本發(fā)明屬于電數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)處理，特別涉及一種基于可靠性分析的多疊層主板功能測(cè)試策略方法。

背景技術(shù)：

1、多疊層主板往往具備多種功能，包括：高速數(shù)據(jù)傳輸以及多通道通信。在對(duì)多疊層主板進(jìn)行編寫測(cè)試程序時(shí)，很難對(duì)多疊層主板的所有功能進(jìn)行測(cè)試，并且容易遺漏多疊層主板的一些特殊功能測(cè)試，導(dǎo)致多疊層主板中的潛在問(wèn)題無(wú)法被及時(shí)發(fā)現(xiàn)。

2、一般在對(duì)多疊層主板的一些特殊性能進(jìn)行測(cè)試時(shí)，需要依靠特定的算法進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和分析。如果特定的算法本身存在缺陷或不夠準(zhǔn)確，可能會(huì)誤判多疊層主板的功能狀況，將正常的多疊層主板判斷為有問(wèn)題，可能會(huì)放過(guò)真正存在問(wèn)題的多疊層主板。因此，需要對(duì)多疊層主板所具有的功能進(jìn)行測(cè)試。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明提供一種基于可靠性分析的多疊層主板功能測(cè)試策略方法，用于解決如何能夠?qū)Χ喁B層主板所具有的功能進(jìn)行可靠性測(cè)試和分析的技術(shù)問(wèn)題，多疊層主板的總可靠性為各層主板可靠性的乘積，若各層主板可靠性相同或不相同則能夠計(jì)算多疊層主板的總可靠性，若各層主板可靠性中有一個(gè)不具有可靠性，則多疊層主板的總可靠性不具有。

2、為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明通過(guò)下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

3、一種基于可靠性分析的多疊層主板功能測(cè)試策略方法，包括如下步驟：

4、步驟一：構(gòu)建多疊層主板的功能參數(shù)模型，其中，多疊層主板的功能參數(shù)模型包括電性能參數(shù)和熱性能參數(shù)；

5、步驟二：構(gòu)建多疊層主板的可靠性模型，可靠性模型基于多疊層主板的功能參數(shù)模型建立，可靠性模型考慮各層主板之間的導(dǎo)電性、各層主板之間的散熱效率；

6、步驟三：根據(jù)可靠性模型，確定多疊層主板的各層主板的關(guān)鍵測(cè)試節(jié)點(diǎn)，關(guān)鍵測(cè)試節(jié)點(diǎn)為對(duì)主板功能影響較大且在可靠性模型中易出現(xiàn)故障的位置；

7、步驟四：對(duì)多疊層主板的各層主板按照關(guān)鍵測(cè)試節(jié)點(diǎn)進(jìn)行測(cè)試，記錄各層主板的測(cè)試數(shù)據(jù)；

8、步驟五：分析各層主板的測(cè)試數(shù)據(jù)，根據(jù)可靠性模型對(duì)各層主板的測(cè)試數(shù)據(jù)進(jìn)行比對(duì)分析，判斷多疊層主板是否滿足可靠性要求，若不滿足則定位出現(xiàn)故障的位置。

9、可選的，在步驟一中，電性能參數(shù)包括信號(hào)傳輸延遲和串?dāng)_；

10、評(píng)估信號(hào)傳輸延遲是評(píng)估傳輸信號(hào)失真情況或傳輸信號(hào)時(shí)序延遲情況；

11、串?dāng)_為相鄰兩線路之間的傳輸信號(hào)相互干擾，串?dāng)_的定量分析通過(guò)電磁仿真來(lái)估算。

12、可選的，在步驟一中，熱性能參數(shù)主要是熱導(dǎo)率，多疊層主板的各層主板的熱導(dǎo)率決定了熱量在整個(gè)多疊層主板內(nèi)部的熱傳導(dǎo)速度，對(duì)于多疊層主板的等效熱導(dǎo)率需要各層主板的熱導(dǎo)率，對(duì)于一個(gè)多疊層主板包含層，多疊層主板的各層主板材料不相同，則等效熱導(dǎo)率的計(jì)算公式表示為：，其中，是多疊層主板的總厚度，和分別是第主板的熱導(dǎo)率和第主板的厚度。

13、可選的，在步驟二中，若各層主板的失效相互獨(dú)立，且任意一層主板的失效導(dǎo)致整個(gè)多疊層主板失效，一個(gè)多疊層主板包含層，則多疊層主板的總可靠性為各層主板可靠性的乘積，具體為：，若各層主板可靠性相同，則；

14、可選的，若一個(gè)多疊層主板包含層，每層主板的可靠性為，，則多疊層主板的總可靠性為，，若所有層主板的可靠性相同，則：。

15、可選的，在步驟三中，基于可靠性模型，多疊層主板的各層主板的關(guān)鍵測(cè)試節(jié)點(diǎn)的測(cè)試，是通過(guò)coffin-manson軟件測(cè)試各層主板的關(guān)鍵測(cè)試節(jié)點(diǎn)的熱疲勞壽命，熱疲勞壽命為，其中，和為材料常數(shù)，為溫度變化范圍。

16、可選的，在步驟三中，采用相關(guān)性矩陣法確定多疊層主板的各層主板的關(guān)鍵測(cè)試節(jié)點(diǎn)，具體為：構(gòu)建一個(gè)相關(guān)性矩陣，行表示故障位置，列表示關(guān)鍵測(cè)試節(jié)點(diǎn)，矩陣元素表示第個(gè)故障位置與第個(gè)測(cè)試節(jié)點(diǎn)之間的相關(guān)性程度，相關(guān)性程度可根據(jù)經(jīng)驗(yàn)或歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行量化，相關(guān)性程度取值范圍為-1~1，?1表示完全負(fù)相關(guān)性，0表示無(wú)相關(guān)性，1表示強(qiáng)相關(guān)性；

17、在確定關(guān)鍵測(cè)試節(jié)點(diǎn)時(shí)，可計(jì)算每個(gè)關(guān)鍵測(cè)試節(jié)點(diǎn)與所有故障位置的相關(guān)性總和，其中，為故障位置的數(shù)量，值越大，測(cè)試節(jié)點(diǎn)與故障位置的相關(guān)性越高，越有可能是關(guān)鍵測(cè)試節(jié)點(diǎn)。

18、可選的，在步驟四中，對(duì)多疊層主板的各層主板按照關(guān)鍵測(cè)試節(jié)點(diǎn)進(jìn)行測(cè)試，其中，電性能參數(shù)采用通孔陣列導(dǎo)通性測(cè)試，散熱效率采用層間熱阻測(cè)試；

19、通孔陣列導(dǎo)通性測(cè)試為：；其中，為每層主板各自的開(kāi)路孔數(shù)，為每層主板各自的短路孔數(shù)，為每層主板各自的測(cè)試總孔數(shù)；為各層主板各自的通孔總的導(dǎo)通性；

20、層間熱阻測(cè)試為：；其中，為各層主板各自的厚度；為各層主板各自的導(dǎo)熱系數(shù)，為各層主板各自的散熱面積，為各層主板各自的界面熱阻，為每層主板的熱阻。

21、可選的，在步驟五中，對(duì)各層主板的測(cè)試數(shù)據(jù)進(jìn)行比對(duì)分析的步驟如下：

22、步驟a：構(gòu)建測(cè)試數(shù)據(jù)矩陣；

23、步驟b：對(duì)多組數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比分析；

24、步驟c：生成決策矩陣；其中，根據(jù)分析結(jié)果制定優(yōu)先級(jí)改進(jìn)計(jì)劃：

25、步驟d：建立可靠性分析報(bào)告。

26、本發(fā)明的有益效果：

27、1.本發(fā)明的各層主板的失效相互獨(dú)立，且任意一層主板的失效導(dǎo)致整個(gè)多疊層主板失效，則多疊層主板的總可靠性為各層主板可靠性的乘積，若各層主板可靠性相同或不相同，則能夠計(jì)算多疊層主板的總可靠性，若各層主板可靠性中有一個(gè)不具有可靠性，則多疊層主板的總可靠性不具有。

28、2.本發(fā)明的熱導(dǎo)率是，多疊層主板的各層主板材料不相同，各層主板的熱導(dǎo)率不同，將多疊層主板的各層主板的熱導(dǎo)率進(jìn)行了計(jì)算，得到等效熱導(dǎo)率，等效熱導(dǎo)率使整個(gè)多疊層主板內(nèi)部的熱量在各層主板上均勻分布，決定了熱量在整個(gè)多疊層主板內(nèi)部的熱傳導(dǎo)速度，在各層主板相同溫度下，以及整個(gè)多疊層主板的總厚度下，通過(guò)等效不同材料的熱量使整個(gè)多疊層主板的各層主板熱導(dǎo)率相同，整個(gè)多疊層主板內(nèi)部的熱傳導(dǎo)速度相同。

29、3.采用相關(guān)性矩陣法確定多疊層主板的各層主板的關(guān)鍵測(cè)試節(jié)點(diǎn)，即構(gòu)建一個(gè)相關(guān)性矩陣，相關(guān)性程度可根據(jù)經(jīng)驗(yàn)或歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行量化，相關(guān)性程度取值范圍為-1~1，?1表示完全負(fù)相關(guān)性，0表示無(wú)相關(guān)性，1表示強(qiáng)相關(guān)性；在確定關(guān)鍵測(cè)試節(jié)點(diǎn)時(shí)，可計(jì)算每個(gè)關(guān)鍵測(cè)試節(jié)點(diǎn)與所有故障位置的相關(guān)性總和，相關(guān)性總和，測(cè)試節(jié)點(diǎn)與故障位置的相關(guān)性越高，越有可能是關(guān)鍵測(cè)試節(jié)點(diǎn)。

技術(shù)特征：

1.一種基于可靠性分析的多疊層主板功能測(cè)試策略方法，其特征在于，包括如下步驟：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于可靠性分析的多疊層主板功能測(cè)試策略方法，其特征在于，在所述步驟一中，所述電性能參數(shù)包括信號(hào)傳輸延遲和串?dāng)_；

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于可靠性分析的多疊層主板功能測(cè)試策略方法，其特征在于，在所述步驟一中，所述熱性能參數(shù)主要是熱導(dǎo)率，所述多疊層主板的各層主板的熱導(dǎo)率決定了熱量在整個(gè)多疊層主板內(nèi)部的熱傳導(dǎo)速度，對(duì)于多疊層主板的等效熱導(dǎo)率需要各層主板的熱導(dǎo)率，對(duì)于一個(gè)多疊層主板包含層，多疊層主板的各層主板材料不相同，則等效熱導(dǎo)率的計(jì)算公式表示為：，其中，是多疊層主板的總厚度，和分別是第主板的熱導(dǎo)率和第主板的厚度。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于可靠性分析的多疊層主板功能測(cè)試策略方法，其特征在于，在所述步驟二中，一個(gè)所述多疊層主板包含層，若各層主板的失效相互獨(dú)立，且任意一層主板的失效導(dǎo)致整個(gè)多疊層主板失效，則多疊層主板的總可靠性為各層主板可靠性的乘積，具體為：，若各層主板可靠性相同，為可靠性的值，則。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種基于可靠性分析的多疊層主板功能測(cè)試策略方法，其特征在于，若一個(gè)所述多疊層主板包含層，每層主板的可靠性分別為，為可靠性的值，為第1層主板的可靠性，為第層主板的可靠性，為第層主板的可靠性，具體是，每層主板的可靠性為，為可靠性的值，，則多疊層主板的總可靠性為，，若所有層主板的可靠性相同，則：。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于可靠性分析的多疊層主板功能測(cè)試策略方法，其特征在于，在所述步驟三中，基于所述可靠性模型，所述多疊層主板的各層主板的關(guān)鍵測(cè)試節(jié)點(diǎn)的測(cè)試，是通過(guò)coffin-manson軟件測(cè)試各層主板的關(guān)鍵測(cè)試節(jié)點(diǎn)的熱疲勞壽命，所述熱疲勞壽命為，其中，和為材料常數(shù)，為溫度變化范圍。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種基于可靠性分析的多疊層主板功能測(cè)試策略方法，其特征在于，在所述步驟三中，采用相關(guān)性矩陣法確定所述多疊層主板的各層主板的關(guān)鍵測(cè)試節(jié)點(diǎn)，具體為：構(gòu)建一個(gè)相關(guān)性矩陣，行表示故障位置，列表示關(guān)鍵測(cè)試節(jié)點(diǎn)，矩陣元素表示第個(gè)故障位置與第個(gè)測(cè)試節(jié)點(diǎn)之間的相關(guān)性程度，相關(guān)性程度可根據(jù)經(jīng)驗(yàn)或歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行量化，相關(guān)性程度取值范圍為-1~1，?1表示完全負(fù)相關(guān)性，0表示無(wú)相關(guān)性，1表示強(qiáng)相關(guān)性；

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于可靠性分析的多疊層主板功能測(cè)試策略方法，其特征在于，在所述步驟四中，對(duì)所述多疊層主板的各層主板按照關(guān)鍵測(cè)試節(jié)點(diǎn)進(jìn)行測(cè)試，其中，電性能參數(shù)采用通孔陣列導(dǎo)通性測(cè)試，散熱效率采用層間熱阻測(cè)試；

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于可靠性分析的多疊層主板功能測(cè)試策略方法，其特征在于，在所述步驟五中，對(duì)所述各層主板的測(cè)試數(shù)據(jù)進(jìn)行比對(duì)分析的步驟如下：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及一種基于可靠性分析的多疊層主板功能測(cè)試策略方法，屬于電數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)處理技術(shù)領(lǐng)域，包括如下步驟：步驟一：構(gòu)建多疊層主板的功能參數(shù)模型；步驟二：構(gòu)建多疊層主板的可靠性模型；步驟三：根據(jù)可靠性模型，確定多疊層主板的各層主板的關(guān)鍵測(cè)試節(jié)點(diǎn)；步驟四：對(duì)多疊層主板的各層主板按照關(guān)鍵測(cè)試節(jié)點(diǎn)進(jìn)行測(cè)試，記錄各層主板的測(cè)試數(shù)據(jù)；步驟五：分析各層主板的測(cè)試數(shù)據(jù)，根據(jù)可靠性模型對(duì)各層主板的測(cè)試數(shù)據(jù)進(jìn)行比對(duì)分析，判斷多疊層主板是否滿足可靠性要求；本發(fā)明的有益效果：若各層主板可靠性相同或不相同，則能夠計(jì)算多疊層主板的總可靠性，若各層主板可靠性中有一個(gè)不具有可靠性，則多疊層主板的總可靠性不具有。

技術(shù)研發(fā)人員：程鵬,林茂賢,段潔,劉興益
受保護(hù)的技術(shù)使用者：四川酷賽科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/5/15