王贻甦
捷普精密工业(广州)有限公司
摘要:电子元器件作为电子设备中最基本的组成部分,越来越被广泛运用在设备当中,同时它也决定着整个电子系统的运行状态。在运行时,经常由于电子元器件存在的问题造成整个系统或者设备都不能正常工作。所以,本文分析了电子元器件的可靠性,探索研究了产品发生故障的可能性以及提高元器件质量的方法。
关键词:电子元器件;电子设备;可靠性;失效;产品;故障
引言:过去,电子元器件在运行时常常出现故障,不仅使得电子设备不能正常工作,而且还会给生产工作造成巨大的损失。当今社会,随着社会生活水平和科学技术水平的不断提高,人们对电子设备以及电子元器件的可靠性需求日益提高。因此,我国相关技术工作人员也在通过实践不断地提高电子元器件的质量水平,从而避免系统设备在运行时出现故障问题。
一、电子元器件的可靠性分析
(一)可靠性的概念
什么是可靠性呢?其实就是产品在限定时效内完成规定功能的能力[1]。可靠性影响着产品质量的好坏,一般来说,好的产品质量包括两层含义:一是技术指标达到期待水平;二是在使用过程中非常可靠。假如产品的每项基础技术指标都达到了先进水平,但是可靠性不好,需要反复检修,那便没有了产品实际的使用价值,如此必定不会受到用户的欢迎,淘汰也是必然的结局。所以说,可靠性其实就是衡量产品在投入使用过程中无故障工作能力的一种指标[2]。同样重要的是要注意到,可靠性不是指单一产品,而是指同一产品的一个或多个批次的原始状态。
(二)电子元器件的可靠性
产品的可靠性非常重要,不仅关系到产品使用性能的好坏,而且决定了生产和建设的发展情况,甚至有时还会对人身安全造成威胁。产品可靠性的提高需要在拥有技术支持的基础之上,通过综合管理,将研究、设计、生产以及使用等阶段进行结合,以此来保证可靠性技术充分落实到产品设备当中。而我们在研究产品的可靠性时,必须紧紧把握可靠性的三个重要因素,即时间、条件和功能。
1.可靠性与特定条件
产品的可靠性与其工作状态、工作条件以及使用、运输和储存的环境条件密切相关。所有产品的开发都是按照规定的使用条件开展的。如果这些特定条件下的压力超过产品的极限强度,产品便将失去或逐渐改变其原来的性能,从而使产品的可靠性也发生了差别。通常情况下,环境条件的好坏与设备可靠性的高低成正比。
2.可靠性与规定时间
一般情况下,老化后的产品具有较长的稳定使用寿命。但是在使用后期,随着工作时间的延长,产品的可靠性将逐渐降低。由此可知,产品可靠性与时间关系密切。因此,在产品可靠性的探索过程中,应该以了解时间特征为前提,并明确时间范围。如果你没有时间,就没有必要去谈可靠性。
3.可靠性与规定功能
规定功能不仅仅是产品的技术性能指标,也是鉴定产品质量的依据[3]。一个产品通常拥有许多特定的功能,只有当它完成了所有规定的功能,它才能被认为是可靠的。
(三)可靠性主要指标
产品可靠性作为产品质量的重要成分,其主要指标包括了可靠率(不失效率)、故障率、平均寿命、失效率和平均修复时间等。
二、产品产生故障的因素
1.设计因素
经过进一步的探讨和分析,我们发现影响电子元器件质量的最重要因素是设计因素。
通过对电子元器件设计单位的调查采访,我们发现在设计单位进行电子元器件设计的过程中,工程师们不仅没有深度了解电子设备的实际功能,并且也没有对其进行科学系统的检测。此外,设计单位和用户也没有及时进行沟通,这便导致使用单位无法及时获取信息的反馈。最终便导致电子元件出现了问题。
2.人为因素
电子元器件安装在电子设备中,在使用过程中,虽然不能被人所触及,但是在实际工作中还是经常会出现人为因素引起的故障[4]。这主要是因为:
(1)在生产时,由于工作人员的失误,导致电子元器件损坏。
(2)运输过程中的管理不当和储存错误,都会损坏电子元器件。
(3)未按规范装配造成了使用问题。
(4)机械操作不规范,没有对电子元器件进行全面维护,导致电子元器件出现故障[5]。
3.其他因素
除此之外,在供电时,由于不重视电力保护,并且一些电力系统的工作人员在进行线路处理时,没有将线路完美接地,便导致了电应力的出现,这种情况也会影响到电子元器件的使用性能。
三、提升电子元器件使用可靠性的有效措施
1.结合实际情况,应用电子元器件
由于我国还没有开始统一管理电子元器件的生产,因此市场上电子元器件的规格和标识差别很大[6]。如此一来,一方面用户对生产厂家了解不多,另一方面,他们对元器件的参数也认识不够,最终便对其实际使用效果造成了影响。因此厂家在采购电子元器件的过程中,应该在充分了解厂家信息的基础之上,对比不同厂家的产品质量,明确零部件的真实信息,从而采购到质量最好的零部件。企业在采购过程中可以遵循两个原则: 第一,采购的零部件需经国家认证,并认证齐全;二是合作时选择信誉好、水平完善的厂家。
2.对电子元器件进行有效筛选
为了避免电子元器件使用时出现问题,相关企业应该有效地筛选电子元器件,有两种方法可以加强公司的筛选工作:
首先,加强检测。检测工作与电路检测不能分离,通常我们用判断电路参数是否合格来识别电子元器件的使用。通过这种检测,可以在了解电子元器件性能跟反应状况的基础上,有效地防止电子元器件日后出现隐患。第二,是筛选过程及时有效。在检查过程中,出现问题及时处理,对不符合要求的电子元器件立即更换,从而使电子设备的使用质量得到保证。
3.强化监管职能,注重设备维护保养。
由于电子元器件在系统和设备中的意义重大,所以在实际工作中,相关企业应重视电子元器件故障的预防,强化预防大于治疗的理念。首先应加强相关企业的监督管理力度,加强企业内部的监督工作,及时处理应用过程中的隐藏问题。其次,应加强保护设备的意识。在定期对设备进行维护保养的基础之上,具体分析其实际使用情况,分析问题产生的原因,并做好记录,为今后的维护工作提供依据。
四、结论
综上所述,我们具体了解了电子元器件和电子设备的可靠性以及产品产生故障的原因。电子元器件作为电子设备中十分重要的一个组成部分,对设备运行有着不容忽视的意义。因此,我们在使用过程中,应从实际出发,依据环境因素等具体问题,为元器件准备好最为合适的条件,使电子设备得以更加安全可靠地运行。而对相关企业来说,应该加大其对于生产的监督力度,避免后期对电子设备的性能情况产生影响。同时,生产商家还应通过创新对其设计进行改进,提升电子元器件的功能性,增强其自身的可靠性。
参考文献:
[1]刘明治.可靠性试验[M].北京:电子工业出版社,2004.
[2]罗雯,魏建中,阳辉,等.电子元器件可靠性试验工程[M].北京:电子工业出版社, 2005.
[3]孙青,庄弈琪,王锡吉,刘发.电子元器件可靠性试验工程[M].北京:电子工业出版社,2002.
[4]于迎伟.提升电子元器件使用可靠性的方法[J].科技创新与应用,2016(09),23:156.
[5]绍忠.浅谈提高电子元器件使用可靠性的措施[J].无线互联科技,2013(05),10:81.
[6]陈梓诚.电子设备维修技术[M].北京:机械工业出版社,2000.