恒定高溫篩選的篩選度與溫度增量、篩選時(shí)間密切相關(guān)，但其量值很小，由表2-3-1查得當(dāng)溫度增量為最大(80℃)、老煉篩選時(shí)間最長(200h)時(shí)，篩選度為0.9912。恒定高溫的故障率只與溫度增量有關(guān)，其值也很小，同樣從表2-3-1查得溫度增量最大(80℃)時(shí)故障率為平均0.0237次／h。即為了暴露1個(gè)缺陷，用溫度增量為80℃的恒定高溫進(jìn)行篩選平均需要42個(gè)小時(shí)。如果按有些產(chǎn)品以45℃(溫度增量為20℃)高溫進(jìn)行老煉篩選的話，其故障率為0.0104次/h，需要平均老煉100小時(shí)才能暴露1個(gè)缺陷。因此可見，為了達(dá)到消除早期失效的目的，用恒定高溫的老煉篩選時(shí)間要很長，不僅篩選效率低下，而且有可能要影響產(chǎn)品的使用壽命。

    故障率低和可能影響產(chǎn)品的使用壽命是恒定高溫篩選應(yīng)力的致命缺點(diǎn)。

  b) 對溫度循環(huán)應(yīng)力的分析

溫度循環(huán)應(yīng)力的篩選度與溫度范圍、循環(huán)次數(shù)有關(guān)，并且與溫度變化速率關(guān)系最密切，即溫度升降速率越大，其篩選度也越大。由表2-3-2可查得溫度范圍為180℃、循環(huán)次數(shù)為4、溫度變化速率為20℃/min時(shí)，篩選度為0.9907。歸一化后其故障率與溫度變化范圍和溫度變化速率成正相關(guān)。由表2-3-3可查得,當(dāng)溫度變化范圍為80℃、溫度變化速率為5℃/min時(shí)溫度循環(huán)應(yīng)力的故障率平均為0.2020次/循環(huán)，一般每個(gè)循環(huán)時(shí)間在3.5～4.0小時(shí)之間，因此該應(yīng)力的故障率相當(dāng)于平均0.0505次/h～0.0577次/h之間。

 因此，故障率高、篩選效率高、不會(huì)影響產(chǎn)品使用壽命是溫度循環(huán)應(yīng)力的特點(diǎn)。

  c) 溫度應(yīng)力的比較

 由上分析可知，溫度變化范圍為80℃、溫度變化速率為5℃/min的溫度循環(huán)應(yīng)力的故障率是溫度增量為80℃的恒定高溫應(yīng)力的2倍多(0.0505與0.0237之比)。而且在工程上要實(shí)現(xiàn)前者比后者容易得多。溫度增量為80℃的恒定高溫應(yīng)力要讓產(chǎn)品經(jīng)受105℃（80＋25）高溫的相當(dāng)長時(shí)間的工作過程，平均42小時(shí)才能暴露1個(gè)故障。而溫度循環(huán)應(yīng)力，通常采用溫度交變試驗(yàn)箱，此類設(shè)備對溫度范圍為80℃（由－35℃變化到＋45℃）、溫變速率為5℃/min的性能參數(shù)是最低的要求，輕易便可實(shí)現(xiàn)，此應(yīng)力可使產(chǎn)品平均篩選20小時(shí)便可以暴露1個(gè)故障，比恒定高溫應(yīng)力的篩選效率高很多。

為了進(jìn)一步提高溫度循環(huán)應(yīng)力的篩選效率，可以通過提高溫度變化率的應(yīng)力參數(shù)來實(shí)現(xiàn)。由表2-3-2可知，當(dāng)溫度范圍仍為80℃、溫度變化速率由5℃/min提高到20℃/min時(shí)，其故障率由平均0.2020次/循環(huán)提高到平均0.7212次/循環(huán)，后者是前者的3.5倍多，即平均5個(gè)小時(shí)便可以暴露1個(gè)缺陷。

當(dāng)然，溫度交變試驗(yàn)箱要實(shí)現(xiàn)20℃/min的溫變速率，需要大幅度地增加升降溫系統(tǒng)的功率，甚至要在機(jī)械致冷的基礎(chǔ)上加裝液態(tài)氮致冷系統(tǒng)及其控制裝置。這需要增加投入。為了提高篩選效率、減少篩選對產(chǎn)品壽命的影響，提高溫變速率是最好的方法，為此而增加投入也是適宜的。

3.6.2振動(dòng)應(yīng)力對比

（高低溫濕熱交變?nèi)C合試驗(yàn)箱）

 一般說來，振動(dòng)應(yīng)力是定量環(huán)境應(yīng)力篩選方法才采用的應(yīng)力，它可以暴露溫度循環(huán)暴露不了的某些缺陷。據(jù)統(tǒng)計(jì)，對電子設(shè)備而言，溫度應(yīng)力平均可以暴露79％的缺陷，而振動(dòng)應(yīng)力平均可以暴露21％的缺陷。因此，振動(dòng)是不可缺少的篩選應(yīng)力。掃頻正弦振動(dòng)臺(tái)和隨機(jī)振動(dòng)臺(tái)都可以作為振動(dòng)環(huán)境應(yīng)力篩選的設(shè)備，但由表2-3-4和表2-3-5的數(shù)據(jù)可以比較它們的故障率(即篩選效率)。

我們按照GJB1032《電子產(chǎn)品環(huán)境應(yīng)力篩選》標(biāo)準(zhǔn)要求的典型的隨機(jī)振動(dòng)譜(見圖2.3.3)算得其加速度均方根值為7.2g，取為7g；設(shè)持續(xù)時(shí)間為5min，查表2-3-5得篩選度為0.478、故障率為7.692次/小時(shí)。同樣設(shè)掃頻正弦振動(dòng)的加速度為7g、持續(xù)時(shí)間為5min，查表2-3-4可得篩選度為0.0193、故障率為0.2339次/小時(shí)。兩種振動(dòng)應(yīng)力的故障率相差甚大，隨機(jī)振動(dòng)是掃頻振動(dòng)的33倍！幾種應(yīng)力的篩選度和故障率的對比見表2-3-6。

表2-3-6篩選應(yīng)力效果對比