中央控制设备可靠性设计

中央控制设备可靠性设计与分析
张玲 (工程师)胡仁深(高级工程师)
(成都94信箱11分箱邮编:61003句
摘要 : 本 文总结了某工程通讯、导航、敌我识别分系统中央控制设备在进行可靠性设计时所作的主要工作和技术保证措施，对它的可靠性进行了分析，指出该设备的MTBF能满足可靠性指标要求.
1.撅述
某工 程 通 讯 、导 航、敌我识别分系统对飞机起飞行保障作用.中央控制设备是通讯导航、敌我识别分系统中的重要组成设备它完成对该分系统的集中管理和集中控制，同时它又是挂接于航电系统总线上的终端设备接受航电系统发来的工作状态、工作模式，及通讯、导航、敌我识别分系统各设备的工作参数等，并启动相应的应月任务，把通讯、导航、敌我识别分系统及各设备的当前工作状态及数据传输给航电系统，支持航电系统的集中显示，实现,.R电系统对通讯、导航、敌我识别分系统的管理和控制我所 研 制 的 中央 控制设备技术新、集成度高，体积小、重量轻、使用环境恶劣，可靠性、维修性、测试性和电磁兼容性指标高，为了研制生产出高性能、高可笨:.高性价比的产品，必须高度重视可靠性设计，把可靠性工作落到实处
2.设备的可靠性预计
通过 可 靠 性 预 if 可以确定可靠性薄弱环节，发现设计上潜在的可靠性阿题，以便及时采取有效措施改进设计，从而进一步改善和提高产品可靠性
2.1方案设计阶段可界性孩计
在产 品 研 制 的 早期进长预计，可以判断设计方案能否满足可靠性指标要求，否int应更改设计方案，中央控制设备在方案设计的早期阶段，采用“元器件计数法”进行预计、预计结果表明:方案是可行的，但离MIBFt求值有一定差距，应采取必赓措施，保证设备达到可靠性要求，
22 工程设计阶段可靠性指标预计
在设 备 工 程 设 计阶段，已具备了详细的元器件清单、元器件所承受的应力、环境温度 等信息，采用“应力法”对中央控制设备进行可靠性预计
22.1建立可拿性模型
建立 可 靠 性 模型 的目的和用途是为了定量分配、估算和评估该设备的可象性中央控 制设备中任何一个模块发生故障都会直接影响到设备的正常工作，相互问不能互为各份 .即无禅块级的冗余故其墓本可霏性模型为串联模型(如图1所示)22.2可本性预计的依据依照 《 某 工程电子设备墓本可靠性预计方法与要求》，采用关军标NM,HDBK-217E和国军标GJB=99A-91提供的数据和方法进行预计.
22.2.1质!系数的选取
·在中央控制设备中”的穿MIrSTD-38510的要求，质1%中、小规模集成电路芯片都选用进口器件，符合美军标
级按美军标MI,HDBK-217E手册中的B-1档R,选取质t系数为1 "2.
h 电阻电容等分离元件采用国产七专产品，要求符合国军标，按规定程序采知，进行严格的老化和筛选质量等级按国军标GJB/Z’-799A 91根据具体情况选择A2或B1.
2.2.2.2降倾系数的选取
通过 降 额使 用元器件，可以降低元器件的墓本失效率根据国家有关可靠性设计的军标和《某工程电子元器件降额准则》，中央控制设备属于B类设备，应采用较大的降额设讯降额系数应根据元器件在电路中的实际降额情况来选取j降额系数一般在。1-0.5
范围.
2,2.23环境类别和环境系数的选取
中央 控 制 设 备处 于设备舱内，所以进口元件的环境类别为人。而N产元器件的环境类别应为AU装
2.22A预计沮度的选取
中央 控 制 设 备所 处的环境温度取为+70"C,朱fl进行强迫风冷.电路设计中按要求进行降额设计，选取二二极管的结温为+70℃一+叩℃、三级管和集成电路的结温选为十，5℃ 一+95’C.’04)
223设备失效率计算
2.2.3.1各模块的失效率计算