系統識別號 | U0002-2206201513172400 |
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DOI | 10.6846/TKU.2015.00656 |
論文名稱(中文) | All In One電腦快速老化壽命實驗使用週期推估 |
論文名稱(英文) | The life cycle evaluation of aging test for All in one computer |
第三語言論文名稱 | |
校院名稱 | 淡江大學 |
系所名稱(中文) | 電機工程學系碩士在職專班 |
系所名稱(英文) | Department of Electrical and Computer Engineering |
外國學位學校名稱 | |
外國學位學院名稱 | |
外國學位研究所名稱 | |
學年度 | 103 |
學期 | 2 |
出版年 | 104 |
研究生(中文) | 吳誌強 |
研究生(英文) | Chih-Chiang Wu |
學號 | 701440215 |
學位類別 | 碩士 |
語言別 | 繁體中文 |
第二語言別 | |
口試日期 | 2015-06-22 |
論文頁數 | 70頁 |
口試委員 |
指導教授
-
楊維斌
委員 - 饒建奇 委員 - 羅有龍 |
關鍵字(中) |
溫度循環 老化因子 可靠度 使用週期 |
關鍵字(英) |
Thermal cycle acceleration factor reliability Accelerated Life Testing Life cycle |
第三語言關鍵字 | |
學科別分類 | |
中文摘要 |
在工作的時候總是會想到那公司的產品推廣到市面上時產品的"保固幾年"是怎麼來的,進而產生這篇論文研究的動機,跨到別的部門去了解得知是使用Lambda 輸入零件的Bom表可以計算出All In One電腦使用週期為23652小時,但是只能計算出過電零件的使用週期,但無法計算無法過電的零件,進而翻閱課本跟資料後得知可以使用高分馬森等等的公式去計算,使用小樣本的產品就能推算,加上公司主管肯定此研究,覺得在工作的同時可以算出產品的使用週期是可以提供公司有參考"保固年限"進而決定此研究。 本實驗是使用高分馬森求得快速老化因子,而後去收集損壞數據,使用快快老化與高溫低溫環的關係,計算出All In One電腦產在正常的使用環境下使用週期為18919小時~21682小時,此次實驗室使用-30℃~60℃and -40℃~70℃兩個不同的溫度循環測試,去計算損壞率曲線,此兩條溫度曲線為平行線即可驗證這兩種溫度循環下測試出來的使用週期是可以被接受的。 |
英文摘要 |
I always engaged the work about quality and reliability. All the tests simulate the product’s working environment, transport process and use Specifications. I doubt how that company set the years warranty of product on the market. That question had been my motivation of this paper. I knew that we can calculate life time of All in one computer by using Lambda enter part of Bom table is 23652 hours, but the table only satisfied electrical part. It’s no use for non electrical part. I learn how to use Coffin Manson formula to estimate life time of non electrical part by a little samples after studied lot of research. And my supervisor thinks this research could provide consultation of years warranty by estimating life time of product is great and positive. Obtain Acceleration Factor by Coffin Manson formula, and collect failure information to calculate AIO computer life cycle is 18919~21682 hours in normal environment by using the relationship between Acceleration factor and thermal cycle. Use two different thermal cycle, that are -30℃~60℃and-40℃~70℃, in test for calculating failure curves. The life cycle which is calculated by these two thermal cycle is qualified if these two curves are parallel to each other. |
第三語言摘要 | |
論文目次 |
目錄 中文摘要 Ⅰ 英文摘要 Ⅱ 內文目錄 Ⅲ 圖表目錄 Ⅷ 第一章緒論 1 1.1研究動機背景與動機 1 1.2研究文獻探討 2 1.3論文主體架構 5 第二章可靠度理論與使用週期分布 7 2.1可靠度發長歷史 7 2.2環境可靠度 8 2.2.1震動試驗 9 2.2.2衝擊試驗 9 2.2.3溫度測試 9 2.2.4高加速使用週期試驗HALT 10 2.3可靠度基本定義 11 2.3.1範圍時間內 11 2.3.2指定測試條件 12 2.3.3完成功能 12 2.3.4成功機率 12 2.4 可靠度使用週期浴盤曲線 13 2.5快速疲勞使用週期測試 14 2.6快速老化使用週期推估產品分佈模式 16 2.6.1常態分布 16 2.6.2指數分布 17 2.6.3韋氏分布 17 2.7快速疲勞使用週期數據類型 20 2.7.1完整資料 20 2.7.2檢剔資料 21 2.8直方圖 23 2.8.1經驗分佈數據 24 2.8.2可靠度相關之數據 25 2.9平均等級法機率繪圖 26 2.9.1平均等級法會製圖型順序:修正是韋伯失效圖形機率圖紙 28 2.10 KS檢驗 30 2.10.1 KS檢驗方式 31 第三章快速老化疲勞使用週期推估實驗 33 3.1 產品使用週期實驗的觀念 34 3.1.1定功快速老化分析 35 3.1.2定產品使用週期分析 35 3.2產品使用週期推估之規劃 36 3.2.1環境實驗 36 3.2.2測試環境之種類 37 3.3快速疲勞損壞使用週期推估實驗種類 38 3.3.1固定應力快速損壞實驗 38 3.3.2快速時間損壞實驗 39 3.3.3判斷產品快速損壞實驗 39 3.4實驗產品的使用週期壽命確定 40 3.5定義損壞準則 40 3.6產品使用週期實驗模式 41 3.6.1固定應力老化模式 41 3.6.2阿氏應力模式 42 3.6.3艾琳應力模式 44 3.6.4複合週期應力模式 44 3.6.5高分馬森應力模式 45 第四章 ALL IN ONE電腦實驗 46 4.1實驗設備與樣品規格 47 4.1.1 產品規格 47 4.1.2 高加速壽命櫃規格 48 4.1.3恆溫櫃規格 49 4.2 選擇快速老化因子之方法 50 4.3 使用高加速壽命機台找出產品的極限 51 4.4快速老化使用週期模式確認與執行 52 4.5快速老化數據分析 53 第五章結論與建議 64 5.1結論 64 5.2建議 65 參考文獻 66 附錄A K S檢驗表 68 附錄B迦瑪函數數值 69 圖目錄 圖1.1 研究之主體架構圖 6 圖2.1正旋震動 10 圖2.2隨機震動 11 圖2.3 半正弦波 14 圖2.4方波 16 圖2.5全球環境分布圖 17 圖2.6環境失效因子比例 18 圖2.7使用週期浴盤曲線 13 圖2.8快速老化實驗示意圖 15 圖2.9韋氏分佈之累積機率密度數據、可靠度數據、失效率數據圖 19 圖2.10完整資料 20 圖2.11 第一型檢剔資料 21 圖2.12第二型檢剔資料 22 圖2.13標準之直方圖 23 圖2.14多組數之直方圖 23 圖4.1實驗規劃流程 46 圖4.2 ALL IN ONE電腦 47 圖4.3 ALL IN ONE電腦零件 47 圖4.4 高加速壽命櫃 48 圖4.5 恆溫櫃 49 圖4.6 快速老化因子尋找示意圖 50 圖4.7低溫-50℃ 51 圖4.8自動關機 51 圖4.9高溫80℃ 51 圖4.10螢幕黑頻 51 圖4.11 THERMOTRON CHAMBER -1 52 圖4.12 -30℃~60℃THERMAL CYCLE 52 圖4.13 THERMOTRON CHAMBER -2 52 圖4.14 -40℃~70℃THERMAL CYCLE 52 圖4.15 -30℃~60℃ THERMAL CYCLE 下損壞率折線圖 56 圖4.16 -40℃~70℃ THERMAL CYCLE 下損壞率折線圖 56 圖4.17 -30℃~60℃高低溫循環下之韋氏損壞機率圖紙 58 圖4.18 -40℃~70℃高低溫循環下之韋氏損壞機率圖紙 58 圖4.19兩條多重損壞率圖紙 59 表目錄 表2.1產品分類所對應的使用週期分佈類型 16 表2.2如果不同使用週期分配數據之線性回歸之參數 27 表3.1產品使用週期推估方式優缺點 33 表3.2環境造成產品使用週期的影響 37 表4.1 AIO(-30℃~60℃)實驗後損壞數據資料 53 表4.2 AIO(-40℃~70℃)實驗後損壞數據資料 53 表4.3 -40℃~70℃THERMAL CYCLE下可靠度相關數值計算 54 表4.4 -30℃~60℃THERMAL CYCLE下可靠度相關數值計算 55 表4.5 -30℃~60℃韋氏機率的趨勢計算數值 57 表4.6 -40℃~70℃韋氏機率的趨勢計算數值 57 表4.7 兩種環境下各線性回歸參數值 58 表4.8 -30℃~60℃ K S檢驗運算表 60 表4.9 -40℃~70℃ K S檢驗運算表 60 表4.10 -30℃~60℃循環下,高分馬森快速老化運算表 61 表4.11 -40℃~70℃循環下,高分馬森快速老化運算表 62 |
參考文獻 |
[1]王世宗/童超塵,“LED模組快速老化模式建構-以車用第三煞車 燈模組為例,”,國立雲林科技大學碩士論文,2011 [2]張正忠/張清靠,“產品快速老化測試規劃之研究-以8025無刷直 流風扇為例,”,國立高雄第一科技大學碩士論文,2003 [3]陳益漳,“工業用CPU模組MTBF快速老化使測試報告,” ,工研院 機械所,1999 [4]International Electrotechnical Commission,IEC60068-1,2007 [5]柯煇耀,可靠度保證,工程與管理技術之應用,中華民國品質學會, 2000,頁數288-307 [6]柯煇耀,壽命驗證與評估-加速試驗技術之應用,科技圖書股份有限 公司,2012,頁數1-20 [7]賴耿陽,產品壽命管測技術,復漢出版,1988, [8]王宗華,可靠度工程與管理,中華民國品管學會發行,2010,頁數 279-280 [9]張正忠/張清靠,“產品快速老化測試規劃之研究-以8025無刷直流 風扇為例,”,國立高雄第一科技大學碩士論文,2003, 頁數15-20 [10]King J.R.,Probability Charts for Decision Making, Tamworth, New Hampshire,1981 [11]Andrey Nikolaevich Kolmogorov,Foundations of the Theory of Probability,1933 [12]王宗華,可靠度工程與管理,中華民國品管學會發行,2010,頁數 262-270 [13]Lau. J.H.,Ball Grid Array Technology,McGraw-Hill,New York.,1995. |
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