ICS29.200 CCS K 85 团体标 准 T/CPSS1011-2024 电源 直流散热风扇运行寿命测试方法 TestmethodsofoperationlifeforDCcoolingfans 2024-09-05发布 2024-09-06实施 中国电源学会发布
T/CPSS 1011-2024 目次 前言 1范围 2规范性引用文件 3术语和定义， 3.1自由空间. 3.2平均失效前时间 3.3百分位寿命 4总则：风扇失效判定依据 5散热风扇的寿命测试方法 5.1总则.. 5.2测试基本要求 5.3寿命测试条件 5.4寿命测试过程 5.5寿命计算方法 5.6寿命计算举例 附录A（资料性） 威布尔分布介绍
T/CPSS 1011-2024 前言 本文件按照GB/T1.1-2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规 定起草.
本文件由中国电源学会提出并归口.
请注意本文件的某些内容可能涉及专利，本文件的发布机构不承担识别专利的责任.
本文件参与起草单位：深圳市航嘉驰源电气股份有限公司、深圳市瓦特源检测研究有限公司、 深圳创维-RGB电子有限公司、中国质量认证中心深圳分中心、深圳市绿联科技股份有限公司、中 移（杭州）信息技术有限公司、深圳市兴阳铭科技有限公司.
本文件主要起草人：赵如、罗勇进、白茹冰、喻楠辰、程明明、伍金铨、景洪恩、王雅斌、吴丹、 沈援海、倪浩轩、朱培素.
本文件首次发布.
CPSS
T/CPSS 1011-2024 直流散热风扇运行寿命测试方法 1范围 本文件规定了测量直流散热风扇运行寿命的测试条件及测试方法.
本文件适用于直流散热风扇运行寿命的测试.
2规范性引用文件 下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款.
其中，注日期的引用文件， 仅该日期对应的版本适用于本文件：不注日期的引用文件，其最新版本（包括的修改单）适用于本 文件.
GB/T34987-2017威布尔分析 T/CPSS1014-2021开关电源平均故障间隔时间（MTBF)）可靠性技术规范 IPC-9591April 2006Performance Parameters (Mechanical.Electrical Environmentaland Quality/Reliability)ForAirMovingDevices通风装置性能参数（机械，电气，环境和质量/可靠性） 3术语和定义 PS 下列术语和定义适用于本文件.
3.1 自由空间freeair 风扇的进风和出风都不受到阻挡的空间.
3.2 平均失效前时间meantime tofailure（MTTF） 从首次使用或维修后到（再次）失效的平均运行时间.
3.3 给定样品失效百分比所对应的时间.
er 百分位寿命Lpercentiles（L） 注：Lu寿命表示10%的样品失效的时间.
4总则：风扇失效的判定依据 本文件规定存在但不限于以下任意一项机械或电气情形即判定为风扇失效： a）在给定的操作条件下测得的转速较原始转速下降≥15%以上； b)在给定的操作条件下测得的输入电流较原始输入电流增加≥15%以上： c)在给定的操作条件下测得的噪声数据较原始噪声数据增加≥3dBA： d润滑油泄漏≥15%或轴承密封松动： e）外壳、防护罩或叶轮部件出现可见裂纹.
5散热风扇的寿命测试方法 5.1总则 寿命数据通常可以基于双参数威布尔分布法分析，因此，可以使用百分位寿命L和平均失效前时 间MTTF表征直流散热风扇产品运行寿命和可靠性.
T/CPSS 1011-2024 注：威布尔分布可参考资料性附录A或GB/T34987-2017威布尔分析.
5.2测试基本要求 5.2.1测试环境要求 寿命测试应在各处温度平均的自由空间下进行，确保每个被测散热风扇的进风口温度误差在 ±3.0℃之内.
同时空间应足够大，确保散热风扇能同时运行且互不干扰.
5.2.2测试设备要求 测量应使用经校准的电压表，电流表，转速计和直流电源.
测试采用直流电源的供电，其电压波动不大于±1%.
5.3寿命测试条件 散热风扇的运行状态：散热风扇应按相应产品规格书的使用方式或参数固定运行，在额定输入电压 和额定转速条件下运行.
可以缩短电子元器件失效的试验时间.
样品数量和试验时间可按5.5条的相关公式计算确定.
测试温度及温度加速因子：寿命测试的环境温度通常在散热风扇允许的最高温度下进行，提高温度 应力可以加速产品的失效时间，温度应力对样品失效时间的影响是通过大量的样品在不同温度条件下进 行疲劳试验得到的.
在本文件中，温度加速因子选用1.5，温度应力每升高10°C，寿命为原来的1/1.5 倍（即温度升高17℃，故障率加倍）.
开关机周期：寿命测试过程中应进行定期开关机，通常为每24h进行一次.
5.4寿命测试过程 依据5.3章节的相关测试条件，将被测散热风扇安装在相应环境温度的自由空间里，并运行散热风 扇.
当试验时间分别到达250h、500h、1000h、2000h，对散热风扇的转速、输入电流、噪音等 进行检测，直到预期结束的试验时间，依据第4节的失效判据对散热风扇的运行情况进行判定，如发现 失效样品，应进行相应失效分析，并重新更换样品继续试验或终止试验.
5.5寿命计算方法 5.5.1百分位寿命L计算 达到百分位寿命L相应的期望寿命时间，可通过以下4个步骤来计算得到实际的寿命测试时间.
a）已知工作温度T.
（°C）的期望百分位寿命Ln值及寿命实际测试温度T（°℃），利用式（1） 求解经过温度加速测试所需的百分位寿命LT值.
........(1) 式中： L10 -发生10%样品失效的期望寿命时间： LnITat-经过温度加速发生10%样品失效所需的寿命测试时间； Ar 一温度加速因子，本文件选用1.5； T -期望寿命的工作温度： T -寿命的实际测试温度.
b）假设产品的失效符合成布尔分布，利用式（2）求解产品发生10%不良时的特征寿命=值.
nTo) [(1 10/10)] (0.10536)... (2) 式中： β-威布尔形状参数，本文件选用3.0； rer-威布尔特征寿命.
