范文一:可靠性指标
第五章 指标的统计与分析
可靠性主要指标依据《供电系统用户供电可靠性评价规程》选择了经常用于分析的六个关键指标分类,包括供电可靠率、用户平均停电时间、用户平均停电次数、平均停电用户数、停电持续时间。要掌握这些指标的定义和计算。
第一节 可靠性主要指标
1、用户平均停电时间
供电用户在统计期间内的平均停电小时数,是反映供电系统对用户停电时间的长短指标,记为AIHC-1,
∑每次停电每次停电?持续时间用户数用户平均停电时间=h/户) 总用户数
若不计外部影响时,则记为AIHC-2,
若不计系统电源不足限电时,则记作AIHC-3。
结合用户平均停电时间示意图讲解
2、供电可靠率
供电可靠率指在统计期间内,对用户有效供电时间总小时数与统计期间小时数的比值,是反映的供电系统对用户供电的可靠度的指标,记作RS 1,
?用户平均停电时间?供电可靠率= 1-??100% 统计期间时间??
若不计外部影响时,则记作RS 2;
若不计系统电源不足限电时,则记作RS 3。
结合可靠率指标计算中各类时间关系示意图讲解
3、用户平均停电次数
供电用户在统计期间内的平均停电次数,是反映供电系统对用户停电频率的指标,
用户平均停电次数=∑(每次停电用户数)/户) 总用户数
4、平均停电用户数
在统计期间内,平均每次停电的用户数,是反映平均停电范围大小的指标,其公式如下
平均停电用户数=∑(每次停电用户数)/次) 停电次数
5、预安排停电平均持续时间
在统计期间内,预安排停电的每次平均停电小时数。本指标统计的是统计期间内平均每次预安排工作的持续停电时间,主要反映了总体预安排工作的合理性,
预安排停电平均持续时间=∑(预安排停电时间)h/次) 预安排停电次数
6、故障停电平均持续时间
在统计期间内,故障停电的每次平均停电小时数。本指标统计的是统计期间内平均每次故障停电的持续停电时间,主要反映了平均每次对故障停电恢复能力的水平,
故障停电平均持续时间=∑(故障停电时间)h/次) 故障停电次数
范文二:电力可靠性指标
2001 年全国 286 个城市用户供电可靠性指标
(一)10kV 用户供电可靠性指标
2001 年全国共有 310 个供电企业向电力可靠性管理中心报送了 10kV 用户供电可靠性数据。这些单位的 10kV 供电系统数据汇总情况如下(此部分所有数据的统计范围均为市中心+市区+城镇,不包括农村):
统计单位 年份 个数
RS-1
(%)
AIHC-1
(小时/户)
RS-3
(%)
AIHC-3
(小时/户)
1992
1993
57
99.177 105 161 203 238 255 275 277 286 310
99.006
72.29
99.646
31.10 31.71 31.36 24.18 22.22 17.39 15.40 11.54 9.417 8.944
87.07
99.638 99.642 99.724 99.747 99.802 99.824 99.868 99.893 99.898
1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001
99.299 99.075 99.264 99.717 99.810 99.863 99.889 99.897
61.41 81.03 64.65 24.79 16.62 12.01 9.767 8.999
供电可靠率(RS-1)是计入所有对用户的停电后得出的,真实地反映了电力系统对用户的供电能力,RS-3 是 扣除限电因素后的供电可靠率,直接反映了目前我国城市电网的现状和供电部门的综合管理水平。
1、10 千伏用户供电可靠性统计基本数据近十年的变化情况
年份 统计单位 个数 1992 57 1993 105 1994 161
RS-1 (%) 99.177 99.006 99.299
AIHC-1 (小时/户) 72.29 87.07 61.41
RS-3 (%) 99.646 99.638 99.642
AIHC-3 (小时/户) 31.10 31.71 31.36
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1995 203 1996 238 1997 255 1998 275 1999 277 2000 286 2001 310
99.075 99.264 99.717 99.810 99.863 99.889 99.897
81.03 64.65 24.79 16.62 12.01 9.767 8.999
99.724 99.747 99.802 99.824 99.868 99.893 99.898
24.18 22.22 17.39 15.40 11.54 9.417 8.944
从上图中可以看出,RS-1 自 1997 年后保持了持续上升的势头。
表中 RS-1 与 RS-3 的差距就是系统电源不足限电的影响。 1997 年以前,限电对供电可靠率的影响是很大的, 60%以上的停电是因为发电能力不足而造成的限电,而从 1997 以后,由于电力需求增长缓慢,同时每年装机都在 1000 万千瓦以上,所以电力紧张的状况有了较大的缓解,到 2001 年,限电对供电可靠率的影响已下降到不足 1% 。
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2、全国直辖市及省会城市 10 千伏用户供电可靠性指标(按 RS-1 排序)
序号 城市 RS-1 用户数
供电可靠率(%)
平均停电时间(小时/户)
RS-3
AIHC-1
AIHC-3
1
济南
4204
99.982
99.982
1.537
1.537
2
合肥
3982
99.98
99.98
1.777
1.777
3
石家庄
6360
99.978
99.978
1.899
1.898
4
广州
20374
99.966
99.966
2.987
2.987
5
南京
9487
99.963
99.963
3.228
3.228
6
北京
18578
99.963
99.963
3.268
3.268
7
上海
29158
99.962
99.962
3.315
3.315
8
福州
4762
99.961
99.961
3.401
3.401
9
长春
6794
99.961
99.961
3.455
3.455
10
天津
15827
99.928
99.928
6.345
6.337
11
哈尔滨
5317
99.919
99.919
7.132
7.132
12
重庆
10233
99.905
99.905
8.311
8.311
13
兰州
3903
99.898
99.898
8.906
8.906
14
西宁
2114
99.894
99.894
9.316
9.316
15
武汉
12751
99.893
99.9
9.345
8.77
16
昆明
6527
99.891
99.891
9.549
9.549
17
西安
11400
99.89
99.89
9.652
9.652
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18
南宁
2774
99.888
99.888
9.858
9.858
19
银川
3203
99.882
99.882
10.342
10.342
20
成都
5819
99.874
99.874
11.038
11.038
21
南昌
2467
99.865
99.865
11.82
11.82
22
郑州
7941
99.865
99.868
11.822
11.571
23
太原
3644
99.865
99.865
11.859
11.859
24
杭州
10195
99.855
99.855
12.714
12.7
25
贵阳
4186
99.847
99.847
13.398
13.398
26
沈阳
8003
99.808
99.808
16.826
16.826
27
长沙
5705
99.792
99.793
18.2
18.103
28
乌鲁木齐
3887
99.755
99.755
21.462
21.462
29
呼和浩特
2466
99.739
99.739
22.862
22.862
30
海口
2279
99.692
99.697
26.971
26.508
虽然这 30 个城市供电企业只占全国总数的 10%,但其用户数却占到全国用户总数的 38%。 2001 年这 30 个城 市的平均供电可靠率为 99.917%(相当于用户年平均停电时间为 7.27 小时),如扣除系统电源不足限电因素,则为 99.918%,都比全国平均水平高出不少。
省会城市受系统电源不足限电的影响也要小一些,省会城市(含直辖市)平均每户年限电 2.88 分钟,低于全 国平均限电时间(3.3 分钟)。
省会城市 (含直辖市) 中供电可靠率最高的是济南 99.982%, 平均停电时间为 1.537 小时; 最低的是海口 99.692%, 平均停电时间为 26.508 小时。
3、各电力企业 10 千伏用户供电可靠性指标
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供电可靠率(%) 单 位 计入 限电 不计入限电
平均停电时间 (小时/户) 用户数 (户) 计入 限电 不计入限电
国家电力公司系统: 华北电力集团 华北电力集团公司 河北省电力公司 山西省电力公司 天津市电力公司 东北电网 辽宁省电力公司 吉林省电力公司 黑龙江省电力公司 国电东北公司 华东电网 江苏省电力公司 浙江省电力公司 安徽省电力公司 上海市电力公司 华中电网
99.896
99.896
9.147
9.107
542356
99.932
99.934
5.912
5.803
89501
99.954
99.954
4.078
4.078
28736
99.971
99.971
2.567
2.558
15049
99.918
99.919
7.222
7.077
18345
99.928
99.928
6.345
6.337
15827
99.82
99.82
15.783
15.782
81268
99.755
99.755
21.5
21.497
37814
99.945
99.945
4.84
4.84
21774
99.812
99.812
16.48
16.48
19703
99.831
99.831
14.816
14.816
1977
99.947
99.947
4.646
4.626
136667
99.969
99.969
2.758
2.758
61357
99.89
99.891
9.638
9.534
27945
99.936
99.936
5.598
5.598
18207
99.962
99.962
3.315
3.315
29158
99.861
99.863
12.141
12.004
96026
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河南省电力公司 湖北省电力公司 湖南省电力公司 江西省电力公司 西北电网 陕西省电力公司 甘肃省电力公司 青海省电力公司 宁夏区电力公司 新疆区电力公司 山东电力集团公司 四川省电力公司 贵州省电力公司 云南电力集团公司 重庆市电力公司 福建省电力公司 广西区电力公司 非国家电力公司系统: 内蒙古电力集团公司 广东电力集团公司 海南省电力公司
99.922
99.923
6.858
6.779
31194
99.878
99.881
10.724
10.434
32899
99.723
99.723
24.273
24.238
22610
99.928
99.928
6.308
6.308
9323
99.874
99.874
11.023
11.0
49030
99.899
99.899
8.821
8.821
22595
99.826
99.827
15.185
15.177
9752
99.842
99.842
13.834
13.834
2968
99.873
99.873
11.113
11.113
6412
99.874
99.876
11.043
10.904
7303
99.984
99.984
1.34
1.34
30908
99.808
99.808
16.816
16.813
18719
99.822
99.822
15.617
15.604
8572
99.875
99.877
10.98
10.763
9452
99.905
99.905
8.311
8.311
10233
99.963
99.963
3.233
3.225
14231
99.734
99.734
23.352
23.35
9293
99.861
99.868
12.133
11.547
11544
99.939
99.939
5.342
5.307
61558
99.514
99.52
42.553
42.05
3210
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供电可靠率最高的省(区、市)电力公司是山东电力集团公司,供电可靠率为 99.984%,用户年平均停电时间 为 1.34 小时;最低的是海南省电力公司,供电可靠率为 99.514%,用户年平均停电时间为 42.553 小时。
2001 年是国家电力公司的优质服务年,在对外作出的八项承诺中,供电可靠性指标承诺达到 99.89%,相当于 用户的年平均停电时间不超过 9.5 小时。从上表看,在 2001 年,已达到了这一指标的有:华北电力集团公司、天 津、山西、吉林、山东、江苏、河北、安徽、上海、福建、江西、重庆、河南和陕西等 14 个电力公司,在国电系 统外,达到了这一指标的还有广东电力集团公司。
4、供电(电业)局供电可靠率的分布情况
上图反映的是:供电可靠率在各数值区间的供电企业的数量与占总数(310 个)的百分比。由图中可见, 占总数 47%的供电企业供电可靠率已达到”三个九”(即 RS1 达到或超过 99.900%) ,其中有 13%的供电企业已超过 99.980% ,只有占总数 11%的供电企业供电可靠率仍低于 99.700%。有 161 个供电企业(其中国电系统 146 个)的年
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平均停电时间小于 9.5 小时,达到优质服务承诺的标准,占全部供电企业总数的 52%。
5、2001 年停电因素分析
停电原因
次数 占总停电次数的百分比 影响户数
停电时户数 占总停电时户数的百分比
故障停电
24169
27.42%
445015
1025274
18.94%
限电 预安排停电 非限电
1159
1.31%
27639
31201
0.58%
62817
61.27%
838090
4357096
80.48%
各类停电合计
88145
100.00%
1310744
5413572
100.00%
下图为近三年各类停电占总停电时户数的百分比,可以看出:三年来,故障停电时户数所占比例减少,预安排 停电时户数所占比例增加,但其中系统电源不足限电时户数所占比例明显下降。 (1)故障停电 2001 年共发生故障停电 24169 次, 比 2000 年减少了 49% , 故障停电时户数下降了 21%。故障停电对供电可靠 性的影响逐渐减小。从下图中可看出:故障停电次数及故障停电时户数,从 1998 年起均有大幅下降。随之而来的 直接效益是供电量的增加,2001 年与 2000 年相比因故障停电的减少而多供电 2.1 亿 kWh。
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下表对 2001 年故障停电时间的分布做了分析, 70%的故障在 4 个小时以内排除并恢复供电, 近 但也有 11%左右 的故障处理时间超过 9.5 小时:
故障停电时间 X 的范围(小 故障停电次数 时)
占总故障停电次数百分比
(%)
X≤0.5
4859
20.10
0.5<>
3651
15.10
1<>
4169
17.25
2<>
2354
9.74
3<>
1567
6.48
4<>
4909
20.30
X>9.5
2643
10.93
合计
24169
100
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(2) 预安排停电:近 4 年预安排停电情况
预安排停电 年 份 次数(次)
预安排停电平均
预安排停电平均
用户数(户/次)
持续时间(小时/次)
1998
115730
11.284
4.665
1999
108554
9.367
12.793
2000
99247
9.077
4.624
2001
63976
13.532
4.787
1)系统电源不足限电(以下简称限电)
在 2001 年,随着经济形势的好转,在部分地区的用电高峰时段又出现了拉闸限电现象,但总体上看,限电对 供电可靠率的影响已降至历史最低点,为 0.611%。(2000 年为 3.64%,1999 年为 3.91%,1998 年为 7.47%,1997 年为 30.10%)。
有很多地区已没有限电,如吉林、黑龙江、北京、上海、重庆、江西、山东、江苏、安徽、陕西、宁夏和青海 等。在 310 个供电企业中, 有 264 个供电企业在 2001 年没有限电,占全部供电企业的 85%。
缺电最严重的地区是内蒙,平均每个用户全年限电 0.586 小时;其它地区虽有限电, 但情况有所好转。排在第 二、三位的海南和湖北限电时间分别为 0.503 小时/户年和 0.290 小时/户年。
历年限电对供电可靠率的影响:
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一个原因,因此加强配电网络建设和停电管理是减少这部分停电的有效手段
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范文三:可靠性指标
软件可靠性
可靠性统计定义:
在给定的环境和给定的时间间隔内,按设计要求成功运行程序的概率。
MTBF——全称是Mean Time Between Failure,即平均失效间隔。
MTTR——全称是Mean Time To Repair,即平均恢复时间。就是从出现故障到恢复中间的这段时间。MTTR越短表示易恢复性越好。
MTTF——全称是Mean Time To Failure,即平均无故障时间。系统平均能够正常运行多长时间,才发生一次故障。系统的可靠性越高,平均无故障时间越长。
MTBF = MTTF + MTTR
软件可用性是指在某个给定时间点程序能够按照需求执行的概率。
可用性 = MTTF /(MTTF+MTTR)×100%
reliability availability Serviceability
可靠性和可用性是我们常见的IT系统衡量指标,有朋友问我这两个指标有什么区别,其实我也是大概有个概念。一时找不到权威的文档,Google了一下也没发现什么精确的定义,只能说说我的理解,我大致的印象是:
可靠性(R)是指从它开始运行到某个时刻,这个时间段内正常运行的概率。
两个故障之间系统能正常工作的时间的平均值成为平均无故障工作时间。
通常平均修复时间来表示计算机的可维修性(S);
可靠性是在给定的时间间隔和给定条件下,系统能正确执行其功能的概率。
可用性(A)是指系统在执行任务的任意时刻能正常工作的概率。A= MTTF/(MTTF+MTTR)*100% MTTF+MTTR=MTBF (Mean time Between Failure)
提高可靠性需要强调减少系统中断(故障)的次数,提高可用性需要强调减少从灾难中恢复的时间。
A系统每年因故障中断十次,每次恢复平均要20分钟,B系统每年因故障中断2次,每次需5小时恢复。则A系统可用性比B系统高,但可靠性比B系统差。
可靠性的量化指标是周期内系统平均无故障运行时间,可用性的量化指标是周期内系统无故障运行的总时间。一般提高可靠性的同时,也同时提高了可用性。
要提高可靠性,可使用变更管理,UPS,RAID,Cluster,链路冗余等管理和技术手段减少系统Down机的可能性。要提高可用性,除提高可靠性外,还可以使用合理备份,业务连续性计划等方式来减少从灾难中恢复的时间。
范文四:国外产品可靠性指标
国外部分机载电子设备的可靠性水平简介
美国利顿(Litton)APN-242机载雷达的MTBF : 1000h
美国诺斯罗普?格拉曼(Northrop Gruman)
AN/APG-68 火控雷达的MTBF:> 150h
美国Kestrel 机载情报收集与电子支援措施系统的MTBF : 1000h
意大利牛顿C电子对抗机的MTBF:53h
美国AN/AAR-44机载导弹临近报警系统的MTBF> 500h
美国AN/AAR-47机载导弹临近报警系统的MTBF: 450h
美国利顿(Litton)公司AN/APN-217
多普勒雷达导航探测器的MTBF:15257h
美国机载(Honeywell)霍尼威尔公司
14×4彩色多功能显示器的MTBF:> 4000h
5×5先进多用途显示器的MTBF:> 5000h
6.7×6.7多功能显示器的MTBF:> 9000h
美国Conrac 公司的机载电视显示器MTBF:1500h
美国Kaiser 公司XM-76平视显示器MTBF:1500h
美国Astronautics公司DADC-130K计算机的MTBF:4000h
美国Astronautics公司
KN-4065标准姿态航向参考系统的MTBF:6750h
美国Astronautics公司的机载发动机指示器的MTBF:> 5000h
英国机载E-3A AWACS彩色监视器的MTBF:> 4000h
美国LTC500 红外摄像机MTBF:1400h
美国通用电器公司的发动机性能指示器的MTBF:2700h
美国Collins 公司AN/ARA-50超高频定向器的MTBF:1000h
美国Honeywell公司的AN/APN-194无线电高度表的MTBF:4500h
美国IBM公司CP-1075/AYK中央计算机的MTBF:2750h
美国通用电器公司AN/ASW-38自动飞行控制系统的MTBF:1100h
美国HoneywellH-423捷联惯性导航系统的MTBF:2000h
美国Gould公司AN/ARN-130机载塔康的MTBF:1500h
美国Serry公司AN/ARN-136机载塔康的MTBF:1761h
美国CollinsAN/ARN-118机载塔康的MTBF:2000h
英国RM-1290导航雷达的MTBF:119h
美国Magnavox公司生产的AN/ARC-164
超高频/甚高频无线电台的MTBF:2000h
美国Collins 公司生产的AN/ARC-186(V)
甚高频/调幅/调频无线电台的MTBF:9000h
美国Bendix公司生产的数字式
电传操纵飞行控制系统的MTBF:2150h
美国Ford Aerospace AN/AAS-38
前视红外吊舱系统的MTBF:100h
美国Rockwell 公司AN/AJN-16
惯性导航系统的MTBF:1000h
范文五:MTBF指标与产品可靠性
“MTBF” 指標與產品的可靠性 1. “MTBF” 指標的概念
在電源產品的標書中, 客戶對產品的可靠性要求是用“MBTF”值來表達, 客戶有時還會需要提供產品可靠性的技術資料, 在此, 利用“週二談”, 向各位介紹有關 可靠性方面的知識.
產品的可靠性是指產品在規定條件下和規定的時間內, 完成規定功能的能力. 產品可靠性是對某個產品系列的群體或某批產品而言, 不是對一個產品而言的. 所以, 對產品可靠性高或低的描述是採用統計概率的方法來達到, 可用R(t)表示, 當產品出故障, (即產品不可靠),用F(t)表示,
則有公式; R(t) + F(t) = 1 這表明了產品只有二個狀態 ; “可靠的”或” 故障的”.
-λt , 因為眾多的電子元器件的可靠度基本符合指數分佈,所以有可靠度R(t)=e 其中λ是表示產品的故障率, 對電子產品可靠性按下列公式進行計算; ,
,,1,,, ,edt,,0,
可以得到; 電子產品的可靠性等於產品故障率的倒數.
從可靠性的角度來看, 電子產品的電路分為二種形式; 一種是只要有一個元件損壞, 電路就殤失功能, 則可靠性理論稱這種電路為”串聯電路”. 串聯電路的故障率就是電路中各個元器件的故障率的總和. 整流模組, 監控模組的電路都可以認為是串聯電路. 另一種是只要有一個元件未損壞, 電路就能保持功能, 則可靠性理論稱這種電路為”並聯電路”.. 通信電源系統的配置採取整流模組N+1方式並聯就是可靠性並聯電路的應用.
一般電子產品是可修復的, 所以電子產品的可靠性用MTBF值(即mean time between failure平均故障間隔時間)來作為指標值的. MTBF = 1/λtotal, 這裏的λtotal表示電子電路所有的元器件故障率的總和.
MTBF值可以是計算出來, 計算MTBF稱為”可靠性預估計”. 預估計方法有多種, 常用的是元器件計數法, 元器件應力分析法二種. 目前, 客戶要索取的資料主要就是對整流模組電路進行”可靠性預估計”的計算檔資料.
元器件計數法具體做法是; 找出電路中各類元器件中典型元件, 根據典型元件所處環境等因素求出該元器件的通用失效率, 再乘上元器件個數, 即為此元器件的失效率, 總和各種元器件的失效率, 倒數計算, 就可得到產品MTBF值. 文章後附的MCS6000系統整流模組就是依據美國Bellcore標準的元器件計數法計算出來.
元器件應力分析法, 這是依據美國MIL—HDBK—217F電子設備可靠性預計(國內對應標準GJB/Z 299B—98電子設備可靠性預計手冊) 標準所規定的方法與計算公式進行的. 具體做法是; 測量出每個元器件, 特別是主要功率元器件
在各種狀況下的電壓應力, 電流應力, 或溫度應力, 並根據元器件的額定指標值, 算出應力係數, 再從標準中查出元器件的基本故障率λb, 再乘上環境,品質等係數, 得到各元器件的λ值, 將各λ值相加, 再做倒數計算, 就可得到產品MTBF值.
MTBF值也可用試驗來驗證, 用多個樣品做加速試驗, 就是用高溫, 高壓, 產品開關狀態等方式來折算時間, 並根據試驗結果, 算出產品的MTBF值. 具體試驗方法可見YD/T 282《通信設備可靠性通用試驗方法》標準, 這裏就不多介紹了.
此外, 根據MTBF的基本定義;. “平均故障間隔時間”, 可以採取對實際使用狀況進行統計的方式來估算出MTBF值, 計算公式如下;
MTBF = (產品在客戶處當年實際運行總時間 / 當年產品在客戶處出現的故障次數 ) 單位; 小時
用統計方法計算, 必須是被統計的量要大, 統計出來的資料才有代表性, 否則就沒有意義. 所以此方法必須以年為計算時間段. 產品運行總計達百萬, 乃至千萬小時. 由於, 通信電源在客戶處使用往往是開通後就不關機. 所以, 產品在客戶處實際運行的時間還是可以計算出來的.
2. “MTBF” 指標的計算
上期“週二談”介紹了整流模塊的MTBF值的估算, 本期介紹系統的MTBF 值的估算;
由於整流模塊是採取n+1方式並聯運行 假設系統應配置n個整流模塊, 才能達到額定輸出量,現已配置n+1個整流模塊, 則系統達到額定輸出量的MTBFtotal SMRs值的估算公式爲;
1111,,,,,,,MTBF= total SMRs T,(T,1),(T,2),n,
其中T爲模塊總數,n爲系統正常工作必須的最少模塊數, (T-n)爲冗餘塊數,λ爲單個整流模塊失效率,
然而, 整個電源系統的功能還包括監控功能, 通信功能, .保護告警功能等, 所以, 從整個系統功能角度來看, 系統的MTBF值的估算還應包括監控模塊, 配電元器件的故障失效率, 有關監控模塊的MTBF 值也有些客戶會提出, 監控模塊的MTBF值計算方法同整流模塊的方法一樣, 所不同的是監控模塊的工作電壓低, 電流小, 頻率高, 溫度低, 監控模塊的MTBF值要比整流模塊高. 行業標準要求是; 監控模塊MTBF值不小於20萬小時
下麵, 附上中壢廠QE部門對型號為;CU-08-02(MCS3000系統)的MTBF估算報告, 此估算是依據美國BELLCORE標準估算的. BELLCORE 標準是民用性質的可靠性標準, 具體估算比美國軍標MIL—HDBK—217F寬鬆的多.
由於 n+1 方式是行業規定, 所以, 客戶對MTBF數據興趣不大, total SMRs 客戶在標書中所要索取的MTBF值與資料, 一般我們提供相應系列整流模塊的MTBF值和匯總計算表就可以了. 監控模塊的MTBF值和計算表可不必提供. 除非客戶指明需要. 至於整個電源系統的MTBFsystem值, 從理論上講, MTBFsystem 只是系統λsystem的倒數, 而λsystem是λtotal SMRs, λCSU, λdistribution 的和. 即並聯整流模塊, 監控模塊, 配電元器件的失效率的相加. 但沒有任何行業標準支特這個系統的MTBFsystem值, 所以, 目前, 僅僅停留在概念上而已.
REPORT
MODEL :505600: APPROVED BY; Steve Hsu
DATE : 2002/2/14 CHECKED BY :
TC.Tzou
REFERENCE DOCUMENT : TESTED BY :
SANDY.TAO
BELLCORE Method I, Case 3 Reliability Prediction
TECHNICAL REFERENCE : TR-NWT-000332 (Issued 5, December 1995)
TEST CONDITION :
INPUT VOLTAGE : 54.3Vdc
TEMPERATURE : 25 ?
LOAD CONDITION : 0.5A
ITEM 1 : MICROELECTRONIC DEVICES
m
λSS = pE Σ Ni λSSi
i=1
= 311.996 FAILURES/109 HOURS ITEM 2 : MOSFET
m
λSS = pE Σ Ni λSSi
i=1
=99.617 FAILURES/109 HOURS ITEM 3 : FUSE & CONNECTORS
m
λSS = pE Σ Ni λSSi
i=1
= 37.112 FAILURES/109 HOURS ITEM 4 : DIODES
m
λSS = pE Σ Ni λSSi
i=1
= 26.290 FAILURES/109 HOURS ITEM 5 : ZENERS
m
λSS = pE Σ Ni λSSi
i=1
=24.844 FAILURES/109 HOURS ITEM 6 : OPTO-ELECTRONIC DEVICES
m
λSS = pE Σ Ni λSSi
i=1
=295.187 FAILURES/109 HOURS ITEM 7 : RESISTORS
m
λSS = pE Σ Ni λSSi
i=1
=66.786 FAILURES/109 HOURS ITEM 8 : ALUMINUM ELECTROLYTIC CAPACITORS
m
λSS = pE Σ Ni λSSi
i=1
= 99.617 FAILURES/109 HOURS ITEM 9 : CAPACITORS ( EXCEPT AL )
m
λSS = pE Σ Ni λSSi
i=1
= 18.100 FAILURES/109 HOURS ITEM 10 : INDUCTIVE DEVICES
m
λSS = pE Σ Ni λSSi
i=1
= 40.00 FAILURES/109 HOURS ITEM 11 : RELAYS
m
λSS = pE Σ Ni λSSi
i=1
=43.480 FAILURES/109 HOURS
TOTAL = 1071.846 FAILURES/109 HOURS
MTBF = 932969.455 HOURS
REMARK : λSSi = λGipQipSipTi
λSSi : FAILURE RATE FOR DEVICE
λGi : BASE FAILURE RATE FOR DEVICE pQi : QUALITY FACTOR
pSi : ELECTRICAL STRESS FACTOR
pTi : THERMAL ACCELERATION FACTOR
m
λSSi = pE Σ Ni λSSi
i=1
λSSi : FAILURE RATE FOR UNIT
pE : UNIT ENVIRONMENT FACTOR
Ni : QUANTITY OR DEVICE TYPE
m : NUMBER OF DIFFERENT DEVICE TYPES IN THE UNIT
109 =1000000000
48/100A(48V/6kW)整流模組的MTBF計算
單元工作在25?C環境 環境係數
在滿載及額定輸入電壓 1.0 ,E
器件 基於Bellcore RQGR手冊預計的
可靠性
組件 數量 典型溫度 S.S Fail/Rate Unit S.S F/R ,G1 ,Q1 ,S1 ,T1
瓷介電容器(包括表面貼裝器件) 44 35 1.0 3.0 0.2 1.0 0.6 26.4 高溫瓷介電容器 10 65 1.0 3.0 1.0 1.1 3.3 33.0 高壓電解電容器 10 32 15.0 3.0 1.6 0.6 43.2 432.0 低壓電解電容器 11 32 25.0 3.0 1.4 0.6 63 693.0 低壓電解電容器 Vcc 27 32 15.0 3.0 0.6 0.6 16.2 437.4 塑膠小型X/Y電容器 32 34 1.0 3.0 1.0 0.9 2.7 86.4 塑膠電容器 40 40 1.0 3.0 0.8 1.0 2.4 96.0 插接件(功率插腳) 13 40 5.0 3.0 1.0 1.0 15 195.0 插接件(插腳) 270 35 0.5 3.0 1.0 0.8 1.2 324.0 振盪晶體 2 35 25.0 3.0 1.0 1.0 75 150.0 二極體 - BYV28-200 27 50 6.0 3.0 0.5 1.2 10.8 291.6
功率二極體 T<100 26="" 50="" 6.0="" 3.0="" 0.4="" 1.2="" 8.64="" 224.6="" 次級二極體="" 1="" 50="" 9.0="" 3.0="" 1.0="" 1.2="" 32.4="" 32.4="" 小信號二極體="" 53="" 35="" 3.0="" 3.0="" 0.5="" 0.9="" 4.05="" 214.7="" 變壓器-="" 脈衝="" lvct="" 2="" 35="" 4.0="" 3.0="" 1.0="" 0.9="" 10.8="" 21.6="" 三極管="" –="" 小功率="" 39="" 32="" 4.0="" 3.0="" 0.3="" 0.8="" 2.88="" 112.3="" 積體電路="" –="" 數字cmos="" 6="" 34="" 15.0="" 3.0="" 1.0="" 0.7="" 31.5="" 189.0="" 積體電路-="" eeprom="" 1="" 30="" 14.0="" 3.0="" 1.0="" 0.6="" 25.2="" 25.2="" 積體電路-="" 數位信號處理器="" 1="" 45="" 27.0="" 3.0="" 1.0="" 1.3="" 105.3="" 105.3="" 積體電路-="" 可編程邏輯器件="" 1="" 45="" 20.0="" 3.0="" 1.0="" 1.3="" 78="" 78.0="" 積體電路-="" 線性電路="" 15="" 34="" 19.0="" 3.0="" 1.0="" 0.7="" 39.9="" 598.5="" 積體電路-="" 微處理器="" 1="" 42="" 27.0="" 3.0="" 1.0="" 1.1="" 89.1="" 89.1="" 積體電路-="" uc3845/3854控制器?="" 3="" 40="" 6.3="" 3.0="" 1.0="" 1.0="" 18.9="" 56.7="" 積體電路-="" 門驅動="" ir2110="" *="" 1="" 40="" 10.0="" 3.0="" 1.0="" 1.0="" 30="" 30.0="" 大功率igbt="" 12="" 53="" 20.0="" 3.0="" 0.4="" 1.3="" 31.2="" 374.4="" 變壓器="" -="" flyback="" 1="" 40="" 19.0="" 3.0="" 1.0="" 1.0="" 57="" 57.0="" 溫度感測器="" 2="" 44="" 4.0="" 3.0="" 1.0="" 1.1="" 13.2="" 26.4="" 電感-="" 射頻濾波器="" 8="" 35="" 0.5="" 3.0="" 1.0="" 0.9="" 1.35="" 10.8="" 發光二極體="" 18="" 32="" 3.0="" 3.0="" 1.0="" 0.5="" 4.5="" 81.0="" mosfets="" –="" 大功率="" 4="" 45="" 20.0="" 3.0="" 0.4="" 1.1="" 26.4="" 105.6="" mosfets="" –="" 小功率="" 10="" 30="" 20.0="" 3.0="" 0.4="" 0.8="" 19.2="" 192.0="" 壓敏電阻="" 7="" 36="" 10.0="" 3.0="" 1.0="" 0.9="" 27="" 189.0="" 光耦合器="" –="" 隔離放大器="" 1="" 32="" 15.0="" 3.0="" 1.0="" 0.5="" 22.5="" 22.5="" 光耦合器="" –="" 小功率="" 10="" 34="" 15.0="" 3.0="" 1.0="" 0.6="" 27="" 270.0="" 繼電器="" –="" 大功率="" 2="" 40="" 70.0="" 3.0="" 0.6="" 0.9="" 113.4="" 226.8="" 電阻="" –="" 大功率="" 9="" 55="" 10.0="" 3.0="" 0.7="" 1.2="" 25.2="" 226.8="" 電阻-="" 小功率="" 130="" 30="" 0.5="" 3.0="" 0.6="" 0.9="" 0.81="" 105.3="" 電阻="" –="" 表面貼裝="" 315="" 30="" 0.5="" 3.0="" 0.6="" 0.9="" 0.81="" 255.2="">100>
總失效為 1E+9 小時 1165 6658.6
MTBF (小時) 150018..200
MTBF (年) 17.1