MTBF應(yīng)該怎么測試和計算的？
一、測試方法
實驗方式主要有三種：
◆全壽命試驗
全壽命試驗要求所有樣品都在試驗中終都失效，只需要采用簡單的算術(shù)平均值就可以計算出MTBF。
◆序貫截尾試驗
針對試驗對象的特點，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個故障出現(xiàn)時的時間，并計算總的測試時間。發(fā)生一次故障，就進行一次判決。
◆定數(shù)、定時截尾試驗。
定時截尾試驗指試驗到規(guī)定的時間終止。
定數(shù)截尾試驗指試驗到出現(xiàn)規(guī)定的故障數(shù)或失效數(shù)時而終止。

二、計算方式
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，其故障率的倒數(shù)就叫做平均故障間隔時間，簡稱MTBF。即：MTBF=1/λ
標(biāo)準故障率的曲線可以用眾所周知的“浴盆曲線”來描述。所有元件和系統(tǒng)的曲線形狀都近似相同-只是時間軸方向上的延伸率不同。它可以分 為三個區(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）。
以序貫截尾試驗方法為例，介紹MTBF的一種計算方式：
M0 =規(guī)定可接受的平均無故障時間；
α =生產(chǎn)方風(fēng)險；
β =使用方風(fēng)險；
Dm =平均無故障時間的鑒別比
當(dāng)生產(chǎn)方風(fēng)險α是當(dāng)實際的 m=m0時，設(shè)備被拒收的概率
使用方風(fēng)險β是實際的 m=m1時，設(shè)備被接受的概率。這里m1是不可接受的平均無故障時間。
平均無故障時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時的接收時間分別為：
TA≥t （標(biāo)準化判決時間）ⅹMTBF(θ1)=514ⅹ2000=10800h
TA≥t （標(biāo)準化判決時間）ⅹMTBF(θ1 )=10135ⅹ2000=20700h
如表，r=5時，合格判決時間TA=20700h ；r=1時，合格判決時間TA=10800h ；

MTBF的測定(加速試驗方案）

1、加速試驗方案

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

在加速試驗方案中，允許對溫度應(yīng)力、濕度應(yīng)力、機械應(yīng)力、電應(yīng)力等因子進行加速。本例中，對溫濕度進行加速。加速因子模型如下：

式中，T*為總累計試驗時間 ，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為相對濕度（單位％），一般情況下n取為2;

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

測試周期

開關(guān)電源MTBF測試的周期一般是采用實驗方案中規(guī)定的時間，也可以根據(jù)產(chǎn)品使用壽命的要求進行調(diào)整。測試周期的長短取決于開關(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，測試周期為1000小時至5000小時不等。