高可靠性设计电路，需要进行复杂的高可靠性测试

可靠性只指产品在规定条件下和规定时间区间内完成功能的能力。这是国家标准中给出的定义。标准的作用是用来衡量一个产品的好坏。那么怎么如何评价一个产品可靠性的好坏呢?这就需要对这个定义进行度量。

一般来说“ 规定条件下”是恒定不变且长期保持的，是不具备度量条件的。首先一个产品的“ 功能”基本完整才可能被视为可用的产品，也不具备度量条件。因此可度量的就只剩下“ 时间”和“ 能力“。而能力是个很宽泛的概念，比较通行的度量的能力的办法就是”概率“。因此这个定义可以近似等效为： “在固定条件下和规定时间区间内保持功能完好的概率”或者” 在固定条件下所有产品平均保持功能完好所持续的时间(失效概率为50%)“。

这就引出了衡量可靠性的两个参数： 失效概率“和” 平均无故障时间“。且这两个参数是互为相反数。值得注意的是，如果“ 规定条件”发生变化，是允许可靠性下降的，但下降的趋势也是可靠性设计的需要关注指标。

在进行高温/高可靠性设计时，必须阅读和理解的不仅仅是数据表。不能只看片材就认为该部件适用于例如 125°C 的应用。许多军用规格零件在环境条件下的大部分测试中仅能通过 1,000 小时的测试。如果设备必须持续使用 5,000 小时、10,000 小时甚至更长时间，这可能会带来很多惊喜。

如果一个人不仔细研究每个部件的测试和鉴定数据——而不仅仅是基本参数，这可能会留下一大堆死零件。

在用于供暖、通风和空调的设备中，屋顶单元中的组件通常每天会产生一个大的热循环，以及许多较小的循环或温度波动。设计工程师必须管理他们自己对产品中使用的每个组件的温度测试。

通常，此类测试必须经过数千次热循环，以了解老化如何分解用于制造零件的化合物。这些测试旨在模拟所需的 200,000 小时或更长时间的热循环条件。请注意，类似的测试将针对类似的工业应用进行，例如商业烤箱和石油生产(钻井)。

IC 模塑料可能会分解。分立元件上的清漆和保形涂层会变干并开裂。枝晶(金属晶须)可以在器件中形成。可能发生金属迁移。随着时间的推移，金属(或半导体材料)在高温和存在足够的电动势(电压)或电流的情况下被推出其原始位置。

电感器和电机漆包线会因搪瓷或聚合物涂层的破裂而劣化。电缆或单根电线上的橡胶或塑料绝缘护套软化、开裂或变干。在同轴电缆中，电介质(中心导体和屏蔽层之间的绝缘)以类似的方式劣化。但是对于同轴电缆，这会导致另一个问题：特性阻抗会发生变化。这可能会导致额外的信号衰减和驻波比下降以及伴随的信号反射。

橡胶、塑料、软木和其他垫片材料会变干、破裂，并让水或其他污染物进入。霉菌和真菌会侵蚀组件和涂层。湿气会渗透涂层并导致元件和焊点腐蚀。如果它可能出错，它通常会出错。

一个人做什么?寿命测试——枯燥乏味的寿命测试——通常是唯一的解决方案。对于不太关键的设计，将较便宜的电子设备放在寿命有限的部件上，并在维修间隔更换它。