Es gibt verschiedene Möglichkeiten, um dieses Problem anzugehen. In der Regel werden Tests durchgeführt, bei denen das Gerät unter stressigen Bedingungen betrieben wird, um seine Lebensdauer zu verkürzen. Dies kann erhöhte Temperatur, Temperaturwechsel, Vibration, Luftfeuchtigkeit usw. umfassen. Manchmal schlägt das Testprotokoll fehl. Der Fehler kann repariert und der Test bis zum nächsten Fehler usw. fortgesetzt werden. Oft werden viele Proben gleichzeitig ausgeführt.

Weitere Informationen finden Sie unter: http://en.wikipedia.org / wiki / Highly_accelerated_life_test

Es gibt viele Unternehmen, die sich auf diese Art von Testservice spezialisiert haben. Ich schlage vor, dass Sie sich an einen von ihnen wenden.

Der erste Schritt ist der gesunde Menschenverstand. Sieht es robust aus? Gibt es offensichtliche mechanische Spannungspunkte? Gibt es eine angemessene Zugentlastung, wo immer sich etwas biegt? Werden alle Datenblattgrenzen in allen möglichen Ecken des normalen Betriebs mit einem angemessenen Spielraum sorgfältig eingehalten? Behandelt das Design den offensichtlich erwarteten Missbrauch? Dies ist sowohl mechanisch wie jemand, der daran zieht oder auf einen Teil davon tritt, als auch elektrisch wie ESD-Stoßdämpfer. Holen Sie sich jemanden, der dies schon einmal getan hat und Erfahrung mit dem hat, was fehlschlägt. Dies können tatsächlich zwei Personen sein, eine für mechanische und eine für elektrische.

Nehmen Sie ein paar Zehn dieser Dinge und missbrauchen Sie sie. Führen Sie einige absichtliche Stresstests mit mechanischem Missbrauch, Temperatur- und Feuchtigkeitszyklen, ESD-Zappen usw. durch. Einige davon liegen außerhalb der Spezifikation. Der Punkt ist, dass ein Haufen scheitern soll, damit Sie sehen können, ob es einen allgemeinen Trend gibt, wie sie scheitern. Machen Sie diesen Teil robuster, spülen Sie ihn aus und wiederholen Sie ihn.

Sie müssen auch auf die Dinge testen, auf die Sie beim Testen nicht gekommen sind. Geben Sie einige an die am wenigsten technisch versierten Leute, die Sie kennen. Sie möchten Leute, die nicht wissen, was sie nicht mit einem Kabel machen sollen. Lassen Sie ein paar Vierjährige mit ihnen spielen und versuchen Sie nicht, ihnen zu sagen, was sie nicht tun oder was sie tun sollen. Angenommen, die Vierjährigen sind einfallsreicher als Sie. Sie können später entscheiden, dass das Seilspringen mit dem Kabel oder das Tauziehen mit dem Hund durch eine schlammige Pfütze keine Schutzmaßnahmen sind, aber Sie könnten trotzdem einige interessante Versagensmechanismen aufdecken. Und vielleicht ist ein Hund, der daran kaut, gar nicht so falsch, als wenn er auf dem Boden liegt und regelmäßig darauf tritt. Erwarten Sie nicht, dass Menschen Ihr Smart-Kabel besser behandeln als ein Verlängerungskabel. Wenn es lang und dünn ist und so aussieht, als könnte man darauf treten, wird es sein.

Was sie alle gesagt haben, plus:

Seien Sie sehr vorsichtig, wenn Sie davon ausgehen, dass die Makromelt-Kapselung eine schlechte mechanische Konstruktion oder Spannungen in Kabeln, Verbindern oder Verbindungen ausgleichen wird .

Wenn Sie das Ergebnis mit dem Macromelt als Teil des Entwurfs entwerfen und formale Kenntnisse und Berücksichtigung seiner mechanischen Eigenschaften und langfristigen Änderungen in Ihrer Umgebung einbeziehen, kann dies ein Problem sein legitimer Teil Ihres Systems. Wenn es nur "eine magische Schutzbeschichtung ist, die alles in Ordnung macht", dann können Sie mit hübschem Plastikmüll enden.

Sie erwähnen eingebaute Boards, die nicht von Ihnen hergestellt wurden. Wenn diese nicht zugänglich sind, müssen sie überleben, aber selbst wenn sie zugänglich sind, möchten Sie, dass sie überleben, auch wenn Sie nicht dafür verantwortlich sind. Gibt es einen angemessenen Feldschutz gegen EMI, ESD, Eindringen von Feuchtigkeit, ... Woher wissen Sie das? Wer hat gesagt? Was wissen sie?

Zusätzlich zu Jasons FMEA] (http://en.wikipedia.org/wiki/Failure_mode_and_effects_analysis) und Olins 4-Jährigen {vielleicht nicht diese} Sie können etwas Einfaches und potenziell Informatives ausprobieren, indem Sie Wege finden, es automatisch zu Tode zu schlagen, und zwar auf eine Weise, die möglicherweise nicht für die Verwendung in der realen Welt repräsentativ ist, aber nützliche Fehler hervorruft. zB einen für ein paar Stunden in einen Wäschetrockner legen. Oder Tage. OK bestehen? Probieren Sie es heiß an. Finden Sie einen Weg, um es kontinuierlich hin und her zu bewegen, damit das Kabel zu den Anschlüssen beansprucht wird. Etwas ähnlich wie eine Scheibenwischeraktion, aber es besteht die Möglichkeit, dass etwas vorgefertigtes verwendet werden kann. Ein paar Waschmaschinenzyklen klingen nach Spaß. Sollte es das überleben? Würde es nötig sein? Warum nicht? Besitzen Sie einen Betonmischer? :-)

Gibt es eine eingebaute Pufferbatterie, um leer zu werden? Ist es an Ort und Stelle oder in einem Batteriehalter gelötet. Wie stark müssen Sie darauf schlagen, es belasten, daran ziehen, damit der Akku dauerhaft oder sofort den Kontakt verliert. Was ist mit irgendetwas anderem im 'Kabel'?

Gibt es einen Piezo-Melder? Wenn ja, können Sie darauf tippen oder auf andere Weise einen scharfen mechanischen Schlag versetzen. Wenn Sie können, wie groß ist die erzeugte Spannung transient und was macht sie? (Die Ausrüstung ist gestorben, als Personen Kraft auf ein Gehäuse ausübten und den Piezo mechanisch belasteten, was zu Überspannungen führte.

Ist die Innentemperatur höher als die Umgebungstemperatur oder ist sie gut belüftet? Wenn belüftet, wie sind das Wasser, die Ameisen, Spinne, ... ferngehalten. Wenn versiegelt, werden Aluminium-Elektrolytkondensatoren und die Lebensdauer verwendet (wobei zu beachten ist, dass eine abgeschaltete Al ecap bei ausgeschalteter Temperatur bei einer bestimmten Temperatur weniger lange hält als beim Einschalten.)

Wird es eingefroren oder auf> 60 ° C erhitzt. Wer sagt das nicht? Was wissen sie? Irgendwelche Konsequenzen?

Können Sie einen Stecker rückwärts anschließen? Wer sagt? Was passiert, wenn Sie sich wirklich anstrengen? (Ich habe gesehen, dass DB9-Steckverbinder um 180 Grad gedreht eingesetzt wurden !!!!!!!!).

Ist die Stromversorgung beteiligt. Können Sie sie über das falsche Netz (hoch oder niedrig) mit Strom versorgen? Was passiert?

Hat es ein externes Netzteil? Kann das falsche verwendet werden? Was passiert? Wenn das richtige verwendet wird, kann es fehlschlagen? Wenn es nicht ausfallen kann und was passiert?

Ist es ROHS c ompliant? Ist das wichtig? Warum haben Sie gedacht, dass dies nicht der Fall ist?

Benötigt es eine EMV-Zertifizierung? Wer sagt?

Kann der 4-Jährige es versehentlich schlucken :-)? Oder, was noch relevanter ist, ein kleiner abnehmbarer Teil davon.

Kann es an freiliegenden Steckerstiften eine niedrige Spannung haben? Wenn diese nass oder feucht sind, kann dies den Stecker oder das Gerät durch Elektrolyse zerstören. (Im schlimmsten Fall kann die Elektrolyse einen Stecker innerhalb von Minuten zerstören.)

Alles oben Genannte bedeutet: Haben Sie Murphys Schutzzahlungen auf dem neuesten Stand gehalten? :-).

Gibt es einen Weg vom berührbaren Metall zum Innenraum, der es zu "statischer Elektrizität" neigt? Dies wird oben durch formelle ESD-Tests abgedeckt, aber es kann hilfreich sein, sich der groben Mittel bewusst zu sein, mit denen ESD weniger (oder mehr) anfällig für Schäden wird.

Wird es überleben, geschliffen zu werden? Es sollte keine Notwendigkeit geben, aber wird es? (Eine bevorzugte Methode, um Überwachungskamerasysteme in einigen Ländern außer Betrieb zu setzen, wurde mir gesagt).

Die einfache Antwort lautet: Entwurf für Fehler, dann verhindern Sie ihn.

Suchen Sie nach FMEA-, MTBF- und Zuverlässigkeitsberechnungen. Es gibt kommerzielle Software, die Ihnen dabei hilft (Relex ist eine, an die ich mich erinnern kann), die jedoch problemlos in einer Tabelle ausgeführt werden kann - obwohl dies eine mühsame Aufgabe ist.

Es gibt eine große Anzahl von Mil-Spezifikationen (z. B. MIL-HDBK-217) und Avionikdokumente, in denen das Problem der Zuverlässigkeit erörtert wird. Grundsätzlich berücksichtigen Sie jede Komponente, ihre Verwendung, ihre Beanspruchung, ihre Nennwerte, ihre Position und ihren Prozess zum Löten. Wenn Sie dann in Tabellen (in den Mil-Spezifikationen) nachschlagen und Herstellerdaten finden, erhalten Sie eine Zahl für die MTBF. Oft muss der Hersteller herausfinden, wie es hergestellt wird.

Berücksichtigen Sie jede physikalische Eigenschaft, z. Spannung, Strom, Temperatur (in Betrieb und außer Betrieb), Vibration, Leistung, Arbeitszyklus, mechanischer Schlag usw.

Sobald Sie die MTBF für jede Komponente kennen, können Sie berechnen, wann ein Gerät ausfällt ( im Durchschnitt). Sie berücksichtigen dies in der Lebensdauer und der Lebensdauer des Produkts.

Im Allgemeinen versuchen Sie beispielsweise, die Belastung der Komponenten zu verringern und sie zum Ausgleich zu überbewerten. Z.B. Für einen Kondensator mit 5 V über die gesamte Lebensdauer können Sie ein 50-V-Teil anstelle eines 10-V-Teils wählen.

FMEA berücksichtigt, was passiert, wenn jede Komponente ausfällt. Normalerweise betrachten Sie nur einen einzigen Fehlerpunkt. Entscheiden Sie für jede Komponente (erneut in einer Tabelle), was mit der Leistung dieses Produkts geschehen soll, wenn:
es außerhalb der Toleranz liegt
es kurzschließt
es Stromkreise öffnet

Betrachten Sie bei Geräten mit mehreren Pins jeden Pin separat.

Verwenden Sie einen gesunden Menschenverstand, um zu entscheiden, was der Kurzschluss sein könnte, und dokumentieren Sie diese Entscheidung.

Bei hoher Zuverlässigkeit (z. B. Kernkraftwerke) ) Sie müssen mehr Sorgfalt walten lassen, um scheinbar unmögliche Shorts in Betracht zu ziehen (oder zu mildern).

Sobald Sie die oben genannten Schritte ausgeführt haben, erhalten Sie Informationen, die Sie in das Design zurückführen können, um Änderungen vorzunehmen, die es verbessern, um das Ausfallrisiko zu verringern. Dann machen Sie das Ganze erneut .....

Falltest

Zusätzlich zu den vielen guten Vorschlägen hier können Sie einen Falltest in Betracht ziehen.

Ein Standard-Falltest beinhaltet "einen Falltest" Testen Sie jede Fläche, Kante und Ecke insgesamt 26 Mal auf einer Oberfläche aus mit Sperrholz bedecktem Beton. "(Weitere Einzelheiten siehe Militärstandard MIL-STD-810G, METHODE 516.6, Verfahren IV - Transit Drop). Einige unabhängige Testunternehmen scheinen es vorzuziehen, direkt auf nackten Beton zu fallen.

Ich höre Gerüchte, dass 3-Meter-Drop-Tests für Consumer-Handys beliebt sind. a b c d

Einige unabhängige Testunternehmen scheinen "Testen der Zerstörung" vorzuziehen - indem sie die Fallhöhe schrittweise erhöhen, bis etwas ausfällt . Genau das, was fehlschlägt und wie wertvolle Informationen sind - häufig können Sie mit diesen Informationen das Design optimieren, um es bei geringen oder keinen zusätzlichen Herstellungskosten wesentlich robuster zu machen.