智能家电质量可靠性新挑战及提升建议

智能家电的质量可靠性问题是目前行业较为关心的突出问题,该文从智能家电产品特征出发,深入分析并全面阐述目前智能家电所遇到的质量可靠性新挑战。最后,从可靠性测试评价、可靠性设计改进和信息安全等方面给出提升改进建议,为行业质量提升提供一定思路和方法。

智能家电高密度电路板典型漏电案例分析

随着智能化家电发展,电路板功能增加,PCB密度增加、尺寸缩小,以及免清洗助焊剂的使用,PCB出现故障的风险大大增加,其中电路板上出现细小泄漏电流、电压异常波动的风险也在增加。出现这种情况可能是电路板上存在腐蚀,如PCB制造过程助焊剂残留的腐蚀性离子,也可能是PCB制程中其他缺陷导致的,如电化学效应生成的导电通路——阳极导电丝(CAF)。该文就两个典型的电路板泄漏电流增大、电压异常例子,给出详细的失效分析思路和方法、设备,最终确认其失效机理。值得特别注意的是在分析过程中,必须全面考虑并排除其他失效机理,明确根本的失效原因,才能进行有效的整改。

智能家电电路典型失效机理与设计缺陷

智能化家电电路功能繁多、系统复杂,系统和电路设计、制造、储藏等过程存在瑕疵或故障,都会导致整机工作异常。收集了智能电冰箱在用户现场的失效电路板,并进行了失效分析,确认其失效机理。提炼了几个跟电路板的设计缺陷有关的典型失效机理,电路接口缺乏足够滤波电路,串扰信号导致微处理器发生闩锁效应;电机等感性负载关断时反馈的电压击穿其驱动芯片或者微处理器;传感器接口引入异常电压导致芯片失效等。针对以上设计缺陷,为了有效提高产品的可靠性、降低产品的返修率,提出电路设计时需要增加滤波和过压保护措施和考虑可靠性设计(DFR)。

基于应力-强度干涉模型的高温工作裕度分析

电子产品在开展高温步进试验时,缺乏有效的定量估算高温工作裕度值的分析方法。高温应力概率密度分布函数曲线,是通过分析产品使用环境地区的气温,结合中心极限定律的应用要求,进行气温数据的拟合分析得到的。产品高温强度概率密度分布曲线,是通过高温步进试验的方法,寻找高温工作极限得到的。根据产品的可靠度要求,结合安全系数分布曲线来调整高温工作裕度值,以此来有效地指导高温试验中所发现的故障整改范围,即在所要求的高温值以下所出现的故障,是必须要解决的,这样就明确了故障整改的边界,从而可以避免出现故障整改不足或过度整改的问题。通过电子产品的高温工作极限实测数据,进行具体的算例验证,结果表明该分析方法可以实现高温裕度值的定量计算。

智能家电互联互通的现状分析

在物联网、人工智能、大数据和云计算等智能技术不断发展的背景下,智能家电的发展愈加迅速。目前家电企业通过接入第三方平台或组成团体等方法形成了小范围的生态圈,实现了生态圈内品牌的互联互通,但由于市面上的生态林立,各个生态圈所使用的通信协议不一致,导致了生态割裂的问题,不同品牌的智能家电互联互通的问题仍然制约着智能家电的发展。对智能家电互联互通现有的方案、模式和问题进行了分析和总结,对智能家电互联互通的未来发展进行了探讨。