pcba可靠性设计.ppt

文档介绍：电路板级可靠性设计
一、单板级可靠性
二、元器件降额
三、热设计
板级设计可靠性关注点
过渡过程
二阶系统的阶跃响应曲线
上升时间tr和超调量δ是一对矛盾,tr越小,则δ越大,反之,tr越大,则δ越小。
板级设计可靠性关注点
阻抗连续
走线线宽不一致
单板级的阻抗匹配方法
工程计算
工程计算的重要性
可以在设计初期验证方案是否可行
可以为元器件的选型提供依据
可以帮助设计者快速定位故障点
降额是使元器件使用中所承受的应力低于其额定值,以达到延缓参数退化,
增加工作寿命,提高使用可靠性的目的。
两大问题:分级和选择降额参数。
常见应力:电应力、热应力、机械应力、环境应力、时间应力。
依据:《GJB/Z 35-93 元器件降额准则》标准
什么是降额
不是降额越多越好
不是什么指标都允许降额
降额注意事项
热应力条件:
环境温度与器件温度
从一些IC的datasheet上,我们会看到器件的应用温度范围很宽,
甚至有的达到150℃,于是认为如此高的适应温度范围可能热应
力而引起器件故障几乎是不会发生的了。
元器件负载特性曲线
元器件温度负载特性曲线
电阻降额
电阻类主要是功率降额,对高压应用环境还需电压降额
电阻降额,不同工艺,降额不同。
合成型电阻
薄膜电阻
绕线电阻
电容降额
电容类主要是电压和功耗降额,有时考虑工作频率降额
数字IC对其负载、应用频率降额
集成电路主要是工作电流或工作电压的降额
集成电路降额
集成电路电路单元小,导体断面电流密度大,因此在有源结点上可能有很高的温度。高结温是对集成电路破坏性最大的应力。
降低结温的措施:
低功率
为减少瞬态电流冲击加去耦电路
工作频率低于额定功率
有效的热传递