《传感器可靠性技术》PPT课件

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1、下页返回第13章传感器可靠性技术13.1可靠性技术基础概述13.2可靠性设计13.3可靠性管理13.4可靠性试验13.5传感器的失效分析说明本章要点下页上页返回13.1可靠性技术基础概述13.1.1可靠性技术定义及其特点所谓可靠性，就是指产品在规定条件下、规定时间内，完成规定功能的能力。可靠性技术是研究如何评价、分析和提高产品可靠性的一门综合性的边缘科学。其主要研究工具是概率论与数理统计。产品的可靠性是一个与许多因素有关的综合性的质量指标。它具有质量的属性，又有自身的特点，大致可归纳如下：1．时间性2．统计性3．两重性4．可比性5．突出可用性6．指标体系下页上页返回1、

2、产品可靠性与其工作条件、工作的时间、规定的功能密切相关。2、可靠度R（t）R（t）=P（T＞t）3．寿命分布函数F（t）F（t）=P（T≤t）∴R（t）+F（t）=14．寿命概率密度f(t)f（t）=dF（t）/dt=F’（t）13.1.2可靠性技术中常用的几个基本特征量5．失效率λ(t)6．寿命下页上页返回7．浴盆曲线和可用寿命下页上页返回下页上页返回13.2可靠性设计13.2.1可靠性设计的重要性13.2.2可靠性设计程序和原则(1）典型的可靠性设计程序(2）可靠性设计原则13.2.3系统的可靠性框图模型及计算描述系统可靠性模型方法有可靠性框图、可靠性网络图、马尔可

3、夫状态转移图、故障树和事件树分析等。可靠性框图——用方框图形式表示系统的可靠性逻辑关系。下页上页返回串联系统可靠度Rs为所有部件可靠度乘积可靠性计算图12-3串联系统框图（1）串联系统（2）并联系统并联系统可靠度Rs为：图12-4并联系统框图下页上页返回下页上页返回（3）表决系统表决系统可靠度Rs为：图12-5表决系统框图几种主要可靠性设计方法1.元器件的可靠性预计2.降额设计3.冗余设计4.漂移设计5.热设计6.电磁兼容设计下页上页返回下页上页返回13.3传感器的可靠性管理13.3.1可靠性管理的意义及特点13.3.2可靠性管理机构和职责13.3.3可靠性标准、情报与

4、保证13.3.4可靠性管理的实施设计阶段制造阶段使用维修阶段下页上页返回13.4可靠性试验13.4.1传感器环境试验概述环境试验是将传感器暴露在人工模拟（或大气暴露）环境中，以此来评价传感器在实际遇到的运输、贮存、使用环境下的性能。通过环境试验，可以为设计、生产和使用方面提供产品质量信息，是质量保证的重要手段。下页上页返回（1）环境试验的分类可分为自然暴露试验和人工模拟试验两大类。目前，人工模拟试验方法有：①单因素试验：是指一次试验中只有一个环境应力作用于样品上。②综合试验：是指两个或两个以上的环境因素同时作用在样品上。③组合试验：是指两个或两个以上环境因素按一定规律组

5、合后依次作用在产品上。（2）传感器环境试验程序通常由下列步骤组成①预处理②初始检测③试验④恢复⑤最后检测1．环境试验和试验程序下页上页返回2．低温试验图12-6低温试验类型下页上页返回高温试验的目的是为了确定敏感元件及传感器在高温条件下的贮存和使用的适应性。4．温度变化试验3．高温试验5．湿热试验湿热试验的目的是为了评价产品在高温高湿条件下的贮存和使用的适应性或耐温性。下页上页返回13.4.2传感器的可靠性实验实例为了保证或提高产品的可靠性，评价和验收产品的可靠性而进行的各种试验统称为可靠性试验。图12-7温度变化示意图下页上页返回13.5敏感元件及传感器的失效分析13

6、.5.1概述产品丧失完成规定功能能力所有状态及事件的总和叫失效。对可修复的产品（如仪表、整机及某些机电产品）也常用“故障”表示。失效分析是研究产品潜在的或显在的失效机理、发生率及失效影响，或为决定改进措施而进行的系统调查研究。失效分析分类：方法——统计分析、数量分析、固有技术分析应用——事前分析、事中分析、事后分析下页上页返回13.5.2分析方法在进行失效分析时，不仅仅要强调追究失效原因，进行事后的分析，而且要包括上溯到设计、制造阶段的产品根源的研究。失效分析方法有：1.失效模式、效应及危害分析2.工艺过程及质量反馈分析3.失效树（故障树）分析方法（FTA）第13章本章

7、要点结束上页返回可靠性性技术定义及其特点可靠性技术的基本特征量可靠性设计原则及方法系统可靠性计算方法传感器可靠性实验传感器的失效分析