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MTBF寿命计算公式

寿命计算公式

1.1 MTBF(平均间隔失效时间)预估

1.1.1 概述

MTBF之计算系依据军用手册MIL-HDBK-217F“电子设备之可靠性预估”来进行,此部份涵盖了电子零件实际的应力关系、失效率。 MIL-HDBK-217的基本版本将保持不变,只有失效率的资料会更新。在评估过程之前,应确定各元器件的相关特性(如基本失效率、质量等级,环境等级等等)。

1.1.2 定义

“MTBF”的解释为“平均间隔失效时间”而MTBF是由MIL-HDBK-217E.F计算,以25℃环境温度为参考温度。

1.1.3 电解电容寿命预测

Rubycon品牌的电解电容的寿命计算公式

LX=Lr×2[(To-Tx)/10]×2(ΔTs/Ao-ΔTj/A) ,

LX:预测寿命(Hr),

Lr:制造商承诺的在最高工作温度(To)及额定纹波电流(Io)下的寿命, To:最高工作温度—105℃或85℃,

Tx:实际外壳温度(℃),

ΔTs:额定纹波电流(Io)下的电解电容中心温升(℃),

ΔTj:实际纹波电流(Ix)下的电解电容中心温升(℃),

A: A=10-0.25×ΔTj,(0≤ΔTj≤20)

Ao:Ao=10-0.25×ΔTs,

其中

ΔTs=α×ΔTco=α×Io2×R/(β×S),

ΔTj=α×ΔTcx=α×Ix2×R/(β×S),

ΔTco:额定纹波电流(Io)下的电解电容外壳温升(℃),

ΔTcx:实际纹波电流(Ix)下的电解电容外壳温升(℃),

α: 电解电容中心温升与外壳温升的比例系数,

Ix: 纹波电流的实际测量值(Arms),

Io: 额定的纹波电流值(Arms),

R: 电解电容的等效串连阻抗(Ω),

S: 电解电容的表面积(cm2),S=πD×(D+4L)/4,

β: 热辐射常数,一般取β=2.3×10×S-0.2, -3

D: 电解电容的截面积的直径(cm),

L: 电解电容的高度(cm),

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