La conception de produits est un processus complexe qui implique souvent de la bureaucratie et la préparation de documents pour démontrer la conformité aux réglementations et aux exigences des clients.
Les analyses de fiabilité, disponibilité, maintenabilité et sécurité (RAMS) sont des exigences standard dans des secteurs tels que l'aérospatiale, la défense, le rail, l'automobile, le médical et le maritime. Un paramètre clé de ces analyses est la fiabilité.
Lorsque des données de test ou de terrain existent, les données peuvent être utilisées pour le calcul de la fiabilité. Cependant, lors de la conception d'un nouveau produit, ces informations ne sont pas disponibles et les tests de durée de vie accélérés sont coûteux et prennent du temps. Par conséquent, la prédiction de la fiabilité est effectuée conformément aux normes spécifiques de l'industrie (MIL-HDBK-217, FIDES, Telcordia, CEI, Physique des pannes, physique de la fiabilité, etc.). Chaque méthode de prédiction nécessite un ensemble de données qui représentent la conception telles que: l'environnement, la température, le type de composant, la structure du PCB, les vibrations, le cycle de service et surtout: la contrainte électrique sur chaque composant.
Lors de l'analyse de fiabilité, vous pouvez choisir entre deux stratégies:
1. Améliorer le rapport
Cette attitude est orientée vers l'objectif à court terme de fournir rapidement des rapports satisfaisants.
Vous pouvez obtenir rapidement une prédiction de fiabilité en utilisant une hypothèse par défaut de contrainte électrique 50% sur les composants.
Cependant, cela n'empêchera pas votre produit de mal fonctionner en raison de composants surchargés et d'autres erreurs de conception que vous n'avez pas pu identifier.
Un autre problème est que dans la plupart des conceptions, la contrainte réelle est inférieure à 50%, par conséquent, cette hypothèse prudente ne fournit qu'une limite inférieure de la fiabilité.
L'hypothèse de contrainte 50% fournit également une puissance et une température calculées élevées, ce qui peut entraîner une conception excessive (par exemple: l'ajout de dissipateurs de chaleur inutiles).
Pour améliorer le rapport, vous pouvez calculer les contraintes réelles sur quelques composants clés, mais la plupart des erreurs de conception et des composants surchargés restent masqués.
2. Améliorez le produit
Cette attitude est orientée vers l'amélioration du produit, ou comme l'a dit l'un de nos clients: «Nous devons faire ces rapports, alors autant apprendre quelque chose d'eux».
En calculant les contraintes électriques réelles, vous gagnez:
- Identification précoce des composants surchargés et des erreurs de conception
- Identifier les composants sur-conçus qui peuvent être remplacés par des composants plus économiques
- Increase your product reliability and robustness
- Augmenter la précision de la prédiction de fiabilité
Le calcul des contraintes des composants est une bonne pratique qui doit être mise en œuvre dans le cadre du processus de conception.