Hvad er FIT ' s, og hvordan de bruges i pålidelighedsberegninger?

Udtrykket FIT (tidsfejl) defineres som en fejlrate på 1 pr. milliard timer. En komponent med en fejlrate på 1 FIT svarer til at have en MTBF på 1 milliard timer. De fleste komponenter har fejlfrekvenser målt i 100 “s og 1000” s FITs. For komponenter såsom transistorer og ICer, vil producenten teste meget over en periode for at bestemme t han fejlprocent. Hvis 1000 komponenter testes i 1000 timer, anses det for at svare til 1.000.000 timers testtid. Der er standardformler, der konverterer antallet af fejl i en given testtid til MTBF for et valgt konfidensniveau. For et system af komponenter er en metode til forudsigelse af MTBF at tilføje fejlfrekvensen for hver komponent og derefter tage den gensidige. For eksempel, hvis en komponent har en fejlrate på 100 FITs, en anden 200 FITs og en anden 300 FITs, så er den samlede fejlrate 600 FITs, og MTBF er 1,67 millioner timer. For militære systemer findes fejlfrekvensen for hver komponent i MIL-HDBK-217. Dette dokument indeholder formler til at tage højde for miljø- og anvendelsesforhold såsom temperatur, stød, fast eller mobilt udstyr osv. I de indledende faser af et design er disse beregninger nyttige til at bestemme den generelle pålidelighed af et design (sammenlignet med det specificerede krav ) og hvilke komponenter der er mest betydningsfulde med hensyn til systemets pålidelighed, så designændringer kan foretages, hvis det skønnes nødvendigt. Komponentpålidelighed er dog mere en kunst end en videnskab. Mange komponenter er så pålidelige, at det er svært at samle nok testtid til at få et godt håndtag på deres MTBF. Også at relatere data taget ved et sæt betingelser (temperatur, fugtighed, spænding, strøm osv.) Til et andet er åbne for store fejl. Som allerede nævnt i kommentarerne er alle disse beregninger gennemsnitstal og er nyttige til at forudsige pålideligheden af et stort antal komponenter og systemer, men ikke en enkelt enhed.

Kommentarer

• +1 for svaret. Men jeg vil bemærke, at " Komponentpålidelighed er dog mere kunst end videnskab " ikke er sandt. Dette er drevet af hård videnskab i form af Arrhenius-ligningen og aktiveringsenergi af fejltilstande. det faktum, at det er statistisk, betyder ikke ' t der er ikke ' t videnskab bag det, faktisk er der ingen plads til at gætte som demonstreret af Mil-håndbøgerne.
• Jeg er stærkt uenig. Pålidelighedstal for systemer beregnet ud fra MIL-håndbøger er notorisk unøjagtige. Ethvert pålidelighedstal opnået ved accelereret levetidstest er genstand for store fejl, fordi komponenter ikke nødvendigvis overholder accelerationsloven. MIL-HDBK-217 bruges ikke længere til nye beregninger af systemets pålidelighed.
• Jeg er enig med Barry. Problemet med Activation Energy og lignende formler er, at de eksperimentelle data, der passer til formler, normalt mangler eller er vage, og vaniljeformel bruges uden bevis for, at parametrene er gyldige i det specifikke tilfælde. At bevæge sig fra 1000 timers test ved høj stress og beregne levetiden på 15 år er engang mere tro end eksperimentelt bevis.

Der er en vis sandhed i begge dine svar. Det miljø, som enheden vil se, er en faktor sammen med typen af emballageteknologi (keramik versus plastemballage). Disse emner var ikke en del af den normale MIL-STD-217.

Da vi forsøgte at bruge mil-std-217 til bilelektronik, havde vi en PHD-statikperson, der ville korrelere laboratorieaccelereret test med felterfaring . Han ville anbefale faktorer (jeg husker ting som teknologi, ny IC versus Old IC, miljøfaktorer), der ville blive brugt i beregningen.

Ikke sikker på, hvad der gøres på dette område i dag, da jeg har været ude af pålidelighedsfeltet for nogle nu.