我们可以通过检查电源的平均故障间隔时间 (MTBF) 或生命周期参数来评估其质量或产品是否精良。本文分析了产品初始实施阶段考虑的 MTBF 和生命周期参数。MTBF 
和生命周期是可靠性的指标。MTBF 可以通过两种不同的方法计算:元件计数法和应力分析法。MIL-HDBK-217F 和 TELCORDIA SR/TR-332(贝尔实验室)标准是计算 MTBF 的常用标准。MIL-HDBK-217F 是美国军用标准,TELCORDIA SR/TR-332(贝尔实验室)是商业标准。生命周期是基于电解电容器在满载条件下低于最高工作温度时的温升来估算电源的大致寿命。这两个参数都有明确的参考值。

唯一的区别在于它们源自微分方程。与仅使用电解电容器温升参数的生命周期评价不同,平均故障间隔时间(MTBF)的计算更为复杂。众所周知,MTBF 计算中电子元件故障率的方程包含许多变量,如公式 1 所示,包括品质因数、环境因素、基本故障因素等等。当这些因素与电压或元件数量结合时,结果会发生不同的变化。但人们往往忽略了其中一些因素会随着时间的推移而改善。下一段将对此进行更详细的解释。.

电气元件通用故障率方程

为了跟上摩尔定律的步伐,材料技术和工艺工程也在同步发展。这同样适用于电子元件。例如,如今相同尺寸和规格的元件,其质量和生产稳定性通常比以往更高。因此,平均故障间隔时间 (MTBF) 会定期更新以优化数据库。即使设计相同,只需升级元件或优化其质量,即可调整公式中的质量参数 πQ,从而获得更高的 MTBF 值。自成立之初,持续
追求创新和优化一直是明纬 (MEAN WELL) 和 OLFER Electronics 的核心使命。因此,通过增加研发投入和严格的元件及供应商筛选,产品不断发展并达到更高的质量水平。明纬产品的 MTBF 值一直相对保守,已不再符合当前的质量标准,这在与其他品牌竞争时是一个劣势,尤其是在客户面临政府招标或项目竞争时。幸运的是,长生命周期和完善的质量保证体系仍然使明纬在市场上保持着竞争优势。为了解决这一持续存在的问题,并履行我们“不断追求创新和优化”的使命,明纬重新审视了TELCORDIA SR/TR-332(贝尔实验室)的MTBF参数,并实施了优化,审查了供应商的质量方针,并支持了IQC/OQC/FQC流程等。

所有形式的售后服务均旨在预防故障,这不仅将明纬产品的质量提升到一个新的水平,而且根据TELCORDIA SR/TR-332(贝尔实验室)的规定,改变了MTBF方程式中的质量因子(πQ)状态,如下所示。领先的MTBF读数可以从0-I级优化到I-II级。
质量等级0:
此等级适用于商用级、重新设计、再制造、返工或回收的组件,或在未经过设备认证、批次间控制或有效的反馈和纠正措施程序的情况下采购和使用的组件,这些组件由主要人员、设备制造商或其分包的低级设计或制造分包商负责。但是,必须采取措施确保组件与设计应用兼容。
质量因子πQ = 6


质量等级 1。
此等级适用于未经设备制造商全面认证或批次间控制而采购和使用的商用级组件。但是,(a) 必须采取措施确保组件与设计应用和制造工艺兼容;(b) 必须建立有效的反馈和纠正措施机制,以便快速识别和解决制造和现场使用中的问题。
质量系数 πQ = 3


质量等级 2。
此等级适用于满足质量等级 1 的 (a) 和 (b) 项要求,以及以下条件的组件:(c) 采购规范必须明确列出重要的特性(电气、机械、热学和环境特性)以及批次控制的可接受质量等级(例如,AQL、DPM 等);(d) 设备及其制造商必须经过资质认证,并列入认可的零部件/制造商清单(设备资质认证必须包含适当的寿命和耐久性测试);(e) 设备或制造商必须实施批次间控制,并采用适当的 AQL/DPM 以确保质量一致性。
质量系数 πQ = 1


质量等级 3。
此等级适用于满足质量等级 I 和 II 的 (a)、(b)、(c)、(d) 和 (e) 项要求,以及以下条件的组件:(f) 设备系列必须定期进行重新认证;(g) 批次间控制必须包含 100% 检测早期寿命可靠性控制(温度和老化循环),如果结果允许,可将其简化为“可靠性审核”(即基准样本)或可接受的“可靠性监控”,其累计早期失效值在 10,000 小时内低于 200 ppm;(h) 使用老化筛选时,必须规定允许缺陷率 (PDA),且不得超过 2%;以及 (i) 设备和装置制造商必须实施持续可靠性改进计划。
质量系数 πQ = 0.8

OLFER Electronics 和 MEAN WELL 宣布推出延长保修期的产品(HLG 系列 7 年,HEP 系列 6 年,DPU/DRP 系列 5 年等)。这是因为他们的产品生命周期参数和保修条款更符合普通用户对质量控制的预期。平均故障间隔时间 (MTBF) 是产品设计中固有的折衷方案。.

作者:郭西蒙/技术服务中心。
翻译:奥尔弗电子市场部

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