MI系列環境應力篩選

每一隻MI系列的模組在出廠前都經過嚴格的環境應力測試(ESS),確保每一隻赴運的模組都符合Vicor嚴謹的品質及性能要求,保證產品的工作壽命。

目前採用的測試方法是模組在關機狀態下進行溫度測試及動態功率老化循環。這個方法累積了多年的測試數據分析,不斷改善測試流程,以DOD-HDBK-344A、Hughes 方法RADC-TR-86-149及IES ESSEH指引作篩選標準。為了保證這個篩選程序能有效地運作,Vicor會不斷審核測試程序。每當發現新數據時,便會作出相應的修改。在完成老化及溫度測試後,每只模組都需要在不同的溫度範圍進行電氣測試,以下是測試的資料。

MI系列模組 I級 M級
工作溫度 MI-200:
MI-J00:
-40°C至+85°C
-40°C至+100°C
-55°C至+85°C
-55°C至+100°C
儲存溫度 MI-200:
MI-J00:
-55°C至+100°C
-55°C至+125°C
-65°C至+100°C
-65°C至+125°C
高低溫測試
每分鐘改變溫度17°C(標稱值), 直至產品表現穩定
12循環
-65°C至+100°C
12循環
-65°C至+100°C
環境測試@ 25°C
開機老化週期
  • 啟動模組10分鐘, 關機15分鐘
  • 模組高低溫測試: 由35°C至80°C
  • 負載達100W
  • 不斷監察模組, 啟動時輸出情況
12小時, 29循環 96小時, 213循環
功能及參數式ATE測試
低溫及高溫
-40°C至+85°C -55°C至+85°C
交流高壓測試
目測
包裝前

由於工作溫度是決定模組整體表現的其中一項重要因素,故用戶在系統設計時必須讓高溫有效地從基板傳送到周圍環境。每當基板溫度降低10℃,MTBF便顯著地延長。採用了專利的零電流/零電壓開關架構,Vicor的轉換器比其他採用傳統功率架構的模組更有效率。更高效率意味著更小的體積及更低的溫升。為了把熱阻抗減至最低,所有大功率的元件都直接焊接在基板上。

以下是採用MIL-HDBK-217F模式計算MI-J00及MI-200系列模組的MTBF。如你需要個別型號的資料,請與我們聯絡,並提交產品型號,估計基板溫度及環境溫度等資料。我們會送上獨立的報告。

型號 基板溫度 MTBF 以1千小時為單位
G.B. G.F. A.I.C. N.S.
MI-J21-MY 25°C 3,619 1,810 1,086 1,068
50°C 2,208 1,104 662 651
65°C 1,701 851 510 502
MI-221-MW 25°C 3,277 1,634 983 966
50°C 1,999 999 599 590
65°C 1,540 770 462 454


Vicor 的MI系列產品全部滿注環氧樹脂,可以忍受高水平的環境應力。再者,為了加強機械強度,灌注入模組內的環氧樹脂可以導熱,避免熱力集中在一點,並有助熱力傳送到機板。在模組灌膠前,所有容易受震動影響的元件都包裹著防震外層,保護元件免受機械及溫度應力影響。有兩種溫度級別, I 級及M級 工作及儲存溫度低至-55°C及-65°C。

為了保證Vicor的MI系列產品能在惡劣的軍事環境正常運作,MI系列的模組都經過符合MIL-STD-810及MIL-STD-202標準的環境測試。以下的測驗是在實驗室內進行的,亦可按用戶需要進行額外的測試。其他配合用戶特殊應用的測試包括靜電放電測試(DOD-HDBK-263)、結構相關聲波噪聲、交通運輸振動、易燃性、終端強度、溫度沖激及功率調合。詳情請與 Vicor聯絡。

高度測試
  • MIL-STD-810D,方法500.2,程序III,爆炸性減壓(40Kft)
  • MIL-STD-810D,方法500.2,程序II,40,000英呎,1000-1500英呎/分鐘至70,000英呎,模組在工作

爆炸環境
MIL-STD-810C,方法511.1,程序I

震動測試
  • MIL-STD-810D,方法514.3,程序I,類別6,直升機20G's
  • MIL-STD-810D, 方法514,隨機震動:10-300Hz@.02G 2/Hz, 2000Hz@0.002G 2/Hz, 總震動3.9克,每軸3小時,正弦震動:30Hz@20g,60 Hz@10g, 90Hz@6.6g, 120Hz@5.0g, 總震動16克 3軸
  • MIL-STD-810E, 方法514.4,表514.4-VII,±6db/octave, 7.7克,1小時/軸

撞擊
  • MIL-STD-810D,方法516.3,程序1,40G's撞擊測試
  • MIL-STD-202,方法213,18脈衝,60G's,9msec.
  • MIL-STD-202,方法213,75G's,11ms,鋸齒撞擊
  • MIL-STD-202,方法207,每軸撞擊3次,1英呎,3英呎及5英呎

加速度
MIL-STD-810D,方法513.3,程序II,運作測試,9G's,1分鐘內環繞3個垂直軸

濕度
MIL-STD-810D,方法507.2,程序1,一週期,240小時,相對濕度88%

焊接測試
MIL-STD-202,方法208,8小時老化

真菌
MIL-STD-810C,方法508

鹽霧
MIL-STD-810C,方法509