10度法則-一般產品的壽命和溫度的相關性

一般電子產品里都有電容器，所以，電容器的壽命也就是一般電子產品壽命的zui低要求，那么，我們在高低溫試驗箱、高溫老化房作高低溫試驗、老化試驗過程中溫度的影響就可以以電容器耐溫程度為主。

那么，如何簡單的判斷一般產品壽命（電容器壽命）與溫度的關系呢？這里有一個基本的簡單原則：10度法則。

溫度是環境應力中zui通常的參數，通過高低溫試驗箱、冷熱沖擊試驗箱/溫度沖擊試驗箱、恒溫恒濕試驗箱等試驗設備得以實現。材料、產品或者元器件在試驗箱中通過電熱管加熱產生溫升，或者高溫（比如70℃，甚至150℃等），或者通過壓縮機制冷降溫，或者產生低溫（比如-40℃，抑或-70℃）從而導致材料本身受到溫度變化而產生物化性質的變化。溫度變化對產品的影響簡單歸納為以下四點影響：

1、材料間熱應力不同造成的開裂；
2、膨脹、收縮、變型是主要應力；
3、電參數的變化；
4、溫度變化產生的冷凝。

特別在溫度沖擊（驟冷驟熱）情況下，材料受溫度變化的影響更大。

熱力學中有個zui重要的公式——阿累尼烏斯方程，它是用來描述化學物質反應速率隨溫度變化關系的經驗公式。阿累尼烏斯（Arrhenius）方程可以用來計算電容壽命，電容工作每下降10度，其壽命增加一倍，反過來也就是電容溫度升高10度，電容壽命減小一倍，公式如下：

1、Lo：為電容在zui大溫度時的壽命。

2、Lop：為電容工作壽命，即設計壽命。

3、Th：為電容的實際工作時候的溫度，即電容中心點溫度。

4、Tmax：為電容的zui大工作溫度，在電容的說明書上一般會有電容的zui大溫度值。

舉例來說，我們知道，一般作高低溫試驗箱高低溫試驗、高溫老化房高溫老化試驗，都有一個溫度范圍，現在我們假設工作溫度-40~+105℃，在105℃的工作環境下壽命是5000Hr。工作環境的溫度每降低10℃，壽命增加1倍，在95℃時，就能為10000Hr，溫度每升高10度壽命就縮短一半，在115℃時，只有4000Hr。

通過對這個方程簡單的舉例運算，結合10度法則，我們就可以簡單判斷一般產品的在什么溫度下的壽命。當然，這只是估算，具體問題因為產品的物化組成不同還得具體分析。