FIT'ler nedir ve güvenilirlik hesaplamalarında nasıl kullanılırlar?

10

Askeri, Tıbbi, Uzay, Profesyonel eqt. tasarım, cihazınızın belirli bir güven seviyesiyle belirli bir süre dayanabileceğini kanıtlayabilmeniz gerekir. Veya tasarımda, bileşen seçimi, bileşen testi ve sıralama veya iyileştirme teknikleri (artıklık, FEC'ler - İleri Hata Düzeltme vb.) Aracılığıyla tasarım yönünü bildirmek için güvenilirlik kullanılmalıdır.

FIT'ler (Zaman Arıza) tasarım ve doğrulamanın güvenilirlik açısından nasıl kullanılır? Hesaplama örnekleri?

FIT nasıl belirlenir / türetilir?

Bu MTTF (Ortalama Arıza Süresi) ve MTBF (Arızalar Arasındaki Ortalama Süre)

design reliability

— Yer tutucu
kaynak

1

Bir tasarımın belirli bir süre süreceğini asla kanıtlayamazsınız. Hepsi bir olasılık oyunu. Bir şeyin ortalama olarak ne kadar süre dayanacağını biraz güvenle hesaplayabilirsiniz, ancak belirli bir birimin minimum süre dayanacağını değil.

— Olin Lathrop

@OlinLathrop olasılıklı yönleri daha iyi yansıtacak şekilde düzenlendi.

— placeholder

IEC at 61508 bak

— starblue

10

FIT (zamandaki başarısızlık) terimi, milyar saat başına 1 başarısızlık oranı olarak tanımlanır. 1 FIT hata oranına sahip bir bileşen, MTBF'nin 1 milyar saat olmasına eşittir. Çoğu bileşen 100 ve 1000 FIT'lerde ölçülen arıza oranlarına sahiptir. Transistörler ve IC'ler gibi bileşenler için üretici, arıza oranını belirlemek için belirli bir süre boyunca büyük bir lotu test edecektir. 1000 bileşen 1000 saat boyunca test edilirse, bunun 1.000.000 saat test süresine eşdeğer olduğu kabul edilir. Belirli bir güven süresi için belirli bir test süresindeki arıza sayısını MTBF'ye dönüştüren standart formüller vardır. Bir bileşen sistemi için, MTBF'yi tahmin etmenin bir yöntemi, her bir bileşenin arıza oranlarını eklemek ve daha sonra karşılıklılığı almaktır. Örneğin, bir bileşenin hata oranı 100 FIT ise, 200 FIT ve 300 FIT daha, toplam başarısızlık oranı 600 FIT ve MTBF 1,67 milyon saattir. Askeri sistemler için, her bir bileşenin arıza oranları MIL-HDBK-217'de bulunabilir. Bu belge, sıcaklık, şok, sabit veya mobil ekipman vb. Gibi çevre ve kullanım koşullarını açıklayan formüller içerir. Bir tasarımın ilk aşamalarında, bu hesaplamalar bir tasarımın genel güvenilirliğini belirlemede yararlıdır (belirtilen gereksinimle karşılaştırmak için) ) ve gerekli görüldüğü takdirde tasarım değişikliklerinin yapılabilmesi için sistem güvenilirliği açısından hangi bileşenlerin en önemli olduğu. Ancak, bileşen güvenilirliği bir bilimden çok bir sanattır. Birçok bileşen o kadar güvenilirdir ki, MTBF'lerini iyi bir şekilde kavramak için yeterli test süresi biriktirmek zordur. Ayrıca, bir koşul kümesinde (sıcaklık, nem, voltaj, akım, vb.) alınan verileri başka bir veriyle ilişkilendirmek büyük hatalara açıktır. Yorumlarda daha önce belirtildiği gibi, bu hesaplamaların hepsi ortalama sayılardır ve çok sayıda bileşen ve sistemin güvenilirliğini tahmin etmede yararlıdır, ancak herhangi bir ünite değil.

— Barry
kaynak

Cevap için +1. Ancak şunu söyleyeceğim: "Ancak, bileşen güvenilirliği bir bilimden çok bir sanattır" doğru değildir. Bu Arrhenius denklemi ve hata modlarının aktivasyon enerjisi şeklinde sert bilim tarafından yönlendirilir. istatistiksel olması, arkasında bilim olmadığı anlamına gelmez, aslında Mil el kitaplarının gösterdiği gibi tahmin etmek için sıfır yer vardır.

— placeholder

3

Kesinlikle katılmıyorum. MIL el kitaplarından hesaplanan sistemler için güvenilirlik rakamları herkesin bildiği gibi yanlıştır. Hızlandırılmış ömür testinden elde edilen güvenilirlik numaraları büyük hatalara tabidir, çünkü bileşenler hızlandırma yasalarına uymak zorunda değildir. MIL-HDBK-217 artık yeni sistem güvenilirliği hesaplamaları için kullanılmamaktadır.

— Barry

1

Barry ile hemfikirim. Activation EnergyFormüllere ve benzeri formüllere ilişkin deneysel sorun, formüllere uyacak deneysel verilerin genellikle eksik veya belirsiz olması ve vanilya formülünün, parametrelerin belirli bir durumda geçerli olduğuna dair kanıt olmadan kullanılmasıdır. Yüksek stres altında 1000 Saatlik testten geçmek ve çalışma ömrünü 15 yıl içinde hesaplamak, bazen deneysel kanıtlardan daha fazla inançtır.

— matzeri

1

FIT'i bir milyar saatin üzerinde çalışma hatası olarak anlıyorum.

MTBF = 1.000.000.000 x 1 / FIT JEDEC JESD85 (Standart Yarı iletkenler için kullanılır ve bu nedenle çoğu elektronik için geçerlidir)

Biz (endüstriyel elektronik) güvenilirlik hesaplamaları Siemens SN 29500 için kullanıyoruz , ancak Europa için biraz spesifik.

— marco wassmer
kaynak

EE.SE'ye Hoşgeldiniz. FIT gibi standartlardan alıntı yaparken, resmi kaynaklardan bağlantılar ve / veya alıntı yapılan yorumlar ile yedeklemeniz gerekir.

— Sparky256

@ Sparky256 SN 29500 yarı standarttır. Yine de FIT, JEDEC JESD85'te tanımlanmıştır (Standart Yarı iletkenler için kullanılır ve bu nedenle çoğu elektronik için geçerlidir)

— marco wassmer

0

Her iki cevabınız için de bazı gerçekler var. Cihazın göreceği ortam, paketleme teknolojisinin türü ile birlikte (seramik ve plastik ambalaj) bir faktördür. Bu eşyalar normal MIL-STD-217'nin bir parçası değildi.

Otomotiv elektroniği için mil-std-217 kullanmaya çalışırken, laboratuvar hızlandırmalı testi saha tecrübesi ile ilişkilendirecek bir doktora statüsü uzmanımız vardı. Hesaplamada kullanılacak faktörleri (teknoloji, yeni IC vs Eski IC, çevresel faktörler) hatırlıyorum.

Bugün bu alanda neler yapıldığından emin değilim, çünkü bazıları için güvenilirlik alanından çıktım.

— Tim
kaynak