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方面的可靠性设计

发布时间:2012/4/18 19:32:29 访问次数:499

    通过结构设计来控制电子元器件的SGM4157YC6/TR某些失效模式是电子元器件可靠性设计的主要内容,因为结构设计实施了产品各部分连接、组装及整体封装结构的可靠性设计,使其电学、热学、气密性、机械性能及理化性能良好,以满足可靠性设计指标的要求。同时通过选择材料和零部件,进行结构的优化设计来实现产品的小型化,是电子元器件设计的方向。实现结构方面的可靠性设计的基本方法有简化结构设计、采用标准结构的设计、采用新结构的设计等。
    1.简化结构设计
    在满足电子元器件功能要求的前提下,力求简化结构。随着结构的简化,由结构劣化引起失效的概率将会减少,反之就会增加;因此,简化电子元器件的结构是控制失效模式的重要设计原则。
    2.采用标准结构减少新的失效模式
    电子元器件的封装结构、内部单元结构、机械和电连接中已经有许多标准化的结构,不仅在实现这些结构时有成熟的工艺和设备,更重要的是大部分电子元器件标准结构的可靠性是经过大量试验和现场使用验证的。所以,在设计中采用标准结构也是可靠性设计的重要原则。
    3.采用新结构控制失效模式
    随着电子元器件的发展和应用范围的扩大,对电子元器件的可靠性提出了许多新要求,满足这些新要求需要在可靠性设计时采用新的结构才能实现。另外,由于可靠性技术的发展,国内外在探索减少和控制失效模式的研究中不断获得新的成果,提出了许多有效控制失效模式的新结构。这些新结构不仅提高了电子元器件的可靠性,同时也改善了电子元器件的技术性能。因此,在可靠性设计中积极慎重的采用新的结构往往会在控制失效模式方面获得阶跃式的进展。
    例如,穿心式滤波器被证明是抑制电磁干扰(EMI)最有效的无源元件之一,通常采用C形、LC形、7c形和T形四种结构。根据结构变化和各单元电容量、电感量的调整和匹配,改变截止频率,就能实现对指定频段电磁噪声的抑制。
    最常用的C形结构的滤波器本质上是三端式穿心电容器单元。采用独石结构实现的片式多层穿心电容器单元的接地端,一般在两侧同时引出而呈四端式结构。
    在实现多组单元复合阵列化时,亦共用该两个接地端。片式多层EMI抑制滤波器广泛用于计算机及其外设、汽车电子、数字式多媒体产品、移动电话等通用线路,电源线路及信号线路波形保真等的EMI抑制。
    丌形结构的滤波器由一个电感单元串联于两个穿心电容单元之间形成。英国SYFER公司生产的SBSMP型滤波器是采用这种结构,内置电感量0.5)uH,额定电流10A,与C形结构SBSMC型相比,具有更好的插入损耗特性,适用于高阻抗源高阻抗负载场合。
    通过结构设计来控制电子元器件的SGM4157YC6/TR某些失效模式是电子元器件可靠性设计的主要内容,因为结构设计实施了产品各部分连接、组装及整体封装结构的可靠性设计,使其电学、热学、气密性、机械性能及理化性能良好,以满足可靠性设计指标的要求。同时通过选择材料和零部件,进行结构的优化设计来实现产品的小型化,是电子元器件设计的方向。实现结构方面的可靠性设计的基本方法有简化结构设计、采用标准结构的设计、采用新结构的设计等。
    1.简化结构设计
    在满足电子元器件功能要求的前提下,力求简化结构。随着结构的简化,由结构劣化引起失效的概率将会减少,反之就会增加;因此,简化电子元器件的结构是控制失效模式的重要设计原则。
    2.采用标准结构减少新的失效模式
    电子元器件的封装结构、内部单元结构、机械和电连接中已经有许多标准化的结构,不仅在实现这些结构时有成熟的工艺和设备,更重要的是大部分电子元器件标准结构的可靠性是经过大量试验和现场使用验证的。所以,在设计中采用标准结构也是可靠性设计的重要原则。
    3.采用新结构控制失效模式
    随着电子元器件的发展和应用范围的扩大,对电子元器件的可靠性提出了许多新要求,满足这些新要求需要在可靠性设计时采用新的结构才能实现。另外,由于可靠性技术的发展,国内外在探索减少和控制失效模式的研究中不断获得新的成果,提出了许多有效控制失效模式的新结构。这些新结构不仅提高了电子元器件的可靠性,同时也改善了电子元器件的技术性能。因此,在可靠性设计中积极慎重的采用新的结构往往会在控制失效模式方面获得阶跃式的进展。
    例如,穿心式滤波器被证明是抑制电磁干扰(EMI)最有效的无源元件之一,通常采用C形、LC形、7c形和T形四种结构。根据结构变化和各单元电容量、电感量的调整和匹配,改变截止频率,就能实现对指定频段电磁噪声的抑制。
    最常用的C形结构的滤波器本质上是三端式穿心电容器单元。采用独石结构实现的片式多层穿心电容器单元的接地端,一般在两侧同时引出而呈四端式结构。
    在实现多组单元复合阵列化时,亦共用该两个接地端。片式多层EMI抑制滤波器广泛用于计算机及其外设、汽车电子、数字式多媒体产品、移动电话等通用线路,电源线路及信号线路波形保真等的EMI抑制。
    丌形结构的滤波器由一个电感单元串联于两个穿心电容单元之间形成。英国SYFER公司生产的SBSMP型滤波器是采用这种结构,内置电感量0.5)uH,额定电流10A,与C形结构SBSMC型相比,具有更好的插入损耗特性,适用于高阻抗源高阻抗负载场合。
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4-18方面的可靠性设计

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