2022/09/12
車用可靠度功能驗證
您是否想要進入車用電子的領域卻因為產業訊息的封閉而感到不知從何下手?
您是否已有透過管道向車廠交涉的機會，但因拿不到客戶的文件無法了解客戶的測試計畫如何制定、需求而遲遲得不到車廠的回覆?
近年來隨著車子隨著四個重大方向前進，C(Connected聯網化)A(Autonomous自駕化)S(Shared共享化)E(Electric電動化)趨勢。也可想見會有更多的電子設備需要安裝到車輛上，以達到CASE的產品趨勢。
機械測試相關部分
1. 複合式振動：可靠度試驗通常採用單一因素試驗或多種因素組合試驗。這些因素裡就包含了，環境因素、人為因素及電性要求。那在環境測試時也會將多個環境應力應用在同一空間，同一時間施加在樣品上，更能真實模擬使用環境條件的影響。車用天線複合式振動規範，可參考車廠條件或是 ISO 16750-3 4.1.2.4 。
2. 機械衝擊：機械衝擊試驗，主要模擬車輛行駛道路的場景中行經坑洞或在車輛停止行駛的狀態下及上下車開關門到所受到的撞擊。車用天線衝擊規範，可參考車廠條件或 ISO 16750-3 4.2.1.2。
環境測試相關項目
3. 高溫、低溫、濕度&溫度衝擊：模擬產品暴露在高低溫環境下，評估是否會出現溫度變化所產生的霜凍熱退化現象，使電器故障，規範可參考ISO 16750-4。濕度試驗目的一般在確定濕度對產品的影響程度，並保證該產品於高濕的條件之下仍然可以符合規格的要求。這種測試通常都屬於加速試驗的範圍，一般是為了儘早找出產品在計上有否較脆弱的零、組件，或是否有製程上的問題，作為提供產品品質設計改進的參考。規範可參考ISO 16750-4，5.7。溫度衝擊的試驗目的是透過超過自然環境的劇烈溫度變化，用來測試材料結構或複合材料，在瞬間下經極高溫及極低溫連續環境下，所能忍受的程度，藉以在最短時間內試驗其因熱脹冷縮所引起的化學變化或物理傷害，適用對象的產品裡有金屬、塑膠、橡膠、電子....等的材料，可作為產品改進的依據或參考規範，可參考ISO 16750-4，5.3.2。
4. 日照模擬：日照試驗，也叫太陽輻射試驗，是在戶外無遮蔽的情況下，直接暴露在陽光底下的產品或材料進行的試驗，用來評估經過太陽輻射熱和光學效應的抵抗能力，規範可以參考ISO 16750-4 5.9。
5. 鹽霧試驗：(複合)鹽霧試驗應用在經常暴露在含高鹽份之大氣環境中的產品，可在短時間內評估同材質的表面防護有效性，抓出潛在問題位置、找到品管缺陷及設計缺點。規範可參考ISO 16750-4，5.5。
6. 腐蝕性(混合氣體)：混合氣體試驗主要分為四種氣體，包含二氧化硫SO₂、硫化氢H2S、氯氣Cl2、二氧化氮NO2，這四種帶有腐蝕性常會出現在大氣環境裡面，常見用來評估LED元件黑化問題及連接器、電路板Pad表面鍍層受到氣體腐蝕後，進而造成訊號傳輸的阻抗上升，最終使得產品功能出現異常。規範可參考ISO 16750-4，5.8。
7. 冰水衝擊：目的是模擬冬天在潮濕的路面，車輛高速行駛過後，導致路面的冰水濺在車用外部發熱組件上。產品會因此受沖擊效應，產生不同溫度膨脹係數，致使材料龜裂、密封失效，導致水滲入內部，引起功能上損害。規範可參考ISO 16750-4，5.4。
8. 防水防塵：IP 即是Ingress Protection 的縮寫，防水防塵就是所謂的IP試驗，車用外部件一般較常使用IP69K方法來執行測試，IP第一個數字CODE表示防塵等級，第二數字表示防水等級。像汽車長期在外，密封性不佳的話，灰塵堆積會引起短路或通風不足，產品使用時產生積熱加速產品老化，減少使用壽命。水滲入產品內部，引起功能上損害，會有行車安全上的疑慮。防塵的規範可參考ISO 20653，8.3。
以上八項環境應力為主要測試項目，會因為零部件的使用位置不同而擬訂不同的測試計畫。
另外，目前主要車廠為歐系、美系、日系為主。而在部分美系、日系車廠中，針對車用電路板中焊點在各機械負載、環境負載前後，會針對以下材料面二個部分對材料面可能造成的損壞做進一步的評估。
針對焊點的部分：如:X-RAY檢查、依據IPC TM 610規範檢查、切片觀察焊點狀況
針對零件的部分：Pin腳中的合金材料結合可能造成的錫鬚而進行長時間溫度相關測試，後續再使用EDX進行錫鬚的觀察及長度的量測。
SGS在車用可靠度的領域已有豐富的經驗，協助過許多車廠供應商評估、執行相關可靠度專案並達成客戶的需求。如果還有其他車用可靠度上的疑問，歡迎直接和我們連絡一同討論以利協助您能更有效率的完成整個測試計畫並達成車廠的需求。