電子元器件的可靠性選擇與應(yīng)用控制規(guī)范

王 蓬，張金彪（廣州海格通信集團(tuán)股份有限公司，510000）

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電子元器件的可靠性選擇與應(yīng)用控制規(guī)范

王 蓬，張金彪
（廣州海格通信集團(tuán)股份有限公司，510000）

摘要：由于電子行業(yè)正在高速發(fā)展，電子產(chǎn)品的應(yīng)用范圍越來(lái)越廣，其結(jié)構(gòu)也趨于多樣化，電子產(chǎn)品是由電子元器件組成的，這就使得電子元器件的數(shù)量越來(lái)越多，電子元器件是否具有高可靠性將直接影響到整機(jī)的性能。本文首先介紹了電子元器件的可靠性指標(biāo)，然后分析了如何控制電子元器件可靠性的選擇和應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：電子元器件；可靠性；應(yīng)用

0 前言

電子產(chǎn)品的主要組成部分是電子元器件，電子元器件的可靠性選擇及應(yīng)用方面直接決定了電子產(chǎn)品的好壞。電子元器件在整機(jī)中占的地位已經(jīng)從基礎(chǔ)技術(shù)躍升成了核心技術(shù)，特別是航空航天等高端科技和大量軍用電子裝備對(duì)電子元器件的可靠性提出了更高要求。因此，研制出控制電子元器件的可靠性方面的規(guī)范教材具有必要性。

1 電子元器件的可靠性

電子元器件的可靠性主要是指固有的可靠性與應(yīng)用方面的可靠性。固有的可靠性主要是由對(duì)設(shè)計(jì)加工制造過(guò)程的控制與原材料的質(zhì)量等共同決定。應(yīng)用方面的可靠性是指電子元器件對(duì)電子產(chǎn)品整個(gè)系統(tǒng)的作用，盡可能減少人為因素對(duì)電子產(chǎn)品系統(tǒng)可靠性的影響。怎樣選擇電子元器件及怎樣使用電子元器件都是元器件可靠性的重要指標(biāo)，生產(chǎn)單位不一樣，于是生產(chǎn)線(xiàn)上的員工就不同，即使他們都按照相同的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行生產(chǎn)，其可靠性也會(huì)有差異。這就是為什么市場(chǎng)上不同廠家生產(chǎn)的同類(lèi)元器件卻具有不同的可靠性。當(dāng)不同單位在制造電子產(chǎn)品時(shí)，所選用的電子元器件的生產(chǎn)廠家不盡相同，這就造成了產(chǎn)品的可靠性出現(xiàn)差異。只有使電子元器件的應(yīng)用可靠性滿(mǎn)足相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，才能保證電子產(chǎn)品的可靠性。制造工藝、制造技術(shù)人員及所選材料都會(huì)直接影響到電子元器件的固有可靠性，因此，元器件選材和制造時(shí)要使其各項(xiàng)參數(shù)盡可能精確，并且對(duì)可能會(huì)出現(xiàn)問(wèn)題的部分進(jìn)行分析并做好處理措施，這樣才能提高電子元器件的可靠性（見(jiàn)下圖1）。

無(wú)論是電子元器件的選擇還是應(yīng)用，都不是單單依賴(lài)一門(mén)學(xué)科所能解決的。目前，市面上已有成千上萬(wàn)種元器件，并且各個(gè)單位都還在繼續(xù)生產(chǎn)新型電子元器件，每種元器件都有其特定功能及要求，而電路設(shè)計(jì)師并沒(méi)有系統(tǒng)的學(xué)習(xí)電子元器件的應(yīng)用可靠性影響參數(shù)，因此可能會(huì)降低元器件應(yīng)用可靠性。我國(guó)在選用電子元器件方面并沒(méi)有科學(xué)具體的規(guī)章管理，只是在軍用標(biāo)準(zhǔn)上基本上控制其固有可靠性。但是在研制電子產(chǎn)品時(shí)，正是由于設(shè)計(jì)師等相關(guān)技術(shù)人員缺乏有關(guān)電子元器件應(yīng)用可靠性的專(zhuān)業(yè)知識(shí)，所以在檢測(cè)審批過(guò)程中，元器件的選用并沒(méi)有真正有效的控制，這也影響了電子產(chǎn)品的可靠性。

2 規(guī)范控制電子元器件可靠性選擇與應(yīng)用的方法

圖1

規(guī)范控制電子元器件的選擇和應(yīng)用，不僅需要設(shè)計(jì)部門(mén)，還要單位里各個(gè)部門(mén)都參與其中，并重視本部門(mén)所起的作用，做好自己的職責(zé)。各部門(mén)間合理分工，相互配合才能從根本上提高電子元器件的可靠性。以下是單位中控制元器件可靠性的各個(gè)部門(mén)的具體職責(zé)。

研發(fā)設(shè)計(jì)部門(mén)主要職責(zé)是選擇元器件，即根據(jù)整機(jī)的需求對(duì)元器件的性能做出選擇并設(shè)計(jì)相應(yīng)的方案，然后列出所需元器件的清單提供給采購(gòu)部門(mén)，以便上機(jī)的所有元器件都能符合整機(jī)的電性能需求、環(huán)境條件及可靠性需求（見(jiàn)下圖2）。

電子元器件采購(gòu)供應(yīng)部門(mén)要保證其采購(gòu)的元器件不僅要足本單位選擇手冊(cè)所規(guī)定的型號(hào)，還要滿(mǎn)足所選元器件對(duì)整機(jī)環(huán)境的要求。采購(gòu)部門(mén)還需要了解即將淘汰或已停產(chǎn)的產(chǎn)品，把即將淘汰或已停產(chǎn)的元器件和最新研發(fā)產(chǎn)出的新型電子元器件的資料整理提供給設(shè)計(jì)部門(mén)，并且要保證這些資料能對(duì)電路設(shè)計(jì)師進(jìn)行元器件選型時(shí)提供指導(dǎo)，使設(shè)計(jì)師指定的采購(gòu)計(jì)劃中不會(huì)含有即將淘汰或已停產(chǎn)的電子元器件，使元器件申報(bào)計(jì)劃具有合理性。

質(zhì)量部分主要需要執(zhí)行質(zhì)量管理和質(zhì)量檢驗(yàn)這兩項(xiàng)工作，即檢測(cè)和篩選采購(gòu)部門(mén)采購(gòu)回的電子元器件，保證元器件符合所規(guī)定的性能標(biāo)準(zhǔn)和質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。這就要求質(zhì)量部門(mén)能做到認(rèn)真分析篩選測(cè)試的有關(guān)數(shù)據(jù)，讓這些數(shù)據(jù)結(jié)論科學(xué)有說(shuō)服力，而不是盲目形式化地篩選測(cè)試。控制電子元器件的可靠性需要質(zhì)量部門(mén)負(fù)責(zé)控制用于設(shè)計(jì)整機(jī)的元器件是否符合電子產(chǎn)品的相關(guān)要求，并對(duì)元器件是否滿(mǎn)足這些性能負(fù)責(zé)。

標(biāo)準(zhǔn)化部門(mén)主要負(fù)責(zé)提供行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，控制非標(biāo)元器件和零部件的數(shù)量和質(zhì)量，并且控制整機(jī)所選元器件種類(lèi)，減少種類(lèi)，增加復(fù)用率，達(dá)到便于維護(hù)的目的。

控制電子元器件可靠性的選擇和應(yīng)用除了需要以上各部門(mén)分工合作，還要按照研發(fā)項(xiàng)目的要求成立電子元器件控制機(jī)構(gòu)。該機(jī)構(gòu)由科研領(lǐng)導(dǎo)負(fù)責(zé)，由以上所有部門(mén)組成，根據(jù)產(chǎn)品研發(fā)過(guò)程的各個(gè)階段有關(guān)元器件的控制部分進(jìn)行評(píng)審。因此控制機(jī)構(gòu)所指定的每一項(xiàng)措施都要具有可操作性、可行性及可檢查性。

可操作形式是指各項(xiàng)規(guī)定都清晰詳細(xì)具體，方便進(jìn)行操作。比如指出在論證方案時(shí)怎樣控制元器件，在設(shè)計(jì)電路時(shí)怎樣控制元器件，在詳細(xì)設(shè)計(jì)電路時(shí)怎樣控制元器件。

可行性是指控制機(jī)構(gòu)的每一項(xiàng)要求都能結(jié)合有關(guān)部門(mén)的職責(zé)，能讓各部門(mén)職責(zé)分明，按照?qǐng)?zhí)行規(guī)范分工合作，使整機(jī)上的每個(gè)元器件都能得到很好的控制。

可檢查性是指完成控制機(jī)構(gòu)指定的每項(xiàng)工作后都要檢查，檢查時(shí)要做到認(rèn)真負(fù)責(zé)、詳細(xì)具體，盡可能細(xì)化各項(xiàng)要求，并且要規(guī)定檢查負(fù)責(zé)人以及檢查時(shí)間，檢查中出現(xiàn)問(wèn)題需要能及時(shí)找到具體部門(mén)，并確定改進(jìn)措施，改正后能再對(duì)其進(jìn)行檢查。

元器件的選擇與應(yīng)用的控制程度，間接反映了一個(gè)單位的可靠性與管理的水平。要做到正確選擇和應(yīng)用元器件，各單位面臨的最重要問(wèn)題是缺乏電子元器件控制應(yīng)用可靠性方面的工程技術(shù)人才及管理人才。由于一般單位的電路設(shè)計(jì)師和管理人員受到多種因素共同影響，而當(dāng)前我國(guó)這方面的人員都比較缺乏對(duì)元器件應(yīng)用可靠性的認(rèn)識(shí)。從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)說(shuō)，為了解決這個(gè)問(wèn)題，需要有關(guān)高等院校創(chuàng)立電子元器件應(yīng)用可靠性專(zhuān)業(yè)，從當(dāng)前實(shí)際及未來(lái)發(fā)展的角度對(duì)該專(zhuān)業(yè)進(jìn)行培訓(xùn)呢。由于應(yīng)用可靠性屬于一項(xiàng)專(zhuān)業(yè)性很強(qiáng)的技術(shù)，它決定了科研成果不僅要有針對(duì)電子元器件的科學(xué)的控制規(guī)范，還要有針對(duì)電子元器件應(yīng)用可靠性研究的專(zhuān)業(yè)教材。元器件應(yīng)用可靠性專(zhuān)業(yè)教材不僅要吸收資深專(zhuān)家多年的經(jīng)驗(yàn)，例如先航天微電子所的老師鄧永孝，先電子科技大學(xué)的老師莊弈琪都是這方面有實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的專(zhuān)家，還要參考比較有價(jià)值的與電子元器件可靠性控制相關(guān)的書(shū)籍，讓科研方面的中青年科技人才參與編寫(xiě)，以便能真正給電子元器件可靠性的控制方面提供一部有價(jià)值的規(guī)范教材。

3 結(jié)語(yǔ)

在電子技術(shù)行業(yè)高速發(fā)展的情況下，電子設(shè)備出現(xiàn)的故障也越來(lái)越多，經(jīng)過(guò)調(diào)查顯示電子產(chǎn)品中絕大多數(shù)故障是因?yàn)樵骷膯?wèn)題而產(chǎn)生的，由于電子元器件的選擇與應(yīng)用造成的故障占元器件故障的一半，并且一直維持著該比例居高不下，這就對(duì)電子元器件的可靠性提出了新的要求。編寫(xiě)出控制電子元器件選擇與應(yīng)用可靠性的規(guī)范是刻不容緩的工作。

參考文獻(xiàn)

［1］韓英岐.電子元器件的可靠性選擇與應(yīng)用控制規(guī)范.電子元器件應(yīng)用［J］，2012，（9）︰9-11

［2］肖必超.電子元器件的可靠性選擇與應(yīng)用控制.科技與企業(yè)［J］，2014，（8）︰448-449

［3］李泰友.GHT公司型號(hào)電子元器件管理信息系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)施研究.南京理工大學(xué)［D］，2011，（10）︰1-65

［4］曾佳俊.低成本電子元器件的質(zhì)量分析與控制.上海交通大學(xué)［D］，2013，（5）

Reliability selection and application control of electronic components

Wang Peng Zhang Jinbiao
（Guangzhou Haige Communications Group Limited by Share Ltd，510000）

Abstract：Due to the electronics industry is developing at a high speed，the electronic products application more and more widely，the structure tends to be diversified and electronic products is composed of electronic components，which makes the growing number of electronic components，electronic components with high reliability will directly affect the whole performance.This paper first introduces the reliability index of electronic components，and then analyzes how to control the reliability of electronic components and applications.

Keywords：electronic components；reliability；application