關于電子通訊設備的可靠性設計技術研究

龔禧

宜賓市第一中學校2014級26班

關于電子通訊設備的可靠性設計技術研究

龔禧

宜賓市第一中學校2014級26班

科學技術迅猛發(fā)展的背景下，電子通訊設備的種類呈現(xiàn)多樣化趨勢，行業(yè)競爭也日趨激烈化。在此背景下，人們在選擇電子通訊設備時對其可靠性及穩(wěn)定性提出了更高的要求。在進行電子通訊設備可靠性設計前，我們首先需分析影響其可靠性的內(nèi)外部因素，從目前電子通訊設備的生產(chǎn)現(xiàn)狀來看，影響其可靠性的因素有很多，包括生產(chǎn)條件、機械條件、外部環(huán)境條件等?？煽啃栽O計理念的缺乏使得設備的質量及安全運行無法得到保證，因而我們需從影響設備可靠性的因素出發(fā)，對其可靠性設計技術進行分析與論述。

電子通訊設備 可靠性 設計

1 電子通訊設備可靠性設計的必要性

1.1 可靠性貫穿電子通訊設備的整個生命周期

于電子通訊設備而言，其設計、安裝、使用及維修等環(huán)節(jié)均離不開可靠性，因而可靠性存在于電子通訊設備的整個生命周期內(nèi)，增強企業(yè)及技術人員對設備可靠性設計的重視十分有必要。設備可靠性設計，即在設計過程中嚴格體現(xiàn)設備的可靠性定量指標，進而為設備的固有可靠性提供有利條件。筆者通過翻閱相應參考文獻了解到，不少企業(yè)在生產(chǎn)過程中并未對電子通訊設備的可靠性設計加以重視，進而直接導致電子通訊設備的質量受到影響，企業(yè)經(jīng)濟效益也受到了較大的損失。

迅猛發(fā)展的科學技術使得電子通訊設備逐步向智能化、小型化和多功能化方向發(fā)展，表現(xiàn)尤為突出的是我們高中生均熟知的智能手機。功能不斷發(fā)展的電子通訊設備對其元器件可靠性提出了越來越高的要求，目前常通過降低元器件的使用效率來達到增加電子通訊設備可靠性的目的，而降低元器件使用效率的技術主要有降溫、降額等。

1.3 后期能耗降低要求重視電子通訊設備的可靠性設計

企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營的根本目標在于贏利，因而越來越多的企業(yè)開始重視生產(chǎn)過程中的能源消耗。在設計電子通訊設備的過程中，采取科學合理的可靠性措施對于后期能耗降低有著重要的作用和意義。

2 影響電子通訊設備可靠性的因素

2.1 生產(chǎn)條件

分析影響電子通訊設備可靠性因素需對相應的設計技術進行了解。電子通訊設備的不斷發(fā)展離不開其在不斷創(chuàng)新與改革中所實現(xiàn)的智能化、便捷化與多功能化，因而也就離不開一個可將電子通訊設備制造出來的完整良好的生產(chǎn)體系。然而，筆者了解到，目前不少廠家并不具備足夠的生產(chǎn)條件，小部分廠家的生產(chǎn)機器已遠遠超出了使用年限，且大多數(shù)機器并未及時更新，在這樣的生產(chǎn)條件下制造出的電子通訊設備質量難以得到保證，電子通訊設備市場無法得到快速發(fā)展，設備本身的可靠性也無法得到切實提高。

2.2 機械條件

我們在使用電子通訊設備過程中常常會遇到設備損壞而無法正常使用的情況，隨意丟棄、進水或摔碎等自身問題是導致電子通訊設備損壞的主要原因，這是無法預料也無法避免的。但我們在使用電子通訊設備過程中發(fā)現(xiàn)，設備內(nèi)的電子元器件常常也會因外部沖擊與振動而損壞。電子元器件的結構件變形、金屬物件損壞等均會影響電子通訊設備的可靠性，同時還會降低電子通訊設備的壽命，電子通訊設備可靠性設計技術的進步與發(fā)展也將受到直接影響。

2.3 外界環(huán)境

作為高端科技型產(chǎn)品，電子通訊設備擁有質量高、耐用等特點，且具有良好的可靠性設計技術的支撐，但外界環(huán)境對設備的傷害仍難以抵擋。超過一定使用年限或受到外界重大創(chuàng)傷的電子通訊設備不可避免地將產(chǎn)生一些問題，進而將對電子通訊設備的可靠性造成影響。如現(xiàn)在幾乎人手一部的手機，使用時間過長或摔破之后必然會影響其功能使用。

草海國家級自然保護區(qū)（簡稱“草海自然保護區(qū)”）處于貴州省西部威寧縣縣城西南，保護區(qū)面積120 km2，其中水域面積 46.5 km2。地理坐標介于北緯26°47′～26°52′，東經(jīng) 104°10′～104°20′，海拔 2 172～2 234 m，總面積 9 600 hm2［1］。被譽為貴州旅游皇冠上的一塊藍寶石，有“高原明珠”“鳥類王國”等美譽［2，3］。

3 電子通訊設備可靠性設計技術

3.1 元器件控制

元器件的可靠性將直接影響電子通訊設備的使用及功能，因而廠家在生產(chǎn)過程中需合理選用元器件，確保元器件不對設備的使用造成影響，同時還需考慮到成本問題。對元器件的可靠性進行全面地監(jiān)督，并對其質量、使用壽命等進行及時地檢測，確定其達到標準要求后方可投入使用。

3.2 降額設計技術

將降額設計應用至電子通訊設備的生產(chǎn)中可有效減少設備的故障，同時還可增加設備的可靠性。筆者了解到，本市不少通訊設備廠家均有降額設計的規(guī)范，表面看上去很全面很完整，但大多流于表面，并未得到真正的實行。對此，企業(yè)需制定嚴格的降額設計制度，對超出降額的器件進行專業(yè)評估，并根據(jù)制造市場的表現(xiàn)對降額要求進行調整。通常而言，一個廠家所生產(chǎn)的電子通訊設備并不止一種，針對不同的產(chǎn)品應采用不同的全壽命成本最優(yōu)策略。

3.3 簡化設計技術

廠家在提高電子通訊設備可靠性的同時還需對成本加以控制，此時簡化設計技術就十分重要。當然，簡化技術需在確保設備正常使用的前提下應用，以達到降低成本與故障率以及提升設備可靠性的目的。

3.4 余度設計技術

余度設計技術是現(xiàn)階段用于提升電子通訊設備可靠性的常用方法。設備具有一套以上能夠完成給定功能的單元稱之為余度，設備只有在規(guī)定的幾套單元都出現(xiàn)故障時才會喪失功能。但余度設計的應用會導致設備的復雜性、重量、成本及體積增加，設備的基本可靠性將降低，因而只有在采用更好的元器件和簡化設計技術和降額設計技術無法滿足設備可靠性要求時，或改進元器件所需費用比采用余度技術費用更高時，才會在實際生產(chǎn)中應用余度設計技術。

飛速發(fā)展的社會經(jīng)濟推動著我國逐步進入信息化時代，在此時代背景下，科學技術不斷更新、信息技術迅猛發(fā)展，電子通訊設備這一先進的科學技術也得到了越來越多人的重視，其使用范圍越來越廣，產(chǎn)品種類與功能也日趨多樣化，人們對電子通訊設備的質量也提出了較高的要求。由于電子通訊設備在可靠性設計環(huán)節(jié)極易受生產(chǎn)條件、機械條件、外部環(huán)境條件的影響，筆者通過借閱大量參考文獻簡要介紹了元器件控制、降額設計技術、簡化設計技術及余度設計技術等可靠性設計技術，以促進我國電子通訊設備可靠性設計技術的發(fā)展。

[1]張艷輝.全球價值鏈下長三角產(chǎn)業(yè)升級的實證分析——以電子及通訊設備制造業(yè)為例[J].上海經(jīng)濟研究,2010,03:51-59+67

[2]劉小雄,章衛(wèi)國,李廣文.電傳飛行控制系統(tǒng)的余度設計技術[J].飛機設計,2006,01:35-38