[发明专利]一种放大电路的贮存性能表征参数确定方法

说明书

一、技术领域

本发明提供一种放大电路的贮存性能表征参数确定方法，用于确定放大电路的贮存性能表征参数，属于可靠性工程技术领域。

二、背景技术

产品在使用前，处于具有不同失效特性的多种贮存状态，其中包括运输、装卸、库房贮存等非工作状态和为使其保持功能而进行功能测试、自动检查时的局部工作状态。贮存可靠性是指产品在经历其寿命剖面中各种贮存状态所规定的环境条件与使用条件后，仍能保持其性能参数在规定范围内的能力。这种能力可用两种参数来表示：一种是保持性能参数在规定范围内的时间长度(或称保持规定质量要求的时间长度)，称为贮存寿命；另一种是在规定时间内保持性能参数在规定范围内的概率，称为贮存可靠度。

产品贮存期及贮存可靠性参数体系分为贮存可靠性参数和贮存性能表征参数两大类。贮存可靠性参数目前通常考核贮存可靠度和贮存寿命，电子元器件通常考核贮存失效率(非工作状态失效率)。贮存性能表征参数是反映产品经过长时间贮存后性能是否满足要求的一系列性能参数。本发明给出了确定放大电路反映贮存失效机理的性能参数方法，该方法是以故障模式影响分析(FMEA)和故障模式机理影响分析(FMMEA)技术为支撑，针对最底层的故障模式进一步进行故障机理分析，找出由贮存导致的故障模式及其影响；然后根据放大电路的功能描述，建立其功能信号模型，接着在故障影响分析的基础上，开展功能与故障的相关性建模，最后通过相关性分析确定放大电路的贮存性能表征参数。

三、发明内容

(一)目的：

本发明的目的是提供一种放大电路的贮存性能表征参数确定方法，它可以为确定放大电路的贮存性能表征参数提供支持。

(二)技术方案：

本发明一种放大电路的贮存性能表征参数确定方法，它将故障模式机理影响分析和功能与故障的相关性分析相结合来确定反映放大电路贮存失效机理的性能参数，其实施流程如图1所示。

一方面通过FMMEA和FMEA确定贮存失效机理所导致的顶层故障模式，另一方面通过功能与故障的相关性分析建立故障模式与功能影响参数之间的相关关系，二者结合起来确定反映放大电路贮存失效机理的性能参数，同时经过分析还可以进一步指出现有参数的完整性和全面性。

该方法主要分为三个部分、两个过程。三个部分是指分析的三个主要元素：产品功能、故障模式、故障机理；两个过程是指通过故障模式探究故障机理、故障影响的“故障模式-机理分析”过程，以及结合故障模式产生的故障影响与产品功能进行的相关性建模过程。

本发明一种放大电路的贮存性能表征参数确定方法，它包括故障模式-机理影响分析和功能-故障模式分析，其中，故障模式-机理影响分析用于确定贮存失效机理所导致的故障模式，其分析流程如图2所示；功能-故障模式分析主要是建立功能信号与故障模式之间的相关关系，根据相关性模型确定最终选定的节点信号，即贮存性能参数。本方法的工作流程如下(其中步骤1至步骤4为故障模式-机理影响分析，步骤5至步骤8为功能-故障模式分析)：

步骤1：放大电路功能描述；本发明中所述的放大电路是某无人驾驶飞机自动驾驶仪舵回路的一部分，电路中的前置级与中间级均由三级放大直接耦合而成；在前置级与中间级之间串接一正交切除电路，最后一级——相敏级采用差动式全波相敏整流放大电路，起着鉴相、整流和功率放大的作用，输出相应的控制信号以控制舵机。主通道放大电路功能分解见图3。

步骤2：进行约定层次分析，确定分析对象的层次关系；本发明采用硬件FMEA方法中约定层次的划分方法，针对放大电路硬件组成的结构层次关系划分约定层次。

步骤3：确定FMMEA分析对象，从约定层次中确定开展故障机理分析的层次，通常为最低约定层次。该对象应该为可以进行故障机理分析的对象，即该对象的故障模式应该可以找到对应的故障机理；

步骤4：进行FMMEA分析和FMEA分析并汇总分析结果。

步骤5：放大电路功能信号建模。建立放大电路的功能结构模型，给出最底层功能模块(即确定的最低层次分析对象)内所有初始信号节点，并建立其信号框图；

步骤6：故障模式分析，建立相关性模型。对放大电路功能结构模型中每个最底层功能模块，根据“故障模式-机理分析”得到的结果，确定其故障模式及故障影响；分析上述故障模式在信号节点的反映情况，然后建立最底层功能模块的相关性图示模型，得到所有最底层功能模块的相关性矩阵D_m×n，根据功能信号模型，将所有模块的相关性矩阵进行合并，得到产品级相关性矩阵；