Índice de confiabilidade do adaptador de alimentação de comutação

A confiabilidade é um indicador crítico de qualidade na troca de produtos de adaptadores de energia. Quantificar a confiabilidade ajuda a estabelecer padrões claros e unificados para avaliar a confiabilidade de vários produtos. Diferentes indicadores podem ser usados ​​para quantificar a confiabilidade com base em necessidades específicas.

Os principais indicadores de confiabilidade incluem confiabilidade, vida média, taxa de falhas e densidade de falhas.

1. Confiabilidade:
A confiabilidade de um adaptador de energia chaveada é a probabilidade de sua operação normal, definida como a probabilidade de o adaptador executar sua função especificada sob condições específicas e dentro de um tempo especificado. A precisão dos cálculos de confiabilidade melhora com um tamanho de amostra maior no início do teste e intervalos de tempo de teste mais curtos.

Ao avaliar a confiabilidade de um adaptador de energia chaveado, a probabilidade de falha também é comumente usada. A probabilidade de falha representa o complemento da confiabilidade. A confiabilidade e a probabilidade de falha são medidas diretas e intuitivas para avaliar componentes, comutar fontes de alimentação, transformadores, carregadores ou sistemas complexos. Maior confiabilidade corresponde a menor probabilidade de falha, o que indica melhor desempenho.

2. Vida média:
A vida média de um adaptador de energia comutada refere-se ao seu tempo médio normal de funcionamento, que varia em definição dependendo se o produto é reparável ou não reparável.

• Paraprodutos não reparáveis, a vida média é o tempo médio de trabalho antes da falha, comumente referido comoMTTF (tempo médio até falha).
• Paraprodutos reparáveis, a vida média refere-se ao tempo médio de trabalho entre duas falhas consecutivas, muitas vezes denominadaMTBF (tempo médio entre falhas).

Tanto o MTTF quanto o MTBF têm significados semelhantes e suas expressões matemáticas são consistentes.

3.Taxa de falha:
A taxa de falha (também chamada de intensidade de falha) de um adaptador de energia chaveada em qualquer momento é definida como a probabilidade de falha em uma unidade de tempo após ele ter operado por um tempo ttt. Alternativamente, pode ser descrito como a razão entre falhas que ocorrem em uma unidade de tempo após ttt e o número de produtos ainda funcionando em ttt.

A taxa de falhas é frequentemente usada para caracterizar a confiabilidade de produtos e componentes eletrônicos. Uma taxa de falha mais baixa indica maior confiabilidade. As unidades de taxa de falhas são expressas como porcentagens ao longo do tempo, como %/h ou %/kh, representando a porcentagem de falhas por hora ou 1,000 horas, respectivamente. Internacionalmente,FIT (Falhas no Tempo)é uma unidade comum, onde 1 FIT equivale a uma falha por bilhão de horas de operação.

4. Densidade de falha:
A densidade de falhas (frequência de falhas) é a razão entre o número de produtos com falha por unidade de tempo e o número inicial de produtos testados. Os produtos com falha não são substituídos durante o teste.

A densidade de falhas é medida em unidades de 1/h, o que representa a proporção de falhas por hora em relação ao número total de produtos testados.

Ao avaliar a confiabilidade do produto, um ou dois desses quatro indicadores são geralmente selecionados com base na conveniência prática. Para adaptadores de energia de comutação geral,confiabilidade(probabilidade de falha) é normalmente usado; para equipamentos ou sistemas eletrônicos complexos,vida médiaé preferido, uma vez que tais produtos não podem ser testados em massa. Para componentes, a taxa de falha obtida através de testes extensivos é comumente usada. Para equipamentos descartáveis ​​ou produtos não reparáveis,densidade de falhaé frequentemente usado.

A confiabilidade dos produtos adaptadores de energia de comutação pode ser avaliada quantitativamente usando oMTBFmétrica. Na indústria eletrônica, tanto nacional quanto internacionalmente, o tempo médio entre falhas é uma medida crítica da qualidade do produto. Para dispositivos eletrônicos de consumo, o MTBF geralmente se refere ao tempo desde a saída do produto da fábrica até sua primeira falha. Para equipamentos eletrônicos industriais, geralmente se refere ao tempo médio de trabalho entre duas falhas.

Para melhorar a confiabilidade e o MTBF dos adaptadores de energia de comutação, é essencial identificar as causas principais que afetam o MTBF e resolvê-las de forma eficaz. A maioria das falhas na comutação de produtos de fonte de alimentação resulta de danos aos componentes. A vida útil de um adaptador de energia chaveada é determinada pela vida útil de seus componentes eletrônicos. À medida que o número de componentes em um sistema aumenta, também aumenta a taxa de falhas, o que reduz a confiabilidade e o MTBF. Portanto, ao projetar uma fonte de alimentação chaveada, é crucial usar componentes integrados, minimizar o número total de componentes e simplificar o projeto do circuito. Além disso, devem ser priorizados os componentes com baixas taxas de falhas e que atendam aos padrões nacionais de qualidade, enquanto os componentes não padronizados ou caseiros devem ser evitados durante a fase de desenvolvimento.

Além dos componentes, as falhas nos pontos de soldagem são outra causa significativa de falhas na troca de adaptadores de energia. Erros durante a produção, montagem ou soldagem de placas de circuito impresso podem levar a problemas de confiabilidade. Um grande número de pontos de soldagem, técnicas de soldagem inadequadas ou fluxo abaixo do padrão podem reduzir significativamente o MTBF do produto.