第一章_元器件试验技术概述ppt课件.ppt

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1、元器件可靠性试验技术教程第一章元器件可靠性试验技术概述本节内容可靠性术语和参数电子元器件的可靠性表征可靠性试验的目的和分类高可靠性元器件可靠性试验技术的进展可靠性:在规定的时间内和规定的条件下完成规定的功能的能力1.1可靠性术语和参数----可靠性的基本概念数学的观点：可靠性表示一种概率，借助于数理统计的方法加以估计数学特征量：可靠度；累计失效概率；失效概率密度；失效率；平均无故障工作时间（MTBF）；有效度元器件可靠性水平1.规定的时间储存时间、管理时间、连续工作时间、间歇工作时间、故障维修时间等时间:时间、里程、循环次数、开关

2、次数等1.1可靠性术语和参数----可靠性的基本概念产品可靠性是时间的函数O1t可靠性产品的可靠性与时间的关系产品的时间质量2.规定的条件热状态：产品内部的温度分布及热对流状态化学状态：在产品内部所引起的化学变化状态电磁状态：产品在恒定或交变的电磁场中工作时所产生的影响流变状态：流体和流动黏态对产品的影响构造状态：固体材料内部存在的内应力疲劳状态：因内应力而产生的变形电化学状态：与电腐蚀和接触腐蚀有关的化学过程。使用条件:进入产品（材料）内部而起作用的应力条件1.1可靠性术语和参数----可靠性的基本概念1.1可靠性术语和参数---

3、-可靠性的基本概念环境条件:那些只在产品外部周围起作用的应力条件温度：高低温、温度循环、热冲击湿度：高湿、吸湿、水分的粘附气压：低气压振动、冲击：材料疲劳、机械损伤电磁波辐射场：高能粒子辐射场：日照：脱色、老化重力场：2.规定的条件1.1可靠性术语和参数----可靠性的基本概念2.规定的功能与故障状态规定功能:产品的技术性能指标，也是判断产品好坏的依据产品故障状态：产品不能执行规定功能的状态—故障判别标准研究元器件可靠性问题：三大要素：一个基本点：五个特性：时间、条件、功能统计概率的观点时间性、统计性、综合性、社会性、技术与管理的双

4、重性可靠度产品在规定条件和规定的时间t内，完成规定功能的概率----可靠度函数，简称可靠度1.1可靠性术语和参数----产品可靠性参数—产品可靠性的概率度量O1t可靠度与时间的关系产品在时间t内完成规定的功能产品在时间t内无故障产品寿命T大于等于t失效分布或寿命分布函数产品在规定条件和规定的时间内，丧失规定功能（失效）的概率1.1可靠性术语和参数----产品可靠性参数1.1可靠性术语和参数----产品可靠性参数1.1可靠性术语和参数----产品可靠性参数的关系O1tR(t)与F(t)随时间的变化曲线0.51.1可靠性术语和参数---

5、-产品可靠性参数失效密度函数产品在t时刻的单位时间内的失效概率，失效规律的分布曲线1.1可靠性术语和参数----产品可靠性参数失效率产品在工作t时刻后的单位时间内，失效的产品数相对于t时刻还在工作的产品数的百分比值（发生失效的概率）——t时刻的失效数——时刻的失效数——样品总数1.1可靠性术语和参数----产品可靠性参数失效率的单位1个非特所表示的物理意义是10亿个产品，在1小时内只允许有一个产品失效千小时只允许百万分之一的失效概率1.1可靠性术语和参数----产品可靠性参数平均寿命产品寿命的平均值例：N个产品在各时刻的失效数分别为

6、，那么，它们在失效前的平均工作时间应该是：——某一时刻的失效频率样品总数平均故障间隔时间（MTBF）———可维修性产品失效前平均时间（MTTF）———不可维修性产品寿命T的数学期望就可表示为：寿命的其他表示——产品的可靠度为某一数值（r）时的寿命有效度表示可维修产品在某一时刻维持其功能的概率1.1可靠性术语和参数----产品可靠性参数1.2电子元器件的可靠性表征初始性能及其随时间的变化量环境适应能力失效率或寿命失效模式、机理及其分布初始性能及其随时间的变化量为产品性能稳定性的描述：产品的初始性能应满足相应的标准要求，并给出在规定的电

7、气、气候、机械应力综合作用下，在规定时间内其特性量的变化。1.2.1电子元器件的可靠性表征--初始性能及其随时间的变化量环境适应能力即元器件的环境适应性：1.2.1电子元器件的可靠性表征—环境适应能力通过规定的环境检验项目是基本的要求；环境应力界限度试验；对所要求的各环境试验项目进行耐环境应力极限试验，看此极限值对标准规定值的富余量在规定的标准规定值下做超时间或超次数的试验，看其耐受时间或次数及其性能变化量对标准规定量之间的富余程度失效率或寿命是定量的可靠性参数：1.2.2电子元器件的可靠性表征—失效率或寿命关键工程用元器件最短无故

8、障工作时间（最短工作寿命）最短存储期限元器件失效率是规定功能、规定的条件下和规定期间的单位时间内发生失效的概率保证工程在相应的运行期内不出现任何形式的故障如某国家军用MOSFET的可靠性指标为：最短无故障工作时间50000h，降额状态