電子電器系統(tǒng)可靠性設(shè)計(jì)與測(cè)試技術(shù)

課程背景：

隨著電子產(chǎn)品的體積與重量日益縮小，技術(shù)含量不斷擴(kuò)大，智能化程度成倍提高，對(duì)電子產(chǎn)品可靠性的要求已成為衡量其質(zhì)量**重要的技術(shù)指標(biāo)之一?？煽啃圆粌H在國(guó)防、航天、航空等尖端技術(shù)領(lǐng)域倍受關(guān)注，在工業(yè)、民用電子等領(lǐng)域也同樣得到重視。國(guó)際領(lǐng) 先企業(yè)非常重視產(chǎn)品的可靠性，并將產(chǎn)品的可靠性貫穿于整個(gè)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、研發(fā)、和生產(chǎn)全過(guò)程，以確保產(chǎn)品質(zhì)量。與發(fā)達(dá)國(guó)家相比，目前我國(guó)電子產(chǎn)品的可靠性亟待提高。

課程目標(biāo)：

1、授課內(nèi)容包括了系統(tǒng)可靠性設(shè)計(jì)、電路可靠性設(shè)計(jì)規(guī)范、可靠性測(cè)試、元器件選型與失效分析的成功經(jīng)驗(yàn)和案例，授課為模板演示講解、案例討論和反串教學(xué)方式。注重應(yīng)用背景，案例教學(xué)，看圖說(shuō)話(huà)，避免空洞理論和復(fù)雜公式.

2、授課專(zhuān)家有多年軍工技術(shù) 電子制造行業(yè)技術(shù)雙重經(jīng)驗(yàn)，課程內(nèi)容和授課方法著重于企業(yè)實(shí)踐技術(shù)和學(xué)員的消化吸收效果。

3、課程本著“從實(shí)踐中來(lái)，到實(shí)踐中去，用實(shí)踐所檢驗(yàn)”的思想，面向設(shè)計(jì)生產(chǎn)實(shí)際，針對(duì)具體問(wèn)題，充分結(jié)合同類(lèi)公司現(xiàn)狀，提煉出經(jīng)過(guò)驗(yàn)證的軍工和民用產(chǎn)品的可靠性設(shè)計(jì)實(shí)用方法。

培訓(xùn)對(duì)象：

從事技術(shù)管理、設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)、系統(tǒng)設(shè)計(jì)與測(cè)試、產(chǎn)品工程等崗位，包括總經(jīng)理，研發(fā)總監(jiān)，總工程師，技術(shù)總監(jiān)，產(chǎn)品經(jīng)理，研發(fā)經(jīng)理，質(zhì)量經(jīng)理，產(chǎn)品開(kāi)發(fā)工程師，質(zhì)量工程師等。

課程大綱：

第 一部分：可靠性設(shè)計(jì)

1、分析方法

1.1、工程計(jì)算和容差分析方法

1.2、環(huán)境應(yīng)力分析

1.3、人機(jī)交互分析

1.4、關(guān)聯(lián)設(shè)備互動(dòng)分析

1.5、過(guò)渡過(guò)程應(yīng)力

1.6、負(fù)載波動(dòng)分析

1.7、單一故障分析

1.8、可靠性預(yù)計(jì)分析

1.9、判據(jù)標(biāo)準(zhǔn)

2、分析要點(diǎn)

2.1、防護(hù)器件（保險(xiǎn)絲、TV、壓敏電阻、氣體放電管、NTC電阻和PTC電阻）

參數(shù)計(jì)算

器件選型

電路結(jié)構(gòu)形式分析

故障機(jī)理和失效分析判定方法

2.2、放大電路（運(yùn)放電路、放大器IC）

阻抗匹配計(jì)算

精度分配計(jì)算

電路形式選型分析

器件參數(shù)選型和容差分析計(jì)算

放大電路常見(jiàn)問(wèn)題點(diǎn)和應(yīng)對(duì)措施

2.3、接口電路（光耦隔離電路、CAN總線(xiàn)、485總線(xiàn)、模擬信號(hào)傳輸接口電路、濾波）

應(yīng)力分析

器件等效電路特性分析

電路結(jié)構(gòu)形式分析

器件參數(shù)選型計(jì)算

2.4、復(fù)位電路

復(fù)位工作時(shí)序分析

復(fù)位電路特性要求

復(fù)位電路結(jié)構(gòu)形式

復(fù)位電路參數(shù)選型計(jì)算

復(fù)位電路常見(jiàn)問(wèn)題點(diǎn)和解決措施

2.5、MCU（振蕩電路、存儲(chǔ)介質(zhì)、軟件設(shè)計(jì)、MCU選型）

器件失效機(jī)理

防護(hù)設(shè)計(jì)規(guī)范

2.6、數(shù)字信號(hào)處理電路（阻抗匹配、信號(hào)調(diào)理）

阻抗匹配計(jì)算

信號(hào)調(diào)理電路分析（走線(xiàn)方式、防護(hù)器件、及濾波器件對(duì)信號(hào)質(zhì)量的影響）

2.7、驅(qū)動(dòng)電路（開(kāi)關(guān)電路、阻性負(fù)載/感性負(fù)載/容性負(fù)載的影響）

開(kāi)關(guān)類(lèi)器件的控制特性（繼電器、MOSFET、IGBT）

負(fù)載類(lèi)型對(duì)控制特性的要求

開(kāi)關(guān)器件的失效機(jī)理對(duì)控制方法的要求

2.8、顯示和鍵盤(pán)

顯示處理方式

顯示抗擾方法

鍵盤(pán)容錯(cuò)性機(jī)制和抗擾設(shè)計(jì)

2.9、線(xiàn)纜接插件

線(xiàn)纜與接插件參數(shù)分析

線(xiàn)纜接插件結(jié)構(gòu)特性

線(xiàn)纜接插件失效機(jī)理

選型計(jì)算

2.10、接地處理

接地器件的特性

接地常見(jiàn)問(wèn)題和故障機(jī)理

安全接地、外殼地、浮地屏蔽地、數(shù)字地、模擬地、功率地、高頻接地、防雷接地的綜合處理方法

2.11、PCB布局布線(xiàn)

PCB板選材

PCB工藝

PCB 布局

DFT設(shè)計(jì)

板卡熱設(shè)計(jì)

2.12、結(jié)構(gòu)和電氣結(jié)合的可靠性問(wèn)題

結(jié)構(gòu)電磁兼容（噴涂工藝、連接方法、開(kāi)孔和縫隙）

腐蝕防護(hù)

電路板處理

結(jié)構(gòu)件表面處理工藝

開(kāi)孔接縫防護(hù)處理

安規(guī)

布線(xiàn)

絕緣設(shè)計(jì)

漏電流的影響因素

結(jié)構(gòu)熱設(shè)計(jì)

散熱形式的選擇

散熱器件的選型計(jì)算

第二部分：測(cè)試

1、測(cè)試基礎(chǔ)

1.1、研發(fā)樣機(jī)測(cè)試與中試樣機(jī)測(cè)試的區(qū)別

1.2、原理驗(yàn)證和一致性驗(yàn)證的判據(jù)區(qū)別

1.3、測(cè)試的工具方法類(lèi)型（模擬測(cè)試、仿真、工程計(jì)算、規(guī)范審查）

1.4、基于單一故障的接口故障分析及測(cè)試模擬方法

2、標(biāo)準(zhǔn)符合性測(cè)試

2.1、通用標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試項(xiàng)目

2.2、安規(guī)（通用安規(guī)要求、安規(guī)測(cè)試判據(jù)、氣、液、電混合布局安規(guī)測(cè)試用例）

2.3、電磁兼容

2.4、產(chǎn)品內(nèi)部不同類(lèi)型模塊之間的相互影響檢查與測(cè)試

3、用戶(hù)現(xiàn)場(chǎng)模擬測(cè)試

3.1、設(shè)計(jì)調(diào)查表

3.2、用戶(hù)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境條件（環(huán)境對(duì)產(chǎn)品零部件的失效影響及模擬測(cè)試方法）

3.3、人機(jī)接口條件（操作者認(rèn)知與習(xí)慣的潛在隱患防護(hù)）

3.4、關(guān)聯(lián)設(shè)備的相互影響（能量與信號(hào)輸入輸出的相互潛在影響及模擬測(cè)試方法）

4、基于失效機(jī)理的應(yīng)力測(cè)試

4.1、常用器件、部件零件的失效機(jī)理和失效誘發(fā)應(yīng)力

4.2、針對(duì)失效機(jī)理的模擬測(cè)試用例設(shè)計(jì)

5、應(yīng)力變化率測(cè)試

5.1、環(huán)境應(yīng)力變化率的影響

5.2、負(fù)載應(yīng)力變化率的影響

5.3、能量及信號(hào)輸入變化率的影響

5.4、過(guò)渡過(guò)程應(yīng)力對(duì)設(shè)備故障的影響

6、組合應(yīng)力測(cè)試

6.1、現(xiàn)場(chǎng)多應(yīng)力組合示例

7、軟件測(cè)試

7.1、路徑覆蓋的測(cè)試用例設(shè)計(jì)方法

7.2、數(shù)據(jù)覆蓋的測(cè)試用例設(shè)計(jì)方法

7.3、黑盒測(cè)試與白盒測(cè)試的測(cè)試用例設(shè)計(jì)方法

8、信號(hào)波形分析

8.1、常見(jiàn)的幾種異常波形（過(guò)沖、回勾、平臺(tái)、震蕩、塌陷、尖峰）

8.2、故障作用機(jī)理及改善措施

9、一致性測(cè)試與數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析

9.1、正態(tài)分布與設(shè)計(jì)制造隱患的關(guān)系

9.2、如何**正態(tài)分布曲線(xiàn)控制器件質(zhì)量

9.3、如何**測(cè)試數(shù)據(jù)的正態(tài)分布評(píng)價(jià)供應(yīng)商的加工水平

10、器件失效特征規(guī)律和故障原因分析方法

10.1、電流應(yīng)力與電壓應(yīng)力的故障特征區(qū)別

10.2、突發(fā)浪涌應(yīng)力與持續(xù)過(guò)電應(yīng)力的故障特征區(qū)別

10.3、IV曲線(xiàn)測(cè)試分析器件故障

老師簡(jiǎn)介：

武曄卿
電子工程碩士。曾任航天二院總體設(shè)計(jì)所主任設(shè)計(jì)師、高級(jí)項(xiàng)目經(jīng)理，機(jī)電制造企業(yè)研發(fā)總監(jiān)、事業(yè)部總監(jiān)，北京市級(jí)優(yōu)秀青年工程師，科協(xié)委員。
有電子產(chǎn)品、軍工、通信等專(zhuān)業(yè)方向的設(shè)計(jì)、測(cè)評(píng)和技術(shù)管理經(jīng)歷，對(duì)產(chǎn)品系統(tǒng)設(shè)計(jì)、可靠性設(shè)計(jì)、技術(shù)管理有較深入研究，曾在學(xué)術(shù)會(huì)議及多家技術(shù)刊物發(fā)表專(zhuān)業(yè)文章。曾為比亞迪、中電30所、29所、松下電工、北京華峰測(cè)控、北京航天長(zhǎng)峰、普析通用儀器、航天二院、航天五院、深圳普博、伯特利閥門(mén)集團(tuán)、北控高科、南車(chē)四方股份等企業(yè)提供專(zhuān)業(yè)技術(shù)和技術(shù)管理輔導(dǎo)、培訓(xùn)和咨詢(xún)。曾作為核心團(tuán)隊(duì)成員經(jīng)歷一個(gè)企業(yè)由零到幾個(gè)億、研發(fā)團(tuán)隊(duì)由幾個(gè)人到近二百人的發(fā)展過(guò)程，深諳企業(yè)發(fā)展過(guò)程的產(chǎn)品可靠性問(wèn)題和解決方法。
主講課程：《電路系統(tǒng)可靠性設(shè)計(jì)》、《嵌入式軟件可靠性設(shè)計(jì)》、《電子系統(tǒng)測(cè)試》、《電子電器產(chǎn)品電磁兼容分析設(shè)計(jì)》等。