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电路牢靠性方案与元器材选型

2017-09-12 16:09分类:电工考证知识 阅读:

 

1、电子牢靠性方案原则
电子牢靠性的方案原则包含:RAMS界说与评价方针、电子设备牢靠性模型、体系失功率的影响要素、电子商品牢靠性方针、作业环境条件的断定、体系方案与微观方案、进程查看与查验、方案标准与技能标准。
有人说了,方案原则便是必定准确的废话,谁都会说,谁都不会用。粗浅的翻译出来便是方案原则很难和实习方案树立直接的影响和联络。
这一段首要是办法.论,关于技能的办法.论,钱学森白叟的无量尽人皆知吧?但他的水峻峭优势是啥?电子、机械、软件、查验、处理?都不是,是体系办法.论和工程核算。当咱们要抉择方案一个电路的器材选型的时分,假定有一个底子公式,直接通知了咱们应当注重哪个方针,器材选型和电路方案仍是一件难事吗?
举个比方,一个插座电缆,上面要经过十A的电流,是用2根8A的导线并联分流好呢?仍是用一根14A的电缆好呢?经过牢靠性模型可以轻松得到答案。
驱动一个发光管,是用三极管好呢,仍是用运放好呢?
前段时刻去青岛,赏识了青啤的啤酒博物馆,看到了一个世纪前,德国的电机和日本的电扇,世纪后的今日依然能正常作业,令人艳羡不已。体系失功率的影响要素可以通知您这个作用的答案,放在今日,德国、日本和咱们相同,也造不出耐一个世纪的电机和电扇。
电子牢靠性要想跋涉,应当从哪些详细疑问点下手呢?
这些都是体系办法.论和工程核算可以协助处理的疑问,钱老走了,他的才智和思维需求有人持续传承下去,我能做的是传达钱老的思维,期望有更多的人参加进来,更广泛的了解和运用。
2、电路牢靠性方案标准
电路牢靠性方案标准包含降额方案(降额参数和降额因子)、热方案(热方案核算、热方案查验、热器材选型)、电路安全性方案标准、EMC方案、PCB方案(方案布线、接地、阻抗匹配、加工技能)、可用性方案(可用性要素、用户操作剖析、方案原则)、可修补性方案(可修补性等级、评价内容、方案办法)
电路牢靠性方案标准的一个基地思维是监控进程,而不是监控作用,举个最粗浅的比方是,方案标准是怀孕进程的维护,保证优生。这些都是各前人多年阅历的总结,依照这些详细的方案办法去做了,商品的牢靠性风险就会被扫除了。
比方热方案,依照热功率密度、暖流密度的核算断定下来的散热办法,您就不用忧虑散热不可了;依照热阻和结温的核算办法,选定了电扇和散热片,只需有满意的余量,也不用忧虑自个是“瞎子骑瞎马,夜半临深池”了。
PCB的接地,这个如同最简略又最杂乱的疑问,终究有没有一种放之四海而皆准的接地思路,让咱们只需欢欣不再忧呢,答案是“有”。
可用性如同对咱们没太大影响,就如同咱们去面试相同,影响咱们面试胜败的如同是学历证书、作业阅历等,但门牙上的韭菜叶子,会不会致使失利?按键的颜色、巨细、按下去的手感和力度、键的形状、键的方案,闪现的内容、闪现的办法、闪现的视点、闪现的巨细,跟门牙的洁净程度有何差异?关于用户,有一个最粗浅的说法:“界面即体系”。用户不知道那么深邃的理论和内部构造,内部的东西只需保证好用,剩余的便是外观的夸姣了。分外是新用户,外观更是抉择收买与否的榜首要素。大学里追女性,都是首选美丽的吧?
可修补性可就直接抉择了金钱的花费,可修补性分三.级,现场级、就事处级、总部级,纷歧样的等级,修补东西的价值、配套东西的多少、修补人员的水平、修补人员的人数、配件的富余程度都是纷歧样的,试想一下,界说为“现场级”的修补等级,却有一个需求3自个才干够搬动下来的盖子,修补人员几人一组搭伴出差?界说为“就事处级”,却需求装备频谱仪、逻辑剖析仪、示波器等高档仪器才干够修补,修补东西的本钱将为几许?更遑论需求配套的许多设备如水、电、气、别的设备了。
3、牢靠性查验
牢靠性查验包含标准契合性查验、边际极限条件查验、容错性查验、HALT查验、损坏性查验、隐含条件查验、接口条件查验。
和许多技能人员交流,都想做好牢靠性方案,但广泛反映两点难题:一是短少阅历,二是在家里测不出疑问,到现场就有疑问。
短少阅历的疑问可以经过第二有些的办法处理,查验疑问的处理便是经过本节了。查验的基地址是查验用例的方案,会集在两有些,一有些是尽量去模仿用户现场的最恶劣运用条件,一有些是关于或许的失效机理,人为添加损坏要素,激起出疑问,找到薄缺点并改进之。但须留神,许多查验是具有必定程度损坏性的,需求剖析下,阅历过损坏性查验的机器是绝不能出厂运用的。
4、元器材选型
元器材选型包含了选型的底子原则、系列元器材的分类、特性、选型方针、牢靠性运用留神机项等,包含电容、电阻、二极管三极管、接插件、晶振、电控光学器材(光耦、LED)、AD/DA及运放、电控机械动作器材、能量改换器材(开关电源、电源改换芯片、变压器)、数字IC、维护器材(稳妥丝、磁环磁珠、压敏电阻、TVS管)、电源模块等。
女孩子盛行着一个标语,“干得好不如嫁得好”,尽管网上正反两头论争剧烈,但一个实习谁也不能否定,女孩子终究的结局还真便是嫁得比方干得好的份额高的多得多。干得好是电路方案得好,嫁得好是器材选型选得好。相同是电容,钽电解和铝电解的差异、电解和瓷片的差异,线绕电阻和膜式电阻的差异,数字IC要害注重哪几个方针,维护器材的挑选方针根据啥,谁都知道,保镳保镳蜕变可就惨了。
咱们就象厨师,咱们不管种菜,但咱们炒出来的菜的滋味是要受菜、水、肥、气候等的影响的,否则就不会呈现茅台镇的茅台、山西的汾酒、梅雨时节的臭豆腐等专属品了。同理,器材的制作技能和其制作技能所引出的器材特性都是需求咱们了解并在运用中加以躲避的。比方线绕电阻的电感量大、纸介电容的漏电流大、电容的ESR值对电路方案的影响、瓷片电容的耐温变率和耐颤抖的水平低、TVS耐浪涌电流小但反响时刻快,磁环的作用取决于资料和设备,耐振荡差等等。
5、元器材失效机理与剖析办法
元器材失效机理和剖析办法包含多见的失效机理、剖析办法和东西。
以上内容全都是怎么避免电路作业不正常和避免器材坏,但智者千虑不免一失,一旦坏了,千万不要敬而远之,而应当如获至珍。开车的人都知道,哪里最能练出驾御水平?高速公路不可,只需闹市和不良路况的时分。胡歌的翻开便是一个发现疑问处理疑问的进程,呈现疑问不可怕,但再三呈现同一类疑问对错常可怕的。
器材失效的剖析是根据一个底子的改进办法,“根据失效机理的避免办法”。疑问发现了,把致使疑问的要素躲避了,构成了标准,咱们往后方案都遵从了,疑问天然不会再现了。
比方,ESD的防护,许多公司都在做,做的办法包含加湿,但加湿或许会带来MSD的疑问,假定经过I/V曲线查验,发现波峰焊载流焊后呈现器材某些管脚对VCC、GND开路,那就要思考MSD疑问了,处理办法便是在焊接前加热几个小时,将潮气散宣告去。
比方器材烧坏了,要查看一下是哪个管脚坏掉了,及坏掉的景象是啥,经过万用表、I/V曲线图示仪、示波器,高档点的外协找X射线透视下,差异出失效的机理,并顺藤摸瓜,找到那块与该管脚有关的电路,剖析电路和工厂内的技能进程,找到致使该失效机理的点并改进之。
6、电路牢靠性方案微观处理办法
跋涉牢靠性的微观处理办法很简略,包含了三有些:软件东西、AAR、checklist。
按道理说,技能性内容不该当掺杂处理,但实习上处理是可以推进技能的,比方,公司里有人现已把握了某个常识点,但他人不知道他会,处理上的办法可以将他知道的激起出来,并教导他人的方案实习,这么就恰当于用非技能办法处理了技能疑问。
这有些的办法首要是关于翻开牢靠性作业的几个阻遏施行的。阻遏一是人简略犯懒,自个觉得差不多,找到教导性文件资料的价值有点大,觉得差不多就自顾自方案去了,软件东西的作用是下降技能交流阻遏;阻遏二是技能水平阅历不可,那就翻开After Action Review(做法后反思),将每次发作的疑问的要素、景象、改进办法等都总结出来,并经过软件东西同享之,咱们一向在极力,天天都在跋涉,没阅历又何惧,生长得快也是处理技能阅历的办法;阻遏三是一自个某一刻能想到的疑问是会受限的,让一个高手断定某个方案,他评守时的状况会让他扔掉内容,checklist比照体系,既可以用于方案师自查,也可以用于断定专家参看,避免扔掉,既是低水平者极好的学习资料,又是高水平者的参看。

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