GB／T 37963-2019标准规范下载简介

GB／T 379*3-2019 电子设备可靠性预计及数据手册

GB／T 379*3-2019 电子设备可靠性预计及数据手册简介：

GB/T 379*3-2019 是中国国家标准，全称为《电子设备可靠性预计及数据手册》。这个标准主要定义了电子设备可靠性预计的和数据手册的编制原则，旨在为电子设备的设计、生产和使用提供可靠性的预测和评估方法。

标准主要内容包括：

1. 可靠性预计：规定了各种类型的电子设备在设计阶段应采用的可靠性预计，如故障模式与效应分析（FMEA）、故障树分析（FTA）、可靠性预计图（RBD）等。这些可以帮助工程师预测设备可能的故障模式并评估其对整体系统可靠性的影响。

2. 数据手册：规定了如何编制和使用可靠性数据手册，该手册包含了电子元器件、子系统以及整个系统的可靠性数据，如平均故障间隔时间（MTBF）、故障率（FR）、可靠性函数等。这些数据是进行可靠性预计的重要依据。

3. 可靠性预计方法：描述了如何根据设备的特定设计、使用条件和环境因素，结合预计和数据手册进行可靠性预计。

*. 验证和确认：规定了如何通过实验或实际运行数据来验证和确认预计的可靠性，以确保预计结果的准确性和适用性。

该标准适用于各种电子设备的设计、制造、使用和维护，能帮助电子设备制造商和用户提高设备的可靠性，降低运行风险和维护成本，提高整体的经济效益。

GB／T 379*3-2019 电子设备可靠性预计及数据手册部分内容预览：

计算方法见式（15）：

式中： d 功耗比，用百分数表示（%）； 最坏情况下耗散功率（规定或公布的）； 待机模式下的耗散功率，P=Vec（典型值）XIcc（待机时）

对有源器件，失效率入表示方法见式（1*）：

其中，入品计算方法见式（17）：

木门窗制作与安装施工工艺标准P=P,X: 100

=入i + Amdkn

表19基本失效率入，和入2

表20温度影响系数元

表20温度影响系数元

表21热膨胀系数α.和α

表22元，及AT取值计算方法

表贴集成电路与封装对角D有关的基本失效率

表25过电应力失效率入s和影响系数元

表2*失效模式分布（非接口集成电路）

8二极管、半导体闸流管、晶体管和光电耦合

二极管和晶体管的结温可通过测量或基于热阻网络计算获取，后者简化方法如下 根据式（19）由平均耗散功率计算结温：

j=t.+PXR t=t.+PXR

管壳周围的环境温度，单位为摄氏度（℃）； 管壳温度（或插座温度），单位为摄氏度（℃）； t结温，单位为摄氏度（℃）； Ra元器件结到环境的热阻，单位为摄氏度每瓦（℃/W）； Re—元器件结到外壳或安装基座的热阻，单位为摄氏度每瓦（℃/W)； P一平均耗散功率，单位为瓦（W）。 表27给出了多种封装类型的热阻取值： a）第一列针对功率元器件或特定应用（例如：使用热沉或嵌人插座应用)给出结到壳的热阻

b）第二列给出了元器件在自然冷却、无额外散热情况下结到环境的热阻； c）第三列给出了表贴元器件结到环境的热阻， 热阻主要取决于外壳类型，但是也与芯片的尺寸和内部固定模式（键合，硬焊料，软焊料）有关

表27封装失效率入，和有源分立元器件的热阻信息

本条对下列低功率二极管提供失效率预计： a） 硅二极管：信号二极管；PIN；快速和慢恢复整流二极管；肖特基二极管；电流3A以下； ） 闸流管，3A电流以下的三端双向可控硅开关元器件； 齐纳击穿二极管，最高功率1.5W e 瞬态电压抑制二极管，最高功率5kW（峰值，10μs/1000μs)； 砷化傢二极管，最高功率0.1W。 低功率二极管失效率预计见式（20）

Tot 二极管的总工作时间占空比，T。 Toff 二极管贮存（或休眠）状态时间占空比； （元，）; 与第i阶段封装、年热循环次数相关的影响系数，见表31； 任务剖面第i阶段的温变幅值.见表31

人日 二极管封装的基本失效率，见表27； 元A 一与二极管应用有关的影响系数（是否具有接口功能），见表32； MEOS 一过电应力基本失效率，见表32。 低功率二极管失效模式分布见表33

表30温度影响系数元，计算方法

表30温度影响系数元，计算方法

表31元，及AT取值计算方法

表32过电应力失效率入0s与影响系数元

（t）; 元器件附近PCB板的平均环境温度，元器件附近的温度梯度可忽略 元U 应用系数（持续工作与否），见表3*； 入。 裸芯片的基本失效率，见表35； （元，） 任务剖面第i阶段的温度影响系数，见表3*； Ti 二极管任务剖面第阶段工作时间占空比； Ton 二极管的总工作时间占空比，T。= Toff 二极管贮存（或休眠）状态时间占空比； （元，） 与第i阶段封装、年热循环次数相关的影响系数，见表37； △T 任务剖面第i阶段的温变幅值，见表37。 入B 二极管封装的基本失效率，见表27； 元 与二极管应用有关的影响系数（是否具有接口功能），见表38； 入E 过电应力失效率，见表38。 功率二极管失效模式见表39

表3*元，取值计算方法

表3*元，取值计算方法

表37元，及AT取值计算方法

表38过电应力失效率入s与影响系数元

表39失效模式分布表

本条对下列低功率集体管提供失效率预计： a）硅晶体管：单结，FET，MOS；最高功率5W； b）碑化镓晶体管，最高功率1W。 低功率晶体管失效率预计见式（22）：

(元),Xt Tm + ta

表*0元，和元、取值计算方法

表*2元，及AT取值计算方法

表*3过电应力失效率入0s与影响系数元

表**失效模式分布表

本条对下列功率二极管提供失效率预计 硅晶体管，5W或更高； 砷化镓晶体管，1W或更高； 功率晶体管失效率预计见式（23)：

表*7元，及AT取值计算方法

表*8过电应力失效率入0s与影响系数元

表*9失效模式分布表

平均寿命数学见式（2*）： 0=0。XK。XKXK2XK3 ·（2*） 注意：当工作时间超出平均寿命时，失效率不能认为恒定。 式中： 。一参考平均寿命，单位为小时（h），见表50； 50 传输比系数，与传输比比值m有关，m= 初始传输比 K2 测试电流系数，与测试电流Ip有关，取值见表52； K3 累积失效率系数（当失效判据中累积失效率不为10%时，需考虑k3），取值见表53。

考平均寿命。取值计算

表52累积失效率系数k

表53累积失效率系数K

光电耦合器失效率预计见式（25）：

表55元，取值计算方法

表5*元，及AT取值计算方法

表57过电应力失效率入0s与影响系数元

表58失效模式分布表

本标准光电器件的失效率仅适用于：地面固定环境、器件处于持续工作状态且昼夜温差低于3

平均寿命数学见式（2*）

0=0。XK。XKXK2XKs 注意：当工作时间超出平均寿命时，失效率不能认为恒定。 式中： 9。一一参考平均寿命，单位为小时（h），见表59； 100 最终光功率 功率比系数，与功率比值m有关，m= 初始光功率 取值见表*0； 测试电流系数，与光功率测试电流1有关，取值见表*1； 累积失效率系数（当失效判据中累积失效率不为10%时，需考虑k3），取值见表*2。

表59参考平均寿命*。取值计算方法

表*1测试电流系数k

表*2累积失效率系数K

块失效率预计见式（

表**元，取值计算方法

平均寿命数学见式（28）： 0=。XK1XK2 ·（28） 注意：当工作时间超出平均寿命时，失效率不能认为恒定。 式中： 9。一参考平均寿命，单位为小时（h），见表*5； K1 电流参数漂移系数，与失效判据有关，失效判据指标为恒定光功率下工作电流飘移比（△I/ I），对发射二极管（数字系统中）和泵浦二极管取50%，对模拟系统中的发射二极管取10%， 见表**； 2 累积失效率系数，通常取平均寿命对应的累积失效率为10%，见表*7。

表*50。取值计算方法

表**电流参数漂移系数k

表*7累积失效率系类

基本激光模块由一个控制用光电二极管、一个激光二极管和一个耦合元器件构成，对于更为复杂的结构， 中所示数据已经包括了除热电冷却器和热敏电阻之外的所有元器件

表*9元，取值计算方法

表70失效模式分布表

表72失效模式分布表

无源光学元器件失效率预计见式（31）： 入=入。 （31）) 说明：温度循环对这类元器件的影响尚不十分清楚，入。取值对应地面固定和介于20℃至*0℃之 间的常温环境，详见表73

说明：温度循环对这类元器件的影响尚不十分清楚，入。取值对应地面固定和介于20℃ 间的常温环境，详见表7*。

10电容器和热敏电阻器（NTC)

10.1固定塑料、纸介、电介质电容器

失效率预计见式（33）：

2(元)Xt; 入=7.5× +1.9×105[(元，),×(T,)0.*8 Ton+Tol

.......(33

注意：为保证上式准确性，对无线电干扰抑制电容，峰值电压与额定电压比应≤0.8，对于其他电 容，峰值电压与额定电压比应≤0.2（峰值电压=持续电压十交流电压峰值）。 式中：

表75元，及AT取值计算方法

表7*失效模式分布表

10.2固定瓷介电容器——I类

失效率预计见式（3*）：

2(元.),Xt; =5.8X +2.8×10[2(元),×(AT.)0.*8] +to

Toff 电容器贮存（或休眠）状态时间占空比； （元。）; 一与第i阶段封装、年热循环次数相关的影响系数，见表77； AT; 一任务部面第阶段的温变幅值，见表77。 固定瓷介电容器 I类失效模式分布见表78

表77元，及AT取值计算方法

表78失效模式分布表

10.3固定瓷介电容器I类

效率预计见式（35）：

2(元.)/Xt =*.1 > +8×10~5 (元); X (AT,) 0.*81 Ton +Toff

表79元。及AT取值计算方法

表80失效模式分布表

10.*固体钼电解电容器

失效率预计见式（3*）：

Z(.): Xt; 入=12× +1.3×10[ C(元),X(AT)0.*8] Ton + Tafl

.........3*

表81元GB 2*505-2011 移动式道路施工机械 摊铺机安全要求，及△T取值计算方法

表82失效模式分布表

10.5非固体铝电解电客

平均寿命计算方法见式（37）

10 注意：当工作时间超出平均寿命时GB 50191-2012 构筑物抗震设计规范，失效率不能认为恒定。 式中： 参考平均寿命，单位为小时（h)； O (M 鉴定试验持续时间； tc 电容器温度，缺省值tc=tambien+5℃； TM 鉴定试验温度，取值见表83。

注意：当工作时间超出平均寿命时，失效率不能认为恒定。 式中： 参考平均寿命，单位为小时（h）； M 鉴定试验持续时间； C 电容器温度，缺省值tc=tambien+5℃；

不同类型鉴定试验条件