高加速壽命試驗:透過快速驗證方法輕鬆確認電子產品保固週期 – 以遊戲機為例
近幾年疫情推動親子關係,親子宅在家一同玩遊戲機成為熱門娛樂選項。各家遊戲機業者的產品如雨後春筍的推出,其銷售井噴式快速成長。然而,隨著後疫情時代來臨,你手邊的遊戲機在使用2~3年後,是否有遭遇過會無故當機、重開機,甚至關機嗎?這些問題主要源自於遊戲機內部的電子元件經過幾年的使用後而出現老化,導致電子元件效率差或散熱不良,進而可能造成遊戲機當機、誤動作,或重開機甚至關機。 遊戲機機身「過熱」藏潛在風險 遊戲機內部使用高速運轉的電子元件(如:CPU、GPU、記憶體),加上螢幕和擴音器等元件長時間運轉,其功耗相對較大,因而導致遊戲機溫度隨之上升,當產生的熱量無法有效地散出時,機身熱感會更加明顯,嚴重時可能甚至會熱當機。對於講求高效能3D手機遊戲體驗的不少終端使用者,他們往往會將畫質調到最高,有些遊戲機即使不用調高畫質也十分耗處理器,若又再加上這些調整時就更會造成遊戲機不少的負擔,溫度通常也會容易升高。這種情況可與電腦上的CPU和顯示卡裝有風扇進行散熱類比。通常,每當要玩遊戲時,風扇聲彷彿噴射機要起飛聲音那樣大力運轉,是為了要防止處理晶片在高速運算時產生過高溫,因此就必須要透過風扇幫助熱量排出,然而,遊戲機內並未配備風扇,因此產生出來的熱就只能依賴機身背部散熱,如在長時間高流暢度與視覺效果的使用下,就會發現遊戲機背面明顯感覺升溫或發燙,長久下來就有可能會當機、誤動作、重開機或甚至關機。 高加速壽命試驗測試(HALT)實際案例,助確認產品保固期 百佳泰與眾多遊戲機大廠皆具合作,透過豐富的實際進測的經驗中,我們在遊戲機第一階段高加速壽命試驗測試(HALT)中發生過重新開機、自行關機,以及隨機執行APP的情況。百佳泰可以依照過去的測試經驗,提供研發工程師相對應的Root Cause以及debug方向,或更進一步提供修改設計或更換零件上的建議,進而加寬了遊戲機對環境應力的耐受性及可靠度。 當第一階段HALT測試完成後,經過研發工程師Debug後,再經過實際測試驗證確認後找到高低溫及振動極限。接著,進一步計算外在應力條件下造成的加速老化因子進行第二階段HALT Life測試。HALT Life測試旨在模擬產品在複合應力的條件下,達到保固年限的可靠度測試,以確保使用者在保固年限內可以正常使用產品。此一驗證方式的理論基礎為知名的阿瑞尼斯方程式(Arrhenius Equation)以及艾林方程式(Eyring Equation),專家團隊運用速率常數與溫度之間的關係式以及絕對反應速率理論,針對各項的外在應力所綜合演算得出加速因子,並利用了司徒頓t分布(Student’s t-distribution)來增加自信水準,此方式已實際與國際大廠配合,成功驗證在該大廠的各項3C產品上。 舉例說明:第二階段準備10個機台進行以下條件做HALT Life測試,只需要8個工作天的測試,當確認測試都沒問題時,即可確保產品有90%的信心指數能達到3年的保固。 Temperature: [...]