PCB設備的可靠性分析

可以從以下幾個方面進行：簡化方案設計、采用模塊和標準器件、提高集成度、降額設計、選用優(yōu)質器件、結構可靠、工藝成熟、技術先進等。

保證PCB設備可靠性的技術措施：方案選擇、電路設計、線路板設計、結構設計、元器件選擇、制造工藝等，具體措施如下：

(1)簡化方案設計。

方案設計時，在保證設備滿足PCB工藝和性能指標的前提下，盡可能簡化設計，簡化電路和結構設計，使每個部件都成為最簡單的設計。 當今流行的模塊化設計方法是提高設備可靠性的有效措施。 塊功能比較單一，系統由模塊組成，可以降低PCB設計的復雜度，規(guī)范設計。 國內外大量事實已經證明了這一點，產品設計應采用模塊化設計方法。

(二)采用模塊和標準件。

模塊和標準件是經過大量測試和廣泛使用證明具有高可靠性的產品，因此可以充分消除設備缺陷和隱患，也方便出現問題后的更換和維修。 采用模塊和標準化產品，不僅可以有效提高設備的可靠性，而且可以大大縮短開發(fā)周期，為設備的快速改造和組裝提供極其有利的條件。

（三）提高一體化水平。

選用功能強、集成度高的多種大規(guī)模、超大規(guī)模集成PCB電路，盡量減少元器件數量。 組件越少，潛在危險就越少。 這樣，不僅可以提高設備的可靠性，而且。 可以縮短研發(fā)周期。

(四)降額設計。

降額設計是指PCB元件在低于其額定應力的條件下工作，是降低元件故障率的有效方法。 因此，設計在保證技術性能指標的前提下，對元件的工作電壓范圍、溫度特性、電氣特性參數等采取降額的方法，以降低元件在各種應力條件下的故障率 。

對于不同的元件，降額設計要考慮的因素是不同的：有的是電壓范圍，有的是電流大小，有的是溫度，有的是頻率，有的是振動等。一般來說，電容器的耐壓、頻率和溫度特性 電阻的功率，電感的電流和頻率特性，二極管、三極管、晶閘管、運算放大器、驅動器、門電路等器件的結電流、結溫度或扇出系數，功率開關和主電路的電壓/電流和溫度電阻 電源電纜、信號電纜的頻率特性、散熱器、連接器模塊電源等設備的使用需要降額設計。

(五)選擇優(yōu)質器件。

零部件是設備的基礎部件，其質量的好壞將直接影響設備的可靠性。 軍用通信設備盡量采用工業(yè)級以上，最好是軍品，并在運行前經過嚴格的老化篩選，消除早期失效器件。

(六)充分利用軟件資源。

由于軟件編程的靈活性，設計時應充分利用軟件資源。 目前軟件的調試方法和工具比較多，可以很容易地定位故障和設計問題，解決周期也比較短。 充分利用軟件資源是提高可靠性的重要方法。

(七)結構可靠，技術成熟先進。

在電路和結構設計中，應盡可能減少連接器和金屬化孔的數量。 電路元件和芯片盡可能直接焊接在印制板上。 應選擇表面貼裝器件并采用表面貼裝技術，避免接觸不良，保證設備的可靠性。

(八)熱設計。

溫度過高是降低設備性能和可靠性的重要因素之一。 因此，應采取熱保護措施，控制和降低設備運行過程中的溫升，保證良好的散熱，提高設備的熱可靠性。

溫度過低還會降低設備的性能和可靠性。 當環(huán)境溫度過低時，某些部件無法正常工作。 因此，在低溫環(huán)境下使用的設備也應進行低溫測試。 設計時必須考慮設備的溫度條件和環(huán)境。