Метод за тестирање на животниот век на Toyota TSC0509G за лемни врски во автомобилска електрична и електронска опрема

Стандардот „Тест метод на траење на лемење на електрична и електронска опрема за автомобили Toyota TSC0509G“, инженерски стандард на Toyota, ги опфаќа следниве работи во врска со животниот век на лемењето на електричната и електронската опрема што се користи во автомобилите:

• Постапки за подобрување насочени кон обезбедување перформанси.
• Постапки за планирање на тестови и одредување на вредностите на критериумите.
• Метод на тестирање на клупа
• Метод на анализа на примерокот за тестирање

Целта на овој стандард е да се олесни споделувањето на потребните информации меѓу добавувачите за да се забрза процесот на развој на производи, со што се овозможува ефикасен развој на висококвалитетни производи за краток временски период.

Лемените споеви во електронската опрема што е во согласност со овој стандард се лемечки споеви што ги поврзуваат електронските компоненти со смолеста плочка (деловите собрани за истражување и користени за проверка на корелацијата помеѓу условите на напрегање на полето и условите на напрегање на работната површина).

Според тоа, кога овој стандард се применува на други комбинации (на пр., електронски компоненти и метални плочки, електронски компоненти и стакло), целниот век на траење треба да се утврди по испитување на очекуваните перформанси и функција на деловите за поврзување, очекуваното оптоварување доживеано за време на теренската употреба и методот на контрола на примероците за тестирање.

Стандардот Toyota TSC0509G вклучува специфично дефиниран, стандардизиран метод за тестирање на животниот век за проценка на издржливоста и сигурноста на лемените споеви во автомобилските електрични и електронски компоненти.

Како и другите големи производители на автомобили, Тојота развива сет на внатрешни инженерски стандарди за да обезбеди конзистентен квалитет, перформанси и долговечност на деловите и системите низ целиот свој синџир на снабдување. Овие стандарди се задолжителни за добавувачите кои развиваат или произведуваат електронски модули, електронски контролни единици, сензори, конектори за кабелски снопови, инфозабавни системи и други склопови базирани на лемење што се користат во возилата на Тојота.

Стандардот Toyota TSC0509G се фокусира на забрзано тестирање на животниот век на лемените споеви под симулирани реални услови на автомобилот. Лемените споеви се критични точки на поврзување на плочките со кола и електронските пакети. Тие мора да издржат термички циклуси, вибрации, механички стрес, влажност и циклуси на вклучување/исклучување во текот на целиот животен век на возилото (обично 10-15 години или 150.000-300.000 км) без пукање, лупење или електричен дефект.

Овој стандард генерално ги вклучува следниве елементи:

• Видови тестови: температурно циклирање, термички шок, вибрации поврзани со топлина, термичко циклирање на моќност и евентуално изложување на влага.
• Критериуми за дефект: Проверки на електричниот континуитет, визуелна/микроскопска инспекција за зголемување на отпорот и пукнатини, и тестови за смичка/затегнувачка цврстина на споевите на лемењето.
• Забрзани услови: Екстремни температурни опсези (на пр., од -40 степени до +125 степени или повисоки), брзи стапки на промена на температурата и профили на вибрации што ги имитираат условите на патот.
• Подготовка на примероци: Специфични распореди на плочки со кола, типови на компоненти (SMD, со отвори за пробивање), легури за лемење (безоловен SAC305, вообичаен во модерните верзии) и методи на склопување.
• Нивоа на прифатливост: Прагови на поминување/неуспех дефинирани врз основа на анализата на Вајбул или бројот на циклуси до откажување.

Овој метод на тестирање помага да се спречат вообичаени проблеми на терен, како што се оние наведени подолу:

• Замор на лемењето предизвикан од топлина/вибрации во моторниот простор.
• Пробивање на модулите за инфозабава или напреден систем за помош на возачот (ADAS).
• Повремени прекини на електричната енергија во сурови средини.

Стандардот Toyota TSC0509G припаѓа на пошироко семејство стандарди што опфаќа тестирање на електрична/електронска сигурност. На пример,

• TSC0505G Тест за сузбивање на радио пречки на клупа.
• TSC0507G Перформанси на капиларен отпор за конектори и компоненти.

Овие стандарди се дел од пошироката рамка за обезбедување квалитет на Тојота, усогласувајќи се со меѓународните стандарди како што е AEC-Q100 (тест за квалификација на автомобилска електроника), но честопати се построги или прилагодени на специфичните барања на Тојота.

За добавувачите, инженерите или тестерите што работат со електроника на Тојота, овој стандард е клучен за квалификација на компонентите и го претставува ригорозниот пристап на Тојота кон тоа електрониката на возилата да биде исклучително издржлива.

Накратко, стандардот Toyota TSC0509G првенствено се однесува на електронски компоненти монтирани во возила, како што се контролни единици, сензори и актуатори. Неговата цел е да ја процени издржливоста и сигурноста на лемените споеви во услови на работа на автомобилот. Овој стандард обезбедува структурирана методологија за тестирање на векот на траење на замор и сигурноста на лемените споеви што се користат во автомобилската електроника. Овие лемени споеви ги поврзуваат полупроводничките компоненти со печатени кола и се подложени на различни оптоварувања за време на работата на возилото.

Овој стандард се однесува на лемење во автомобилска електронска и електрична опрема, вклучувајќи:

• Електронски контролни единици
• Сензори и сензорски уреди
• Актуатори и електромагнетни компоненти
• Полупроводнички уреди монтирани на печатени кола

За целите на овој стандард, термички замор се однесува на следново: Лемените споеви се подложени на термички замор поради повторени варијации на температурата. Овие циклуси предизвикуваат стрес во микроструктурата на лемењето, што доведува до оштетување на границите на зрната и на крајот до формирање на пукнатини.

Овој стандард идентификува различни фактори поврзани со температурата кои влијаат на сигурноста на лемењето:

• Варијација на атмосферската температура: Промените помеѓу минималната и максималната температура на околината за време на работата на возилото.
• Греење со сончево зрачење: Дополнителна топлина што произлегува од изложеноста на компонентите на возилото на сончева светлина.
• Топлина од околната опрема: Зголемена температура предизвикана од блиските електронски компоненти што работат во возилото.
• Спонтано загревање на електронски компоненти: Топлина генерирана за време на работата на полупроводниците на печатената плочка.

Овие фактори се комбинираат за да се утврдат горните и долните граници на тест температурата што се користат при тестирање на сигурноста.

Овој стандард се смета за важен од следниве причини:

• Обезбедување на сигурност: Обезбедува сигурно работење на електронските системи во текот на целиот век на траење на возилото.
• Безбедност: Спречува дефекти во критичните контролни системи како што се сопирањето, контролата на моторот или безбедносната електроника.
• Потврда на дизајнот: Им помага на инженерите да ги евалуираат дизајните на ПХБ, материјалите за лемење и методите на склопување.
• Конзистентност на квалитетот: Обезбедува стандардизиран метод на тестирање за добавувачи кои произведуваат електронски модули за Тојота.

Како заклучок, стандардот Toyota TSC0509G помага да се обезбеди дека електронските компоненти што се користат во возилата остануваат сигурни во текот на нивниот долг работен век преку симулирање на термички и оперативни оптоварувања.

Со години, нашата организација, со својот компетентен и искусен персонал, ги разбира потребите на своите клиенти, обезбедувајќи им напредни услуги за тестирање што им се потребни и помагајќи им во воспоставувањето, имплементацијата и подобрувањето на системите за управување. Во оваа рамка, ние исто така нудиме услуги за тестирање во согласност со стандардот Toyota TSC0509G.