GJB Z 299C-2006 电子设备可靠性预计手册.pdf - 第39页
44 GJB/Z 299C-2006 5. 3 . 4 硅 场 效 应 晶 体 管 工作 失 效 率 预 计 模 型 见式 ( 5 .3 . 4- 1 ) 。 Ap=1bπET QπAπCTKπ…… …………… ……………… …(5.3.4-1) 式中 ： A — 基 本 失 效 率 ， 1 0 - ⁶ % h , 见 表 5 . 3 . 4 - 1 和 图 5 . 3 . 4 - 1 ; π E — — 环 境 系 数 ， 见 表 5…
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GJB/Z 299C-2006
表5.3.3-5 温度应力系数πr(金金属化)
TC
vs
≤0.40
0.45
0.50
0.55
0
1.0
1.5
2.0
2.5
10
1.2
1.8
2.5
3.1
20
1.5
2.3
3.0
3.8
30
1.8
2.7
3.6
4.5
40
2.1
3.2
4.3
5.4
50
2.5
3.8
5.0
6.3
60
2.9
4.4
5.9
7.4
70
3.4
5.1
6.8
8.5
80
4.0
6.0
7.9
9.9
90
4.5
6.8
9.1
11.4
100
5.7
8.6
10.0
13.0
T为工作环境温度或带散热片功率器件的管壳温度。
6
Vs=VcE/BVCEs…………… ………………… …………(5.3.3-2)
表5.3.3-6 温度应力系数πr(铝金属化)
T/C
Vs
≤0.40
0.45
0.50
0.55
0
1.00
1.50
2.00
2.50
10
1.50
2.25
3.00
3.75
20
2.20
3.30
4.40
5.51
30
3.18
4.77
6.36
7.95
40
4.50
6.75
9.00
11.25
50
6.27
9.41
12.54
15.68
60
8.60
12.90
17.20
21.50
70
11.64
17.46
23.28
29.10
80
15.53
23.30
31.06
38.83
90
20.48
30.72
40.96
51.20
100
26.68
40.02
53.36
66.70
T为工作环境温度或带散热片功率器件的管壳温度。
Vs=VcE/BVces…………………………… ………………………………(5.3.3-3)
表5.3.3-7 匹配网络系数 πM
匹配形式
输入、输出匹配
仅输入或输出匹配
不匹配
TM
1.0
2.0
4.0
表5.3.3-8 发射极镇流系数 πB
镇流程度
无镇流
弱镇流
(4~6kT/QLE)
中镇流
(6～8kTIQE)
强镇流
(8～10kTIQLe)
B
2.0
1.0
0.50
0.30
注：k为玻耳兹曼常数，T为绝对温度(开),Q为电子电荷(库仑),IE为发射极电流(安培)。
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GJB/Z299C-2006
5.3.4 硅场效应晶体管
工作失效率预计模型见式(5.3.4-1)。
Ap=1bπETQπAπCTKπ……………………………………(5.3.4-1)
式中：
A— 基本失效率，10-
⁶
%h, 见表5.3.4-1和图5.3.4-1;
πE——环境系数，见表5.3.4-2;
πQ——质量系数，见表5.3.4-3;
πA——应用系数，见表5.3.4-4;
πc—— 结构系数，见表5.3.4-5;
πK——种类系数，见表5.3.4-6;
π ——额定功率系数，见表5.3.4-7。
表5 .3 .4- 1 基本失效率B 单位为10⁻⁶/ h
T/℃
S
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
0.8
0.9
1.0
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60
65
70
75
80
85
90
95
100
105
110
115
120
125
130
135
140
145
150
0.066
0.070
0.075
0.080
0.086
0.091
0.097
0.102
0.109
0.115
0.121
0.128
0.135
0.143
0.151
0.159
0.168
0.178
0.188
0.200
0.212
0.227
0.243
0.261
0.282
0.307
0.337
0.373
0.417
0.472
0.542
0.080
0.086
0.091
0.097
0.102
0.109
0.115
0.121
0.128
0.135
0.143
0.151
0.159
0.168
0.178
0.188
0.200
0.212
0.227
0.243
0.261
0.282
0.307
0.337
0.373
0.417
0.472
0.542
0.632
0.752
0.097
0.102
0.109
0.115
0.121
0.128
0.135
0.143
0.151
0.159
0.168
0.178
0.188
0.200
0.212
0.227
0.243
0.261
0.282
0.307
0.337
0.373
0.417
0.472
0.542
0.632
0.752
-
-
-
0.115
0.121
0.128
0.135
0.143
0.151
0.159
0.168
0.178
0.188
0.200
0.212
0.227
0.243
0.261
0.282
0.307
0.337
0.373
0.417
0.472
0.542
0.632
0.752
一
0.135
0.143
0.151
0.159
0.168
0.178
0.188
0.200
0.212
0.227
0.243
0.261
0.282
0.307
0.337
0.373
0.417
0.472
0.542
0.632
0.752
一
-
-
0.159
0.168
0.178
0.188
0.200
0.212
0.227
0.243
0.261
0.282
0.307
0.337
0.373
0.417
0.472
0.542
0.632
0.752
一
-
-
-
1
一
1
1
-
1
0.188
0.200
0.212
0.227
0.243
0.261
0.282
0.307
0.337
0.373
0.417
0.472
0.542
0.632
0.752
-
-
_
_
_
一
一
-
-
0.227
0.243
0.261
0.282
0.307
0.337
0.373
0.417
0.472
0.542
0.632
0.752
0.282
0.307
0.337
0.373
0.417
0.472
0.542
0.632
0.752
-
1
_
-
_
-
_
-
-
_
-
_
-
-
_
1
1
0.373
0.417
0.472
0.542
0.632
0.752
1
一
-
-
-
_
_
_
一
一
一
1
T为工作环境温度或带散热片功率器件的管壳温度。
__ __
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GJB/Z 299C-2006
A/(10⁻⁶%)
10.00
1.00 s1
0.10
0.01
60
90
120
150
0
30
T℃
图5.3.4-1 硅场效应晶体管基本失效率曲线
表5.3.4-2 环境系数 π
E
环境
GB
GMs
GH1
Gr₂
GMt
Gue
Mp
NsB
Ns1
E
1.0
1.2
2.0
5.0
5.5
11
7.5
5.0
3.5
环境
Nsz
Nu
Ap
AuF
Arc
Auc
Agw
S
M
Mp
E
7.0
14
15
24
7.5
12
17
0.60
28
15
表5.3.4-3质量系数πo
质量等级
A₃
Aq
As
B₁
B₂
C
πQ
0.05
0.1
0.2
0.5
1
5
表5.3.4-4应用系数πA
应 用
线 性 放 大
开 关
高 频
f>400MHz
πA
1.0
0.70
3.3
表5.3.4-5结构系数πe
结 构
单 管
双 管
(不匹配或补偿)
双 管
(匹配)
四极管
Tc
1.0
0.70
1.2
1.1
表5.3.4-6 种类系数πK
种 类
结 型
M O S 型
蒸K
0.38
1.0
表5.3.4-7 额定功率系数π,
额定功率
P/W
P≤0.5
0.5<P≤1
1<P≤5
5<P≤20
20<P≤50
50<P≤200
P>200
焉
0.80
1.0
1.5
2.2
3.0
4.0
5.5