5.2.4 故障率预计法
一、基本概念 故障率预计法主要用于非电子产品的可 靠性预计，其原理与电子元器件的应力分 析法基本相同。 在实验室常温条件测得的故障率为基本 故障率，实际故障率为“工作故障率”。 对于非电子产品可考虑降额因子D和环境因 子K对λ的影响
二、计算公式 λ=λb*K*D
式中：
λ——工作故障率 λb——基本故障率 K，D——取值由工程经验确定
• 例5-3 硅二极管，JANTX级，作为功率整流 器用于固定地面环境，0.6最大额定电流和 40%额定电压，壳温（Tc）为60℃。该器 件的额定电流为5A，Ts=100℃、 Tmax=150℃，采用冶金键合接触，是预计 其故障率（国外元器件）
• 解：第一步是确定应力比因子（S），它等于最
大额定电流乘以校正因子（CF），可表示为
5.2.3 应力分析法
• 一、基本概念 应力分析法用于产品详细设计阶段的电子元器 件故障预计。这种方法也是基于概率统计，是对 某种电子元器件在实验室的标准应力与环境下， 通过大量实验，并对其实验结果进行统计而得出 该种元器件的故障率，我们把这种故障成为“基 本故障”。在预计电子元器件工作故障率是，根 据元器件的质量等级，应力水平、环境条件等因 素对基本故障率进行修正
S=0.6CF
当器件的Ts>25℃和Tmax<175 ℃时 CF=（Tmax-Ts）/150=(150-100)/150=0.33
S=0.6*0.333=0.2
T=Tc+(175-Tmax)=60 ℃+(175-150) ℃=85 ℃
• 补充例题：某设备选用一个金属膜电阻器， 其额定温度为70℃，额定功率为0.25W， 阻值为20kΩ，使用了一般地面环境GFI， 电阻器的工作环境温度为50℃，工作时此 电阻的耗散功率为0.1W，求该电阻的工作 失效率λp？
二、计算公式 λp＝λb（πE πQ πA πS2 πR πC） 式中：λb——元器件基本故障率； πQ——质量系数，不同质量等级同类器件取值不同； πE——环境系数，其数值取决于器件的种类和除温度外 的环境类别； πA——应用系数，指应用电路的影响因素，同一器件在不 同的线路中使用时，取值不同； πS2——电压应力系数，器件加不同电压时，取值不同； πR不同的取值； πC——结构系数（配置系数），相同类型的单管，双管， 复合管有不同的取值
• 解： 由5.1.4.2可知λp＝λbπEπRπθ • 计算应力比（或称降额系数）S＝工作功率/ 额定功率＝0.1/0.25＝0.4。 • T＝50℃，S＝0.4时，查表5.1.4.2－5，查得 λb＝0.009（10-6/h）。 • 阻值为20kΩ，查表5.1.4.2－3，查得πR＝1。 • 查表5.1.4.2－1，查得πE＝1.8。 • 查表5.1.4.2－2，查得πθ＝1。 • 计算该电阻的工作失效率λp • λp＝0.009×1.8×1×1＝0.0162（10-6/h）