20190705军用元器件可靠性保证-PPT精品文档
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元器件的可靠性保证
军用元器件的可靠性保证
挂牌实验室及主要工作方向 军用电子元器件DPA实验室 进行破坏性物理分析（DPA） 航空工业集团元器件中心检验站 进行筛选与检测 北京第二检测中心 进行新品检测
• 介绍元器件全过程使用质量管理、控制流程 • 介绍二次筛选、破坏性物理分析
• 参观试验室、了解国内外先进的测试、分析设 备和技术手段
元器件大纲及控制方案
元器件大纲及控制方案一般包括下列内容： • （1） 建立元器件管理机构； • （2） 建立元器件认定质量检验失效分析机构； • （3） 制定元器件控制方案； • （4） 编制元器件优选清单方案； • （5） 制订元器件选用要求及控制程序； • （6） 建立元器件质量与可靠性信息网和数据库； • （7） 建立故障报告分析与纠正措施系统（FRACAS） • （8） 确定元器件的关键性； • （9） 确定元器件的可用性
元器件选择与控制准则
元器件质量与可靠性 • 元器件的质量 （1）设计质量：功能设计、结构设计、可靠性设计 。 （2）制造质量：生产的偏差、批次间变化、生产管 理。 （3）使用质量：使用的优劣程度。 （4）质量等级：元器件装机使用前，在制造、试验 及筛选过程中其质量的控制等级。
元器件固有可靠性和使用可靠性
质量等级与失效率
可靠性预计与失效率 GJB299、 MIL-HDBK-217 金属膜电阻器的工作失效率λP计算公式如下： λP=λbπEπQπR (1) 式中： λb ─ 基本失效率，10-6/h； πE ─ 环境系数； πQ ─ 质量系数； πR ─ 阻值系数。 由公式看出，在其它参数不变的情况下，质量系数πQ越小，则元 器件工作失效率越低。设备的平均故障间隔时间MTBF： MTBF=1/∑λP i (2) 式中： ∑λP i ─设备的工作失效率（由元器件组成的各组件的工作失效 率 λP1…λPn相加）。 元器件质量等级高，其工作失效率就低，因而设备平均故障间隔时 间MTBF就高。
器件 • a. 半导体分立器件 • 二极管（普通、稳压、整流、开关、变容、检波管等） • 晶体管（放大管、开关管、低噪管、场效应管、晶体管阵等） • b. 半导体集成电路 • 数字电路（TTL、CMOS、LS 、FCT 、HCT电路等） • 模拟电路（运算放大器、线性放大器、电压调整器等） • 接口电路（驱动器、电平转换器、AD/DA转换器、总线接口、 • 电压比较器等） • 混合电路（薄、厚膜集成放大器、DC/DC变换器、振荡器等) • 半导体微处理器及存储器 • c.电真空器件（普通电子管、行波管、磁控管等） • d.光电器件 （各种光电管等）
元器件大纲及控制方案
• • • • • • • • • （10） 编写元器件采购规范； （11） 编制关键元器件控制规范； （12） 编制元器件选用准则； （13） 编制元器件选用规范； （14） 制订元器件试验项目、程序及试验方案； （15） 制订元器件组装规范； （16） 制订元器件环境防护措施； （17） 制订元器件防静电损伤措施； （18） 制订元器件监制与验收要求。
元器件使用全过程的控制和管理
选择 采购 监制验收 二次筛选 破坏性物理分析 失效分析 保管 使用设计 电气装配 静电防护 评审 信息管理
元器件使用全过程的控制和管理
选择 采购 元器件生产厂 出厂 合格元器件 不合格 关 键 件 /重 要 件 批合格 DPA 不合格 发 放 /装 配 重要或重复失效件 下厂监制 和验收 关键元器件
（1） 元件 (电气、机电) • 电阻器（固定电阻器、可变电阻器 、电阻网络、特种 电阻 • 器--热敏、压敏和电位器等） • 电容器（有机介质-纸、塑料、无机介质-云母、 瓷介 、 • 电解质-铝、钽电容器等） • 电感器（电感线圈、阻流圈等） • 继电器（电磁继电器、固体继电器） • 开关（拨动开关、扭子开关、旋转开关、微动开关） • 电连接器（圆形、矩形、射频连接器等）
复验和二次筛选 合格 合格
批退货
超期复验 不合格 批淘汰
入库
通电调试 合格 使 用 /维 修
失效件
失效分析
元器件使用过程控制
元器件选择与控制准则
（1） 元器件的技术性能、质量等级、使用条件 等应满足产品的要求； （2） 优先选用经实践证明质量稳定，可靠性高 ，有发展前途，且供应渠道可靠的标准元器件 ，杜绝已淘汰的元器件的使用； （3） 在产品设计时，应最大限度地压缩元器件 的品种、规格以及生产厂点； （4） 要严格控制新型元器件的使用，未经技术 鉴定的元器件不得在产品中使用； （5） 确定执行规定功能所需的元器件类型及其 预期的工作环境；
1 元器件的管理和控制
目的： • 严格管理和控制型号所选用元器件的质量和可靠性 • 进一步剔除元器件质量不合格和有缺陷的产品 • 做好元器件使用全过程质量和可靠性管理和控制工作 ，满足整机的质量和可靠性要求。
元Biblioteka Baidu件大纲及控制方案
基本概念 • 元器件的分类 • 元器件分为：元件和器件两大类。
• a. 元件类又分为：电气元件、机电元件等; • b. 器件类又分为： • 半导体器件(包括：半导体分立器件、微电路等)、真 空电子器件、光电器件等
• （6） 确定元器件的关键性； • （7） 确定元器件的可用性； • （8） 估计元器件在其电路应用中可能会承受的应力水 平； • （9） 确定在应用中元器件需要达到的可靠性水平； • （10） 编写准确、明了的元器件采购规范； • （11） 选用适合的筛选和质量一致性检验方法； • （12） 使用适当的降额系数； • （13） 确定对非优选元器件清单中元器件的要求。编 写审批申请书。
固有可靠性
元器件通过设计和 制造等工作表现的可 靠性特征，是元器件 承研单位和生产厂的 任务。
使用可靠性
元器件在使用过程中 表现的可靠性特征， 是设备承制方和用户 的任务。
元器件质量等级与质量保证等级
质量等级
质量保证等级
元器件生产厂在元器件 元器件装机使用前， 出厂前，通过设计和生 在制造、试验及筛选过 产等活动，达到元器件 程中其质量的控制等级。 质量要求的等级。
军用元器件的可靠性保证
挂牌实验室及主要工作方向 军用电子元器件DPA实验室 进行破坏性物理分析（DPA） 航空工业集团元器件中心检验站 进行筛选与检测 北京第二检测中心 进行新品检测
• 介绍元器件全过程使用质量管理、控制流程 • 介绍二次筛选、破坏性物理分析
• 参观试验室、了解国内外先进的测试、分析设 备和技术手段
元器件大纲及控制方案
元器件大纲及控制方案一般包括下列内容： • （1） 建立元器件管理机构； • （2） 建立元器件认定质量检验失效分析机构； • （3） 制定元器件控制方案； • （4） 编制元器件优选清单方案； • （5） 制订元器件选用要求及控制程序； • （6） 建立元器件质量与可靠性信息网和数据库； • （7） 建立故障报告分析与纠正措施系统（FRACAS） • （8） 确定元器件的关键性； • （9） 确定元器件的可用性
元器件选择与控制准则
元器件质量与可靠性 • 元器件的质量 （1）设计质量：功能设计、结构设计、可靠性设计 。 （2）制造质量：生产的偏差、批次间变化、生产管 理。 （3）使用质量：使用的优劣程度。 （4）质量等级：元器件装机使用前，在制造、试验 及筛选过程中其质量的控制等级。
元器件固有可靠性和使用可靠性
质量等级与失效率
可靠性预计与失效率 GJB299、 MIL-HDBK-217 金属膜电阻器的工作失效率λP计算公式如下： λP=λbπEπQπR (1) 式中： λb ─ 基本失效率，10-6/h； πE ─ 环境系数； πQ ─ 质量系数； πR ─ 阻值系数。 由公式看出，在其它参数不变的情况下，质量系数πQ越小，则元 器件工作失效率越低。设备的平均故障间隔时间MTBF： MTBF=1/∑λP i (2) 式中： ∑λP i ─设备的工作失效率（由元器件组成的各组件的工作失效 率 λP1…λPn相加）。 元器件质量等级高，其工作失效率就低，因而设备平均故障间隔时 间MTBF就高。
器件 • a. 半导体分立器件 • 二极管（普通、稳压、整流、开关、变容、检波管等） • 晶体管（放大管、开关管、低噪管、场效应管、晶体管阵等） • b. 半导体集成电路 • 数字电路（TTL、CMOS、LS 、FCT 、HCT电路等） • 模拟电路（运算放大器、线性放大器、电压调整器等） • 接口电路（驱动器、电平转换器、AD/DA转换器、总线接口、 • 电压比较器等） • 混合电路（薄、厚膜集成放大器、DC/DC变换器、振荡器等) • 半导体微处理器及存储器 • c.电真空器件（普通电子管、行波管、磁控管等） • d.光电器件 （各种光电管等）
元器件大纲及控制方案
• • • • • • • • • （10） 编写元器件采购规范； （11） 编制关键元器件控制规范； （12） 编制元器件选用准则； （13） 编制元器件选用规范； （14） 制订元器件试验项目、程序及试验方案； （15） 制订元器件组装规范； （16） 制订元器件环境防护措施； （17） 制订元器件防静电损伤措施； （18） 制订元器件监制与验收要求。
元器件使用全过程的控制和管理
选择 采购 监制验收 二次筛选 破坏性物理分析 失效分析 保管 使用设计 电气装配 静电防护 评审 信息管理
元器件使用全过程的控制和管理
选择 采购 元器件生产厂 出厂 合格元器件 不合格 关 键 件 /重 要 件 批合格 DPA 不合格 发 放 /装 配 重要或重复失效件 下厂监制 和验收 关键元器件
（1） 元件 (电气、机电) • 电阻器（固定电阻器、可变电阻器 、电阻网络、特种 电阻 • 器--热敏、压敏和电位器等） • 电容器（有机介质-纸、塑料、无机介质-云母、 瓷介 、 • 电解质-铝、钽电容器等） • 电感器（电感线圈、阻流圈等） • 继电器（电磁继电器、固体继电器） • 开关（拨动开关、扭子开关、旋转开关、微动开关） • 电连接器（圆形、矩形、射频连接器等）
复验和二次筛选 合格 合格
批退货
超期复验 不合格 批淘汰
入库
通电调试 合格 使 用 /维 修
失效件
失效分析
元器件使用过程控制
元器件选择与控制准则
（1） 元器件的技术性能、质量等级、使用条件 等应满足产品的要求； （2） 优先选用经实践证明质量稳定，可靠性高 ，有发展前途，且供应渠道可靠的标准元器件 ，杜绝已淘汰的元器件的使用； （3） 在产品设计时，应最大限度地压缩元器件 的品种、规格以及生产厂点； （4） 要严格控制新型元器件的使用，未经技术 鉴定的元器件不得在产品中使用； （5） 确定执行规定功能所需的元器件类型及其 预期的工作环境；
1 元器件的管理和控制
目的： • 严格管理和控制型号所选用元器件的质量和可靠性 • 进一步剔除元器件质量不合格和有缺陷的产品 • 做好元器件使用全过程质量和可靠性管理和控制工作 ，满足整机的质量和可靠性要求。
元Biblioteka Baidu件大纲及控制方案
基本概念 • 元器件的分类 • 元器件分为：元件和器件两大类。
• a. 元件类又分为：电气元件、机电元件等; • b. 器件类又分为： • 半导体器件(包括：半导体分立器件、微电路等)、真 空电子器件、光电器件等
• （6） 确定元器件的关键性； • （7） 确定元器件的可用性； • （8） 估计元器件在其电路应用中可能会承受的应力水 平； • （9） 确定在应用中元器件需要达到的可靠性水平； • （10） 编写准确、明了的元器件采购规范； • （11） 选用适合的筛选和质量一致性检验方法； • （12） 使用适当的降额系数； • （13） 确定对非优选元器件清单中元器件的要求。编 写审批申请书。
固有可靠性
元器件通过设计和 制造等工作表现的可 靠性特征，是元器件 承研单位和生产厂的 任务。
使用可靠性
元器件在使用过程中 表现的可靠性特征， 是设备承制方和用户 的任务。
元器件质量等级与质量保证等级
质量等级
质量保证等级
元器件生产厂在元器件 元器件装机使用前， 出厂前，通过设计和生 在制造、试验及筛选过 产等活动，达到元器件 程中其质量的控制等级。 质量要求的等级。