"전자 신뢰성 시험 장비"라는 단일 범주는 존재하지 않습니다.
노트북 신뢰성 실험실에는 환경 챔버, 진동 시스템, 충격 기계, 커넥터 힘 테스터, 힌지 토크 테스터가 포함될 수 있습니다. 반도체 실험실은 열 사이클링과 전기 모니터링에 훨씬 더 신경 쓸 수 있습니다. 자동차 전자 실험실에서는 진동, 충격, 온도를 최우선 순위에 올릴 수 있습니다.
아래 제조사들은 같은 기계를 만드는 10개 회사가 아닙니다.
이들은 신뢰성 시험 환경의 서로 다른 부분을 대표합니다. 어떤 사람들은 환경 전문가입니다. 어떤 것은 진동이나 기계적 테스트에 가장 강합니다. 다른 종목들은 여러 신체 시험 종목을 다룹니다.
구매자에게는 단순한 브랜드 순위보다 그 구분이 더 유용합니다.
10대 제조사 한눈에 보기
| 제조사 | 가장 강한 곳 | 일반적인 핏 |
|---|---|---|
| ESPEC | 환경 챔버, 열 사이클링, HALT/HASS | 전자기기 환경 신뢰성 |
| 써모트론 | 환경 + 진동 시스템 | 환경/동역학 통합 실험실 |
| 바이스 테크닉 | 환경 시뮬레이션 | 기후 집약적 신뢰성 프로그램 |
| IMV | 진동 시험 | 동적 신뢰성 |
| ETS 솔루션 | 진동 및 충격 시스템 | 전자공학 / 자동차 동적 테스트 |
| 인스트론 | 힘과 기계적 특성 | 부품 및 조립체 |
| 크로마 ATE | 전기 및 기능 시험 | 반도체 / 전력 / 전자 |
| SUGA 시험 기기 | 재료 및 환경 내구성 | 코팅, 표면, 재료 |
| 하이다 | 광범위한 실험실 장비 범위 | 범용 실험실 |
| ITM-랩 | 환경 + 동적 + 기계적 + 내구성 테스트 | 다중 시스템 전자 신뢰성 연구소 |
이것은 최고 순위부터 최악 순위까지의 순위가 아닙니다. 유용한 후보 목록은 테스트해야 할 내용에 따라 달라집니다.
1. ESPEC
ESPEC은 주로 환경 관련 요구사항이 있을 때 주목해야 할 명백한 이름 중 하나입니다.
온도, 습도, 열 사이클링, 열 충격은 이 회사의 포트폴리오에서 핵심적인 부분입니다. 퀄마크는 또한 ESPEC 그룹 내에 위치해 있어, 설계를 정상 자격 한계를 넘어서 개발에 초기에 약점을 파악하고자 하는 팀을 위해 HALT/HASS 기능을 추가합니다.
ESPEC이 돋보이는 점은 환경 시뮬레이션과 가속화된 신뢰성입니다.
기후 검사가 주를 이루는 실험실에서 ESPEC은 RFQ 목록에 포함시키는 것이 논리적인 회사입니다.
2. 열화계
Thermotron은 환경 테스트와 동적 테스트의 경계를 넘나든다는 점에서 흥미
롭습니다.이 회사는 환경 챔버와 전기역학 진동 시스템을 공급하며, AGREE 시스템은 온도, 습도, 진동의 복합 응용을 중심으로 설계되었습니다.
그것이 생각보다 훨씬 더 중요합니다.
PCB는 온도 사이클링과 진동을 별도로 통과시킬 수 있지만, 열팽창과 기계적 여기가 함께 일어날 때는 다르게 동작합니다.
따라서 Thermotron은 환경 및 진동 시험이 공존하거나 결합해야 하는 실험실에 특히 적합합니다.
3. 바이스 테크닉
Weiss Technik은 주로 전자 신뢰성 측면에서 환경 시뮬레이션 공급업체입니다.
장비 범위는 온도 및 습도 시험, 열 사이클링, 열 충격 및 보다 전문적인 환경 조건을 포함합니다.
기후 검사가 실험실 업무량의 큰 비중을 차지하는 상황에서, 특히 DUT가 소형 전자 조립부터 대형 통합 시스템에 이르기까지 다양할 때 저는 와이스를 최종 후보에 올려놓고 싶습니다.
여기서 그 역할은 명확합니다: 환경 시뮬레이션이 전문 분야입니다.
4. IMV
IMV는 위의 세 회사와는 다른 유형의 회사입니다.
그 강점은 진동입니다.
PCB 공진, 커넥터 간헐성, 납땜 피로 또는 무작위 진동에 대한 구조적 반응을 연구하는 전자공학자에게는 10개의 관련 없는 테스트 범주를 포함하는 카탈로그보다 그 전문성이 더 중요합니다.
진동 시스템은 단순히 셰이커 힘만으로서가 아니라 시스템으로서 평가되어야 합니다. 고정구 질량, DUT 질량, 변위, 속도, 가속도, 필요한 PSD 모두 지정된 시험이 실제로 실행 가능한지에 영향을 미칩니다.
진동이 검증 프로그램의 주요 부분이라면, IMV는 최종 후보에 올려야 합니다.
5. ETS 솔루션
ETS 솔루션즈는 전자, 자동차 및 기타 신뢰성 응용 분야를 위한 진동 및 충격 시스템을 포함하는 유사한 동적 테스트 분야를 차지하고 있습니다.
여기서 유용한 비교는 보통 다음과 같지 않습니다:
어느 셰이커가 더 큰 힘 수치를 가졌나요?
그것은 다음과 같습니다:
셰이커 + 앰프 + 컨트롤러 + 조명 기구가 실제 페이로드와 함께 필요한 프로파일을 재현할 수 있을까요?
이것이 중요한 공학 질문입니다.
따라서 ETS 솔루션은 진동 및 충격 작업이 많은 실험실에 가장 적합합니다.
6. 인스트론
인스트론은 환경 상공회의소 회사와 직접 경쟁하지 않으며, 바로 그 점이 이 목록에 포함되어야 하는 이유입니다.
전자 신뢰성은 역학적인 문제도 포함합니다:
-
조립
- 체에서 커넥터나 부품을 얼마나 끌어당기는 힘이 있나요?
- 하우징을 손상시키는 하중은 무엇인가요?
- 접착 조인트는 얼마나 강한가요?
- PCB는 휘어질 때 어떻게 반응하나요?
- 압축된 부품은 어떻게 되나요?
인스트론의 전자 및 마이크로일렉트로닉스 테스트 솔루션은 인장, 압축, 굽힘, 필 및 전단 응용 분야를 다양한 힘 수준에서 포괄합니다.
기계적 특성 분석에서는 Instron이 일반적인 신뢰성 장비 공급업체라기보다는 전문 업체로 남아 있습니다.
7. 크로마 ATE
크로마는 신뢰성 문제의 또 다른 부분인 전기적 및 기능적 거동을 대표합니다.
온도 챔버는 환경을 알려줍니다.
셰이커는 기계적 입력을 알려줍니다.
이 두 가지 모두 테스트 중 전원 레일이 끊겼는지, 통신 장애가 발생했는지, 전기 성능이 떨어졌는지 자동으로 알려주지 않습니다.
크로마의 광범위한 포트폴리오는 반도체, 전력 전자, 배터리 및 기타 전자 시험 응용 분야를 포함합니다.
많은 전자 프로그램에서 물리적 스트레스 장비와 전기 테스트 장비는 서로 대체하지 않고 함께 작동합니다.
8. SUGA 시험 기기
SUGA는 회로 자체에서 주변 재료로 관심이 옮겨갈 때 중요해집니다.
도금 접점, 코팅, 폴리머 하우징, 디스플레이, 표면 마감 등을 생각해 보세요.
이 재료들은 제품이 극적인 기계적 결함을 겪기 훨씬 전에 열화될 수 있으며, 열화는 결국 전기적 또는 기계적 성능에 영향을 미칠 수 있습니다.
따라서 SUGA의 강도는 재료, 표면 및 환경 내구성 테스트로 가장 잘 설명됩니다.
일반 전자 신뢰성 공급업체보다는 더 전문적이지만, 적합한 실험실에는 유용한 제품입니다.
9. 하이다
하이다는 다양한 환경 및 기계적 시험 범주를 포함하는 광범위한 카탈로그 접근법을 취합니다.
이는 여러 종류의 장비를 소수의 공급업체에서 원하는 범용 실험실의 조달을 더 쉽게 만들어줍니다.
하지만 광범위한 공급자라면 각 시스템을 독립적으로 평가할 것입니다.
방대한 카탈로그는 특정 챔버가 DUT 열 부하를 감당할 수 있는지, 진동 시스템이 부하 프로파일을 실행할 수 있는지, 또는 힘 테스터가 적절한 측정 범위와 고정구를 갖추었는지를 알려주지 않습니다.
폭넓음은 유용합니다. 테스트 능력은 기계별로 점검해야 합니다.
10. ITM-LAB
ITM-LAB도 광범위한 공급업체이지만, 전자 신뢰성에서의 유용한 위치는 여러 응력 범주에 걸친 물리적 신뢰성 시험에 더 구체적입니다.
제품 카탈로그를 기계별로 살펴보는 대신, 일반적인 전자 검증 프로그램을 통해 제품군을 파악하는 것이 더 쉽습니다.
환경
온도 및 습도 검사는 GDW / GDJS 계열에 포함됩니다.
더 빠른 온도 변화가 필요한 경우, KTB 구성은 5°C, 10°C/min 속도를 지원합니다.
온도와 저압 또는 고도의 결합을 위해 GDJZ 시스템은 실험실의 환경 측면을 확장합니다.
진동, 충격, 낙하
RS-V 시리즈는 무작위 진동을 보장합니다.
RS-6150은 기계적 충격에 사용됩니다.
RS-DP 시리즈는 제어 및 반복 낙하 적용을 포함합니다.
이 시스템들은 서로 다른 사건을 처리합니다; 낙하 테스터는 충격 기계를 대체할 수 없으며, 충격 기계는 진동 셰이커를 대체할 수 없습니다.
힘 및 기계적 시험
부품 및 조립체 힘 테스트를 위해 ITM-LAB의 UTM 범위는 다음을 포함합니다:
RS-8010A — 50N에서 5kN
RS-8000 — 10에서 50 kN
RS-8000A — 100에서 300 kN
이 작업은 비교적 저강도 전자장치 및 부품 시험부터 훨씬 무거운 구조 시험에 이르기까지 다양합니다.
커넥터, 경첩 및 메커니즘
이 분야는 ITM-LAB 전자 포트폴리오가 더욱 구체화되는 부분입니다.
RS-6600A는 동기화된 힘-변위 데이터를 이용한 커넥터 삽입, 추출 및 유지 테스트를 중심으로 설계되었습니다.
RS-6300 시리즈는 힌지와 회전 메커니즘을 포함한 토크 응용을 포함합니다.
또한 반복 버튼, 터치, 접기, 회전 및 기타 기기 수준의 내구성 테스트를 위한 전용 시스템도 있습니다.
이로 인해 ITM-LAB은 프로젝트가 단순히 '환경 챔버를 구매'하는 것이 아니라 다음과 같은 것에 더 가까운 위치에 있습니다:
우리는 전자 신뢰성 연구소를 구축 중이며 여러 물리적 고장 모드를 다뤄야 합니다.
노트북이 좋은 예
입니다노트북을 DUT로 선택하세요.
신뢰성 계획은 다음과 같은 형태일 수 있습니다:
| 우리가 걱정하는 게 뭔가요? | 테스트 |
|---|---|
| PCB / 납땜 피로 | 온도 순환 |
| 습기 민감성 | 온도 + 습도 |
| 운송 / 작동 진동 | 무작위 진동 |
| 기계적 충격 | 충격 |
| USB 포트 마모 | 삽입/추출 사이클링 |
| 경첩 열화 | 토크 / 수명 테스트 |
| 주택 규모 | 통제된 힘 시험 |
한 대의 기계가 일곱 가지 질문 모두에 답할 수는 없습니다.
이것이 바로 ITM-LAB의 제품 폭이 중요한 주된 이유입니다.
장점은 단순히 장비 모델이 더 많다는 것만이 아닙니다. 동일한 전자 제품을 중심으로 환경, 동적, 기계적 및 인터페이스 내구성 시스템을 구성할 수 있는 것입니다.
엔지니어가 무시해서는 안 될 한 가지: 테스트 입력은 DUT 응답이 아닙니다
이 부분에서 장비 사양이 오해를 불러일으킬 수 있습니다.
챔버 공기가 −40°C에 도달하더라도 PCB가 즉시 −40°C에 도달하지는 않습니다.
진동테이블이 8 Grms로 제어된다면, PCB의 모든 지점이 정확히 8 Grms를 경험하지는 않습니다.
시험용 크로스헤드가 5mm만 움직인다고 해도, 부품 자체가 반드시 5mm까지 변형된 것은 아닙니다.
각 경우마다 기계와 결과 사이에 무언가가 있습니다:
온도: 챔버 공기→ 열 전달 → 부품 온도
진동: 쉐이커 → 인클로저→ PCB 반응 →
힘: 구동기→ 고정기구→ 하중 경로→ 국부 변형
따라서 유용한 신뢰성 검정은 양측 모두를 필요
로 합니다:스트레스를 조절하세요. DUT 반응을 측정하세요.
이는 단순히 기계 사양만 비교하는 것보다 더 중요합니다.
RFQ 목록에 포함해야 할 제조업체는 어디인가요?
유용한 보편적 답은 없습니다.
대부분의 업무가 온도, 습도, 열 순환이라면 환경 전문가부터 시작하세요.
진동이 검증 프로그램의 주도적인 요소라면, 동적 시스템 제조업체를 면밀히 살펴보세요.
문제가 부품 강도, 접착력, 굽힘 또는 구조적 힘이라면, 기계 시험 전문가들이 더 많은 관심을 기울여야 합니다.
스트레스 시 전기 거동이 중심 문제라면, 물리적 신뢰성 장비와 적절한 기능 측정이 결합되어야 합니다.
그리고프로젝트가 여러 물리적 신뢰성 분야를 포함한다면, 다중 시스템 공급업체가 더 중요해집니다.
견적을 요청하기 전에 최소한 다음을 정의하세요:
DUT → 고장 우려 → 스트레스 → 측정 → 시험 방법
그때서야 장비 비교가 의미가 생깁니다.
자주 묻는 질문
전자 신뢰성 실험실에서 일반적으로 사용되는 장비는 무엇인가요?
일반적인 실험실에는 온도/습도 챔버, 열 사이클링 시스템, 진동 및 충격 장비, 낙하 시험기, 범용 시험기, 커넥터 내구성 시험기, 토크/수명 시험 시스템이 포함될 수 있습니다. 실제 조합은 제품과 예상되는 고장 방식에 따라 달라집니다.
환경 검사가 전자기기 신뢰성에 충분한가요?
보통은 그렇지 않습니다. 환경 검사는 온도, 습도 및 관련 스트레스를 다루지만, 전자장치는 진동, 충격, 낙하, 커넥터 마모, 기계적 부하 및 반복 작동으로 인해 고장날 수도 있습니다. 필요한 테스트 범위는 제품에 따라 다릅니다.
한 공급업체가 여러 신뢰성 테스트 시스템을 제공할 수 있나요?
네. 일부 제조업체는 한 분야에 특화되어 있고, 다른 제조사는 여러 분야를 다룹니다. 예를 들어 ITM-LAB은 물리적 신뢰성 프로그램을 위한 환경, 진동, 충격, 낙하, 기계적 힘, 커넥터 및 토크 테스트를 다룹니다.
신뢰성 시험 장비를 어떻게 선택해야 하나요?
먼저 DUT와 조사해야 할 고장 메커니즘부터 시작하세요. 그 후 적용 절차, 응력 입력, 필요한 측정값을 정의한 후 기계를 선택하세요.
장비 목록이 아니라 제품부터 시작하세요
새로운 신뢰성 실험실에서는 챔버, 셰이커, 포스 테스터 목록을 만드는 것부터 시작하지 않을 것입니다.
저는 다음과 같이 시작하겠습니다:
우리가 시험하는 게 뭐야?
어떻게 실패할 수 있겠습니까?
어떤 스트레스가 그 실패를 재현하나요?
무엇을 측정해야 할까요?
장비 목록은 그 답변들에서 나온다.
여러 물리적 신뢰성 분야가 포함된 프로젝트의 경우, ITM-LAB은 개별 기계 모델 번호에서 시작하는 대신 제품 및 테스트 요구사항에 맞춰 환경, 동적, 기계적 및 내구성 시스템을 구성할 수 있습니다.
