影响电子产品可靠性的因素都有哪些

影响电子产品可靠性的因素都有哪些

根据美国电子试验宝的统计，整机出故障由于设计上的原因占40％，元器件质量不好10％，操作维护原因占20％，制造工艺问题占10％。日本电视机厂统计是设计原因占so％，零部件质量不好占15％，制造工艺问题占5％。通过我国的某典型复杂系统的故障调查和分机电子系统故障占54％，机械方面的故障占34％，操作误差占12％。

1981年对全国12英寸黑白电视机可靠性试验情况的统计和分析结果表明，电视机失效由于元器件失效造成的占64％。其中又分两种情况，一种是元器件本身的质量问题造成的整机失效，另一种情况是由于整机设计时对元器件的使用不当造成的整机失效。整机制造工艺问题造成的故障占1?％。另外某移动通信设备先后进行了五次共23450小时的可靠性试验，共出现20个相关失效。按失效时的环境条件分类，低温条件下出现10个失效，占失效总数的50％，潮热条件下出现5个失效，占失效总数的25％，高温与振动条件’厂各出现2个失效，各占失效总数的10％。按失效的原因分类，元器件的失效引起了13个整机失效，占失效总数的55％，制造工艺问题造成失效，占失效总数的20％，其它原因引起3个整机失效，占失效总数的15％。通过上述几个实际的事例和统计数据说明，造成设备失效的原因和影响设备可靠性的因素总多方面的。那么设备为什么会产生这些失效呢9归根结底还是设备本身具有出故障的内因，无论它轻来自设计的、制造的或元器件质量因素等方面的，在各种外因的作用下就出现丁故障。这个外因就是在贮存、运输和工作过程中环境条件的影响。

环境条件的影响又包括下列几个方面的因素：气候环境条件；机械环境条件，生物条件；化学条件；电与电磁条件，辐射条件；系统连接条件；人的因素等．其中气候环境条件包含的因素有温度、湿度、气压、风、雨、雪、霜冻、沙尘等。机械环境条件包含的因素有振动、冲击、离心力、失重、摇摆、碰撞、跌落加速度、噪声等。生物条伯：包含的因素有昆虫(如白蚁)、有害动物(如鼠类等哨肉动物)、霉菌、海洋生物等。化学条件包含的因素有大气污染、臭氮、腐蚀性气体、油雾、盐雾等。电与电滋条件包含的因素有电源的不稳定性、传导线系统的干扰信号、来自电磁场的干扰及雷电、电晕、放电等。辐射条件包含的因素有太阳辐射、原子放射辐射、紫外线辐射、宇宙射线等。系统连接条件包含的因素有大系统内各功能单元之间的连跃一个系统或一台设备与别的设备连接在一起使9，如电视机、收音机与电源连接等。人的因素包括包装、运输、贮存、安装、操作、维护人员对设备的影响等。以上八个方面的因素对设备可靠性都有影吼但是各种因素对不同的设备影响的程度是不一样的。各种不同的环境条佩以及各种不同环境条件的恶劣程度对设备可靠性的影响大小是不一样的，[认致设备的失效模式也不一样。现举一些典型的例子作简要的说明。低温条件下：会使材料变脆、油和润滑脂粘度增大、材料收亿元器件性能改变、密封橡胶硬化。其后果使结构强度减弱、电缆损坏、蜡变硬、橡胶发脆、轴承、开关等产生“钻滞”现象，活动部分被卡死、插头座、开关片等接触不良，铝电解电容器损坏，石英晶体往往不扳琢蓄电池容量降低，气密设备的漏泄率增大等。高低温循环变化剧烈的膨胀与收缩产生内应力，产生交替的冷凝冻结和蒸发。共后果将加速死件，材料的机械损伤，引起电性能变化等。高温尺温热交替的条件：水汽凝聚，吸收水分，金屉腐蚀，化学性质变化水在半密树设备；1l凝聚。共结果位绝缘电阻降低，出现漏电和飞死，介电常数增大，介质损耗增大，某些塑科零件隆起和变形，电性能变化，结构破坏及强度减弱，活动部分被卡死，表面电阻增人，电接触，其它材树发电溶解和变化。同时还会因产生材料毛细管“呼吸作用”而加速材洲的吸湖和腐蚀过程等。

低压条件下空气抗电强度降低，空气介电常数减小，气密设备的应力增大，数热困难。义后果产生飞弧、电晕现象、电参数发生变化、密封外壳变形、焊缝开乳结构损坏、漏泄、设备温升高等。高气压条件下：增加了气密设备中的应力。造成结构损伤、漏泄等。盐雾条件Tl加速绝缘材料的腐蚀，加速金屈及其镀层的腐蚀。其后果对含镁量高和具有相互接触的不相同金屈腐蚀尤为严重，位结构强度减弱并产生凹点表面电阻和抗电强度降低等。

大气污绝加速金屈腐蚀，化学性质变化，以及造成某些塑料的膨胀，损耗增大等。霉鼠霉菌吞噬和繁沦吸附水公分泌酶等。其后果使所有有机材料和部分无机材料强度降低，甚至损坏。活动部分被阻塞。材料表面绝缘电阻降低，介质损耗增大。金屈腐蚀等．灰尘和蜘由于灰尘进入活动部分，静电荷增大，吸附水分等。使轴承、开关、电位器和继电器等损讯达成电接触不良；产生电噪声；降低材料的绝缘性能，加速金屈腐蚀和有利霉菌生长等。

太阳辐胁造成设备过热及光老化效应。使元件损勾；，着火；有机材料加速老化和分解、油漆退色和刹热橡胶发硬开致；抗张硬度降低等。大风：对天线，结构产生应力。位结构损坏。机械振办能够引起周期险或随机运动，结构方面易受影响的频率为5—2000赫，电子产品易受影响的频率为50一2000赫。长期振动会使元件及连接松动而产生相对运动，位机械产生疲劳失池引线断裂、结构损伤等。

火车刹车或连接时冲击加速度为30一453卡车膜撞时加速度为50gp装甲车碰撞时，可达200g，飞机发射武器时，有关部位可达50一75g导弹发射器分离时可达2008(时间为l一2毫秒)；在距炮弹爆炸半米内有1000g(持续时间为0.1一0.2毫秒)的冲击；由炸弹、火箭、鱼雷等爆炸引起的冲击有l000一5000g(持续时间在1毫秒以下)；炮弹发射的冲击加速度可达15000g，临近引信处可达20000g。其结果冲击可引起突然失汰机械结构可能超载，造成松动或散架，组件可能从支架上脱落，机械性能受到破坏。离心加速路是运载工具加速或改变方向时产生的，所受的应力与加速度力成正比．导弹的离心加速度为459离心加速度产生的后果与冲击产生的情况相同。声振：声振主要是由发动机、飞行器与空气边界紊流以及冲击波等噪声振动所造成的声压．喷气飞机可达140—150分贝，导弹发射约为165分贝，可达186分贝。

综上所述，各种不同的环境条件对电子设备的可靠性都会造成不同程度的影响．应该特别指出的是根据没备的用途不同，使用的环境不同，有些环境条件对设备的影响是主要的，有些则是次要的。有些环境条件的影响很严酞行些则是很微弱的，应该区别对待。例如，盐雾对海洋用电子设备的影响是主要的、J％酷酌，但对车我说备则是次耍的、微弱的。振动对航空及车辆用电子设备的影响是主要的、严酷的。但固定设备则是次要的、微弱的。http://www.dgzhenghang.com.cn