T/CPSS 1011-2024 直流散热风扇运行寿命测试方法

ICS29.200

CCSK85

团体标准

T/CPSS1011-2024

直流散热风扇运行寿命测试方法

TestmethodsofoperationlifeforDCcoolingfans

2024-09-05垄主2024-09-06实施

中国电源学会发布

T/CPSS1011-2024

目次

前言。..................………………··…………II

1范国

2规范性引用文件…

3术语和定义－

自由空间·

5散热风扇的寿命测试方法……..:·.;..

5.1

5.2

5.3

5.4

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5.5寿命计算方法................;.....

5.6寿命计算举例··二二．．'..'..····•···...,~－－一一.•....·····＿！•··•;""';－－一－－－－－」.'I

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附录A（资料性）威布尔分布介绍………………·二…...~...＂自…….＇.，！.…………·...5

T/CPSS1011-2024

直流散热风扇运行寿命测试方法

1范围

本文件规定了测量鑫流散热风扇运行寿命的测试条件及测试方法。

本文件适用于窒流散热风扇运行寿命的测试。

2规范性引用文件

下歹1］文件中的内容通过文中的规范性引闹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：不注目期的引用文件，其最新I版本（包括所有的修改蝉）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

lPC-9591April2006PerformanceParameters(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

下列术语和定义适用于本文件。

3.1

自由空间freeair

风扇的进凤和出风都不受到阻挡的空间。

3.2

平均失效前时间meantimetofailure(MTTF)

从首次使用或维修后到（再次）失效的平均运行时间。

3.3

百分位寿命Lpercentiles(L••)

给定样品失效百分比所对应的时间。

注：L，。寿命表示10%的样品失效的时间．

4总则：凤扇失效的判定依据

本文件规定存在但不限于以下任意一项机械或电气情形l:!P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注3dBA:

d)润滑油泄漏注15%或轴承密封松动：

e)外壳、防护~或叶轮部件出现可见裂纹。

5散热风扇的寿命测试为法

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Lio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。

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注：阻x1hh：分布可参二号资料性附录A§.2GB厅34987-2017威，｛fj~J（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凤口温度误差在

土3.0。C之内。同时空间应足够大，确保所有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，电流袭，转速计和直流电源。

测试采用直流电源的供电，其电压波动不大于土］%。

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成参数固定运行，在额、定输入电压

和锁定转速条件下运行。

样品数量及测试时间：测试样品的数量及试验时间会影响寿命测试结果的可信度，较多的样品数量

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披5.5条的相关公式计算确定。

测试温度及温度加速因子：寿命测试的环搅温度通常在做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混度条件下进

行疲劳试验得到的。在本文伶中，ilifr度加速因子选用l.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吧，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、l000h、2000h……，对散热风扇的转速、输入电流、l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Lio相应的期望寿命时间，可通过以下4个步骤米计算得到实际的寿命测试时间。

a)己知工作温度瓦（。C）的期望百分位寿命Lio值及寿命实际测试温度T1（。C），利用式(1)

求解经过温度加速测试所需的百分位寿命Lio<Tesll值。

L,0=A卢－J0)/10l,O(Tcs1)=1.5（吃－JO)llOLIO(Tesc)·•·····…….