《电子可靠性工程 系统设备的可靠性理论与实践》求取 ⇩

上篇 系统可靠性模型与可靠性设计第一章 概论2

§1.1 可靠性工程是现代工程师的必修课2

§1.2 可靠性工程的历史2

目录2

§1.3 可靠性工程的内容4

§1.4 本书的结构及特点4

参考文献6

第二章 可靠性指标及常用概率分布7

§2.1 ？7

§2.2 常用定量指标的建立8

2.2.1 概率与可靠度8

2.2.2 瞬时失效率8

2.2.4 可靠度的图？表示9

2.2.5 失效率曲线9

2.2.3 可靠度函数的一般表达式9

2.2.6 平均寿命、MTTF与MTPF10

2.2.7 平均维修时间（MTTR）11

2.2.8 有效度12

§2.3 常用的概率分布12

2.3.1 一项分布（贝努利分布）12

2.3.2 泊松分布13

2.3.3 正态分布（？斯分布）14

2.3.4 对数正态分布14

2.3.5 威布尔（Weibull）分布14

2.3.6 负指数分布16

2.3.7 ？（Г）分布16

2.3.8 贝塔（β）分布16

2.3.9 自由度为n的？分布16

2.4.1 关于常用指标17

§2.4 小结17

2.3.10 自由度为n的t分布17

2.3.11 自由度为（m，n）的F分布17

2.4.2 关于分布函数18

2.4.3 有关的拉普拉斯变换式20

参考文献20

第三章 不维修系统可靠性的模型与算法21

§3.1 串联系统21

§3.2 并联系统21

3.2.1 一般并联系统 …？22

3.2.2 并联单元失效率与正常单元数在？的情况22

3.2.3 含公共原因失效的并联系统22

3.2.4 ？状态单元组成的并联系统23

§3.3 （N，K）系统23

3.3.1 一般（N，K）系统23

3.3.2 三状态单元组成的（N，K）系统24

3.3.3 含公共原因失效的情况25

§3.4 旁待系统（非工作储备系统）25

3.4.1 旁待（N，1）系统25

3.4.2 计入单元旁待失效的旁待（2，1）系统27

3.4.3 同单元旁待（V，K）系统27

§3.5 混合串-并与混合并-串系统28

3.5.1 混合串-并系统28

3.5.2 混合并-串系统28

3.3.5 举例28

§3.6 复杂系统29

3.6.1 全概率公式29

3.6.2 典型的复杂系统30

3.6.3 桥式系统30

§3.7 网络系统31

3.6.4 二状态单元组成的复杂系统31

3.7.1 割集法34

3.7.2 扎集法34

§3.8 不维修系统可靠性的马尔科夫模型及其算法34

3.8.1 马尔科夫模型34

3.8.2 单机系统35

3.8.3 旁待（N，1）系统…？3.8.4 建立尽可能少的状态数37

3.8.5 简？38

参考文献38

第四章 可修复系统可靠性的模型与算法39

§4.1 马尔科夫模型与算法…？4.1.1 单机系统…？4.1.2 串联系统…？4.1.3 ？单元冗余系统…？4.1.4 同单元（V，K）或旁待（N，K）系统44

4.1.5 多态单元可修复系统45

4.1.6 复杂修理过程的情况48

4.1.7 可修复随机服务系统49

4.2.1 单机系统50

§4.2 补充变量法50

4.2.2 同单元（2，1）系统52

4.2.3 二单元系统53

4.2.4 带一同样备件的同单元（N，N）系统54

参考文献55

第五章 预防性维修系统可靠性的模型与算法56

§5.1 一般概念56

5.1.1 预防性维修与修复性维修56

5.1.2 基本的预防性维修方针56

§5.2 预防性维修系统可靠性的算法56

5.2.1 可靠度的算法56

5.2.2 瞬时失效率的特征57

5.2.3 平均寿命的算法57

5.2.6 举例58

5.2.5 预防性维修的改进因子58

5.2.4 预防性维修系统的近似可靠度58

§5.3 最优维修周期59

5.3.1 最优的含义59

5.3.2 最优维修周期的方程式60

§5.4 第二种预防性维修方针62

5.4.1 第二种预防性维修方针的定义62

5.4.2 第二种预防性维修方针的最优维修周期62

参考文献63

第六章 可靠度的要求、预计与分配64

§6.1 引言64

§6.2 可靠度指标的提出64

§6.3 可靠度预计66

6.3.1 可靠度预计的目的与方法66

6.3.2 元器件失效率的预计66

6.3.3 心理预测法69

6.3.4 相似系统法70

6.3.5 有源单元估算法70

6.3.6 元器件计数法71

6.3.7 功能预计法71

6.3.8 元器件应力分析预计法71

6.3.9 设备变换使用环境的可靠度预计71

§6.4 可靠度指标分配72

6.4.1 等分配法72

6.4.2 知权分配法73

6.4.3 代数分配法75

6.4.4 提高薄弱环节的可靠度分配法77

6.4.5 按各分系统的可靠度预测值进行可靠度分配的方法78

§6.5 可靠度分配的优化80

参考文献81

§7.2 数学模型和基本方法82

第七章 维修度的要求、预计和分配82

§7.1 引言82

§7.3 可维修性指标的提出86

§7.4 维修度预计87

7.4.1 评分法88

7.4.2 内插法88

7.4.3 检验表法89

7.4.4 时间综合法89

7.4.5 模拟法92

§7.5 维修度分配92

7.5.1 预计分配法92

7.5.2 加权分配法92

§7.6 小结95

参考文献95

§8.2 寿命周期费用96

8.2.1 寿命周期费用组成96

第八章 可靠性费用设计96

§8.1 引言96

8.2.2 寿命周期费用估算98

§8.3 最佳可靠性投资模型102

8.3.1 可靠性投资与寿命周期费用的关系102

8.3.2 最佳可靠性投资模型（RIO）104

§8.4 可靠性投资的综合权衡106

8.4.1 ARM与CRM特性曲线107

8.4.2 有效度、可靠性和可维修性的综合权衡108

§8.5 解题程序举例109

本章部分术语解释109

参考文献111

9.1.1 点估计原理（最大似然法）112

§9.1 经典方案112

第九章 抽样试验原理与方案设计112

9.1.2 X2区间估计原理114

9.1.3 序贯区间估计原理116

9.1.4 θ0θ1与设计指标MTBF值的关系119

§9.2 常用的可靠性试验方法119

9.2.1 试验分类119

9.2.2 失效判据119

9.2.3 试验的基本程序120

9.2.4 可靠性寿命试验报告内容121

§9.3 贝叶斯抽样试验原理及方法121

9.3.1 ？估计121

9.3.2 区间估计124

参考文献125

§10.1 引言126

第十章 可靠性增长试验方案设计126

§10.2 可靠性增长试验的准备工作127

§10.3 可靠性增长模型127

10.3.1 可靠性时变分析方法127

10.3.2 可靠性增长模型128

§10.4 Duane模型的理论130

10.4.1 Duane模型的另一种表示式130

10.4.2 瞬时的（或当前的）MTBF与累积的MTBF之间的关系130

10.4.3 Duane模型中MTBF的？限131

10.4.4 有关Duane模型的几种表示式132

10.4.5 增长率m的数值132

§10.5 Duane模型的应用133

10.5.1 拟定增长模型的步骤133

10.5.2 试验过程中可靠性增长的估计136

§10.6 Compertz模型的应用137

10.5.3 可靠性增长的监测137

10.6.1 Compertz曲线的拟合138

10.6.2 应用举例139

参考文献140

下篇 可靠性保障技术142

第十一章 简化设计方案142

第十二章 元器件的选用144

§12.1 引言144

§12.2 半导体器件的选用145

12.2.1 分离半导体器件的选用145

12.2.2 集成电路的选用146

§12.3 电阻器与电位器的选用146

12.3.1 固定电阻器的选用146

§12.4 电容器的选用149

12.3.2 电位器的选用149

§12.5 电感器的选用152

§12.6 继电器的选用153

§12.7 电线电缆的选用155

§12.8 其它元器件的选用156

参考文献156

第十三章 元器件筛选方案设计157

§13.1 引言157

§13.2 筛选的基本原理157

13.2.1 筛选的必要性157

13.2.2 筛选的基本原理158

13.2.3 筛选效果分析158

§13.3 筛选方法和应力条件的选择原则159

§13.4 常用的筛选项目及其效果160

§13.5 半导体器件筛选方案设计162

13.5.2 三极管典型筛选程序163

13.5.1 二极管筛选程序163

13.5.3 半导体集成电路典型筛选程序164

13.5.4 结温老炼164

13.5.5 峰值结温老炼164

§13.6 电阻器筛选方案设计165

§13.7 电容器筛选方案设计165

13.7.1 失效模式和机理166

13.7.2 非极性电容的筛选方法166

13.7.3 钽电容器典型筛选程序166

§13.8 密封继电器筛选方案设计167

§13.9 电感元件筛选方案设计168

§13.10 接插件筛选方案设计168

13.10.1 失效模式和机理168

13.11.2 陶瓷滤波器典型筛选程序169

13.11.1 晶体谐振器典型筛选程序169

§13.11 其它元器件典型筛选程序169

13.10.2 筛选方案设计169

§13.12 小结170

参考文献170

第十四章 降额设计171

§14.1 引言171

§14.2 降额设计原理171

§14.3 常用元器件的降额设计172

14.3.1 电阻器的降额设计173

14.3.2 电容器的降额设计173

14.3.3 半导体器件的降额设计174

14.3.4 电感器件的降额设计175

14.3.5 继电器的降额设计175

14.3.6 接插件的降额设计175

§14.4 小结176

14.3.7 电子管的降额设计176

14.3.8 其它元件的降额设计176

参考文献177

第十五章 “三次设计”及容差设计基础178

§15.1 引言178

§15.2 质量损失函数178

§15.3 敏感度180

§15.4 用增量网络法作容差分析181

§15.5 用伴随网络法作容差分析185

§15.6 其它容差分析方法及应用软件189

15.6.1 最劣值法189

15.6.2 蒙特卡罗（Monte Carlo）法189

15.6.3 试验检查法189

15.6.4 应用软件189

§15.7 三次设计方法的应用191

参考文献197

第十六章 电磁兼容设计198

§16.1 引言198

§16.2 电磁干扰模型198

16.2.1 干扰源198

16.2.2 耦合方式199

16.2.3 敏感设备200

§16.3 电磁干扰的预测200

§16.4 系统电磁兼容设计201

§16.5 几种耦合条件的计算204

16.5.1 静电耦合感应205

16.5.2 互感耦合感应206

16.5.3 辐射电磁场感应的干扰电压208

16.5.4 共阻抗耦合209

16.6.2 磁屏蔽设计210

16.6.1 静电屏蔽设计210

§16.6 屏蔽设计210

16.6.3 电磁屏蔽211

16.6.4 屏蔽设计实例212

§16.7 接地设计214

16.7.1 系统与大地的连接214

16.7.2 设备之间的地线连接216

16.7.3 设备内部的地线连接221

§16.8 抑制干扰源的一些方法221

16.8.1 用金属机壳作电磁屏蔽221

16.8.2 电网电源滤波器221

16.8.3 变压器静电屏蔽222

16.8.4 直流电源的去耦滤波222

16.8.6 布线的隔离223

16.8.7 抑制断电器的火花干扰223

16.8.5 屏蔽线的接地223

16.8.8 其它干扰源的抑制224

§16.9 电磁环境的安全防护225

16.9.1 电磁环境对人体的影响225

16.9.2 安全防护措施226

参考文献227

第十七章 瞬态过应力防护设计228

§17.1 引言228

§17.2 常用的防护设计228

17.2.1 半导体器件的防护228

17.2.2 其它元件的防护设计231

17.3 瞬变过应力信号的测试232

参考文献232

18.1.2 软件的寿命期233

18.1.1 软件在电子系统工程中的地位233

§18.1 引言233

第十八章 软件可靠性233

§18.2 软件可靠性的特点234

18.2.1 软件可靠性与硬件可靠性的比较234

18.2.2 软件可靠性的实践234

§18.3 提高软件可靠性的途径235

18.3.1 “要求／技术条件”阶段235

18.3.2 设计阶段235

18.3.3 编码阶段238

18.3.4 测试阶段239

18.3.5 维护阶段241

18.3.6 错误记录241

§18.4 软件可靠性的模型241

18.4.1 泊松模型241

18.4.2 Musa模型242

18.4.4 Mills模型243

18.4.3 Je Linski-Moranda模型243

§18.5 软件错，硬件错还是接口错244

§18.6 小结245

参考文献245

第十九章 自动故障检测设计246

§19.1 引言246

§19.2 故障检测的一般概念246

19.2.1 故障和错误分类246

19.2.2 故障检测方法247

19.2.3 故障诊断的性能参数247

§19.3 自检查电路技术248

19.3.1 一般概念248

19.4.1 检错编码249

§19.4 数字系统的自检查器249

19.3.3 自检查电路技术的特点249

19.3.2 全自检查电路和系统249

19.4.2 检查（校验）器251

19.5 数字系统的错误自检查设计255

19.5.1 设计基本原则255

19.5.2 自检查系统组成举例255

19.5.3 组合逻辑校验实例256

19.5.4 计数逻辑校验实例257

19.5.5 运算逻辑校验实例259

19.5.6 数据通道校验实例…？19.5.7 功能插件校验实例261

§19.6 模拟系统故障自动检测设计263

19.6.1 故障检测方法263

19.6.2 故障检测变换器264

19.7.1 BIT结构266

§19.7 机内测试（BIT）设计266

19.7.2 测试？选择和评价268

19.7.3 故障方程269

19.7.4 BIT设备的组成275

19.7.5 BIT性能及成本计算276

参考文献278

第二十章 热设计279

§20.1 引言279

§20.2 电热模拟279

20.2.1 热阻R1279

20.2.2 热容C1279

20.2.3 电网络模拟法…？281

§20.3 传导冷却281

20.3.1 多？壁导热281

20.3.3 印制板的热传导283

20.3.2 导热板与导热条283

§20.4 接触热阻284

20.4.1 元件与散热器之间的接触热阻284

20.4.2 导热硅酯的选择与配制286

§20.5 自然对流散热286

20.5.1 边界层的基本概念286

20.5.2 空气经过平板时的放热288

20.5.3 自然对流时的放热289

20.5.4 自然散热290

20.5.5 机柜通风孔… ……？20.5.6 柜式电子设备机盒的散热293

§20.6 辐射散热294

20.6.1 辐射散热原理294

20.6.2 辐射方程式295

20.7.1 散热器的种类297

§20.7 散热器的选择与设计297

20.7.2 散热器的选用298

§20.8 强制风冷散热300

20.8.1 风道水力计算300

20.8.2 风道总的阻力301

20.8.3 风机选择302

20.8.4 风冷系统的典型形式303

§20.9 强制水冷散热305

§20.10 热容309

§20.11 热管311

20.11.1 热管及其工作原理311

20.11.2 热管用于电子器件及设备的冷却…？§20.12 其它特殊冷却方式……？§20.13 温度测试 ……………？20.13.1 接触式测温…？20.13.2 非接触式测温313

§20.14 小结315

参考文献315

§21.2 气候环境效应及其防护316

§21.1 引言316

第二十一章 气候环境“三防”设计316

21.2.1 气候环境条件…？327

21.2.2 气候环境务件对电子产品的影响…？§21.3 防潮设计…？21.3.1 湿热环境条件…？21.3.2 湿热环境对电子产品的危害327

21.3.3 防潮设计原则…？331

§21.4 毒菌的危害及其防护…？21.4.1 霉菌的生长和传播…？21.4.2 霉菌对电子产品的危害…？21.4.3 防霉设计原则331

§21.5 盐雾的危害及防护……？21.5.1 盐雾的成因及传播…？21.5.2 盐雾的作用332

21.5.3 防护设计原则333

§21.6 三防材料与工艺……………？21.6.1 三防材料选择…？21.6.2 表面保护？层？ …？21.6.3 元件防护工艺和材料344

参考文献346

第二十二章 机械防振设计347

§22.1 引言347

§22.2 机-电类比分析法的理论基础347

22.2.1 阻尼元件Rm347

22.2.2 质量元件Mm347

22.2.4 联接方式的类比348

22.2.3 弹性元件Cm348

§22.3 机-电等效电路349

§22.4 机-电类比分析350

§22.5 防振设计354

§22.6 现代防振设计方法358

参考文献360

第二十三章 电气互连技术361

§23.1 引言361

§23.2 电气互连的可靠性设计361

23.2.1 电气互连的类型及其故障分析361

23.2.2 电气互连可靠性设计原则363

§23.3 锡焊互连364

23.3.1 锡焊互连的可靠性设计364

23.3.2 原理及材料选择365

23.3.3 工艺参数选择367

23.3.4 波峰焊接369

§23.4 绕接370

§23.5 压接互连371

§23.6 连接器互连372

§23.7 无引线片状元件互连373

§23.8 高密度组装中的互连技术375

23.8.1 再流焊375

23.8.2 激光焊接377

23.8.3 电子束焊接377

§23.9 带状电缆和穿刺压接378

§23.10 导线捆扎379

§23.11 小结379

参考文献380

§24.1 引言381

第二十四章 可维修性、可使用性和安全性设计381

§24.2 人体活动范围及操作空间382

24.2.1 我国人体的尺寸382

24.2.2 人体数学模型与空间布置383

24.2.3 用手操作的空间布置384

24.2.4 用脚操作的空间布置386

§24.3 人体出力特性及操纵装置安排386

24.3.1 出力特性386

24.3.2 动作的速度和频率388

24.3.3 操纵机构设计390

§24.4 人眼视觉特性及指示装置设计393

24.4.1 人的视觉特性393

24.4.2 指示装置设计394

§24.5 听觉特性及其应用396

24.5.1 人的听觉特性396

24.5.2 声报警装置设计397

§24.6 设备面板及控制台设计398

§24.7 人的工作环境设计399

§24.8 “三性设计”核对表399

参考文献403

第二十五章 故障模型、效应及危害度分析404

§25.1 引言404

§25.2 FMEA的列表分析法405

§25.3 FMEA的矩阵分析法……………？§25.4 故障树分析（FTA）416

参考文献417

第二十六章 储备设计418

§26.1 引言418

§26.2 简单并联储备418

§26.3 串-并、并-串储备419

§26.4 表决储备421

§26.5 运转状态的非工作储备422

§26.6 非运转状态的非工作储备423

§26.7 储备设计的优化425

26.7.1 最不可靠的分系统加一425

26.7.2 “效益”大的级并联数加一427

26.7.3 拉格朗日乘子法428

26.7.4 动态规划法430

参考文献433

第二十七章 电子系统可靠性管理434

§27.1 引言434

§27.2 小批量研制性产品的管理方法434

§27.3 大批量产品的管理方法442

附表一 负指数函数表444

附表二 X2（f，p）分位点表445

附表三 β分布数值表448