电子系统可靠性工程技术

可靠性工程 安全系统工程

可靠性工程基础主编：刘品 刘岚岚 主审：周真 第三版 中国计量出版社

可靠性工程 安全系统工程

《可靠性工程基础》课件 本课件是根据刘品、刘岚岚主编的《可靠 性工程基础》(第三次修订版),中国计量出 版社出版的教材编制。该教材为国家“十 一五”规划教材。 本课件适用于高等院校各理工科专业的本 科生、硕士研究生在教学中使用，也可供 未修过这课程的研究生和有关工程技术人 员自学参考。

可靠性工程基础

可靠性工程 安全系统工程

《可靠性工程基础》课件 本课件是作者结合多年对本科生和硕士研 究生讲授的讲稿编制的，其中有很多生活、 工程中的实例，因此非常通俗易懂。 本课件中的图、表都按标准绘制，文字采 用28号以上宋体，屏幕显示非常清晰；屏幕 均按逐字逐句的板书形式显示；同一图、 表、公式等根据教学需要在不同的板面显 示；非常便于课堂教学和读者自学。可靠性工程基础

可靠性工程 安全系统工程

《可靠性工程基础》课件 本课件由于各章节独立编制，各校使用中 可根据学时和不同专业的需要增减内容和 改进。 由于编者水平所限，课件中缺点和错误在 所难免，敬请广大读者批评指正。

编者 2008年7月可靠性工程基础

可靠性工程 安全系统工程

目1 第一章可靠

MTBF及可靠性工程技术培训

课程大纲：

一、可靠性模型的建立 可靠性串并联模型

软件、机械、硬件的失效率曲线 MTBF的概念

基于应力计数法的可靠性预计和分配 二、MTBF的分配 MTBF分配的目的

考虑复杂度和重要度的AGREE分配法 案例：显示控制板卡 三、可靠性加速试验

基于失效机理的失效应力选择（设计输入调查表） 组合应力测试 应力变化率测试 标准符合性测试

MTBF寿命鉴定试验与加速实验（应力加速模型和试验方法） 可靠性筛选试验 HALT/HASS试验

六、MTBF提升的设计技术 基于用户需求的设计输入调查 基于失效机理的可靠性预防措施

系统设计准则（热设计、系统电磁兼容设计、接口设计准则） 机械可靠性设计准则

电路可靠性设计准则（降额、热设计、容差分析、器件失效机理与选型计算、电子工艺、电路板电磁兼容）

嵌入式软件可靠性设计准则（接口设计、代码设计、软件架构、变量定义 【主办单位】中 国 电 子 标 准 协 会 培 训 中 心

【协办单位】深 圳 市 威 硕 企 业 管 理 咨 询 有 限 公 司

-------------------------------------------------------------- 【讲

电子设备可靠性工程

电子设备可靠性工程报告

班级：05091101班

学号：05091010号

姓名：杨永旺

摘要：本学期选修了电子设备可靠性工程，对这项科学有了更深的了解，进一步了解了本学科在工业生产和科学研究上的重要性。从学习的专业上进一步应用到今后的工作中。电子科学与技术专业中，我们要有更多的可靠性分析，对于研究和生产中，需要对研究的成果进行进一步的分析，得出可行性结论，才能在更好地生产，才能验证产品真正的性能。集成电路当中存在很多不确定因素，需要我们进行可行性分析，进行可靠性验证。随着电子工业的飞速发展,电子设备和系统的可靠性问题越来越重要。我国在可靠性研究方面虽起步较晚,但从发达国家的经验中,也从自己的教训中充分认识到可靠性研究工作的重要性,近年来开展了大量的基础工作,已经为电子产品的设计人员提供了进行可靠性设计的条件。作为电子科学与技术专业的学生我们有必要进一步升入了解电子机械的可靠性技术。

引言：可靠性的定义是系统或元器件在规定的条件下和规定的时间内，完成规定功能的能力。从集成电路的诞生开始，可靠性的研究测试就成为IC设计、制程研究开发和产品生产中的一个重要部分。Jack Kilby在1958年发明了集成电路，第一块商用单片集成电路在196

仿真技术在电子可靠性工程中的应用

仿真技术在电子可靠性工程中的应用

深圳易瑞来科技开发有限公司 殷志文

摘要：本文介绍了如何将仿真分析方法应用到电子可靠性工程中的一种新方法，电路仿真可以准确分析电路中的各个器件的瞬态电应力和器件的结温，同时在仿真软件中设置器件的降额系数，直接输出所有器件的应力分析和降额情况。大大提高了降额设计的准确性和效率，对降额技术是一个提高，对硬件工程师是一种新的可靠性设计技术，对产品的可靠性设计是一种新的手段。

1 仿真技术在降额设计中的应用

降额设计是一种比较传统的可靠性设计技术。以前做降额设计时，先估计器件上的电压、电流和功率等各种电应力，然后查找器件降额表，确定应力降额系数。目前已经有各种器件降额标准，提供器件降额系数。硬件设计人员需要做的是先做器件各种电应力的估计，这种估计电应力的方法往往取决于个人经验，而且往往也只能估计器件上的静态电应力，无法准确估计器件的瞬态应力，可以说是一种“静态”的方法。器件的瞬态电应力往往要大于静态电应力，甚至会大很多，而且根据我们的失效分析经验，器件失效的主要原因是瞬态的过电应力(EOS)。

同时对原理图中各个器件的多个电应力进行估计，也是一个非常耗费时间的事情，所以往往只对部分主要器件做降

习题一1. t = 10536.1 h ;0

答

案

0 ≤ t< μ (t )

2. f (t) =

e

t≥μ

MTTF = 1/λ+μ 1 t2 3. R(t) = e 20

t<0t≥0

λ(t) =

t<0

t

t≥0

4. (1)由式(1-4)得：

R(t ) 1 F (t ) e

t ( )m

(t 0 , 0)

(2)由式(1-6)得：

t (t ) m( )e f (t ) F

t ( ) m

(3)由式(1-10)得：

t f (t ) (t ) R (t )

m 1

5.

R(2000 ) 0.975 R(4000 ) 0.95

F (2000 ) 0.025

F (4000 ) 0.05

R(4000 8000 ) 0.895 F (4000 8000 ) 0.1056.7.

f ( 20 ) 1.33 0 / h 0

(20 ) 2 0 0 / h

3.9683 10 5 / h R(4000 ) 0.853 t = 17467.1 h

习题二1. 证明：

答

案

AB

哈尔滨工程大学核科学与技术学院开设的选修课《可靠性工程》的课件,主讲人杨明

可靠性工程College of Nuclear Science and Technology Harbin Engineering University

College of Nuclear Science and Technology

-1-

哈尔滨工程大学核科学与技术学院开设的选修课《可靠性工程》的课件,主讲人杨明

第3讲 系统可靠性基本模型 讲2011年3月9日 年 月 日

College of Nuclear Science and Technology

-2-

哈尔滨工程大学核科学与技术学院开设的选修课《可靠性工程》的课件,主讲人杨明

第3讲 系统可靠性基本模型 讲2.1 概述一、可靠性的划分 1. 固有可靠性与使用可靠性 固有可靠性：是由设计、 固有可靠性：是由设计、生产工艺和制造水平 决定的，是产品内在的、固有的因素， 决定的，是产品内在的、固有的因素，起决定性 的作用。 的作用。 使用可靠性：与维修水平和工作环境有关， 使用可靠性：与维修水平和工作环境有关，反 映了产品固有可靠性在实际运行中的发挥程度 映了产品固有可靠性在实际运行中的发挥程度。 产品固有可靠性在实际运行

习题一1. t = 10536.1 h ;0

答

案

0 ≤ t< μ (t )

2. f (t) =

e

t≥μ

MTTF = 1/λ+μ 1 t2 3. R(t) = e 20

t<0t≥0

λ(t) =

t<0

t

t≥0

4. (1)由式(1-4)得：

R(t ) 1 F (t ) e

t ( )m

(t 0 , 0)

(2)由式(1-6)得：

t (t ) m( )e f (t ) F

t ( ) m

(3)由式(1-10)得：

t f (t ) (t ) R (t )

m 1

5.

R(2000 ) 0.975 R(4000 ) 0.95

F (2000 ) 0.025

F (4000 ) 0.05

R(4000 8000 ) 0.895 F (4000 8000 ) 0.1056.7.

f ( 20 ) 1.33 0 / h 0

(20 ) 2 0 0 / h

3.9683 10 5 / h R(4000 ) 0.853 t = 17467.1 h

习题二1. 证明：

答

案

AB

第３６卷第２期２００９年２月

计算机科学

Ｃｏｍｐｕｔｅｒ

Ｓｃｉｅｎｃｅ

Ｖ０１．３６Ｎｏ．２Ｆｅｂ．２００９

软件可靠性工程学综述

郑艳艳１

（武汉大学软件工程国家重点实验室

郭伟２徐仁佐１

（武汉大学计算机学院

武汉４３００７２）２

武汉４３００７２）１

摘要软件可靠性工程学定量评价软件系统的可靠性，是开发并维护软件系统的一种工程学技术。回顾了软件可靠性工程学的历史、目前的趋势以及现存的问题和困难。提出了软件可靠性工程学中未来可能的方向和有前景的研究课题。

关键词软件可靠性工程学，容错，建模，数据收集，度量，测试

ＯｖｅｒｖｉｅｗｏｆＳｏｆｔｗａｒｅＲｅｌｉａｂｉｌｉｔｙＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ

ＺＨＥＮＧＹａｎ－ｙａｎｌ

（ＳｔａｔｅＫｅｙＬａｂｏｆＳｏｆｔｗａｒｅ

（Ｓｃｈｏｏｌｏｆ

ＧＵＯＷｅｉ２

ＸＵＲｅｎ—ＺＵ０１

Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＷｕｈａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｗｕｈａｎ４３００７２，Ｃｈｉｎａ）１

Ｃｏｍｐｕｔｅｒ，ＷｕｈａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｗｕｈａｎ４３００７２，Ｃｌｈｉｎａ）２

Ａｂｓｔｒａｃｔｓｙｓｔｅｍｓ

ｃｕｒｒｅｎｔ

Ｓｏｆｔｗａｒｅ

ｒｅｌｉａｂｉｌｉｔｙｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇｉｓｆｏｃｕｓｅｄ

ｃａｎ

ｏｎ

ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇｔｅｃｈｎｉｑｕｅｓ

有关质量与可靠性工程专业的一点知识,和大家分享一下

航空航天等高科技产品的高质量要求，使得与故障作斗争、以提高产品质量为目的的可靠性系统工程，在产品研制中扮演着举足轻重的角色，并已发展成为一门有综合性、交叉型的新兴学科。 可靠性，指的是产品在规定的条件下和规定的时间内，完成规定功能的能力。通俗地说，可靠性就是产品无故障完成任务的能力，可靠性系统工程是一门与故障作斗争的学问。 尽管可靠性作为产品的基本属性随产品的存在而存在，但可靠性系统工程学作为一门独立的学科至今只有50 年的历史。可靠性的概念最早来源于航空领域，在两次世界大战期间，飞机已经成为一种交通工具，空中飞行事故不断增加，要求计算出飞机一台发动机的故障概率以及在一段飞行时间内不发生故障的概率，这就是可靠性的初始概念。第二次世界大战期间，德国V1 火箭研制中提出并运用了串联系统可靠性乘积定律，其可靠性系数达到 0.75，因此V1 火箭成为第一个在研制后期运用系统可靠性理论的飞行器。 我国的可靠性工程研究是在20 世纪60 年代中期开始的，主要在电子、航空、航天、核能、通讯等领域得到应用。 产品可靠性工程学的内容很广，概括起来就是两个方面的内容：确定产品的可靠性和获得产品的可靠性。确定产品的

有关质量与可靠性工程专业的一点知识,和大家分享一下

航空航天等高科技产品的高质量要求，使得与故障作斗争、以提高产品质量为目的的可靠性系统工程，在产品研制中扮演着举足轻重的角色，并已发展成为一门有综合性、交叉型的新兴学科。 可靠性，指的是产品在规定的条件下和规定的时间内，完成规定功能的能力。通俗地说，可靠性就是产品无故障完成任务的能力，可靠性系统工程是一门与故障作斗争的学问。 尽管可靠性作为产品的基本属性随产品的存在而存在，但可靠性系统工程学作为一门独立的学科至今只有50 年的历史。可靠性的概念最早来源于航空领域，在两次世界大战期间，飞机已经成为一种交通工具，空中飞行事故不断增加，要求计算出飞机一台发动机的故障概率以及在一段飞行时间内不发生故障的概率，这就是可靠性的初始概念。第二次世界大战期间，德国V1 火箭研制中提出并运用了串联系统可靠性乘积定律，其可靠性系数达到 0.75，因此V1 火箭成为第一个在研制后期运用系统可靠性理论的飞行器。 我国的可靠性工程研究是在20 世纪60 年代中期开始的，主要在电子、航空、航天、核能、通讯等领域得到应用。 产品可靠性工程学的内容很广，概括起来就是两个方面的内容：确定产品的可靠性和获得产品的可靠性。确定产品的