一、可靠性测试的关键项目

 环境应力测试

模拟产品实际使用中的恶劣环境，常见的测试包括高温老化测试、低温测试、温度循环测试和湿度测试。高温老化测试将 PCB 置于高温环境中一段时间，通常温度设定在 85℃ - 125℃，时长从数十小时到数百小时不等，以此检验产品在长期高温下的性能稳定性。低温测试则把 PCB 放入低温环境，一般在 - 40℃左右，观察其在低温下的启动特性及性能变化。温度循环测试通过反复改变温度，比如在 - 55℃到 125℃之间循环，多个循环周期，检测因温度变化引起的热胀冷缩对 PCB 的影响，像焊点是否会出现疲劳断裂等情况。湿度测试是在高湿度环境下，相对湿度 85% - 95%，温度约 40℃ - 60℃，持续数天到数周，主要查看 PCB 是否会出现受潮、短路、腐蚀等问题。

 机械应力测试

振动测试和冲击测试是主要的机械应力测试手段。振动测试模拟产品在运输和使用过程中遇到的振动情况，按照不同的振动频率和振幅进行测试，一般频率范围在 5Hz - 500Hz，振幅从 0.5g 到 2g 不等，时长从几分钟到数小时，检查 PCB 上的元器件是否会松动、脱落，焊点是否会出现裂纹等。冲击测试则是模拟产品遭受碰撞、跌落等突发情况，给 PCB 施加不同强度的冲击加速度，通常在 10g - 100g 范围内，脉冲持续时间从几毫秒到数十毫秒，重点考察 PCB 的结构强度和抗冲击能力，比如检查板是否会断裂、元器件引脚是否变形等。

 电气性能测试

包括绝缘电阻测试、耐压测试和功能测试。绝缘电阻测试是测量 PCB 上不同电路之间的绝缘电阻值，一般要求绝缘电阻在兆欧级以上，确保各电路之间不会出现漏电现象。耐压测试是在 PCB 的不同部分施加高电压，通常为数百伏到数千伏，持续数秒到数分钟，检验 PCB 是否会出现击穿、闪络等问题，保证其在高电压下的绝缘性能。功能测试则是对 PCB 进行通电，模拟实际工作场景，检查其各项功能是否正常，比如信号传输是否准确、控制功能是否有效等。

 二、可靠性评估的有效方法

 数据分析评估

收集 PCB 产品在可靠性测试过程中产生的大量数据，如测试时间、故障次数、性能参数变化等，建立可靠性数据库。运用统计分析方法，像威布尔分布分析、指数分布分析等，对数据进行处理和分析，得到产品的失效率曲线、平均故障间隔时间（MTBF）等关键指标，以此来评估产品的可靠性水平。例如，通过失效率曲线可以直观地看到产品在不同阶段的故障情况，早期故障期、偶然故障期和耗损失效期，从而有针对性地采取改进措施。

 故障模式与影响分析（FMEA）

对 PCB 产品可能出现的故障模式进行全面分析，列出各种可能的故障类型，如元器件失效、焊点开路、线路短路等。针对每种故障模式，评估其对产品功能和性能的影响程度，按照严重程度进行分类，如严重、中等、轻微等。同时，分析故障发生的原因和发生的概率，综合考虑影响因素，制定相应的风险优先级（RPN）。根据 RPN 的高低，优先解决高风险的故障模式，采取有效的改进措施，如优化设计、改进工艺、加强质量控制等，从而提高产品的可靠性。