隨著科技進(jìn)步，對電子產(chǎn)品也提出了更高的要求，可靠性是衡量電子設(shè)備質(zhì)量的一項重要指標(biāo)。隨著電子產(chǎn)品的品種的增多，安全性越來越引起我們的擔(dān)心，接下來小編簡單介紹一篇關(guān)于電子安全性的論文。

　　摘要：隨著電子技術(shù)的發(fā)展，電子設(shè)備已與我們的生活密不可分。而電子設(shè)備的質(zhì)量好壞在一定程度上也直接影響著我們的生活水平質(zhì)量。電子設(shè)備的可靠性是電子產(chǎn)品的一個重要指標(biāo)，可靠性的提升是電子設(shè)備更穩(wěn)定運行的保障。本文對電子設(shè)備可靠性進(jìn)行研究，以指導(dǎo)電子設(shè)備的可靠性設(shè)計。

　　【關(guān)鍵詞】可靠性;可靠度;平均工作時間;平均無故障時間

　　從元器件的角度出發(fā)，其可靠性水平?jīng)Q定了整機的可靠程度。而整機的可靠性程度高低又代表產(chǎn)品的質(zhì)量優(yōu)劣，同時也反映出設(shè)計師得水平�？煽啃载灤┯谠O(shè)計、生產(chǎn)和管理之中，如何提高產(chǎn)品可靠性，使其發(fā)揮最佳性能，是一個電子產(chǎn)品的核心競爭力，也是用戶的最佳使用體檢。因此，電子設(shè)備的可靠性提升是一個極其重要且具備極大挑戰(zhàn)的工作，對未來的經(jīng)濟(jì)發(fā)展和科技進(jìn)步起到了至關(guān)重要的意義。

　　1可靠性定義

　　GJB450中對可靠性的定義是：系統(tǒng)、機械設(shè)備或零部件，在規(guī)定的工作條件下和規(guī)定的時間內(nèi)，完成規(guī)定功能的能力�？煽慷仍谲娪脴�(biāo)準(zhǔn)中也有相關(guān)釋義，即：在規(guī)定的條件和時間內(nèi)，完成規(guī)定功能的概率，它是可靠性水平高低的一個重要指標(biāo)。

　　2可靠性指標(biāo)

　　可靠性是一個非常重要的產(chǎn)品質(zhì)量指標(biāo)，它定性描述顯然是不夠充分的，必須要進(jìn)行量化處理，這樣才能精準(zhǔn)地描述和比較�？煽啃缘牧炕�描述有兩個非常重要的指標(biāo)是：平均工作時間(MTTF)和平均無故障時間(MTBF)。平均工作時間是指產(chǎn)品在最終失效，或無必要修復(fù)時的前面的工作時間或次數(shù)，其中包括由于有故障而修復(fù)后繼續(xù)使用的時間或次數(shù)。平均無故障時間是指產(chǎn)品從使用開始直到出現(xiàn)故障前得連續(xù)工作時間或次數(shù)，不包含排除故障后使用的時間或次數(shù)。一般來說，電子元器件的平均壽命越長，其產(chǎn)品可靠性越高。但是，可靠性與壽命有關(guān)系卻又不是同一個概念，不能認(rèn)為可靠性高，壽命就長，或壽命長其可靠性就肯定高，這都與使用要求有關(guān)系。故障率也可以反映可靠性的高低，現(xiàn)實工作中，電子設(shè)備的故障率是可以計算獲得的。電子元器件的壽命服從指數(shù)分布的規(guī)律，設(shè)備故障率就是通過對內(nèi)含所有元器件的壽命及失效機理分析計算而來，即設(shè)備總故障率入P是元器件工作故障率;入b是元器件基本故障率;πe是環(huán)境系數(shù);πq是質(zhì)量系數(shù);πr是電流額定值系數(shù);πa是應(yīng)用系數(shù);πs是電壓應(yīng)力系數(shù);πc是配置系數(shù);入Pi是第i中元器件的工作故障率;Ni是第i種元器件數(shù)量;n為所用元器件的種類數(shù)目;入s為系統(tǒng)總故障率。

　　3影響可靠性的因素

　　3.1環(huán)境因素

　　電子元器件在工作中受環(huán)境因素影響較大，如：溫度、濕度、鹽霧、霉菌、氣壓、海拔高度、大氣污染顆粒等都會對電子元器件的正常運行產(chǎn)生影響，使其電氣性能下降，甚至損傷元器件，造成故障的發(fā)生。

　　3.2機械性能結(jié)構(gòu)

　　電子產(chǎn)品的機械結(jié)構(gòu)設(shè)計要滿足使用工況的要求，強烈的機械振動或沖擊，會使設(shè)備產(chǎn)生機械結(jié)構(gòu)的損傷變形，甚至導(dǎo)致電子元器件的物理損傷或失效，致使電子產(chǎn)品無法正常運行工作。

　　3.3電磁環(huán)境

　　環(huán)境中的電磁波無處不在，使電子產(chǎn)品在運行中無時無刻不與空間中的電磁干擾信號進(jìn)行接觸。在電磁信號的干擾影響下，電子電路噪聲變大，穩(wěn)定性變差，干擾嚴(yán)重的情況下，可能會導(dǎo)致設(shè)備運行故障，甚至安全性也將會受到威脅。

　　3.4組裝工藝

　　電子產(chǎn)品在生產(chǎn)中組裝工藝的不同，使電子元器件的牢固程度、受干擾程度、受環(huán)境影響的耐腐蝕程度均有不同的表現(xiàn)，造成的結(jié)果是電子產(chǎn)品的質(zhì)量和可靠性也是參差不齊。因此，選擇合理規(guī)范的組裝工藝是保證產(chǎn)品生產(chǎn)中產(chǎn)品質(zhì)量和可靠度提升的重要保障。

　　4提高可靠性的具體措施

　　(1)確定電子產(chǎn)品的使用工況，確定研發(fā)方案、戰(zhàn)術(shù)技術(shù)指標(biāo)、組裝工藝及防護(hù)等級等信息。(2)降額設(shè)計。將電子元器件的工作應(yīng)力適度降低，低于規(guī)定的額定值，從而降低元器件的基本故障率。電子元器件對電應(yīng)力和溫度應(yīng)力較為敏感，降額設(shè)計是降低基本故障率的常用手段，在最佳降額范圍內(nèi)，采取I級、II級、III級降額等級，可實現(xiàn)可靠性提高和成本控制的最優(yōu)方案。

　　(3)散熱設(shè)計。首先，在硬件設(shè)計上盡可能地提高電能利用率，將發(fā)熱量控制在盡可能小的程度，減少熱阻，降低元器件失效率。采用模塊化布局，將功耗件、發(fā)熱源進(jìn)行最優(yōu)化布局，設(shè)計合理的散熱通道，將熱能竟可能地快速排出到外部空間，降低元器件基本故障率，提升設(shè)備整體的可靠性。

　　(4)電磁兼容性設(shè)計。采用屏蔽手段將干擾限制在可接受的范圍內(nèi)，并限制自身的電磁信號向外部空間輻射，而影響其他設(shè)備。根據(jù)使用環(huán)境中的干擾源性質(zhì)、強度、頻率等，確定合理的屏蔽手段和屏蔽體，解決電子元器件由于受到電磁干擾而引起的失效或故障率，從而提升整機運行的可靠性。

　　(5)采用成熟度更高的元器件及組裝工藝，盡量選用標(biāo)準(zhǔn)間，尤其是在易損易耗件的選擇上優(yōu)先采用標(biāo)準(zhǔn)件。

　　(6)進(jìn)行冗余設(shè)計，使系統(tǒng)具備多種手段來實現(xiàn)同一種功能，尤其在關(guān)鍵技術(shù)環(huán)節(jié)采用此設(shè)計。如：并聯(lián)結(jié)構(gòu)設(shè)計，當(dāng)一個功能模塊失效時，并聯(lián)支路的其它功能模塊一樣可以保障系統(tǒng)的正常運行，以此來提高系統(tǒng)的工作可靠性。

　　(7)薄弱環(huán)節(jié)要提高最低可靠度元器件的可靠度，以增強整個系統(tǒng)或模塊的可靠度。

　　(8)增設(shè)全方位的保護(hù)功能，如過載保護(hù)、過壓保護(hù)、欠壓保護(hù)等保護(hù)措施，提升產(chǎn)品運行可靠性。

　　(9)進(jìn)行防振、防沖擊的設(shè)計，以及在包裝、運輸、存儲過程中的安全防護(hù)，提升產(chǎn)品可靠性。

　　5綜述

　　電子設(shè)備可靠性的提高是多方面、多方位的系統(tǒng)性工作，在選擇和控制元器件的品質(zhì)、合理軟硬件電路設(shè)計、規(guī)范的組裝工藝等方面要嚴(yán)格要求和把關(guān)。做好電子元器件的品控把關(guān)、合理設(shè)計、嚴(yán)格要求是提高電子產(chǎn)品可靠性的重要手段，提高產(chǎn)品的可靠性也就是提高了產(chǎn)品的核心競爭力�？萍歼M(jìn)步的體現(xiàn)就是產(chǎn)品質(zhì)量的升級及可靠性能的增強。

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　　閱讀期刊：《微電子學(xué)》

　　《微電子學(xué)》(雙月刊)創(chuàng)刊于1971年，由四川固體電路研究所主辦。是技術(shù)類期刊。傳播、普及、推廣 微電子科學(xué)技術(shù)知識，介紹國內(nèi)微電子行業(yè)的最新研究成果和國外微電子業(yè)界的發(fā)展動態(tài)。

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