原创 电子元件可靠性分析

2010-4-6 08:54 2177 7 9 分类: 消费电子


 

 

  前面有篇文章曾经简单的提到了,现在在查阅书籍进行初步分析。
计 算公式

1.jpg


内 部系数,已经补充,参考电子设备可靠性预计手册 GJBZ 299C-2006。(偶翻译的很怨念)

2.jpg


列成表格

3.jpg


共性的因素为
环境因素概括成14种类型,它们是 GB,GF,GM,NS,NU,AIC,AIF,AUC,AUF,ARW,SF,MF,ML,CL。

温度因素:元器件结温。
质 量因素:元器件等级。

比较麻烦的方法,就是每一个元件去查表。
比较简单的方法就是列出电压应力表和结温表,然后利 用各个元件的数据表格去判断,这是一项比较大的软件工作,并不是一个人能完成的。
最简单的方法是去买一套软件。
需要注意的是,求出的是元 器件的绝对可靠性,但是这个绝对可靠性并不是很有意义,因为取得是军标,而且是很多年前的标准,随着工艺的发展,这个数值并不是很有意义。不过如果考虑相 对可靠性,找出最容易失效的那个数值,还是比较有意义的。
分析功能的失效率,可使用错误树。
故障树分析技术概述
再谈故障树分析
最后失效的形式的概率,可参考博文:常用电子元器件故障分布

运行循环分析的概念,可靠性是贯穿于整个设计过程中。因此在设计初期,可以采用元器件计数预计法的概念。
该方法是根据设备中各类元器件的数量及该类元器件的通用失效率、元器件质量等级和设备的应用环境类别来估算电子设备可靠性的一种方法。
将系统进行划分,以功能为子系统划分的依据。
列出子系统的的元器件种类及每类元器件的数量、元器件质量等级和设备应用环境类别。
分别计算不同应用环境下的分系统失效率。
估计整个电子模块的总失效率及等可靠性特征量。
通过这种方法可简单的划分出各个子模块的失效概率,对后面的设计选型提供一定的依据。
图中的数据属于虚构。


4.jpg


在设计样件阶段,则必须采用元器件应力分析预计法
该方法提供的基础数据包 括各类元器件的工作失效率预计模型。
获取元器件BOM, 包括元器件名称, 型号规格, 数量,性能额定值及有关的设计、工艺、结构参数和工作应力数据等
分析BOM中各元器件的应用方式, 工作环境温度及其它环境应用, 以及负荷电应力比等工作应力数据,汇集成应力系数
计算公式按照元件划分见电子元件可靠性分析_1中的计算公式。
计算元件的平均故障间隔时 间等可靠性特征量。

补充一下
R(t):可靠度函数
F(t):失效度函数
MTTF:是指某个元件预计的可运作平均时间。
失效率的关系:失效率是 工作到某时刻尚未失效的产品,在该时刻后单位时间内发生失效的概率。

5.jpg


电 子元器件指数分布

6.jpg


汽 车电子的产品大部分都是一直工作的,如果需要考虑非工作状态下的可靠性(前面的计算过程也是考虑365天,每天工作8小时,而不是24小时去考虑的,现在 我们考虑剩下的16个小时)
电子设备非工作可靠性预计应使用《电子设备及元器件非工作可靠性预计手册》,十六大类电子元器件的非工作失效率预计模 型、基本失效率模型及模型中的各参数值。
工作失效率一般都大大超过非工作失效率。

7.jpg


另外计算的电子设备可靠性预计手册 GJBZ 299C-2006 实质上与美国的MIL-HDBK-217F要容易看懂一些,数据基本类似,可以了解一下。
GJB/Z108A-2006《电 子设备非工作状态可靠性预计手册》可用。
GJB/Z 299B-1998 电子设备可靠性预计手册已经被代替了。

PARTNER CONTENT

文章评论2条评论)

登录后参与讨论

用户1639671 2012-1-8 14:34

张见识了 博客里有很多好东西,谢谢你的分享精神

用户1469283 2011-2-14 15:44

很细节的方面,一般没有注意这些方面~长见识了~~

用户1404883 2010-6-2 00:00

经验!有时候就是需要经研。

用户1473624 2010-5-26 20:55

不断学习

用户1277994 2010-5-24 17:46

活到细心处,皆成学问哪!

用户1227571 2010-5-24 15:20

顶楼主, 温柔的GG 哇咔咔

用户1340048 2010-5-24 15:04

学习了~

用户1350854 2010-5-24 14:13

不错 !!

用户1547866 2010-5-24 13:28

不错啊

leezgnj_920027019 2010-5-24 11:17

谢谢,不错
相关推荐阅读
yzhu05_597603602 2014-12-26 11:43
电池管理芯片分析
  在这里首先需要向Davide Andrea / LiIonBMS.com表达敬意,他把大部分能收集的数据都收集到了。从他的角度来看,给出了参考建议,也给出了ASIC的参数(http:...
yzhu05_597603602 2014-12-26 11:42
电池管理的架构概览
  今天开始对整个架构进行初步涉及,LT的工程师在《BATTERY MANAGEMENT ARCHITECTURES FOR HYBRID/ELECTRIC VEHICLES》一文中提及了四种...
yzhu05_597603602 2014-12-26 11:40
电池管理的未来可能的技术2
  朱玉龙 汽车电子设计 继续整理余下的部分,这里主要介绍采集部分比较有新意,如建模和控制和测试部分比较传统,就略去不提,有兴趣可以自行查找。 ...
yzhu05_597603602 2014-12-26 11:38
电池管理未来可能的技术1
  我在和同学王嵩聊的时候,谈到国内对于测控两端的投入太少。从汽车未来的发展方向而言,往智能化的路子,必须是从传感器、数据融合和有效控制开始的。这里,主要收集一些新的电池管理的技术,从美国的研...
yzhu05_597603602 2014-12-02 20:50
【一周推书】看得见的和看不见的
又到周五了,新年将近了。 今天推荐的是一本经济学的书籍,<看得見與看不見的>弗雷德里克·巴斯夏。在经济学领域,只能说是去理解不同人的想法,宏观看热闹,围观看各位老板...
yzhu05_597603602 2014-11-20 17:04
电池系统集合
感谢Google,费了2天的功夫,把30余款车的电池系统尽可能的从安装位置、电池系统外形、开盖照片、分解图、模块图和单体情况大概搜罗一下放在表格里面做对比。基本数据如下: 风冷vs液...
EE直播间
更多
我要评论
2
7
关闭 站长推荐上一条 /3 下一条