可靠性設計基本準則(編輯修改稿)
2025-07-26 21:22 本頁面
【文章內容簡介】 和電纜：電壓、電流、應用溫度降額。k) 繼電器：觸點電流根據負載性能降額。l) 鎮(zhèn)流器：工作電壓、額定工作電流、應用溫度降額。m) 觸發(fā)器：工作電壓、應用溫度降額。n) 光源：觸點電流、電壓、功率（有限度的）、應用溫度降額。o) 電池：充放電電壓、電流、應用溫度降額。 熱設計 目的：重點是通過器件的選擇、電路設計（包括容差與漂移設計和降額設計等）及結構設計來減少溫度變化對產品性能的影響，控制產品內部所用元器件的工作溫度，使其在產品內部能在所處的工作環(huán)境條件下不超過規(guī)定的最高允許溫度，以保證產品正常、可靠地工作。 溫度是影響產品可靠性主要因素之一a) 熱和冷成為化學變質和物理變質的重要作用因素，幾乎所有已知的材料的物理性能都會因為溫度的改變而有巨大的變化。b) 反應物的溫度顯著影響幾乎所有化學反應的變化率。對于化學反應，常見的經驗估計法是溫度上升10℃，許多反應的變化率是加倍的，（電子伏特）的激活能。c) 對大部分元器件而言，溫度每升高十度，壽命下降一倍。 熱設計的主要內容a) 熱設計方法的選擇要考慮的因素是：元器件的熱耗散密度（即熱耗散量與產品組裝外殼體積之比），元器件工作狀態(tài)，產品的復雜積蓄，產品用途和使用環(huán)境條件(如電網電壓、海拔高度、氣溫等)以及經濟性等。b) 元器件的熱設計。主要是減小元器件的發(fā)熱量，合理地散發(fā)元器件的熱量，避免熱量蓄積和過熱，降低元器件的溫升。c) 印制板的熱設計。主要是有效地把印制板上的熱引導到外部（散熱器或外殼的大氣中）。d) 殼體的熱設計。主要是在保證產品承受外部各種環(huán)境和機械應力的前提下，充分保證對流換熱、傳導、輻射,最大限度地的把產品產生的熱散發(fā)出去。 熱設計的基本原則a) 減小發(fā)熱源。選擇效率高的器件，減少發(fā)熱源。b) 縮短散熱途徑。熱通路盡可能短，橫截面盡可能大；盡可能利用金屬機箱或底盤散熱；盡量降低接觸面的熱阻；應選擇導熱系數(shù)大的材料制造傳導零件。c) 合理選擇器件材料選用耐溫高的器件材料；盡量采用溫漂小的器件。 通過結構設計加快散熱的措施a) 加快傳導。在固體材料中，熱流是由分子之間相互作用產生的，這就是傳導。加快傳導散熱的措施有：選用導熱系數(shù)大的材料制造傳導零件；加大與導熱零件的接觸面積；盡量縮短熱傳導的路徑，在傳導路徑中不應有絕熱或隔熱元件。b) 加快對流。對流是固體表面與流體表面的熱流動，有自然對流和強迫對流之分。流體通常指的是空氣。加快對流散熱的措施有: 加大溫差，即降低周圍對流介質的溫度；加大流體與固體間的接觸面積，如把散熱器或殼體表面做成肋片，直尾形，叉指形等多種形狀的散熱筋；加大周圍介質的流動速度，使它帶走更多的熱量，如散熱窗設計。c) 加快輻射。熱由
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