Краткая характеристика надежности элементов

Интегральные микросхемы (ИМС). Относятся к классу на­дежных элементов. При прочих равных условиях гибридные ИМС менее надежны по сравнению с полупроводниковыми из-за нали­чия в них паяных соединений и навесных компонентов.

В общем случае цифровые ИМС надежнее аналоговых (линейно-импульсных). Объясняется это режимом переключения, в котором работают цифровые ИМС.

Надежность ИМС слабо зависит от степени интеграции, т.е. от числа элементов в ИМС. Объясняется это тем, что значитель­ный вклад в ненадежность ИМС вносят корпус и межсоединения, а таковые имеют, как правило, все ИМС.

Полупроводниковые приборы. Замечено, что примерно 80% отказов полупроводниковых приборов являются постепенными, т.е. отказами в виде постепенного и монотонного ухода парамет­ров за пределы норм, указанных в технической документации.

В общем случае мощные полупроводниковые приборы менее надежны. Это объясняется влиянием тепловой нагрузки на кри­сталл. Установлено, что надежность мощных полупроводниковых приборов во многом зависит от качества припайки кристалла к корпусу.

Надежность полупроводниковых приборов также зависит от вида технологии изготовления самого прибора, а кроме того — от электрического режима работы (усилительный или ключевой ре­жим).

Резисторы. Относятся к классу высоконадежных элементов (исключая переменные и подстроечные резисторы).

В общем случае резисторы объемного сопротивления надеж­нее пленочных, однако последние более стабильны. Замечено, что надежность резистора зависит от характера протекающего тока, а также от номинального значения сопротивления. Высокоомныерезисторы менее надежны. Надежность переменных и подстроечных резисторов во многом зависит от качества скользящего кон­такта.

Конденсаторы. Относятся к классу одних из самых вы­соконадежных элементов, исключая электролитические кон­денсаторы.

Замечено, что надежность конденсаторов зависит от их мес­та в электрической схеме (разделительный, блокировочный, кон­турный или накопительный). Экспериментально установлено, что для конденсаторов справедлив закон "десяти градусов". Суть за­кона: долговечность конденсаторов уменьшается примерно в два раза на каждые 10 градусов повышения температуры.

Элементы коммутации. Относятся к классу самых нена­дежных элементов из-за наличия механических контактов.

В справочниках интенсивность отказов для элементов ком­мутации задается иначе, нежели для элементов, рассмотренных выше, а именно:

- для тумблеров, кнопок, реле и т.п. — значением л, прихо­дящимся на один контакт при номинальном токе через контакт;

- для переключателей — значением л, приходящимся на одну контактную группу при номинальном токе через контакты;

- для соединителей (разъемов) — значением л, приходящимся на один штырь разъема при номинальном токе через штырь;

- для монтажных и соединительных проводов, кабелей — значением л, приходящимся на каждый метр длины при номи­нальной плотности тока в проводе.