电工电子产品的可靠性测试：振动、冲击、碰撞与跌落

一、振动测试

振动定义：振动是机械系统中运动量(位移、速度和加速度)的振荡现象。振动可以分为正弦振动和随机振动两种类型。

正弦振动

定义：正弦振动是指可以用正弦函数表达其运动规律的周期性运动。例如，旋转、脉动和振荡等现象(如船舶、飞机、车辆和空间飞行器上的振动)均属于正弦振动。

目的：正弦振动试验旨在模拟电工电子产品在运输、储存和使用过程中可能遭遇的周期性振动环境，以评估其适应性和可靠性。

测试标准：

- GB/T 2423.10-2019：电工电子产品环境试验 第2部分：试验方法 试验Fc：振动(正弦)

- IEC 60068-2-6:2007：基本环境试验规程 第2部分：试验 第6节：试验Fc：振动(正弦波)

随机振动

定义：随机振动是指未来任何一个给定时刻的瞬时值无法预先确定的振动。运输环境中的振动通常属于随机振动，其中不同频率下的振动量不一致。

目的：随机振动试验用于模拟运输过程中产品遭遇的复杂振动环境，确保产品在实际使用中能够承受这些不规则的振动。

测试标准：

- GB/T 2423.56-2018：电工电子产品环境试验 第2部分：试验方法 试验Fh：宽带随机振动(数字控制)和导则

- IEC 60068-2-64:2019：基本环境试验规程 第2-64部分：试验Fh：宽带随机振动(抽样)

二、机械冲击测试

冲击定义：冲击是指系统受到瞬态激励时，力、位置、速度或加速度发生突然变化的现象。冲击通常是骤然且剧烈的能量释放过程，持续时间短暂且非周期性。

冲击效应：机械冲击可能对设备的结构和功能完整性产生有害影响。冲击的幅值和持续时间越大，对设备的影响也越显著，特别是当冲击频率与设备的固有频率一致时，会放大影响。

冲击类型及测试方法：

- 半正弦冲击

- 梯形波(方波)

- 三角波(前锋锯齿波及后锋锯齿波)

目的：冲击试验用于评估电工电子产品在运输和使用过程中承受非重复性机械冲击的能力，确保其结构完整性和功能可靠性。

常见测试方法：18g/6ms，每个方向100次，对产品6个方向进行冲击。

测试标准：

- GB/T 2423.5-2019

- IEC 60068-2-27:2008

三、碰撞测试

定义：碰撞测试主要用于评估在运输和使用过程中可能遭受的重复碰撞对产品的影响。

目的：确定产品在多次重复性机械碰撞下的适应性和结构完好性，作为产品设计和质量控制的手段。

测试标准：

- GB/T 2423.5-2019

- IEC 60068-2-27:2008

四、跌落测试

定义：跌落测试是将产品从规定高度跌落到测试表面，模拟搬运过程中可能出现的跌落情况。

目的：确认产品在搬运期间因粗率装卸遭遇跌落的适应性，或验证其在安全要求下的最小牢固等级。

常见测试方法：从1米高度跌落，分别对产品的6个方向进行测试，每个方向跌落1次，测试表面为水泥板。

测试标准：

- GB/T 2423.7-2018

- IEC 60068-2-31:2008

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