MTBF寿命计算公式

寿命计算公式

MTBF （平均间隔失效时间）预估

概述

MTBF之计算系依据军用手册MIL-HDBK-217F “电子设备之可靠性预估”来进行，此部份涵盖了电子

零件实际的应力关系、失效率。MIL-HDBK-217的基本版本将保持不变，只有失效率的资料会更新。

在评估过程之前，应确定各元器件的相关特性（如基本失效率、质量等级，环境等级等等）。

定义

“MTBF”的解释为“平均间隔失效时间”而MTBF是由MIL-HDBK-217E.F 计算，以25 C环境温度为参考温度。

电解电容寿命预测

Rubycon品牌的电解电容的寿命计算公式

L X= Lr x2【（To-Tx）/10] x2（A Ts/Ao- A Tj/A）

L X：预测寿命（Hr ），

Lr：制造商承诺的在最高工作温度（To）及额定纹波电流（Io）下的寿命，

To：最高工作温度一105C或85C,

Tx:实际外壳温度（°C），

△Ts：额定纹波电流（Io）下的电解电容中心温升（C）,

△Tj:实际纹波电流（lx）下的电解电容中心温升（C）,

A: A= 10 —0.25 XA Tj,（0

Ao：Ao = 10 —0.25 XA Ts，

其中

2

△Ts= aX △Tco = aX Io X R/ （ pX S），

2

△Tj= a X ^Tcx= a X Ix X R/ （ pX S），

△Tco:额定纹波电流（Io）下的电解电容外壳温升（C），

△Tcx:实际纹波电流（Ix）下的电解电容外壳温升（C）,

a：电解电容中心温升与外壳温升的比例系数，

Ix：纹波电流的实际测量值（Arms）,

Io: 额定的纹波电流值（Arms）,

R: 电解电容的等效串连阻抗（Q）,

2

S: 电解电容的表面积（cm ）, S"D X（D + 4L）/4 ,

-3 -0 2

B：热辐射常数，一般取3= 2.3 X10 X S ,

D: 电解电容的截面积的直径（cm）,

L: 电解电容的高度（cm）,

a的取值与电解电容的截面积的直径的对应关系见下表：

nichicon品牌的电解电容的寿命计算公式

―Lr X2[(To-Tx)/10]

X2

1-(IX/I0 I% ,

K:温升加速系数，= 10-6X(Tx—75C) /30 (Tx<75C 时，K 值取10)

其余字符的表达含意同上。

其余品牌的电解电容的寿命计算公式

L X= Lr X2【(To-Tx)/10]眾1-

(lx/lo

)2]

XA

To/10

△To:最高工作温度下的电解电容中心容许温升(取A To = 5C), K= 2，纹波电流允许的范围内；

K= 4，超过纹波电流允许的范围时。