Зависимость интенсивности отказов силовых полупроводниковых приборов от времени эксплуатации (хранения) (07.08.2007)
Зависимость интенсивности отказов от времени в технике называется гамма-характеристикой. Типичный вид гамма-характеристики радиоэлектронных устройств приведен на рисунке. [описание - литература №1]

На гамма-характеристике можно четко выделить три области.

1. Период приработки. Характеризуется повышенным значением интенсивности отказов (большим числом отказов) в случае грубых дефектов производства. На практике на ЗАО <Протон-Электротекс> организован 100% выходной контроль приборов для выявления дефектных изделий. Выходной контроль включает измерение параметров характеризующих прибор, а также комплекс испытаний направленный на исключение потенциально ненадежных приборов. Как правило, если и происходит выход прибора из строя (производства ЗАО <Протон-Электротекс>) на этапе приработке, то это связано с выходом режимов работы за допустимые границы.

2. Период нормальной эксплуатации. Характеризуется примерным постоянством во времени интенсивности отказов. Инженерные расчеты надежности устройств обычно выполняются для этого периода. Продолжительность данного периода составляет не менее 10 - 12 лет при условии суммарной наработки не более 100000 ч. (для ЗАО <Протон-Электротекс> гамма-процентный срок службы приборов при гамма = 90 % составляет не менее 12 лет)

3. Область старения. Характеризуется повышенным числом отказов ввиду старения и износа основных составных частей изделий. Этот этап свойственен как для приборов находящихся в эксплуатации, так и для не эксплуатируемых приборов (находящихся на хранении). Техническая эксплуатация изделий на этом этапе нецелесообразна.

Указанные цифры подтверждаются соответствующими испытаниями по методикам представленным в литературе №2, а также рядом научно исследовательских работ, например в литературе №3, 4.

Следует отметить, что в настоящее время ведущими российскими и мировыми предприятиями ведутся работы по повышению срока службы силовых полупроводниковых приборов.


Литература
1. Боровиков С.М. Теоретические основы конструирования, технологии и надежности. - Мн.: Дизайн ПРО, 1998. - 336 с.: ил.
2. ОСТ 16 0.801.464.-88 Отраслевой стандарт. Приборы полупроводниковые силовые. Методы испытаний на надежность.
3. Оценка эксплуатационной надежности силовых полупроводниковых приборов. Григорьев А.М., Погасин Е.Ф. Труды ВЭИ, выпуск 90. Силовое полупроводниковое приборостроение. М.: <Энергия>, 1980. - 155 с.: ил.
4. Бардин В.М. Надежность силовых полупроводниковых приборов. - М.: <Энергия>, 1978. - 96 с., ил.