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六性分析报告资料
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六性分析报告资料
编号:
自动控制压力实验设备 可靠性、维修性、保障性、测试性、安全性、环境适应性分析报告 拟
制：
审
核:
批
准:
信阳星宇航天标准件制造有限公司 二零一二年九月 1 1
概述
为确保产品质量符合要求，达到顾客满意，根据《自动控制压力实验设备产品质量保证大纲》得规定，对该产品得可靠性、维修性、保障性、测试性、安全性、环境适应性进行分析。
2 2
可靠性分析
2、1
元器件清单 元件选型上截止阀、减压阀、安全阀等元件经过 GJB１５０环境试验，管道采用不锈钢管，接头采用 37°航天标准得接头标准，保证了气路可靠性；测控系统元件选择汽车级或者军品级得元件,工作温度覆盖系统工作温度范围，并经过筛选,具有较高得可靠性;电池组选择军品电池. ２、2
可靠性预计
本器件所采用得元器件有７类 13 种共 57 个。其中任一元器件失效，都将造成整个器件失效，即器件正常工作得条件就是各元器件都能正常工作。因此，本器件得可靠性模型就是一个串联模型。
该器件就是可修复产品,寿命服从指数分布，根据可靠性理论,其平均故障间隔时间与失效率成反比，即：
M Ｔ Ｂ F=
1/
（1) 所用元器件均就是通用或固化产品，其质量水平、工作应力及环境条件都相对固定，其失效率因子等有关可靠性参数可参考《 GJ Ｂ／ Z299 Ｃ－6 2006 电子设备可靠性预计手册》，从而采用应力分析法来预计本器件得可靠性指标。
本器件一般内置于系统机箱内，使用大环境就是舰船甲板或舰船舱内，其环境代号Ｎs2，工作温度—40℃～+70℃，现计算其可靠性指标. 2．2．1
PIＮ二极管得工作失效率 本器件使用 PIN 二极管,其工作失效率模型为
（2）
式中:
—— 基本失效率，１0—6 /h；
—— 环境系数；
—— 质量系数;
-— 种类系数. 由表 5。３.11-1 查得基本失效率=０、212×10-6 /h; 由表 5。3．11-２查得环境系数=14; 由表５.3.11-3 查得质量系数=０、０5; 由表 5.３。11-4 查得种类系数=0、５; 本器件中使用了 18 只 PIN 二极管，故其工作失效率为:
2.2．2
片状电容器得工作失效率 本器件选用得片状电容器，其工作失效率模型为:
（3）
—— 基本失效率，1０—6 /ｈ;
-— 环境系数；
—— 质量系数;
—— 电容量系数;
-— 种类系数；
-— 表面贴装系数。
由表 5.7.2-2 查得基本失效率=0、０06３7×10—6 /h; 由表 5.7.２-4 查得环境系数=11、5； 由表 5.７。2-5 查得质量系数=1； 由表 5.7.2—6 查得电容量系数=０、75; 由表 5．7.2－７查得种类系数=０、３; 由表５．７。2—1 查得表面贴装系数=1、2； 本器件中共使用了片状电容器７只，故其工作失效率为：
hp/ 10 1154 . 0 7 1 3 . 0 75 . 0 1 5 . 11 10 00637 . 06 62? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
2．2.３
电感得工作失效率 本器件选用得片状电容器,其工作失效率模型为：
(４）
—— 基本失效率，10-６ /ｈ;
-- 环境系数；
-— 质量系数;
—— 种类系数；
—— 结构系数。
由表 5。8。3-1 查得基本失效率＝0、00６２×1０－6 /h; 由表 5.8.3—2 查得环境系数=１7; 由表 5。8。３-３查得质量系数=1； 由表 5．8．３－4 查得种类系数=1；
由表 5。8。3-5 查得结构系数=２； 本器件中共使用了电感７只，故其工作失效率为：
2.2。4
集成电路得工作失效率 半导体集成电路得工作失效率模型为：
(５）
—— 质量系数;
-— 温度应力系数;
—- 电压应力系数；
—— 环境系数；
—- 成熟系数； 、—— 电路复杂度失效率; —— 封装复杂度失效率。
由表５.2。2—2 查得环境系数=１4; 由表５．2．２-3 查得质量系数＝0、０８； 由表 5。2.2－4 查得成熟系数=1; 由表 5。2。２—５查得温度应力系数=１、02; 由表 5.2.2—14 查得电压应力系数＝1； 由表 5.２.2—19 查得电路复杂度失效率=０、4272×10－6 ／h、=0、0406×10-６ /h； 由表５.2。2－19 查得封装复杂度失效率=0、1６73×10-6 ／ｈ。
本器件使用集成电路 3 只,故其工作失效率为: hp/ 10 8031 . 0 3 1 ] 14 10 ) 1673 . 0 0406 . 0 ( 1 02 . 1 10 4272 . 0 [ 08 . 06 6 64? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?2.2.5
贴片电阻得工作失效率 贴片电阻得工作失效率模型为:
（６）
式中:
—— 基本失效率,1０—6 /h；
-- 环境系数;
-— 质量系数;
-— 阻值系数。
由表 5。5。3—1 查得基本失效率=０、0０３1×10－6 /ｈ； 由表 5。5.３-３查得环境系数=１0； 由表５．5.3-４查得质量系数=1; 由表 5。5.３—5 查得阻值系数=１； 本器件使用贴片电阻 9 只,故其工作失效率为：
2。２。6
射频连接器得工作失效率
本组件选用射频连接器，其工作失效率模型为
(７）
—— 基本失效率，１0—６ /ｈ；
—- 环境系数；
—- 质量系数；
—— 接触件系数；
-— 插拔系数；
—— 插孔结构系数； 由表 5.11.１—1 查得基本失效率=０、０３03×１0-６ /h； 由表 5。11．１—２查得环境系数=10； 由表５。11。1—3 查得质量系数=1; 由表５．1１．１-4 查得接触件系数=1; 由表５．1１．1－5 查得插拔系数=１; 由表 5。11．１-８查得插孔结构系数＝0、３; 本器件使用接插件 13 只，故其工作失效率为：
hp/ 10 1817 . 1 13 3 . 0 1 1 1 10 10 0303 . 06 66? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ２.2．７
印制板得工作失效率
印制板得工作失效率模型为
(8) 、
—— 基本失效率，10—６ /ｈ，取值为 0、０0０17×１0—6/h,取值为 0、0011×10—6/ｈ; N —— 使用得金属化孔数;
—— 环境系数;
—— 质量系数;
-— 复杂度系数；
由表５.13。1-1 查得环境系数=13；
由表５.13.1—2 查得质量系数＝1、0;
由表 5.１３。１-3 查得复杂度系数=1、0;
本器件使用印制板１块,故其工作失效率为
? ?6 6710 03861 . 0 1 1 13 10 0011 . 0 11 00017 . 0? ? ? ? ? ? ? ? ?p? 2。2。8
焊接点得工作失效率
焊接点得工作失效率模型为：
（９）
—— 基本失效率，10-6 /h；
—— 环境系数；
—- 质量系数；
由表５。１3．2—1 查得基本失效率=0、０００09２×1０－6/h；
由表 5．１３.2—2 查得环境系数=1０；
由表 5.１3。2-3 查得质量系数＝１、0;
本组件共有约 1０0 个焊接点,其工作失效率为：
=0、00０092×10—6 ×1０×１×１0０＝０、0９2×1０ －６ /h 2.2.9
开关得总工作失效率 开关得总失效率为:==(1、3356＋0、11５４+1、4７5６+０、8031+0、２79+1、181７＋０、0386１+0、09２)×10-６=5、321×10-6 /h 故平均故障间隔时间为：
ＭＴBF=1／
＝1８７9３4 h 该开关得 MTBＦ指标要求为大于 5０000h,因此，理论分析表明开关得平均故障间隔时间可以达到要求。
2、3
可靠性数据分析 根据前面计算得到得各种元器件得工作失效率与ＧＪB2９9C 列出得失效率模式分布，计算整理结果如表１所示：
从工作失效率得角度瞧,可能产生故障得主要元器件有以下几种：
PIN 二极管，工作失效率占总失效率得 25、1％;
绕线电感,工作失效率占总失效率得２7、73％；
集成电路,工作失效率占总失效率得 15、09％;
表 1
可 靠 性 数 据 分 析 表
上面 3 种元件得工作失效率之与占总失效率得 6７、92%，在元器件选择与装配时应特别加以注意。
2、4
故障模式影响
故障模式影响就是分析元器件主要故障对器件产生得后果,并将其进行严酷度分类。
严酷度类别就是元器件故障造成得最坏潜在后果得表示。根据严酷度得一般分类原则，可把本器件得严酷度分为三类。
Ⅱ类(致命得）—-这种故障会引起重在经济损失或导致任务失败。
Ⅲ类（临界得）——这种故障会引起一定得经济损失或导致任务降级。
Ⅳ类(轻度得）-—这种故障不会引起明显得经济损失或系统任务得完成,但会导致非计划性维护与修理。
本组件得故障模式影响分析如表 2 所示. 序 号 名
称 工 作
失 效 率 失效率 百分比 主要故障模式 故障模式频数比 1 ＰIN 二极管 １、335６×10－6 ２5、１％ 开路 50% ２ 片式电容器 ０、1１54×10—６ 2、17% 短路 74% 3 绕线电感 １、4756×10—6 27、73％ 开路 80% 4 集成电路 0、8031×１０—6 １5、09％ 无输出 2３％ 5 贴片电阻 ０、279×10-6 5、24％ 开路 ９1、９% 6 射频连接器 1、1817×10-6 22、2％ 插损高 80% ７ 印制板 0 、 ０ 3861 ×10-6 0、７3% 孔化不良 6０％ 8 焊接点 ０、09２×１0-6 1、73% 虚焊 60％
表 2
故障模式及影响分析表 由上表可知,从故障影响严酷度得角度瞧，属于Ⅱ类严酷度得有 3 种元器件：PＩN 二极管、电感与集成电路.属于Ⅲ类严酷度得有２种元器件:片式电容,射频连接器.其余得属于Ⅳ类。
2、5
结论与建议 由上面得分析,可以得出以下结论：
１、本组件得平均故障间隔时间可以达到指标大于５0，000 小时得要求.影响本组件工作可靠性得首要器件就是绕线电感，其次就是ＰIN 二极管与集成电路.目前选用得电感都就是自制绕线电感，其焊接得质量对组件得可靠性影响最大,因此要重视焊接过程与焊接人员得培训. 2、从故障模式得分布来瞧,元器件得开路故障概率极大，因而在设计方案确序号 名
称 故 障 模 式 故
障 原
因 故
障
影
响 补
偿 措
施 严酷度类 别 1 ＰＩN 二极管 开路 金丝未键合 影响器件性能,严重时功能丧失 补焊 Ⅱ类 ２ 片 式 电容器 短路 粘 结 不 牢 或过量 影响器件性能 重新粘接 Ⅲ类 ３ 绕 线 电感 开路 虚焊 不能提供直流偏置 补焊 Ⅱ类 4 集 成 电路 无输出 静电击穿 驱动器失效 更换器件 Ⅱ类 5 贴 片 电阻 开路 粘接不牢 功能受到影响 重新粘接 Ⅳ类 6 射 频 连接器 插损高 器件老化、磨损 性能变差 更换器件 Ⅲ类 7 印制板 孔 化 不良 虚焊 性能变差或功能受影响 补焊 Ⅳ类 ８ 焊接点 虚焊 电压击穿 可靠性变差 更换器件 Ⅳ类
定后，应十分重视安装调试工艺，以消除产品潜在故障。
3、因为电子产品得故障率曲线就是典型得浴盆曲线，因而在产品得研制生产阶段，对部件与组件都必须进行可靠性应力筛选试验,用以发现并消除产品得早期故障，使产品得故障迅速下降到较低得偶然故障阶段，从而保证产品得可靠性。
3
保障性
本器件复杂度不高，组成相对简单,就是整机配套得一个零件，使用要求与用途均由顾客指定，承制方只需要根据顾客指定要求进行简化设计，达到易于安装、更换得目得即可.交付时应提供使用说明书。当顾客要求时，应按顾客要求配合完成相关保障性工作. ４
维修性、测试性
本器件复杂度不高，对外接口较少，与其它器件得连接相对简单，器件本身得可恢复性维修工作不能在现场进行，现场只能更换代替,故障件需返厂后方可进行维修。因此，该器件在维修性、测试性方面不作过多得分析，设计时主要应考虑便于快速定位检测故障。
该器件对外接口为：1 个射频输入端口,3 个射频输出端口，5 个电源供电及控制端子.借助矢量网络分析仪、数字万用表等仪表可方便完成测试与故障检测,定位故障部位。确定故障后，直接将故障件替代更换，返厂维修。
5
安全性
本器件不含磁性介质，无电磁干扰影响,使用得供电电压为安全电压,器件内不含有毒有害物质，不会对人体造成损害。
6 6
环境适应性
环境适应性就是指装备在其寿命期预计可能遇到得各种环境得作用下能实现其所有预定功能、性能与不被破坏得能力,就是装备得重要质量特性之一.本器件主要应用在舰载电子系统中,系统安置于甲板或舱内。其可能存在得环境条件有日照高温、低温、潮湿、雨雪雾等,现对其进行分析。
4、1
高温 电子系统处于日照状态下,使各器件工作在相对较高得温度区域内，一般发热器件工作时得温度可达８０~90℃,对于开关,自然条件下一般最高工作温度在
6０～7０℃。高温对该器件得作用主要表现在以下两个方面:一就是物理特性得变化,由于材料膨胀系数得不同，高温下会产生变形,造成某些配合关系得变化，此外，一些非金属材料中得易挥发物质挥发，加速其老化与失效;二就是电器性能方面得变化,主要就是一些半导体器件对温度得敏感性,使在高温时电性能发生变化。本器件一般安装于封闭机箱内，保持器件与机箱良好得导热可降低器件得工作温度,避免器件内部半导体元件受损、老化，延长其使用寿命。
４、2
低温 低温与高温对该器件得影响机理相同,同属温度环境得影响。在寒冷地区得冬季，极恶劣得低温条件下约为－４０～—２0℃。温度变低，主要影响半导体器件得性能，使插入损耗发生变化.对于该开关器件,试验与既往经验表明，温度在－４０~70℃变化时，对关键指标插入损耗得影响并不很大.因此，低温下主要就是器件得老化影响。
４、3
潮湿 空气中得湿度过高，会再固体表面附着一层肉眼瞧不到得水膜，水膜与空气中得酸性气体（如 CO 2 、SO 2 、NO 2 等)作用而具有弱酸性。这种水膜使金属零件表面锈蚀，元器件焊点被腐蚀,从而产生断路或电子产品性能下降；此外,水膜还会使陶瓷、玻璃等绝缘电阻下降等。当湿度由低到高变化剧烈时,诸如绝缘陶瓷、玻璃等致密性材料因吸湿性很小而吸湿速度慢,湿气在表面凝聚成水珠，形成凝露现象,使表面电阻下降１0０～１00０倍。本开关器件置于封闭机箱内，可有效降低潮湿带来得危害影响,加上器件本身采取相关密闭措施，使得其能在潮湿环境下良好工作。
4、4
盐雾 舰载电子系统通常都工作与海面环境下,而盐作为最普遍得化合物之一，必定对舰载电子系统产生影响。在盐雾环境下,盐雾液体就是作为电解液存在得，它加速电化学腐蚀过程，使金属或涂层腐蚀生锈、起泡,从而产生构件、紧固件腐蚀破坏，机械器件、组件得活动部位阻塞或黏结,对印刷线路板开路或短路，元件管腿断裂。此外,盐溶液得导电性大大降低了绝缘体表面电阻与体积电阻,影响产品电性能。对该器件进行相关得表面钝化处理可提高其防盐雾能力。
4、５
振动与冲击
本器件置于舰船上,必然会遇到剧烈得振动与冲击作用。这种振动就是随机得，其振幅与不同得频率相对时间随机变化。冲击就是很短时间内得剧烈振动,如舰船上得炮弹发射时就会产生很强得冲击.振动与冲击都会对电子元器件产生影响,致使电子电气及机械装置发生故障，对运动得与静止得结构产生机械得或结构得损坏。在这种环境中,应考虑必要地减振措施。本器件安装在整机系统中,通常，整机系统都有减振装置以缓冲剧烈振动带来得危害影响。
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自动控制压力实验设备 可靠性、维修性、保障性、测试性、安全性、环境适应性分析报告 拟
制：
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核:
批
准:
信阳星宇航天标准件制造有限公司 二零一二年九月 1 1
概述
为确保产品质量符合要求，达到顾客满意，根据《自动控制压力实验设备产品质量保证大纲》得规定，对该产品得可靠性、维修性、保障性、测试性、安全性、环境适应性进行分析。
2 2
可靠性分析
2、1
元器件清单 元件选型上截止阀、减压阀、安全阀等元件经过 GJB１５０环境试验，管道采用不锈钢管，接头采用 37°航天标准得接头标准，保证了气路可靠性；测控系统元件选择汽车级或者军品级得元件,工作温度覆盖系统工作温度范围，并经过筛选,具有较高得可靠性;电池组选择军品电池. ２、2
可靠性预计
本器件所采用得元器件有７类 13 种共 57 个。其中任一元器件失效，都将造成整个器件失效，即器件正常工作得条件就是各元器件都能正常工作。因此，本器件得可靠性模型就是一个串联模型。
该器件就是可修复产品,寿命服从指数分布，根据可靠性理论,其平均故障间隔时间与失效率成反比，即：
M Ｔ Ｂ F=
1/
（1) 所用元器件均就是通用或固化产品，其质量水平、工作应力及环境条件都相对固定，其失效率因子等有关可靠性参数可参考《 GJ Ｂ／ Z299 Ｃ－6 2006 电子设备可靠性预计手册》，从而采用应力分析法来预计本器件得可靠性指标。
本器件一般内置于系统机箱内，使用大环境就是舰船甲板或舰船舱内，其环境代号Ｎs2，工作温度—40℃～+70℃，现计算其可靠性指标. 2．2．1
PIＮ二极管得工作失效率 本器件使用 PIN 二极管,其工作失效率模型为
（2）
式中:
—— 基本失效率，１0—6 /h；
—— 环境系数；
—— 质量系数;
-— 种类系数. 由表 5。３.11-1 查得基本失效率=０、212×10-6 /h; 由表 5。3．11-２查得环境系数=14; 由表５.3.11-3 查得质量系数=０、０5; 由表 5.３。11-4 查得种类系数=0、５; 本器件中使用了 18 只 PIN 二极管，故其工作失效率为:
2.2．2
片状电容器得工作失效率 本器件选用得片状电容器，其工作失效率模型为:
（3）
—— 基本失效率，1０—6 /ｈ;
-— 环境系数；
—— 质量系数;
—— 电容量系数;
-— 种类系数；
-— 表面贴装系数。
由表 5.7.2-2 查得基本失效率=0、０06３7×10—6 /h; 由表 5.7.２-4 查得环境系数=11、5； 由表 5.７。2-5 查得质量系数=1； 由表 5.7.2—6 查得电容量系数=０、75; 由表 5．7.2－７查得种类系数=０、３; 由表５．７。2—1 查得表面贴装系数=1、2； 本器件中共使用了片状电容器７只，故其工作失效率为：
hp/ 10 1154 . 0 7 1 3 . 0 75 . 0 1 5 . 11 10 00637 . 06 62? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
2．2.３
电感得工作失效率 本器件选用得片状电容器,其工作失效率模型为：
(４）
—— 基本失效率，10-６ /ｈ;
-- 环境系数；
-— 质量系数;
—— 种类系数；
—— 结构系数。
由表 5。8。3-1 查得基本失效率＝0、00６２×1０－6 /h; 由表 5.8.3—2 查得环境系数=１7; 由表 5。8。３-３查得质量系数=1； 由表 5．8．３－4 查得种类系数=1；
由表 5。8。3-5 查得结构系数=２； 本器件中共使用了电感７只，故其工作失效率为：
2.2。4
集成电路得工作失效率 半导体集成电路得工作失效率模型为：
(５）
—— 质量系数;
-— 温度应力系数;
—- 电压应力系数；
—— 环境系数；
—- 成熟系数； 、—— 电路复杂度失效率; —— 封装复杂度失效率。
由表５.2。2—2 查得环境系数=１4; 由表５．2．２-3 查得质量系数＝0、０８； 由表 5。2.2－4 查得成熟系数=1; 由表 5。2。２—５查得温度应力系数=１、02; 由表 5.2.2—14 查得电压应力系数＝1； 由表 5.２.2—19 查得电路复杂度失效率=０、4272×10－6 ／h、=0、0406×10-６ /h； 由表５.2。2－19 查得封装复杂度失效率=0、1６73×10-6 ／ｈ。
本器件使用集成电路 3 只,故其工作失效率为: hp/ 10 8031 . 0 3 1 ] 14 10 ) 1673 . 0 0406 . 0 ( 1 02 . 1 10 4272 . 0 [ 08 . 06 6 64? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?2.2.5
贴片电阻得工作失效率 贴片电阻得工作失效率模型为:
（６）
式中:
—— 基本失效率,1０—6 /h；
-- 环境系数;
-— 质量系数;
-— 阻值系数。
由表 5。5。3—1 查得基本失效率=０、0０３1×10－6 /ｈ； 由表 5。5.３-３查得环境系数=１0； 由表５．5.3-４查得质量系数=1; 由表 5。5.３—5 查得阻值系数=１； 本器件使用贴片电阻 9 只,故其工作失效率为：
2。２。6
射频连接器得工作失效率
本组件选用射频连接器，其工作失效率模型为
(７）
—— 基本失效率，１0—６ /ｈ；
—- 环境系数；
—- 质量系数；
—— 接触件系数；
-— 插拔系数；
—— 插孔结构系数； 由表 5.11.１—1 查得基本失效率=０、０３03×１0-６ /h； 由表 5。11．１—２查得环境系数=10； 由表５。11。1—3 查得质量系数=1; 由表５．1１．１-4 查得接触件系数=1; 由表５．1１．1－5 查得插拔系数=１; 由表 5。11．１-８查得插孔结构系数＝0、３; 本器件使用接插件 13 只，故其工作失效率为：
hp/ 10 1817 . 1 13 3 . 0 1 1 1 10 10 0303 . 06 66? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ２.2．７
印制板得工作失效率
印制板得工作失效率模型为
(8) 、
—— 基本失效率，10—６ /ｈ，取值为 0、０0０17×１0—6/h,取值为 0、0011×10—6/ｈ; N —— 使用得金属化孔数;
—— 环境系数;
—— 质量系数;
-— 复杂度系数；
由表５.13。1-1 查得环境系数=13；
由表５.13.1—2 查得质量系数＝1、0;
由表 5.１３。１-3 查得复杂度系数=1、0;
本器件使用印制板１块,故其工作失效率为
? ?6 6710 03861 . 0 1 1 13 10 0011 . 0 11 00017 . 0? ? ? ? ? ? ? ? ?p? 2。2。8
焊接点得工作失效率
焊接点得工作失效率模型为：
（９）
—— 基本失效率，10-6 /h；
—— 环境系数；
—- 质量系数；
由表５。１3．2—1 查得基本失效率=0、０００09２×1０－6/h；
由表 5．１３.2—2 查得环境系数=1０；
由表 5.１3。2-3 查得质量系数＝１、0;
本组件共有约 1０0 个焊接点,其工作失效率为：
=0、00０092×10—6 ×1０×１×１0０＝０、0９2×1０ －６ /h 2.2.9
开关得总工作失效率 开关得总失效率为:==(1、3356＋0、11５４+1、4７5６+０、8031+0、２79+1、181７＋０、0386１+0、09２)×10-６=5、321×10-6 /h 故平均故障间隔时间为：
ＭＴBF=1／
＝1８７9３4 h 该开关得 MTBＦ指标要求为大于 5０000h,因此，理论分析表明开关得平均故障间隔时间可以达到要求。
2、3
可靠性数据分析 根据前面计算得到得各种元器件得工作失效率与ＧＪB2９9C 列出得失效率模式分布，计算整理结果如表１所示：
从工作失效率得角度瞧,可能产生故障得主要元器件有以下几种：
PIN 二极管，工作失效率占总失效率得 25、1％;
绕线电感,工作失效率占总失效率得２7、73％；
集成电路,工作失效率占总失效率得 15、09％;
表 1
可 靠 性 数 据 分 析 表
上面 3 种元件得工作失效率之与占总失效率得 6７、92%，在元器件选择与装配时应特别加以注意。
2、4
故障模式影响
故障模式影响就是分析元器件主要故障对器件产生得后果,并将其进行严酷度分类。
严酷度类别就是元器件故障造成得最坏潜在后果得表示。根据严酷度得一般分类原则，可把本器件得严酷度分为三类。
Ⅱ类(致命得）—-这种故障会引起重在经济损失或导致任务失败。
Ⅲ类（临界得）——这种故障会引起一定得经济损失或导致任务降级。
Ⅳ类(轻度得）-—这种故障不会引起明显得经济损失或系统任务得完成,但会导致非计划性维护与修理。
本组件得故障模式影响分析如表 2 所示. 序 号 名
称 工 作
失 效 率 失效率 百分比 主要故障模式 故障模式频数比 1 ＰIN 二极管 １、335６×10－6 ２5、１％ 开路 50% ２ 片式电容器 ０、1１54×10—６ 2、17% 短路 74% 3 绕线电感 １、4756×10—6 27、73％ 开路 80% 4 集成电路 0、8031×１０—6 １5、09％ 无输出 2３％ 5 贴片电阻 ０、279×10-6 5、24％ 开路 ９1、９% 6 射频连接器 1、1817×10-6 22、2％ 插损高 80% ７ 印制板 0 、 ０ 3861 ×10-6 0、７3% 孔化不良 6０％ 8 焊接点 ０、09２×１0-6 1、73% 虚焊 60％
表 2
故障模式及影响分析表 由上表可知,从故障影响严酷度得角度瞧，属于Ⅱ类严酷度得有 3 种元器件：PＩN 二极管、电感与集成电路.属于Ⅲ类严酷度得有２种元器件:片式电容,射频连接器.其余得属于Ⅳ类。
2、5
结论与建议 由上面得分析,可以得出以下结论：
１、本组件得平均故障间隔时间可以达到指标大于５0，000 小时得要求.影响本组件工作可靠性得首要器件就是绕线电感，其次就是ＰIN 二极管与集成电路.目前选用得电感都就是自制绕线电感，其焊接得质量对组件得可靠性影响最大,因此要重视焊接过程与焊接人员得培训. 2、从故障模式得分布来瞧,元器件得开路故障概率极大，因而在设计方案确序号 名
称 故 障 模 式 故
障 原
因 故
障
影
响 补
偿 措
施 严酷度类 别 1 ＰＩN 二极管 开路 金丝未键合 影响器件性能,严重时功能丧失 补焊 Ⅱ类 ２ 片 式 电容器 短路 粘 结 不 牢 或过量 影响器件性能 重新粘接 Ⅲ类 ３ 绕 线 电感 开路 虚焊 不能提供直流偏置 补焊 Ⅱ类 4 集 成 电路 无输出 静电击穿 驱动器失效 更换器件 Ⅱ类 5 贴 片 电阻 开路 粘接不牢 功能受到影响 重新粘接 Ⅳ类 6 射 频 连接器 插损高 器件老化、磨损 性能变差 更换器件 Ⅲ类 7 印制板 孔 化 不良 虚焊 性能变差或功能受影响 补焊 Ⅳ类 ８ 焊接点 虚焊 电压击穿 可靠性变差 更换器件 Ⅳ类
定后，应十分重视安装调试工艺，以消除产品潜在故障。
3、因为电子产品得故障率曲线就是典型得浴盆曲线，因而在产品得研制生产阶段，对部件与组件都必须进行可靠性应力筛选试验,用以发现并消除产品得早期故障，使产品得故障迅速下降到较低得偶然故障阶段，从而保证产品得可靠性。
3
保障性
本器件复杂度不高，组成相对简单,就是整机配套得一个零件，使用要求与用途均由顾客指定，承制方只需要根据顾客指定要求进行简化设计，达到易于安装、更换得目得即可.交付时应提供使用说明书。当顾客要求时，应按顾客要求配合完成相关保障性工作. ４
维修性、测试性
本器件复杂度不高，对外接口较少，与其它器件得连接相对简单，器件本身得可恢复性维修工作不能在现场进行，现场只能更换代替,故障件需返厂后方可进行维修。因此，该器件在维修性、测试性方面不作过多得分析，设计时主要应考虑便于快速定位检测故障。
该器件对外接口为：1 个射频输入端口,3 个射频输出端口，5 个电源供电及控制端子.借助矢量网络分析仪、数字万用表等仪表可方便完成测试与故障检测,定位故障部位。确定故障后，直接将故障件替代更换，返厂维修。
5
安全性
本器件不含磁性介质，无电磁干扰影响,使用得供电电压为安全电压,器件内不含有毒有害物质，不会对人体造成损害。
6 6
环境适应性
环境适应性就是指装备在其寿命期预计可能遇到得各种环境得作用下能实现其所有预定功能、性能与不被破坏得能力,就是装备得重要质量特性之一.本器件主要应用在舰载电子系统中,系统安置于甲板或舱内。其可能存在得环境条件有日照高温、低温、潮湿、雨雪雾等,现对其进行分析。
4、1
高温 电子系统处于日照状态下,使各器件工作在相对较高得温度区域内，一般发热器件工作时得温度可达８０~90℃,对于开关,自然条件下一般最高工作温度在
6０～7０℃。高温对该器件得作用主要表现在以下两个方面:一就是物理特性得变化,由于材料膨胀系数得不同，高温下会产生变形,造成某些配合关系得变化，此外，一些非金属材料中得易挥发物质挥发，加速其老化与失效;二就是电器性能方面得变化,主要就是一些半导体器件对温度得敏感性,使在高温时电性能发生变化。本器件一般安装于封闭机箱内，保持器件与机箱良好得导热可降低器件得工作温度,避免器件内部半导体元件受损、老化，延长其使用寿命。
４、2
低温 低温与高温对该器件得影响机理相同,同属温度环境得影响。在寒冷地区得冬季，极恶劣得低温条件下约为－４０～—２0℃。温度变低，主要影响半导体器件得性能，使插入损耗发生变化.对于该开关器件,试验与既往经验表明，温度在－４０~70℃变化时，对关键指标插入损耗得影响并不很大.因此，低温下主要就是器件得老化影响。
４、3
潮湿 空气中得湿度过高，会再固体表面附着一层肉眼瞧不到得水膜，水膜与空气中得酸性气体（如 CO 2 、SO 2 、NO 2 等)作用而具有弱酸性。这种水膜使金属零件表面锈蚀，元器件焊点被腐蚀,从而产生断路或电子产品性能下降；此外,水膜还会使陶瓷、玻璃等绝缘电阻下降等。当湿度由低到高变化剧烈时,诸如绝缘陶瓷、玻璃等致密性材料因吸湿性很小而吸湿速度慢,湿气在表面凝聚成水珠，形成凝露现象,使表面电阻下降１0０～１00０倍。本开关器件置于封闭机箱内，可有效降低潮湿带来得危害影响,加上器件本身采取相关密闭措施，使得其能在潮湿环境下良好工作。
4、4
盐雾 舰载电子系统通常都工作与海面环境下,而盐作为最普遍得化合物之一，必定对舰载电子系统产生影响。在盐雾环境下,盐雾液体就是作为电解液存在得，它加速电化学腐蚀过程，使金属或涂层腐蚀生锈、起泡,从而产生构件、紧固件腐蚀破坏，机械器件、组件得活动部位阻塞或黏结,对印刷线路板开路或短路，元件管腿断裂。此外,盐溶液得导电性大大降低了绝缘体表面电阻与体积电阻,影响产品电性能。对该器件进行相关得表面钝化处理可提高其防盐雾能力。
4、５
振动与冲击
本器件置于舰船上,必然会遇到剧烈得振动与冲击作用。这种振动就是随机得，其振幅与不同得频率相对时间随机变化。冲击就是很短时间内得剧烈振动,如舰船上得炮弹发射时就会产生很强得冲击.振动与冲击都会对电子元器件产生影响,致使电子电气及机械装置发生故障，对运动得与静止得结构产生机械得或结构得损坏。在这种环境中,应考虑必要地减振措施。本器件安装在整机系统中,通常，整机系统都有减振装置以缓冲剧烈振动带来得危害影响。
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