作者：IVAN STRAZNICKY，AARON FRANK

“堅固”有多堅固？該問題的答案應該有一個明確且一致的答案，使系統集成商有信心并確信來自商用現貨 （COTS） 供應商的特定模塊將在其應用所需的條件下運行和生存。然而，COTS供應商聲稱他們的模塊將滿足一定的耐用性范圍（溫度、沖擊和振動）并不是基于一個通用的行業標準，使客戶能夠在不同供應商的不同電路板之間進行有意義的比較。

通常，從系統集成商開始開發一組特定的模塊到系統實際通過認證然后進入部署可能需要數年時間。由于時間框架的延長，潛在的熱或機械設計問題可能在很長一段時間內仍未被發現。發現問題的時間越晚，修復的成本就越高。雖然不可能針對每種可能的情況進行測試，但前期模塊認證越可靠，向系統集成商提供的信息就越多。有了這些數據，系統集成商遇到模塊級可靠性問題的可能性就會大大降低。

此外，很少有COTS供應商在面對已部署平臺的重復溫度循環條件時能夠定義長期可靠性。例如，當今的機載系統經歷了定期且反復出現的極端溫度模式，這些極端溫度在微觀上對電子組件施加壓力，隨著時間的推移可能導致故障。使問題復雜化的是一個簡單的事實，即 COTS 供應商對其堅固耐用的模塊實際執行的認證存在很大差異。

好消息是，這樣的耐久性標準已經存在：VITA標準組織的ANSI / VITA 47針對插件單元的環境，設計和施工，安全和質量。更好的是，該標準目前正在更新，以滿足新興的COTS應用的加固要求，如太空和無人水下航行器（UUV）。VITA 47 包括針對不同堅固等級指定不同級別的環境：工作溫度、非工作溫度、溫度循環、振動和工作沖擊。對于流行的傳導冷卻模塊格式，這些環境的嚴重程度從ECC1到ECC4不等（如表1所示）。VITA 47 的目的之一是通過詳細說明不同環境條件的通過/失敗標準，為加固和認證過程提供更多通用性。這使得標準化模塊在接受認證時所經歷的特定環境條件成為可能。

表 1：VITA 47 堅固性要求。

VITA 47 的一個值得注意的方面是，它定義了一種確定熱循環長期可靠性的方法。VITA 47 定義了一系列 500 次熱循環。對于ECC4水平測試，這些循環范圍為-55°C至+105°C，相關測試使模塊承受超過七周的連續熱應力。根據 VITA 47 指南，集成商可以將熱測試數據與其平臺的長期可靠性目標相關聯，根據目標平臺的不同，這可能相當于 5 年、10 年或 15 年的有效使用壽命。

現在是 VITA 47 在整個嵌入式市場中被接受的時候了。這樣做將有助于通過使用通用標準來定義環境測試、安全和質量要求來消除市場不確定性。正如VITA執行董事Jerry Gipper所說，VITA 47使“用戶更容易，更快地確定特定產品是否滿足其環境要求。這使用戶能夠驗證特定的插件模塊是否適用于目標應用，并將產生所需的系統可靠性。

Curtiss-Wright已將VITA 47標準（包括ECC4）整合到其標準可靠性測試實踐中。完整的測試報告可用于部分產品。

對于系統集成商來說，當問到模塊有多堅固時，答案不應該是“這取決于你對堅固的定義”。VITA 47 為 COTS 行業提供了工具，為客戶提供更高的加固性以及有關產品可靠性的知識和信心。是時候讓這些工具發揮作用了。

審核編輯：郭婷