MI系列环境筛选

每一只MI系列的模块在出厂前都经过严格的环境应力测试(ESS),确保每一只赴运的模块都符合Vicor严谨的品质及性能要求,保证产品的工作寿命。

目前采用的测试方法是模块在关机状态下进行温度测试及动态功率老化循环。这个方法累积了多年的测试数据分析,不断改善测试流程,以DOD-HDBK-344A、Hughes 方法RADC-TR-86-149及IES ESSEH指引作筛选标准。为了保证这个筛选程序能有效地运作,Vicor会不断审核测试程序。每当发现新数据时,便会作出相应的修改。在完成老化及温度测试后,每只模块都需要在不同的温度范围进行电气测试,以下是测试的资料。

MI系列模块 I级 M级
工作温度 MI-200:
MI-J00:
-40°C至+85°C
-40°C至+100°C
-55°C至+85°C
-55°C至+100°C
储存温度 MI-200:
MI-J00:
-55°C至+100°C
-55°C至+125°C
-65°C至+100°C
-65°C至+125°C
高低温测试
(每分钟改变温度17°C(标称值), 直至产品表现稳定)
12个循环
-65°C至+100°C
12个循环
-65°C至+100°C
环境温度测试 25°C
模块启动老化测试
  • 模块启动10分钟,关机15分钟
  • 高低温测循环 (由35°C至80°C)
  • 半载或负载达100W
  • 不断监察模块启动时的输出情况
12小时, 29个循环 96小时, 213个循环
功能及参数式ATE测试
低温及高温
-40°C / +85°C -55°C / +85°C
交流高压测试
目测
(包装前)

由于工作温度是决定模块整体表现的其中一项重要因素,故用户在系统设计时必须让高温有效地从基板传送到周围环境。每当基板温度降低10℃,MTBF便增加50%。采用了专利的零电流开关架构,Vicor的转换器比其他采用传统功率架构的模块更有效率。更高效率意味着更小的体积及更低的温升。为了把热阻抗减至最低,所有大功率的元件都直接焊接在基板上。在最恶劣的情况,满载时由基板至半导体接口的温升少于25℃(砖型模块)或少于20℃(半砖型模块)。

以下是采用MIL-HDBK-217F "最恶劣情况"模式计算MI-J00及MI-200系列模块的MTBF。Vicor采用RelCalc程式,利用实际的应力比率,温度及元件品质等资料来计算MTBF。如你需要个别型号的资料,请与我们联络,并提交产品型号,估计基板温度及环境温度等资料。我们会送上独立的报告。

型号 基板温度 MTBF以1000小时为单位
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系列产品全部满注环氧树脂,可以忍受高水平的环境应力。再者,为了加强机械强度,灌注入模块内的环氧树脂可以导热,避免热力集中在一点,并有助热力传送到机板。在模块灌胶前,所有容易受震动影响的元件都包裹着防震外层,保护元件免受机械及温度应力影响。

为了保证Vicor的MI系列产品能在恶劣的军事环境正常运作,MI系列的模块都经过符合MIL-STD-810及MIL-STD-202标准的环境测试。以下的测验是在实验室内进行的,亦可按用户需要进行额外的测试。其他配合用户特殊应用的测试包括静电放电测试、结构相关声波噪声、交通运输振动、易燃性、终端强度、温度冲激及功率调合。

高度测试
  • MIL-STD-810D,方法500.2,程序III,爆炸性减压(40Kft)
  • MIL-STD-810D,方法500.2,程序II,40,000英呎,1000-1500英呎/分钟至70,000英呎,模块在工作

爆炸环境
MIL-STD-810C,方法511.1,程序I

震动测试
  • MIL-STD-810D,方法514.3,程序I,类别6,直升机20G's
  • MIL-STD-810D, 方法514,随机震动:10-300Hz@.02G2/Hz, 2000Hz@0.002G2/Hz, 总震动3.9克,每轴3小时,正弦震动:30Hz@20g,60 Hz@10g, 90Hz@6.6g, 120Hz@5.0g, 总震动16克 3轴
  • MIL-STD-810E, 方法514.4,表514.4-VII,±6db/octave, 7.7克,1小时/轴

撞击
  • MIL-STD-810D,方法516.3,程序1,40G's撞击测试
  • MIL-STD-202,方法213,18脉冲,60G's,9msec.
  • MIL-STD-202,方法213,75G's,11ms,锯齿撞击
  • MIL-STD-202,方法207,每轴撞击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,运作测试,9G's,1分钟内环绕3个垂直轴

湿度
MIL-STD-810D,方法507.2,程序1,一周期,240小时,相对湿度88%

焊接测试
MIL-STD-202,方法208,8小时老化

真菌
MIL-STD-810C,方法508

盐度
MIL-STD-810C,方法509.1