单机电子产品可靠性预计技术分析_王玮.pdf
《单机电子产品可靠性预计技术分析_王玮.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《单机电子产品可靠性预计技术分析_王玮.pdf(4页珍藏版)》请在咨信网上搜索。
1、总第345期1引言可靠性工程已成为系统寿命周期中的一个重要环节,它关系到系统任务的成败1。可靠性是系统保证任务能力的重要体现,直接影响系统型号的立项、研制、履约和使用等各个环节。根据系统型号产品的特点,产品结构复杂、重要度高,需要采用多种先进技术、技术风险高、型号需求重要等特点2,因此对可靠性有更高的要求;船舶产品除了以上特点外使用时的湿度、振动环境也有特殊要求3,因此对产品可靠性有更高的要求。对单机产品的可靠性指标验证,一般分两个部分。第一个部分是在工程研制阶段的可靠性预计,是对产品设计的考核,可靠性预计值要大于可靠性规定值,才能保证设计可靠性满足要求,以及后续生产出的产品满足合同值。型号产
2、品往往要求可靠性预计值满足合同中的规定值,才能开展后续的投产、试验,以确保设计可靠性满足要求。第二个部分是在定型鉴定阶段,根据产品的试验数据,采用统计模型,进行可靠性评估。考核了产品的硬件设计、软件设计、工艺实现能力等4。2任务剖面建立原则装备系统数据链产品一般装在导弹上或者导弹发射车上的发射架上。数据链产品的导弹挂在飞机上时,一般经历的任务阶段有:挂飞、自检、发射和自主飞5。对应的工作模式有:静默、小功率、中功率和大功率。一般,不同的任务阶段,数据链产品的工作模式不同。不同的任务阶段,产品的工作模式不同,元器收稿日期:2022年9月13日,修回日期:2022年10月25日作者简介:王玮,女,
3、硕士,工程师,研究方向:数据链产品系统设计、可靠性工程设计。单机电子产品可靠性预计技术分析王玮(航天恒星科技有限公司北京100095)摘要电子产品可靠性预计是产品设计阶段评价设计可靠性是否满足可靠性指标的重要手段。可靠性预计正确能确保设计的正确性。因此分析电子产品开展可靠性预计时需要注意的事项很有必要。分析任务剖面、任务可靠性模型与可靠性预计参数的对应关系,以及为了更加准确预计产品的可靠性需要提供准确的数据和详细的建模信息。关键词可靠性预计;电子产品;结温;任务剖面中图分类号O213.2DOI:10.3969/j.issn.1672-9730.2023.03.030Analysis of Re
4、liability Prediction Technology for Single ElectronicProductWANG Wei(Aerospace Star Technology Co.,Ltd.,Beijing100095)AbstractReliability prediction of electronic products is an important means to evaluate whether the design reliability meetsthe reliability index in the product design stage.The corr
5、ectness of reliability prediction can ensure the correctness of design.Therefore,it is necessary to analyze the matters needing attention in the reliability prediction of electronic products.The corresponding relationship between mission profile,mission reliability model and reliability prediction p
6、arameters is analyzed,and in order to predict the reliability of products more accurately,accurate data and detailed modeling information Meed to be provide.Key Wordsreliability prediction,electronic product,junction temperature,mission profileClass NumberO213.2舰 船 电 子 工 程Ship Electronic Engineering
7、总第 345 期2023 年第 3 期Vol.43 No.3144舰 船 电 子 工 程2023 年第 3 期件的功率、工作电压等工作参数6就不同,带来的可靠性影响就不同。一方面环境系数不同,另一方面工作应力不同,导致的元器件失效率就不同,可靠度就不同。如表1所示,不同的任务阶段带来的元器件工作应力情况7。例如:某型号任务的任务剖面见图 1 所示。T0-导弹发射时刻。3可靠性模型建立原则产品的基本可靠性反映的是产品对维修人力费用和后勤保障资源的需求,故产品的各个模块故障均会引起维修人力、资源的保障,因此应为全串联模型8;任务可靠性是产品在规定的任务剖面中完成规定功能的能力。在不同的任务阶段应有
8、不同的任务可靠性模型9。3.1可靠性框图图 1 为任务剖面,图 2 为任务可靠性框图模型。在图1任务剖面中的各任务阶段中,虽然可靠性框图均为图2,但是每个模块的可靠度和故障率不同,因为各阶段内的环境应力和工作应力不同。表1任务阶段与工作模式序号12345任务阶段自检挂飞发射自主飞地面测试工作模式静默小功率中功率大功率小功率元器件工作应力情况前向链路元器件加电工作;返向链路不加电。前返向链路元器件均加电工作,高频元器件工作在小功率;前返向链路元器件均加电工作,高频元器件工作在中功率;前返向链路元器件均加电工作,高频元器件工作在大功率;前返向链路元器件均加电工作,高频元器件工作在小/中功率图1任务
9、剖面模型3.2可靠度数学模型元器件和设备是电子产品,故障率函数服从指数分布。可靠性框图为串联,见式(1)。为确保任务成功,模块中的元器件为串-并-旁联模型;串联电路模块内故障率函数为各元器件故障率相加,可靠度函数为各可靠度连乘见式(2);并联电路模型见式(3);旁联电路模型见式(4):Ri(t)=j=17Rij(1)Rij(t)=e-m=1Mijmti(2)R4(t)=1-(1-R41)(1-R42)(3)R7(t)=e-7kt(1+RL7kt)(4)其中:Ri(t)为第i个时间段可靠度,i=1,2,3;j为第j个模块;Rij(t)为第i时间段第j个串联模块可靠度;ti图2可靠性框图145总第
10、345期为第i个时间段内的工作时间(每个时间段的基准时间为0);lijm为第i时间段第j个模块中第m个元器件故障率;RL为旁联模块中的选择器件可靠度。其中lijm与元器件工作的时间段中的工作应力Gk、环境应力L/F均有关系。全任务阶段段可靠度模型是串联模型,可靠度见式(5):Rs(t)=i=13Ri(t)(5)4各任务阶段元器件可靠性预计4.1预计方法按照 GJB/Z299C 电子设备可靠性预计手册中元器件应力分析法10的要求,对本项目开展可靠性预计。预计遵循的原则如下:1)可靠性预计主要参数参考器件手册和项目原理图;对查不到的元器件参数和GJB/Z299C没有包含的元器件,借用雷同元器件的参
11、数和可靠性值进行预计11;2)本产品为电子产品,故障函数为指数模型,故障率在每个任务时间阶段为常数;3)预计参数无法获取的,按照最恶劣情况预计可靠度。4.2元器件预计参数按照GJB/Z299C 电子设备工作可靠性预计手册 中的元器件失效率模型,收集元器件固有参数和使用参数,进行预计。收集信息表示例详见表2。GJB/Z299C和MIL217F12经过足够数量的相应元器件失效统计模拟出的失效率模型。在信息收集时,需注意以下几点:1)根据GJB/Z299C的元器件分类,如果目标元器件类别不清晰的,如半导体数字电路也可能是FPGA,则两种都计算,选择失效率结果高的作为结果值;不在GJB/Z299C的元
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 单机 电子产品 可靠性 预计 技术 分析 王玮
1、咨信平台为文档C2C交易模式,即用户上传的文档直接被用户下载,收益归上传人(含作者)所有;本站仅是提供信息存储空间和展示预览,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对上载内容不做任何修改或编辑。所展示的作品文档包括内容和图片全部来源于网络用户和作者上传投稿,我们不确定上传用户享有完全著作权,根据《信息网络传播权保护条例》,如果侵犯了您的版权、权益或隐私,请联系我们,核实后会尽快下架及时删除,并可随时和客服了解处理情况,尊重保护知识产权我们共同努力。
2、文档的总页数、文档格式和文档大小以系统显示为准(内容中显示的页数不一定正确),网站客服只以系统显示的页数、文件格式、文档大小作为仲裁依据,平台无法对文档的真实性、完整性、权威性、准确性、专业性及其观点立场做任何保证或承诺,下载前须认真查看,确认无误后再购买,务必慎重购买;若有违法违纪将进行移交司法处理,若涉侵权平台将进行基本处罚并下架。
3、本站所有内容均由用户上传,付费前请自行鉴别,如您付费,意味着您已接受本站规则且自行承担风险,本站不进行额外附加服务,虚拟产品一经售出概不退款(未进行购买下载可退充值款),文档一经付费(服务费)、不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
4、如你看到网页展示的文档有www.zixin.com.cn水印,是因预览和防盗链等技术需要对页面进行转换压缩成图而已,我们并不对上传的文档进行任何编辑或修改,文档下载后都不会有水印标识(原文档上传前个别存留的除外),下载后原文更清晰;试题试卷类文档,如果标题没有明确说明有答案则都视为没有答案,请知晓;PPT和DOC文档可被视为“模板”,允许上传人保留章节、目录结构的情况下删减部份的内容;PDF文档不管是原文档转换或图片扫描而得,本站不作要求视为允许,下载前自行私信或留言给上传者【自信****多点】。
5、本文档所展示的图片、画像、字体、音乐的版权可能需版权方额外授权,请谨慎使用;网站提供的党政主题相关内容(国旗、国徽、党徽--等)目的在于配合国家政策宣传,仅限个人学习分享使用,禁止用于任何广告和商用目的。
6、文档遇到问题,请及时私信或留言给本站上传会员【自信****多点】,需本站解决可联系【 微信客服】、【 QQ客服】,若有其他问题请点击或扫码反馈【 服务填表】;文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“【 版权申诉】”(推荐),意见反馈和侵权处理邮箱:1219186828@qq.com;也可以拔打客服电话:4008-655-100;投诉/维权电话:4009-655-100。