El enlace más débil en la vida útil de los circuitos electrónicos

5

Estoy trabajando en un producto, una computadora de una sola placa con una vida útil esperada de 10-15 Años, y estoy tratando de identificar los componentes correctos para enfocarme en esto. Hasta ahora, los condensadores electrolíticos parecen ser el enlace más débil y más obvio, pero me resulta difícil estimar qué tan bien sobrevivirán los convertidores en modo de conmutación (IC) a temperaturas elevadas, por ejemplo. A la temperatura ambiente máxima, veo que algunos de los circuitos integrados se acercan a su temperatura máxima de funcionamiento. ¿Puedo suponer que, si bien los IC están dentro de las especificaciones, probablemente funcionarán bien en los próximos años en promedio?

Por lo tanto, ¿debería centrarme únicamente en especificar los condensadores electrolíticos para esta vida útil y las temperaturas máximas esperadas y supongo que los IC y las resistencias serán poco preocupantes?

El producto ha sido diseñado teniendo en cuenta el bajo calentamiento de sí mismo, las memorias DDR3 de bajo consumo, convertidores sincronizados de bajada , y omisión de todos los reguladores lineales. Sin embargo, la placa en sí misma está encerrada en una carcasa metálica 100% impermeable (HMI) que no puede contener salidas de aire o superficies complejas de disipación por razones de limpieza. Por lo tanto, en casos extremos con temperaturas ambiente de 40 grados centígrados, se calienta dentro del recinto y las piezas deben soportar temperaturas elevadas.

    
pregunta Steinar

1 respuesta

4

Existen métodos estandarizados para calcular la confiabilidad, como Bellcore Telcordia. La precisión puede ser cuestionada, pero proporcionan una base para la comparación.

No creo que haya una necesidad de condensadores electrolíticos en un SBC, ya que la fuente de alimentación probablemente sea mejor por separado, y hay poca necesidad de piezas de tantalio con el progreso en las tapas de MLCC.

Las cosas complejas, como los chips de memoria que funcionan muy calientes, y un gran número de capítulos de bypass MLCC probablemente deberían figurar en sus cálculos de por vida. Los relés tienen una vida definida, la optoelectrónica generalmente envejece, pero los chips VLSI también tienen una vida útil dependiente de la temperatura debido a algunos mecanismos como la migración de metales. Los MLCC pueden fallar en corto.

Y, si no está vendiendo un producto a prueba de balas empaquetado, la vida útil puede verse acortada por las actividades del usuario. Una vez recibí un controlador de temperatura de "reparación en garantía" que había fallado debido a que un diente de un montacargas penetraba en el panel frontal a una profundidad de al menos 6 ". Harán cosas como conectar 240 VCA a las entradas de ADC y colocar la electrónica en lugares propensos a los rayos. .

    
respondido por el Spehro Pefhany

Lea otras preguntas en las etiquetas