什么是电子产品的可靠性

一、什么是电子产品的可靠性

产品的质量是一个很广泛的概念，不仅要求在工作的时间里保证产品达到技术指标，而且还要求能长时间不出故障。如一台电视机在正常工作时，其图像、声音、色彩、可收到的频道都很好，能达到技术要求，但工作几天就坏一次，维修好了以后又能很正常工作，那么这台电视机质量显然不好。而它的质量不好并不是产品不能达到技术指标，而是正常工作的时间不长，不能达到规定的时间。我们就说这台电视机的可靠性不好。所以可靠性实际上是产品具有时间意义的质量。

产品在规定的条件下和规定的时间内完成规定功能的能力称为产品的可靠性。

对产品可靠性的正确理解要搞清楚“三个规定”及“一个规律”。即:“规定的条件”包括:产品使用时的应力条件(如电气的和机械的)、环境条件和贮存条件。同一产品规定的条件不一样，其可靠性相差很大。例如，同一个晶体管在使用时，电压不同，输出功率不同其可靠性也不同;又如，同一台电台在室内较好的条件下使用和在野外恶劣的环境下使用，其可靠性相差很大。“规定的时间”是指在规定的寿命期内使用。若超过了规定的寿命还继续使用致使产品发生故障，不属于产品的质量问题。“规定的功能”是指产品的全部功能，只要产品有一项功能不能达到设计标准，即认为产品发生了故障。“一个规律”是指产品的可靠性是一个统计学规律，是从足够多的产品中统计出来的结果，而不是某一个具体产品的结果。某一个具体产品的可靠性可能高于或低于这一批产品的可靠性。尽管如此，但它对产品的设计仍有实际意义。

可靠性问题起源于20世纪第二次世界大战期间的美国。当时发明了雷达，但由于电子管等经常发生故障，使雷达基地的地勤人员中有1/3是从事电子设备的维修工作的，一个电子管往往配备10个电子管备用，一旦一个电子管坏了，他们就拔下坏的，插上一个好的。用飞机运往朝鲜战场的电子设备，在运输途中就有30%发生了故障，在基地仓库贮存的过程中又坏了50%。这么大的故障率即使是美国也承受不了经济上的和战场上的损失。所以，二战结束后由美国海军牵头研究如何延长电子产品正常工作的时间，减少故障的发生，即提高产品可靠性的技术。

产品的可靠性由三个方面组成，它们是固有可靠性、使用可靠性和环境适应性。

固有可靠性是指产品在设计、制造时的内在可靠性。影响固有可靠性的因素很多。对电子设备来说，主要有设备的复杂程度;电路和元器件的选择和应用;元器件的工作参数及其可靠程度;机械结构和制造工艺等。对元器件来说，主要有原材料的品质、使用时的应力条件、制造工艺等。

电子设备的固有可靠性在很大程度上依赖于元器件的可靠性和设备内所含元器件的数量。设备内元器件的可靠性越低，所含元器件越多则设备的固有可靠性就越低。

使用可靠性是指操作、维护人员对产品可靠性的影响。操作的方法是否正确，维护程序及方法，以及其他人为因素都影响设备的使用可靠性。使用可靠性很大程度上依赖于使用设备的人。熟练而正确的操作，及时的维护保养，都能显著提高使用可靠性。

环境适应性是指产品所处的环境(工作环境、贮存和运输条件)对可靠性的影响。提高设备的环境适应性，主要是针对设备采取各种防护措施，如防热、防机械振动、防电磁干扰及防化学腐蚀等。

从以上可以看出，产品的可靠性涉及到产品从设计、制造到使用维护直到寿命终止的全部过程。

可靠性和经济性也密切相关。可靠性过低，则维修维护费用高;可靠性过高，则设计、制造费用高，故可靠性应选得适当，过低或过高都不好。