MTBF應(yīng)該怎么測(cè)試和計(jì)算的？
一、測(cè)試方法
實(shí)驗(yàn)方式主要有三種：
◆全壽命試驗(yàn)
全壽命試驗(yàn)要求所有樣品都在試驗(yàn)中終都失效，只需要采用簡(jiǎn)單的算術(shù)平均值就可以計(jì)算出MTBF。
◆序貫截尾試驗(yàn)
針對(duì)試驗(yàn)對(duì)象的特點(diǎn)，在一批數(shù)量為N的產(chǎn)品中，任意抽取數(shù)量為n的樣品，觀察發(fā)生r個(gè)故障出現(xiàn)時(shí)的時(shí)間，并計(jì)算總的測(cè)試時(shí)間。發(fā)生一次故障，就進(jìn)行一次判決。
◆定數(shù)、定時(shí)截尾試驗(yàn)。
定時(shí)截尾試驗(yàn)指試驗(yàn)到規(guī)定的時(shí)間終止。
定數(shù)截尾試驗(yàn)指試驗(yàn)到出現(xiàn)規(guī)定的故障數(shù)或失效數(shù)時(shí)而終止。

二、計(jì)算方式
產(chǎn)品的故障總數(shù)與壽命單位總數(shù)之比叫“故障率”（Failure rate），常用λ表示。當(dāng)產(chǎn)品的壽命服從指數(shù)分布時(shí)，其故障率的倒數(shù)就叫做平均故障間隔時(shí)間，簡(jiǎn)稱MTBF。即：MTBF=1/λ
標(biāo)準(zhǔn)故障率的曲線可以用眾所周知的“浴盆曲線”來(lái)描述。所有元件和系統(tǒng)的曲線形狀都近似相同-只是時(shí)間軸方向上的延伸率不同。它可以分 為三個(gè)區(qū)域：早期故障期（I），有效工作期（II），生命終期（III）。MTTF包含了區(qū)域I和 II，而MTBF只包含了區(qū)域（II）。
以序貫截尾試驗(yàn)方法為例，介紹MTBF的一種計(jì)算方式：
M0 =規(guī)定可接受的平均無(wú)故障時(shí)間；
α =生產(chǎn)方風(fēng)險(xiǎn)；
β =使用方風(fēng)險(xiǎn)；
Dm =平均無(wú)故障時(shí)間的鑒別比
當(dāng)生產(chǎn)方風(fēng)險(xiǎn)α是當(dāng)實(shí)際的 m=m0時(shí)，設(shè)備被拒收的概率
使用方風(fēng)險(xiǎn)β是實(shí)際的 m=m1時(shí)，設(shè)備被接受的概率。這里m1是不可接受的平均無(wú)故障時(shí)間。
平均無(wú)故障時(shí)間的鑒別比在整理的定義是：Dm= m0/m1
假設(shè)β =α , d、 m0 、m1、r 相同，為了方便比較，設(shè)置MTBF(m1 ) =2000h
β =α=10% , Dm= m0/m1 =3 ,r=5
當(dāng)故障數(shù)r為1和5時(shí)的接收時(shí)間分別為：
TA≥t （標(biāo)準(zhǔn)化判決時(shí)間）ⅹMTBF(θ1)=514ⅹ2000=10800h
TA≥t （標(biāo)準(zhǔn)化判決時(shí)間）ⅹMTBF(θ1 )=10135ⅹ2000=20700h
如表，r=5時(shí)，合格判決時(shí)間TA=20700h ；r=1時(shí)，合格判決時(shí)間TA=10800h ；

MTBF的測(cè)定(加速試驗(yàn)方案）

1、加速試驗(yàn)方案

引用標(biāo)準(zhǔn)GB T 34986-2017 產(chǎn)品加速試驗(yàn)方法

在加速試驗(yàn)方案中，允許對(duì)溫度應(yīng)力、濕度應(yīng)力、機(jī)械應(yīng)力、電應(yīng)力等因子進(jìn)行加速。本例中，對(duì)溫濕度進(jìn)行加速。加速因子模型如下：

式中，T*為總累計(jì)試驗(yàn)時(shí)間 ，N為樣品數(shù)，AF為加速因子，TAF為溫度加速因子，HAF為濕度加速因子;

Ea為激活能（eV）,電子產(chǎn)品一般取0.6eV，k為玻爾茲曼常數(shù)且k=8.6×10-5eV/K;

T為溫度、RH為相對(duì)濕度（單位％），一般情況下n取為2;

備注：加速試驗(yàn)方案能大大縮小測(cè)試時(shí)間，但由加速測(cè)試推算出的MTBF可能和產(chǎn)品的MTBF真值之間存在一定的差距。

測(cè)試周期

開(kāi)關(guān)電源MTBF測(cè)試的周期一般是采用實(shí)驗(yàn)方案中規(guī)定的時(shí)間，也可以根據(jù)產(chǎn)品使用壽命的要求進(jìn)行調(diào)整。測(cè)試周期的長(zhǎng)短取決于開(kāi)關(guān)電源的應(yīng)用領(lǐng)域、使用環(huán)境和產(chǎn)品質(zhì)量要求等因素。通常情況下，測(cè)試周期為1000小時(shí)至5000小時(shí)不等。