Показатели надежности электронных устройств

Все количественные характеристики надежности имеют вероятностный характер, т. к. отказы являются случайными событиями. Определение вероятностных характеристик является сложной задачей, поэтому даже для простых изделий определяют исключительно статические характеристики надежности. Статические характеристики находят с помощью математической обработки результатов большого числа наблюдений, полученных при эксплуатации и испытаниях. При оценке надежности нового изделия используют характеристики надежности отдельных элементов, которые известны по результатам предыдущих испытаний.

Показатели надежности могут быть единичными или комплексными. Единичный показатель характеризует одно из свойств надежности объекта, а комплексный - несколько свойств, составляющих надежность объекта.

Электронная аппаратура относится к классу неремонтируемой. Показателями надежности неремонтируемых изделий являются:

1. Вероятность безотказной работы.

2. Средняя наработка до отказа.

3. Интенсивность отказов.

Вероятностью безотказной работы называется вероятность того, что в пределах заданной наработки в объекте не возникает отказ. Вероятность безотказной работы находится по экспоненциальному закону надежности:

P(t)=e^{- גt}

ג - интенсивность отказов.

Этот закон говорит о том, что надежность объекта убывает с течением времени по экспоненциальной кривой. Это уравнение используют при оценке надежности сложных систем, отказы которых обусловлены большим количеством входящих в них элементов.

Средняя наработка до отказа определяется как ожидаемое время исправной работы до первого отказа.

Интенсивность отказов представляет условную плотность вероятности возникновения отказов в системе в некоторый момент времени наработки, при условии, что до этого момента отказов в системе не было.

Величина ג (t) показывает какая часть элементов выходит из строя в единицу времени по отношению к числу исправно работающих элементов.

Рис. Типовая кривая интенсивности отказов.

Типовая кривая интенсивности отказов может быть разделена на 3 участка:

1-й участок соответствует этапу приработки, характеризуется повышенной интенсивностью внезапных отказов, являющихся следствием некачественного изготовления. Желательно, чтобы этот этап заканчивался на заводе-изготовителе.

2-й участок соответствует этапу нормальной работы, характеризуется нормальным сроком эксплуатации изделия. Интенсивность отказов уменьшается по сравнению с 1-м участком, т. к. этап приработки закончился, а износ изделия (детали) еще не наступил.

3 участок характеризуется новым нарастанием интенсивности отказов, являющимся результатом старения или износа элементов.

На 2-м участке (этапе нормальной работы) между интенсивностью отказов ג и средним временем исправной работы элементов есть зависимость:

ג (t)=1/tср.

Показателями надежности ремонтируемых изделий являются:

1. Время готовности.

2. Наработка до отказа.

3. Вероятность безотказной работы.

4. Среднее время восстановления.

Дата добавления: 2014-01-07