經(jīng)驗(yàn)分享:電子可靠性工作十大誤區(qū)
發(fā)布時(shí)間:2014-07-31 責(zé)任編輯:sherryyu
【導(dǎo)讀】司空見慣的經(jīng)驗(yàn)性的東西,其實(shí)我們都很多都是錯(cuò)的,而這一旦用于設(shè)計(jì),產(chǎn)品可靠性可想而知。所以說“電路設(shè)計(jì)器件選型,先論證其不可行性,慎談可行性;電子設(shè)計(jì)比拼的不是誰的設(shè)計(jì)更好,而是誰的設(shè)計(jì)更少犯錯(cuò)誤”。這里詳解電子可靠性工作十大誤區(qū)。
司空見慣的經(jīng)驗(yàn)性的東西,其實(shí)我們都很多都是錯(cuò)的,而這一旦用于設(shè)計(jì),產(chǎn)品可靠性可想而知。所以說“電路設(shè)計(jì)器件選型,先論證其不可行性,慎談可行性;電子設(shè)計(jì)比拼的不是誰的設(shè)計(jì)更好,而是誰的設(shè)計(jì)更少犯錯(cuò)誤”。
誤區(qū)1、產(chǎn)品故障=產(chǎn)品不可靠
產(chǎn)品出現(xiàn)問題,有時(shí)候并不是研發(fā)的問題,曾經(jīng)有案例,面向國內(nèi)中等以上發(fā)達(dá)地區(qū)的設(shè)備,因?yàn)樵趪鴥?nèi)用的不錯(cuò),所以出口到了哥倫比亞,但在那里頻頻故障,故障的原因在于中國中國大陸中等以上發(fā)達(dá)地區(qū)的海拔都比較低,所以高海拔地區(qū),設(shè)備的氣密性受到了挑戰(zhàn),設(shè)備內(nèi)外壓差增大泄露率增加。
項(xiàng)目立項(xiàng)時(shí)只考慮了低海拔,所以人家的設(shè)計(jì)是沒問題的,您老總就這樣要求的嘛,誰決策了拿這個(gè)型號(hào)出口哥倫比亞,他才是罪魁禍?zhǔn)?,如果管研發(fā)的老總參與決策而沒提出反對(duì)意見,他簡(jiǎn)直就是最大的罪人,畢竟銷售的高管決策不懂技術(shù)還是可以原諒的,技術(shù)副總的錯(cuò)誤則是無能。產(chǎn)品可靠性是“規(guī)定的時(shí)間、規(guī)定的條件下,完成規(guī)定功能的能力”。讀者一定細(xì)細(xì)品味這個(gè)定義,格物致知,看看誰能格這個(gè)定義的時(shí)候能達(dá)到更多的致知。使用現(xiàn)場(chǎng)的條件常常超過了規(guī)定的條件,而這個(gè)超出很大可能是隱含的。
誤區(qū)2、過渡過程=穩(wěn)態(tài)過程
《一條影響著產(chǎn)品可靠性和社會(huì)和諧的曲線》介紹很能說明此圖的內(nèi)容。
誤區(qū)3、降額很容易做到,沒啥問題
降額誰都會(huì),如畫畫,誰都會(huì),但不是誰都能靠畫畫生存。詳細(xì)道理可查閱本博客的文章《電子產(chǎn)品的降額設(shè)計(jì)》,這里僅作一簡(jiǎn)單總結(jié):
1. 同功能、但不同工藝的器件降額系數(shù)不同;
2. 可調(diào)器件和定值器件降額系數(shù)不同;
3. 負(fù)載不同,降額系數(shù)不同;
4. 同規(guī)格導(dǎo)線在多匝和單匝應(yīng)用時(shí)降額系數(shù)不同;
5. 部分參數(shù)不可降額;
6. 結(jié)溫降額不可遺漏
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誤區(qū)4、Ta,器件可放心使用
器件損壞為何常被稱之為“燒”?原因就是器件失效大都是熱失效,具體注意事項(xiàng)有兩點(diǎn),第一,器件環(huán)境溫度≠整機(jī)環(huán)境溫度,器件環(huán)境受到機(jī)箱內(nèi)其他器件散熱的影響,一般器件環(huán)境溫度比整機(jī)環(huán)境溫度要高。第二,大家能回想到本次演講開頭的第三個(gè)問題,詳情查閱本博客的文章《器件環(huán)境溫度與負(fù)荷特性曲線的常見錯(cuò)誤》
誤區(qū)5、電子可靠性跟機(jī)械、軟件專業(yè)無關(guān)
安裝、布線、布局、噴涂的處理都會(huì)影響電氣性能
電磁兼容、虛焊、散熱、振動(dòng)噪聲、腐蝕、接地都和結(jié)構(gòu)有關(guān)
軟件的防錯(cuò)、判錯(cuò)、糾錯(cuò)、容錯(cuò)處理措施可避免機(jī)械和電子缺陷問題
誤區(qū)6、器件很簡(jiǎn)單,Datasheet有無無所謂
做設(shè)計(jì)時(shí)一定要拿到所有器件的Datasheet,然后閱讀其上的所有圖形圖表和參數(shù),最后實(shí)在設(shè)計(jì)上和這些曲線建立聯(lián)系。如下圖是二極管的V-I特性曲線,設(shè)計(jì)時(shí)需要謹(jǐn)慎確認(rèn)該器件在我們電路中的靜態(tài)工作點(diǎn)。
誤區(qū)7、可維修性跟我無關(guān)
電子產(chǎn)品可靠性工作的目的是什么?是賺錢。賺錢靠什么?開源和節(jié)流,開源難,節(jié)流易,不要總想著從材料費(fèi)上省,材料費(fèi)省了,維修費(fèi)高了,從早死換成了晚死,早晚還是死,何必呢?莫不如早死早托生。最好的方式就是重視可維修性,省掉這部分費(fèi)用。這是貨真價(jià)實(shí)的利潤。
誤區(qū)8、制程控制不好是沒有好的工藝人員
制程控制不好不僅僅是工藝人員的問題,這是一條價(jià)值鏈的建設(shè)過程。設(shè)計(jì)工程師對(duì)器件的要求、采購工程師的廠家選擇、檢驗(yàn)環(huán)節(jié)的控制內(nèi)容應(yīng)該設(shè)計(jì)上對(duì)器件關(guān)鍵指標(biāo)的部分、檢測(cè)方法不應(yīng)引入元器件的失效機(jī)理和損傷、裝配環(huán)節(jié)也不應(yīng)引入損傷(波峰焊爐溫控制,手工焊接臺(tái)面的防靜電處理等)、出廠檢驗(yàn)環(huán)節(jié)應(yīng)該檢查器件參數(shù)漂移可能會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)品故障的部分內(nèi)容、維修環(huán)節(jié)不應(yīng)引入失效。由上可以看出,出現(xiàn)問題哪是區(qū)區(qū)兩位工藝工程師能保證得了的。所以總結(jié)出具體的做法是建立一致性,一致性的前提是設(shè)計(jì)人員提供充分、有主次的技術(shù)信息,工藝僅僅是依據(jù)設(shè)計(jì)圖紙和設(shè)計(jì)文件來保障制造可靠性無限逼近于設(shè)計(jì)可靠性。
誤區(qū)9、MTBF值與單臺(tái)具體機(jī)器的故障率的關(guān)系
MTBF是宏觀、統(tǒng)計(jì)的概念,單臺(tái)機(jī)器故障是微觀、具體的概念??蛻糇钕矚g問一個(gè)問題“你這個(gè)產(chǎn)品的MTBF值是10000小時(shí),那我買你的這一臺(tái)是不是10000h內(nèi)就不會(huì)出現(xiàn)問題?”這是一個(gè)關(guān)公戰(zhàn)秦瓊誰更厲害的概念,讓我說他倆的換算關(guān)系,您先告訴我是1km大還是1kg大?
誤區(qū)10、加強(qiáng)測(cè)試就可解決可靠性問題
此問題既然能名列十大誤區(qū)之一,其定義自然是錯(cuò)誤的。總結(jié)有三:
1、 有些問題通過模擬測(cè)試實(shí)驗(yàn)根本測(cè)不出來。
2、 測(cè)試手段=工程計(jì)算+規(guī)范審查+模擬試驗(yàn)+電子仿真
3、 通過溫度加強(qiáng)試驗(yàn)的結(jié)果計(jì)算不出對(duì)應(yīng)的低溫工作時(shí)間;
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