【正文】 6，工廠缺陷率為160PPM。 求?。浩焚|(zhì)等級為M的電阻器在地面固定環(huán)境中的缺陷率。 步驟： DPC=DPOλ ２ / λ 1 =106(106/106) =(160+)106() =+ (PPM) = (PPM) 求取其他品質(zhì)等級和環(huán)境中的缺陷率公式為： DPC=(π Q2/π Q1 )[(π E2/π E1)+] PPM 依據(jù)殘留缺陷密度的相關(guān)性 殘留缺陷密度與平均故障間隔時間的關(guān)係 據(jù)統(tǒng)計，目前良好的元器件的平均失效率在10 6/h至10 7/h之間，現(xiàn)場環(huán)境中由潛在缺陷造成的故障率合理範(fàn)圍是大於10 3/h。假定裝備交付時故障率比規(guī)定的故障率λ 0大10％是可接受的，且假定潛在缺陷造成的故障率λ D為10 3/h，根據(jù)GJB/Z34提供的故障率與殘留缺陷密度的關(guān)係式： DR=100λ 0 (249) DR=100/MTBF (2410)式中： D R——殘留在產(chǎn)品中的缺陷密度； λ 0——產(chǎn)品規(guī)定的故障率，1/h。 根據(jù)該標(biāo)準(zhǔn)提供的關(guān)係式計算得的缺陷密度與MTBF的關(guān)係資料見表245。表 245 殘留缺陷密度與MTBF的關(guān)係(前提條件：λ D為10 3/h，)故障率λ 0 MTBF 10 100 200 500 1000 2022 5000 10000 100000DR 10 1 殘留缺陷密度與篩選成品率的關(guān)係 篩選成品率是指提交驗收時產(chǎn)品中可篩選的潛在缺陷數(shù)為零的概率。其關(guān)係式為： Y=e －DR (2411)式中：Y——篩選成品率； DR——殘留缺陷密度。 置信度不同，篩選成品率的下限YL也不同，它是缺陷故障率與無故障試驗時間的乘積、缺陷故障率與規(guī)定故障率的比值的函數(shù)，表246列出了置信度為90%的篩選成品率下限資料，其他參數(shù)的資料可參閱GJB/Z34。表246 置信度為90%的篩選成品率下限值(λ D/λ 0=)故 障 (失 效) 率 比 值 λ D/λ 0λ DT 試驗剖面的確定 應(yīng)力類型 定量環(huán)境應(yīng)力篩選一般選用溫度迴圈和隨機振動應(yīng)力,對電子產(chǎn)品而言,一般都可以滿足篩選要求。某些產(chǎn)品有特殊要求的可選用特定的篩選應(yīng)力。 應(yīng)力組成 溫度迴圈和隨機振動應(yīng)力各自激發(fā)的缺陷類型是不相同的,因此不能互相取代。然而，它們在激發(fā)缺陷的能力上卻可以互相補充和加強，由振動加速發(fā)展的缺陷可能在溫度迴圈中以故障的形式暴露出來；同樣，由溫度迴圈加速發(fā)展的缺陷也可能在振動中以故障形式暴露出來。因此，環(huán)境應(yīng)力篩選的試驗剖面應(yīng)把溫度迴圈和隨機振動組合起來，即隨機振動—溫度迴圈—隨機振動或溫度迴圈—隨機振動—溫度迴圈?？梢詤㈤咷JB 1032《電子產(chǎn)品環(huán)境應(yīng)力篩選方法》。 應(yīng)力量值 篩選應(yīng)力的量值以不能超過產(chǎn)品的設(shè)計極限，能激發(fā)潛在缺陷又不損壞產(chǎn)品中完好的部分為原則。 溫度迴圈參數(shù)的選擇 a) 確定溫度迴圈的上下限溫度： 採用加電檢測性能的篩選方案時，溫度迴圈的上下限溫度不高於和低於設(shè)計的最高和最低的工作溫度。 採用非加電檢測性能的篩選方案時，溫度迴圈的上下限溫度不高於和低於產(chǎn)品貯存的高溫和低溫。 採用只在上限（或下限）溫度加電和檢測性能的篩選方案時，溫度迴圈的上限（或下限）溫度不高於（不低於）設(shè)計的最高（最低）工作溫度，另一側(cè)的溫度不低於（或高於）貯存溫度。示意圖見241。 溫度 高溫貯存溫度 設(shè)計最高工作溫度 1 2 3 4 設(shè)計最低工作溫度 低溫貯存溫度 1 產(chǎn)品加電篩選時檢測性能的溫度迴圈範(fàn)圍 2 產(chǎn)品不加電篩選時的溫度迴圈範(fàn)圍 3 產(chǎn)品加電篩選時檢測性能的上限溫度迴圈範(fàn)圍 4 產(chǎn)品加電篩選時檢測性能的下限溫度迴圈範(fàn)圍 圖241 溫度迴圈篩選溫度範(fàn)圍示意 只對元件進行篩選時，要找出元件中分元件（元器件）各自的最高和最低工作溫度、最高和最低貯存溫度，溫度迴圈的上下限溫度以這些高溫中的最低者和低溫中的最高者為溫度組，參照上述原則進行設(shè)計。一般設(shè)計的工作溫度和貯存溫度離設(shè)計的極限溫度還有一定距離，為了提高篩選效率，有時擴大溫度變化幅度，向設(shè)計的極限溫度靠近。 示例:某元件由5個分元件組成，其設(shè)計的各項溫度列於下表，確定其定量環(huán)境應(yīng)力篩選溫度。從表中可得到篩選的工作溫度組為60℃和－30℃，貯存的溫度組為80℃和－40℃。分組件號 設(shè)計工作高溫 低溫（℃） 設(shè)計貯存高溫 低溫（℃）1 80 －40 100 －552 90 －45 100 －503 100 －50 120 －404 110 －30 150 －555 60 －50 80 －55 b) 確定溫度變化速率： 溫度變化速率對篩選效果影響極大，應(yīng)盡可能加快溫度變化速率。標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定設(shè)備或部件篩選的溫度變化速率不小於5℃/min。由於受篩選產(chǎn)品本身的熱慣性，產(chǎn)品的實際溫度變化速率遠低於試驗箱內(nèi)的空氣溫變平均速率，因此要根據(jù)試驗箱的能力儘量提高溫度變化速率。 在條件不具備，進行非定量環(huán)境應(yīng)力篩選時，可採用兩箱法進行溫度衝擊篩選。 在定量環(huán)境應(yīng)力篩選過程中，可按定量要求和觀察到的故障數(shù)調(diào)節(jié)已選定的溫度變化速率，以保證實現(xiàn)定量目標(biāo)。 c) 確定上、下限溫度的持續(xù)時間： 溫度迴圈中上、下限溫度的持續(xù)時間取決於產(chǎn)品在此溫度下達到穩(wěn)定的時間和檢測性能所需的時間，可通過對產(chǎn)品的熱測定和對試驗箱溫度穩(wěn)定時間的測定後確定。 d) 確定溫度迴圈次數(shù)： 溫度迴圈次數(shù)實際就是篩選的持續(xù)時間。根據(jù)電子設(shè)備早期故障一般在交付的前50～100小時暴露，它與產(chǎn)品的複雜程度有關(guān)。一般，初始篩選和單元級的篩選採用10～20個迴圈，元件級篩選採用20～40個迴圈。 振動應(yīng)力的選擇 a) 確定振動量值 篩選的振動量值一般應(yīng)低於產(chǎn)品環(huán)境鑒定試驗的合格值，以不損壞產(chǎn)品為準(zhǔn)。常規(guī)篩選的隨機振動 2/Hz，把握不大的產(chǎn)品可根據(jù)通過測定摸清產(chǎn)品對振動的回應(yīng)特性，由低到高適當(dāng)調(diào)整，最後確定振動量值。 b) 確定隨機振動頻譜 隨機振動頻譜應(yīng)採用GJB 1032或GJB/Z34標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的頻譜，頻率範(fàn)圍為20～2022H Z，對少數(shù)情況可縮小到100～1000H Z。 應(yīng)對受篩選產(chǎn)品進行振動測定，確定產(chǎn)品共振頻率、優(yōu)勢頻率，對產(chǎn)品回應(yīng)大的頻率段、要減少輸入，反之加大輸入，以保證不損壞產(chǎn)品和實施規(guī)定量值的篩選。 c) 確定軸向和時間 隨機振動一般要在三個軸向上進行，每個軸向振動5～10min，最少不少於5min。如果產(chǎn)品中多數(shù)印製板呈同一個方向排列，則可僅在垂直於印製板方向進行10 min的隨機振動。正弦振動也應(yīng)在三個軸向上進行，一般進行30min，不超過60min。 隨機振動的最大效果發(fā)生在15～20min內(nèi)，延長振動時間不僅無益於篩選，反而會引起疲勞損傷,一 2/Hz振動20min。我們可按此資料進行等效振動時間的計算： T=20(W0/W1)3 (2412)式中：T——等效時間，min； W0—— g2/Hz； W1——所用振動量值，g 2/Hz。表247列出按式(2412)計算的資料。表247 功率譜密度、加速度均方根值和等效時間對照加速度均方根值g rms 功率譜密度g 2/Hz 等效時間min 20 47 160 1280 加電和性能檢測時間的選擇 a) 一般原則 為保證篩選效果，篩選中應(yīng)儘量進行加電和性能檢測，以便發(fā)現(xiàn)間歇故障和電應(yīng)力缺陷。從可能和經(jīng)濟性出發(fā)，一般在高裝配等級篩選時進行間歇加電和性能檢測，低裝配等級可能不具備性能檢測的條件，需專門設(shè)計製造一套檢測儀錶費用太大，篩選時只好不進行加電和性能檢測。 b) 溫度迴圈的加電和性能檢測 為了不影響降溫速率，在降溫過程不加電，為了發(fā)現(xiàn)間歇性故障也可加電；儘量在其他溫度段加電，期間如果不能做到連續(xù)進行性能檢測，也應(yīng)儘量頻繁的進行，以便及時發(fā)現(xiàn)故障和節(jié)省篩選時間。 c) 隨機振動的加電和性能檢測 在振動過程中，應(yīng)加電和進行性能檢測，以保證及時發(fā)現(xiàn)故障、不漏檢間歇故障；如果出現(xiàn)故障後不影響加電和檢測，則在振動結(jié)束後再修理。 無故障驗證試驗 無故障驗證試驗的作用 無故障篩選是環(huán)境應(yīng)力篩選的一個重要步驟，是在完成暴露缺陷的篩選試驗之後安排一段試驗，要求不再發(fā)生因缺陷引起的故障，以便證明篩選目的已經(jīng)達到，暴露的故障已經(jīng)排除，證明能在規(guī)定的置信度下滿足定量篩選的目標(biāo)。因此又稱無故障篩選為無故障驗收篩選試驗。當(dāng)試驗中發(fā)生缺陷型故障時，應(yīng)重新試驗，以保證在規(guī)定的時間內(nèi)不發(fā)生缺陷性故障。其作用是：作為篩選圓滿程度的度量，作為修復(fù)是否完成的度量。 無故障篩選應(yīng)力的確定 無故障篩選所用應(yīng)力一般與環(huán)境應(yīng)力篩選應(yīng)力相同，有條件的也可模擬工作環(huán)境應(yīng)力。 無故障篩選時間的確定 無故障驗收的篩選試驗時間T的確定方法如下： a) 搜集資訊 受篩選產(chǎn)品預(yù)計的（規(guī)定值）失效率λ ０ ； 在選定的篩選應(yīng)力作用下的缺陷故障率λ D； 受篩選產(chǎn)品的缺陷平均故障率與規(guī)定的故障率之比：λ D／λ 0； 在給定的置信度下篩選成品率下限值Y L。 b) 步驟 無故障篩選時間T的確定過程參閱圖242。 具體如下： 根據(jù)產(chǎn)品規(guī)定的可靠性值MTBF確定定量篩選目標(biāo)D RG：D RG=100λ ０ ，λ ０ =1/MTBF； 計算系統(tǒng)級的缺陷目標(biāo)D IN； 選定無故障驗收的篩選應(yīng)力，一般與缺陷篩選應(yīng)力相同； 確定所需的篩選檢出度TS=1－D RG/DIN； 確定所用的檢測設(shè)備及其檢測效率DE； 計算所需的篩選度SS=TS/DE； 從有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)查得所用篩選應(yīng)力參數(shù)和篩選度對應(yīng)的λ D； 將λ D除以λ 0值； 根據(jù)公式Y(jié)L=e －D RG求取篩選成品率Y L； 確定篩選成品率的置信度，據(jù)此和 λ D/λ 0 值,從有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)查出λ DT值； 按T=λ DT?λ D求得無故障驗收篩選時間 T。 λ 0 DRG=100λ 0 引入缺陷密度 （計算）D IN λ D λ 0 篩選選擇 TS=1D RG/DIN 和安排 確定 確定 確定 DE SS λ DT 求T 組裝 應(yīng)力 檢測 SS=TS/DE 查有 等級 種類 儀錶 關(guān)標(biāo) λ DT 準(zhǔn) λ D 根據(jù)SS值和確定的應(yīng)力種類 從標(biāo)準(zhǔn)中查表獲得λ D YL=e－D RG 求得Y L 確定Y L的置信度值 無故障驗收篩選時間T確定過程5 方案的實施與應(yīng)用實例 環(huán)境應(yīng)力篩選是裝備研製生產(chǎn)的工藝過程，裝備承制方要編制大綱，在不同階段按照大綱實施。為了收到預(yù)期效果，必須認真做好