原创高温会影响硬盘效能？实测分析介绍！

 2021-2-18 14:35  663 8 4 分类: 测试测量

温度，对于电子元组件来说，一直都是不可避免的问题。以储存装置来说，一般的HDD/SSD在通电运作过程时，工作温度通常在0°C~60°C上下都是正常的温度范围。若温度高过70°C以上，除了影响效能，更会导致产品寿命提前结束。装设在服务器中的HDD/SSD，考虑到稳定耐用度，温度更是产品设计的必要考虑因素之一。以工业标准来计算(JEDEC Data Retention)，我们可以在可靠性测试(reliability)中，利用温度变化的条件，来仿真储存装置老化实验，验证该产品老化试验下寿命的表现。关于HDD/SSD可靠性测试，就温度因素观点探讨，可从下面试验方向进行验证：

温度变化试验(Thermal Cycling Test)：在HDD/SSD工作温度范围内，稳定升温，观察其效能变化，找出其弱点。

高低电压/温度试验(4-Corner Test)：利用HDD/SSD高低工作温度值，以及工作电压+/- 5%四个条件，设计成四个象限的corner test，进行长时间的读写混合测试，验证HDD/SSD在高低温度电压下的效能。

高温老化试验(Retention Test with High Temp)：依照JEDEC规范写入数据，接着将待测物断电放进chamber，进行长时间高温测试，最后再将待测物移至测试仪器上进行SMART check以及全碟读取检查。

温度过高对硬盘会有什么样的影响？

这边以高温老化试验来说明，在不同温度与时间的条件下，将硬盘断电放进chamber进行测试后，用执行全碟读取检查的运行时间，作为结果判断依据。如果运行时间延长，即代表产品老化的反应奏效。从下图结果可以发现，虽然长时间一定温度下的劣化结果不明显，不过在高温125°C条件下，超过10小时之后，读取效能开始明显的下降。

我们接下来探讨125°C/24 hrs.这个条件下的结果。以下这些SSD透过SMART check回报时，皆为正常状态。接着逐一进行全碟读取检查，就可以在此看出些端倪。首先，就运行时间来看，可以发现到「SSD A」效能明显较低，需要近5个小时才能完成测试。另外，从延迟反应来看，「SSD A」相较其他三颗，Rank B以上的延迟时间比例明显提高，故我们可以了解到高温老化对于一些体质较差的SSD来说会造成效能下降的严重影响。

从上表可以看到，Rank A低于0.5 mSec，延迟低，效能好；Rank 高于10 mSec，延迟高，效能差。故Rank能集中在AB是相对好的。

针对HDD/SSD可靠度测试，我们提供与日本知名实验室合作之「Hirota Smart Tester」测试仪器与共同开发脚本，结合专为HDD/SSD开发的可程序恒温恒湿试验机来执行可靠性测试。此外可依照客户需求，温度／时间客制化、阶梯化设置等控制，来验证客户产品的可靠度。

Hirota Smart Tester 可程序试验仪器执行脚本
测试脚本A		TBW Test(Enterprise and Client)
测试脚本B		Evaluation by ON/OFF of Power Supply
测试脚本C		Evaluation by Variable Voltage
测试脚本E		SNIA SSS PTS
测试脚本F		Low Power Measurement
测试脚本G		4-corner, power on/off, etc…
客制化脚本		Customer Request
可程序恒温恒湿试验机技术规格
温度范围	-20°C ~ 100°C (Operation Mode Chamber)85°C ~ 200°C (Non-operation Mode Chamber)
湿度范围	10% ~ 98% RH
可同时执行DUT数量	HDD: 12 Qty. ; SSD: 12 Qty.

高温老化试验高低电压试验温度变化试验电子元组件硬盘

作者：百佳泰测试实验室，来源：面包板社区

链接： https://mbb.eet-china.com/blog/uid-me-400317.html

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文章评论（2条评论）

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自做自受 2021-2-19 12:08

试验出真知，工厂应该重视运用老化试验，以最大程度地保证产品的可靠性和使用寿命，如今这已经是很难做到了！
呵呵，图中的设备很面熟！

回复

yzw92 2021-2-19 10:24

谢谢分享，学习了！

回复

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