[发明专利]电路板可靠性预测方法以及电路板应力加速寿命实验方法

说明书

本发明公开了一种电路板可靠性预测方法以及电路板应力加速寿命实验方法，采集电路板图像；利用元器件模型对电路板图像中的电子元器件进行检测，若检测出所有电子元器件的种类，则保存电子元器件的种类和数目，若检测出未知电子元器件，则补充该未知电子元器件的图片到元器件模型的样本集中，同时按照数据库列表格式补充新的元器件的参数，重新训练元器件模型，得到新的元器件模型，直到检测出所有电子元器件的种类；根据保存的电子元器件的种类和数目以及电子元器件的通用失效率，计算电路板的可靠性参数。优点：通过元器件模型自动获取电路板上影响可靠性指标的元器件种类和数量，能够快速直接完成可靠性预测预测评估，实现可靠性试验参数推荐。

技术领域

本发明涉及一种电路板可靠性预测方法以及电路板应力加速寿命实验方法，属于图像识别和电子辅助设计技术领域。

背景技术

可靠性预计的目的是为可靠性设计选择最佳设计方案提供可靠依据，在产品定型投产前就可以对新产品的可靠性做出估计，若达不到预定指标，就可以针对发现的问题及时进行改进设计。可靠性指标通常选用失效率或者失效率的倒数也就是平均无故障工作时间(MTBF)。目前电路板的可靠性预计多数使用现有国家标准、军用标准以及各行业的特殊标准获得预测值(常用指标参数为无故障工作时间MTBF和失效率)，主要预测方法有元部件计数法或者应力测试分析方法。其中元件计数法主要是根据电子元件、器件的故障和产品设计时所用的元件、器件数和使用条件，对产品的可靠性进行估计。应力分析法则以元器件的基本失效率为基础，根据元器件工作环境、质量等级和工作环境应力，乘以相应的修正系数即可预计产品中元器件的工作失效率，进一步可以得出部件的失效率，最后得到产品的失效率。这两种可靠性预测方法的基础都是应用条件是已基本确定元器件种类、数量、质量等级等，尤其是电路板的BOM(Bill of Material)物料清单详备的基础上，但是由于实际开发过程中，尤其是在成品电路板二次开发基础上完成的部分自主研发电路板的设计，往往无法得到详细的元器件种类和数量。

目前的预测方法建立在整体电路板BOM明确的基础上支撑，主要通过整体电的可靠性指标或其他指标，无法兼顾在二次开发的电路板基础上开发的产品设计，也就是缺少BOM清单的一部分的可靠性预测。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷，提供一种电路板可靠性预测方法以及电路板应力加速寿命实验方法。

为解决上述技术问题，本发明提供一种电路板可靠性预测方法，包括：

采集电路板图像；

利用预先训练好的元器件识别模型对电路板图像中的电子元器件进行检测，若检测出所有电子元器件的种类，则保存电子元器件的种类和数目，若检测出未知电子元器件，则补充该未知电子元器件的图片到元器件模型的样本集中，同时按照数据库列表格式补充该未知电子元器件的参数，后续执行重新训练元器件识别模型，得到新的元器件识别模型，再利用新的元器件识别模型对电路板图像中的电子元器件进行检测，直到检测出所有电子元器件的种类；

根据保存的电子元器件的种类和数目以及预先获取的电子元器件的通用失效率，计算电路板的可靠性参数。

进一步的，所述元器件识别模型的训练，包括：所述元器件模型的样本集为元器件三维图片或者元器件正面图片；提取其中的2/3为训练样本集和另外1/3为测试样本集；将训练样本集作为卷积神经网络模型的输入，不断训练迭代得到训练完成的元器件识别模型，利用测试样本集对训练完成的识别模型进行测试，准确率满足预设要求即得到训练好的元器件识别模型。

进一步的，所述计算电路板的可靠性参数的模型为：