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航天工程使用的元器件，要求它的環(huán)境適應性與所在整機的不同運行階段的環(huán)境有關(guān)。航天型號在儲存、發(fā)射、運行、返回等階段承受的主要環(huán)境應力，根據不同階段的環(huán)境應力對元器件環(huán)境適應性提出不同的要求。 01儲存階段航天型號總裝完成至發(fā)射之前這一段時(shí)間，為航天工程的儲存階段。大多數航天器的儲存周期較短，所用元器件一般都能適應其儲存環(huán)境。但有些戰略武器儲存周期長(cháng)達20至30年，在此階段航天型號要在地面承受氣候（溫度、濕度、鹽霧等）、機械（運輸過(guò)程的振動(dòng)、沖擊等）、電磁（靜電放電、電磁干擾等）以及霉菌等環(huán)境的影響。但大多數元器件都能適應這些儲存環(huán)境，個(gè)別元器件可采取“三防”（防潮、防鹽霧、防霉菌）、減振、靜電屏蔽等防護措施，以適應航天型號在地面的儲存環(huán)境。一般當元器件的設計、材料、工藝不存在嚴重缺陷時(shí)，絕大多數元器件基本具備了航天型號在一定儲存周期的環(huán)境適應性。 02發(fā)射階段航天型號在靶場(chǎng)發(fā)射后入軌至在軌定點(diǎn)為航天型號的發(fā)射階段。發(fā)射階段將承受較儲存階段嚴酷得多的環(huán)境影響。在導彈、運載火箭起飛及動(dòng)力飛行階段，航天器及運載火箭將經(jīng)受各種嚴酷的機械環(huán)境考驗。發(fā)射階段的環(huán)境包括： （1）加速度環(huán)境在航天飛行器發(fā)過(guò)程中，發(fā)動(dòng)機的推力使航天飛行器速度迅猛增加，航天飛行器承受的加速度也不斷增加，最大值一般出現在發(fā)動(dòng)機關(guān)機前。 （2）隨機振動(dòng)環(huán)境航天飛行器主動(dòng)飛行階段存在發(fā)動(dòng)機推力脈動(dòng)，它是由發(fā)動(dòng)機燃燒參數不穩定引起的，推力脈動(dòng)引起的振動(dòng)呈現隨機振動(dòng)的特性。 （3）瞬態(tài)環(huán)境航天飛行器的運動(dòng)狀態(tài)產(chǎn)生突然變化的環(huán)境稱(chēng)為瞬態(tài)環(huán)境。發(fā)射過(guò)程中各種飛行事件的改變都有可能發(fā)生瞬態(tài)環(huán)境?；鸺l(fā)動(dòng)機點(diǎn)火/關(guān)機、級間分離等環(huán)節將發(fā)生低頻（0.5至100Hz）瞬態(tài)環(huán)境；航天器/火箭分離等環(huán)節將發(fā)生高頻（100至1000Hz）瞬態(tài)環(huán)境。 （4）聲環(huán)境在航天飛行器的起飛階段及一級（跨聲速）飛行階段，發(fā)動(dòng)機的噴流噪聲和氣動(dòng)噪聲將產(chǎn)生頻率為100至10000Hz的聲環(huán)境。 以上是航天型號發(fā)射階段發(fā)生的主要環(huán)境，嚴重的有可能使航天型號結構變形、損傷甚至斷裂。但對所有元器件只要本身無(wú)致命缺陷，通過(guò)了鑒定檢驗和質(zhì)量一致性檢驗，并按操作規程正確裝聯(lián)，是能夠經(jīng)受得住發(fā)射階段環(huán)境考驗的。 03運行階段航天工程發(fā)射階段完成進(jìn)入正常運行，直至正常運行結束為航天型號的運行階段。不同航天型號運行周期的長(cháng)短有很大差別，一般情況下，導彈、運載火箭的運行周期很短（以小時(shí)計），航天器的運行周期較長(cháng)（以年計），其承受的環(huán)境影響也有很大差異。除部分導彈外，大多數航天型號的運行階段是在空間運行，所以其經(jīng)歷的環(huán)境稱(chēng)為空間環(huán)境?？臻g環(huán)境主要包括：真空、熱、輻射、微流星和原子氧等環(huán)境。 （1）真空環(huán)境可用地球周?chē)臻g大氣密度的高低來(lái)描述真空環(huán)境，但環(huán)境真空度的高低一般不用大氣密度而是用大氣壓力來(lái)表征，大氣壓力隨著(zhù)距離地球表面高度的增加基本上按指數規律下降。元器件在真空環(huán)境中將產(chǎn)生真空釋氣，元器件的表面涂覆將不斷氣化、釋放，降低了元器件本身的保護作用，或對周邊元器件產(chǎn)生不利影響，處于真空中的非密封繼電器還可能產(chǎn)生“真空冷焊”失效。 （2）真空熱環(huán)境在地面非真空環(huán)境中航天器及元器件產(chǎn)生的熱量將通過(guò)對流、輻射和傳導方式散熱，但在真空環(huán)境中，由于缺乏空氣，對流基本上失去作用，散熱主要依靠輻射和傳導兩種方式，只能通過(guò)航天器及電子線(xiàn)路盒和元器件線(xiàn)路板的熱設計，來(lái)加強熱量的傳導作用。 （3）輻射環(huán)境空間輻射環(huán)境中的帶電粒子輻射（地球輻射帶、太陽(yáng)宇宙線(xiàn)、銀河宇宙線(xiàn)及等離子體）可在航天器的電子器件和材料中產(chǎn)生電離總劑量效應、在光電器件中產(chǎn)生位移損傷效應、在邏輯器件中產(chǎn)生單粒子翻轉（SEU）、在體硅CMOS器件中產(chǎn)生單粒子鎖定（SEL）、在MOSFET中產(chǎn)生單粒子燒毀（SEB）或單粒子柵擊穿（SEGR）、在模擬器件中產(chǎn)生單粒子瞬時(shí)干擾（SET）、在航天器外部熱控包覆材料上產(chǎn)生表面充/放電效應、在設備內部印制電路板中產(chǎn)生內帶電效應、在高壓母線(xiàn)太陽(yáng)電池陣產(chǎn)生二次放電或電流泄露等。此外，航天器將經(jīng)受紫外（UV）輻射和原子氧（AO）輻射，這些輻射對航天器表面材料有一定影響，對航天器內部的元器件一般沒(méi)有嚴重影響。 04返回階段航天型號經(jīng)受的返回環(huán)境是指導彈彈頭、航天器的回收部分（返回式衛星的回收艙、載人飛船的返回艙）再入大氣層過(guò)程中經(jīng)受的各種環(huán)境，包括加速度、聲振、氣動(dòng)熱和著(zhù)陸沖擊等，對設計、材料和工藝不存在嚴重缺陷且裝聯(lián)正確的元器件是能夠承受返回階段的環(huán)境考驗的。 來(lái)源：賽思庫

元器件選型基本原則：1）普遍性原則：所選的元器件要是被廣泛使用驗證過(guò)的，盡量少使用冷門(mén)、偏門(mén)芯片，減少開(kāi)發(fā)風(fēng)險。2）高性?xún)r(jià)比原則：在功能、性能、使用率都相近的情況下，盡量選擇性?xún)r(jià)比較高的元器件，降低成本。3）采購方便原則：盡量選擇容易買(mǎi)到、供貨周期短的元器件。4）持續發(fā)展原則：盡量選擇在可預見(jiàn)的時(shí)間內不會(huì )停產(chǎn)的元器件。5）可替代原則：盡量選擇pin to pin兼容芯片品牌比較多的元器件。6）向上兼容原則：盡量選擇以前老產(chǎn)品用過(guò)的元器件。7）資源節約原則：盡量用上元器件的全部功能和管腳。芯片的選型過(guò)程是對各個(gè)維度考量的折衷。 全流程關(guān)注芯片屬性1、我們在選型的時(shí)候，需要考慮試產(chǎn)的情況、同時(shí)需要考慮批量生產(chǎn)時(shí)的情況。小批量采購的價(jià)格、供貨周期、樣片申請；同時(shí)需要關(guān)注，大批量之后的價(jià)格和供貨周期。有可能批量變大之后，供貨的價(jià)格沒(méi)有優(yōu)勢、或者批量大了之后，產(chǎn)能不足。另外，根據自己的實(shí)際采購情況，找對應量級的供應商。例如，原廠(chǎng)往往不直接供貨，需要通過(guò)代理商。有些代理商的供貨量級都是有要求的。之前，有一個(gè)選型，選擇了ST的STM32F427IGT6，原廠(chǎng)很給力幫忙申請樣片。但是在采購的過(guò)程中碰到困難，雖然我們希望整盤(pán)采購，但是由于其代理商出貨量都有一定的要求，導致價(jià)格跟一開(kāi)始通過(guò)原廠(chǎng)了解到的價(jià)格不一致。要高出很多。同時(shí)由于整個(gè)行業(yè)使用該芯片的場(chǎng)景不是很多，所以導致淘寶價(jià)格非常貴，根本沒(méi)法接受。同時(shí)，有做芯片銷(xiāo)售的朋友說(shuō)是由于無(wú)人機廠(chǎng)家大量使用，導致有人在炒這顆芯片的價(jià)格，所以導致很難買(mǎi)到。2、關(guān)注器件本身的生命周期與產(chǎn)品生命周期的匹配。對于通信設備一般要求我們選用的器件要有5年以上的生命周期，并且有后續完整的產(chǎn)品發(fā)展路標。我們當時(shí)的一個(gè)新硬件平臺，產(chǎn)品規劃的時(shí)候是用于替代發(fā)貨量在百萬(wàn)級單板數量的成熟平臺。由于切換周期比較長(cháng)。新產(chǎn)品在完成開(kāi)發(fā)1~2年之后，才逐步上量。其中一個(gè)DSP電路板，外設存儲是SDRAM。正在產(chǎn)品準備鋪量的時(shí)候，鎂光等幾大內存芯片廠(chǎng)家，宣布停產(chǎn)。導致產(chǎn)品剛上量，就大量囤積庫存芯片，并且尋找臺灣的小廠(chǎng)進(jìn)行器件替代。所以在器件選型的時(shí)候，充分體現了“人無(wú)遠慮必有近憂(yōu)”。3、除了考慮功能和實(shí)驗室環(huán)境，還需要考慮整個(gè)生命周期的場(chǎng)景。來(lái)源：硬件十萬(wàn)個(gè)為什么

 所謂電子元器件,是指在電子電路或電子設備中執行電氣、電子、電磁、機電和光電功能的基本單元,能夠完成規定的功能,由1個(gè)或多個(gè)單元組裝而成,在不破壞的情況下一般不能分解。文中的電子元器件包括電阻、電容、電感、電線(xiàn)電纜、微電路、半導體分立器件、開(kāi)關(guān)、繼電器、電連接器、電池、磁性元件等。本文結合某航天產(chǎn)品研制過(guò)程中的情況,對航天產(chǎn)品的元器件質(zhì)量保證流程進(jìn)行了分析和探討。 1、航天產(chǎn)品的發(fā)展對電子元器件的要求目前,航天事業(yè)的發(fā)展進(jìn)入了一個(gè)新的發(fā)展階段。隨著(zhù)載人飛船的發(fā)射成功,新一代航天產(chǎn)品的研制生產(chǎn)也正在逐步展開(kāi)。例如,星載SAR(合成孔徑雷達)具有全天時(shí)、全天候的特點(diǎn)和一定的穿透能力,已成為對地觀(guān)察的重要手段,而相控陣體制的SAR更是代表當今世界的最新發(fā)展趨勢和最新技術(shù)水平。在研制采用一維相掃相控陣體制SAR的通信衛星時(shí),這些新的航天產(chǎn)品對電子元器件在技術(shù)、品種、數量上,特別是在質(zhì)量、可靠性、壽命、小型化和低功耗等技術(shù)指標上 提出了更新、更高的要求。2、認識電子元器件在航天產(chǎn)品中的地位電子元器件是航天產(chǎn)品不可缺少的重要組成部分,是其賴(lài)以提高性能和可靠性水平的重要技術(shù)基礎 之一。航天事業(yè)發(fā)展的歷程告訴我們,電子元器件的性能、質(zhì)量與可靠性是航天產(chǎn)品成敗的關(guān)鍵性因素之一。據有關(guān)資料介紹,20世紀90年代,航天系統曾開(kāi)展過(guò)一次質(zhì)量清理整頓工作,對20多個(gè)型號在研制試驗中暴露出來(lái)的3000多個(gè)問(wèn)題進(jìn)行了統計分析,其中設計方面約占25.1%,制造(含工藝)方面約占24%,電子元器件方面約占26%,管理方面約占15%,其他約占10%。從上述比例看,電子元器件存在的質(zhì)量與可靠性問(wèn)題所占的比例最高,成為制約航天產(chǎn)品 發(fā)展的主要問(wèn)題之一。例如:在某航天產(chǎn)品初樣研制階段共使用元器件92項,失效的有11項;初樣產(chǎn)品在出所前的研制過(guò)程和出所后整星聯(lián)調時(shí)發(fā)生的32項問(wèn)題中,15項為元器件問(wèn)題,特別是出所后整星聯(lián)調時(shí)發(fā)現13項問(wèn)題,就有8項為元器件問(wèn)題。因此,航天產(chǎn)品的領(lǐng)導者、管理者、設計者和生產(chǎn)者都必須高度重視電子元器件生產(chǎn)、供應和使用中存在的問(wèn)題。 3、存在的主要問(wèn)題在航天產(chǎn)品的研制中,存在的主要問(wèn)題有:（a）設計師系統在選用元器件時(shí),只注重元器件的 功能和技術(shù)指標,對質(zhì)量等級和可靠性要求沒(méi)有給予應有的重視,尤其在選用進(jìn)口器件時(shí),對正樣產(chǎn)品元器件的繼承性考慮不夠。（b）物資采購情況不理想。采購進(jìn)度無(wú)法與產(chǎn)品的要求相匹配,因物資采購而造成相當長(cháng)的生產(chǎn)周期損失;而且電子元器件出現質(zhì)量問(wèn)題時(shí),不能及時(shí)與供應商取得聯(lián)系,對失效器件進(jìn)行分析歸零,導致在質(zhì)量和進(jìn)度兩方面無(wú)法完全適應航天產(chǎn)品要求,對產(chǎn)品研制造成了一定的阻礙。（c）在元器件的監制、驗收、復驗和補充篩選過(guò)程中,存在一些管理方面的問(wèn)題。例:采購員在訂貨合同中未注明質(zhì)量保證單位,導致部分元器件未經(jīng)監制就完成了生產(chǎn);部分器件未按航天產(chǎn)品元器件的驗收辦法進(jìn)行驗收、管理,導致出現問(wèn)題時(shí)無(wú)法追溯原因;某些環(huán)節上的程序不十分明確,造成了一定的混亂等。（d）元器件在使用過(guò)程中出現失效后的處理要求不明確,例如元器件失效情況的記錄、失效器件的保管和傳遞、送交失效分析機構進(jìn)行失效分析的程序和所需信息等,以致造成失效信息散亂、失效器件保管不善的情況,給失效元器件的歸零工作帶來(lái)很大的困難。針對上述問(wèn)題,必須制定航天產(chǎn)品電子元器件的可靠性控制方法并認真貫徹落實(shí),才能規范航天產(chǎn)品研制過(guò)程中的電子元器件管理,推動(dòng)航天產(chǎn)品的質(zhì)量更上一個(gè)臺階。 4、電子元器件的質(zhì)量保證元器件的質(zhì)量保證是航天產(chǎn)品質(zhì)量保證的重要組成部分,包括生產(chǎn)過(guò)程的質(zhì)量保證和非生產(chǎn)過(guò)程的質(zhì)量保證(或稱(chēng)應用領(lǐng)域的質(zhì)量保證)兩部分。元器件質(zhì)量保證流程包括:選用、采購、監制、下廠(chǎng)驗收、到貨檢驗、補充篩選、特殊試驗、發(fā)放、貯存和傳遞、裝聯(lián)、調試、整機現場(chǎng)使用、失效分析、質(zhì)量反饋等過(guò)程。 （1）元器件保證大綱航天產(chǎn)品方案論證階段結束后應編制元器件保證大綱,作為產(chǎn)品研制階段組織實(shí)施和監督檢查元器件保證工作的依據。元器件保證大綱在各個(gè)研制階段有不同的內容和要求,因此,各個(gè)研制階段需要修訂元器件保證大綱。首先要落實(shí)元器件保證大綱應包括的主要內容,明確擬制單位以及檢查執行情況的方法。（2）元器件的合理選用根據元器件在電路中的使用特性進(jìn)行設計分析并合理選用元器件,是航天產(chǎn)品元器件可靠性的基礎。要明確設計師系統選用元器件的基本準則,如降額使用、容差設計、質(zhì)量等級以及質(zhì)量等級的繼承性等。特別要考慮航天產(chǎn)品用元器件的特殊環(huán)境適應能力,例如熱設計方案、靜電敏感元器件靜電敏感度的選擇和半導體器件的輻射強度保證(RHA)等級的選擇。設計師系統在依照元器件選用準則選擇元器件時(shí),應首選型號產(chǎn)品優(yōu)選目錄內的元器件,如選用目錄以外的廠(chǎng)點(diǎn)和產(chǎn)品時(shí),必須按航天產(chǎn)品的規定填寫(xiě)選用目錄外電子元器件申請表并簽署完整后,上報總體單位,經(jīng)總體單位評審、批準返回后方可選用。 （3）規范采購與庫存管理按照航天系統要求,元器件采購必須按照“走規定渠道,趕階段計劃,抓質(zhì)量保證”的原則,由有關(guān)廠(chǎng)(所)編制元器件采購文件,經(jīng)型號總體組織專(zhuān)門(mén)審查。然后,型號總體統一組織有關(guān)廠(chǎng)(所),按照通過(guò)審查的采購文件簽訂訂貨合同。元器件采購應貫徹“保證質(zhì)量,控制進(jìn)度,節省經(jīng)費,盡量集中”的方針,變單純買(mǎi)賣(mài)元器件為積極主動(dòng)參與元器件的質(zhì)量管理。要明確采購文件的組成、采購清單的評審要求和采購標準或規范的主要內容。 元器件的庫存管理直接關(guān)系到元器件的使用質(zhì)量,因此要明確元器件的貯存條件、庫房的管理要求,建立元器件發(fā)放制度,提出對失效元器件的管理要求。（4）元器件的監制、試驗和驗收按《中國航天工業(yè)總公司航天型號用元器件質(zhì)量管理規定》要求,元器件質(zhì)量管理必須全面貫徹“統一組織、源頭抓起、嚴格管理、照章辦事”的原則,元器件質(zhì)量管理工作實(shí)行總公司、型號總體院(基地)和廠(chǎng)(所)三級管理,以型號總體院(基地)為主的原則。型號總體院(基地)必須對型號配套的所有分系統用元器件的質(zhì)量進(jìn)行統一監控。由航天科技集團公司電子元器件可靠性中心具體實(shí)施管理,把好電子元器件入口關(guān)、檢驗關(guān)、使用關(guān)。其主要職責為:負責電子元器件下廠(chǎng)監制和驗收、到貨檢驗、補充篩選、簽發(fā)裝機合格證、失效分析等;負責電子元器件可靠性數據的采集和處理,并及時(shí)向用戶(hù)反饋電子元器件質(zhì)量信息;按照航天總體的其他規定實(shí)施電子元器件質(zhì)量控制。元器件的生產(chǎn)、試驗和驗收,是保證元器件質(zhì)量的重要環(huán)節,也是航天產(chǎn)品元器件可靠性的關(guān)鍵控制點(diǎn),其過(guò)程控制的好壞決定了元器件的固有質(zhì)量。電子元器件按功能劃分,有電子元件、分立器件和微電路等;按采購渠道劃分,有進(jìn)口和國產(chǎn)元器件之分;按產(chǎn)品成熟性劃分,有貨架產(chǎn)品和新品器件。不同元器件有不同的控制要求,在下廠(chǎng)監制和驗收、到貨檢驗時(shí)應有不同的處理方法和程序。因此,應將元器件分門(mén)別類(lèi)地進(jìn)行劃分,規定各類(lèi)元器件的監制方式、特殊試驗要求和驗收辦法,并明確相應的程序和執行單位或部門(mén)。（5）補充篩選(二次篩選)管理對于驗收合格的元器件,必須根據實(shí)際產(chǎn)品對元器件質(zhì)量控制要求進(jìn)行補充篩選(二次篩選),按照不同產(chǎn)品的不同階段明確補充篩選的要求、委托單位、委托程序和補充篩選后元器件的處理辦法。（6）破壞性物理分析元器件DPA(破壞性物理分析)的主要目的是要防止有明顯或潛在缺陷的元器件裝機使用。除用于元器件的質(zhì)量鑒定外,在航天產(chǎn)品中,還用于元器件的驗收、裝機前元器件的質(zhì)量復查、元器件超期復驗以及元器件的失效分析。在一般產(chǎn)品上,DPA通常用于已裝機元器件的質(zhì)量驗證。在航天產(chǎn)品上,DPA必須在元器件裝機以前完成,因此,需明確航天產(chǎn)品用元器件進(jìn)行DPA的時(shí)機、DPA的試驗項目、實(shí)施DPA的機構、DPA的數據記錄要求和DPA結果的處理方法。 （7）元器件的裝機控制元器件在裝配過(guò)程中的質(zhì)量控制也是元器件可靠性控制的重要環(huán)節之一。必須對操作和檢驗提出明確的控制要求,特別是對于裝配、調試過(guò)程中出現的失效元器件,一定要詳細規定處理程序、處理方法和責任部門(mén),以確保裝配、調試過(guò)程中元器件的質(zhì)量控制。（8）元器件的失效分析方法元器件失效分析的主要任務(wù)是對失效的元器件進(jìn)行必要的電、物理、化學(xué)的檢測,并結合元器件失效前后的具體情況及有關(guān)技術(shù)文件進(jìn)行分析,以確定元器件的失效模式、失效機理和造成失效的原因。通過(guò)失效分析可以發(fā)現失效元器件的固有質(zhì)量問(wèn)題,也有可能發(fā)現元器件因不按規定條件使用而失效的使用質(zhì)量問(wèn)題,通過(guò)向有關(guān)方面反饋,促使責任方采取糾正措施,提高元器件的固有質(zhì)量或使用質(zhì)量。相對來(lái)說(shuō),失效模式的確定比較簡(jiǎn)單,而確定失效機理的難度較大,分析人員必須掌握元器件的設計、工藝和有關(guān)的理化知識,并有一定的實(shí)踐經(jīng)驗。此外,還要具備較復雜的儀器、設備。在明確失效機理后,還必須找出失效原因,才能避免重復失效,提高元器件的固有質(zhì)量或使用質(zhì)量。但根據失效機理確定失效原因,往往涉及失效現場(chǎng)和責任人等具體情況,確定起來(lái)有相當大的難度。因此,首先要確定進(jìn)行失效分析的單位,規定提交失效分析的程序和失效信息,以及產(chǎn)品研制各階段失效元器件的失效信息記錄要求等,然后,根據失效分析的結論,對引起失效的原因進(jìn)行歸零處理。若為設計缺陷,應和生產(chǎn)廠(chǎng)家一起找出問(wèn)題所在并進(jìn)行改進(jìn);若為操作失誤,必須嚴格操作規范,避免引入人為的失誤。從而達到失效分析的目的,使器件制造和生產(chǎn)操作更上一個(gè)臺階。 （9）元器件質(zhì)量信息的管理在元器件選用、采購、監制和驗收、篩選和復驗以及失效分析5個(gè)質(zhì)量保證環(huán)節中,存在大量的元器件質(zhì)量信息,例如,選用目錄外元器件的規格、型號、生產(chǎn)廠(chǎng)商、質(zhì)量等級以及在航天產(chǎn)品上的使用情況;國內新品器件的研制廠(chǎng)家及新品器件使用情況;進(jìn)口器件的質(zhì)量保證情況;元器件失效分析報告和處理情況等。這些信息對于從事航天產(chǎn)品研究的單位來(lái)說(shuō)都是極大的財富,應該建立起航天產(chǎn)品元器件信息庫,以積累寶貴的經(jīng)驗,為后續航天產(chǎn)品的的研制提供服務(wù)。要建立航天產(chǎn)品元器件信息庫,就要明確管理信息庫的相應部門(mén),規定信息庫中收集、處理和保管元器件信息的種類(lèi)、保管信息的時(shí)間、提供信息的方法。 5、結束語(yǔ)航天產(chǎn)品電子元器件工作的落腳點(diǎn)就是為航天產(chǎn)品提供符合質(zhì)量與可靠性要求、價(jià)格合理、性能優(yōu)越的產(chǎn)品。在滿(mǎn)足質(zhì)量與可靠性要求的前提下,綜合考慮技術(shù)指標和經(jīng)濟指標。質(zhì)量與可靠性既密切相關(guān),又有區別;既有理論方法問(wèn)題,更主要的又是工程實(shí)踐問(wèn)題。因此,要進(jìn)行質(zhì)量與可靠性的理論方法研究,探索提高航天電子元器件質(zhì)量與可靠性的技術(shù)途徑和方法,對經(jīng)過(guò)實(shí)踐證明行之有效的質(zhì)量與可靠性管理辦法要堅定不移地貫徹執行。這樣才能保證我國航天產(chǎn)品的質(zhì)量與可靠性得到不斷的提升。 文章來(lái)源：賽思庫

對于從事電子行業(yè)的工程師來(lái)說(shuō)，電子元器件是每天都需要去接觸，每天都需要用到的，但其實(shí)里面的門(mén)門(mén)道道很多工程師未必了解。這里列舉出工程師門(mén)常用的十大電子元器件，及相關(guān)的基礎概念和知識，和大家一起溫習一遍。一、電阻：作為電子行業(yè)的工作者，電阻是無(wú)人不知無(wú)人不曉的。它的重要性，毋庸置疑。人們都說(shuō)“電阻是所有電子電路中使用最多的元件?！彪娮?，因為物質(zhì)對電流產(chǎn)生的阻礙作用，所以稱(chēng)其該作用下的電阻物質(zhì)。電阻將會(huì )導致電子流通量的變化，電阻越小，電子流通量越大，反之亦然。沒(méi)有電阻或電阻很小的物質(zhì)稱(chēng)其為電導體，簡(jiǎn)稱(chēng)導體。不能形成電流傳輸的物質(zhì)稱(chēng)為電絕緣體，簡(jiǎn)稱(chēng)絕緣體。在物理學(xué)中，用電阻(Resistance)來(lái)表示導體對電流阻礙作用的大小。導體的電阻越大，表示導體對電流的阻礙作用越大。不同的導體，電阻一般不同，電阻是導體本身的一種特性。電阻元件是對電流呈現阻礙作用的耗能元件。電阻元件的電阻值大小一般與溫度有關(guān)，衡量電阻受溫度影響大小的物理量是溫度系數，其定義為溫度每升高1℃時(shí)電阻值發(fā)生變化的百分數。 電阻在電路中用“R”加數字表示，如：R1表示編號為1的電阻。電阻在電路中的主要作用為分流、限流、分壓、偏置等。二、電容電容(或電容量，Capacitance)指的是在給定電位差下的電荷儲藏量;記為C，國際單位是法拉(F)。一般來(lái)說(shuō)，電荷在電場(chǎng)中會(huì )受力而移動(dòng)，當導體之間有了介質(zhì)，則阻礙了電荷移動(dòng)而使得電荷累積在導體上;造成電荷的累積儲存，最常見(jiàn)的例子就是兩片平行金屬板。也是電容器的俗稱(chēng)。1、電容在電路中一般用“C”加數字表示(如C13表示編號為13的電容)。電容是由兩片金屬膜緊靠，中間用絕緣材料隔開(kāi)而組成的元件。電容的特性主要是隔直流通交流。電容容量的大小就是表示能貯存電能的大小，電容對交流信號的阻礙作用稱(chēng)為容抗，它與交流信號的頻率和電容量有關(guān)。容抗XC=1/2πfc(f表示交流信號的頻率，C表示電容容量)電話(huà)機中常用電容的種類(lèi)有電解電容、瓷片電容、貼片電容、獨石電容、鉭電容和滌綸電容等。2、識別方法：電容的識別方法與電阻的識別方法基本相同，分直標法、色標法和數標法3種。電容的基本單位用法拉(F)表示，其它單位還有：毫法(mF)、微法(uF)、納法(nF)、皮法(pF)。其中：1法拉=103毫法=106微法=109納法=1012皮法容量大的電容其容量值在電容上直接標明，如10uF/16V容量小的電容其容量值在電容上用字母表示或數字表示字母表示法：1m=1000uF1P2=1.2PF1n=1000PF數字表示法：一般用三位數字表示容量大小，前兩位表示有效數字，第三位數字是倍率。如：102表示10×102PF=1000PF224表示22×104PF=0.22uF3、電容容量誤差表符號FGJKLM允許誤差±1%±2%±5%±10%±15%±20%如：一瓷片電容為104J表示容量為0.1uF、誤差為±5%。三、晶體二極管晶體二極管(crystaldiode)固態(tài)電子器件中的半導體兩端器件。這些器件主要的特征是具有非線(xiàn)性的電流-電壓特性。此后隨著(zhù)半導體材料和工藝技術(shù)的發(fā)展，利用不同的半導體材料、摻雜分布、幾何結構，研制出結構種類(lèi)繁多、功能用途各異的多種晶體二極管。制造材料有鍺、硅及化合物半導體。晶體二極管可用來(lái)產(chǎn)生、控制、接收、變換、放大信號和進(jìn)行能量轉換等。晶體二極管在電路中常用“D”加數字表示，如：D5表示編號為5的二極管。1、作用：二極管的主要特性是單向導電性，也就是在正向電壓的作用下，導通電阻很小;而在反向電壓作用下導通電阻極大或無(wú)窮大。正因為二極管具有上述特性，無(wú)繩電話(huà)機中常把它用在整流、隔離、穩壓、極性保護、編碼控制、調頻調制和靜噪等電路中。電話(huà)機里使用的晶體二極管按作用可分為：整流二極管(如1N4004)、隔離二極管(如1N4148)、肖特基二極管(如BAT85)、發(fā)光二極管、穩壓二極管等。2、識別方法：二極管的識別很簡(jiǎn)單，小功率二極管的N極(負極)，在二極管外表大多采用一種色圈標出來(lái)，有些二極管也用二極管專(zhuān)用符號來(lái)表示P極(正極)或N極(負極)，也有采用符號標志為“P”、“N”來(lái)確定二極管極性的。發(fā)光二極管的正負極可從引腳長(cháng)短來(lái)識別，長(cháng)腳為正，短腳為負。3、測試注意事項：用數字式萬(wàn)用表去測二極管時(shí)，紅表筆接二極管的正極，黑表筆接二極管的負極，此時(shí)測得的阻值才是二極管的正向導通阻值，這與指針式萬(wàn)用表的表筆接法剛好相反。4、常用的1N4000系列二極管耐壓比較如下：型號1N4001 1N4002 1N4003 1N4004 1N4005 1N4006 1N4007耐壓(V)50 100 200 400 600 800 1000電流(A)均為1。四、穩壓二極管穩壓二極管(又叫齊納二極管),此二極管是一種直到臨界反向擊穿電壓前都具有很高電阻的半導體器件.穩壓二極管在電路中常用“ZD”加數字表示，如：ZD5表示編號為5的穩壓管。1、穩壓二極管的穩壓原理：穩壓二極管的特點(diǎn)就是擊穿后，其兩端的電壓基本保持不變。這樣，當把穩壓管接入電路以后，若由于電源電壓發(fā)生波動(dòng)，或其它原因造成電路中各點(diǎn)電壓變動(dòng)時(shí)，負載兩端的電壓將基本保持不變。2、故障特點(diǎn)：穩壓二極管的故障主要表現在開(kāi)路、短路和穩壓值不穩定。在這3種故障中，前一種故障表現出電源電壓升高;后2種故障表現為電源電壓變低到零伏或輸出不穩定。常用穩壓二極管的型號及穩壓值如下表：型號1N4728 1N4729 1N4730 1N4732 1N4733 1N4734 1N4735 1N4744 1N4750 1N4751 1N4761穩壓值3.3V 3.6V 3.9V 4.7V 5.1V 5.6V 6.2V 15V 27V 30V 75V。 五、電感 電感：當線(xiàn)圈通過(guò)電流后，在線(xiàn)圈中形成磁場(chǎng)感應，感應磁場(chǎng)又會(huì )產(chǎn)生感應電流來(lái)抵制通過(guò)線(xiàn)圈中的電流。我們把這種電流與線(xiàn)圈的相互作用關(guān)系稱(chēng)其為電的感抗，也就是電感，單位是“亨利”(H)。也可利用此性質(zhì)制成電感元件。 電感在電路中常用“L”加數字表示，如：L6表示編號為6的電感。電感線(xiàn)圈是將絕緣的導線(xiàn)在絕緣的骨架上繞一定的圈數制成。直流可通過(guò)線(xiàn)圈，直流電阻就是導線(xiàn)本身的電阻，壓降很小;當交流信號通過(guò)線(xiàn)圈時(shí)，線(xiàn)圈兩端將會(huì )產(chǎn)生自感電動(dòng)勢，自感電動(dòng)勢的方向與外加電壓的方向相反，阻礙交流的通過(guò)，所以電感的特性是通直流阻交流，頻率越高，線(xiàn)圈阻抗越大。電感在電路中可與電容組成振蕩電路。電感一般有直標法和色標法，色標法與電阻類(lèi)似。如：棕、黑、金、金表示1uH(誤差5%)的電感。電感的基本單位為：亨(H)換算單位有：1H=103mH=106uH。六、變容二極管變容二極管(VaractorDiodes)又稱(chēng)"可變電抗二極管"。是一種利用PN結電容(勢壘電容)與其反向偏置電壓Vr的依賴(lài)關(guān)系及原理制成的二極管。變容二極管是根據普通二極管內部“PN結”的結電容能隨外加反向電壓的變化而變化這一原理專(zhuān)門(mén)設計出來(lái)的一種特殊二極管。變容二極管在無(wú)繩電話(huà)機中主要用在手機或座機的高頻調制電路上，實(shí)現低頻信號調制到高頻信號上，并發(fā)射出去。在工作狀態(tài)，變容二極管調制電壓一般加到負極上，使變容二極管的內部結電容容量隨調制電壓的變化而變化。變容二極管發(fā)生故障，主要表現為漏電或性能變差：(1)發(fā)生漏電現象時(shí)，高頻調制電路將不工作或調制性能變差。(2)變容性能變差時(shí)，高頻調制電路的工作不穩定，使調制后的高頻信號發(fā)送到對方被對方接收后產(chǎn)生失真。出現上述情況之一時(shí)，就應該更換同型號的變容二極管。七、晶體三極管晶體三極管，是半導體基本元器件之一，具有電流放大作用，是電子電路的核心元件。三極管是在一塊半導體基片上制作兩個(gè)相距很近的PN結，兩個(gè)PN結把正塊半導體分成三部分，中間部分是基區，兩側部分是發(fā)射區和集電區，排列方式有PNP和NPN兩種。晶體三極管在電路中常用“Q”加數字表示，如：Q17表示編號為17的三極管。1、特點(diǎn)：晶體三極管(簡(jiǎn)稱(chēng)三極管)是內部含有2個(gè)PN結，并且具有放大能力的特殊器件。它分NPN型和PNP型兩種類(lèi)型，這兩種類(lèi)型的三極管從工作特性上可互相彌補，所謂OTL電路中的對管就是由PNP型和NPN型配對使用。電話(huà)機中常用的PNP型三極管有：A92、9015等型號;NPN型三極管有：A42、9014、9018、9013、9012等型號。2、晶體三極管主要用于放大電路中起放大作用，在常見(jiàn)電路中有三種接法。為了便于比較，將晶體管三種接法電路所具有的特點(diǎn)列于下表，供大家參考。名稱(chēng)共發(fā)射極電路共集電極電路(射極輸出器)共基極電路輸入阻抗中(幾百歐～幾千歐)大(幾十千歐以上)小(幾歐～幾十歐)輸出阻抗中(幾千歐～幾十千歐)小(幾歐～幾十歐)大(幾十千歐～幾百千歐)電壓放大倍數大小(小于1并接近于1)大電流放大倍數大(幾十)大(幾十)小(小于1并接近于1)功率放大倍數大(約30～40分貝)小(約10分貝)中(約15～20分貝)頻率特性高頻差好好續表應用多級放大器中間級，低頻放大輸入級、輸出級或作阻抗匹配用高頻或寬頻帶電路及恒流源電路。八、場(chǎng)效應管場(chǎng)效應晶體管(FieldEffectTransistor縮寫(xiě)(FET))簡(jiǎn)稱(chēng)場(chǎng)效應管。由多數載流子參與導電，也稱(chēng)為單極型晶體管。它屬于電壓控制型半導體器件。具有輸入電阻高(108～109Ω)、噪聲小、功耗低、動(dòng)態(tài)范圍大、易于集成、沒(méi)有二次擊穿現象、安全工作區域寬等優(yōu)點(diǎn)，現已成為雙極型晶體管和功率晶體管的強大競爭者。 1、場(chǎng)效應晶體管具有較高輸入阻抗和低噪聲等優(yōu)點(diǎn)，因而也被廣泛應用于各種電子設備中。尤其用場(chǎng)效管做整個(gè)電子設備的輸入級，可以獲得一般晶體管很難達到的性能。 2、場(chǎng)效應管分成結型和絕緣柵型兩大類(lèi)，其控制原理都是一樣的。 3、場(chǎng)效應管與晶體管的比較 (1)場(chǎng)效應管是電壓控制元件，而晶體管是電流控制元件。在只允許從信號源取較少電流的情況下，應選用場(chǎng)效應管;而在信號電壓較低，又允許從信號源取較多電流的條件下，應選用晶體管。(2)場(chǎng)效應管是利用多數載流子導電，所以稱(chēng)之為單極型器件，而晶體管是即有多數載流子，也利用少數載流子導電。被稱(chēng)之為雙極型器件。(3)有些場(chǎng)效應管的源極和漏極可以互換使用，柵壓也可正可負，靈活性比晶體管好。(4)場(chǎng)效應管能在很小電流和很低電壓的條件下工作，而且它的制造工藝可以很方便地把很多場(chǎng)效應管集成在一塊硅片上，因此場(chǎng)效應管在大規模集成電路中得到了廣泛的應用。 九、傳感器傳感器是一種物理裝置或生物器官，能夠探測、感受外界的信號、物理條件(如光、熱、濕度)或化學(xué)組成(如煙霧)，并將探知的信息傳遞給其他裝置或器官。 國家標準GB7665-87對傳感器下的定義是：“能感受規定的被測量件并按照一定的規律轉換成可用信號的器件或裝置，通常由敏感元件和轉換元件組成”。傳感器是一種檢測裝置，能感受到被測量的信息，并能將檢測感受到的信息，按一定規律變換成為電信號或其他所需形式的信息輸出，以滿(mǎn)足信息的傳輸、處理、存儲、顯示、記錄和控制等要求。它是實(shí)現自動(dòng)檢測和自動(dòng)控制的首要環(huán)節。 “傳感器”在新韋式大詞典中定義為： “從一個(gè)系統接受功率，通常以另一種形式將功率送到第二個(gè)系統中的器件”。根據這個(gè)定義，傳感器的作用是將一種能量轉換成另一種能量形式，所以不少學(xué)者也用“換能器-Transducer”來(lái)稱(chēng)謂“傳感器-Sensor”。十、變壓器 變壓器(Transformer)是利用電磁感應的原理來(lái)改變交流電壓的裝置，主要構件是初級線(xiàn)圈、次級線(xiàn)圈和鐵心(磁芯)。在電器設備和無(wú)線(xiàn)電路中，常用作升降電壓、匹配阻抗，安全隔離等。在發(fā)電機中，不管是線(xiàn)圈運動(dòng)通過(guò)磁場(chǎng)或磁場(chǎng)運動(dòng)通過(guò)固定線(xiàn)圈，均能在線(xiàn)圈中感應電勢，此兩種情況，磁通的值均不變，但與線(xiàn)圈相交鏈的磁通數量卻有變動(dòng)，這是互感應的原理。變壓器就是一種利用電磁互感應，變換電壓，電流和阻抗的器件。變壓器的功能主要有：電壓變換;電流變換，阻抗變換;隔離;穩壓(磁飽和變壓器)等。文章來(lái)源：賽思庫

2016，石墨烯的熱度一直在持續上升，2017即將到來(lái)，石墨烯的關(guān)注度將會(huì )如何？下面就概括了石墨烯在2017年的七大趨勢，相信看完會(huì )有所了解。石墨烯目前最有潛力的應用是成為硅的替代品，制造超微型晶體管，用來(lái)生產(chǎn)未來(lái)的超級計算機。用石墨烯取代硅，計算機處理器的運行速度將會(huì )快數百倍。2016，石墨烯的熱度一直在持續上升，2017即將到來(lái)，石墨烯的關(guān)注度將會(huì )如何？下面就概括了石墨烯在2017年的七大趨勢，相信看完會(huì )有所了解：趨勢一：石墨烯價(jià)格將持續回落無(wú)論是石墨烯膜還是石墨烯微片的價(jià)格都將會(huì )進(jìn)一步降低。在石墨烯膜方面，小尺寸的石墨烯膜價(jià)格下降比較快，而大尺寸的石墨烯薄膜還是稀缺產(chǎn)品，因此價(jià)格下降速度較慢。另一方面，石墨烯微片（粉體）的價(jià)格也將持續回落。趨勢二：商業(yè)定制化石墨烯產(chǎn)品需求興起石墨烯產(chǎn)品的商業(yè)定制化需求日益明顯。石墨烯供應商往往與下游應用商緊密合作，一起開(kāi)發(fā)石墨烯的下游應用，定制化的石墨烯產(chǎn)品和中間體的出貨規模將迅速增長(cháng)。趨勢三：石墨烯供應商專(zhuān)業(yè)化漸成主流目前，石墨烯制備企業(yè)通常規模較小，其產(chǎn)品的應用行業(yè)也是多種多樣。由于不同的應用領(lǐng)域對石墨烯產(chǎn)品的要求有很大不同，相關(guān)的石墨烯生產(chǎn)線(xiàn)、研發(fā)能力等都要根據不同的應用做相應的調整。因此，隨著(zhù)石墨烯生產(chǎn)商與下游應用廠(chǎng)家結合的日益緊密，專(zhuān)注于一個(gè)或幾個(gè)比較大的石墨烯應用的專(zhuān)業(yè)化供應商將會(huì )比較容易勝出，并漸漸成為主流。趨勢四：更多的石墨烯行業(yè)標準將出臺在中國，石墨烯行業(yè)形成了一系列地方和行業(yè)內部的標準，但是并沒(méi)有一個(gè)大家都認可的、權威的國家標準，甚至連什么樣的產(chǎn)品算石墨烯都有爭論。2017年中國將頒布的石墨烯國家標準。另外，北美地區以及歐洲都將對石墨烯行業(yè)標準進(jìn)行進(jìn)一步明確，這無(wú)疑對石墨烯市場(chǎng)的發(fā)展起到積極推動(dòng)作用。趨勢五： 雖然石墨烯電池仍遙遙無(wú)期，但是石墨烯在儲能領(lǐng)域的一些其他應用獲得突破壹行研認為五年內真正意義上的石墨烯電池的研發(fā)很難獲得突破，真正以石墨烯或石墨烯復合材料為電極的石墨烯電池的研發(fā)仍然還有很長(cháng)的一段路要走。但是以石墨烯做散熱材料的鋰離子電池已經(jīng)獲得一定的突破。另外，石墨烯輔助的超級電容器和太陽(yáng)能電池產(chǎn)品不久也會(huì )問(wèn)世。趨勢六：石墨烯在中央處理器和芯片等核心電子元件的應用研發(fā)將獲得進(jìn)一步推動(dòng)石墨烯在電子方面的應用日益普及。其中，石墨烯導電油墨和基于石墨烯的射頻標簽（RFID）在消費電子和其他電子產(chǎn)品市場(chǎng)嶄露頭角。未來(lái)基于石墨烯的電磁干擾屏蔽/靜電保護（ EMI/ESD）元器件等技術(shù)也將會(huì )日益成熟。另外，石墨烯在中央處理器和芯片上的應用受到眾多計算機和電子業(yè)巨頭的重點(diǎn)關(guān)注，其未來(lái)的研發(fā)過(guò)程將得到這些巨頭進(jìn)一步的推動(dòng)。趨勢七：石墨烯防腐涂料成為石墨烯復合材料中的明星石墨烯防腐涂料已經(jīng)實(shí)現批量出貨。隨著(zhù)石墨烯價(jià)格的下降，石墨烯涂料會(huì )從現在的高端涂料市場(chǎng)向中端涂料市場(chǎng)滲透，從而進(jìn)一步確認石墨烯涂料在石墨烯復合材料中的領(lǐng)先地位。石墨烯增強纖維在運動(dòng)用品和快消品上的應用也初見(jiàn)端倪。另外，石墨烯建筑外墻材料、石墨烯汽車(chē)結構材料等應用也在積極研發(fā)中。轉自：電子發(fā)燒友