電子元器件的可靠性
電子元器件的可靠性
隨著社會的進(jìn)步、科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,使得人們對電子設(shè)備、電子元器件的可靠性要求 越來越髙。那么,究竟什么是電子元器件的可靠性呢
可靠性有各種各樣的定義,我國國家標(biāo)準(zhǔn)《可靠性基本名詞術(shù)語及定義》(GB3187—82) 規(guī)定“可靠性”定義是:產(chǎn)品在規(guī)定條件下和規(guī)定時(shí)間內(nèi),完成規(guī)定功能的能力。
由上述定義可以看出,可靠性是對一種產(chǎn)品投入使用時(shí)無故障工作能力的度量。產(chǎn) 品可靠性的髙低是表示產(chǎn)品在規(guī)定條件下、規(guī)定時(shí)間內(nèi),完成規(guī)定功能的可能性的大小。 從數(shù)學(xué)觀點(diǎn)來看,可靠性表示一種概率。某個(gè)產(chǎn)品究竟什么時(shí)候發(fā)生因失去完成規(guī)定功 能的能力而失效的事件是不能確知的,只能借助于數(shù)理統(tǒng)計(jì)的方法加以佔(zhàn)計(jì)。為了使可 靠性定義中的“能力”這一抽象的概念不至含糊不清,必須用概率論和數(shù)理統(tǒng)計(jì)的數(shù)學(xué)工 具對其進(jìn)行定量的研究。定量地表示產(chǎn)品可靠性的數(shù)學(xué)特征量有可靠度、累計(jì)失效概率、 失效概率密度、失效率、平均無故障工作時(shí)間(MTBF)、有效度等。但通常采用可靠度、失 效率及平均無故障工作時(shí)間(MTBF)來表示。所謂可靠度,就是產(chǎn)品在規(guī)定條件下和規(guī) 定時(shí)間內(nèi),完成規(guī)定功能的概率。所謂失效率,就是產(chǎn)品在單位時(shí)間內(nèi)失效的概率。所謂 平均無故障工作時(shí)間,是指產(chǎn)品無故障工作時(shí)間的平均值。通常元器件可靠性水平的高 低用失效率來表示;時(shí)設(shè)備口靠性多用可靠度、MTBF、有效度等指標(biāo)來表示。
值得注意的是,某個(gè)產(chǎn)品的固有可靠性是隨著設(shè)計(jì)的修改、使用條件的不同,以及工 作過程中的性能退化而不斷變化的。因此,是無法確知的,只能從確定符合使用條件的可 靠性預(yù)計(jì)值或試驗(yàn)驗(yàn)證值中得到估價(jià)。所以,可靠性可以說是對事物認(rèn)識的水準(zhǔn)而不是 事物的本來狀態(tài)。還應(yīng)指出,可靠性不是指一個(gè)產(chǎn)品而言的,而是對一批或多批相同產(chǎn)品 而豸的。對于一個(gè)產(chǎn)品談不上可靠性,因?yàn)閭€(gè)別現(xiàn)象不是發(fā)生,就是+發(fā)生,它是確定性 事件,針對個(gè)別現(xiàn)象談概率是沒有任何意義的,它不存在概率問題,所以不能預(yù)計(jì)單個(gè)產(chǎn) 品的可靠性,不能用可靠性技術(shù)預(yù)計(jì)一個(gè)產(chǎn)品能工作多長時(shí)間會失效。但是,可以借助于 統(tǒng)計(jì)的方法,對一批產(chǎn)品預(yù)計(jì)其在規(guī)定時(shí)間內(nèi)正常工作的概率或者在某一時(shí)間內(nèi)將發(fā)生 故障的平均數(shù)或平均無故障工作時(shí)間(MTBF)。因此,研究可靠性時(shí),應(yīng)建立統(tǒng)計(jì)概率的 觀點(diǎn),同時(shí)應(yīng)認(rèn)識到可靠性所具有的統(tǒng)計(jì)特性。
可靠性的定義表明,可靠性與“規(guī)定的條件”、“規(guī)定的時(shí)間”和“規(guī)定的功能”密切相
關(guān)。