[发明专利]可靠性仿真方法和系统

权利要求书

1.一种用于寻找包括多个部件的PCB组件的设计薄弱之处和潜在现场故障的方法，该方法包括以下步骤：

a)建立所述PCB组件的模型，其中通过所述PCB组件的所述模型能够确定所述PCB组件的固有频率和振型；

b)执行固有频率仿真以确定所述PCB组件的固有频率和振型；以及

c)分析所确定出的固有频率和振型，并识别出各个部件的一个或更多个本地主振荡，被识别为具有所确定出的振型中的至少一个振型中的本地主振荡的各部件被识别为发生现场故障的可能性相对高的部件。

2.根据权利要求1所述的方法，该方法进一步包括以下步骤：预定义振型类型并将威胁权重指派给各振型类型，其中所述步骤c)包括以下步骤，即在所确定出的振型和所述预定义的振型类型之间进行匹配，由此针对被识别为具有所确定出的振型中的至少一个振型中的本地主振荡的每个部件，确定对应的威胁权重。

3.根据权利要求2所述的方法，其中与仅在一个固有频率下在同一个部件中出现与本地主振荡相关的单个振型类型的情况相比，在一个以上固有频率下在同一个部件中出现与本地主振荡相关的两个或更多个振型类型表示更高的威胁权重。

4.根据权利要求2所述的方法，其中与部件的非纯粹主本地振荡的振型类型相比，与同一部件的纯粹主本地振荡相关的振型类型表示所述部件的更高威胁权重，其中纯粹表示仅有该部件发生振荡。

5.根据权利要求1所述的方法，该方法进一步包括以下限制中的一种或更多种：

a)将固有频率的频率范围限制在所述仿真内；

b)将所述固有频率仿真限制在前面预定数量个固有频率的范围；以及

c)将该方法结果限制在寻找发生现场故障的可能性相对高的前面预定数量个部件。

6.根据权利要求1所述的方法，该方法用于预报HALT实验室测试的结果，其中HALT表示高加速寿命测试。

7.根据权利要求6所述的方法，该方法被校准以类似于特定制造商的特定HALT机，用于与所述特定HALT机执行的HALT测试更好地保持一致。

8.根据权利要求7所述的方法，其中所述特定HALT机具有特定PSD加载状态曲线，并且所述校准是通过以下方式获得，即与相关频率范围内的其他频率相比，对于具有恰好位于其中所述特定HALT机提供了以g²/Hz为单位的相对高的PSD水平的频谱内的主本地振荡的部件，考虑较高的威胁，反之，与所述相关频率范围内的其他频率相比，对于具有恰好位于其中所述特定HALT机提供了以g²/Hz为单位的相对低的PSD水平的频谱内的主本地振荡的部件，考虑较低的威胁，其中PSD代表功率谱密度，g²/Hz表示每频率均方加速度。

9.根据权利要求1所述的方法，该方法用于预报实验室测试的结果，找到设计薄弱之处，并找到PCB组件的潜在现场故障。

10.根据权利要求1所述的方法，该方法在比其中能够提供所述PCB组件的样品的阶段更早的PCB组件设计的早期阶段执行。

11.根据权利要求1所述的方法，该方法作为对HALT实验室测试的补充处理来执行，其中HALT表示高加速寿命测试。

12.根据权利要求1所述的方法，其中所述建立的模型是有限元模型。

13.根据权利要求1所述的方法，其中所述建立的模型包括对所述多个部件的导线的建模。

14.根据权利要求13所述的方法，其中所述模型还包括对焊接处的建模。

15.根据权利要求1所述的方法，其中所述模型还包括对涂层的建模。

16.根据权利要求12所述的方法，其中所述模型是“p元素”网格，其中p是指元素的多项式阶数。

17.根据权利要求16所述的方法，其中整个所述网格是体积“p元素”网格。

18.根据权利要求1所述的方法，其中所述模型是使用h元素网格的有限元模型，其中h是指元素的典型大小。

19.根据权利要求1所述的方法，其中所述模型是有限差分模型。