[發明專利]一種基于傳輸延遲的高速光耦貯存可靠性檢測方法

有效

• 申請號: 201810261705.7
• 申請日: 2018-03-28
• 公開（公告）號: CN108680802B
• 公開（公告）日: 2019-10-29
• 發明（設計）人: 黃姣英;張雨琪;高成;張俊
• 申請（專利權）人: 北京航空航天大學
• 主分類號: G01R31/00
• 分類號: G01R31/00
• 代理公司: 北京慧泉知識產權代理有限公司 11232
• 代理人: 王順榮;唐愛華

1.一種基于傳輸延遲的高速光耦貯存可靠性檢測方法，其特征在于：它包括以下步驟：

步驟一：測量所有高速光耦器件的傳輸延遲時間，完成器件初篩；由高速光耦的產品手冊中讀取低電平輸出傳輸延遲時間t_PHL與高電平輸出傳輸延遲時間t_PLH的額定值與最大值，對所有器件進行傳輸延遲時間測試，記錄t_PHL與t_PLH，令(t_PHL-t_PLH)＝t_P，計算t_P；若t_PHL＞(t_PHL)_最大及t_PLH＞(t_PLH)_最大及t_P＞0.5[(t_PHL)_額定+(t_PLH)_額定]，則該器件已失效并剔除；

步驟二：將器件樣品按不同貯存溫度分為四組；由高速光耦的產品手冊中讀取正常貯存溫度范圍TS₁-TS₂和最高貯存溫度TS_max，選取4個溫度值T₁、T₂、T₃、T₄其中，T₂＝TS₂、T₄＝TS_max、T₃＝0.5(T₂+T₄)、T₁＝2T₂-T₃；在已初篩的器件中取20只作為樣本，分為4組，每組5只，分別對應四個溫度值；

步驟三：開展高溫貯存試驗，間隔一周對樣品測試，記錄傳輸延遲時間及失效情況；將各組器件在對應溫度下進行高溫貯存試驗，間隔一周對樣品進行傳輸延遲時間測試，記錄t_PHL與t_PLH，令(t_PHL-t_PLH)＝t_P，計算t_P；若t_PHL＞(t_PHL)_最大及t_PLH＞(t_PLH)_最大及t_P＞0.5[(t_PHL)_額定+(t_PLH)_額定]，則該器件失效，將其余未失效器件放回試驗箱繼續試驗；

步驟四：高溫貯存試驗結束，根據傳輸延遲時間的退化軌跡對試驗數據進行預處理；重復步驟三，直到全部器件失效，及大部分器件出現明顯退化即t_P數值增大，停止高溫貯存試驗；初步分析全部傳輸延遲時間數據和失效情況，剔除直接失效沒有退化軌跡的試驗組數據；

步驟五：計算各樣品器件在高溫貯存試驗中的預期壽命；將試驗數據以指數函數擬合y即傳輸延時時間，即t_P與x試驗時間，即

y＝ax^b

計算a、b，擬合每個樣品器件貯存試驗的試驗時間與傳輸延遲時間之間隨著光耦功能退化的變化關系；計算x(y＝0.5[(t_PHL)_額定+(t_PLH)_額定])，得出該樣品器件在高溫貯存試驗中的預期壽命；

步驟六：將各樣品器件在高溫貯存試驗中的預期壽命換算至25℃貯存的器件偽壽命；根據Arrhenius模型，選取T₁與T₂組的試驗數據，分別帶入

注意，T是該組的K氏溫度，a、b是步驟五計算出該組的a、b的均值，K是玻爾茲曼常數，聯立兩個等式，約去InA，得出活化能E；將E與每組試驗數據分別帶入

注意T₁是該組的試驗溫度對應的K氏溫度，T₂是300K，K是玻爾茲曼常數，計算出Ac，稱為加速因子；令M₁＝x(y＝(0.5[(t_PHL)_額定+(t_PLH)_額定])，計算M₂＝Ac*M₁，得出每個樣品器件的偽壽命；

步驟七：計算全體樣品的平均偽壽命，能得總批次器件的偽壽命，用于評價該批次器件的貯存可靠性。