Analisis Kebolehpercayaan Peralatan Elektronik Terkena Kejutan dan Getaran—Tinjauan Keseluruhan

Jurnal: Kejutan dan Getaran 16 (2009) 45–59
Pengarang: Robin Alastair Amy, Guglielmo S. Aglietti (E-mel: [e-mel dilindungi]), dan Guy Richardson
Gabungan pengarang: Kumpulan Penyelidikan Astronautik, Universiti Southampton, Pusat Pengajian Sains Kejuruteraan, Southampton, UK
Surrey Satellite Technology Limited, Guildford, Surrey, UK

Hak Cipta 2009 Hindawi Publishing Corporation. Ini ialah artikel akses terbuka yang diedarkan di bawah Lesen Atribusi Creative Commons, yang membenarkan penggunaan, pengedaran dan pengeluaran semula tanpa had dalam mana-mana medium, dengan syarat karya asal dipetik dengan betul.

Anotasi. Pada masa hadapan, semua peralatan elektronik moden dijangka mempunyai fungsi yang semakin meningkat sambil mengekalkan keupayaan untuk menahan beban hentakan dan getaran. Proses meramalkan kebolehpercayaan adalah sukar kerana tindak balas yang kompleks dan ciri-ciri kegagalan peralatan elektronik, jadi kaedah sedia ada pada masa ini adalah kompromi antara ketepatan pengiraan dan kos.
Ramalan yang boleh dipercayai dan pantas tentang kebolehpercayaan peralatan elektronik apabila beroperasi di bawah beban dinamik adalah sangat penting untuk industri. Artikel ini menunjukkan masalah dalam meramalkan kebolehpercayaan peralatan elektronik yang memperlahankan keputusan. Ia juga harus diambil kira bahawa model kebolehpercayaan biasanya dibina dengan mengambil kira pelbagai konfigurasi peralatan untuk beberapa komponen yang serupa. Empat kelas kaedah ramalan kebolehpercayaan (kaedah rujukan, data ujian, data eksperimen dan pemodelan punca kegagalan fizikal - fizik kegagalan) dibandingkan dalam artikel ini untuk memilih kemungkinan menggunakan satu atau kaedah lain. Adalah diperhatikan bahawa kebanyakan kegagalan dalam peralatan elektronik disebabkan oleh beban haba, tetapi kajian ini memfokuskan pada kegagalan yang disebabkan oleh kejutan dan getaran semasa operasi.

Analisis Kebolehpercayaan Peralatan Elektronik Terkena Kejutan dan Getaran—Tinjauan Keseluruhan

Nota penterjemah. Artikel itu adalah ulasan literatur mengenai topik ini. Walaupun usianya agak tua, ia berfungsi sebagai pengenalan yang sangat baik kepada masalah menilai kebolehpercayaan menggunakan pelbagai kaedah.

1. Terminologi

Tatasusunan Grid Bola BGA.
Pemproses Dwi Dalam Talian DIP, kadangkala dikenali sebagai Pakej Dwi Dalam Talian.
Elemen Terhad FE.
Tatasusunan Grid Pin PGA.
Papan Litar Bercetak PCB, kadangkala dikenali sebagai PWB (Printed Wiring Board).
Pembawa Cip Plumbum Plastik PLCC.
PTH Plated Through Hole, kadangkala dikenali sebagai Pin Through Hole.
QFP Quad Flat Pack - juga dikenali sebagai sayap camar.
Aloi Memori Bentuk SMA.
Teknologi Gunung Permukaan SMT.

Nota daripada pengarang asal: Dalam artikel ini, istilah "komponen" merujuk kepada peranti elektronik tertentu yang boleh dipateri pada papan litar bercetak; istilah "pakej" merujuk kepada mana-mana komponen litar bersepadu (biasanya mana-mana komponen SMT atau DIP). Istilah "komponen terpasang" merujuk kepada mana-mana papan litar bercetak gabungan atau sistem komponen, menekankan bahawa komponen yang dipasang mempunyai jisim dan kekakuan sendiri. (Pembungkusan kristal dan kesannya terhadap kebolehpercayaan tidak dibincangkan dalam artikel, jadi dalam apa yang berikut istilah "pakej" boleh dianggap sebagai "kes" satu jenis atau yang lain - lebih kurang transl.)

2. Pernyataan masalah

Beban kejutan dan getaran yang dikenakan pada PCB menyebabkan tekanan pada substrat PCB, pakej komponen, kesan komponen dan sambungan pateri. Tegasan ini disebabkan oleh gabungan momen lentur dalam papan litar dan inersia jisim komponen. Dalam senario terburuk, tegasan ini boleh menyebabkan salah satu daripada mod kegagalan berikut: delaminasi PCB, kegagalan sambungan pateri, kegagalan plumbum atau kegagalan pakej komponen. Jika mana-mana mod kegagalan ini berlaku, kemungkinan besar kegagalan peranti akan berlaku sepenuhnya. Mod kegagalan yang dialami semasa operasi bergantung pada jenis pembungkusan, sifat papan litar bercetak, serta kekerapan dan amplitud momen lentur dan daya inersia. Kemajuan perlahan dalam analisis kebolehpercayaan peralatan elektronik adalah disebabkan oleh banyak kombinasi faktor input dan mod kegagalan yang perlu dipertimbangkan.

Bahagian selebihnya akan cuba menerangkan kesukaran untuk mempertimbangkan faktor input yang berbeza secara serentak.

Faktor rumit pertama yang perlu dipertimbangkan ialah pelbagai jenis pakej yang tersedia dalam elektronik moden, kerana setiap pakej mungkin gagal atas sebab yang berbeza. Komponen berat lebih mudah terdedah kepada beban inersia, manakala tindak balas komponen SMT lebih bergantung kepada kelengkungan papan litar. Akibatnya, disebabkan perbezaan asas ini, jenis komponen ini mempunyai kriteria kegagalan yang berbeza berdasarkan jisim atau saiz. Masalah ini diburukkan lagi dengan kemunculan berterusan komponen baru yang terdapat di pasaran. Oleh itu, mana-mana kaedah ramalan kebolehpercayaan yang dicadangkan mesti menyesuaikan diri dengan komponen baharu untuk mempunyai sebarang aplikasi praktikal pada masa hadapan. Tindak balas papan litar bercetak kepada getaran ditentukan oleh kekakuan dan jisim komponen, yang mempengaruhi tindak balas tempatan papan litar bercetak. Adalah diketahui bahawa komponen yang paling berat atau terbesar dengan ketara mengubah tindak balas papan kepada getaran di tempat di mana ia dipasang. Sifat mekanikal PCB (modulus dan ketebalan Young) boleh menjejaskan kebolehpercayaan dalam cara yang sukar untuk diramalkan.

PCB yang lebih keras boleh mengurangkan masa tindak balas keseluruhan PCB di bawah beban, tetapi pada masa yang sama, sebenarnya boleh meningkatkan secara tempatan momen lentur yang digunakan pada komponen (Selain itu, dari perspektif kegagalan akibat terma, sebenarnya lebih baik untuk menentukan yang lebih PCB yang serasi, kerana ini mengurangkan tegasan haba yang dikenakan pada pembungkusan - nota pengarang). Kekerapan dan amplitud momen lentur tempatan dan beban inersia yang dikenakan pada tindanan juga mempengaruhi mod kegagalan yang paling mungkin. Beban amplitud rendah frekuensi tinggi boleh menyebabkan kegagalan lesu struktur, yang boleh menjadi punca utama kegagalan (keletihan kitaran rendah/tinggi, LCF merujuk kepada kegagalan yang didominasi oleh ubah bentuk plastik (N_f < 10^6), manakala HCF menandakan ubah bentuk elastik kegagalan , biasanya (N_f > 10^6 ) hingga kegagalan [56] - nota pengarang) Susunan akhir elemen pada papan litar bercetak akan menentukan punca kegagalan, yang mungkin berlaku akibat tekanan dalam komponen individu yang disebabkan oleh beban inersia atau momen lentur setempat. Akhir sekali, adalah perlu untuk mengambil kira pengaruh faktor manusia dan ciri pengeluaran, yang meningkatkan kemungkinan kegagalan peralatan.

Apabila mempertimbangkan sejumlah besar faktor input dan interaksi kompleksnya, menjadi jelas mengapa kaedah yang berkesan untuk meramalkan kebolehpercayaan peralatan elektronik belum lagi dicipta. Salah satu ulasan literatur yang disyorkan oleh pengarang mengenai isu ini dibentangkan dalam IEEE [26]. Walau bagaimanapun, semakan ini tertumpu terutamanya pada klasifikasi model kebolehpercayaan yang agak luas, seperti kaedah meramalkan kebolehpercayaan daripada literatur rujukan, data eksperimen, pemodelan komputer keadaan kegagalan (Physics-of-Failure Reliability (PoF)), dan tidak menangani kegagalan. dengan terperinci yang mencukupi disebabkan oleh kejutan dan getaran. Foucher et al [17] mengikuti garis besar yang serupa dengan kajian IEEE, dengan penekanan yang ketara pada kegagalan terma. Ringkasnya analisis kaedah PoF sebelum ini, terutamanya yang digunakan pada kegagalan kejutan dan getaran, patut dipertimbangkan selanjutnya. Semakan seperti IEEE sedang dalam proses disusun oleh AIAA, tetapi skop semakan tidak diketahui pada masa ini.

3. Evolusi kaedah ramalan kebolehpercayaan

Kaedah ramalan kebolehpercayaan terawal, dibangunkan pada tahun 1960-an, kini diterangkan dalam MIL-HDBK-217F [44] (Mil-Hdbk-217F ialah semakan kaedah terkini dan terakhir, dikeluarkan pada tahun 1995 - nota pengarang) Menggunakan Kaedah ini menggunakan pangkalan data kegagalan peralatan elektronik untuk mendapatkan purata hayat perkhidmatan papan litar bercetak yang terdiri daripada komponen tertentu. Kaedah ini dikenali sebagai kaedah untuk meramalkan kebolehpercayaan daripada rujukan dan literatur normatif. Walaupun Mil-Hdbk-217F semakin ketinggalan zaman, kaedah rujukan masih digunakan hari ini. Had dan ketidaktepatan kaedah ini telah didokumenkan dengan baik [42,50], yang membawa kepada pembangunan tiga kelas kaedah alternatif: pemodelan komputer keadaan kegagalan fizikal (PoF), data eksperimen, dan data ujian lapangan.

Kaedah PoF meramalkan kebolehpercayaan secara analitikal tanpa bergantung pada data yang dikumpul sebelum ini. Semua kaedah PoF mempunyai dua ciri umum kaedah klasik yang diterangkan dalam Steinberg [62]: pertama, tindak balas getaran papan litar bercetak kepada rangsangan getaran tertentu dicari, kemudian kriteria kegagalan komponen individu selepas pendedahan getaran diuji. Kemajuan penting dalam kaedah PoF ialah penggunaan sifat papan teragih (purata) untuk menjana model matematik papan litar bercetak [54] dengan cepat, yang telah mengurangkan kerumitan dan masa yang dihabiskan untuk mengira tindak balas getaran cetakan dengan ketara dengan ketara. papan litar (lihat Bahagian 8.1.3). Perkembangan terkini dalam teknik PoF telah meningkatkan ramalan kegagalan untuk komponen dipateri teknologi pelekap permukaan (SMT); walau bagaimanapun, dengan pengecualian kaedah Barkers [59], kaedah baharu ini hanya terpakai kepada gabungan komponen dan papan litar bercetak yang sangat spesifik. Terdapat sangat sedikit kaedah yang tersedia untuk komponen besar seperti transformer atau kapasitor besar.
Kaedah data eksperimen meningkatkan kualiti dan keupayaan model yang digunakan dalam kaedah ramalan kebolehpercayaan berdasarkan literatur rujukan. Kaedah pertama berdasarkan data eksperimen untuk meramalkan kebolehpercayaan peralatan elektronik telah diterangkan dalam kertas tahun 1999 menggunakan kaedah HIRAP (Honeywell In-service Reliability Assessment Program), yang dicipta di Honeywell, Inc. [20]. Kaedah data eksperimen mempunyai beberapa kelebihan berbanding kaedah untuk meramal kebolehpercayaan menggunakan rujukan dan literatur normatif. Baru-baru ini, banyak kaedah serupa telah muncul (REMM dan TRACS [17], juga FIDES [16]). Kaedah data eksperimen, serta kaedah meramalkan kebolehpercayaan menggunakan rujukan dan kesusasteraan normatif, tidak membenarkan kami mengambil kira susun atur papan dan persekitaran operasi operasinya dalam menilai kebolehpercayaan dengan memuaskan. Kekurangan ini boleh diperbetulkan dengan menggunakan data kegagalan daripada papan yang reka bentuk yang serupa, atau daripada papan yang telah terdedah kepada keadaan operasi yang serupa.

Kaedah data eksperimen bergantung pada ketersediaan pangkalan data yang luas yang mengandungi data ranap sistem dari semasa ke semasa. Setiap jenis kegagalan dalam pangkalan data ini mesti dikenal pasti dengan betul dan puncanya ditentukan. Kaedah penilaian kebolehpercayaan ini sesuai untuk syarikat yang mengeluarkan jenis peralatan yang sama dalam kuantiti yang cukup besar supaya sejumlah besar kegagalan dapat diproses untuk menilai kebolehpercayaan.

Kaedah untuk menguji komponen elektronik untuk kebolehpercayaan telah digunakan sejak pertengahan 1970-an dan biasanya dibahagikan kepada ujian dipercepatkan dan tidak dipercepatkan. Pendekatan asas adalah untuk menjalankan larian ujian perkakasan yang mewujudkan persekitaran operasi yang dijangkakan secara realistik yang mungkin. Ujian dijalankan sehingga kegagalan berlaku, membolehkan MTBF (Mean Time Between Failures) diramalkan. Jika MTBF dianggarkan sangat panjang, maka tempoh ujian boleh dikurangkan dengan ujian dipercepatkan, yang dicapai dengan meningkatkan faktor persekitaran operasi dan menggunakan formula yang diketahui untuk mengaitkan kadar kegagalan dalam ujian dipercepatkan dengan kadar kegagalan yang dijangkakan dalam operasi. Ujian ini penting untuk komponen yang berisiko tinggi kegagalan kerana ia menyediakan data keyakinan tahap tertinggi kepada penyelidik, namun, adalah tidak praktikal untuk menggunakannya untuk pengoptimuman reka bentuk papan kerana masa lelaran kajian yang panjang.

Semakan pantas kerja yang diterbitkan pada tahun 1990-an menunjukkan bahawa ini adalah tempoh apabila data eksperimen, data ujian, dan kaedah PoF bersaing antara satu sama lain untuk menggantikan kaedah lapuk untuk meramalkan kebolehpercayaan daripada buku rujukan. Walau bagaimanapun, setiap kaedah mempunyai kelebihan dan kekurangannya sendiri, dan apabila digunakan dengan betul, menghasilkan hasil yang berharga. Akibatnya, IEEE baru-baru ini mengeluarkan standard [26] yang menyenaraikan semua kaedah ramalan kebolehpercayaan yang digunakan hari ini. Matlamat IEEE adalah untuk menyediakan panduan yang akan memberikan jurutera maklumat tentang semua kaedah yang ada dan kelebihan dan kekurangan yang wujud dalam setiap kaedah. Walaupun pendekatan IEEE masih pada permulaan evolusi yang panjang, ia nampaknya mempunyai kelebihan tersendiri, kerana AIAA (Institut Aeronautik dan Astronautik Amerika) mengikutinya dengan garis panduan yang dipanggil S-102, yang serupa dengan IEEE tetapi juga mengambil kira kualiti relatif data daripada setiap kaedah [27]. Panduan ini hanya bertujuan untuk mengumpulkan kaedah yang beredar di seluruh kesusasteraan dunia yang diterbitkan mengenai subjek ini.

4. Kegagalan yang disebabkan oleh getaran

Kebanyakan penyelidikan lepas tertumpu terutamanya pada getaran rawak sebagai beban PCB, tetapi kajian berikut secara khusus melihat kegagalan berkaitan impak. Kaedah sedemikian tidak akan dibincangkan sepenuhnya di sini kerana ia termasuk di bawah klasifikasi kaedah PoF dan dibincangkan dalam bahagian 8.1 dan 8.2 artikel ini. Heen et al [24] mencipta papan ujian untuk menguji integriti sambungan pateri BGA apabila terkena kejutan. Lau et al [36] menerangkan kebolehpercayaan komponen PLCC, PQFP dan QFP di bawah impak dalam satah dan luar satah. Pitarresi et al [53,55] melihat kegagalan papan induk komputer akibat beban kejutan dan memberikan ulasan yang baik tentang literatur yang menerangkan peralatan elektronik di bawah beban kejutan. Steinberg [62] menyediakan keseluruhan bab mengenai reka bentuk dan analisis peralatan elektronik yang terjejas, meliputi kedua-dua cara untuk meramalkan persekitaran kejutan dan bagaimana untuk memastikan prestasi komponen elektronik. Sukhir [64,65] menerangkan ralat dalam pengiraan linear tindak balas papan litar bercetak kepada beban hentaman yang dikenakan pada pengikat papan. Oleh itu, kaedah rujukan dan data eksperimen mungkin mempertimbangkan kegagalan peralatan berkaitan impak, tetapi kaedah ini menerangkan kegagalan "kesan" secara tersirat.

5. Kaedah rujukan

Daripada semua kaedah yang tersedia yang diterangkan dalam manual, kami akan mengehadkan diri kami kepada hanya dua yang menganggap kegagalan getaran: Mil-Hdbk-217 dan CNET [9]. Mil-Hdbk-217 diterima sebagai standard oleh kebanyakan pengeluar. Seperti semua kaedah manual dan rujukan, ia adalah berdasarkan pendekatan empirikal yang bertujuan untuk meramalkan kebolehpercayaan komponen daripada data eksperimen atau makmal. Kaedah yang diterangkan dalam literatur rujukan agak mudah untuk dilaksanakan, kerana ia tidak memerlukan pemodelan matematik yang kompleks dan hanya menggunakan jenis bahagian, bilangan bahagian, keadaan operasi papan dan parameter lain yang mudah diakses. Data input kemudiannya dimasukkan ke dalam model untuk mengira masa antara kegagalan, MTBF. Walaupun kelebihannya, Mil-Hdbk-217 semakin kurang popular [12, 17,42,50,51]. Mari kita pertimbangkan senarai sekatan yang tidak lengkap tentang kebolehgunaannya.

  1. Data semakin lapuk, setelah dikemas kini kali terakhir pada tahun 1995 dan tidak berkaitan dengan komponen baru, tidak ada kemungkinan model itu disemak semula kerana Lembaga Penambahbaikan Piawaian Pertahanan telah memutuskan untuk membiarkan kaedah "mati secara semula jadi" [ 26].
  2. Kaedah ini tidak memberikan maklumat tentang mod kegagalan, jadi susun atur PCB tidak boleh diperbaiki atau dioptimumkan.
  3. Model menganggap kegagalan adalah reka bentuk bebas, mengabaikan susun atur komponen pada PCB, bagaimanapun, susun atur komponen diketahui mempunyai kesan yang besar terhadap kebarangkalian kegagalan. [50].
  4. Data empirikal yang dikumpul mengandungi banyak ketidaktepatan, data digunakan daripada komponen generasi pertama dengan kadar kegagalan yang luar biasa tinggi disebabkan oleh rekod masa operasi, pembaikan, dll yang salah, yang mengurangkan kebolehpercayaan keputusan ramalan kebolehpercayaan [51].

Semua kelemahan ini menunjukkan bahawa penggunaan kaedah rujukan harus dielakkan, bagaimanapun, dalam had kebolehterimaan kaedah ini, beberapa keperluan spesifikasi teknikal mesti dilaksanakan. Oleh itu, kaedah rujukan hanya boleh digunakan apabila sesuai, i.e. pada peringkat awal reka bentuk [46]. Malangnya, walaupun penggunaan ini harus didekati dengan berhati-hati, kerana kaedah jenis ini belum disemak sejak 1995. Oleh itu, kaedah rujukan sememangnya merupakan peramal yang lemah bagi kebolehpercayaan mekanikal dan harus digunakan dengan berhati-hati.

6. Kaedah data ujian

Kaedah data ujian ialah kaedah ramalan kebolehpercayaan yang paling mudah tersedia. Prototaip reka bentuk papan litar bercetak yang dicadangkan tertakluk kepada getaran alam sekitar yang dihasilkan semula pada bangku makmal. Seterusnya, parameter pemusnahan (MTTF, spektrum kejutan) dianalisis, kemudian ini digunakan untuk mengira petunjuk kebolehpercayaan [26]. Kaedah data ujian hendaklah digunakan dengan mengambil kira kelebihan dan kekurangannya.
Kelebihan utama kaedah data ujian ialah ketepatan dan kebolehpercayaan keputusan yang tinggi, jadi untuk peralatan yang mempunyai risiko kegagalan yang tinggi, peringkat akhir proses reka bentuk harus sentiasa termasuk ujian kelayakan getaran. Kelemahannya ialah masa yang lama untuk mengeluarkan, memasang dan memuatkan bahagian ujian, yang menjadikan kaedah itu tidak sesuai untuk penambahbaikan reka bentuk peralatan dengan kebarangkalian kegagalan yang tinggi. Untuk proses reka bentuk produk berulang, kaedah yang lebih pantas harus dipertimbangkan. Masa pendedahan beban boleh dikurangkan dengan ujian dipercepatkan jika model yang boleh dipercayai tersedia untuk pengiraan hayat perkhidmatan sebenar yang berikutnya [70,71]. Walau bagaimanapun, kaedah ujian dipercepatkan lebih sesuai untuk memodelkan kegagalan haba daripada kegagalan getaran. Ini kerana ia mengambil masa yang lebih sedikit untuk menguji kesan beban terma pada peralatan daripada menguji kesan beban getaran. Kesan getaran boleh muncul dalam produk hanya selepas masa yang lama.

Akibatnya, kaedah ujian biasanya tidak digunakan untuk kegagalan getaran melainkan terdapat keadaan yang meringankan, seperti voltan rendah yang mengakibatkan masa kegagalan yang sangat lama. Contoh kaedah pengesahan data boleh dilihat dalam karya Hart [23], Hin et al. [24], Li [37], Lau et al. [36], Shetty et al [57], Liguore dan Followell [40], Estes et al. [15],Wang et al. [67], Jih dan Jung [30]. Gambaran umum kaedah yang baik diberikan dalam IEEE [26].

7. Kaedah data eksperimen

Kaedah data eksperimen adalah berdasarkan data kegagalan daripada papan litar bercetak serupa yang telah diuji di bawah keadaan operasi yang ditetapkan. Kaedah ini hanya betul untuk papan litar bercetak yang akan mengalami beban yang sama. Kaedah data eksperimen mempunyai dua aspek utama: membina pangkalan data kegagalan komponen elektronik dan melaksanakan kaedah berdasarkan reka bentuk yang dicadangkan. Untuk membina pangkalan data yang sesuai, mesti ada data kegagalan yang relevan yang telah dikumpulkan daripada reka bentuk yang serupa; ini bermakna data tentang kegagalan peralatan yang serupa mesti wujud. Peralatan yang rosak juga mesti dianalisis dan statistik dikumpulkan dengan betul, tidak cukup untuk menyatakan bahawa reka bentuk PCB yang diberikan gagal selepas beberapa jam tertentu, lokasi, mod kegagalan dan punca kegagalan mesti ditentukan. Melainkan semua data kegagalan sebelumnya telah dianalisis dengan teliti, tempoh pengumpulan data yang panjang akan diperlukan sebelum kaedah data eksperimen boleh digunakan.

Penyelesaian yang mungkin untuk had ini adalah dengan melaksanakan Ujian Kitaran Hayat Dipercepat Tinggi (HALT) untuk tujuan membina pangkalan data kadar kegagalan dengan cepat, walaupun menghasilkan semula parameter persekitaran secara tepat adalah mencabar tetapi penting [27]. Penerangan mengenai peringkat kedua melaksanakan kaedah data eksperimen boleh dibaca dalam [27], yang menunjukkan cara meramal MTBF untuk reka bentuk yang dicadangkan jika reka bentuk yang diuji diperoleh dengan mengubah suai papan sedia ada yang data kegagalan terperinci telah wujud. . Ulasan lain mengenai kaedah data eksperimen diterangkan oleh pelbagai pengarang dalam [11,17,20,26].

8. Simulasi komputer keadaan kegagalan (PoF)

Teknik pemodelan komputer untuk keadaan kegagalan, juga dipanggil model tekanan dan kerosakan atau model PoF, dilaksanakan dalam proses ramalan kebolehpercayaan dua langkah. Peringkat pertama termasuk mencari tindak balas papan litar bercetak kepada beban dinamik yang dikenakan ke atasnya; pada peringkat kedua, tindak balas model dikira untuk memastikan penunjuk kebolehpercayaan yang diberikan. Kebanyakan literatur sering ditumpukan kepada kedua-dua kaedah meramal tindak balas dan proses mencari kriteria kegagalan. Kedua-dua kaedah ini paling mudah difahami apabila diterangkan secara bebas, jadi semakan ini akan mempertimbangkan kedua-dua langkah ini secara berasingan.

Di antara peringkat meramalkan tindak balas dan mencari kriteria kegagalan, set data yang dibuat pada peringkat pertama dan digunakan pada peringkat kedua dipindahkan ke model. Pembolehubah tindak balas telah berkembang daripada menggunakan pecutan input pada casis [15,36,37,67], melalui pecutan sebenar yang dialami oleh komponen untuk mengambil kira tindak balas getaran berbeza susun atur PCB yang berbeza [40], dan akhirnya untuk mempertimbangkan lawatan tempatan [62] atau momen lentur tempatan [59] yang dialami oleh PCB setempat kepada komponen.

Telah diperhatikan bahawa kegagalan adalah fungsi susunan komponen pada papan litar bercetak [21,38], jadi model yang menggabungkan tindak balas getaran tempatan lebih berkemungkinan tepat. Pilihan parameter (pecutan setempat, pesongan tempatan atau momen lentur) merupakan faktor penentu kegagalan bergantung pada kes tertentu.
Jika komponen SMT digunakan, kelengkungan atau momen lentur mungkin merupakan faktor yang paling penting untuk kegagalan; untuk komponen berat, pecutan tempatan biasanya digunakan sebagai kriteria kegagalan. Malangnya, tiada penyelidikan telah dijalankan untuk menunjukkan jenis kriteria yang paling sesuai dalam set data input tertentu.

Adalah penting untuk mempertimbangkan kesesuaian mana-mana kaedah PoF yang digunakan, kerana tidak praktikal untuk menggunakan mana-mana kaedah PoF, analitikal atau FE, yang tidak disokong oleh data ujian makmal. Selain itu, adalah penting untuk menggunakan mana-mana model hanya dalam skop kebolehgunaannya, yang malangnya mengehadkan kebolehgunaan kebanyakan model PoF semasa untuk digunakan dalam keadaan yang sangat khusus dan terhad. Contoh baik perbincangan kaedah PoF diterangkan oleh pelbagai pengarang [17,19,26,49].

8.1. Ramalan Respons

Ramalan tindak balas melibatkan penggunaan geometri dan sifat bahan struktur untuk mengira pembolehubah tindak balas yang diperlukan. Langkah ini dijangka hanya menangkap tindak balas keseluruhan PCB asas dan bukan tindak balas komponen individu. Terdapat tiga jenis kaedah ramalan tindak balas utama: analitikal, model FE terperinci dan model FE yang dipermudahkan, diterangkan di bawah. Kaedah-kaedah ini menumpukan pada menggabungkan kekakuan dan kesan jisim komponen tambahan, namun adalah penting untuk tidak melupakan kepentingan memodelkan ketegaran putaran dengan tepat pada tepi PCB kerana ini berkait rapat dengan ketepatan model (ini dibincangkan dalam Bahagian 8.1.4). Rajah. 1. Contoh model terperinci papan litar bercetak [53].

Analisis Kebolehpercayaan Peralatan Elektronik Terkena Kejutan dan Getaran—Tinjauan Keseluruhan

8.1.1. Ramalan tindak balas analitikal

Steinberg [62] menyediakan satu-satunya kaedah analitikal untuk mengira tindak balas getaran papan litar bercetak. Steinberg menyatakan bahawa amplitud ayunan pada resonans unit elektronik adalah sama dengan dua kali punca kuasa dua frekuensi resonans; kenyataan ini adalah berdasarkan data yang tidak tersedia dan tidak boleh disahkan. Ini membolehkan pesongan dinamik pada resonans dikira secara analitikal, yang kemudiannya boleh digunakan untuk mengira sama ada beban dinamik daripada komponen berat atau kelengkungan papan litar bercetak. Kaedah ini tidak secara langsung menghasilkan tindak balas PCB tempatan dan hanya serasi dengan kriteria kegagalan berasaskan pesongan yang diterangkan oleh Steinberg.

Kesahihan andaian taburan fungsi pemindahan berdasarkan ukuran amplitud boleh dipersoalkan kerana Pitarresi et al [53] mengukur pengecilan kritikal sebanyak 2% untuk papan induk komputer, manakala menggunakan andaian Steinberg akan memberikan 3,5% (berdasarkan frekuensi semula jadi 54 Hz), yang akan membawa kepada pengurangan besar terhadap tindak balas papan terhadap getaran.

8.1.2. Model FE terperinci

Sesetengah pengarang menunjukkan penggunaan model FE terperinci untuk mengira tindak balas getaran papan litar bercetak [30,37,53, 57,58] (Rajah 1-3 menunjukkan contoh dengan tahap perincian yang meningkat), namun penggunaan ini kaedah tidak disyorkan untuk produk komersil (melainkan hanya ramalan yang tepat mengenai tindak balas tempatan tidak semestinya diperlukan) kerana masa yang diperlukan untuk membina dan menyelesaikan model sedemikian adalah berlebihan. Model yang dipermudahkan menghasilkan data dengan ketepatan yang sesuai dengan lebih cepat dan pada kos yang lebih rendah. Masa yang diperlukan untuk membina dan menyelesaikan model FE terperinci boleh dikurangkan dengan menggunakan pemalar spring JEDEC 4 yang diterbitkan dalam [33-35], pemalar spring ini boleh digunakan sebagai ganti model FE terperinci bagi setiap wayar. Di samping itu, kaedah substruktur (kadangkala dikenali sebagai kaedah superelemen) boleh dilaksanakan untuk mengurangkan masa pengiraan yang diperlukan untuk menyelesaikan model terperinci. Perlu diingat bahawa model FE terperinci sering mengaburkan garis antara ramalan tindak balas dan kriteria kegagalan, jadi kerja yang dirujuk di sini mungkin juga termasuk di bawah senarai kerja yang mengandungi kriteria kegagalan.

8.1.3. Model FE Teragih

Model FE yang dipermudahkan mengurangkan penciptaan model dan masa penyelesaian. Jisim komponen tambahan dan kekukuhannya boleh diwakili dengan hanya mensimulasikan PCB kosong dengan peningkatan jisim dan kekakuan, di mana kesan jisim dan kekakuan digabungkan dengan meningkatkan modulus Young PCB secara tempatan.

Rajah. 2. Contoh model terperinci komponen QFP menggunakan simetri untuk memudahkan proses pemodelan dan mengurangkan masa penyelesaian [36]. Rajah. 3. Contoh model FE terperinci J-plumbum [6].

Analisis Kebolehpercayaan Peralatan Elektronik Terkena Kejutan dan Getaran—Tinjauan Keseluruhan

Faktor peningkatan kekakuan boleh dikira dengan memotong anggota yang dipasang secara fizikal dan menggunakan kaedah ujian lenturan [52]. Pitarresi et al. [52,54] mengkaji kesan pemudahan penambahan jisim dan kekakuan yang disediakan oleh komponen yang dipasang pada papan litar bercetak.

Kertas pertama meneliti satu kes model FE yang dipermudahkan bagi papan litar bercetak, disahkan terhadap data eksperimen. Bidang kepentingan utama kertas ini ialah penentuan sifat teragih, dengan kaveat bahawa ketepatan kekakuan kilasan yang tinggi diperlukan untuk model yang tepat.

Artikel kedua melihat lima PCB terisi yang berbeza, setiap satu dimodelkan dengan beberapa tahap penyederhanaan komposisinya yang berbeza. Model ini dibandingkan dengan data eksperimen. Kertas kerja ini diakhiri dengan beberapa pemerhatian instruktif tentang korelasi antara nisbah kekakuan jisim dan ketepatan model. Kedua-dua kertas kerja ini hanya menggunakan frekuensi semula jadi dan MEC (kriteria jaminan modal) untuk menentukan korelasi antara kedua-dua model. Malangnya, ralat dalam frekuensi semula jadi tidak dapat memberikan sebarang maklumat tentang ralat dalam pecutan tempatan atau momen lentur, dan MKO hanya boleh memberikan korelasi keseluruhan antara dua mod semula jadi, tetapi tidak boleh digunakan untuk mengira ralat peratusan pecutan atau kelengkungan. Menggunakan gabungan analisis berangka dan simulasi komputer, Cifuentes [10] membuat empat pemerhatian berikut.

  1. Mod simulasi mesti mengandungi sekurang-kurangnya 90% jisim bergetar untuk analisis yang tepat.
  2. Dalam kes di mana sisihan papan adalah setanding dengan ketebalannya, analisis tak linear mungkin lebih sesuai daripada analisis linear.
  3. Ralat kecil dalam penempatan komponen boleh menyebabkan ralat besar dalam pengukuran tindak balas.
  4. Ketepatan pengukuran tindak balas adalah lebih sensitif kepada ralat dalam jisim daripada kekakuan.

8.1.4. Keadaan sempadan

Pekali kekakuan putaran tepi PCB mempunyai kesan yang ketara ke atas ketepatan tindak balas yang dikira [59], dan bergantung pada konfigurasi khusus adalah lebih penting daripada jisim dan kekakuan komponen tambahan. Memodelkan kekakuan tepi putaran sebagai sifar (pada asasnya hanya keadaan yang disokong) biasanya menghasilkan hasil yang konservatif, manakala pemodelan sebagai diapit ketat biasanya meremehkan keputusan, kerana walaupun mekanisme pengapit PCB yang paling tegar tidak dapat memastikan keadaan tepi yang diapit sepenuhnya. Barker dan Chen [5] mengesahkan teori analisis dengan keputusan eksperimen untuk menunjukkan bagaimana ketegaran putaran tepi mempengaruhi frekuensi semula jadi PCB. Penemuan utama kerja ini ialah korelasi yang kuat antara kekakuan putaran tepi dan frekuensi semula jadi, selaras dengan teori. Ini juga bermakna ralat besar dalam pemodelan kekakuan putaran tepi akan membawa kepada ralat besar dalam ramalan tindak balas. Walaupun kerja ini dipertimbangkan dalam kes tertentu, ia boleh digunakan untuk memodelkan semua jenis mekanisme keadaan sempadan. Menggunakan data eksperimen daripada Lim et al. [41] memberikan contoh bagaimana kekukuhan putaran tepi boleh dikira untuk menggunakan FE dalam model PCB; ini dicapai menggunakan kaedah yang diadaptasi daripada Barker dan Chen [5]. Kerja ini juga menunjukkan cara untuk menentukan lokasi optimum mana-mana titik dalam struktur untuk memaksimumkan frekuensi semula jadi. Kerja-kerja yang secara khusus mempertimbangkan kesan pengubahsuaian keadaan sempadan untuk mengurangkan tindak balas getaran juga wujud oleh Guo dan Zhao [21]; Aglietti [2]; Aglietti dan Schwingshackl [3], Lim et al. [41].

8.1.5. Ramalan kesan kejutan dan getaran

Pitarresi et al. [53-55] menggunakan model FE terperinci bagi PCB untuk meramalkan tindak balas kejutan dan getaran papan dengan komponen diwakili sebagai blok 3D. Model-model ini menggunakan nisbah redaman malar yang ditentukan secara eksperimen untuk meningkatkan ramalan tindak balas pada resonans. Spektrum tindak balas kesan (SRS) dan kaedah penyapuan masa telah dibandingkan untuk ramalan tindak balas impak, dengan kedua-dua kaedah merupakan pertukaran antara ketepatan dan masa penyelesaian.

8.2. Kriteria penolakan

Kriteria kegagalan mengambil ukuran tindak balas PCB dan menggunakannya untuk memperoleh metrik kegagalan, di mana metrik kegagalan mungkin min masa antara kegagalan (MTBF), kitaran kepada kegagalan, kebarangkalian operasi tanpa kegagalan, atau sebarang metrik kebolehpercayaan lain (lihat IEEE [26]; Jensen[28] 47]; O'Connor [XNUMX] untuk perbincangan metrik kegagalan). Pelbagai pendekatan yang berbeza untuk menjana data ini boleh dibahagikan kepada kaedah analitikal dan empirikal. Kaedah empirikal menjana data kriteria kegagalan dengan memuatkan spesimen ujian komponen kepada beban dinamik yang diperlukan. Malangnya, disebabkan oleh julat luas data input (jenis komponen, ketebalan PCB dan beban) yang mungkin dalam amalan, data yang diterbitkan tidak mungkin digunakan secara langsung kerana data itu hanya sah dalam kes yang sangat istimewa. Kaedah analisis tidak mengalami kelemahan sedemikian dan mempunyai kebolehgunaan yang lebih luas.

8.2.1. Kriteria kegagalan empirikal

Seperti yang dinyatakan sebelum ini, had kebanyakan model empirikal ialah ia hanya terpakai kepada konfigurasi yang melibatkan ketebalan PCB yang sama, jenis komponen yang serupa dan beban input, yang tidak mungkin. Walau bagaimanapun, kesusasteraan yang ada berguna untuk sebab berikut: ia memberikan contoh yang baik dalam melaksanakan ujian kegagalan, menyerlahkan pilihan yang berbeza untuk metrik kegagalan dan menyediakan maklumat berharga mengenai mekanik kegagalan. Li [37] mencipta model empirikal untuk meramalkan kebolehpercayaan pakej BGA 272-pin dan 160-pin QFP. Kerosakan keletihan dalam konduktor dan dalam badan pakej disiasat, dan keputusan eksperimen adalah dalam persetujuan yang baik dengan analisis kerosakan berasaskan tekanan yang dikira menggunakan model FE terperinci (lihat juga Li dan Poglitsch [38,39]). Proses ini menghasilkan kerosakan terkumpul untuk tahap tertentu pecutan getaran isyarat input getaran.
Lau et al [36] menilai kebolehpercayaan komponen tertentu di bawah pemuatan kejutan dan getaran menggunakan statistik Weibull. Liguore dan Followell [40] memeriksa kegagalan komponen LLCC dan J-lead dengan mengubah pecutan tempatan merentas kitaran perkhidmatan. Pecutan tempatan digunakan berbanding dengan pecutan input casis, dan kesan suhu pada keputusan ujian telah disiasat. Artikel itu juga merujuk kepada penyelidikan tentang kesan ketebalan PCB pada kebolehpercayaan komponen.

Guo dan Zhao [21] membandingkan kebolehpercayaan komponen apabila kelengkungan kilasan tempatan digunakan sebagai beban, berbeza dengan kajian terdahulu yang menggunakan pecutan. Kerosakan keletihan disimulasikan, kemudian model FE dibandingkan dengan keputusan eksperimen. Artikel ini juga membincangkan mengoptimumkan reka letak komponen untuk meningkatkan kebolehpercayaan.

Ham dan Lee [22] membentangkan kaedah data ujian untuk masalah menentukan tegasan pateri plumbum di bawah beban kilasan kitaran. Estes et al.. [15] menganggap masalah kegagalan komponen gullwing (GOST IEC 61188-5-5-2013) dengan pecutan input terpakai dan beban terma. Komponen yang dikaji adalah jenis pakej cip CQFP 352, 208, 196, 84 dan 28, serta FP 42 dan 10. Artikel ini dikhaskan untuk kegagalan komponen elektronik akibat turun naik dalam orbit satelit Bumi geopegun, masa antara kegagalan diberikan dari segi tahun penerbangan di orbit geopegun atau rendah Bumi. Adalah diperhatikan bahawa kegagalan wayar gullwing lebih berkemungkinan di lokasi yang bersentuhan dengan badan bungkusan daripada di sambungan pateri.

Jih dan Jung [30] menganggap kegagalan peralatan yang disebabkan oleh kecacatan pembuatan yang wujud pada sambungan pateri. Ini dilakukan dengan mencipta model FE PCB yang sangat terperinci dan mencari ketumpatan spektrum kuasa (PSD) untuk panjang retak pembuatan yang berbeza. Ligyore, Followell [40] dan Shetty, Reinikainen [58] mencadangkan bahawa kaedah empirikal menghasilkan data kegagalan yang paling tepat dan berguna untuk konfigurasi komponen bersambung khusus. Kaedah jenis ini digunakan jika data input tertentu (ketebalan papan, jenis komponen, julat kelengkungan) boleh dikekalkan malar sepanjang reka bentuk, atau jika pengguna mampu melakukan ujian sebenar jenis ini.

8.2.2. Kriteria kegagalan analisis

Model SMT sendi sudut

Pelbagai penyelidik yang melihat kegagalan pin sudut SMT mencadangkan bahawa ini adalah punca kegagalan yang paling biasa. Kertas kerja oleh Sidharth dan Barker [59] melengkapkan siri kertas awal dengan membentangkan model untuk menentukan terikan petunjuk sudut SMT dan komponen plumbum gelung. Model yang dicadangkan mempunyai ralat kurang daripada 7% berbanding model FE terperinci untuk enam senario terburuk. Model ini berdasarkan formula yang diterbitkan sebelum ini oleh Barker dan Sidharth [4], di mana pesongan bahagian yang melekat tertakluk kepada momen lentur telah dimodelkan. Makalah oleh Sukhir [63] meneliti tegasan yang dijangkakan dalam terminal pakej akibat momen lentur yang digunakan secara tempatan. Barker dan Sidharth [4] membina hasil kerja Sukhir [63], Barker et al [4], yang menganggap pengaruh kekakuan putaran terkemuka. Akhir sekali, Barker et al [7] menggunakan model FE terperinci untuk mengkaji kesan variasi dimensi dalam plumbum ke atas hayat kelesuan plumbum.

Adalah wajar untuk menyebut di sini kerja pada pemalar spring plumbum JEDEC, yang sangat memudahkan penciptaan model komponen plumbum [33-35]. Pemalar spring boleh digunakan dan bukannya model sambungan plumbum terperinci; masa yang diperlukan untuk membina dan menyelesaikan model FE akan dikurangkan dalam model. Penggunaan pemalar sedemikian dalam model FE komponen akan menghalang pengiraan langsung tegasan plumbum tempatan. Sebaliknya, ketegangan plumbum keseluruhan akan diberikan, yang kemudiannya harus dikaitkan dengan sama ada tegasan plumbum tempatan atau kriteria kegagalan plumbum berdasarkan kitaran hayat produk.

Data keletihan bahan

Kebanyakan data tentang kegagalan bahan yang digunakan untuk pemateri dan komponen terutamanya berkaitan dengan kegagalan terma, dan agak sedikit data wujud berkaitan dengan kegagalan lesu. Rujukan utama dalam bidang ini disediakan oleh Sandor [56], yang menyediakan data tentang mekanik keletihan dan kegagalan aloi pateri. Steinberg [62] menganggap kegagalan sampel pateri. Data keletihan untuk pemateri dan wayar standard tersedia dalam kertas Yamada [69].

Rajah. 4. Kedudukan kegagalan biasa dari manual untuk komponen QFP adalah berhampiran dengan badan pakej.

Analisis Kebolehpercayaan Peralatan Elektronik Terkena Kejutan dan Getaran—Tinjauan Keseluruhan

Kegagalan pemodelan yang dikaitkan dengan penyahikatan pateri adalah mencabar kerana sifat luar biasa bahan ini. Penyelesaian kepada soalan ini bergantung kepada komponen yang perlu diuji. Adalah diketahui bahawa untuk pakej QFP ini biasanya tidak diambil kira, dan kebolehpercayaan dinilai menggunakan literatur rujukan. Tetapi jika pematerian komponen BGA dan PGA yang besar dikira, maka sambungan plumbum, disebabkan sifat luar biasa mereka, boleh menjejaskan kegagalan produk. Oleh itu, untuk pakej QFP, sifat kelesuan plumbum adalah maklumat yang paling berguna. Untuk BGA, maklumat tentang ketahanan sambungan pateri yang tertakluk kepada ubah bentuk plastik serta-merta adalah lebih berguna [14]. Untuk komponen yang lebih besar, Steinberg [62] menyediakan data voltan tarik keluar sambungan pateri.

Model Kegagalan Komponen Berat

Satu-satunya model kegagalan yang wujud untuk komponen berat dibentangkan dalam kertas oleh Steinberg [62], yang mengkaji kekuatan tegangan komponen dan memberikan contoh cara mengira tegasan maksimum yang dibenarkan yang boleh digunakan pada sambungan plumbum.

8.3. Kesimpulan mengenai kebolehgunaan model PoF

Kesimpulan berikut telah dibuat dalam literatur mengenai kaedah PoF.

Respons tempatan adalah penting untuk meramalkan kegagalan komponen. Seperti yang dinyatakan dalam Li, Poglitsch [38], komponen di tepi PCB kurang terdedah kepada kegagalan daripada yang terletak di tengah PCB disebabkan oleh perbezaan tempatan dalam lenturan. Akibatnya, komponen di lokasi yang berbeza pada PCB akan mempunyai kebarangkalian kegagalan yang berbeza.

Kelengkungan papan tempatan dianggap sebagai kriteria kegagalan yang lebih penting daripada pecutan untuk komponen SMT. Kerja terkini [38,57,62,67] menunjukkan bahawa kelengkungan papan adalah kriteria kegagalan utama.

Jenis pakej yang berbeza, kedua-duanya dalam bilangan pin dan jenis yang digunakan, sememangnya lebih dipercayai daripada yang lain, tanpa mengira persekitaran setempat tertentu [15,36,38].
Suhu boleh menjejaskan kebolehpercayaan komponen. Liguore dan Followell [40] menyatakan bahawa hayat keletihan paling tinggi dalam julat suhu dari 0 ◦C hingga 65 ◦C, dengan penurunan yang ketara pada suhu di bawah -30 ◦C dan melebihi 95 ◦C. Untuk komponen QFP, lokasi di mana wayar melekat pada bungkusan (lihat Rajah 4) dianggap sebagai lokasi kerosakan utama dan bukannya sambungan pateri [15,22,38].

Ketebalan papan mempunyai kesan yang pasti pada hayat keletihan komponen SMT, kerana hayat keletihan BGA telah ditunjukkan berkurangan kira-kira 30-50 kali jika ketebalan papan ditingkatkan daripada 0,85mm kepada 1,6mm (sambil mengekalkan kelengkungan keseluruhan yang berterusan) [13] . Fleksibiliti (pematuhan) petunjuk komponen memberi kesan ketara kepada kebolehpercayaan komponen plumbum persisian [63], walau bagaimanapun, ini adalah hubungan bukan linear, dan petunjuk sambungan perantaraan adalah yang paling tidak boleh dipercayai.

8.4. Kaedah perisian

Pusat Kejuruteraan Kitaran Hidup Lanjutan (CALCE) di Universiti Maryland menyediakan perisian untuk mengira getaran dan tindak balas kejutan papan litar bercetak. Perisian (dinamakan CALCE PWA) mempunyai antara muka pengguna yang memudahkan proses menjalankan model FE dan secara automatik memasukkan pengiraan tindak balas ke dalam model getaran. Tiada andaian yang digunakan untuk mencipta model tindak balas FE, dan kriteria kegagalan yang digunakan diambil daripada Steinberg [61] (walaupun kaedah Barkers [48] juga dijangka akan dilaksanakan). Untuk memberikan cadangan umum untuk meningkatkan kebolehpercayaan peralatan, perisian yang diterangkan berfungsi dengan baik, terutamanya kerana ia pada masa yang sama mengambil kira tegasan teraruh terma dan memerlukan pengetahuan khusus yang minimum, tetapi ketepatan kriteria kegagalan dalam model belum disahkan secara eksperimen.

9. Kaedah untuk meningkatkan kebolehpercayaan peralatan

Bahagian ini akan membincangkan pengubahsuaian pasca projek yang meningkatkan kebolehpercayaan peralatan elektronik. Mereka terbahagi kepada dua kategori: mereka yang mengubah keadaan sempadan PCB, dan mereka yang meningkatkan redaman.

Tujuan utama pengubahsuaian keadaan sempadan adalah untuk mengurangkan pesongan dinamik papan litar bercetak, ini boleh dicapai melalui tulang rusuk yang mengeras, sokongan tambahan atau mengurangkan getaran medium input. Pengaku boleh berguna kerana ia meningkatkan frekuensi semula jadi, dengan itu mengurangkan pesongan dinamik [62], perkara yang sama berlaku untuk menambah sokongan tambahan [3], walaupun lokasi sokongan juga boleh dioptimumkan, seperti yang ditunjukkan dalam karya JH Ong dan Lim [ 40]. Malangnya, rusuk dan sokongan biasanya memerlukan reka bentuk semula susun atur, jadi teknik ini sebaiknya dipertimbangkan pada awal kitaran reka bentuk. Di samping itu, penjagaan perlu diambil untuk memastikan pengubahsuaian tidak mengubah frekuensi semula jadi untuk dipadankan dengan frekuensi semula jadi struktur sokongan, kerana ini akan menjadi tidak produktif.

Menambah penebat meningkatkan kebolehpercayaan produk dengan mengurangkan kesan persekitaran dinamik yang dipindahkan ke peralatan dan boleh dicapai sama ada secara pasif atau aktif.
Kaedah pasif biasanya mudah dan lebih murah untuk dilaksanakan, seperti penggunaan penebat kabel [66] atau penggunaan sifat pseudoelastik aloi ingatan bentuk (SMA) [32]. Walau bagaimanapun, diketahui bahawa pengasing yang direka dengan buruk sebenarnya boleh meningkatkan tindak balas.
Kaedah aktif memberikan redaman yang lebih baik pada julat frekuensi yang lebih luas, biasanya dengan mengorbankan kesederhanaan dan jisim, jadi ia biasanya bertujuan untuk meningkatkan ketepatan instrumen ketepatan yang sangat sensitif dan bukannya untuk mengelakkan kerosakan. Pengasingan getaran aktif termasuk kaedah elektromagnet [60] dan piezoelektrik [18,43]. Tidak seperti kaedah pengubahsuaian keadaan sempadan, pengubahsuaian redaman bertujuan untuk mengurangkan tindak balas resonan puncak peralatan elektronik, manakala frekuensi semula jadi sebenar harus berubah sedikit sahaja.

Seperti pengasingan getaran, redaman boleh dicapai sama ada secara pasif atau aktif, dengan penyederhanaan reka bentuk yang serupa dalam kerumitan dan redaman yang lebih besar pada yang terakhir.

Kaedah pasif termasuk, sebagai contoh, kaedah yang sangat mudah seperti bahan ikatan, dengan itu meningkatkan redaman papan litar bercetak [62]. Kaedah yang lebih canggih termasuk redaman zarah [68] dan penggunaan penyerap dinamik jalur lebar [25].

Kawalan getaran aktif biasanya dicapai melalui penggunaan elemen piezoceramic yang diikat pada permukaan papan litar bercetak [1,45]. Penggunaan kaedah pengerasan adalah khusus kes dan mesti dipertimbangkan dengan teliti berhubung dengan kaedah lain. Menggunakan teknik ini pada peralatan yang tidak diketahui mempunyai masalah kebolehpercayaan tidak semestinya akan meningkatkan kos dan berat reka bentuk. Walau bagaimanapun, jika produk dengan reka bentuk yang diluluskan gagal semasa ujian, mungkin lebih cepat dan lebih mudah untuk menggunakan teknik pengerasan struktur daripada mereka bentuk semula peralatan.

10. Peluang untuk membangunkan kaedah

Bahagian ini memperincikan peluang untuk meningkatkan ramalan kebolehpercayaan peralatan elektronik, walaupun kemajuan terkini dalam optoelektronik, nanoteknologi dan teknologi pembungkusan tidak lama lagi boleh mengehadkan kebolehgunaan cadangan ini. Empat kaedah ramalan kebolehpercayaan utama mungkin tidak digunakan pada masa reka bentuk peranti. Satu-satunya faktor yang boleh menjadikan kaedah sedemikian lebih menarik ialah pembangunan teknologi pengilangan dan ujian yang berautomasi sepenuhnya, kos rendah, kerana ini akan membolehkan reka bentuk yang dicadangkan dibina dan diuji dengan lebih pantas daripada yang mungkin pada masa ini, dengan usaha manusia yang minimum.

Kaedah PoF mempunyai banyak ruang untuk penambahbaikan. Bidang utama di mana ia boleh diperbaiki adalah dalam integrasi dengan keseluruhan proses reka bentuk. Reka bentuk peralatan elektronik ialah proses berulang yang mendekatkan pembangun kepada hasil siap hanya dengan kerjasama jurutera yang pakar dalam bidang elektronik, pembuatan dan kejuruteraan haba serta reka bentuk struktur. Kaedah yang secara automatik menangani beberapa isu ini secara serentak akan mengurangkan bilangan lelaran reka bentuk dan menjimatkan banyak masa, terutamanya apabila mempertimbangkan jumlah komunikasi antara jabatan. Bidang penambahbaikan lain dalam kaedah PoF akan dibahagikan kepada jenis ramalan tindak balas dan kriteria kegagalan.

Ramalan tindak balas mempunyai dua kemungkinan laluan ke hadapan: sama ada model yang lebih pantas, lebih terperinci atau model yang dipertingkatkan dan dipermudahkan. Dengan kemunculan pemproses komputer yang semakin berkuasa, masa penyelesaian untuk model FE terperinci boleh menjadi agak singkat, sementara pada masa yang sama, terima kasih kepada perisian moden, masa pemasangan produk dikurangkan, yang akhirnya meminimumkan kos sumber manusia. Kaedah FE yang dipermudahkan juga boleh dipertingkatkan melalui proses untuk menjana model FE secara automatik, sama seperti yang dicadangkan untuk kaedah FE terperinci. Perisian automatik (CALCE PWA) kini tersedia untuk tujuan ini, tetapi teknologi itu tidak terbukti dengan baik dalam amalan dan andaian pemodelan yang dibuat tidak diketahui.

Mengira ketidakpastian yang wujud dalam kaedah penyederhanaan yang berbeza akan sangat berguna, membolehkan kriteria toleransi kesalahan berguna dilaksanakan.

Akhir sekali, pangkalan data atau kaedah untuk menyampaikan peningkatan kekakuan kepada komponen yang dilampirkan akan berguna, di mana peningkatan kekakuan ini boleh digunakan untuk meningkatkan ketepatan model tindak balas. Penciptaan kriteria kegagalan komponen bergantung pada sedikit variasi antara komponen serupa daripada pengeluar yang berbeza, serta kemungkinan pembangunan jenis pembungkusan baharu, memandangkan sebarang kaedah atau pangkalan data untuk menentukan kriteria kegagalan mesti mengambil kira kebolehubahan dan perubahan tersebut.

Satu penyelesaian adalah dengan mencipta kaedah/perisian untuk membina model FE terperinci secara automatik berdasarkan parameter input seperti plumbum dan dimensi pembungkusan. Kaedah ini mungkin boleh dilaksanakan untuk komponen berbentuk seragam secara amnya seperti komponen SMT atau DIP, tetapi bukan untuk komponen kompleks tidak teratur seperti transformer, choke atau komponen tersuai.

Model FE seterusnya boleh diselesaikan untuk tegasan dan digabungkan dengan data kegagalan bahan (data lengkung keplastikan S-N, mekanik patah atau yang serupa) untuk mengira hayat komponen, walaupun data kegagalan bahan mestilah berkualiti tinggi. Proses FE harus dikaitkan dengan data ujian sebenar, sebaik-baiknya daripada julat konfigurasi yang mungkin.

Usaha yang terlibat dalam proses sedemikian adalah agak kecil berbanding dengan alternatif ujian makmal langsung, yang mesti melaksanakan bilangan ujian yang signifikan secara statistik merentasi ketebalan PCB yang berbeza-beza, keamatan beban yang berbeza-beza dan arah beban, walaupun dengan beratus-ratus jenis komponen berbeza tersedia untuk pelbagai jenis-jenis papan. Dari segi ujian makmal yang mudah, mungkin terdapat kaedah untuk meningkatkan nilai setiap ujian.

Jika terdapat kaedah untuk mengira peningkatan relatif dalam tegasan akibat perubahan dalam pembolehubah tertentu, seperti ketebalan PCB atau dimensi plumbum, maka perubahan dalam hayat komponen kemudiannya boleh dianggarkan. Kaedah sedemikian boleh dibuat menggunakan analisis FE atau kaedah analisis, akhirnya membawa kepada formula mudah untuk mengira kriteria kegagalan daripada data kegagalan sedia ada.

Akhirnya, adalah dijangka bahawa kaedah akan dicipta yang menggabungkan semua alat berbeza yang tersedia: analisis FE, data ujian, analisis analisis dan kaedah statistik untuk mencipta data kegagalan paling tepat yang mungkin dengan sumber terhad yang tersedia. Semua elemen individu kaedah PoF boleh dipertingkatkan dengan memperkenalkan kaedah stokastik ke dalam proses untuk mengambil kira kesan kebolehubahan dalam bahan elektronik dan peringkat pembuatan. Ini akan menjadikan keputusan lebih realistik, mungkin membawa kepada proses untuk mencipta peralatan yang lebih teguh kepada kebolehubahan sambil meminimumkan kemerosotan produk (termasuk berat dan kos).

Akhirnya, penambahbaikan sedemikian malah boleh membenarkan penilaian masa nyata kebolehpercayaan peralatan semasa proses reka bentuk, serta-merta mencadangkan pilihan komponen yang lebih selamat, susun atur atau cadangan lain untuk meningkatkan kebolehpercayaan sambil menangani isu lain seperti gangguan elektromagnet (EMI), haba dan industri.

11. Kesimpulannya

Kajian ini memperkenalkan kerumitan meramalkan kebolehpercayaan peralatan elektronik, menjejaki evolusi empat jenis kaedah analisis (susunan peraturan, data eksperimen, data ujian dan PoF), yang membawa kepada sintesis dan perbandingan kaedah jenis ini. Kaedah rujukan diperhatikan hanya berguna untuk kajian awal, kaedah data eksperimen hanya berguna jika data pemasaan yang meluas dan tepat tersedia, dan kaedah data ujian adalah penting untuk ujian kelayakan reka bentuk tetapi tidak mencukupi untuk reka bentuk pengoptimuman.

Kaedah PoF dibincangkan dengan lebih terperinci berbanding ulasan literatur sebelumnya, membahagikan penyelidikan kepada kategori kriteria ramalan dan kebarangkalian kegagalan. Bahagian "Ramalan Respons" menyemak literatur tentang sifat teragih, pemodelan keadaan sempadan dan tahap perincian dalam model FE. Pilihan kaedah ramalan tindak balas ditunjukkan sebagai pertukaran antara ketepatan dan masa untuk menjana dan menyelesaikan model FE, sekali lagi menekankan kepentingan ketepatan syarat sempadan. Bahagian "Kriteria Kegagalan" membincangkan kriteria kegagalan empirikal dan analitikal; untuk teknologi SMT, ulasan model dan komponen berat disediakan.
Kaedah empirikal hanya boleh digunakan untuk kes yang sangat khusus, walaupun ia memberikan contoh kaedah ujian kebolehpercayaan yang baik, manakala kaedah analisis mempunyai julat kebolehgunaan yang lebih luas tetapi lebih kompleks untuk dilaksanakan. Perbincangan ringkas tentang kaedah analisis kegagalan sedia ada berdasarkan perisian khusus disediakan. Akhir sekali, implikasi untuk ramalan kebolehpercayaan masa depan disediakan, dengan mengambil kira arah di mana kaedah ramalan kebolehpercayaan mungkin berkembang.

Kesusasteraan[1] G. S. Aglietti, R. S. Langley, E. Rogers dan S. B. Gabriel, Model cekap panel dimuatkan peralatan untuk kajian reka bentuk kawalan aktif, The Journal of the Acoustical Society of America 108 (2000), 1663–1673.
[2] GS Aglietti, Kepungan yang lebih ringan untuk elektronik untuk aplikasi angkasa, Prosiding Institut Jurutera Mekanikal 216 (2002), 131–142.
[3] G. S. Aglietti dan C. Schwingshackl, Analisis kepungan dan peranti anti getaran untuk peralatan elektronik untuk aplikasi angkasa, Prosiding Persidangan Antarabangsa Ke-6 mengenai Dinamik dan Kawalan Struktur Kapal Angkasa di Angkasa, Riomaggiore, Itali, (2004).
[4] D. B. Barker dan Y. Chen, Memodelkan sekatan getaran panduan kad kunci baji, ASME Journal of Electronic Packaging 115(2) (1993), 189–194.
[5] D. B. Barker, Y. Chen dan A. Dasgupta, Menganggarkan hayat keletihan getaran komponen lekap permukaan berplumbum empat, ASME Journal of Electronic Packaging 115(2) (1993), 195–200.
[6] D. B. Barker, A. Dasgupta dan M. Pecht, pengiraan hayat sambungan pateri PWB di bawah beban terma dan getaran, Simposium Kebolehpercayaan dan Kebolehselenggaraan Tahunan, 1991 Prosiding (Kat. No. 91CH2966-0), 451–459.
[7] D. B. Barker, I. Sharif, A. Dasgupta dan M. Pecht, Kesan kebolehubahan dimensi plumbum SMC pada pematuhan plumbum dan hayat kelesuan sendi pateri, ASME Journal of Electronic Packaging 114(2) (1992), 177–184.
[8] D. B. Barker dan K. Sidharth, PWB Tempatan dan tunduk komponen pemasangan tertakluk kepada momen lentur, American Society of Mechanical Engineers (Paper) (1993), 1–7.
[9] J. Bowles, Tinjauan prosedur ramalan kebolehpercayaan untuk peranti mikroelektronik, Transaksi IEEE mengenai Kebolehpercayaan 41(1) (1992), 2–12.
[10] AO Cifuentes, Menganggar kelakuan dinamik papan litar bercetak, Transaksi IEEE pada Komponen, Pembungkusan dan Teknologi Pembuatan Bahagian B: Pembungkusan Termaju 17(1) (1994), 69–75.
[11] L. Condra, C. Bosco, R. Deppe, L. Gullo, J. Treacy dan C. Wilkinson, Penilaian kebolehpercayaan peralatan elektronik aeroangkasa, Kualiti dan Kebolehpercayaan Kejuruteraan Antarabangsa 15(4) (1999), 253–260 .
[12] M. J. Cushing, D. E. Mortin, T. J. Stadterman dan A. Malhotra, Perbandingan pendekatan penilaian kebolehpercayaan elektronik, Transaksi IEEE mengenai Kebolehpercayaan 42(4) (1993), 542–546.
[13] R. Darveaux dan A. Syed, Kebolehpercayaan sambungan pateri tatasusunan kawasan dalam lenturan, Prosiding Antarabangsa Program Teknikal SMTA (2000), 313–324.
[14] N. F. Enke, T. J. Kilinski, S. A. Schroeder dan J. R. Lesniak, Tingkah laku mekanikal 60/40 sambungan pusingan pateri plumbum timah, Prosiding – Persidangan Komponen Elektronik 12 (1989), 264–272.
[15] T. Estes, W. Wong, W. McMullen, T. Berger dan Y. Saito, Kebolehpercayaan fillet tumit kelas 2 pada komponen berplumbum sayap camar. Persidangan Aeroangkasa, Prosiding 6 (2003), 6-2517–6 C2525
[16] FIDES, Panduan FIDES keluaran 2004 Metodologi Kebolehpercayaan untuk Sistem Elektronik. Kumpulan FIDES, 2004.
[17] B. Foucher, D. Das, J. Boullie dan B. Meslet, Kajian semula kaedah ramalan kebolehpercayaan untuk peranti elektronik, Kebolehpercayaan Mikroelektronik 42(8) (2002), 1155–1162.
[18] J. Garcia-Bonito, M. Brennan, S. Elliott, A. David dan R. Pinnington, Penggerak piezoelektrik anjakan tinggi novel untuk kawalan getaran aktif, Bahan Pintar dan Struktur 7(1) (1998), 31 –42.
[19] W. Gericke, G. Gregoris, I. Jenkins, J. Jones, D. Lavielle, P. Lecuyer, J. Lenic, C. Neugnot, M. Sarno, E. Torres dan E. Vergnault, Metodologi untuk menilai dan memilih kaedah ramalan kebolehpercayaan yang sesuai untuk komponen eee dalam aplikasi angkasa, Agensi Angkasa Eropah, (Penerbitan Khas) ESA SP (507) (2002), 73–80.
[20] L. Gullo, Penilaian kebolehpercayaan dalam perkhidmatan dan pendekatan atas ke bawah menyediakan kaedah ramalan kebolehpercayaan alternatif. Kebolehpercayaan dan Kebolehselenggaraan Tahunan, Prosiding Simposium (Kat. No. 99CH36283), 1999, 365–377.
[21] Q. Guo dan M. Zhao, Keletihan sambungan pateri SMT termasuk kelengkungan kilasan dan pengoptimuman lokasi cip, Jurnal Antarabangsa Teknologi Pembuatan Termaju 26(7–8) (2005), 887–895.
[22] S.-J. Ham dan S.-B. Lee, Kajian eksperimen untuk kebolehpercayaan pembungkusan elektronik di bawah getaran, Mekanik Eksperimen 36(4) (1996), 339–344.
[23] D. Hart, Ujian keletihan bagi plumbum komponen dalam lubang bersalut, IEEE Proceedings of the National Aerospace and Electronics Conference (1988), 1154–1158.
[24] T. Y. Hin, K. S. Beh dan K. Seetharamu, Pembangunan papan ujian dinamik untuk penilaian kebolehpercayaan sendi pateri FCBGA dalam kejutan & getaran. Prosiding Persidangan Teknologi Pembungkusan Elektronik Ke-5 (EPTC 2003), 2003, 256–262.58
[25] V. Ho, A. Veprik dan V. Babitsky, Papan litar bercetak lasak menggunakan penyerap dinamik jalur lebar, Kejutan dan Getaran 10(3) (2003), 195–210.
[26] Panduan IEEE, IEEE untuk memilih dan menggunakan ramalan kebolehpercayaan berdasarkan ieee 1413, 2003, v+90 C.
[27] T. Jackson, S. Harbater, J. Sketoe dan T. Kinney, Pembangunan format standard untuk model kebolehpercayaan sistem angkasa, Simposium Kebolehpercayaan dan Penyelenggaraan Tahunan, 2003 Prosiding (Kat. No. 03CH37415), 269–276.
[28] F. Jensen, Kebolehpercayaan Komponen Elektronik, Wiley, 1995.
[29] J. H. Ong dan G. Lim, Teknik mudah untuk memaksimumkan kekerapan asas struktur, ASME Journal of Electronic Packaging 122 (2000), 341–349.
[30] E. Jih dan W. Jung, Keletihan getaran sambungan pateri pelekap permukaan. IThermfl98. Persidangan Antara Masyarakat Keenam mengenai Fenomena Terma dan Termomekanikal dalam Sistem Elektronik (Kat. No. 98CH36208), 1998, 246–250.
[31] B. Johnson dan L. Gullo, Penambahbaikan dalam penilaian kebolehpercayaan dan metodologi ramalan. Simposium Kebolehpercayaan dan Kebolehselenggaraan Tahunan. 2000 Prosiding. Simposium Antarabangsa mengenai Kualiti dan Integriti Produk (Kat. No. 00CH37055), 2000, -:181–187.
[32] M. Khan, D. Lagoudas, J. Mayes dan B. Henderson, unsur spring SMA Pseudoelastik untuk pengasingan getaran pasif: pemodelan bahagian i, Journal of Intelligent Material Systems and Structures 15(6) (2004), 415–441 .
[33] R. Kotlowitz, Pematuhan perbandingan reka bentuk plumbum wakil untuk komponen yang dipasang di permukaan, Transaksi IEEE pada Komponen, Hibrid dan Teknologi Pembuatan 12(4) (1989), 431–448.
[34] R. Kotlowitz, Metrik pematuhan untuk reka bentuk plumbum komponen pemasangan permukaan. Prosiding 1990. Persidangan Komponen Elektronik dan Teknologi Ke-40 (Kat. No. 90CH2893-6), 1990, 1054–1063.
[35] R. Kotlowitz dan L. Taylor, Metrik pematuhan untuk reka bentuk plumbum sayap camar condong, bengkok j labah-labah dan sayap camar labah-labah untuk komponen pemasangan permukaan. Prosiding 1991. Persidangan Komponen Elektronik dan Teknologi Ke-41 (Kat. No. 91CH2989-2), 1991, 299–312.
[36] J. Lau, L. Powers-Maloney, J. Baker, D. Rice dan B. Shaw, Kebolehpercayaan gabungan pateri bagi pemasangan teknologi pelekap permukaan padang halus, Transaksi IEEE pada Komponen, Hibrid dan Teknologi Pembuatan 13(3) (1990), 534–544.
[37] R. Li, Metodologi untuk ramalan keletihan komponen elektronik di bawah beban getaran rawak, ASME Journal of Electronic Packaging 123(4) (2001), 394–400.
[38] R. Li dan L. Poglitsch, Keletihan susunan grid bola plastik dan bungkusan empat empat plastik rata di bawah getaran automotif. SMTA International, Prosiding Program Teknikal (2001), 324–329.
[39] R. Li dan L. Poglitsch, Keletihan getaran, mekanisme kegagalan dan kebolehpercayaan tatasusunan grid bola plastik dan pakej rata empat empat plastik.
[40] Prosiding 2001 HD International Conference on High-Density Interconnect and Systems Packaging (SPIE Vol. 4428), 2001, 223–228.
[41] S. Liguore dan D. Followell, Kelesuan getaran sambungan pateri teknologi pelekap permukaan (smt). Simposium Kebolehpercayaan dan Kebolehselenggaraan Tahunan 1995 Prosiding (Kat. No. 95CH35743), 1995, -:18–26.
[42] G. Lim, J. Ong dan J. Penny, Kesan sokongan tepi dan titik dalaman papan litar bercetak di bawah getaran, ASME Journal of Electronic Packaging 121(2) (1999), 122–126.
[43] P. Luthra, Mil-hdbk-217: Apa yang salah dengannya? Transaksi IEEE mengenai Kebolehpercayaan 39(5) (1990), 518.
[44] J. Marouze dan L. Cheng, Kajian kebolehlaksanaan pengasingan getaran aktif menggunakan penggerak petir, Bahan Pintar dan Struktur 11(6) (2002), 854–862.
[45] MIL-HDBK-217F. Ramalan Kebolehpercayaan Peralatan Elektronik. Jabatan Pertahanan AS, edisi F, 1995.
[46] S. R. Moheimani, Tinjauan inovasi terkini dalam redaman dan kawalan getaran menggunakan transduser piezoelektrik terpencil, Transaksi IEEE pada Teknologi Sistem Kawalan 11(4) (2003), 482–494.
[47] S. Morris dan J. Reilly, Mil-hdbk-217-sasaran kegemaran. Simposium Kebolehpercayaan dan Kebolehselenggaraan Tahunan. Prosiding 1993 (Kat. No. 93CH3257-3), (1993), 503–509.
P. O'Connor, Kejuruteraan kebolehpercayaan praktikal. Wiley, 1997.
[48] ​​​​M. Osterman dan T. Stadterman, Perisian penilaian kegagalan untuk pemasangan kad litar. Kebolehpercayaan dan Kebolehselenggaraan Tahunan. Simposium. Prosiding 1999 (Kat. No. 99CH36283), 1999, 269–276.
[49] M. Pecht dan A. Dasgupta, Physics-of-failure: pendekatan kepada pembangunan produk yang boleh dipercayai, Laporan Akhir Bengkel Kebolehpercayaan Bersepadu Antarabangsa IEEE 1995 (Kat. No. 95TH8086), (1999), 1–4.
[50] M. Pecht dan W.-C. Kang, Kritikan terhadap kaedah ramalan kebolehpercayaan mil-hdbk-217e, IEEE Transactions on Reliability 37(5) (1988), 453–457.
[51] M. G. Pecht dan F. R. Nash, Meramalkan kebolehpercayaan peralatan elektronik, Prosiding IEEE 82(7) (1994), 992–1004.
[52] J. Pitarresi, D. Caletka, R. Caldwell dan D. Smith, Teknik sifat berlumur untuk analisis getaran FE bagi kad litar bercetak, ASME Journal of Electronic Packaging 113 (1991), 250–257.
[53] J. Pitarresi, P. Geng, W. Beltman dan Y. Ling, Pemodelan dinamik dan pengukuran papan induk komputer peribadi. Persidangan Komponen Elektronik dan Teknologi Ke-52 2002., (Cat. No. 02CH37345)(-), 2002, 597–603.
[54] J. Pitarresi dan A. Primavera, Perbandingan teknik pemodelan getaran untuk kad litar bercetak, ASME Journal of Electronic Packaging 114 (1991), 378–383.
[55] J. Pitarresi, B. Roggeman, S. Chaparala dan P. Geng, Ujian kejutan mekanikal dan pemodelan papan induk PC. Prosiding 2004, Persidangan Komponen Elektronik dan Teknologi Ke-54 (IEEE Cat. No. 04CH37546) 1 (2004), 1047–1054.
[56] BI Sandor, Mekanik Pateri – Penilaian Terkemuka. Persatuan Mineral, Logam dan Bahan, 1991.
[57] S. Shetty, V. Lehtinen, A. Dasgupta, V., Halkola dan T. Reinikainen, Keletihan pakej skala cip yang saling bersambung akibat lenturan kitaran, ASME Journal of Electronic Packaging 123(3) (2001), 302– 308.
[58] S. Shetty dan T. Reinikainen, Ujian selekoh tiga dan empat mata untuk pakej elektronik, ASME Journal of Electronic Packaging 125(4) (2003), 556–561.
[59] K. Sidharth dan D. B. Barker, Anggaran hayat keletihan akibat getaran bagi petunjuk sudut komponen plumbum persisian, ASME Journal of Electronic Packaging 118(4) (1996), 244–249.
[60] J. Spanos, Z. Rahman dan G. Blackwood, Pengasing getaran aktif 6 paksi lembut, Prosiding Persidangan Kawalan Amerika 1 (1995), 412–416.
[61] D. Steinberg, Analisis Getaran untuk Peralatan Elektronik, John Wiley & Sons, 1991.
[62] D. Steinberg, Analisis Getaran untuk Peralatan Elektronik, John Wiley & Sons, 2000.
[63] E. Suhir, Bolehkah petunjuk luaran yang mematuhi mengurangkan kekuatan peranti yang dipasang di permukaan? 1988 Prosiding Persidangan Komponen Elektronik Ke-38 (88CH2600-5), 1988, 1–6.
[64] E. Suhir, Tindak balas dinamik tak linear papan litar bercetak kepada beban kejutan yang dikenakan pada kontur sokongannya, ASME Journal of Electronic Packaging 114(4) (1992), 368–377.
[65] E. Suhir, Respons papan bercetak litar fleksibel kepada beban hentakan berkala yang dikenakan pada kontur sokongannya, American Society of Mechanical Engineers (Paper) 59(2) (1992), 1–7.
[66] A. Veprik, Perlindungan getaran komponen kritikal peralatan elektronik dalam keadaan persekitaran yang keras, Jurnal Bunyi dan Getaran 259(1) (2003), 161–175.
[67] H. Wang, M. Zhao dan Q. Guo, Eksperimen kelesuan getaran sambungan pateri SMT, Kebolehpercayaan Mikroelektronik 44(7) (2004), 1143–1156.
[68] Z. W. Xu, K. Chan dan W. Liao, Kaedah empirikal untuk reka bentuk redaman zarah, Kejutan dan Getaran 11(5–6) (2004), 647–664.
[69] S. Yamada, Pendekatan mekanik patah kepada keretakan sendi pateri, Transaksi IEEE pada Komponen, Hibrid dan Teknologi Pembuatan 12(1) (1989), 99–104.
[70] W. Zhao dan E. Elsayed, Pemodelan mempercepatkan ujian hayat berdasarkan hayat baki min, Jurnal Antarabangsa Sains Sistem 36(11) (1995), 689–696.
[71] W. Zhao, A. Mettas, X. Zhao, P. Vassiliou dan E. A. Elsayed, Model kehidupan dipercepatkan tekanan langkah umum. Prosiding Persidangan Antarabangsa 2004 mengenai Perniagaan Kebolehpercayaan dan Liabiliti Produk Elektronik, 2004, 19–25.

Sumber: www.habr.com

Tambah komen