平均故障间隔时间(MTBF)描述了可修复系统两次故障之间的预期时间。例如,三个相同的系统在时间0开始正常运行,直到它们全部失败为止。个系统在100小时后发生故障,第二个系统在120小时后发生故障,第三个系统在130小时后发生故障。系统的MTBF是这三个故障时间的平均值,为116.667小时。如果系统不可修复,则其MTTF将为116.667小时。
通常,MTBF是运行期间可修复系统的两个故障状态之间的“正常运行时间”,如下所示:
MTBF:平均故障间隔时间
正常运行期间从机械/电气系统以前的故障到下一次故障之间的预测时间。
MTTR:平均维修时间
平均维修时间 (MTTR) 是指修复系统并将其还原为完整功能所需的时间。
MTTF:失败时间
平均故障时间 (MTTF) 是用于不可修复系统的可靠性的一个非常基本的度量。它表示项目在运行中应持续的时间长度,直到它失败。
MTBF推算方法
由MTBF定义可知,规定产品在总的使用阶段累计工作时间与故障次数的比值为MTBF, 指数(Exponential)分布是可靠度統計分析中使用普遍的机率分布.指数分布之MTBF数值为失效率λ的倒数,故一旦知道λ值,即可 由可靠度函数估算产品的可靠度。
MTBF= Total Operating(Hrs)/Total Failures
在常规的试验条件要测试出产品的MTBF时间需要耗时较久,且需投入大量的金钱与时间,由此可在实验室里以加速寿命的试验方,在物理与时间上加速产品的劣化原因,以较短的时间试验来推定产品在正常使用状态的寿命或失效率,但基本条件是不能破坏原有设计特性。
一般情况下,加速寿命试验考虑的三个要素是:环境应力、试验样本和试验时间。
一般电子和通讯业的零件可靠度模式及加速模式几乎都可以从美军标或相关文献查得。
常用的加速模式
阿氏模型(Arrhenius Model): 如果温度是产品唯一的加速因素,則可采用阿氏模型, 一般情況下,电子零件完全适用阿氏模型,而电子和通讯类成品也可适用阿氏模型,原因是成品类的失效模式是由大部分电子零件所构成.因此,阿氏模 型,广泛用于电子与通讯行业。
爱玲模型(Eyring Model):如果引进温度以外的应力,如湿度,电压,机械应力等,则为爱玲模型。产品包括电灯,液晶显示元件,电容器等应用此模式。
反乘幂法則(Inverse Power Law):适用于金属和非金属材料,轴承和电子装备等。
复合模式(Combination Model):适用于同时考虑温度与电压作为环境应力的电子材料如电容。