项目名称:编 审 标准 批
XXXX有限责任公司
可靠性大纲
项目型号: 项目代号: 项目负责人:
I
XXXX可靠性大纲
1、概述
本报告规定了 XXXX电源变换器模块(以下简称电源模块)在研制及使用过程中开展安 全性工作的目标和要求,确保其达到预期的可靠性指标。本报告为电源模块研制及使用过 程中的可靠性工作提供了依据,必须严格执行。
2、 引用文件
GJB 450A-2004 装备可靠性工作通用要求 GJB 451-1990 可靠性维修性术语 ZD/SC 422-03-2011 《质量手册》 3、 编制依据
XXXX技术协议、合同或设计任务书 4、 一般要求
4.1 可靠性工作的目标和基本原则 4.1.1 目标
确保系统达到规定的可靠性要求,满足系统的战备完好性和任务成功性要求、降低对 保障资源的要求、减少寿命周期费用。
4.1.2 基本原则 遵循预防为主、早期投入的方针,把预防、发现和纠正设计、制造、元器件和原材料
等方面的缺陷和消除单点故障作为可靠性工作的重点;
可靠性工作与研制工作统一规划,协调进行; 遵循采用成熟设计的可靠性设计原则,控制新技术在电源模块中所占的比例,并分析 类似产品在使用可靠性方面的缺陷,采取有效的改进措施,提高可靠性;
加强对研制和生产过程中可靠性工作的监督与控制。
4.2 可靠性指标
421 电源模块设计定型的可靠性的指标:在环境温度 85C± 3C环境下,平均无故障工 作时间大于 106h。
4.2.2 监督与控制
质量部门在总经理和总工程师的领导下,根据 XXXX《质量手册》的有关标准对本大纲 的执行情况进行监督与控制。
4.2.3 可靠性工作计划 电源模块的项目组长负责模块的可靠性设计和管理工作,工作包括指标论证、可靠
性
建模、分配、预计、 设计、元器件选用控制、 可靠性试验等项目。 各阶段的工作计划见表 1
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表1可靠性工作计划
阶段 项目 确定 可靠性调研 阶段 可靠性论证 制定“大纲” 功能框图 方案 设计 可靠性框图 阶段 可靠性分配与预计 可靠性方案评审 关键、重要件分类 元器件、原材料、自制件的质量保证 样品 研制 阶段 装、调质量保证 环境应力筛选及环境试验 可靠性信息的收集、分析、反馈、改进 可靠性设计评审 设计定 型定型试验 可靠性评价 阶段 使用可 靠使用可靠性信息收集 性评 估与使用可靠性评估 改 进 使用可靠性改进 工作项目 确定MTBF的任务值6s 项目组、质量部 质量部 技术部经理 技术部经理 技术部经理 负责人或部门 总工、技术部经理 提交结果 日s的具体值 「情况汇报 论证报告 可靠性大纲 「功能框图 可靠性框图 分配和预计报告 评审意见 “关键件、重要件目录” 或“关键、重要元器件目 录” “质量保证大纲”、记录 检验记录;整机、分机调 试、试验记录;元器件失 效情况记录。 试验报告、通电失效记录 总结报告 评审意见 鉴定报告 「评估报告 信息报表 使用可靠性评估报告 改进记录 项目组长、技术部经理 总工、技术部经理 项目组长、技术部经理 质量部及有关部门 设计、结构、工艺主管、装调、检验人员 项目组长、试验人员 产品、项目组长,试验人员 总工、技术部经理 质量部、上级有关领导、第三方研究所 质量部 市场部、质量部、综合部、技术部 市场部、质量部、综合部、技术部 质量部、技术部 5详细要求 5.1项目确定阶段
5.1.1确定MTBFI勺任务值忑
由公司根据产品的装机要求或上级主管单位签订
匕o
5.1.2可靠性调研
项目组、质量部共同收集国外的机载防撞系统产品的可靠性水平的相关资料。
5.1.3可靠性论证
质量部参考国外同类产品的可靠性水平,根据必要性和可行性对
忑进行初步论证
5.1.4制订可靠性大纲
技术部经理根据 GJB 450心2004的规定编制可靠性大纲。
5.2方案设计阶段 5.2.1功能框图
由技术部经理根据电源模块技术指标,设计、制订电源模块功能框图
5.2.2可靠性框图
技术部经理根据功能框图及其逻辑功能关系制订出产品的可靠性框图
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523可靠性分配及预计
根据可靠性框图由项目组长与技术部经理按照“加权分配”的原则或类似产品的预计 结果将任务书上的可靠性指标分配至电源模块各单元电路;分配的结果应满足模块的可靠 性指标。对于元器件级的模块电路,可不进行可靠性分配。根据
GJB/Z 299C,应用元器件
应力分析法预计出的可靠性预计值 片,并根据预计的结果对影响可靠性的电路进行设计改 进。
524可靠性评审
包括以下内容:
a) 由总工、技术部经理主持可靠性评审; b) 评审内容为5.2.1至5.2.4各项内容;
c) 可靠性设计评审可与本阶段方案设计评审同时进行; 5.3样品研制阶段 5.3.1设计
5.3.1.1合理选用元器件
元器件是电路可靠性设计的基础,在设计时应注意:
a) 压缩和限制元器件的品种、规格和数量;
b) 尽量不使用未定型的新品,对于必须采用的新元器件和关键元器件应经过质量认 证,避免采用高
失效率的元器件;
c) 选择元器件供方时,应按《器材合格供方名单》选用,超出优选范围,要有认证报 告和审批手
续。
5.3.1.2元器件降额设计
元器件降额设计,是可靠性设计的重要环节,设计时需对电路详细分析、计算,对每 个元器件的工作电流、电压、功率、机内升温和使用环境等进行设计,同时对可靠性、元 器件体积、重量和费用等作出权衡。
5.3.1.3电路可靠性设计 5.3.1.3.1
成熟设计
尽量少用新研制的、未经考验的产品,尽量采用成熟的技术。
5.3.1.3.2 简化设计
在满足产品性能要求的前提下,尽可能地对方案和电路进行简化,防止设计中为了获 得微小的性能改进而增加电路和元器件,造成可靠性水平下降。电路简化设计可采用如下 几种方式:
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a) 对高性能、高指标与电路的复杂性、可靠性要综合平衡; b) 尽可能地体现电路的继承性;
c) 优选与采用标准电路和组件,压缩单元电路的品种、数量; d) 提高电路集成化程度。
5.3.1. 3.3 冗余设计 在可靠性认证和产品设计中,用通常的方法难于实现可靠性指标,可以采用冗余设
计。
对于重要的而又易出现故障的电路和元器件,应设置必要的冗余,视设备的体积、重量、 功能和费用而定。
5.3.1. 3.4 裕度设计
裕度设计又称“漂移设计”或“容差设计” 。为防止电路因公差、环境、电压、负荷等 变化,造成漂移性故障,应进行裕度设计,一般包括如下几种方式:
a) 功率裕度设计:增加电路使用状态的容限安全系数,使所有分机、单元都具有一定 的功率裕量,
一般应达到20%- 30%关键部位甚至达到50%可靠性指标越高,要 求设计的裕度量越大;
b) 电路工作状态设计:正确地选择电路工作点,使工作点处于稳定性好的区域,也就 是对元器件参
数漂移反应不灵敏的区域;
c) 温度补偿设计:采用温度系数相反的器件组合使用,或采取其它温度补偿措施;
d) 环境控制设计:如温控、热设计、抗机械应力、三防设计等,尤其是对关键部位环 境敏感的元器
件采取特殊措施;
e) 为减少漂移失效, 要求电源电压拉偏 10%-15%的情况下设备均能正常工作, 同时可 进行更新
元器件的辅助试验,即根据元器件公差、温度系数的极限值,选取同型号 元器件,更换后性能仍能满足技术要求。
5.3.1. 3.5 抗暂态效应设计 设备因接通或断开电源、机内打火、输出端开路和短路等造成元器件瞬态过载
而失效 称为暂态效应;暂态效应可以通过分析法、动态特性试验法、开关冲击检查,并预先对元 器件特别是半导体器件、电容器和电感器等器件在瞬态过程中的承受能力进行分析,采取 相应保护措施抑制暂态过载的发生。
5.3.1.4 结构可靠性设计 5.3.1.4.1
电磁兼容设计 为减少设备的电磁干扰,必须在电路、结构和工艺设计中设法提高模块的电磁
兼容性 能。设计的基本方法是对“场” (静电场或磁场 )和“路” (传输线路或电路 )两种引入干扰 的渠道采取以下措施来解决兼容问题:
a) 屏蔽设计:包括静电屏蔽和电磁屏蔽设计,以克服“场”耦合引入的干扰;
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