電子電工產(chǎn)品在運(yùn)輸或使用過程中都可能遇到不同頻率或不同強(qiáng)度的振動環(huán)境,這對產(chǎn)品中的焊點(diǎn)的可靠性是一個嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。例如,車載電子設(shè)備會由于車輛的運(yùn)動而產(chǎn)生振動,由于車輛運(yùn)行的軌跡、速度、路面狀況以及車輛的負(fù)荷等不同,焊點(diǎn)所受到的振動頻率與振幅也不同。一般情況下，汽車、火車在運(yùn)行過程中產(chǎn)生的振動加速度小于5.6g,振動頻率范圍在2～8Hz；民航飛機(jī)運(yùn)行時產(chǎn)生的振動最大加速度可達(dá)20g,頻率多在30Hz左右。當(dāng)振動激勵造成應(yīng)力過大時,會使焊點(diǎn)或結(jié)構(gòu)產(chǎn)生裂紋和斷裂。長時間的振動形成的累積損傷會導(dǎo)致焊點(diǎn)產(chǎn)生疲勞破壞，如果焊點(diǎn)含有隱含的缺陷或設(shè)計不良，則振動試驗(yàn)很容易觸發(fā)焊點(diǎn)失效。振動試驗(yàn)就是振動臺在實(shí)驗(yàn)室的環(huán)境下模擬各種振動環(huán)境,將樣品用專用夾具固定在振動臺上進(jìn)行試驗(yàn)，以檢驗(yàn)振動對焊點(diǎn)可靠性的影響,確定焊點(diǎn)可受振動的能力。
振動試驗(yàn)一般可以分為隨機(jī)振動和正弦振動,后者又可以分為振動疲勞試驗(yàn)、掃頻試驗(yàn)和振動噪聲試驗(yàn)。自然界中的大多數(shù)振動屬于隨機(jī)振動，但是由于隨機(jī)振動的復(fù)現(xiàn)性差以及試驗(yàn)的復(fù)雜性，許多情況下采用正弦振動來模擬替代。振動疲勞試驗(yàn)常常被用來考察焊點(diǎn)的可靠性，該試驗(yàn)采用固定的頻率（如50Hz)。振動加速度-10g，在X、Y、Z三個方向上各進(jìn)行1h的試驗(yàn)。需要注意的是,振動試驗(yàn)中的安裝與控制非常關(guān)鍵，特別是固定點(diǎn)、檢測點(diǎn)以及控制點(diǎn)的選取,必須考慮試驗(yàn)結(jié)果的復(fù)現(xiàn)性以及與實(shí)際使用情況的吻合。對于焊點(diǎn)的評價來講,焊點(diǎn)所在的PCBA一般應(yīng)該參考實(shí)際設(shè)備中的情況來安裝,或固定四個角上的支點(diǎn)。以使焊點(diǎn)在振動時受到充分的激勵應(yīng)力的考核。
關(guān)于振動試驗(yàn)的具體試驗(yàn)方法可參考IEC標(biāo)準(zhǔn)、如IEC68-2-34（環(huán)境試驗(yàn)-第2部分:試驗(yàn)方法-試驗(yàn)Fda:寬頻帶隨機(jī)振動--一般要求)、IEC 68-2-35（環(huán)境試驗(yàn)-第2部分:試驗(yàn)方法-試驗(yàn)Fdb :寬頻帶-隨機(jī)振動--中再現(xiàn)性)、IEC 68-2-37(環(huán)境試驗(yàn)-第2部分:試驗(yàn)方法-試驗(yàn)Fdb:寬頻帶隨機(jī)振動--低再現(xiàn)性）以及IEC 68-2-6(環(huán)境試驗(yàn)-第2部分:試驗(yàn)方法-試驗(yàn)Fc和導(dǎo)則:振動(正弦))，也可以參考國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T2423-（10~14)。還可以參考JESD-22-A110A ( Subassembly MechanicalShock）和IPC-TM-65.2.6.9來進(jìn)行，JEDEC標(biāo)準(zhǔn)則是專門針對組件或部件的試驗(yàn)方法，不過它把跌落、震動等對焊點(diǎn)的影響通過不同水平的機(jī)械脈沖應(yīng)力來模擬，也把組件分成自由態(tài)和固定態(tài)(固定在某些治具上）來分別模擬不同的應(yīng)力環(huán)境。
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