六性分析實施報告

..wordword資料終端六性分析報告共1冊 第1冊 共14頁二O一六年 目錄概述 2產(chǎn)品用途、特色及系統(tǒng)組成 2產(chǎn)品牢靠性、修理性、測試性、保障性、安全性、電磁兼容性性能指標(biāo) 3產(chǎn)品牢靠性、修理性、測試性、保障性、安全性、電磁兼容性治理工作概況 3牢靠性分析 4修理性分析 11測試性分析 12保障性分析 12安全性分析 13電磁兼容性 13性、修理性、測試性、保障性、安全性、電磁兼容性設(shè)計水平的根本評價 13概述為確保產(chǎn)品質(zhì)量符合要求，依據(jù)終端技術(shù)指標(biāo)要求及工程《質(zhì)量保證應(yīng)性進展分析。產(chǎn)品用途、特色及系統(tǒng)組成產(chǎn)品用途、特色終端以 為移動平臺標(biāo)準(zhǔn)了 等技術(shù)要求適用于各類 使用，為 功能。終端設(shè)備具有抗震性強、安全牢靠等特點，能滿足 對 求，具有良好地環(huán)境適應(yīng)力量，可為 供給 等功能。作為應(yīng)用于 領(lǐng)域的 系統(tǒng)，系統(tǒng)設(shè)備具備以下特點：自主性： 。全時性： 。集成性： 。系統(tǒng)組成終端包括 終端、平板電腦〔如圖1〕。圖1 終端組成框圖產(chǎn)品牢靠性、修理性、測試性、保障性、安全性、電磁兼容性性能指標(biāo)產(chǎn)品牢靠性指標(biāo)：平均故障間隔時間〔MTBF〕：≥1000h；該項指標(biāo)允許在試驗測試或 核。產(chǎn)品兼容性指標(biāo)：電磁騷擾特性應(yīng)符合GB9254中B級的要求。產(chǎn)品牢靠性、修理性、測試性、保障性、安全性、電磁兼容性治理工作概況治理機構(gòu)一名設(shè)備六性治理專職人員。組織和協(xié)調(diào)工作，公司設(shè)立設(shè)備六性工作小組。由設(shè)備六性治理專職兼任工作小組組長。選購部兩名，測試組、文檔組專工各一名。治理智能實施作的開展，并催促設(shè)備六性工作小組按打算開展工作。應(yīng)用。設(shè)備六性工作小組成員職責(zé)生產(chǎn)技術(shù)部專工負責(zé)審核本專業(yè)提高設(shè)備六性的措施，對措施的實施狀況進展跟蹤檢查。圍繞設(shè)備六性治理的階段性工作任務(wù)和爭論課題，組織有查清故障設(shè)備的技術(shù)緣由，審核或批準(zhǔn)改善設(shè)備六性的意見和建議。設(shè)備六性工作小組成員對設(shè)備六性狀況進展總結(jié)，分析影響設(shè)備六性的主要設(shè)備問題，提出提高設(shè)備六性的對策。參與技術(shù)改進和更工程的可行性論證，運用六性分析方法對工程的可行性、工程的方案進展比較、論證。牢靠性分析設(shè)計總體原則各研制階段的牢靠性工作。嚴(yán)把元器件質(zhì)量關(guān)，承受“合格供方”的產(chǎn)品，不經(jīng)老化篩選的器件不上機。認真進展電路、構(gòu)造和關(guān)鍵工藝的牢靠性設(shè)計?；?。制目標(biāo)。簡化電路設(shè)計、可使用性設(shè)計、耐環(huán)境設(shè)計、機械隔離設(shè)計等。在整機設(shè)計時實行了有利的牢靠性措施來保證牢靠性指標(biāo)。整機的模塊化設(shè)計，充分保證了整機可修理性，提高了整機的牢靠性。軟件牢靠性設(shè)計也充分借保證了整機的牢靠性指標(biāo)。元器件選型123456789101112名稱PIN二極管、三極管片狀電容電感集成電路集成電路貼片電阻貼片電阻貼片電阻電源絕緣子1313射頻同軸連接器1元器件選型表牢靠性估量設(shè)備所用元器件均是通用或固化產(chǎn)品，其質(zhì)量水平、工作應(yīng)力及環(huán)境條件都相對固定，其失效率因子等有關(guān)牢靠性參數(shù)可參考《GJB/Z299C-2023電子設(shè)備牢靠性估量手冊》，從而承受應(yīng)力分析法來估量本器件的牢靠性指標(biāo)。1個器件失效，即器件正常工作的條件是各元器件都能正常工作。因此，本器件的牢靠性模型是一個串聯(lián)模型。該器件是可修復(fù)產(chǎn)品，壽命聽從指數(shù)分布，依據(jù)牢靠性理論，其平均故障間隔時間與失效率成反比，即MTBF=1/

〔1〕pi所用元器件均是通用或固化產(chǎn)品，其質(zhì)量水平、工作應(yīng)力及環(huán)境條件都相對固定，其失效率因子等有關(guān)牢靠性參數(shù)可參考《GJB/Z299C-2023電子設(shè)備牢靠性估量手冊》，從而承受應(yīng)力分析法來估量本器件的牢靠性指標(biāo)。Ns2，工作溫度-40℃～+70℃，現(xiàn)計算其牢靠性指標(biāo)。piPIN二極管的工作失效率pi本器件使用PIN二極管，其工作失效率模型為：式中：

＝p1 b E Q K

〔2〕 ——根本失效率，106/h；b ——環(huán)境系數(shù)；E——質(zhì)量系數(shù)；Q ——種類系數(shù)。K1查得根本失效率b

=0.212×106/h；由表2查得環(huán)境系數(shù) =14；E3查得質(zhì)量系數(shù)Q

=0.05；5.3.11-4查得種類系數(shù)K=0.5；本器件中使用了18只PIN二極管，故其工作失效率為： 0.212106140.050.5181.3356106/hp1 片狀電容器的工作失效率 p2本器件選用的片狀電容器，其工作失效率模型為： p2 b

E Q CV

K

〔3〕——根本失效率，106/h；b ——環(huán)境系數(shù)；E——質(zhì)量系數(shù)；Q ——電容量系數(shù)；CV ——種類系數(shù)；K ——外表貼裝系數(shù)。ch5.7.2-2b

=0.00637×106/h；由表5.7.2-4查得環(huán)境系數(shù) 11.5；E5.7.2-5

1；Q5.7.2-6CV

=0.75；由表5.7.2-7查得種類系數(shù) =0.3；K由表5.7.2-1查得外表貼裝系數(shù) =1.2；ch7 0.0063710611.510.750.3170.1154106/hp2電感的工作失效率p3本器件選用的片狀電容器，其工作失效率模型為： p3 b E Q K C——根本失效率，106/h；b ——環(huán)境系數(shù)；E——質(zhì)量系數(shù)；Q ——種類系數(shù)；K ——構(gòu)造系數(shù)。C5.8.3-1查得根本失效率b

=0.0062×106/h；由表5.8.3-2查得環(huán)境系數(shù) =17；E5.8.3-3查得質(zhì)量系數(shù)Q5.8.3-4K

=1；=1；5.8.3-5C

=2；7 0.00621061711271.4756106/hp3集成電路的工作失效率p4半導(dǎo)體集成電路的工作失效率模型為： p4 Q

C1T C2

3

L——質(zhì)量系數(shù)；Q——溫度應(yīng)力系數(shù)；T ——電壓應(yīng)力系數(shù)；V ——環(huán)境系數(shù)；E——成熟系數(shù)；LC、C1

——電路簡單度失效率；C——封裝簡單度失效率。3由表5.2.2-2查得環(huán)境系數(shù) =14；E5.2.2-3

=0.08；Q5.2.2-4L

=1；5.2.2-5=1.02；T由表5.2.2-14查得電壓應(yīng)力系數(shù) =1；V5.2.2-19查得電路簡單度失效率C1

=0.4272×106/h、C=0.0406×106/h；2由表5.2.2-19查得封裝簡單度失效率C=0.1673×106/h。33 0.080.4272161.0210.04060.16710614130.80316/ p4貼片電阻的工作失效率p5貼片電阻的工作失效率模型為:式中:

=p5 b E Q R

(6) ——根本失效率；106/h；b ——環(huán)境系數(shù)；E——質(zhì)量系數(shù)；Q ——阻值系數(shù)。R5.5.3-1查得根本失效率b

=0.0031×106

/h；5.5.3-3E5.5.3-4查得質(zhì)量系數(shù)Q5.5.3-5R

=10；=1；=1；9 0.0031106101190.279106/hp5射頻連接器的工作失效率p6本組件選用射頻連接器，其工作失效率模型為： p6 b E Q P K C

(7) ——根本失效率，106b ——環(huán)境系數(shù)；E——質(zhì)量系數(shù)；Q ——接觸件系數(shù)；P ——插拔系數(shù)；K

/h； ——插孔構(gòu)造系數(shù)；C由表5.11.1-1查得根本失效率 =0.0303×106/h；b由表5.11.1-2查得環(huán)境系數(shù) =10；E由表5.11.1-3查得質(zhì)量系數(shù)Q

=1；由表5.11.1-4查得接觸件系數(shù) =1；P由表5.11.1-5查得插拔系數(shù) =1；K由表5.11.1-8查得插孔構(gòu)造系數(shù) =0.3；C13 0.0303106101110.3131.1817106/hP6印制板的工作失效率p7印制板的工作失效率模型為 p7

Nb2

E Q C

(8)、b1

——根本失效率，106/hb1

取值為0.00017×106/h， 取b2值為0.0011×106/h；N——使用的金屬化孔數(shù)； ——環(huán)境系數(shù)；E——質(zhì)量系數(shù)；Q ——簡單度系數(shù)C5.13.1-1查得環(huán)境系數(shù)E5.13.1-2查得質(zhì)量系數(shù)Q

=13=1.05.13.1-3查得簡單度系數(shù)C

=1.01 0.00017110.00110613110.03861106p7焊接點的工作失效率p8焊接點的工作失效率模型為： p8 b E Q

(9) ——根本失效率，106/h；b ——環(huán)境系數(shù)；E——質(zhì)量系數(shù)；Q5.13.2-1查得根本失效率b

=0.000092×106/h；由表5.13.2-2查得環(huán)境系數(shù) =10；E5.13.2-3查得質(zhì)量系數(shù)Q

=1.0；100 =0.000092×106×10×1×100=0.092×106/hp8開關(guān)的總工作失效率p開關(guān)的總失效率為： Pi1

Pi=〔1.3356+0.1154+1.4756+0.8031+0.279+1.1817+0.03861+0.092〕×106=5.321×106/h故平均故障間隔時間為：MTBF=1/P=187934hMTBF50000h，因此，理論分析說明開關(guān)的平均故障間隔時間可以到達要求。牢靠性數(shù)據(jù)分析GJB299C1從工作失效率的角度看 可能產(chǎn)生故障的主要元器件有以下幾種：PIN二極管 工作失效率占總失效率的25.1%；27.73%；集成電路，工作失效率占總失效率的15.09%；序名稱工作失效率失效率主要故障模式故障模式表1 可靠性數(shù)據(jù)序名稱工作失效率失效率主要故障模式故障模式號百分比頻數(shù)比1PIN1.335610-625.1%開路50%2片式電容器0.115410-62.17%短路74%3繞線電感1.475610-627.73%開路80%4集成電路0.803110-615.09%無輸出23%5貼片電阻0.27910-65.24%開路91.9%6射頻連接器1.181710-622.2%插損高80%7印制板0.0386110-60.73%孔化不良60%8焊接點0.09210-61.73%虛焊60%上面3種元件的工作失效率之和占總失效率的67.92%，在元器件選擇和裝配時應(yīng)特別加以留意。故障模式影響分類。類原則，可把本器件的嚴(yán)酷度分為三類。Ⅱ類〔致命的〕 ——這種故障會引起重在經(jīng)濟損失或?qū)е氯蝿?wù)失敗。Ⅲ類〔臨界的〕——這種故障會引起肯定的經(jīng)濟損失或?qū)е氯蝿?wù)降級。Ⅳ類〔輕度的〕——這種故障不會引起明顯的經(jīng)濟損失或系統(tǒng)任務(wù)的完成，但會導(dǎo)致非打算性維護和修理。2序號名稱序號名稱式故障緣由故障影響施嚴(yán)酷別1PIN二極開路管金絲未鍵合重時功能喪失補焊Ⅱ類片式電容 粘接不牢 重粘2短路 影響器件性能 Ⅲ類器或過量 接3繞線電感開路不能供給直流偏虛焊 補焊 Ⅱ類置4集成電路無輸出更換器靜電擊穿 驅(qū)動器失效 Ⅱ類件5貼片電阻射頻連接開路重粘粘接不牢 功能受到影響 Ⅳ類接器 件 老 更換器6插損高性能變差Ⅲ類器化、磨損件7器化、磨損件7印制板孔化不虛焊良性能變差或功能受影響補焊Ⅳ8焊接點虛焊電壓擊穿牢靠性變差更換器Ⅳ件PIN2頻連接器。其余的屬于Ⅳ類。結(jié)論和建議由上面的分析,可以得出以下結(jié)論:本組件的平均故障間隔時間可以到達指標(biāo)大于1,000小時的要求。影響本組件工作牢靠性的首要器件是繞線電感，其次是PIN前選用的電感都是自制繞線電感，其焊接的質(zhì)量對組件的牢靠性影響最大，因此要重視焊接過程和焊接人員的培訓(xùn)。定后，應(yīng)格外重視安裝調(diào)試工藝，以消退產(chǎn)品潛在故障。品的牢靠性。修理性分析終端設(shè)備的修理性設(shè)計主要從以下三方面開展。縮短故障定位時間定位到每個部件?？s短故障排解時間各部件承受模塊化設(shè)計，接口明確簡潔，現(xiàn)場可在較短時間內(nèi)完成拆卸更換?？s短恢復(fù)驗證時間；化、通用化程度。測試性分析產(chǎn)品設(shè)計故障測試便利有效，能快速有效定位到每個整部件。整機具有各個整部件主要工作狀態(tài)指示，工作狀態(tài)可通過指示燈或數(shù)據(jù)串口進展故障檢測。整產(chǎn)品對外接口為有射頻輸入端口及電源供電借口。借助矢量網(wǎng)絡(luò)、數(shù)字萬用表等儀表可便利完成測試和故障檢測、定位故障部位。確定故障后，直接將故障件替代更換，返廠修理。信號處理板可以對射頻局部進展有效監(jiān)控，通過算法中的幅相標(biāo)校網(wǎng)絡(luò)可以對射頻的幅相性能進展實時監(jiān)控，并作出修正。當(dāng)射頻通道的幅相誤差太大，通過修正也無法保證抗干擾性能時，通過指示燈或輸出串口報警。信號處理板上的指示燈對信號處理板本身和抗干擾算法進展實時測試監(jiān)控。通過頻譜儀測射頻