Повышение надёжности источника питания повышенной мощности

[laser532]

Припой SMD компонентов греется всегда. Возможно, важнее термоциклирование, чем сама температура. В моих наблюдениях под фланцами шло расползание зон деструктурированного припоя с положительной тепловой ОС (меньше площадь теплоотвода - сильнее перегрев и увеличение площади разрушения припоя). 1А 200МГц порождает еще какие-то занятные зоны с сильным окислением и сАмой разнообразной картиной зон отторжения припоя по фланцу (конкретно PD57006 ВЧ MOSFET). Но минимальная наработка была около 3 лет работы. После моей доработки обычно не менее 6 лет. Панасоник в последних ревизиях выполнил все те же доработки, что я делал с 2006 )) - Но это лишь забавное совпадение, хотя я ждал якудзу с вертолетов )) Думаю, в платах компьютеров могут наблюдаться похожие проблемы, но нужно смотреть либо сильноточные цепи с большими пульсациями (в числах не могу сказать), либо там где уровни сигналов в районе 50-100 мВ. Есть сейчас в компах такие уровни? Бессвинцовый припой может хоть в этом смысле лучше свинцового? Не знаю. Мы можем сейчас закопаться в рассуждения, а я хотел лишь привести пример, когда влияет и это заметил не только я, но и довольно известный производитель.

[zoog]

Сколько десятков лет?

Пока не устареют) Но эта нагрузка в ПК - несколько часов в день.

Меня когда то учили, что все что греется более 60 градусов ненадежно.)))
Вспомните советские ламповые телевизоры. Которые на печатном монтаже.

Вы ещё П30 вспомните) Конечно, плохая обработка поверхности/изоляции сильно влияет на срок службы, но мы говорим об адекватных технологиях (хотя чайнанейм тоже грешит гнилой корпусировкой).

1А 200МГц порождает еще

То есть были наблюдения и цепей с постоянным током?

Есть сейчас в компах такие уровни?

Вы посмотрите дискретность напряжения питания, там до долей мВ доходит - и оно тоже влияет.

Бессвинцовый припой может хоть в этом смысле лучше свинцового?

Слышал, что сильно хуже, чуть ли не основная причина деградации электроники.

[akegor]

Задание заключается в том, что бы уменьшить интенсивность отказов, тем самым продлив срок службы.

совсем не означает

То есть все задание заключается в том, что бы упростить схему

И все очень просто. Интенсивность отказов растет с увеличением количества элементов. И интенсивность отказов растет с увеличением "нагрузки на элемент". (Что быстрее растет?) В данном случае, если рассеиваемую мощность РАНОМЕРНО распределить на три транзистора, это будет надежней, чем все свалить на один.
В схеме есть принципиальные косяки, убрав которые можно существенно повысить отказоуйчивость. Плюс (избыточность) ввести защиту от КЗ.
Что-то мне кажется, что если кардинально перетряхнуть схему, не оставив в ней "камня на камне"(как тут предлагали - заменить БП на заведомо надежный Минвел), то это препа не удовлетворит.

[Yuri222]

не знаю, до скольки нагреваются серверные платы

У них вертиляторы ревут как самолетные турбины ))

дискретность напряжения питания, там до долей мВ доходит

Ну, с долями милливольта в питании цифровых схем - это сильный перебор.

[zoog]

В схеме есть принципиальные косяки, убрав которые можно существенно повысить отказоуйчивость. Плюс (избыточность) ввести защиту от КЗ.

И я о том же. "Для препода" и "для результата" - это неколлинеарные направления.

У них вертиляторы ревут как самолетные турбины ))

Имхо разница больше в том, что в серверах околосокетное пространство продувается хоть как-то, а в потребительских - наоборот экранируется декоративными радиаторами.

[akegor]

"Для препода" и "для результата" - это неколлинеарные направления.

Если преп адекватен, то "для результата" ему как раз подходит.
Нормальные преподаватели в институте учились у нас - практиков. Просто они мало что видят кроме учебников и любая свежая струя им бальзамом кажется. Мой практический диплом прошел "на ура", а вопросы были не на прощупывание моих знаний, а для удовлетворения любопытства.

[zoog]

Если преп адекватен

То таких студентов с такими вопросами бы не было скорей всего. Ну и "Новый год чаще", чем такой преподаватель..

Нормальные преподаватели в институте учились у нас - практиков.

А вот это вообще на грани фантастики. Ни разу не видел человека, способного признать ограниченность своих знаний/опыта - особенно среди "уважаемых членов общества". Даже на пикабу (сайт с о**енными историями) рассказы об учителях, способных хотя бы принять чужую т.з., не говоря уже о (превосходящих) знаниях ученика не припомню.

а вопросы были не на прощупывание моих знаний, а для удовлетворения любопытства.

Да ты издеваешься!©
Я как-то подошёл к преподавательнице ЦТиМП (Абрамовой - возможно, это сыграло роль) с предложением практической работы/разработки чего-нибудь вместо обычной сдачи, была в институте такая практика, - гноила меня до самого выпуска, в аттестате трояк.

[Yuri222]

Меня когда то учили, что все что греется более 60 градусов ненадежно.)))
Вспомните советские ламповые телевизоры

Бывает и наоборот. Как пример - тот же ламповый телевизор.
Был у нас в семье ч/б теплый ламповик.
Через какое-то время перестал включаться - одна лампа не светилась, плохой контакт накала в панельке. Нужно было прижать лампу карандашиком через щель в задней стенке, дождаться, пока она "раскалится" - и потом она четко работала. До следующего остывания.

[ForcePoint]

Это химия, 2 раза на 10К, вряд ли это имеет отношение к реальному сроку жизни п/п - диффузия там начинает сказываться лет через 50..100. Производители, как я помню, прямо заявляли - на надёжности нашей продукции не сказывается, 100% предельных параметров используется или 50. ‹- это не моя позиция, клясться за них мамой не буду)

Тем не менее, на это уравнение опирается методика расчёта, принятая большинством производителей.
Например - стр. 49:

The expected failure rate under operating conditions is very small, and expressed in FITs (failures in time), which is defined as failures per one billion device hours. Deriving the failure rate from the operating life test temperature to the actual operating temperature is performed using the Arrhenius equation
.....
The activation energy is determined by long-term burn-in testing. An average value of 0.62eV is determined, after considering all temperature-related failure mechanisms, including silicon-related failure modes and packaging issues, such as the die attach, lead bonding, and package material composition.

Ну а за диффузию - вспоминаются из обзорного курса технологии производства полупроводниковых приборов понятия "загонка" и "разгонка" примесей.

Напрямую Tj и Tc не связаны.

Суровое заявление. Без комментариев.

[akegor]

То таких студентов с такими вопросами бы не было скорей всего

Судя по заданию, преп не сильно стандартен.
Да и студент - либо в шоке, либо хочет разобраться. Склоняюсь ко второму.

"Новый год чаще", чем такой преподаватель..

Таганрог - интересный институт... Там разные были.