Analyse de déclassement pour les composants électroniques

Qu'est-ce que l'analyse de déclassement des composants?

La note maximale pour les contraintes appliquées aux composants (courant, tension, puissance, température, etc.) est définie par le fabricant, et des directives de déclassement encore plus strictes sont définies pour augmenter la robustesse du produit. L'analyse de déclassement des composants définit la plage de fonctionnement optimale pour chaque composant.

 

Pourquoi avez-vous besoin d'une analyse de déclassement des composants

Des dommages aux composants peuvent survenir lorsqu'ils sont soumis à une puissance, un courant, une tension ou une température qui dépassent leur capacité de contrainte maximale.
La surcharge électrique affecte les performances du produit et est la principale cause de retours sur le terrain.

Failure Pareto Analysis

Figure 1 : Analyse de Pareto de défaillance type

 

De nombreux ingénieurs sélectionnent des composants dont la valeur nominale maximale est le double de la contrainte réelle attendue. Cependant, à mesure que les températures augmentent, les performances des composants se détériorent, cette pratique devient insuffisante et des directives de déclassement doivent être appliquées.

 

L'analyse de déclassement des composants vous aide à sélectionner la valeur nominale optimale des composants en fonction de la charge de contrainte et de la température.

Derating analysis for electronic components

Figure 2: Exemple de directive de déclassement des composants

 

L'analyse détecte les composants de surévaluation (rouge) et de sur-déclassement (jaune). Les composants surdimensionnés sont également détectés lorsque la contrainte est bien inférieure à la cote.
Dans de nombreuses entreprises, le processus est effectué manuellement et comprend des tâches chronophages : calcul des contraintes des composants et comparaison du résultat avec les directives de déclassement pour chaque type de composant.

 

Analyse de déclassement des composants BQR

La solution BQR automatise le processus manuel d'analyse des contraintes et du déclassement des composants, optimisant la sélection des composants pour la fiabilité et la rentabilité.

Traits:

  • Les plug-ins pour les principaux E-CAD (Altium, Mentor, OrCad) permettent d'importer facilement la nomenclature et de présenter les résultats sur la conception schématique.
  • La contrainte peut être entrée semi-automatiquement ou calculée à l'aide d'un simulateur de contrainte de circuit unique.
  • Les directives de déclassement peuvent être personnalisées selon les normes [1-6] ou les pratiques de votre entreprise.
  • Directives de placement thermique sous la forme d'une liste de Pareto, pour un placement optimal lors de la mise en page.

Utilisations supplémentaires pour les résultats de stress:

Une fois les contraintes des composants définies, des analyses complémentaires peuvent avoir lieu :

  • L'examen schématique breveté de BQR détecte une grande variété d'erreurs de conception avant la mise en page. Certaines des erreurs dépendent de la contrainte, par exemple : tension appliquée incorrecte.
  • Le logiciel de calcul MTBF de BQR utilise les contraintes définies pour une prédiction MTBF réaliste.

 

 

Références:

[1] ECSS-Q-ST-30-11C Assurance produit spatial - Déclassement - Composants EEE
[2] Directive de déclassement de l'US Navy, SD-18
[3] Commande spatiale de l'armée de l'air SMC Standard SMC-S-010
[4] Instructions NASA EEE-INST-002 pour la sélection, le dépistage, la qualification et le déclassement des pièces EEE
[5] Paramètres de performance IPC-9592 pour les dispositifs de conversion de puissance
[6] Mil-Hdbk-338 Military Handbook Electronic Reliability Design Handbook