?如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案快速評(píng)估AI設(shè)備元器件的失效率？
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在AI設(shè)備向高可靠性發(fā)展的需求下，元器件失效率的準(zhǔn)確評(píng)估成為產(chǎn)品質(zhì)量管控的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。平尚科技針對(duì)AI設(shè)備開發(fā)的固態(tài)電解電容加速壽命測(cè)試方案，通過科學(xué)設(shè)計(jì)的應(yīng)力加載和數(shù)據(jù)分析方法，可在500小時(shí)內(nèi)準(zhǔn)確預(yù)測(cè)元器件在正常使用條件下5年的失效率，預(yù)測(cè)準(zhǔn)確度達(dá)到85%以上。該方案基于阿倫尼烏斯加速模型，通過提高環(huán)境溫度和施加過負(fù)荷電流，在125℃環(huán)境溫度和額定紋波電流1.5倍的加速條件下，實(shí)現(xiàn)失效數(shù)據(jù)的快速采集和分析。
與傳統(tǒng)的長(zhǎng)期可靠性測(cè)試相比，這種加速測(cè)試方案展現(xiàn)出顯著效率優(yōu)勢(shì)。常規(guī)的5000小時(shí)壽命測(cè)試需要近7個(gè)月時(shí)間，而加速測(cè)試僅需3周即可獲得等效的可靠性數(shù)據(jù)。某AI服務(wù)器電源模塊采用該方案后，在開發(fā)階段就發(fā)現(xiàn)固態(tài)電容在高溫下的ESR上升問題，及時(shí)優(yōu)化設(shè)計(jì)方案使產(chǎn)品失效率從200Fit降低到50Fit。平尚科技通過創(chuàng)新性的多應(yīng)力協(xié)同加速方法，雖然測(cè)試設(shè)備投入增加40%，但使產(chǎn)品開發(fā)周期縮短60%，質(zhì)量成本降低35%。
在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方面，平尚科技建立了完整的評(píng)估體系。首先確定使用條件譜，分析AI設(shè)備實(shí)際工作環(huán)境；然后設(shè)計(jì)加速應(yīng)力水平，通常采用溫度125℃、電流1.5倍額定值的條件；最后通過定期測(cè)量ESR、容量等參數(shù)變化，建立性能退化模型。這些設(shè)計(jì)確保加速試驗(yàn)結(jié)果與實(shí)際使用情況具有高度相關(guān)性。
針對(duì)不同類型的AI設(shè)備，平尚科技提供定制化測(cè)試方案。對(duì)于數(shù)據(jù)中心AI服務(wù)器，重點(diǎn)考核高溫下的長(zhǎng)期穩(wěn)定性；對(duì)于邊緣計(jì)算設(shè)備，側(cè)重溫度循環(huán)耐受性；對(duì)于移動(dòng)機(jī)器人應(yīng)用，則加強(qiáng)振動(dòng)環(huán)境下的可靠性測(cè)試。所有測(cè)試方案都包含詳細(xì)的采樣計(jì)劃和數(shù)據(jù)分析方法。在數(shù)據(jù)分析環(huán)節(jié)，平尚科技采用威布爾分布進(jìn)行失效數(shù)據(jù)分析，利用最大似然估計(jì)法計(jì)算形狀參數(shù)和特征壽命。通過建立失效物理模型，將加速條件下的失效數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為正常使用條件下的失效率預(yù)測(cè)值。這些分析方法使預(yù)測(cè)結(jié)果的置信度達(dá)到90%以上。
可靠性評(píng)估是AI設(shè)備質(zhì)量保證的重要基礎(chǔ)。平尚科技通過加速壽命測(cè)試技術(shù)的創(chuàng)新應(yīng)用，為元器件失效率評(píng)估提供了高效的解決方案。隨著AI設(shè)備可靠性要求的不斷提高，這種科學(xué)化的評(píng)估方法將成為行業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)實(shí)踐。
