壓敏電阻的環(huán)境性能試驗(yàn)，一般包括直流負(fù)載老化、交流負(fù)載老化、溫濕試驗(yàn)、高低溫循環(huán)和高溫存儲(chǔ)，直流負(fù)載老化試驗(yàn)最難以通過(guò)，試驗(yàn)時(shí)間都需要1000小時(shí)甚至更長(zhǎng)，長(zhǎng)期占用實(shí)驗(yàn)室烤箱等資源，增加了產(chǎn)品開(kāi)發(fā)、工藝變更和出貨檢驗(yàn)的周期，降低生產(chǎn)效率。
在壓敏電阻老化壽命試驗(yàn)中，當(dāng)溫度應(yīng)力作為主要加速因素時(shí)，常使用阿列尼烏斯模型，其經(jīng)驗(yàn)公式為：
(1)
式中t為器件老化壽命，A為常數(shù)，Ea為激活能，K為玻爾茲曼常數(shù)，T為熱力學(xué)溫度。經(jīng)過(guò)公式(1)的變換，可以得到公式(2)：
(2)
式中τ為加速因子，L0和L1分別是期間在溫度T0和T1進(jìn)行老化試驗(yàn)的壽命，由此可得加速因子主要由器件材料本身激活能所決定。
壓敏電阻老化壽命通常由壓敏陶瓷片和包封材料所決定。本研究使用的高性能配方壓敏陶瓷，使用耐高溫硅樹(shù)脂材料包封后，能在125℃高溫直流負(fù)載連續(xù)5000小時(shí)不出現(xiàn)失效。因此，本研究使用的三種環(huán)氧樹(shù)脂包封材料將決定壓敏電阻的老化壽命。
在一組壓敏電阻樣品的老化壽命數(shù)據(jù)里，相對(duì)于平均壽命，客戶更關(guān)注最小壽命，即N個(gè)壓敏電阻樣品在試驗(yàn)中最先出現(xiàn)失效的時(shí)間。這關(guān)系到生產(chǎn)商給客戶承諾的產(chǎn)品使用壽命。
本研究通過(guò)試驗(yàn)計(jì)算，得出不同包封材料在125℃和150℃高溫直流負(fù)載的加速因子，可以用于指導(dǎo)實(shí)際生產(chǎn)工作，縮短壓敏電阻老化壽命試驗(yàn)的時(shí)間，極大地提高生產(chǎn)效率。
