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连接器温度寿命测试
发布时间: [2021-12-06]
连接器温度寿命测试
蔡友华
深圳市兴万联电子有限公司
        常常有同行的朋友问我:“客户问我们的XX连接器使用寿命是多少年?我不清楚,我只好告诉客户我们产品插拔耐久10000次没有问题。使用寿命有什么测试标准吗?”标准是有的,本文就此问题整理相关标准供业界朋友参考。
        电子行业常用的标准EIA标准(Electronic Industries Association,电子工业协会),是美国电子行业标准制定者之一。EIA-364系列是针对电子连接器及插座(Connectors/Sockets)的测试标准,其包含了很多测试程序(TP, Test Procedure)。其中EIA-364-1000.01是一种环境测试方法,用于评估商业办公环境使用的电连接器和插座的性能。EIA-364-1000.01(2008版)定义了七个测试群组,每个群组的测试项目都是针对特定的环境。群组一:温度寿命测试;群组二:热冲击、温湿循环;群组三:机械振动;群组四:混合流动气体+热干扰;群组五:热循环;群组六:粉尘+热干扰;群组七:插拔耐久。群组一温度寿命测试与群组七插拔耐久都是验证产品寿命,一个是使用时间一个使用次数。插拔耐久测试比较简单,我们不做详细讨论,我们重点研究群组一:温度寿命测试项目,内容节选如下表:
Test Order
测试顺序
Test
测试项目
Test procedure
测试程序
Condition of test specimens
试样状态
Test criteria
判定标准
1 Low level contact resistance
低阶接触阻抗
EIA-364-23 (termination of connector or socket to  board carrier or cable shall be included in measurements)
EIA-364-23(测试中应包含连接器终端或插座到板载或电缆。
Mated
匹对的
None
(base line measurements)
没有
(基础测量)
2 Durability
(preconditioning)
插拔耐久
(预处理)
EIA-364-09 (perform 5 unplug/plug cycles if the application requires up to 25 over the life of the connector or socket; 20 cycles if the application requires 26-200; or, 50 cycles if the application requires 201 or greater)
EIA-364-09(如果连接器或插座测试使用寿命内最多需要插拔耐久25次的,则执行插拔耐久5次;如果测试需要插拔耐久26-200次的,则执行插拔耐久20次;如果测试需要插拔耐久201次或以上的,则执行插拔耐久50次。
  No evidence of physical damage
没有物理损伤
3 Temperature life
温度寿命
EIA-364-17, method A (see table 8 for durations and temperatures)
EIA-364-17,方法A(持续时间和温度见表8)
Mated
匹对的
None
没有
4 Low level contact resistance
低阶接触阻抗
EIA-364-23 (termination of connector or socket to board carrier or cable shall be included in measurements)
EIA-364-23(测试中应包含连接器终端或插座到板载或电缆。
Mated
匹对的
Change in measurements evaluated against criteria specified by user
根据用指定的标准判定测量的变化值
5 Reseating
复位
Manually unplug/plug the connector or socket. Perform 3 such cycles.
手动插拔连接器或插座。插拔3次。
  No evidence of physical damage
没有物理损伤
6 Low level contact resistance
低阶接触阻抗
EIA-364-23 (termination of connector or socket to board carrier or cable shall be included in measurements)
EIA-364-23(测试中应包含连接器终端或插座到板载或电缆。
Mated
匹对的
Change in measurements evaluated against criteria specified by user
根据用指定的标准判定测量的变化值
 
        该群组测试顺序:1. 低阶接触阻抗à 2. 耐久性(预处理)à 3. 温度寿命à 4. 低阶接触阻抗à 5.复位à 6. 低阶接触阻抗。其测试方法参照EIA-364-17 方法A(这里不作详细介绍),温度与测试持续时间表参照“表8”。如下“表8”列出详细的内容:

8
Test durations (hours) for temperature life
温度寿命测试持续时间(小时)
Field temperature and field life
使用温度与使用寿命
Test  temperature 测试温度
90°C 105°C 115°C
Test duration, hours 持续测试,小时
57°C for 3 years(57度使用3年) 192 24 8
57°C for 5 years(57度使用5年) 288 48 12
57°C for 7 years(57度使用7年) 394 58 17
57°C for 10 years(57度使用10年) 552 72 24
60°C for 3 years(60度使用3年) 288 48 12
60°C for 5 years(60度使用5年) 456 72 24
60°C for 7 years(60度使用7年) 610 91 34
60°C for 10 years(60度使用10年) 840 120 48
65°C for 3 years(65度使用3年) 600 96 24
65°C for 5 years(65度使用5年) 960 120 48
65°C for 7 years(65度使用7年) 1306 165 58
65°C for 10 years(65度使用10年) 1848 240 72
75°C for 3 years(75度使用3年) - 333 90
75°C for 5 years(75度使用5年) - 533 143
75°C for 7 years(75度使用7年) - 726 193
75°C for 10 years(75度使用10年) - 1008 265
85°C for 3 years(85度使用3年) - 528 144
85°C for 5 years(85度使用5年) - 840 240
85°C for 7 years(85度使用7年) - 1062 271
85°C for 10 years(85度使用10年) - 1584 432
95°C for 3 years(95度使用3年) - - 462
95°C for 5 years(95度使用5年) - - 833
95°C for 7 years(95度使用7年) - - 1146
95°C for 10 years(95度使用10年) - - 1607
NOTES
1 Test durations pertaining to field temperatures of 57°C, 60°C, 65°C and 75 °C. are based on the assumption that the contact spends its entire field life at that temperature, whereas those associated with a field temperatures of 85°C and 95°C are based on the assumption that the contact spends 1/3 of its field life at that temperature and its remaining life at 40°C or less.
2 The materials used in the construction of the connector or socket and in the components of the test vehicle (e.g., printed circuit cards, wiring, etc.) should be considered when selecting a test temperature.
 
说明:
  1. 使用温度为57°C、60°C、 65°C和 75 °C的测试持续时间,是基于假设整个使用场合在这个温度以下。而使用温度为85°C和 95 °C,是基于假设1/3时间使用场合在这个温度以下,其余时间在40°C以下或更低
  2. 在选择测试温度时,应考虑连接器或插座的结构和测试部件使用的材料(例如印刷电路板、电线等)。
           
 
        研究完这个表,我们应该有概念了。简单地说吧,如果我们产品使用场合温度在57°C以下,设计使用寿命要求满足3年,如果用90°C的温度进行加速寿命测试需要测192小时,如果用105°C的温度进行加速寿命测试需要测24小时,如果用115°C的温度进行加速寿命测试只需要测8小时。高温加速测试,主要是让连接器端子应力释放加速,端子电镀层氧化加速,塑胶老化加速,验证一定年限后,连接器的接触性能是否还可靠。
        除了常用的EIA 标准外,业界还有其他测试参考标准,如IEC(国际电工协会),GB/T(推荐性国家标准)等。其对应章节分别是:EIA -364-17, IEC-68-2-2,GB/T 2423.2。以上的分享希望对大家有帮助。
 
 
 
 
 
 




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