SJ T 10098 1991 彩色电视机可靠性分配和预计

中华人民共和国电子行业标准

SJ/T 10098-1991

彩色电视机可靠性分配和预计

Reliability allocation and prediction

for colour TV receivers 

1 主题内容与适应范围

1.1主题内容

本标准对彩色电视接收机（以下简称“产品”）提出了可靠性的分配要求和预计程序。

1.2 适用范围

    本标准的目的是在产品的研制阶段为评价产品的设计熊否符合规定的可靠性要求提供一种程序。分配和预计作，为一种可靠性的分析手段，可提供产品可靠性的相对度量，为设计决策提供依据，若将可靠性预计值用于或转换为现场可靠性的特征量时，必须慎重。

2 引用标准

GB 3187   可靠性基本名词术语及定义

GB 7826   失效模式和效应分析(FMEA)程序

GB 7828   可靠性设计评审

GB 7289   可靠性、维修性与有效性预计报告编写指南

SJ 3221   彩色龟视接收机可靠性管理

SJ 3222   彩色电视接收机可靠性增长与管理

3 术语及符号

3.1 术语

除了补充以下术语外，本标准所用其它术语均符合引用标准

产品从制造开始到寿命终结（或退出使用）这段时间内所经历的全部事件和环境的时序的描述。

3.1.2基本可靠性  Basic reliability

基本可靠性是指产品在规定的条件下无故障保持功能的持续时间或概率。

3.2 符号

TVRPS:指<彩色龟视接收机可靠性预计系统>的计算机程序。

4 一般要求

4.1 概述

分配和预计应该在产品设计的早期阶段开始，以便于设计评审，并为拟定改进措施的优先顺序提供指南,当产品设计条件、环境要求和应力要求、失效率数据、工作模式发生重大变更时,应当及时修正可靠性分配和预计结果。

4.2 拟制基本规则

4.2.1拟制分析工作所需作出的假设,如使用、运输、或贮存环境、工作模型或寿命分布等。

4.2.2规定分析时所采用的方法,如相似电路法,相似产品法,元件计数法,应力分析法等。

4.2.3定义产品，是指规定产品功能，它是以每个特定性能的要求为判据，对产品完成规定功能给予总的规定。

4.2.4确定分析工作所达到的最低层次，分析的最低层次与预期的维修层次和失效模式、效应及危害度分析的最低分析层次取得一致，以便相互引用，指导维修工作，便于计算平均维修时间。

4.3 工作协调

    可靠性工作机构和其它有关部门在制定工作计划时应该协调一致，以便对管理工作中的各项可靠性保证活动能互相配合。

5 详细要求

5.1 可靠性分配要求和方法

5.1.1分配要求

可靠性分配是把产品的可靠性定量要求分配到各个功能块，变成各功能块的可靠性要求，这种分配工作是根据对产品的设计要求进行的，因此需要确定分配原则和方法，并且应根据产品的结构和被分配的可靠性要求，产品的设计和费用作出具体安排。

5.1.2方法

可靠性分配处理过程是一个相对的平衡过程，把产品的可靠性特征最，例如平均寿命或失效率，分配给各个功能块．并作为产品设计的可靠性指南。

如果发现在目前的技术状况下分配给各组成部分的可靠性指标达不到要求，则设计师必须采取一些措施，经常采用的措施有：

a. 采用失效率更低的元器件； 

b. 在不影响性能的情况下,简化设计方案；

c. 采用降额技术；

d. 当不适宜采用上述a.b.c.三种方法的情况下,采用冗余技术；

e. 重新调整分配方案。

分配工作从上到下逐层完成。

5.2可靠性预计方法，

5.2.1相似产品法

5.2.1.1 技术要求

    这是利用有关相似产品所得到的特定经验进行的预计方法,估计的可靠性是对正在研型的产品与一个相似的老产品进行比较，后者的可靠性以前用试验手段确定过，并经过使用跟踪评定，对正在按系列开发的产品，这种方法可以不断地应用，预期的新设计不仅应与老设计相似，而且还要易于确定细微的差别。

5.2.1.2 方法

相似产品进行比较时应该考虑的要点有:

a. 产品的结构和性能比较；

b 设计的相似性；

c．制造的相似性；

d. 产品寿命历程的相似性；

e．证实已达到的可靠性。

相似产品法的确切性取决于产品之间的等效程度。

5.2.2相似电路法

5.2.2.1 技术要求

这是利用从相似电路，（如：振荡器、放大器、调制器）所获得的特定经验来进行预计,当相似电路不能使用时,可以考虑这种方法。

其估计可靠性的最快方法是将正在研制的电路与一个相似电路进行比较,后者的可靠性以前曾用某种手段确定过,并经过现场评定,各个电路的可靠性可以成为整个产品的可靠性，对于系列开发的电路，这种方法可以不断地应用,预期的新设计不仅要与后者设计相似，而且还要易于确定细微的差别。

5.2.2.2 方法

相似电路进行比较时应考虑的要点有：

a. 电路的结构和性能比较；

b． 设计的相似性；

c. 制造的相似性；

d． 电路寿命历程的相似性；

e. 已证实的可靠性。

可靠性预计中,在讲单个电路可靠性综合到一起时, 应该考虑电路互连可靠性因素。

相似电路法上网确切性取决于电路之间的等效程度。

5.2.3元件计数法

5.2.3.1 技术要求

元件计数法是在初步设计阶段使用的方法,在这个阶段中,每个通用元件(如:电阻器、电容器)的数量已经基本确定,在以后的研制和生产阶段,整个设计的复杂度预期不会有明显变化,元件计数法假设元件的寿命是指数分布的。

5.2.3.2 方法

如果产品可靠性模型是串联的,或者为取得近似值可以假设它们是串联的,则可以把元件失效率相加求得,即:先计算模型中的非串联成分的等效串联失效率,再与其它串联成分的元件失效率相加。

5.2.3.3 元件计数法所想要的辅助信息有:

a. 通用的元件种类(包括微电子器件的复杂度)；

b. 元件数量；

c. 元件质量等级；

d. 产品工作环境。

5.2.3.4 元件计数法中产品失效率的一般表达式是:

式中:：产品的总失效率；

：第i类元件的通用失效率；

：第i类元件的质量系数；

：第i类元件的数量；

n：元件品种数。

5.2.4元件应力分析法

5.2.4.1 技术要求

元件应力分析法是用于详细设计阶段的一种预计方法，在这个阶段，所使用的元件规格、数量、工作应力和环境、质晕系数等应该是已知的，或者根据硬件定义可以确定的，当使用相同元件时，对它们的失效率所做的假设应该是相同的，在实际或模拟使用条件下进行可靠性评定之前，元件应力分析法是最精确的可靠性预计方法，元件应力分析法假设元件失效前的时间是服从指数分布的。

5.2.4.2 方法

5.2.4.2.1 彩电主要应完成基本可靠性的预计工作,以便对产品的基本可靠性和维修率作出估计。

5.2.4.2.2 如果产品可靠性模型的组成部分是串联的,或者为取得近似值可以假设它们是串联的,则可以把元件失效率相加直接得到产品失效率,如果产品可靠性模型中有非串联组成部分(例如,冗余或代替的工作模式),则产品可靠性可用以下方法求得,即：先计算模型的非串联部分的等效串联失效率,再与其它串联成分的失效率相加。

5.2.4.2.3 元件应力分析法所需要的辅助信息有:

a.特定的元件种类（包括微电子器件的复杂度）；

b.元件数量；

c.元件质量等级；

d.产品工作环境。

5.2.4.2.4 当具有质量等级信息，或这种信息可以合理地假设就可以将质量因子用于每一种元件，（如:微电子器件,分立半导体器件）有可靠性要求的电阻器和电容器是具有多种质量等级的元件,对于其它元件（例如：非电子零件）来说如果它们是按相应的零件规范生产的，则取π_q=1_π。

5.2.4.2.5 元件应力分析法用的失效率信息来源可以选用彩色接收机可靠性预计程序(TVRPS)或其它有依据的数据。

6 预计报告

6.1 报告内容

    分配和预计报告应指出其目的、对象、可靠性要求和条件，采用的方法及预计模型和数据来源。报告的详细程度取决于分配和预计工作的目的。

6.2 预计结果用标准格式

当用TVRPS进行工作时，预计结果采用6.2.l、6.2.2、6.2.3和6.2.4条的标准格式。

6.2.1产品各组成模块的元件失效率统计表

a. 各大类元件的型号；

b. 各种型号元件的数量；

c. 各型号元件失效率总和；

d. 各型号元件失效率占模块失效率的百分数。

6.2.2彩电功能模块的失效率统计表

a. 功能模块中各大类元件数量；

b. 功能模块中各大类元件的失效率总和；

c. 功能模块失效率占彩电失效率的百分比。

6.2.3彩电失效率分布情况表

a. 各功能块及整机的元件数量；

b. 各功能块及整机的失效率总和；

c. 各功能块失效率占整机失效率的百分比。

6.2.4预计结果

a. 产品的失效率；

b. 产品的可靠度；

c. 产品的平均寿命(MTBF)。

以上结果采用TVRPS提供的 格式。

附加说明:

本标准由机械电子工业部提出。

本标准由机械电子工业部电子标准化研究所起草。

主要起草人:苏德清、林学栋、张建中、朱明让。