【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及可靠性，具体涉及一种基于瞬态热过程的器件可靠性评估方法。
技术介绍
1、系统工作时会产生热，这改变了系统零部件的工作环境，导致零部件的工作效率及可靠性与零件供应商提供的零件参数或零件性能将会不同。这些由温度变化引发的零部件参数性能变化最终会影响器件及系统寿命的变化。系统中每一个器件在系统过热时，都存在失效几率，从而降低系统的可靠性。根据调查，50％的电子器件失效皆由非预期的热管控失效造成。
2、目前在工程应用中通常利用经验公式对热失效造成的器件寿命终止时间进行估计：器件工作温度每增加10℃寿命减小一半。另外一种可靠性评估方法是根据gjb299c在可靠性工程领域根据统计方法得到，可靠性分布通常采用指数分布，指数分布为单参数分布，满足r(t)＝e-λt，其中，λ为失效率。但该指数分布仅适用于失效率λ恒定的情况，失效率λ为平均失效时间mttf的倒数，平均失效时间mttf在数字上为r(t)＝0.38时的寿命器件的平均寿命。
3、根据以上可靠性评估方法，经验公式需要获得器件的工作温度，通常器件的工作温度由损耗与热阻的乘积计算得到或者通过热仿真得到，只考虑了热阻对工作温度的影响没有考虑热容造成的瞬态温度变化；同时，gjb299c指数分布方法中器件的失效率为恒定值，未考虑不同应用工况下失效率的差异性，均不适合工程使用。
技术实现思路
1、有鉴于此，本专利技术提供了一种基于瞬态热过程的器件可靠性评估方法，考虑热容造成的瞬态温度变化，以及应用工况下失效率的差异性
2、本专利技术的基于瞬态热过程的器件可靠性评估方法，包括：
3、步骤1，获取器件的瞬态热网络参数rc以及当前工况下器件的功耗p，对器件瞬态温升△t进行评估；其中，r为总热阻，c为总热容；
4、步骤2，将步骤1得到的器件瞬态温升带入阿仑尼乌斯模型，得到器件在工况下的失效率f；
5、步骤3，将步骤2得到的失效率f带入指数分布模型，得到器件在特定工况下的可靠性。
6、较优的，所述步骤1中，器件瞬态温升△t为：
7、
8、式中：τ＝rc，e＝pr为器件功耗。
9、较优的，器件的瞬态热网络参数rc由器件厂家规格书得到。
10、较优的，所述步骤2中，阿仑尼乌斯模型为：
11、
12、其中，a为厂家提供的器件的一般寿命；e＝pr为器件功耗；k为玻尔兹曼常量；t为器件结点温度，t＝t0+△t，t0为环境温度单位℃。
13、有益效果：
14、本专利技术基于器件的瞬态热网络参数以及当前工况下器件的功耗，对器件瞬态温升进行评估；然后将器件瞬态温升带入阿仑尼乌斯模型得到器件在该工况下的失效率f，进而基于指数分布模型得到器件在特定工况下的可靠性以及平均寿命。本专利技术充分考虑了器件的瞬态热过程，以及应用工况下失效率的差异性，实现了对器件可靠性的精确评估，且无需搭建复杂的仿真模型，具有良好的工程适用性。
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1.一种基于瞬态热过程的器件可靠性评估方法，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤1中，器件瞬态温升△T为：
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，器件的瞬态热网络参数RC由器件厂家规格书得到。
4.如权利要求1或2或3所述的方法，其特征在于，所述步骤2中，阿仑尼乌斯模型为：
【技术特征摘要】
1.一种基于瞬态热过程的器件可靠性评估方法，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤1中，器件瞬态温升△t为：
3.如权...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈琼，刘勇，祁国潮，陈佳，张帅，
申请(专利权)人：中国船舶集团有限公司第七一九研究所，
类型：发明
国别省市：
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