振動試驗是模擬產品在運輸、安裝及使用上所遭遇到的各種振動環境,藉此試驗來評估產品在不同振動環境下之耐振動能力與結構可靠度。特別是車用電子產品,因長期暴露於複雜且嚴苛的溫度與振動環境中,其耐振動能力更顯重要。

近年來,隨著人工智慧(AI)與高效能運算(HPC)應用快速擴張,資料中心對高功率 AI 伺服器與整機機櫃(Rack)的部署需求大幅提升。與此同時,系統功率密度與整體重量顯著增加,部分大型整機機櫃重量可達 1–2 公噸級(1000–2000 kg),遠高於傳統電子設備。這使得設備在跨國運輸、現場搬運及資料中心運行過程中,可能面臨持續振動或瞬態衝擊,進而影響結構完整性與產品可靠度。

因此,機櫃層級的結構與可靠度驗證,已成為確保系統穩定運行的重要關鍵。相關振動測試已不僅侷限於單機設備層級,亦逐步擴展至整機機櫃(Rack-level)驗證,以全面評估結構剛性、連接器可靠度、散熱模組穩定性及儲存裝置之抗振能力,為確保系統於實際部署環境中的穩定運作,其系統層級振動驗證可全面評估:
  • 機櫃結構剛性與共振特性
  • 連接器及高功率Busbar固定可靠度
  • 散熱模組在振動環境下之穩定性
  • 儲存裝置及GPU模組抗振性能
常見的振動模式
  • 正弦振動:應用於產品開發階段瞭解機械結構之共振頻率特性(Resonance Search),與執行共振點駐留(Resonance Dwell)驗證。
  • 隨機振動:應用於產品整體性結構耐振強度評估,與包裝狀態下之運送環境模擬。
 
  • 特殊條件振動:對於 AI 伺服器、整機機櫃、車載電子產品、軍用產品,亦有使用正弦+隨機振動(Sine On Random)等特殊模式。
而在試驗規範應用上,不同地區與應用領域有其慣用標準,經常選用的國際規範類別:
 
  1. 國際通用電子/零組件規範
    • 美系客戶:多採用 ASTM、ISTA、MIL-STD 作為振動驗證方法。
    • 日/歐系客戶:常用 EN、IEC、ETSI、JIS 等標準。
    • 小型、輕量主/被動零件(如IC):以MIL-STD、JESD為主要驗證規範。
  2. 汽車及車用零件規範
    • 車廠通常會自訂驗證標準。
    • 國際共通標準包括 SAE、JASO、IEC、ISO。
    • 主/被動零件則多依 AEC(Automotive Electronics Council)標準進行驗證。
  3. 資料中心與跨國運輸情境
    • 參考 Telcordia GR-63(NEBS)振動與地震測試要求。
    • ASTM、ISTA運輸振動測試則用於驗證設備在搬運與運作過程中的結構完整。
    • OCP 參考設計與機櫃驗證規範,可用於驗證大型 AI Server / Rack 在搬運與運作過程中的結構完整性與可靠度。
  4. 軌道、工業及邊緣運算場域:建議依 EN 50155/61373、IEC 等振動試驗方法進行驗證,目的在於避免結構損傷或運算中斷,確保系統長期穩定運作。

在AI 伺服器、整機機櫃與車用電子產品其耐振動能力要求,相對於消費性電子產品則更加嚴格,亦特別注重於溫度/溼度/振動等應力的複合驗證,確保其結構與模組在複合應力環境下的可靠性。DEKRA iST德凱宜特具備完整的可靠度驗證能力,從主/被動零件、模組、整機系統,到重量達2公噸級的大型設備,能針對各產業需求與國際規範提供全方位驗證。

複合式振動設備

在溫度控制下進行振動試驗

振動設備

機櫃木箱(2000 KG)進行振動試驗
















 

 

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