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作者：武曄卿 剛剛結(jié)束上海國際電子電路展的醫(yī)療電子創(chuàng)新論壇，為了方便參會的聽眾朋友溫故而知新，為了方便未能蒞臨論壇現(xiàn)場的朋友也能有所斬獲，在此發(fā)布本人在論壇上的講義、體驗和總結(jié)，以期有所啟迪和借鑒。 9:20，會議即將開始，但仍人員寥寥無幾，作為論壇專家團成員，頗為主辦方和演講的效果捏了一把汗，咨詢慕尼黑展覽公司負責(zé)會務(wù)的小姑娘，說一會兒就會坐滿，我與復(fù)旦大學(xué)的汪教授開玩笑，說二階階躍響應(yīng)曲線的上升過渡過程起作用了，（曲線的介紹見本博客《一條影響電子可靠性與社會和諧的曲線》），一會超調(diào)就發(fā)生了，人就超額了。果不其然，汪先生的開場白尚未結(jié)束，回頭望去，黑壓壓一片人頭，真的滿了。體會一：堅持再堅持，不到最后一分鐘，不可妄言結(jié)果，甚至最后一分鐘，都要垂死掙扎，這一點上，真的很佩服陳水扁。 兄弟的演講放在了一天中的最后一講，既興奮又忐忑。我不知道主辦方這樣的安排是否有特殊的考慮，一種可能是兄弟是本場演講嘉賓中資歷背景最淺的一位，淺到都沒有自信心與同臺競技的前輩交換名片，復(fù)旦大學(xué)的博導(dǎo)，上市總工的老總工，外資企業(yè)的高管，怕怕。不過前輩們還是很淡定平和謙遜的，純粹是兄弟自擾之。體會二：切勿自以為是，但也切勿妄自菲薄，自以為非，以免未及出師，先自亂陣腳。 正因為資歷淺，所以兄弟的演講被排在了最后一位，這純粹是小人之心了，不過即便如此，我也并無任何的怨言，因為有機會與前輩并肩前行本身就是一種被認可。 但也有另外一種可能，從會議心理學(xué)上說，最容易被記住的，最容易在具有最好聽眾心態(tài)和氣場的發(fā)言時機就是開頭和結(jié)尾，這是天時、地利、人和均佳的時機。如此來看，最后一名的演講簡直就是慕尼黑展覽公司的絕大支持，如果是這種出發(fā)點的話，老武簡直是誠惶誠恐了。體會三：不要凡事都看負面，多看正面。 然后是演講的內(nèi)容：《電子可靠性的十大誤區(qū)》。 這個題目本身是沒有任何技術(shù)含量的，甚至有點低俗，并有噱頭糊弄招攬聽眾之嫌。但開場提出了三個問題： 1、草莓籽的顏色？ 2、硅二極管正向?qū)▔航凳嵌嗌俜?br /> 3、某器件指標(biāo)Tmax=80℃，PR=1W，現(xiàn)在T=60 ℃，P=0.75W，請問器件能否長期可靠的工作？ 各位未到現(xiàn)場的兄弟也可以回答一下這幾個問題，這都是我們在日常生活和設(shè)計工作最常遇到的。反正各位讀者都不是在現(xiàn)場，所以暖場活躍氣氛的策略措施一概從略，就直接給出答案。 1、草莓籽的顏色是**的； 2、硅二極管正向?qū)▔航凳嵌嗌俜?.7V，0.3V的都有，但是，您回答是多少伏都是不對的，因為二極管的特性是一條曲線（V-I曲線，橫軸是電壓，縱軸是電流），即二極管的兩端導(dǎo)通壓降在不同的電路中，在不同的靜態(tài)工作點下，它不是一個定值，設(shè)計中需要根據(jù)實際工作電流狀態(tài)才能確定其壓降。 3、某器件指標(biāo)Tmax=80℃，PR=1W，現(xiàn)在T=60 ℃，P=0.75W，請問器件能否長期可靠的工作？答案“Yes”or“No”都可能是不對的。從表面來看，實際工作狀態(tài)都在器件額定指標(biāo)范圍內(nèi)，似乎應(yīng)該是沒問題的，但實際上，任何器件都會有一條負荷特性曲線，其溫度—電流曲線（或溫度—功率曲線）其實是一個直角梯形，在高溫段，隨著溫度的升高（一般在40-50℃后），功率的降額幅度要大得多，上面器件是否可靠長期工作，不可但從數(shù)字上來看，而應(yīng)該從曲線上來看。后面的十大誤區(qū)中，還有關(guān)于此問題的介紹。 由這三個問題，我們會發(fā)現(xiàn)，司空見慣的經(jīng)驗性的東西，其實我們都很多都是錯的，而這一旦用于設(shè)計，產(chǎn)品可靠性可想而知。所以說“電路設(shè)計器件選型，先論證其不可行性，慎談可行性；電子設(shè)計比拼的不是誰的設(shè)計更好，而是誰的設(shè)計更少犯錯誤”。體會四。 如下是講義的PPT內(nèi)容： 誤區(qū)1、產(chǎn)品故障=產(chǎn)品不可靠 產(chǎn)品出現(xiàn)問題，有時候并不是研發(fā)的問題，曾經(jīng)有案例，面向國內(nèi)中等以上發(fā)達地區(qū)的設(shè)備，因為在國內(nèi)用的不錯，所以出口到了哥倫比亞，但在那里頻頻故障，故障的原因在于中國中國大陸中等以上發(fā)達地區(qū)的海拔都比較低，所以高海拔地區(qū)，設(shè)備的氣密性受到了挑戰(zhàn)，設(shè)備內(nèi)外壓差增大泄露率增加。 項目立項時只考慮了低海拔，所以人家的設(shè)計是沒問題的，您老總就這樣要求的嘛，誰決策了拿這個型號出口哥倫比亞，他才是罪魁禍?zhǔn)祝绻苎邪l(fā)的老總參與決策而沒提出反對意見，他簡直就是最大的罪人，畢竟銷售的高管決策不懂技術(shù)還是可以原諒的，技術(shù)副總的錯誤則是無能。產(chǎn)品可靠性是“規(guī)定的時間、規(guī)定的條件下，完成規(guī)定功能的能力”。讀者一定細細品味這個定義，格物致知，看看誰能格這個定義的時候能達到更多的致知。使用現(xiàn)場的條件常常超過了規(guī)定的條件，而這個超出很大可能是隱含的。 誤區(qū)2、過渡過程=穩(wěn)態(tài)過程 請查閱本博客文章《一條影響著產(chǎn)品可靠性和社會和諧的曲線》，或在百度上搜索此文，該文里的介紹很能說明此而圖的內(nèi)容。 
誤區(qū)3、降額很容易做到，沒啥問題 降額誰都會，如畫畫，誰都會，但不是誰都能靠畫畫生存。詳細道理可查閱本博客的文章《電子產(chǎn)品的降額設(shè)計》，這里僅作一簡單總結(jié)： 1. 同功能、但不同工藝的器件降額系數(shù)不同； 2. 可調(diào)器件和定值器件降額系數(shù)不同； 3. 負載不同，降額系數(shù)不同； 4. 同規(guī)格導(dǎo)線在多匝和單匝應(yīng)用時降額系數(shù)不同； 5. 部分參數(shù)不可降額； 6. 結(jié)溫降額不可遺漏 誤區(qū)4、Ta 器件損壞為何常被稱之為“燒”？，原因就是器件失效大都是熱失效，具體注意事項有兩點，第一，器件環(huán)境溫度≠整機環(huán)境溫度，器件環(huán)境受到機箱內(nèi)其他器件散熱的影響，一般器件環(huán)境溫度比整機環(huán)境溫度要高。第二，大家能回想到本次演講開頭的第三個問題，詳情查閱本博客的文章《器件環(huán)境溫度與負荷特性曲線的常見錯誤》 誤區(qū)5、電子可靠性跟機械、軟件專業(yè)無關(guān) 1. 安裝、布線、布局、噴涂的處理都會影響電氣性能 2. 電磁兼容、虛焊、散熱、振動噪聲、腐蝕、接地都和結(jié)構(gòu)有關(guān) 3. 軟件的防錯、判錯、糾錯、容錯處理措施可避免機械和電子缺陷問題 誤區(qū)6、器件很簡單，Datasheet有無無所謂 做設(shè)計時一定要拿到所有器件的Datasheet，然后閱讀其上的所有圖形圖表和參數(shù)，最后實在設(shè)計上和這些曲線建立聯(lián)系。如下圖是二極管的V-I特性曲線，設(shè)計時需要謹(jǐn)慎確認該器件在我們電路中的靜態(tài)工作點。 誤區(qū)7、可維修性跟我無關(guān) 電子產(chǎn)品可靠性工作的目的是什么？是賺錢。賺錢靠什么？開源和節(jié)流，開源難，節(jié)流易，不要總想著從材料費上省，材料費省了，維修費高了，從早死換成了晚死，早晚還是死，何必呢？莫不如早死早托生。最好的方式就是重視可維修性，省掉這部分費用。這是貨真價實的利潤。 誤區(qū)8、制程控制不好是沒有好的工藝人員 制程控制不好不僅僅是工藝人員的問題，這是一條價值鏈的建設(shè)過程。設(shè)計工程師對器件的要求、采購工程師的廠家選擇、檢驗環(huán)節(jié)的控制內(nèi)容應(yīng)該設(shè)計上對器件關(guān)鍵指標(biāo)的部分、檢測方法不應(yīng)引入元器件的失效機理和損傷、裝配環(huán)節(jié)也不應(yīng)引入損傷（波峰焊爐溫控制，手工焊接臺面的防靜電處理等）、出廠檢驗環(huán)節(jié)應(yīng)該檢查器件參數(shù)漂移可能會導(dǎo)致產(chǎn)品故障的部分內(nèi)容、維修環(huán)節(jié)不應(yīng)引入失效。由上可以看出，出現(xiàn)問題哪是區(qū)區(qū)兩位工藝工程師能保證得了的。所以總結(jié)出具體的做法是建立一致性，一致性的前提是設(shè)計人員提供充分、有主次的技術(shù)信息，工藝僅僅是依據(jù)設(shè)計圖紙和設(shè)計文件來保障制造可靠性無限逼近于設(shè)計可靠性。 誤區(qū)9、MTBF值與單臺具體機器的故障率的關(guān)系 MTBF是宏觀、統(tǒng)計的概念，單臺機器故障是微觀、具體的概念。客戶最喜歡問一個問題“你這個產(chǎn)品的MTBF值是10000小時，那我買你的這一臺是不是10000h內(nèi)就不會出現(xiàn)問題？”這是一個關(guān)公戰(zhàn)秦瓊誰更厲害的概念，讓我說他倆的換算關(guān)系，您先告訴我是1km大還是1kg大？此問題的探討，歡迎郵件（china@rdcoo.com）或電話探討。 誤區(qū)10、加強測試就可解決可靠性問題 此問題既然能名列十大誤區(qū)之一，其定義自然是錯誤的。總結(jié)有三： 1、 有些問題通過模擬測試實驗根本測不出來。 2、 測試手段=工程計算+規(guī)范審查+模擬試驗+電子仿真 3、 通過溫度加強試驗的結(jié)果計算不出對應(yīng)的低溫工作時間； 最后是列出本人的聯(lián)系方式，不過既然大家能讀到這里，這些地址已然沒有了任何價值，恰如《第二十二條軍規(guī)》，要想不服兵役，您必須證明自己的能力不夠服兵役；但如果您能證明自己能力不夠，您拿出這個證明的能力本身就說明您已具備服兵役的能力，夠繞口的吧？意思就是小品上演的，開箱子對吧？好，拿身份證來。兄弟，我身份證在箱子里，我砸開箱子給你看證件，可砸開了還用**嗎？繞來繞去，僅供一樂。 |
