电子产品可靠性的主要指标

5．1．2 可靠性的主要指标

5．1．1节提到可以用产品平均正常工作时间的长短来表示产品可靠性的大小，除此之外，还有其他一些方法来表示产品的可靠性的大小。表达可靠性的主要数量指标通常

有可靠度、故陈率、平均寿命、失效率和平均修复时间。

1．可冕废[正常工作的概率3

产品的可靠度是指产品在规定的条件和规定的时间内，完成规定功能的概率，用

只(‘)表示。图5—1是在时间轴上表示各个时刻点上产品的工作情况。希迪电子

受试验的产品的起始数为N，即在T＝o时刻，有N个产品能正常工作，在o到‘时 间内发生故障的产品数为M，到了＝：时刻还朗正常工作的产品数为N—n，这个数与受试 验产品起始数N之比，即为‘时刻产品工作的概率，也就是产品在‘时刻的可靠度只(c)， 用公式表示即为

由于R(t)是一个概率,所以

在试验开始时，R(t)＝1，产品全部完好。随着试验期的延长，R(t)＜1。即出现了失

效产品。试验一直延续下去，直到产品全部达到了寿命终止期，因此，R(t)越

接近于1，表示可靠度越大，该产品的可靠性也越大。

式中N要足够大。否则会得出不正确的结论，的含义是产品超过了规定的时间，即超过了使用寿命。

2．故潭串

故障率用F(t)表示，表示产品在t时刻发生故障的概率，显然F(t)与R(t)是对立事

件，g此二者的关系应为

3．平均寿命

产品的平均寿命指一批产品的寿命的平均值，用表示。这里有两种情况，一种是不可修复的产品，即发生故障后不能修理或一次性使用的产品，如海底电缆、人造卫星上的产品‘另一种是可修复的产品，即发生故障后经修理，仍能继续使用，如电视机、手机等电子产品，它们都是居于这一种。这两种产品的平均寿命的含义不一样。

(1)对不可修复的产品。如图5—3所示为一批不可修复的产品的工作寿命示意图。

设一批不可修复的产品总数为N，钽电容其中第i个产品工作到‘‘时刻发生故障，这个产品的寿

命为Ti，这一批产品各自的寿命分别为t1,t2，…Ti，…，Tn，这一批产品的平均寿命为，根据平均寿命的定义可知

显然它是指发生故障前正常工作时间的平均值，记作MTTF(Mean Time To Failure)。

显然，式[5—7)表示的是一批可修复的产品两次相邻故障问的平均正常工作时间，称

为可修复产品的平均寿命，记作MTBF(Mean Time Btween Failure)。

4．失效率

上述可靠性的各种计算方法对于不同类型的产品评定各有所长，一般以实际使用J 便而定。对复杂产品，往往采用平均寿命加以衡量。因为该产品不可能采用大量的产6 进行实验，去获得可取度的数值或失效率的数值，而对于一般的元器件，则可以通过大5 的破坏试验以求得失效率，并用以表示其可靠性。贴片钽电容

这几种指标之间存在一定的关系，也可以相互转换。 wxq$#

雷达电子产品可靠性工程设计应用

雷达电子产品可靠性工程设计应用 摘要现阶段，雷达性能、指标都得到了很大提升，构成也越来越复杂，怎样能够使结构复杂的雷达兼具高可靠性是设计师们一直在研究的问题。在此对雷达电子产品研发当中进行可靠性设计需要依据的可靠性设计要求、电路可靠性设计、工艺可靠性设计方法展开进一步思考，制定完善的可靠性设计方案，提升雷达电子产品的可靠性。 关键词雷达电子产品；可靠性设计；设计要求；应用 1 总体方案可靠性设计要求 设计人员要大量收集所要设计雷达电子产品的可靠性指标与数据等相关信息，尤其要对该类雷达出现故障的现象、部位、失效原理及相应的措施有足够的了解，这也是产品设计或完善的重要根据，通过这些能够推测出新雷达可以实现的可靠性指标值。除此之外，设计人员要采取市场调查，了解世界上该产品的供需行情以及用户产品需求，其中涉及对产品应用现场方面的要求，以此确定雷达的应用场地分类与最高使用场地需求，依照其进行可靠性设计[1]。 用户发布新产品设计要求首先要对可靠性指标的急迫性与达成的可能性有所认识，据此提出其在可靠性方面的需求，设计人员要将这些需求融入设计当中。 2 电路可靠性设计 2.1 电路简化设计 在各项性能均达标的前提下，需要把线路、逻辑、电路最大限度地进行简化，利用ASIC取代分立元件。系统的供电方式为分布式供电，可以适当避免单板故障导致的连带故障。在条件允许的情况下，运用统一化设计，采用通用零件，使可移动模块保持一样，组件与零件可以更换。尽量运用模块设计的方法，用软件功能将硬件功能取代。 2.2 标准化设计 利用完善的标准电路及标准模块用零件进行集成化设计。在具体实施过程中，尽可能利用固体组件，最大限度地减少分立器件的使用量。若条件允许，可利用数字电路替代模拟电路。应用电路标准组件时，需务必注意精挑细选并进行多次试验，这样做的目的是既简化雷达电子产品的设计，又要保持产品的可靠性。譬如，各种数字单元电路的设计以及通用电源组件的应用，均是这一目的。 2.3 余度和稳定性设计 要想确保产品性能具有足够的稳定性，产品的强度、输出功率、耐压范围等

质量和可靠性报告

×密 产品名称(产品代号) 质量和可靠性报告 编制：日期： 校对：日期： 审核：日期： 标审：日期： 会签：日期： 批准：日期： 第 1 页共 15 页

目次 1 概述 (3) 1.1 产品概况 (3) 1.2 工作概述 (3) 2 质量要求 (3) 2.1 质量目标 (3) 2.2 质量保证原则 (3) 2.3 产品质量保证相关文件 (3) 3 质量保证控制 (3) 3.1 质量管理体系控制 (4) 3.2 研制过程质量控制 (4) 4 可靠性、维修性、测试性、保障性、安全性情况 (9) 4.1 可靠性 (9) 4.2 维修性 (10) 4.3 测试性 (10) 4.4 保障性 (11) 4.5 安全性 (11) 5 质量问题分析与处理 (12) 5.1 重大和严重质量问题分析与处理 (12) 5.2 质量数据分析 (12) 5.3 遗留质量问题及解决情况 (13) 5.4 售后服务保证质量风险分析 (13) 6 质量改进措施及建议 (13) 7 结论意见 (13) 第 2 页共 15 页

产品名称（产品代号） 质量和可靠性报告 1 概述 1.1 产品概况 主要包括： a)产品用途； b)产品组成。 1.2 工作概述 主要包括： a) 研制过程（研制节点）； b) 研制技术特点； c) 产品质量保证特点； d) 产品质量保证概况； e) 试验验证情况； f) 配套情况； g) 可靠性维修性测试性保障性安全性工作组织机构及运行管理情况； h) 可靠性维修性测试性保障性安全性文件的制定与执行情况。 i) 其它情况。 2 质量要求 2.1 质量目标 说明通过产品质量工作策划对实现顾客产品的要求，承制方需要满足期望的质量并能持续保持该质量的能力。 2.2 质量保证原则 简要通过产品质量工作策划对实现顾客产品的要求的原则。如：用户至上，持续改进，过程控制，激励创新，一次成功等。 2.3 产品质量保证相关文件 简要说明产品质量保证大纲的要求及质量保证相关文件。 3 质量保证控制 第 3 页共 15 页

三种可靠性试验比较

下文是对常见的三种可靠性试验进行分析和比较，可从试验目的、试验条件、试验方案或项目、试验合格性和受试产品的失效判据五个方面进行 (一)试验目的 A.可靠性增长试验 在研制过程中模拟实际的或加速的使用条件进行试验，使产品存在的设计（包括电路设计、结构设计和工艺设计）缺陷变为硬故障而充分暴露，对故障进行分析、采取纠正措施，根除故障产生的原因或降低故障率到可以接受的值，使产品的固有可靠性得到增长。 B.可靠性鉴定试验 验证产品的设计能否在规定的环境条件下满足规定的性能及可靠性要求。试验结果作为判断设备能否定型的依据。适用于设计定型的鉴定。 C.ORT 试验 对产品各项指标进行全面检验，以评定产品质量和可靠性是否全部符合标准和达到设计要求。对于批量生产的产品检验其质量稳定性和一致性。适用于生产定型、批量生产后的一定周期和在产品设计、工艺、材料有较大变动后的检验。 (二)试验条件①电应力 A.可靠性增长试验 根据输入交流电源电压和输入直流电源电压的允许变化范围，部分时间在设计的标称输入电压下工作，部分时间在最高输入电压下工作，部分时间在最低输入电压下工作。例如：程控用户交换机应在AC220V，DC-48V、DC-40V～-57V范围内正常完成接续。 B.可靠性鉴定试验 同可靠性增长试验 C.ORT 试验 除电源电压拉偏试验外，在标称输入电压下工作。电源拉偏试验根据不同的产品参考有关标准在最高、最低电压下工作。 (二)试验条件②热应力 A.可靠性增长试验 所施加的应力强度可略高于使用时的应力强度，以不引起新的故障机理为限。如温度循环一般可以将略高于产品高温温度、略低于产品低温温度作为温度循环的上、下限温度，温度变化率可取5℃/min或10℃/min。循环周期时间根据温度变化率而定。 B.可靠性鉴定试验 将产品工作高温温度作为试验温度。 C.ORT 试验 按产品标准的工作高、低温温度进行各种功能和指标的检验。 按产品标准的储运高、低温温度进行储运试验。 (二)试验条件③潮湿应力 A.可靠性增长试验 预计受试产品在现场使用环境中会有明显的冷凝和结霜时，则在高温下应施加潮湿应力。B.可靠性鉴定试验 同可靠性增长试验 C.ORT 试验 应进行恒定湿热试验，湿度一般为90%~95%，高温温度一般为产品标准的工作高温温度。

电子产品可靠性测试规范

产品可靠性测试规范 1．目的 本文制定产品可靠性测试的要求和方法,确保产品符合可靠性的质量 要求。 2．范围 本文件适用本公司所有产品。 3．内容 3.1 实验顺序 除客户特殊要求外，试验样品进行试验时，一般按下表的顺序进行： 3.2实验条件 3.2.1 实验条件：

3.2.2 试验机台误差： a.温度误差：高温为+/-2℃，低温为+/-3℃. b.振动振幅误差：+/-15%. c.振动频率误差：+/-1Hz. 3.2.3 落地试验标准 3.2.3.1 落地试验应以箱体四角八边六面（任一面底部相连之四角、与此四角相连之八边， 六面为前、后、左、右、上、下这六个面）按规定高度垂直落下的方式进行。 重量高度 0~10kg以内75cm 10~20kg以内60 cm 20kg以上53 cm 3.2.3.2 注意事项： 5.2.3.2.1 箱内样品及包材在每个步骤后进行外观与功能性检验。 5.2.3.2.2 跌落表面为木板。 3.2.4 推、拉力试验方法和标准 3.2. 4.1、目的：为了评定正常生产加工下焊锡与焊盘或焊盘与基材的粘结质量。 3.2. 4.2、DIP类产品，需把元件用剪钳剪去只留下元件脚部分（要求留下部分 可以自由通过元件孔），且须把该焊盘与所连接的导线分开，然后固定 在制具上用拉力机以垂直于试样的力拉线脚（如下图），直到锡点或焊 盘拉脱为止，然后即可在拉力计上读数。 拉力方向 焊锡 焊盘

（图1） 3.2. 4.3、SMT类产品，片式元件用推力计以如下图所示方向推元件。推至元件或焊盘脱落后在推 拉力计上读数。并把结果记录在报告上。 三极管推力方向如下图所示，推至元件或焊盘脱落后在推拉力计上读数，并记录。 3.2. 4.4、压焊类产品，夹住排线（FFC或FPC）以如下图所示方向做拉力，拉至FFC或FPC 断或焊锡与焊盘脱离（锡点脱离）或焊盘与基材脱离（起铜皮），把结果记录在报告 上。 3.2. 4.5、产品元器件抽样需含盖全面规格尺寸。产品各抗推、拉力标准为;

电子产品可靠性试验

电子产品可靠性试验 第一章 可靠性试验概述 1 电子产品可靠性试验的目的 可靠性试验是对产品进行可靠性调查、分析和评价的一种手段。试验结果为故障分析、研究采取的纠正措施、判断产品是否达到指标要求提供依据。具体目的有： (1) 发现产品的设计、元器件、零部件、原材料和工艺等方面的各种缺陷； (2) 为改善产品的完好性、提高任务成功性、减少维修人力费用和保障费用提供信息； (3) 确认是否符合可靠性定量要求。 为实现上述目的，根据情况可进行实验室试验或现场试验。 实验室试验是通过一定方式的模拟试验，试验剖面要尽量符合使用的环境剖面，但不受场地的制约，可在产品研制、开发、生产、使用的各个阶段进行。具有环境应力的典型性、数据测量的准确性、记录的完整性等特点。通过试验可以不断地加深对产品可靠性的认识，并可为改进产品可靠性提供依据和验证。 现场试验是产品在使用现场的试验，试验剖面真实但不受控，因而不具有典型性。因此，必须记录分析现场的环境条件、测量、故障、维修等因素的影响，即便如此，要从现场试验中获得及时的可靠性评价信息仍然困难，除非用若干台设备置于现场使用直至用坏，忠实记录故障信息后才有可能确切地评价其可靠性。当系统规模庞大、在实验室难以进行试验时，则样机及小批产品的现场可靠性试验有重要意义。 2 可靠性试验的分类 2.1 电子装备寿命期的失效分布 目前我们认为电子装备寿命期的典型失效分布符合“浴盆曲线”，可以划分为三段：早期失效段、恒定（随机或偶然）失效段、耗损失效段。可参阅图1.2.1。 早期失效段，也称早期故障阶段。早期失效出现在产品寿命的较早时期，产品装配完成即进入早期失效期，其特点是故障率较高，且随工作时间的增加迅速下降。早期故障主要是由于制造工艺缺陷和设计缺陷暴露产生，例如原材料缺陷引起绝缘不良，焊接缺陷引起虚焊，装配和调整不当引起参数漂移，元器件缺陷引起性能失效等。早期失效可通过加强原材料和元器件的检验、工艺检验、不同级别的环境应力筛选等严格的质量管理措施加以暴露和排除。 恒定失效段，也称偶然失效段，其故障由装备内部元器件、零部件的随机性失效引起，其特点是故障率低，比较稳定，因此是装备主要工作时段。 耗损失效段，其特点是故障率迅速上升，导致维修费用剧增，因而报废。其故障原因主要是结构件、元器 件的磨损、疲劳、老化、损耗等引起。 2.2 试验类型及其分布曲线的变化 针对电子装备寿命期失效分布的三个阶段，人们在设计制造和使用装备时便有针对地采取措施，以提高可靠性和降低寿命周期的费用。在设计制造阶段，要尽量减少设计缺陷和制造缺陷，即便如此仍然会存在早期失效和随机失效。为此，承制方需要运用工程试验的手段来暴露和消除早期失效，降低随机失效的固有水平。通过这些措施，可以改变产品的寿命分布曲线的形状，可参阅图1.2.2。在耗损阶段，用户可通过维修和局部更新的手段延长装备的使用寿命。 图 1.2.2 示意了两组产品寿命失效率分布曲线，图中表明产品B 的可靠性水平比产品A 的优良，因为B 的恒定失效率比A 的低，B 的早期失效段比A 的短。如果曲线A 和B 是同一种产品的不同阶段的失效率分布，则表明该产品经过了可靠性增长试验，取得成效，因此曲线B 的恒定失效率大为 失效率 早期 耗损 失效 偶然失效段 失效 时间 图1.2.1 电子装备寿命期失效分布的浴盆曲线示意

电子产品可靠性设计总结V1.1.0

电子产品可靠性设计总结V1.1.0 一、 印制板 ㈠，数据指标 1，印制板最佳形状是矩形（长宽比为3:2或4:3），板面大于200*150mm时应考虑印制板所承受的机械强度。 2，位于边沿附近的元器件及走线，离印制板边沿至少2mm，以防止打耐压不过。 3，焊盘尺寸以金属引脚直径加上 0.2mm 作为焊盘的内孔直径。例如，电阻的金属引脚直径为 0.5mm，则焊盘孔直径为 0.7mm，而焊盘外径应该为焊盘孔径加1.2mm，最小应该为焊盘孔径加1.0mm。 4，常用的焊盘尺寸 焊盘孔直径/mm 0.4 0.5 0.6 0.8 1.0 1.2 1.6 2.0 焊盘外径/mm 1.5 1.5 2.0 2.0 2.5 3.0 3.5 4 5，元器件之间的间距要合适，以防止焊接时互相遮挡，导致无法焊接。 6，走线和元器件与边界孔、固定孔之间的距离要足够的大，以防止无法添加平垫和螺丝，也可防止可耐压时不能通过。 7，PCB板的尺寸要与相关的壳子相匹配，固定孔之间的位置也要与要关的壳体固定位置相适合。 8，尽量用贴片元件，尺可能缩短元件的引脚长度。（地线干扰） ㈡，设计方法 1，保证PCB板很好的接地。（信号辐射） 2，屏蔽板尽量靠近受保护物体，而且屏蔽板的接地必须良好。（电场屏蔽） 3，易受干扰的元器件不能离得太近。（元件布局） ㈢，注意事项 1，以每个功能电路为核心，围绕这个核心电路进行布局，元件安排应该均匀、整齐、紧凑，原则是减少和缩短各个元件之间的引线和连接。 2，使用敷铜也可以达到抗干扰的目的，而且敷铜可以自动绕过焊盘并可连接地线。填充为网格状，以散热。 3，包地。对重要的信号线进行包地处理，可以显著提高该信号的抗干扰能力，当然还可以对干扰源进行包地处理，使其不能干扰其它信号。 4，严格确保元器件的焊盘大小足以插入元器件。各个元件间的距离不能太近导致元器件无法放下或无法焊接。 5，尽量少用过孔。 6，画完印制板图后，看看每个元器件的标号的方向正否统一。 7，元器件的标号不能画在其它元器件的焊盘内，也不能被其它原器件挡住。 8、接口应有文字说明其接口功能定义。 9、安装孔周围应不能走线，防止螺丝与信号线短接。 二、 PCB走线 ㈠，数据指标

质量及可靠性工程----答案北科大

质量及可靠性工程2010-2011学年第一学期 1、 什么是故障树分析法？在那些工作中可以应用故障树分析法？故障树分析法的程序是什么？（10分） 答：①故障树分析法简称FTA ，是系统可靠性和安全性分析的重要工具之一。FTA 是以系统所不希望发生的一个事件（顶事件）作为分析目标，通过逐层向下推溯所有可能的原因，每层推溯其直接原因，从而找出系统内可能存在的元件失效、环境影响、人为失误以及程序处理等硬件和软件因素（各种底事件）与系统失效之间的逻辑关系，并用倒树状图形表示出来。 ③故障树分析法不仅可用于解决工程技术中的可靠性问题，而且也可用于经济管理的系统工程问题，也可用于作为管理人员及维修人员的一个形象的管理、维修指南。用来培训长期使用大型复杂系统的人员也很合适。 2、 某一系统的可靠性逻辑框图如图所示，若各单元相互独立，且单元可靠度分别 为10.99R =，20.98R =，30.97R =,40.96R =,50.98R =,求该系统的可靠度。（20 分） 对于串联： 1 ()n i i R t =∏ 对于并联：n 1 ()1[1()]s i i R t R t ==--∏ 3、 设系统由A 、B 、C 三个子系统串联组成。已知各子系统可靠度 0.9A R =,0.8B R =,0.85C R =。要求系统可靠度*0.7S R =。试对3个子系统进行可靠度再分配。（20分） 4、 例5.6 一个系统由3个子系统串联组成，通过预计得到它们的可靠度分别为0.7, 0.8, 0.9，则系统可靠度R s ＝0.504，而规定的系统的可靠度R s *＝0.65，试对3个子系统进行可靠度再分配。 解： (1)已知 R s *＝0.65，n ＝3 (2)把原子系统的可靠度由小到大排列为 R 1＝0.7， R 2＝0.8， R 3＝0.9 (3)确定K O ，令R 3+1＝1.0，由式(3.9)计算 j=1，r 1＝[R s */R 2?R 3?R 4]1/1＝0.903> R 1 j=2，r 2＝[R s */R 3?R 4]1/2 ＝0.85> R 2 j=3，r 1＝[R s */ R 4]1/3＝0.866< R 3 因此，K O ＝2 (4)计算R 0，由式(3.10)计算 R 0＝[R s */ R 3?R 4]1/2＝0.85 (5)得到R 1＝R 2＝R 0＝0.85，R 3＝0.9

中国质量协会注册可靠性工程师项目报告

中国质量协会注册可靠性工程师项目报告

XX可靠性工作项目报告 1 项目简介 1.1.项目背景 XXX。 1.2.项目概要 该项目主要工作内容包括基本可靠性预计、硬件故障模式影响与危害性分析（FMECA）、任务可靠性预计、测试性建模与分析、维修性预计等相关工作，目的是落实总体单位可靠性研制总要求，完成该型产品可靠性设计分析工作。 项目首先根据产品设计方案，建立结构树，根据GJB/Z299C预计产品MTBF，并提出5条改进建议，采纳其中3条建议后，MTBF提高约400小时。然后根据设计方案实施硬件FMECA分析工作，按总体单位要求输出报告，并提交故障模式清单。结合任务可靠性框图和故障数据进行任务可靠度预计。最后利用FMECA分析结果进行维修性预计与测试性建模和分析，维修性和测试性预计结果基本满足系统要求。 该项目利用了北京天健志行科技有限公司代理的ASENT软件工具，ASENT是美国Raytheon公司开发的专业可靠性、维修性、测试性协同设计分析工具包，具有可靠性预计、可靠性建模、热分析、FMECA、RCMA、测试性预计、维修性预计、可用性预计、FRACAS等功能。 1.3.实施时间 该项目于2013.09.01开始实施，并于2014.03.31完成。 1.4.项目组成员 项目主要成员情况如表1所示： 表1项目组成员列表 姓名项目角 色 单位项目主要职责 XXX 项目负 责人北京天健志行 科技有限公司 可靠性分析技 术咨询与支持

XXX技术咨 询北京天健志行 科技有限公司 可靠性分析技 术咨询 XXX项目组 成员北京天健志行 科技有限公司 可靠性分析技 术支持 XXX项目组 成员北京天健志行 科技有限公司 可靠性分析技 术支持 2 可靠性目标 2.1实现可靠性定量要求 总体单位提出xx可靠性、维修性、测试性定量要求，包括以下几个方面：1）可靠性定量指标： MTBF不小于5000小时（成熟期目标值） 2）测试性定量指标： 3）维修性定量指标，包括： ?Xxxxx 通过该项目，落实各项定量指标要求。 2.2 奠定可靠性工作技术基础 通过XX中可靠性、维修性、测试性设计和分析的工作模式，及工程应用的方法，为该项目所属成品厂今后的可靠性和综合保障工作奠定理论、方法、流程的基础。 3 实施说明 根据GJB 450A-2004 装备可靠性工作通用要求，实施XX的可靠性设计与分析工作，可靠性设计与分析工作与产品寿命周期阶段的关系如图1所示：

电子产品的可靠性试验

电子产品的可靠性试验 评价分析电子产品可靠性而进行的试验称为可靠性试验。试验目的通常有如下几方面： 1. 在研制阶段用以暴露试制产品各方面的缺陷，评价产品可靠性达到预定指标的情况； 2. 生产阶段为监控生产过程提供信息； 3. 对定型产品进行可靠性鉴定或验收； 4. 暴露和分析产品在不同环境和应力条件下的失效规律及有关的失效模式和失效机理； 5. 为改进产品可靠性，制定和改进可靠性试验方案，为用户选用产品提供依据。 对于不同的产品，为了达到不同的目的，可以选择不同的可靠性试验方法。可靠性试验有多种分类方法. 1. 如以环境条件来划分,可分为包括各种应力条件下的模拟试验和现场试验； 2. 以试验项目划分，可分为环境试验、寿命试验、加速试验和各种特殊试验； 3. 若按试验目的来划分，则可分为筛选试验、鉴定试验和验收试验； 4. 若按试验性质来划分，也可分为破坏性试验和非破坏性试验两大类。 5. 但通常惯用的分类法，是把它归纳为五大类: A. 环境试验 B. 寿命试验 C. 筛选试验 D. 现场使用试验 E.鉴定试验 1. 环境试验是考核产品在各种环境（振动、冲击、离心、温度、热冲击、潮热、盐雾、低气压等）条件下的适应能力，是评价产品可靠性的重要试验方法之一。 2. 寿命试验是研究产品寿命特征的方法，这种方法可在实验室模拟各种使用条件来进行。寿命试验是可靠性试验中最重要最基本的项目之一，它是将产品放在特定的试验条件下考察其失效（损坏）随时间变化规律。通过寿命试验，可以了解产品的寿命特征、失效规律、失效率、平均寿命以及在寿命试验过程中可能出现的各种失效模式。如结合失效分析，可进一步弄清导致产品失效的主要失效机理，作为可靠性设计、可靠性预测、改进新产品质量和确定合理的筛选、例行（批量保证）试验条件等的依据。如果为了缩短试验时间可在不改变失效机理的条件下用加大应力的方法进行试验，这就是加速寿命试验。通过寿命试验可以对产品的可靠性水平进行评价，并通过质量反馈来提高新产品可靠性水平。 3. 筛选试验是一种对产品进行全数检验的非破坏性试验。其目的是为选择具有一定特性的产品或剔早期失效的产品，以提高产品的使用可靠性。产品在制造过程中，由于材料的缺陷，或由于工艺失控，使部分产品出现所谓早期缺陷或故障，这些缺陷或故障若能及早剔除，就可以保证在实际使用时产品的可靠性水平。 可靠性筛选试验的特点是： A. 这种试验不是抽样的，而是100%试验； B. 该试验可以提高合格品的总的可靠性水平，但不能提高产品的固有可靠性，即不能提高每个产品的寿命； C. 不能简单地以筛选淘汰率的高低来评价筛选效果。淘汰率高，有可能是产品本身的设计、元件、工艺等方面存在严重缺陷，但也有可能是筛选应力强度太高。淘汰率低，有可能产品缺陷少，但也可能是筛选应力的强度和试验时间不足造成的。通常以筛选淘汰率Q和筛选效果β值来评价筛选方法的优劣：合理的筛选方法应该是β 值较大，而Q值适中。 上述各种试验都是通过模拟现场条件来进行的。模拟试验由于受设备条件的限制，往往只能对产品施加单一应力，有时也可以施加双应力，这与实际使用环境条件有很大差异，因而未能如实地、全面地暴露产品的质量情况。现场使用试验则不同，因为它是在使用现场进行，故最能真实地反映产品的可靠性问题，所获得的数据对于产品的可靠性预测、设计和保证有很高价值。对制定可靠性试验计划、验证可靠性试验方法和评价试验精确性，现场使用试验的作用则更大。 鉴定试验是对产品的可靠性水平进行评价时而做的试验。它是根据抽样理论制定出来的抽样方案。在保证生产者不致使质量符合标准的产品被拒收的条件下进行鉴定试验。 1 ．可靠性设计的意义 ①可靠性贯穿于电子产品的整个寿命周期，从产品的设计、制造到安装、使用、维护的个阶段都有一个可靠性问题。但首先要抓好可靠性设计。产品可靠性的定量指标应该在设计过程就得到落实，为产品的固有可靠性奠定良好的基础。反之，一个忽视可靠性设计的产品，必然是“先天不足，后患无穷”，在使用过程中大部会暴露出一系列不可靠问题。据统计，由于设计不当而影响产品可靠性的程度占各种不可靠因素的首位。所以，我们必须扭转只搞性能指标设计，忽视可靠性设的倾向，在产品研制、设计阶段，认真开展可靠性设计，为产品固有可靠性奠定基础。②随着科学技术的进步和经济技术发展的需要，电子产品日益向多功能、小型化、高可靠方向发展。功能的复杂化，使设备应用的元器件、零部件越来越多，对可靠性要求也越来越高。每一个元器件的失效，都可能使设备或电子系统发生故障。

电子产品可靠性试验

电子产品可靠性测试实验 姓名： 班级： 学号： 指导老师：

1,用HASS试验 HASS试验是利用高机械应力与高变温率来实现高加速的，该试验要求产品具有高于正常使用环境下的足够的强度余量，试验中采用高于正常水平的温度、振动、电压和其他应力，激发缺陷快速暴露，以便使筛选过程更加经济有效。采用HASS试验不仅可以确定在加大环境应力情况下产品的能力，还可以分析研究产品的失效机理，通过其设计和过程更改提高产品耐破坏能力，以确保较大的设计和过程余量，从而确保产品的质量和可靠性。 （1）疲劳损伤与机械应力的关系如下： D≈nσβ 式中D——Miner准则的疲劳损伤积累； n——应力循环次数； σ——机械应力，即单位面积的作用力； β——疲劳试验确定的材料常数，其变化范围为8~12。 上述机械应力可能由热膨胀、静载荷、振动、潮湿或其他导致机械应力的作用所引起。 通过增大应力可使振动筛选加速，有效激发缺陷和故障。如将振动量值提高两倍，假定β=10,则疲劳损伤累积速率可能增加到1000多倍，这就是筛选时间也缩短了近1000倍，提高了筛选效率。这就验证了通过利用较高的应力量值可极大压缩试验时间，从而导致试验费用的节约。 （2）实验数据 温度变化率与温度循环次数关系。温度循环属热疲劳性质，Smithson S A先生在1990年环境科学学会年会发表的论文中给出了如表所列的不同温度率下的筛选效果。试验中总共使用了400000个样本，每组用100000个样本以5℃/min~25℃/min的温度范围和四种不同的温度率进行热筛选，持续试验直到认为全部薄弱环节（接近10%）均已出现故障。 上面表格说明温变率为5℃/min下进行400个66min/次的温度循环与温变率为40℃/min下进行1个8min/次循环的效果是一样的，而两者所花时间比则达到4400:1。筛选应力越高，产品的疲劳和破坏越快，有缺陷的高应力部位累计疲劳损伤比低应力部位要快得多，这样就有可能使产品内有缺陷元器件与无缺陷元器件在相同应力下拉开疲劳寿命的档次，使缺陷迅速暴露的同时，无缺陷部位的损伤也很小。 HASS技术是一种高效筛选工艺过程，它使用较高的温度和振动等组合应力，施加在批量制造的产品上，快速高效的剔除产品在制造过程中引入的缺陷，确保了HALT试验后产品延续的高质量和高可靠性。为了进行高效筛选必须采用高于正常水平的应力值，要对HASS 试验中应力值进行适当选取，就要对HALT试验后结果进行分析，合理的设置应力值保证高应力筛选顺利进行。 由于大型产品或设备本身就是由众多的模块、部件、单元组成，因此HASS一般只适用

质量工程师《质量专业理论与实务(中级)》过关必做1500题(含历年真题)可靠性的基本概念及常用度量【

C．按故障的统计特性分为独立故障和从属故障 D．按故障的规律分为致命性故障和非致命性故障 【答案】D 【解析】偶然故障是由于偶然因素引起的故障；耗损故障是通过事前检测或监测可统计预测到的故障，是由于产品的规定性能随时间增加而逐渐衰退引起的；按故障的统计特性产品故障可分为独立故障和从属故障。 12．汽车属于_________产品，日光灯管属于__________产品。（） A．不可修复；可修复 B．可修复；可修复 C．不可修复；不可修复 D．可修复；不可修复 【答案】D 【解析】产品按从发生失效后是否可以通过维修恢复到规定功能状态，可分为可修复产品和不可修复产品。汽车属于可修复产品，日光灯管属不可修复产品。 13．产品可靠性是指（）。 A．在规定的时间内和规定的条件下，完成规定功能的能力 B．在规定的时间内和规定的条件下，完成规定功能的概率 C．在规定的条件下，完成规定功能的能力 D．在规定的条件下，完成规定功能的概率 【答案】A 【解析】产品在规定的条件下和规定的时间内，完成规定功能的能力称为可靠性。可靠

性的概率度量称为可靠度。 14．产品可靠性与（）无关。 A．规定概率 B．规定条件 C．规定时间 D．规定功能 【答案】A 15．产品可靠性与其工作的时间长短密切相关，工作时间越________，可靠性越________。（） A．长；低 B．长；高 C．短；低 D．短；高 【答案】A 【解析】产品的可靠性和时间的关系呈递减函数关系。工作时间越长，可靠性越低。 16．贮存产品的（）是在不断下降的。 A．可用性 B．维修性 C．可靠性 D．可信性

【答案】C 【解析】产品出厂后，不工作，在规定的条件下贮存，也有一个非工作状态的偶然故障率。非工作的偶然故障率一般比工作故障率小得多，但贮存产品的可靠性也是在不断下降的。 17．产品可靠性定义中的“规定功能”指的是（）。 A．产品在正常工作时的性能指标 B．产品正常工作的概率 C．产品正常工作的时间长度 D．产品正常工作的效率 【答案】A 【解析】产品可靠性定义中的“规定的动能”指的是产品规格书中给出的正常工作的性能指标。在规定产品可靠性指标要求时一定要对规定条件、规定时间和规定功能给予详细具体的说明。如果这些规定不明确，仅给出产品可靠度要求是无法验证的。 18．产品的可靠性可分为（）。 A．固有可靠性和设计可靠性 B．管理可靠性和使用可靠性 C．软件可靠性和管理可靠性 D．使用可靠性和固有可靠性 【答案】D 【解析】产品的可靠性可分为固有可靠性和使用可靠性，还可分为基本可靠性和任务可靠性。其中，固有可靠性是产品在设计、制造中赋予的，是产品的一种固有特性，也是产品的开发者可以控制的；使用可靠性是产品在实际使用过程中表现出的一种性能的保持能力的

可靠性与安全性的辩证关系及一些可靠性重要概念和问题

安全技术在现代生产生活中的应用 结课论文 学院：管理科学与工程学院 姓名：王坤云 专业：质量与可靠性工程 学号：100510128 课时：一至八周周日一二节

可靠性与安全性辩证关系及一些可靠性重要概念 摘要：可靠性是规定任务过程中不发生不能完成规定功能故障的概率，而维修性是故障以后通过维修而恢复规定功能的概率，安全性是不发生机毁人亡事故的概率，这3个指标内涵的主体没有重叠。而可用性则是在具有一定保障资源的前提下可靠性与维修性两者的综合指标，保障性实质上是突出强调完备保障资源的可用性指标。因此可靠性、维修性、安全性乃是互相独立的3个基本指标。由于可靠性、维修性都是产品使用效能的决定性因素，因此将可靠性与维修性综合而成可用性，可获得适用于可修系统的广义指标。有时为了强调某方面的要求，提出新名称的指标。例如为突出强调保障资源完备性而提出保障性指标，但是这并不意味着就此改变新指标与原指标之间原有的从属关系，因而将新指标就此从原指标中分立出去视做独立指标是错误的。 关键词：可靠性、维修性、可用性、安全性、辩证关系 我很高兴能在能在我大三之际接触到这样一门让我打心底感到有作用的公选课，安全技术是一门大学问，上网搜索了一下不少高校都有安全技术这门学科。可以说安全技术是伴随着事故和人们对安全的重视度越来越大而产生的，没有对人类生命财产的重视就不会产生这门科学技术。经过这门课的教育，我了解到安全技术可以应用在生产生活的方方面面，小到微不足道的细节，大到一个重要工程项目，比如说我们所了解的民用核工程项目、大型民用客机项目、重大水利水电项目等。作为可靠性工程科班学生我很幸运有机会去学习一些产

电子产品可靠性设计

科技论坛Ke Ji Lun Tan 商品与质量SHANGPINYUZHILIANG 109 1 电子产品可靠性设计概述 1.1电子产品的可靠性设计定义 电子产品的可靠性指标是衡量产品可靠性水平的定量和定性数值，通常情况下，衡量电子产品的可靠性，主要依靠可靠度、失效率、平均寿命及寿命概率密度等评价指标来衡量电子产品的可靠性_电子产品的可靠性设计时要明确设计产品的功能和性能要求，必须要了解产品在整个寿命周期内面临的环境条件，通过依据产品可靠性的定量和定性指标，验证产品稳定性，从而提升电子产品质量。 1.2电子产品可靠性设计技术 电子产品的可靠性设计技术主要通过采用预计、分配、技术设计和评定等类型的设计策略，实现电子产品可靠性验证、试验，确保电子产品可靠性电子产品设计阶段，必须要尽量选择成熟化、插件化和简单化的设计结构，选用典型电路，要衡量电子产品的可靠性、经济性和产品实际性能，通过多个方面的设计提升产品整体品质一般情况下，电子产品的可靠性设计技术包括冗余化设计、元器件的降额设计和热设计等技术。 2 可靠性设计管理目标 在论述可靠性设计管理之前，需要明确可靠性设计管理的目标是什么。根据笔者的设计经验，电子产品设计有三条研发平行线，也可以说三个研发层次：功能与性能设计、可制造性设计、可靠性设计功能和性能设计是指通过软件和硬件手段设计出“达到”用户要求的产品，功能和性能设计的基础是用户需求。可制造性设计是指为了满足用户批量使用要求而进行的物料、供应商、工艺（设计、生产）、工装测试等方面的设计工作，是使设计的产品从制造角度“持续达到”用户要求。可靠性设计是指通过各种手段和管理，使产品全生命周期的功能和性能“超越”用户要求。这三个层次是一个渐进层次，其顶点就是可靠性设计层次，同时这三个层次在具体实施的时候是平行的，要真正设计出超越用户要求的产品，在进行功能、性能设计的同时需要进行可制造性设计和可靠性设计。 3 电子产品可靠性设计 3.1降额设计 电子产品降额设计是指降低电子产品元器件工作环境，使电子众品元器件处于低于额定标准的应力环境下保持工作状态在开展降额设计时，为了延长电子产品使用寿命，必须要首先提升电子产品元器件l内使用可靠性通过降低施加在电子产品元器件上的机械应力、热应力、电应力等工作应力，确保电子产品电路能够为设备正常工作提供支持，同时要能够确保具有可靠的接地由于电子产品元器件存在最佳的降额范围，只要处于这个范围内，电子产品元器件的工作应力变化对电子产品失效率存在较为显著的影响开展电子产品可靠性设计时，要考虑到降额的量值及降额条件，确保降额时设备可靠性增加，降低设计难度。 3.2热设计 现代电子产品的电子元器件密度不断提升，元器件之间通过传导、辐射和对流产生大量的热耦合，所以热应力是影响电子元件失效的一个重要因素。为了达到预期的可靠性，必须就爱那个元件的温度降低到最低水平。电子产品热设计包括散热、加装散热器、制冷三种技术方法，应用中通常采用的散热技术有对流散热方式、传导散热方式和利用热辐射特性方式三种。在电子产品热设计中通常采用加装散热器的方式，其目的就是降低半导体的温度，将温度保持在半导体最大结温之下。 3.3电磁兼容性设计 电磁兼容性问题分为两类：一是设备没有受到直接干扰，但是产品不能通过国家电磁兼容标准；二是电子电路、系统等在工作的时候，产生相互干扰或受到外部干扰，从而达不到预期标准。在电子产品设计中通常采用印制电路板设计、电源线滤波、屏蔽机箱、信号线滤波、电缆设计、接地等技术来使设备达到电磁兼容状态。CMOS具有较高的噪声容限，可以优先使用，在对有源器件电磁特性和敏感特性进行筛选和电子电路改进后，要对易受骚扰的电路和骚扰源电路进行分类集中，从而减小相互影响并便于采取防护措施。 3.4抗辐射加固设计 在一些环境中，辐射脉冲是非常强的，常常会使微电子元器件金属连线熔断或烧毁，导致工作失常或永久性损坏。抗辐射加固设计通常针对的是微电子元件的应用场合、辐射环境的辐射因素和强度等，主要从元件的制作材料、器件结构、电路设计、工艺等多方面进行加固考虑。在材料方面，要根据不同的需求选取锗材料、硅材料、铁电材料及金刚石材料等不同的材料。在电路设计方面，采用提高设计余量法，可以提高双极电路1~2个抗辐射等级。在工艺加固方面，采用微电子电子器件工艺中的隔离技术，根据电路的功能、性能、封装等不同的要求，可以选择多晶硅一单晶硅介质隔离、凹槽介质隔离、深槽介质隔离等技术。 4 结束语 随着我国经济的快速发展，人们生活舒适度逐渐提高，电子产品逐渐成为人们日常生活中的重要产品、电子产品种类逐渐增多，功能更加实用化，普通大众已经对电子产品具有一定的依赖性，电子产品使用率逐渐提升。 参考文献： [1]李振.电子产品的可靠性设计与仿真试验[J].舰船电子工程，2014，06：46-51. [2]刘柳，周林，邵将.基于数字化样机的电子产品可靠性设计分析方法[J].电光与控制，2014，09：99-103. [3]骆明珠，康锐，刘法旺.电子产品可靠性预计方法综述[J].电子科学技术，2014，02：246-256. 电子产品可靠性设计 董秋翌 云南省医疗器械检验研究院 云南昆明 650034 【摘 要】随着电子产品越来越广泛的应用到社会各个领域，其使用条件变得越来越严酷，所以对电子产品的产品质量和可靠性要求越来越高。设计精品化产品、生产精品化产品、提供精品化系统自始至终是智能院追求的目标，在精品化战略目标下，我们始终将缔造世界最高品质产品作为我们的目标。可靠性设计作为实现这个目标的必经阶段，首先从设计管理入手，使可靠性设计理念深入到产品的全生命周期，目前我们虽然形成了一定的可靠性设计的思路，但是尚缺乏系统性和完整性，下一步我们将在可靠性设计上逐步形成一整套可行的方法论，并通过可靠性设计管理加以固化和约束。本文以基本可靠性技术为指导，从电子产品的设计和环境出发，对电子产品可靠性设计等几个方面进行了分析和设计，从而达到消除潜在故障、提高电子产品质量和可靠性、增强其社会效益和经济效益的目的。 【关键词】电子产品；可靠性设计；设计方法 【中图分类号】TN02 【文献标识码】A 制造，提高产品的安全性能和质量。 2 机械制造自动化技术发展趋势 2.1机械自动化的现代化发展 自动化技术的逐步深入，给正在进步的机械制造业带来了无限的发展空间，多功能多样化的新技术有效地提高了机械生产的水平，加快了机械生产发展的进程。我国的制造业现如今已经逐渐进入信息自动化、物资输送自动化、生产自动化、设备装配自动化以及检测自动化时代，使得机械自动化进入了一个全新的发展的自动化时代。但是，机械自动化的现代化的发展是一个漫长的过程，绝对不可以一蹴而就，这是一个由低级到高级、由简单不完善到复杂完善的进步过程。为了实现机械自动化的发展，必须认清国情才能够实现全面的自动化，全面使生产效率大幅度提高，中国的机械自动化的发展与世界的发展相比来说还是具有一定的差异，我国目前作为一个发展中的国家，结合我国的国情，使我国的机械自动化的现代化得到有效发展。 2.2智能化方向 随着科技的发展，机械行业也逐渐在进行着现代化改造。数控设备的运用，使机械制造自动化技术与智能化技术实现了很好的融合。智能化所要求的是实现操作人员与设备之间的有效结合，即人机一体，自动化系统模拟人脑来进行操作和控制，从而将之前需要人工进行的如整理和查找数据资料等工作交由机器完成，不但提高了准确率和效率，还能减少用工成本，大大减轻技术人员的工作强度，促进资源的优化配置，为企业带来巨大效益。机械制造自动化技术以智能化为发展趋势，有利于促进企业资源的合理配置，提高企业效益，降低生产成本，促进企业的良好快速发展。 2.3多媒体的综合运用 多媒体与机械制造自动化的结合也将会成为其未来发展的重要趋势。当前情况下，多媒体的应用已经越来越广泛，甚至成为很多企业发展的重要技术手段，将多媒体应用到机械制造自动化中，能够让人们更加形象、直观地看到机械操作的全过程，对于产品质量的控制能够起到很大的帮助作用。多媒体与机械制造的结合是将通信技术、计算机技术以及声像技术有机结合在一起，通过显示屏幕将 技术操作的过程进行展示，并配以相应的声音、图像的内容信息，让整个产品制造过程更加具有可控性。多媒体与机械制造自动化的结合能够极大的节省人力成本的支出，给企业的发展创造更加低的成本条件，实现企业的效率最大化，这不仅是各个企业所希望看到的，同样也是各个企业所必然需要的，将会受到企业极大的欢迎。 2.4与网络化融合 基于网络化普及的背景下，要求当代机械制造行业在可持续发展过程中为了增强自身竞争实力，应注重在机电设备一体化操控过程中，实现机械制造自动化技术与网络技术间的相互融合，由此来营造良好的机械设备监视环境，并以远程操控形式对机械制造整个流程进行管理，且及时发现机械产品生产过程中凸显出的相应问题，对其进行实时解决。同时，网络信息化监控系统的引进，有助于传统机械产品生产过程中突显出的人工作业量大且存在人工误差的问题，并实现对机械制造生产线情况的严格把控，达到最佳的生产状态。此外，基于机械制造自动化技术与网络化相互融合的背景下，在机械制造流程操控过程中亦应注重将网络、声像、通讯技术融于一体，继而便于相关工作人员在对机械产品生产流程进行操控过程中可通过网络平台编辑图像信息，并以信息处理形式实时掌控机械产品生产过程中设备运行参数变化状况，最终由此达到高效率产品生产效果。 综上所述，机械制造业是经济发展的基础，因此，我们不仅要向国外先进技术学习，还要自主创新，抓住科技发展机遇，研究和分析未来发展趋势，采取相关措施，提高我国机械制造自动化技术水平，推动机械制造业的发展，提升我国的国际竞争力和影响力。 参考文献： [1]郭雄.机械制造自动化技术特点及发展前景展望[J].山东工业技术，2015，15（05）：52. [2]赵刚.探析机械制造自动化技术特点与发展趋势[J].装备制造技术，2014（02）. [3]滕皓.机械制造自动化技术发展现状及未来发展方向探析[J].湖南农机，2014，12（08）：54-55.

电子产品可靠性的主要指标

5．1．2 可靠性的主要指标 5．1．1节提到可以用产品平均正常工作时间的长短来表示产品可靠性的大小，除此之外，还有其他一些方法来表示产品的可靠性的大小。表达可靠性的主要数量指标通常 有可靠度、故陈率、平均寿命、失效率和平均修复时间。 1．可冕废[正常工作的概率3 产品的可靠度是指产品在规定的条件和规定的时间内，完成规定功能的概率，用 只(‘)表示。图5—1是在时间轴上表示各个时刻点上产品的工作情况。希迪电子 受试验的产品的起始数为N，即在T＝o时刻，有N个产品能正常工作，在o到‘时 间内发生故障的产品数为M，到了＝：时刻还朗正常工作的产品数为N—n，这个数与受试 验产品起始数N之比，即为‘时刻产品工作的概率，也就是产品在‘时刻的可靠度只(c)， 用公式表示即为 由于R(t)是一个概率,所以 在试验开始时，R(t)＝1，产品全部完好。随着试验期的延长，R(t)＜1。即出现了失 效产品。试验一直延续下去，直到产品全部达到了寿命终止期，因此，R(t)越 接近于1，表示可靠度越大，该产品的可靠性也越大。 式中N要足够大。否则会得出不正确的结论，的含义是产品超过了规定的时间，即超过了使用寿命。 2．故潭串 故障率用F(t)表示，表示产品在t时刻发生故障的概率，显然F(t)与R(t)是对立事 件，g此二者的关系应为 3．平均寿命

产品的平均寿命指一批产品的寿命的平均值，用表示。这里有两种情况，一种是不可修复的产品，即发生故障后不能修理或一次性使用的产品，如海底电缆、人造卫星上的产品‘另一种是可修复的产品，即发生故障后经修理，仍能继续使用，如电视机、手机等电子产品，它们都是居于这一种。这两种产品的平均寿命的含义不一样。 (1)对不可修复的产品。如图5—3所示为一批不可修复的产品的工作寿命示意图。 设一批不可修复的产品总数为N，钽电容其中第i个产品工作到‘‘时刻发生故障，这个产品的寿 命为Ti，这一批产品各自的寿命分别为t1,t2，…Ti，…，Tn，这一批产品的平均寿命为，根据平均寿命的定义可知 显然它是指发生故障前正常工作时间的平均值，记作MTTF(Mean Time To Failure)。 显然，式[5—7)表示的是一批可修复的产品两次相邻故障问的平均正常工作时间，称 为可修复产品的平均寿命，记作MTBF(Mean Time Btween Failure)。 4．失效率