng)或損壞。連接好測(cè)試線纜，使電路板與外部的數(shù)據(jù)采集設(shè)備形成完整的測(cè)試回路，但要注意線纜的布置不應(yīng)影響試驗(yàn)箱內(nèi)的溫濕度均勻性，也不能對(duì)電路板造成額外的拉扯或壓迫。

2.啟動(dòng)試驗(yàn)：關(guān)閉試驗(yàn)箱門，確保密封良好后，啟動(dòng) HAST 老化試驗(yàn)箱。觀察試驗(yàn)箱的運(yùn)行狀態(tài)，確認(rèn)加熱、加濕、壓力調(diào)節(jié)等系統(tǒng)開始正常工作，各項(xiàng)參數(shù)逐漸上升并趨近于設(shè)定值。同時(shí)，啟動(dòng)數(shù)據(jù)采集設(shè)備，開始記錄電路板的初始性能數(shù)據(jù)作為基線參考。

3.過程監(jiān)控：在試驗(yàn)過程中，通過試驗(yàn)箱的觀察窗或監(jiān)控系統(tǒng)，定期檢查電路板的外觀是否有異常變化（如元件變色、冒煙、焊點(diǎn)開裂、起泡等），同時(shí)密切關(guān)注試驗(yàn)箱的溫濕度和壓力數(shù)值是否穩(wěn)定在設(shè)定范圍內(nèi)。若發(fā)現(xiàn)異常情況（如環(huán)境參數(shù)失控、電路板出現(xiàn)明顯損壞跡象等），應(yīng)立即停止試驗(yàn)，并記錄下故障發(fā)生的時(shí)間和現(xiàn)象，以便后續(xù)分析原因。

4.數(shù)據(jù)記錄：按照預(yù)設(shè)的數(shù)據(jù)采集時(shí)間間隔，持續(xù)記錄電路板的各項(xiàng)性能參數(shù)（如電氣性能的變化值、可能出現(xiàn)的信號(hào)失真情況、傳輸特性的改變等）。確保數(shù)據(jù)記錄的準(zhǔn)確性和完整性，將數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在合適的存儲(chǔ)介質(zhì)中，并做好備份，防止數(shù)據(jù)丟失。

五、試驗(yàn)后檢測(cè)：

1.樣品取出：在試驗(yàn)結(jié)束后，等待試驗(yàn)箱內(nèi)的溫度和濕度自然下降至安全范圍內(nèi)（接近室溫、常濕），然后小心地打開試驗(yàn)箱門，取出電路板。避免因溫度驟變或濕度差異導(dǎo)致電路板表面產(chǎn)生冷凝水，進(jìn)而影響測(cè)試結(jié)果或?qū)﹄娐钒逶斐啥螕p傷。

2.外觀檢查：對(duì)取出的電路板進(jìn)行全面的外觀檢查，詳細(xì)記錄元件的損壞情況（如破裂、燒焦、脫落等）、焊點(diǎn)的完整性（是否有虛焊、脫焊、橋接等現(xiàn)象）以及電路板表面的涂層、標(biāo)識(shí)等是否有褪色、剝落或起泡等問題。使用高分辨率的顯微鏡或放大鏡對(duì)關(guān)鍵部位（如焊點(diǎn)、引腳與焊盤的結(jié)合處、微小元件等）進(jìn)行仔細(xì)觀察，拍攝清晰的照片作為外觀檢查的記錄資料，以便與試驗(yàn)前的狀態(tài)進(jìn)行對(duì)比分析。

3.性能測(cè)試：使用測(cè)試設(shè)備對(duì)電路板的各項(xiàng)性能指標(biāo)進(jìn)行再次測(cè)試，包括但不限于電氣性能（如電阻、電容、電感的測(cè)量，信號(hào)傳輸?shù)耐暾?、電源完整性等）、功能測(cè)試（確保電路板能夠正常實(shí)現(xiàn)其預(yù)定的功能，如數(shù)據(jù)處理、信號(hào)轉(zhuǎn)換、控制邏輯等）以及可靠性指標(biāo)（如絕緣電阻、耐壓強(qiáng)度等）。將測(cè)試結(jié)果與試驗(yàn)前記錄的初始性能參數(shù)進(jìn)行對(duì)比，計(jì)算各項(xiàng)性能指標(biāo)的變化率，評(píng)估電路板在經(jīng)過 HAST 老化試驗(yàn)后的性能衰減程度。