可靠壽命

可靠壽命

由給定可靠度求出的與其相對應的工作時間,稱為可靠壽命(Q-precentile life)。

基本介紹

  • 中文名:可靠壽命
  • 外文名:Q-precentile life
  • 給定:可靠度
  • 求出:與其相對應的工作時間
簡介,可靠性和使用壽命,壽命可靠性試驗MTBF計算,

簡介

如給定可靠度為R=0.99,其對應工作時間記作t(0.99),就是可靠壽命。當未知可靠度,但只要其工作時間tt(0.99),則產品的可靠度就會低於99%的給定值,就可能有更多的產品失效。
設產品的可靠度為R(t),使可靠度等於規定值r時的時間t,即為可靠壽命。

可靠性和使用壽命

所謂產品的可靠性,實際上是以時間的方式來描述產品的質量,其經典定義是:在規定的條件下和規定的時間內滿意地完成規定功能的概牢。比如說,一合電冰櫃.廠家設計它的使用壽命為10年,那么生產出的電冰櫃在以後實際的工作中是否能滿意地工作10年呢?也就是說,它工作10年的機率有多大?機率越大,其可靠性就超高,反之則低。經典定義所強調的共有四個方面,即機率、性能要求、使用條件和乾均無故障工作時間。
由此可以確定故障與使用壽命的函式隨時間而變化,並呈現出不同的特性。
壽命曲線壽命曲線
從圖中可以看到,任何電器設備的故障發生期均可分為三個階段,即早期故障、使用期故障和損耗期故障。早期故障一般是指在倉庫存放或銷售期間,運輸過程中,以及用戶購買後使用半年左右的時間範圍。這種故障一般是原發性的,有些是設計和生產中的問題,有些是工藝問題,也有的是個別不合格元器件未被剔除而失效。如果是運輸中出現的故障,如破損、元器件壓碎等,在商店選購時其AVX鉭電容故障就會顯露出來,一般不會到用戶手中,這些產品由生產廠家或批發商直接負責。而在月戶使用過程中的早期性故障一般表現為:焊接或密封不良,接點不良.元器件裝配不當,偶發性故障等,這也不要緊,因為一般的大型電子產品,這段時間都由廠家或特約的維修網點保修。過f早期故障期,產品即進行了老化,開始進入使用期,在這一段時間內其故障率是最少的,曲線比較平坦的一段,我們通常所說的使用壽命大都是這段時間。
當然,不同的電子產品有不同的使用壽命。使用期所發生的故障大多屬於病發性的,一般是由於某一個元件或幾個性能較差的元器件的性能變化或偶爾破壞性損壞。如人為故障,雷電擊壞等,一般更換單只元器件,重新調整電路特性,故障即可排除。使用期過後,整機開始進入損耗期,這一時期,電路的故鉭電容障較多,而且會越來越多,有時會同時幾處出現故障。這個時期的故障屬於損壞性的.因電器設備一般比較複雜,採用的元器件較多,經過較長時間的損耗,元器件的持性變差、性能衰老.出現疲勞而失效。損耗期除了要更換失效的元器件外,還要加以整機調試,有時需要更換的元器件較多,甚至修理起來並不合算。

壽命可靠性試驗MTBF計算

用於明確元器件及產品在進行可靠性壽命試驗時選用標準的試驗條件、測試方法。適用於所有的元器件在進行樣品承認、產品開發設計成熟度/產品成熟度(DMT/PMT)驗證期間的可靠性測試及風險評估、常規性ORT例行試驗。
MTBF:平均無故障時間,英文全稱:MeanTimeBetweenFailure。定義:衡量一個產品(尤其是電器產品)的可靠性指標,單位為“小時”.它反映了產品的時間質量,是體現產品在規定時間內保持功能的一種能力.具體來說,是指相鄰兩次故障之間的平均工作時間,也稱為平均故障間隔,它僅適用於可維修產品,同時也規定產品在總的使用階段累計工作時間與故障次數的比值為MTBF。
加速壽命試驗(AcceleratedLifeTesting)1執行壽命試驗的目的在於評估產品在既定環境下之使用壽命;2常規試驗耗時較長,且需投入大量的金錢,而產品可靠性資訊又不能及時獲得並加以改善;3可在實驗室時以加速壽命試驗的方法,在可接受的試驗時間裡評估產品的使用壽命;4是在物理與時間基礎上,加速產品的劣化肇因,以較短的時間試驗來推定產品在正常使用狀態的壽命或失效率.但基本條件是不能破壞原有設計特性;5一般情況下,加速壽命試驗考慮的三個要素是環境應力,試驗樣本數和試驗時間;6一般電子和工控業的零件可靠性模式及加速模式幾乎都可以從美軍規範或相關標準查得,也可自行試驗分析,獲得其數學經驗公式;7如果溫度是產品唯一的加速因素,則可採用阿氏模型,此模式最為常用;8引進溫度以外的應力,如濕度,電壓,機械應力等,則為愛玲模型(EyringModel),此種模式適用的產品包括電燈,液晶顯示元件,電容器等;9反乘冪法則(InversePowerLaw)適用於金屬和非金屬材料,如軸承和電子裝備等;10複合模式(CombinationModel)適用於同時考慮溫度與電壓做為環境應力的電子材料(如電容如下式為電解電容器壽命計算公式);11一般情況下,主動電子零件完全適用阿氏模型,而電子和工控類成品也可適用阿氏模型,原因是成品燈的失效模式是由大部分主動式電子零件所構成.因此,阿氏模型廣泛套用於電子,工控產品行業。

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