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汽车电子环境可靠性相关标准介绍 汽车的控制系统是以高端电子设备为基础，因此电子控制设备的可靠性对整车的可靠性起主导作用。一般来说，使用环境会影响到电子设备和单元的耐久性以及操作性能。因此，汽车电子元器件的环境可靠性问题成为汽车可靠性的核心问题之一。在开发设计的过程中，关键的问题就变为如何根据实际使用条件来设计环境试验项目，以及如何在控制成本的同时维持实用性和性能要求。本文主要介绍了汽车电子元器件常用的环境可靠性测试标准，希望能起到抛砖引玉的效果。 2. 汽车零部件的使用环境 汽车的使用环境比一般的消费电子要严酷很多，包括了温度、湿度、振动、雨水、耐老化性能、电压波动以及电压冲击等因素，表1、表2和表3给出了不同部位的汽车电子的温度湿度和振动条件。汽车电子的可靠性要求也比普通消费电子的可靠性要求高很多，一般会高出一个甚至两三个数量级。 ? 表1 汽车电子温度环境条件 部位Location 最大温度 前仪表板上部Top of the front instrument panel 120℃ 前仪表板底部Bottom of the front instrument panel 71℃ 客舱地板Passenger cabin floor 105℃ 后架Rear deck 117℃ 头枕Headlining 83℃ ? 表2 汽车电子湿度环境条件 部位Location 最大湿度 引擎舱（引擎附近）Engine compartment (around engine) 38℃，95％ 引擎舱（轮片）Engine compartment (dashboard) 66℃，80％ 坐椅Passenger seats 66℃，80％ 侧门周围Around both side doors 38℃，95％ 仪表板前部Around front dash panel 38℃，95％ 地板Floor sheet 66℃，80％ 后架Rear deck 38℃，95％ 行李箱Trunk 38℃，95％ ? 表3 汽车电子振动环境条件 振动源 频率 发动机转矩波动 2～10Hz 离合器不正 2～10Hz 传动轴夹角 10～20Hz 发动机转矩波动 20～50HZ 旋转失衡 20～50HZ 发动机转矩波动 50～80HZ 传动轴夹角 50～80HZ 发动机旋转惯性 100～200HZ 齿轮的啮合力 400～2000HZ ? 3. 国际通用测试标准 3.1 AEC 系列标准 上个世纪九十年代，克莱斯勒、福特和通用汽车为建立一套通用的零件资质及质量系统标准而设立了汽车电子委员会(AEC)，AEC建立了质量控制的标准。AEC-Q-100芯片应力测试的认证规范是AEC的第一个标准。AEC-Q-100于1994年首次发表，由于符合AEC规范的零部件均可被上述三家车厂同时采用，促进了零部件制造商交换其产品特性数据的意愿，并推动了汽车零件通用性的实施，使得AEC标准逐渐成为汽车电子零部件的通用测试规范。经过10多年的发展，AEC-Q-100已经成为汽车电子系统的通用标准。在AEC-Q-100之后又陆续制定了针对离散组件的AEC-Q-101和针对被动组件的AEC-Q-200等规范，以及AEC-Q001/Q002/Q003/Q004等指导性原则。 3.2 ISO 16750系列标准 ISO 16750系列标准是国际标准化组织ISO最近几年推出的针对汽车电子的环境可靠性标准，该标准是欧系车常用的标准，并且逐渐被世界各国转化为国家标准，也逐渐被各企业标准所引用，成为应用比较广泛的汽车电子的环境可靠性标准。该系列标准包括五个部分：（1）ISO 16750-1 总则，（2）ISO 16750-2 电气负载；（3）ISO 16750-3 机械负载；（4）ISO 16750-4 气候负载；（5）ISO 16750-5 化学负载，各试验项目则主要采用了国际电工协会（IEC）的相关环境试验标准，表4列出了ISO 16750-４标准的试验项目情况。 表4 ISO16750-4 试验项目 试验项目 试验方法 试验条件 低温贮存 IEC 60068-2-1 -40℃, 24 h 低温工作 Tmin, 24 h 高温贮存 IEC 60068-2-2 85℃, 48 h 高温工作 Tmax, 96 h 温度步进 ? 20℃ to Tmin to Tmax (步长：5℃ ) 温度循环 IEC 60068-2-14:Nb Na ? 冰水冲击 ? 去离子水 盐雾 IEC 60068-2-52 Kb IEC 60068-2-11 Ka ? 交变湿热 IEC 60068-2-30 Db, IEC 60068-2-38 Z/AD +55℃，