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                    可靠性串/并聯模型---電子系統的可靠性模型分為串聯模型和并聯模型

                    時間:2021-05-06 16:18來源:海獵人

                       可靠性串/并聯模型

                      電子系統的可靠性模型分為串聯模型和并聯模型。

                      在進行系統設計的時候,為了保證部分關鍵環節的可靠性,常會采取并聯互為備份的系統結構形式,以期實現系統可靠性的成倍提升,這時一般會采取可靠性并聯模型結構形式。但是需要注意的是,系統可靠性的串、并聯模型和系統功能框圖的串、并聯模型沒有直接等同關系。經常出現實際功能設計采用并聯結構,但在可靠性模型上卻是串聯結構模型的情況,反而會使系統可靠度下降。

                      如圖2-36所示,圖中B、C為電流輸入端,D端接負載,作為D端的15A為額定負載電流,從功能上看,B和C兩條路徑的供電電路組成并聯關系,但在可靠性模型的串/并聯關系上,它并不是并聯關系,因為B和C中的任何一條路徑都不能獨立完成對D端的15A的供電,所以其在功能框圖上的并聯結構,見圖2-36(a)功能框圖,在可靠性模型上卻為串聯結構,見圖2-36(b)可靠性模型,這樣反而因為多了一路的電纜,增加了一個焊點和電纜失效的可能性。



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                    圖2-36
                     
                      可靠性串聯模型的系統可靠度為
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                           而當B、C的電纜指標改為20A的時候(圖2-37),任何一路均可以滿足D端的15A電流輸出,此時B和C就互為備份,其可靠性模型結構形式就變成了并聯結構,這種結構的電路可靠性將大大提升。

                      可靠性并聯模型的系統可靠度為
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                      可靠性串、并聯模型的建立,主要有兩個用途,一是作為系統可靠性預計和分配的基礎;二是提供對系統關鍵可靠性節點的分析思路,比如對于有AC電源和后備電池供電的便攜移動設備,從可靠性串、并聯結構模型出發,電源供電部分是并聯結構,按鍵部分與電源之間反而是串聯結構,如此則按鍵的可靠性比電源模塊對系統功能可靠性的影響要關鍵得多。
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                    圖2-37


                      例:某數字測角儀,為控制裝置實時地提供待測對象的角偏差數據,主要由光學瞄準鏡、可變焦距攝像機、圖像處理和控制電路(簡稱DSP電路板)三部分組成,測角儀功能框圖如圖2-38所示。

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                    圖2-38


                    【1】       【2】 

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