基于温度应力试验的电子产品可靠性仿真分析

本文针对某伺服机构控制器电路板采用故障物理方法进行失效分析,然后在不同温度应力下开展该电子产品温升试验和热仿真,之后基于Coffin-Manson模型进行产品焊点疲劳寿命仿真并求解各元器件寿命分布,最后构建竞争失效模型进行电路板寿命预计。通过温度应力试验得到了关键元器件温升值在（23～31）℃范围内,基于CRAFE热仿真得到了产品各元器件温度,应用Coffin-Manson模型得到了元器件寿命分布,运用竞争失效方法计算了产品失效概率函数,评估了产品工作10年的可靠度为0.94,在可靠度指标为0.9时其工作寿命为12.11年。本文基于温度应力试验和热仿真,通过进行故障物理分析和元器件竞争失效分析有效评估了电子产品工作寿命,对其他类似电子产品可靠性分析提供了一定参考。     

激励电压对汽车碰撞试验传感器输出的影响分析

碰撞试验中,假人及传感器组成数据采集系统的第一部分,输出的数据反映了冲击环境中模拟人体的生物力学响应。因此,最终的数据结果非常重要。传感器激励电压的不同,产生的热量也不同。碰撞试验中使用的传感器数量达200多个,因此假人体内会因激励电压产生较大的热量,从而产生温度误差,最终引起数据的不准确。因此,在碰撞试验中,要确保假人体内温度与标准符合;要求传感器标定电压与数据采集输入的激励电压一致。     

压缩式压电加速度传感器瞬变温度灵敏度测试建模分析

本文分析了压缩型压电加速度传感器产生瞬变温度灵敏度的主要原因,对其进行分析建模,并提出一种简化的瞬变温度灵敏度计算模型;设计了瞬变温度灵敏度的测试系统,通过实验对比了国内外高温加速度传感器的相关性能参数,实验结果表明,在测试过程中,相同的动态温度场作用下,国产高温加速度传感器将产生更大的测量误差;最后将模型数据与实验数据进行对比,对比结果表明模拟信号波形与实验中信号波形的变化趋势一致,模拟信号最大值与实测最大值相差9.1 %,模拟信号到达最大值的时间比实测信号到达最大值的时间提前1.3 s,证明该模型能够表征加速度传感器在动态温度场中的输出情况。     

基于CAN总线的压力传感器设计

随着总线技术在传感器测量领域中的应用,直接输出数字信号的压力传感器己成为一大趋势。本文设计了以一种基于CAN总线的压力传感器,与传统的模拟量输出压力传感器相比,本传感器克服了在长距离传输过程中的信号衰减问题。同时,又有效地解决了通信距离短、数据传输速率慢、误码率高、可靠性差等问题。另外,利用卡尔曼滤波算法对传感器的输出进行平滑滤波,剔除较大噪声,提高传感器的稳定度。传感器的输出的准确度为:0.006 MPa;动态响应:≥25 Hz。     

基于Gamma过程的压力传感器可靠性分析

预测高可靠、长寿命的压力传感器的准确寿命是一个具有挑战性的任务，因为压力传感器的退化机理具有复杂性、波动性和非线性等特征。本文通过进行加速退化试验，利用性能退化数据，预测了传感器的可靠性和寿命。首先，对压力传感器的退化机理进行了分析，并确定将输出电压作为其性能退化参数。然后，通过推导试验数据，得到了Gamma过程漂移参数和扩散参数之间的约束关系，从而获得了压力传感器在正常工作温度条件下的可靠度函数和可靠寿命。     

CMOS数字IC三态输出管脚漏电路径分析

本文从双电源电压三态输出电路原理结构图出发,列出了引起VOL、VOH、IOZH、IOZL失效的可能原因,通过估算指出引起高阻高电平漏电失效而其它功能参数都正常的失效模式的失效位置为输出NMOS管的驱动级的PMOS管漏电所致。     

老化试验中温度变化问题探讨

介绍了烘箱老化环境温度受电路功率,老化板摆放位置的变化、烘箱风速变化等因素的影响导致烘箱内温场出现变化,烘箱内温场变化剧烈的会影响产品的正常老化,形成过应力的情况,严重时会造成电路失效。对影响烘箱温度的因素进行了试验监控分析,找出了影响烘箱温场的主要原因和规律,防止老化电路过温失效。     

强电场环境下激光诱导击穿等离子体研究进展

激光诱导击穿光谱技术具有可远程测量、分析速度快、对样品基本无损、多元素同时分析、灵敏度高等优点,在高电压输变电设备检测应用潜力巨大.高压输变电设备安全运行所处电场强度较大,强电场对激光诱导等离子体信号的影响研究还不全面.为此本文综述了国内外静电场、快速脉冲放电对激光诱导等离子体的等离子体温度、平均电子数密度、谱线发射相...     

基于虚拟仪器的多路压力传感器自动检测系统设计

针对现有批量检测方法费时费力、检测结果不一致以及显示不直观等缺点,本文设计了基于虚拟仪器技术的多路压力传感器自动检测系统。利用高精度的数字万用表对压力传感器进行测量,通过自制的多路控制器切换多路通道,并为传感器提供恒流源。采用基于虚拟仪器的LabVIEW软件对仪器进行控制和采集,实现压力传感器的多路检测和校准。本系统具有检测速度快、精度高、人机界面良好等优点。     

基于响应面法的机械可靠性设计与仿真方法研究

为研究机械结构可靠性设计与仿真方法。本文基于应力-强度干涉模型,应用响应面法(RSM),充分考虑结构分析中各参数的随机分布特性,利用ANSYS-PDS模块对法兰进行结构可靠性仿真。仿真结果显示,在进行10000次循环模拟计算后,法兰的结构可靠度为92.9%,灵敏度分析显示屈服极限与压力对可靠性影响最大。证明基于响应面法的可靠性分析方法为机械结构优化及可靠性计算提供指导,具有一定的工程应用价值。     

某模/数转换器低温下输出异常失效分析

近些年来,关于电子元器件的失效分析的研究正变得越来越重要.通过电子元器件的失效分析,不仅可以发现设计与工艺制造的问题,且从中获取的经验还可以在相似产品上得到应用,避免后续相同或相似问题再次发生,使得同类产品可靠性得以提升.本文是关于某10位模/数转换器输出异常的失效分析.该批产品在进行筛选以及质量一致性检验过程中未发现...     

环氧树脂胶粘剂加速老化试验及贮存寿命评估

某型环氧树脂胶粘剂材料拉伸剪切试样在130℃、160℃和170℃温度条件下开展加速老化试验,以拉伸剪切强度为老化特性指标,老化试验过程中拉伸剪切强度呈现下降趋势,将数据归一化处理后,基于Arrhenius模型进行贮存寿命评估分析,取70％性能保留率(拉伸剪切强度值7.5 MPa)为失效临界条件,预测25℃ 贮存寿命为3...     

多层陶瓷电容器应用与可靠性研究

多层陶瓷电容器(MLCC)在使用过程中电参数会发生不同程度的退化甚至超差失效,降低了其可靠性。引起失效的原因可分为损耗性失效、过应力失效、内部缺陷失效以及外部缺陷失效四类。基于日常失效分析工作中遇到的多层陶瓷电容器失效问题,结合国内外文献调研资料,首先对多层陶瓷电容器制造工艺进行了分析,然后对烧结裂纹、分层及空洞三种内在缺陷以及使用过程中外部应力引起的装配裂纹、热应力裂纹、弯曲裂纹、银迁移等失效模式及其相应的微观失效机理展开了深入讨论,最后对上述失效提出了相应建议和预防措施。     

空调温度均匀性与舒适性研究

基于人体舒适性分析方法,利用CFD仿真软件对南京某公司舒适性室不同工况下的温度均匀性与风速分布情况进行分析.结果表明:出风温度36～40℃之间房间温度场相对均匀,在40℃出风温度并满足制热舒适性的基础上可通过降低该值达到节能性的目的.出风温度36℃与40℃两者在水平方向温度分布差异不大.高风档下(2.2 m/s)下室内...     

基于Zig Bee技术的压力传感器数据采集系统设计

介绍了一种基于无线传感器网络的高精度压力传感器数据采集系统的设计方法,将无线传感器网络的Zig Bee技术嵌入到系统的上位机和下位机中,实现了系统可在恶劣环境下的无线通信的需求,系统同时扩展了RS-485数字输出接口和4~20 m A模拟输出接口两种形式,增加了系统的适用性。在实际应用中该系统性能稳定可靠,传感器在常温情况下精度达到0.07%。     

基于整车道路试验的水箱新型热循环试验方法

基于B公司的整车道路耐久试验中水箱的失效模式,综合分析热应力导致的失效机理,结合实车水箱内部实际温度交变幅度和温度交变频率,设计了一种针对水箱热应力失效的新型热循环台架试验方法。试验结果表明本新型热循环试验工况能对失效模式进行很好的复现。通过台架试验,证明了本方法的可行性。     

基于云计算的汽车转向节疲劳失效分析

传统方法分析汽车转向节的疲劳失效问题时,未考虑低载荷效应,导致其分析效果不理想.为此,提出基于云计算的汽车转向节疲劳失效分析方法.该方法通过构建云计算虚拟平台采集汽车的相关数据,并建立汽车转向节有限元分析模型.基于该模型获取汽车转向节的等效应力谱以及应力谱密度,然后利用低载荷效应分析转向节载荷幅值、疲劳失效寿命.实验结...     

预防袋除尘滤料失效的措施分析

正滤料是袋除尘器的核心部件,其失效不仅会带来经济损失,还会导致一系列的环境问题及商业纠纷,如何预防滤料失效是业内关注的焦点。文章基于成功树分析方法,得出预防滤料失效需要保证滤料不产生破损失效、不产生阻力大失效、不产生透滤致排放超标失效;采用成功树的逻辑推理方法,并对三类失效的预防措施进行了系统分析。     

面向航天器的无线传感器网络环境可靠性测试分析

以往无线传感器网络环境可靠性测试方法,只能针对单一网络传输情景的可靠性进行测试,测试效果差。提出具备多网络传输情景可靠性测试方法,在分析面向航天器的无线传感器网络ZigBee协议的分层结构以及TIZ-Stack协议栈架构的基础上,从前向纠错机制、多径传输机制、网络编码机制三种网络传输情景角度,获取无线传感器网络环境的可靠度与冗余度,依据二者测试网络环境可靠性。实验结果表明,在误码率为1时,该方法测试三种机制下网络环境可靠度与冗余度平均值分别为0.71与10.8;在仿真时间为1 000 s时,测试三种机制下数据传输延时结果平均仅为742 ms,说明该方法可有效测试无线传感器网络环境可靠性。     

飞机HIRF耦合数值仿真研究

采用电磁仿真软件FEKO对大型运输机的主要舱室及内部线缆进行了HIRF（高强度辐射场）耦合的数值仿真。通过矩量法、多层快速多极子法、物理光学法、几何光学法等算法,仿真计算了100MHz~18GHz频段HIRF辐照下,舱室内的电磁场分布,以及10kHz~400MHz的HIRF辐照下,飞机内部的电缆终端的感应电压和电流;分析了飞机舱室的屏蔽效能及不同线型的线缆的耦合规律。得出了一些有价值的结论,为飞机中电子设备的HIRF防护提供了理论依据。