基于电路仿真和正态假设的小样本多试验环境下产品性能可靠性评估

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1、第31卷2010年第4期4月航空学报ACTAAERONAUTICAETASTRONAUTICASINICAV01．31No．4Apr．2010文章编号：looO一6893(2010)04一0791一06基于电路仿真和正态假设的小样本多试验环境下产品性能可靠性评估贾占强，蔡金燕，梁玉英，韩春辉(军械工程学院光学与电子工程系，河北石家庄050003)PerformanceReliabilityEstimationofSmallSampleinMulti—t鹤tingEnviron-mentsBasedonCircuitSimulationandHypothesi

2、sofNormalDistributionJiaZhanqiang，CaiJinyan，LiangYuying，HanChunhui(DepartmentofOpticsandElectricEngineering，0rdnanceEngineeringCollege，sh幻iazhuang050003，China)摘要：针对电子产品设计验证阶段性能试验的多环境状态，小样本特点，在正态分布假设条件下，提出了基于Pspice电路仿真的性能评估方法。运用Pspice软件中的瞬态分析、Monte．Carlo分析和温度分析获得了各环境状态下的性能仿真数据，进而获得了

3、环境因子的仿真结果；利用环境因子将多试验状态下的试验数据折算为正常状态下的性能试验数据，基于折算后性能试验数据实现了产品的性能可靠性评估。最后，以某型装备上的稳压电源为例说明了本文方法的有效性和实用性。关键词：性能可靠性；电路仿真；正态分布；环境因子；多试验环境；小样本中图分类号：TB302文献标识码：AAbstnd：Inviewofthecharacteristicsituationofsmallsamplesinmulti-testingenvironmentsinperfomancetestingforelectronicequipment，aneva

4、luationmethodofperfonnancereliabilitybasedonPspicecircuitsimula—tionandthehypothesisofnomaldistributionisproposed．Transientaflalysis，】Ⅵonte—Carloanalysisandtem—peratureanalysisinPspicesoftwareareusedtoattaintheperfomancesimulationdataineachenvimnmentandthentheestimationofenvironmen

5、tfactorscanbeacquired，whichareusedtoconvertthedatainenvironmentAtoB．Basedonthese，perfonnancereliabilityestimationisachieved．Finally，anexampleofsteadyvoltagepowerisprovidedandthevalidityandpracticabilityofthemethodproposedisconfimed．1【eywords：perfomancereliability；circuitsimulation；

6、norrllaldistribution；environmentfactor；multi—environ—menttesting；smallsampIe随着现代电子产品性能可靠性指标要求的日益提高，如何在产品研制定型阶段准确地评价其性能水平显得日益重要和紧迫。由于高价值电子产品在研制定型阶段生产的数量一般很少，不可能依靠大量真实使用环境下的试验来考核其性能指标，因此很难直接获取足够的性能可靠性评估数据。通常，现代电子产品在研制和生产阶段要进行各种各样的环境试验，这些试验的环境条件虽然与真实使用环境存在着差异，但却包含着丰富的性能可靠性信息。上述现实状况决定了

7、现代电子产品的性能试验数据具有小样本、多试验环境的特点。解决这一难题的关键在于如何实现各试验环境下的数据折算，进而扩大性能评估样本收稿日期：2009一03—31：修订日期：2009一07一02基金项目：国家自然科学基金(60472009)通讯作者：贾占强E—mail：jiazhanqian91982@163．com量，提高产品性能可靠性的评估精度。为解决这一难题，人们进行了深入的研究，取得了许多重要的研究成果。文献[1]和文献[2]借助环境因子将不同技术状态下的性能试验数据折算为典型状态下的性能数据，进而获得产品性能可靠性评估结果，但其不足之处在于当性能试验

8、次数较少时，环境因子的估计精度较低，从而影响产品性能