电子工程师超级实用了!各种元器件应力降额速查表汇总
元器件老化条件速查表
反向耐压：
IN4004>400V,IN4007>1000V,
击穿曲线符合要求
正向压降：VF<1.1V,(IO=1A),IR=50uA＠
100℃
稳态功率
48h
环境温度控制在常温25℃；
IO=1A,VC=0.85*N+R0
20
IN5408
反偏
24h
电压上限，80％VRRM＝800V，
电流上限，250uA；温度设定125℃
稳态功率
48h
调节水压及流量，壳温控制75℃；
IC＝0.3*ICM＝8.1A,RE=5/4Ω；
VC=VCE+IC*RE=20.8V
4
IRFP250N
栅偏
24h
电压上限，80％VGSS＝16V；
电流上限，IG=1uA；温度设定125℃
阀值电压：2.0-4.0V
击穿电压：>200V
电流上限，ICBO=50uA；
温度设定125℃
反向耐压：
IN4007>1000V
击穿曲线符合要求
正向压降：VF<1.1V,(IO=3A) ,IR=50uA＠
100℃
稳态功率
48h
环境温度控制在常温25℃；
IO=3A,VC=0.85*N+3R0
元器件老化筛选条件速查表（五）
序号
元器件型号
老化项目
老化
时间
老化板型号
老化系统设定参数
测试参数及限值
21
IN4148
MM4148
反偏
24h
电压上限，80％VRRM＝60V，
电流上限，50uA；温度设定125℃
GB元器件可靠性降额准则国家标准
元器件可靠性降额准则GJB/Z 35－931 范围1.1 主题内容本标准规定了电子、电气和机电元器件（以下简称元器件）在不同应用情况下应降额的参数及其量值；同时提供了若干与降额使用有关的应用指南。
1.2 适用范围本标准适用于军用电子设备的设计。
其它电子设备可参照使用。
2引用文件GJB450－88 装备研制与生产的可靠性通用大纲GJB451－90 可靠性维修性术语GJB/Z 299A－91 电子设备可靠性预计手册3定义除下列术语外，本标准所用的其他术语及其定义见GJB451。
3.1 降额derating元器件使用中承受的应力低于其额定值，以达到延缓其参数退化，提高使用可靠性的目的。
通常用应力比和环境温度来表示。
3.2 额定值rating元器件允许的最大使用应力值。
3.3 应力stress影响元器件失效率的电、热、机械等负载。
3.4 应力比stress ratio元器件工作应力与额定应力之比。
应力比又称降额因子。
4一般要求4.1 降额等级的划分通常元器件有一个最佳降额范围。
在此范围内，元器件工作应力的降低对其失效率的下降有显著的改善，设备的设计易于实现，且不必在设备的重量、体积、成本方面付出大的代价。
应按设备可靠性要求、设计的成熟性、维修费用和难易程度、安全性要求，以及对设备重量和尺寸的限制等因素，综合权衡确定其降额等级。
在最佳降额范围内推荐采用三个降额等级。
a.Ⅰ级降额Ⅰ级降额是最大的降额，对元器件使用可靠性的改善最大。
超过它的更大降额，通常对元器件可靠性的提高有限，且可能对设备设计难以实现。
Ⅰ级降额适用于下述情况：设备的失效将导致人员伤亡或装备与保障设施的严重破坏；对设备有高可靠性要求，且采用新技术、新工艺的设计；由于费用和技术原因，设备失效后无法或不宜维修；系统对设备的尺寸、重量有苛刻的限制。
b.Ⅱ级降额Ⅱ级降额是中等降额，对元器件使用可靠性有明显改善。
Ⅱ级降额在设计上较Ⅰ级降额易于实现。
引起装备与保障设施的损坏；有高可靠性要求，且采用了某些专门的设计；需支付较高的维修费用。
器件应力降额总规范(艾默生)
器件应力降额总规范艾默生网络能源有限公司修订信息表目录前言 (2)1目的 (3)2 适用范围 (3)3 关键词 (3)4 引用/参考标准或资料 (4)5 规范内容 (4)5.0产品保修期等级、产品I、II工作区、产品额定工作点定义 (4)5.1功率MOSFET降额规范 (6)5.2 IGBT降额规范 (11)5.3 晶闸管降额规范 (15)5.4 整流桥降额规范 (19)5.5 功率二极管降额规范 (22)5.6 信号二极管降额规范 (26)5.7 稳压二极管降额规范 (29)5.8 TVS器件降额规范 (32)5.9 发光二极管、数码管降额规范 (36)5.10 三极管降额规范 (38)5.11 光耦降额规范 (43)5.12 脉宽调制器降额规范 (46)5.13 数字集成电路降额规范 (49)5.14 运放比较器降额规范 (51)5.15电压调整器类降额规范 (52)5.16 二次电源模块(BMP)降额规范 (55)5.17 液晶显示模块降额规范 (57)5.18 晶体谐振器降额规范 (60)5.19 晶体振荡器降额规范 (62)5.20非固体铝电解电容降额规范 (64)5.21固体钽电解电容器降额规范 (73)5.22 薄膜电容器降额规范 (76)5.23 陶瓷电容器降额规范 (78)5.24 固定金膜、厚膜、网络、线绕电阻器降额规范 (80)5.25 电位器降额规范 (83)5.26 陶瓷NTC热敏电阻器降额规范 (85)5.27 高分子PTC热敏电阻器降额规范 (87)5.28 电磁元件降额规范 (89)5.29 霍尔传感器降额规范 (91)5.30 温度继电器降额规范 (93)5.31 电磁继电器降额规范 (95)5.32 接触器降额规范 (99)5.33 断路器降额规范 (101)5.34 隔离器、刀开关和熔断器组合电器降额规范 (104)5.35 电源小开关降额规范 (106)5.36 信号小开关降额规范 (108)5.37保险管降额规范 (110)5.38 电连接器降额规范 (113)5.39 风扇降额规范 (115)5.40 蜂鸣器降额规范 (117)5.41 压敏电阻降额规范 (118)6 附录 (120)6.1低压电器有关降额要求说明 (120)6.2 偏离降额的处理流程 (122)6.3 器件工作应力与降额查检表（V2.1）填写使用说明 (149)前言本规范由艾默生网络能源有限公司研发部发布实施，适用于本公司的产品设计开发及相关活动。
器件应力降额及关键用法规范
器件应力降额及关键用法规范(V3.0)艾默生网络能源有限公司修订信息表目录第一部分总则 (6)1 前言 (6)2 目的 (6)3 适用范围 (6)4 关键词 (7)5 引用/参考标准或资料 (7)6 产品典型工作区、短时稳态工作区、极限瞬态工作区定义 (8)7 偏离降额的说明 (11)第二部分应力降额及关键用法规范内容 (12)第一章半导体分立器件 (12)1.1 功率MOSFET降额及关键用法规范 (12)1.2 IGBT降额及关键用法规范 (16)1.3 晶闸管降额及关键用法规范 (22)1.4 整流桥降额及关键用法规范 (26)1.5 功率二极管降额及关键用法规范 (28)1.6 信号二极管降额及关键用法规范 (32)1.7 稳压二极管降额及关键用法规范 (35)1.8 TVS器件降额及关键用法规范 (38)1.9 发光二极管、数码管降额及关键用法规范 (41)1.10 三极管降额及关键用法规范 (44)1.11 霍尔传感器降额及关键用法规范 (48)第二章 IC类器件 (50)2.1 数字集成电路降额与关键用法规范 (50)2.2 运放、比较器降额及关键用法规范 (54)2.3 光耦、SSR降额及关键用法规范 (58)2.4 电源管理器件降额及关键用法规范 (65)第三章阻容类器件 (70)3.1 铝电解电容器降额及关键用法规范 (71)3.2 固体钽电解电容器降额及关键用法规范 (78)3.3 薄膜电容器降额及关键用法规范 (81)3.4 陶瓷电容器降额及关键用法规范 (88)3.5 固定金膜、厚膜、网络、线绕电阻器降额及关键用法规范 (93)3.6 电位器降额及关键用法规范 (98)3.7 NTC热敏电阻降额与关键用法规范 (102)3.8 PTC热敏电阻降额与关键用法规范 (106)3.9 压敏电阻降额及关键用法规范 (109)第四章低压电器类器件 (112)4.1 接触器降额与关键用法规范 (112)4.2 低压断路器降额与关键用法规范 (117)4.3 刀开关降额与关键用法规范 (123)4.4 电源小开关降额及关键用法规范 (126)4.5 信号小开关降额及关键用法规范 (128)4.6 熔断器降额及关键用法规范 (130)4.7 电连接器降额及关键用法规范 (134)4.8 风扇降额及关键用法规范 (137)4.9 温度继电器降额及关键用法规范 (140)4.10 电磁继电器降额及关键用法规范 (141)第五章电磁元件 (146)5.1电磁元件降额规范 (146)第六章其它 (149)6.1 电源模块降额及关键用法规范 (149)6.2 液晶显示模块降额及关键用法规范 (152)6.3 晶体谐振器降额与关键用法规范 (155)6.4 晶体振荡器降额与关键用法规范 (158)6.5 蜂鸣器降额及关键用法规范 (161)第三部分附录1：器件降额系数速查总表 (164)第四部分附录2：关键用法速查总表 (176)第一部分总则1 前言《器件应力降额及关键用法规范》是本公司产品可靠性设计所必须依据的重要的基础规范之一。
元器件降额指南
可供参考。但研究了它们的结构和材料，作出降额的工程判断 (表 C5-1 中的 C 类)。
表 C5-1 降额量值研究的基础
降额工作基础分类 A B C
元器件类别
集成电路，半导体分立器件，电阻器，电位器，电容器 电感元件，继电器，开关，旋转电器，电连接器，线缆，灯泡，电路断路器， 保险丝 电真空器件，晶体，声表面波器件，激光器件，纤维光学器件
降额可以有效地提高元器件的使用可靠性，但降额是有限度的。通常，超过最佳范围的 更大降额，元器件可靠性改善的相对效益下降，见附录 C_A。而设备的重量、体积和成本 却会有较快的增加。有时过度的降额会使元器件的正常特性发生变化，甚至有可能找不到满 足设备或电路功能要求的元器件，过度的降额还可能引入元器件新的失效机理，或导致元器 件数量不必要的增加，结果反而会使设备的可靠性下降。
附 64
C6.2.1 晶体管反向电压、电流、功耗的降额准则 晶体管反向电压、电流、功耗的降额准则见表 C6-5。其中： a. 反向电压从额定反向电压降额； b. 电流从额定值降额； c. 功率从额定功率降额。
表 C6-5 晶体管反向电压、电流、功率降额准则
降额参数
降额等级
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
反向电压 1）
0.60 0.502）
线性集成电路及数字集成电路的降额计算示例见附录 C_B 中 C_B1 条。
C6.2 晶体管降额准则
晶体管按结构可分为双极型晶体管、场效应晶体管、单结晶体管等类型；按工作频率可 分低频晶体管、高频晶体管和微波晶体管；按耗散功率可为小功率晶体管和大功率晶体管（简 称功率晶体管）。所有晶体管的降额参数是基本相同的，它们是电压、电流和功率。但对 MOS 型场效应晶体管、功率晶体管和微波晶体管的降额又有特殊的要求。
器件应力降额及关键用法规范
器件应力降额及关键用法规范 ...................................................... ‘‘第一部分总则 (3)1 前言 (3)2 目的 (3)3 适用范围 (3)4 关键词 (4)5 引用/参考标准或资料 (4)6 产品典型工作区、短时稳态工作区、极限瞬态工作区定义 (5)7 偏离降额的说明 (10)第二部分应力降额及关键用法规范内容 (11)第一章低压电器类器件 (12)1.1 接触器降额与关键用法规范 (12)1.2 低压断路器降额与关键用法规范 (19)1.3 刀开关降额与关键用法规范 (27)1.4 电源小开关降额及关键用法规范 (30)1.5 信号小开关降额及关键用法规范 (34)1.6 熔断器降额及关键用法规范 (37)1.7 电连接器降额及关键用法规范 (43)1.8 风扇降额及关键用法规范 (47)1.9 温度继电器降额及关键用法规范 (51)1.10 电磁继电器降额及关键用法规范 (54)第二章电磁元件 (60)2.1电磁元件降额规范 (60)第三章其它 (66)3.1 电源模块降额及关键用法规范 (66)3.2 液晶显示模块降额及关键用法规范 (70)3.3 晶体谐振器降额与关键用法规范 (75)3.4 晶体振荡器降额与关键用法规范 (80)3.5 蜂鸣器降额及关键用法规范 (85)第三部分附录1：器件降额系数速查总表 (90)第四部分附录2：关键用法速查总表 (102)第一部分总则1 前言《器件应力降额及关键用法规范》是本公司产品可靠性设计所必须依据的重要的基础规范之一。
通过对应用于产品中的器件应力（电应力、热应力）的降额系数的规定，以及设计上关键用法的查检，达到降低器件失效率、提高器件使用寿命、增强对供方来料质量的适应性、以及对产品设计容差的适应性的目的，从而提高产品可靠性水平。
适当的器件应力降额不仅可以提高产品的可靠性，同时还有助于使产品寿命周期费用最低。
元件降额参考
一、集成电路因为集成电路的复杂性和保密性，一般我们只能根据半导体结温来推断集成电路的可靠性了。
我们通常规定：1，最大工作电压，不超过额定电压80%2，最大输出电流，不超过额定电流75%3，结温，最大85摄氏度，或不超过额定最高结温的80%二、二极管二极管种类繁多，特性不一。
故而，有通用要求，也有特别要求：通用要求：长期反向电压<70%～90%×V RRM（最大可重复反向电压）最大峰值反向电压<90%×V RRM正向平均电流<70%～90%×额定值正向峰值电流<75%～85%×I FRM正向可重复峰值电流对于工作结温，不同的二极管要求略有区别：信号二极管< 85～150℃玻璃钝化二极管< 85～150℃整流二极管和快恢复、超快恢复二极管（<1000V）<85～125℃整流二极管和快恢复、超快恢复二极管（≥1000V）<85～115℃肖特基二极管< 85～115℃稳压二极管（<0.5W）<85～125℃稳压二极管（≥0.5W）<85～100℃T case(外壳温度)≤0.8×T jmax-2×θjc×P，2×θjc×P<15℃，θjc是从结到壳的热阻，P是功率损耗。
这是一个可供参考的经验值。
这里很多指标给的是个范围，因为不同的可靠性要求和成本之间有矛盾。
所以给出一个相对比较注重可靠性的和一个比较注重成本的两个值供参考。
下面同理三、功率MOSV GS<85%×V GSmax(最大栅极驱动电压)I D_peak<80%×I D_M(最大漏极脉冲电流)V DS<80～90%×额定电压dV/dt<50%～90%×额定值结温<85℃~80%×T jmax(最大工作结温)T case(外壳温度)≤0.8×T jmax-2×θjc×P，2×θjc×P<15℃，θjc是从结到壳的热阻，P是功率损耗。
器件应力降额及关键用法规范(V3[1].0)
![器件应力降额及关键用法规范(V3[1].0)](https://img.taocdn.com/s3/m/bb7d422d5901020207409cc8.png)
6 产品典型工作区、短时稳态工作区、极限瞬态工作区定义 ......4
7 偏离降额的说明 ..............................................................................7
第二章 电磁元件 ..............................................................................43
2.1 电磁元件降额规范...................................................................................................43
返回目录
6 产品典型工作区、短时稳态工作区、极限瞬态工作区定义
示意图如下：
器件应力降额及关键用法规范
A.典型工作区(简称“A区”) 是指我司产品规格书中所规定范围内，且在市场上最可能遭遇到的典型工作条件。某 一工作条件由多个情况的组合而成，例如工作环境温度、电网输入电压、输出负载等。 如果某工作条件在市场上发生的概率在10％~100％之间，则应作为产品的典型工作 区。 例如，就工作的时间而言，当在该条件下的工作时间累计在10％～100％时（一年中 工作在该条件下的时间累计起来为36～365天之间），应作为典型工作区。 建议在产品设计时，依据已有的经验或根据调研，来评估市场可能发生的工作条件， 并确定产品的典型工作条件，若产品开发设计时不能确定产品在市场上可能遭遇到的典型工 作条件，则以标称工作范围的最大值代替。例如：若无法确定市场产品可能遭遇到的典型工 作电压，则以产品产品规格书里面的最高工作电压作为典型工作电压。 如果产品在典型工作条件下的降额裕量不够，会直接导致市场产品的高失效率，因此在 该条件下的降额要求最严格。 B.短时稳态工作区(简称“B区”) 是指我司产品规格书中所规定范围内，且在市场上可能遭遇到的最恶劣的并持续较长时 间的工作条件。
器件应力降额总规范(艾默生)
器件应力降额总规范艾默生网络能源有限公司修订信息表目录前言 (4)1目的 (5)2 适用范围 (5)3 关键词 (6)4 引用/参考标准或资料 (6)5 规范内容 (6)5.0 产品保修期等级、产品I、II工作区、产品额定工作点定义 (7)5.1功率MOSFET降额规范 (9)5.2 IGBT降额规范 (19)5.3 晶闸管降额规范 (25)5.4 整流桥降额规范 (31)5.5 功率二极管降额规范 (36)5.6 信号二极管降额规范 (42)5.7 稳压二极管降额规范 (46)5.8 TVS器件降额规范 (50)5.9 发光二极管、数码管降额规范 (57)5.10 三极管降额规范 (60)5.11 光耦降额规范 (67)5.13 数字集成电路降额规范 (76)5.14 运放比较器降额规范 (79)5.15 电压调整器类降额规范 (81)5.16 二次电源模块(BMP)降额规范 (85)5.17 液晶显示模块降额规范 (89)5.18 晶体谐振器降额规范 (93)5.19 晶体振荡器降额规范 (96)5.20 非固体铝电解电容降额规范 (100)5.21固体钽电解电容器降额规范 (114)5.22 薄膜电容器降额规范 (119)5.23 陶瓷电容器降额规范 (123)5.24 固定金膜、厚膜、网络、线绕电阻器降额规范 (126)5.25 电位器降额规范 (131)5.26 陶瓷NTC热敏电阻器降额规范 (134)5.27 高分子PTC热敏电阻器降额规范 (137)5.28 电磁元件降额规范 (140)5.29 霍尔传感器降额规范 (144)5.30 温度继电器降额规范 (147)5.32 接触器降额规范 (158)5.33 断路器降额规范 (162)5.34 隔离器、刀开关和熔断器组合电器降额规范 (165)5.35 电源小开关降额规范 (168)5.36 信号小开关降额规范 (171)5.37保险管降额规范 (174)5.38 电连接器降额规范 (178)5.39 风扇降额规范 (181)5.40 蜂鸣器降额规范 (184)5.41 压敏电阻降额规范 (187)6 附录 (192)6.1低压电器有关降额要求说明 (192)6.2 偏离降额的处理流程 (195)6.3 器件工作应力与降额查检表（V2.1）填写使用说明 (149)前言本规范由艾默生网络能源有限公司研发部发布实施，适用于本公司的产品设计开发及相关活动。
电路设计中的元件降额设计
对于各类电子元器件，都有其最佳的降额范围，在此范围内工作应力的变化对其失效率有明显的影响，在设计上也较容易实现，并且不会在产品体积、重量和成本方面付出过大的代价。当然，过度的降额并无益处，会使元器件的特性发生或导致元器件的数量不必要的增加或无法找到适合的元器件，反而对产品的正常工作和可靠性不利。
2、电阻器和电位器的降额主要是功率降额。对于承受高压的情况还需电压降额。
3、电容器的降额主要是电压和功耗的降额，有时工作频率也要降额。
4、数字集成电路主要是对其负载降额，对其应用频率也要降额。
5、线性与混合集成电路的降额主要是工作电流或工作电
3、经验教训
某厂质量流量计的电源前期设计，未采用降额设计，其调整管仅按计算其功耗为0.8W（在常温20℃～25℃），选用额定功率为1W的晶体管。结果在调试时和在用户使用中发生故障频繁。分析其原因主要是该管额定功耗1W时的环境温度为25℃，而实际工作时该管处于的环境温度为60℃，此管此时实际最大功耗已达1W。经可靠性工程师分析和建议，选用同参数2W的晶体管，这时降额系数S≌0.5电连接器的降额主要是工作电流的降额，其次是工作电压的降额。降额程度根据触件间隙大小及直流和交流电源而定。
13、开关的降额主要是开关功率和触点电流的降额。
14、电缆和导线的降额主要是电流的降额。用于高压电路的电缆和导线应考虑工作电压的降额。微波同轴电缆的降额主要是功耗的降额。
1、Ⅰ级是最大的降额，适用于设备故障将会危及安全，导致任务失败和造成严重经济损失情况时的降额设计。它是保证设备可靠性所必须的最大降额。若采用比它还大的降额，不但设备的可靠性不会再增长多少，而且设计上是难以接受的。
2、Ⅱ级降额
Ⅱ级降额是中等降额，适用于设备故障将会
元器件老化条件速查表综述
序号
元器件型号
老化项目
老化
时间
老化板型号
老化系统设定参数
测试参数及限值
22
BYV26C
反偏
24h
电压上限，80％VRRM＝480V，
电流上限，100uA；温度设定85℃
反向耐压(VRRM)：>600V,
击穿曲线符合要求
正向压降：VF<2.5V,(IO=1A),
IR=100uA＠150℃
稳态功率
电流上限，5uA；温度设定85℃
C-E击穿电压>80V
C-B击穿电压>100V
击穿曲线符合要求
ICM：2A
直流增益（hFE）>40
(电流上限，ICBO=200nA＠25℃)
稳态功率
48h
环境温度控制在常温50℃；
PCM=2W，Vce＝0.5Vceo＝50V,IC＝40mA，
VC=50+40mA *(Re+Rc)≈52V
反向耐压(VRRM)：>800V,
击穿曲线符合要求
正向压降：VF<1.2V,(IO=1A),
IR=1mA＠85℃
26
KBJ1006
反偏
24h
电压上限，80％VRRM＝480V，
电流上限，IR=1mA；温度设定85℃
反向耐压(VRRM)：>600V,
击穿曲线符合要求
正向压降：VF<1.2V,(IO=1A)
ICM：0.5A
直流增益（hFE）>85
(电流上限，ICBO=0.1uA＠25℃,ICEO=0.1uA＠25℃)
稳态功率
48h
环境温度控制在常温50℃；
PCM=625mW，Vce＝0.75Vceo＝18.75V,
器件应力降额总规范(艾默生)
器件应力降额总规范艾默生网络能源有限公司修订信息表目录前言 (3)1目的 (3)2 适用范围 (4)3 关键词 (4)4 引用/参考标准或资料 (4)5 规范内容 (4)5.0产品保修期等级、产品I、II工作区、产品额定工作点定义 (5)5.1功率MOSFET降额规范 (7)5.2 IGBT降额规范 (14)5.3 晶闸管降额规范 (19)5.4 整流桥降额规范 (24)5.5 功率二极管降额规范 (28)5.6 信号二极管降额规范 (33)5.7 稳压二极管降额规范 (36)5.8 TVS器件降额规范 (39)5.9 发光二极管、数码管降额规范 (44)5.10 三极管降额规范 (46)5.11 光耦降额规范 (51)5.12 脉宽调制器降额规范 (54)5.13 数字集成电路降额规范 (58)5.14 运放比较器降额规范 (60)5.15电压调整器类降额规范 (62)5.16 二次电源模块(BMP)降额规范 (65)5.17 液晶显示模块降额规范 (68)5.18 晶体谐振器降额规范 (71)5.19 晶体振荡器降额规范 (74)5.20非固体铝电解电容降额规范 (77)5.21固体钽电解电容器降额规范 (90)5.22 薄膜电容器降额规范 (94)5.23 陶瓷电容器降额规范 (97)5.24 固定金膜、厚膜、网络、线绕电阻器降额规范 (99)5.25 电位器降额规范 (103)5.26 陶瓷NTC热敏电阻器降额规范 (106)5.27 高分子PTC热敏电阻器降额规范 (109)5.28 电磁元件降额规范 (111)5.29 霍尔传感器降额规范 (114)5.30 温度继电器降额规范 (116)5.31 电磁继电器降额规范 (118)5.32 接触器降额规范 (124)5.33 断路器降额规范 (127)5.34 隔离器、刀开关和熔断器组合电器降额规范 (129)5.35 电源小开关降额规范 (131)5.36 信号小开关降额规范 (133)5.37保险管降额规范 (135)5.38 电连接器降额规范 (138)5.39 风扇降额规范 (140)5.40 蜂鸣器降额规范 (142)5.41 压敏电阻降额规范 (144)6 附录 (148)6.1低压电器有关降额要求说明 (148)6.2 偏离降额的处理流程 (150)6.3 器件工作应力与降额查检表（V2.1）填写使用说明 (149)前言本规范由艾默生网络能源有限公司研发部发布实施，适用于本公司的产品设计开发及相关活动。
器件应力降额总规范艾默生
器件应力降额总规范艾默生网络能源有限公司修订信息表目录前言 (3)1目的 (3)2 适用范围 (4)3 关键词 (4)4 引用/参考标准或资料 (4)5 规范内容 (4)5.0产品保修期等级、产品I、II工作区、产品额定工作点定义 (5)5.1功率MOSFET降额规范 (7)5.2 IGBT降额规范 (14)5.3 晶闸管降额规范 (19)5.4 整流桥降额规范 (24)5.5 功率二极管降额规范 (28)5.6 信号二极管降额规范 (33)5.7 稳压二极管降额规范 (36)5.8 TVS器件降额规范 (39)5.9 发光二极管、数码管降额规范 (44)5.10 三极管降额规范 (46)5.11 光耦降额规范 (51)5.12 脉宽调制器降额规范 (54)5.13 数字集成电路降额规范 (58)5.14 运放比较器降额规范 (60)5.15电压调整器类降额规范 (62)5.16 二次电源模块(BMP)降额规范 (65)5.17 液晶显示模块降额规范 (68)5.18 晶体谐振器降额规范 (71)5.19 晶体振荡器降额规范 (74)5.20非固体铝电解电容降额规范 (77)5.21固体钽电解电容器降额规范 (90)5.22 薄膜电容器降额规范 (94)5.23 陶瓷电容器降额规范 (97)5.24 固定金膜、厚膜、网络、线绕电阻器降额规范 (99)5.25 电位器降额规范 (103)5.26 陶瓷NTC热敏电阻器降额规范 (106)5.27 高分子PTC热敏电阻器降额规范 (109)5.28 电磁元件降额规范 (111)5.29 霍尔传感器降额规范 (114)5.30 温度继电器降额规范 (116)5.31 电磁继电器降额规范 (118)5.32 接触器降额规范 (124)5.33 断路器降额规范 (127)5.34 隔离器、刀开关和熔断器组合电器降额规范 (129)5.35 电源小开关降额规范 (131)5.36 信号小开关降额规范 (133)5.37保险管降额规范 (135)5.38 电连接器降额规范 (138)5.39 风扇降额规范 (140)5.40 蜂鸣器降额规范 (142)5.41 压敏电阻降额规范 (144)6 附录 (148)6.1低压电器有关降额要求说明 (148)6.2 偏离降额的处理流程 (150)6.3 器件工作应力与降额查检表（V2.1）填写使用说明 (149)前言本规范由艾默生网络能源有限公司研发部发布实施，适用于本公司的产品设计开发及相关活动。
元器件降额准则一览表
元器件降额准则一览表
二、晶体、晶振
对于大多数晶体而言，推荐的供电电源是不能进行降额的，因为这样可能会达不到其额定功率。
要参考正确的器件规格或制造商的资料。
对于工作温度，要保证晶体在最高的温度和最低的温度限制范围之内，这样才能保证得到正确的额定频率值。
最高工作温度需小于器件最高允许工作温度10度以上。
最低工作温度需大于器件最低允许工作温度10度以上。
对于恒温晶振，只需考虑机箱内晶振周围的空气温度小于晶振运行的最高工作环境温度10度，最低工作温度高10度。
*商业等级微电路的主要降额因素是温度。
GBZ35-93电子元器件降额的基本准则(doc 47页)
5.1.2应用指南
5.1.2.1所有为维持最低结温的措施都应考虑。可采取以下措施：
a.器件应在尽可能小的实用功率下工作；
b.为减少瞬态电流冲击应采用去耦电路；
c.当工作频率接近器件的额定频率时，功耗将会迅速增加，因此器件的实际工作频率应低于器件的额定频率；
应按设备可靠性要求、设计的成熟性、维修费用和难易程度、安全性要求，以及对设备重量和尺寸的限制因素，综合权衡确定其降额等级。在最佳降额范围内推荐采用三个降额等级。
a.Ⅰ级降额
Ⅰ级降额是最大的降额，对元器件使用可靠性的改善最大。超过它的更大降额，通常对元器件可靠性的提高有限，且可能使设备设计难以实现。
Ⅰ级降额适用于下述情况：设备的失效将导致人员伤亡或装备与保障设施的严重破坏；对设备有高可靠性要求，且采用新技术、新工艺的设计；由于费用和技术原因，设备失效后无法或不宜维修；系统对设备的尺寸、重量有苛刻的限制。
4.6元器件的质量水平
必须根据产品可靠性要求选用适合质量等级的元器件。不能用降额补偿的方法解决低质量元器件的使用问题。
5详细要求
5.1集成电路降额准则
5.1.1概述
集成电路分模拟电路和数字电路两类。根据其制造工艺的不同,可按双极型和MOS(CMOS)型，以及混合集成电路分类。
集成电路芯片的电路单元很小，在导体断面上的电流密度很大，因此在有源结点上可能有很高的温度。高结温是对集成电路破坏性最大的应力。集成电路降额的主要目的在于降低高温集中部分的温度，降低由于器件的缺陷而可能诱发失效的工作应力。延长器件的工作寿命。
Ⅰ
Ⅱ
战术导弹系统
Ⅰ
Ⅲ
飞机与舰船系统
电子元器件降额设计
通过对电子元器件进行降额设计，可以提高产品的可靠性和稳定性，降低故障 率，减少维修成本，延长产品使用寿命。
降额设计的必要性
01 02
提高可靠性
在实际工作条件下，电子元器件的可靠性会受到温度、湿度、压力、电 流等多种因素的影响。通过降额设计，可以降低这些因素的影响，提高 元器件的可靠性。
减少故障率
电子元器件降额设计
汇报人：
日期:
CATALOGUE
目 录
• 降额设计概述 • 电子元器件降额因子 • 降额设计的方法与技术 • 降额设计的实践案例 • 降额设计的优化与建议 • 总结与展望
01
CATALOGUE
降额设计概述
定义与目的
定义
电子元器件降额设计是指在实际工作条件下，通过降低元器件的额定值来提高 其可靠性的一种设计方法。
优化设计流程
明确降额设计目标
在降额设计之初，要明确元器件的降额目标，包括降额比例、降 额时间等。
细化设计流程
对每个元器件进行详细的分析，包括其功能、性能、可靠性等方面 的特点，制定针对性的降额方案。
验证降额效果
在完成降额设计后，需要对元器件的性能、可靠性等进行验证，以 确保降额效果达到预期目标。
合理选取降额因子
应力模型
建立电子元器件的应力模 型，预测其在不同条件下 的应力水平。
阈值设定
根据应力分析和模型预测 结果，设定降额设计的阈 值。
基于失效物理模型的降额设计
失效物理分析
对电子元器件的失效物理 进行分析，包括电失效、 热失效等，以确定降额设 计的关键因素。
失效物理模型
建立电子元器件的失效物 理模型，预测其在不同条 件下的失效风险。
案例二：某功率器件的降额设计
器件应力降额标准(全品类器件)
器件应力降额规范XXX电力系统技术有限公司修订信息表目录第一部分总则 (4)1 前言 (4)2 目的 (5)3 适用范围 (5)4 关键词 (5)5 引用/参考标准或资料 (5)6 产品等级、产品I、II工作区、产品额定工作点定义 (6)6.1 产品等级的定义 (6)6.2 关于I、II工作区、产品额定工作点的定义 (6)7 偏离降额的说明 (9)第二部分降额规范内容 (10)第一章半导体分立器件 (10)1.1功率MOSFET降额规范 (10)1.2 IGBT降额规范 (13)1.3 晶闸管降额规范 (15)1.4 整流桥降额规范 (17)1.5 功率二极管降额规范 (18)1.6 信号二极管降额规范 (20)1.7 稳压二极管降额规范 (22)1.8 TVS器件降额规范 (24)1.9 发光二极管、数码管降额规范 (26)1.10 三极管降额规范 (28)第二章IC类器件 (31)2.1数字集成电路降额规范 (31)2.2 运放、比较器降额规范 (32)2.3 光耦，SSR降额规范 (34)2.4 脉宽调制控制器降额规范 (38)第三章阻容类器件 (44)3.1 非固体铝电解电容器降额规范 (44)3.2 固体钽电解电容器 (47)3.3 金属化薄膜电容器 (49)3.4 陶瓷电容器降额规范 (51)3.5 固定金膜、厚膜、网络、线绕电阻器降额规范 (52)3.6 电位器降额规范 (54)3.7 陶瓷NTC热敏电阻器降额规范 (56)3.8 PTC热敏电阻器降额规范 (58)3.9 压敏电阻降额规范 (60)1)最大持续运行电压Maximum Continuous Operating Voltage ，U c (60)2) 1mA压敏电压Varistor V oltage，V1mA (60)3) 标称放电电流Nominal Discharge Current，I n (60)4) 最大放电电流（冲击通流容量）Maximum Discharge Current，I max (60)5) 残压Residual V oltage，U res (61)第四章低压电器类器件 (63)4.1 接触器降额规范 (63)4.2低压断路器降额规范 (66)4.3隔离器、刀开关降额规范 (68)4.4 电源小开关降额规范 (70)4.5 信号小开关降额规范 (71)4.6 保险管降额规范 (72)4.7 电连接器降额规范 (74)4.8 风扇降额规范 (75)4.9 温度继电器 (76)4.10 电磁继电器 (77)第五章电磁元件 (81)5.1电磁元件降额规范 (81)5.2霍尔传感器降额规范 (83)6.1电源模块降额规范 (85)6.2 液晶显示模块降额规范 (87)6.3 晶体谐振器降额规范 (89)6.4 晶体振荡器降额规范 (91)6.5 蜂鸣器降额规范 (93)第三部分器件降额系数速查表 (95)第一部分总则1 前言《器件应力降额规范》是本公司产品可靠性设计所必须依据的重要的基础规范之一。