Завод Светорезерв - производство светотехники, электротехники и металлоконструкций

В условиях бума критически важных приложений инженерия надежности важнее, чем когда-либо

В условиях бума критически важных приложений инженерия надежности важнее, чем когда-либо

Transphorm недавно предположил, что его транзисторы на основе GaN могут быть значительно более надежными, чем конкурирующие транзисторы на основе SiC. Как вообще мы измеряем надежность компонентов?

В то время как аэрокосмическая и оборонная промышленность отставали в 2019 году, аналитики Deloitte заявляют, что спрос в этих отраслях вырос в 2020 году, несмотря на первоначальные неудачи, связанные с COVID-19. Надежность системного проектирования занимает центральное место в A&D, автомобилестроении, медицине и других критически важных отраслях промышленности.

Но срок службы и частота отказов важны не только в этих сферах с высокими ставками. Разработчики любой электронной системы должны учитывать надежность компонентов, хотя их приоритеты в отношении надежности различаются в зависимости от приложения.

Термин «надежность» в электротехнике относится к жизненному циклу, управлению и эффективности систем. И, как уже упоминалось, надежность имеет первостепенное значение в критически важных системах, где частота отказов должна быть как можно меньше.

В общем, каждый прогноз надежности основан на частоте отказов. Эти показатели говорят нам об ожидаемом количестве отказов компонента или системы за определенный период времени. Инженеры по надежности будут выполнять расчеты на основе сложных моделей, включая данные о температуре, механическом напряжении и других типах данных, для измерения надежности компонента.

В этой статье мы рассмотрим различные метрики, используемые для количественной оценки надежности.

Популярные показатели надежности

Некоторые из наиболее распространенных терминов надежности, основанных на методах и процедурах прогнозирования жизненного цикла продукта: среднее время наработки на отказ (MTBF), среднее время ремонта (MTTR), среднее время до отказа (MTTF) и время отказа (FIT). . Каждый из этих методов предоставляет числовое значение на основе компиляции данных для количественной оценки частоты отказов и итогового времени ожидаемой производительности.

MTBF: Среднее время наработки на отказ описывает количество отказов продукта на миллион часов. Вероятно, это самый распространенный вопрос о сроке службы продукта. Среднее время безотказной работы особенно важно в критически важных приложениях.

MTTR: ​​Среднее время ремонта описывает время, необходимое для ремонта неисправного аппаратного модуля. Вообще говоря, ремонт означает физическую замену вышедшей из строя аппаратной части. Длительное время ремонта (которое теоретически увеличивает затраты на установку) вызвано простоями до прибытия новой детали и временем для планирования установки.

MTTF: Среднее время до отказа используется для описания надежности неремонтопригодных систем. Он представляет собой среднее время, ожидаемое до первого отказа компонента. MTTF - это статистическое значение, предназначенное для представления среднего значения за длительный период времени и большое количество единиц. Строго говоря, MTBF следует использовать только для описания ремонтируемых элементов, в то время как MTTF следует использовать для неремонтопригодных элементов.

FIT: аналогично MTBF, Failure In Time сообщает количество ожидаемых отказов на один миллиард часов работы устройства. Этот термин очень часто используется в полупроводниковой промышленности.

Пример показателей надежности от Transphorm

В качестве примера того, как эти термины используются в реальных конструкциях систем, Transphorm, компания, которая производит высокопроизводительные GaN-транзисторы для энергосистем, недавно стала заголовком в мире инженерии надежности.

Компания объявила, что ее платформа GaN обеспечивает показатель FIT <1 отказ на миллиард часов в реальных приложениях. Это примечательная новость, поскольку, как сообщается, у транзисторов SiC, конкурирующего типа силовых транзисторов, FIT составляет около 4,1.

Одной из сбивающих с толку переменных является то, что транзисторы SiC являются гораздо более зрелым устройством. Расчет FIT Transphorm был основан на приблизительно 10 миллиардах рабочих часов в полевых условиях, тогда как SiC FIT был основан на более чем 1 триллионе полевых часов. Хотя 10 миллиардов - это немалое количество, еще предстоит показать, как надежность будет меняться с увеличением количества часов тестирования.

Осмысление показателей

В мире критически важных приложений, таких как аэрокосмическая и оборонная промышленность, важность надежности нельзя недооценивать. Даже в потребительских приложениях надежность влияет на срок службы устройства и удовлетворенность клиентов. Надежность компонентов, особенно в энергосистемах, очень важна; без этих подсистем вся конструкция потерпела бы неудачу. Показ значительно более надежного устройства (четырехкратное улучшение FIT) может изменить правила игры для надежной конструкции системы.

Понимание основных терминов в области проектирования надежности может помочь всем проектировщикам в укреплении своей спецификации. Это также может помочь инженерам разобраться в новых показателях, таких как этот от Transphorm, который предполагает эффективность одной основной категории компонентов (в данном случае транзисторов GaN) над другой (например, транзисторы SiC).

Поделиться:

Видео о Заводе Светорезерв:


Вопросы, отзывы, комментарии (0)

Нет комментариев

Добавить комментарий

Пожалуйста, оцените!

Читайте также:

В исследовании Министерства энергетики США изучаются возрастные изменения эффективности и оптических характеристик светодиодных устройств

Дэвид Венхаус из Хаббелла о настраиваемом белом освещении

Варианты акустической панели и поверхностный настенный монтаж для A-Light's Atlas

Ассоциация управления освещением предлагает два бесплатных вебинара и издает новый курс

Leviton лицензирует технологию 365DisInFX UVA Tech компании GE Current

ЭЛЕКТРОПОДРЯДЧИК: ТМ-30 исполняется пять лет

Светильники UVC от Hubbell

LIGHTFAIR 2021 перенесен на октябрь

AIA: Архитектурное замедление Billings

IESNYC объявляет лауреатов премии Thesis Awards 2020

IES признала 82 выдающихся продукта в отчете о проделанной работе за 2020 год

Продукты УФ-С от Signify

Исследование AEC: 67% ожидаемого снижения доходов из-за пандемии

Обзор рынка: к 2026 году мировой рынок светодиодов достигнет 82 миллиардов долларов

10 главных вопросов бактерицидного УФ-освещения, на которые ответит директор центра LESA и эксперт по освещению Rensselaer Роберт Карличек

AppHarvest, сделка по установке знака равновесия для крупнейшей в мире установки светодиодного освещения

Производство электроэнергии от дождя до света 100 светодиодных фонарей

Гуджарат подписал меморандум о взаимопонимании с Индийской корпорацией развития туризма

Signify дает преимущества естественного света в помещении

Офис Signify по взаимодействию с клиентами помогает предприятиям поддерживать здоровье и безопасность сотрудников

Signify стремится к тому, чтобы в 2021 году не было пластика на всей потребительской упаковке

Источники света УФ-С от Signify инактивируют вирус, вызывающий COVID-19

LED Expo Mumbai объявляет новые даты: теперь они состоятся в мае 2021 года.

Cordova City одобряет проект светодиодного уличного освещения

Рынок автомобильного освещения: среднегодовой темп роста 6,7% с 2019 по 2026 год

Повышение производительности памяти в эпоху DDR5: введение в режимы обучения DDR

Петиция производителей микросхем об изменении языка в законопроекте о финансировании для включения критически важных устройств

Может ли RFID стать решением безбатарейного Интернета вещей? Рука так думает

Интегрированная фотоника может решить проблемы мощности и скорости массивных данных

Проблемы определения характеристик полупроводников с широкой запрещенной зоной

TI переходит на полевые транзисторы на основе GaN, чтобы сократить пространство на плате и повысить удельную мощность электромобилей

Квантовые транзисторы: потенциальная альтернатива гибкой электронике?

Apple представляет свой первый собственный чип для Mac

Термоэлектрические охладители: маломощный, экологически чистый вариант конструкции для контроля температуры

Решения безопасности IC: построить или купить?

Xilinx и Samsung - первое адаптируемое вычислительное запоминающее устройство

Могут ли мировые торговые трения задушить индустрию чипов «лихорадку слияний и поглощений»?

Как прошло первое виртуальное шоу Electronica?

Apple добавляет LiDAR в iPhone 12 Pro для приложений дополненной реальности

Micron поднимает 3D NAND на новую высоту - 176 слоев, чтобы быть точным

Подробнее о наушниках с шумоподавлением: адаптивные контроллеры в активных системах шумоподавления

Xilinx, TI и Skyworks решают проблемы эффективности PA в малых сотах 5G

Общие сведения о клеммных колодках для безопасного подключения

Медицинские источники питания - особая лига

Рост возможностей мини-светодиодов усиливает конкуренцию за патенты

Велодин Лидар объявляет итоги первого квартала 2020 года публичной компании

II-VI Объединенные отчеты за первый квартал 2021 финансового года Результаты за первый квартал 2021 финансового года II-VI Объединенные отчеты за перв

OSRAM созывает внеочередное общее собрание, на котором утверждаются права контроля и соглашение о передаче прибыли и убытков для АПП

Hannstar приобретает заводы и оборудование HannsTouch за 2,7 млрд тайваньских долларов для развертывания мини- / микро-светодиодов

Навигация по минному полю: патентный анализ ключевых мини-светодиодных технологий

Подписка на новости

Контактная информация - Светотехнический Завод Светорезерв

    ООО "Светорезерв" 2003-2020 - Светодиодные лампы, светильники и опоры и мачты освещения. Веб-сайт не является основанием для предъявления претензий и рекламаций, информация является ознакомительной. Технические характеристики товаров могут отличаться от указанных на сайте. Производитель и(или) продавец оставляет за собой право в любой момент, без обязательного извещения, вносить изменения в комплектацию, дизайн и характеристики, не ухудшающие качество товара. Все данные, в том числе цвет, форма, функции товара приведены для справки. Фактические характеристики продукта могут отличаться и будут указаны в счете на оплату.