光电耦合器老化与寿命评估方法研究开题报告

 2022-05-31 22:02:07

1. 研究目的与意义

随着数字通信技术的迅速发展,光隔离器和固体继电器等自动控制部件在机械工业中应用的不断扩大,光电耦合器凭借其高速化,高性能,小体积,使用寿命长,良好的抗电磁波干扰能力和电绝缘能力等诸多优点,成为用途最广的光电器件之一。由于各家公司的生产工艺和制造工序的差异,导致生产出来的光电耦合器质量参差不齐,而产品质量在很大程度上影响着电气设备的可靠运行。国内外大量数据表明光电耦合器属于易老化元件,其老化引起的性能降级或失效,将直接影响设备的性能甚至发生失效,从而威胁到电气设备的正常运行。因此,对光电耦合器的老化机理及失效模式进行分析,建立光电耦合器的寿命评估模型,对光电耦合器进行寿命预测是一项意义重大的工作。

近年来,国内外的许多学者已经对光耦的老化机理及老化模型进行了研究,包林军等提出电流传输比ctr退化是光耦的主要失效模式。胡瑾等提出老化的主要原因有材料本身的缺陷或杂质,电学应力及环境等因素引起的缺陷。肖诗满等研究了光电耦合器的失效机理和特征参量,montanari等提出了arrhenius热老化模型,并基于该模型进行了寿命预测。李洪玉等基于常温高温评价实验方法采集数据,通过arrhenius热老化模型对光电耦合器进行寿命评估。

虽然对光耦的老化机理和老化模型已有了大量的文献基础,但是经过调研发现这些文献中所提出的寿命评估模型的适用性,可靠性检验的研究成果为数较少,因此本课题的主要工作是:

剩余内容已隐藏,您需要先支付后才能查看该篇文章全部内容!

2. 研究内容和预期目标

  2.1 主要内容  
(1)对光电耦合器在60℃~85℃下进行不同温度下的加速老化试验。 

(2)将加速老化试验得到的数据进行整理,对比性能差异大小。

(3)了解并比较各种加速老化试验数据的寿命评估方法,建立热老化评估模型。

(4)基于热老化评估模型,基于统计学对实验数据进行分析,得到基于统计学的热老化评估模型,并基于该模型对光电耦合器进行寿命预测。

剩余内容已隐藏,您需要先支付后才能查看该篇文章全部内容!

3. 研究的方法与步骤

3.1 研究方案

(1)寿命评估模型:在现有研究成果的基础上,根据光耦的实际情况,选择arrhenius模型为光耦热老化寿命评估模型

(2)寿命评估方法:确定能够表征光耦老化程度的特征参量,对某型号同批次光耦组在不同老化温度条件进行加速老化试验,收集试验数据;根据arrhenius模型进行寿命计算.

剩余内容已隐藏,您需要先支付后才能查看该篇文章全部内容!

4. 参考文献

[1] 石颉,谌登华,施海宁,等.核电站仪控开关可靠性数据分析与处理[j].核动力工程, 2010 , 31(2):54-57.

[2] 胡瑾,杜磊,庄奕琪,等.光电耦合器电流传输比的噪声表征[j].半导体学报, 2007, 28(4):597-603.

[3] 肖诗满.光电耦合器封装及相关失效机理[j].半导体技术, 2011, 36(4):328-331.

剩余内容已隐藏,您需要先支付后才能查看该篇文章全部内容!

5. 计划与进度安排

(1)查找相关文献,了解光电耦合器发展现状以及寿命评估的研究方法。(2022.02.25-2022.03.01)

(2)综合查阅的文献,明确实验内容和研究方法,理解实验所需测试样品和仪器。(2022.03.04-2022.03.08)

(3)将加速老化试验得到的数据进行整理,对比性能差异大小。(2022.03.11-2022.04.12)

剩余内容已隐藏,您需要先支付 10元 才能查看该篇文章全部内容!立即支付

发小红书推广免费获取该资料资格。点击链接进入获取推广文案即可: Ai一键组稿 | 降AI率 | 降重复率 | 论文一键排版