從智能手機、筆記本電腦到車載導航、工業控制器，現代電子產品早已深入我們生活的每一個角落。它們不僅要在安靜的辦公室中穩定運行，更可能經歷：

• 快遞運輸中的劇烈顛簸

• 汽車行駛時的持續震動

• 工業設備旁的高頻抖動

• 航空飛行中的復雜振動環境

一旦內部元器件松動、焊點開裂、結構斷裂，輕則功能失靈，重則引發安全事故。

如何確保電子產品在“動蕩”環境中依然可靠？
答案就是：綜合環境振動測試。

這是一項模擬真實使用場景的高加速可靠性試驗，是電子產品上市前必須通過的“極限挑戰”。

一、什么是綜合環境振動測試？

綜合環境振動測試（Combined Environmental Vibration Test），是指在實驗室中，將電子產品置于多軸振動臺上，模擬其在運輸、安裝、運行過程中可能遭遇的各種振動環境，同時可結合溫度、濕度等環境因素，評估其結構強度、連接可靠性與功能穩定性。

它不僅是質量控制的關鍵環節，更是產品可靠性設計的重要驗證手段。

?? 常用標準參考：

• GB/T 2423.10《電工電子產品環境試驗 第2部分：試驗方法 試驗Fc：振動（正弦）》

• GB/T 2423.56《試驗Fh：寬帶隨機振動》

• IEC 60068-2-6 / IEC 60068-2-64

• MIL-STD-810H（軍用標準）

• ISTA 3A（物流運輸標準）

二、為什么要做振動測試？

1. 暴露設計缺陷

• 發現PCB板共振頻率

• 檢驗螺絲、連接器、散熱器是否易松動

• 驗證外殼結構強度

2. 預防早期失效

• 篩除“嬰兒期”故障（如虛焊、裝配不良）

• 提高產品出廠后的可靠性

3. 滿足行業準入

• 汽車電子需通過ISO 16750-3振動要求

• 航空航天、軌道交通產品有嚴格振動認證

• 電商平臺對高價值電子產品進行抽檢

4. 優化包裝設計

• 驗證外包裝能否有效減振

• 降低運輸破損率

三、振動類型：真實世界的“震動圖譜”

振動并非單一模式，而是多種類型的疊加。測試需模擬以下典型振動：

四、測試設備與系統

1. 振動試驗系統核心組成

• 振動臺：電磁式，可實現X/Y/Z三軸向振動

• 功率放大器：驅動振動臺

• 控制器：生成振動譜，實時閉環控制

• 加速度傳感器：貼于產品或夾具上，反饋實際振動量

• 溫濕度箱（可選）：實現溫度-振動復合試驗

2. 夾具設計

• 定制化夾具確保產品固定牢固

• 模擬實際安裝狀態（如車載支架、機架安裝）

五、測試流程詳解

步驟1：定義測試條件

• 根據產品用途選擇標準（如車載、工業、消費類）

• 確定振動譜（加速度、頻率范圍、持續時間）

• 例如：20–2000 Hz，功率譜密度（PSD）0.04 g2/Hz，Z軸3小時

步驟2：安裝產品

• 將產品固定在振動臺夾具上

• 連接傳感器，確保測量點合理（如PCB中心、外殼）

步驟3：功能監測

• 通電運行，實時監控：

• 是否死機、重啟

• 屏幕是否閃爍

• 信號是否中斷

• 傳感器數據是否異常

步驟4：執行測試

• 啟動振動程序，控制器自動調節

• 可分階段進行：低溫+振動、常溫+振動、高溫+振動

步驟5：試驗后檢查

• 目視檢查：外殼裂紋、元件脫落

• 功能測試：是否正常開機、通信、充電

• 內部檢查（必要時）：X光檢測焊點、顯微鏡檢查PCB