ГОСТ Р ИСО 26262-10—2014
6При расчете вклада схем ввода/вывода в интенсивность отказов (FIT) такие схемы могут быть представле
нынекоторым числом эквивалентных транзисторов элементов КМОП цифровой логики, какпоказано 8 примечании
4. если более точные данные не обеспечиваются поставщиком микроконтроллера.
После того, как базовое значение интенсивности отказов (FIT) для микроконтроллера на кристалле сфор
мировано. применяется фактор снижения, чтобы учесть влияние температуры и времени работы. Этот фактор
снижения учитывает:
- температуру перехода транзистора микроконтроллера на кристалле, которая рассчитывается на основе:
- потребляемой мощности микроконтроллером на кристалле;
- теплового сопротивления корпуса, зависимого от типа корпуса, количества выводов на корпусе и потока
воздушного охлаждения;
- прикладной профиль, который устанавливает 1для У стадий эксплуатации, каждая из которых характери
зуется «временем нахождения во включенном состоянии» в процентном отношении от времени жизни прибора и
температурой окружающей среды. В [8] предусмотрено два эталонных автомобильных профиля: «устройство
управления двигателем» и «салон автомобиля»;
- энергию активации и частоту для каждого типа технологии, чтобы воспользоваться уравнением Аррениуса
(Arrhenius).
Для данного примера предполагаем, что микроконтроллер на КМОП технологии потребляет 0.5 Вт. Микро
контроллер на кристалле помещен в 144-контактный плоский корпус с выводами с четырех сторон и охлаждается за
счет естественной конвекции. Микроконтроллер подвергается воздействию температуры профиля «устройство
управления двигателем». В результате увеличение температуры перехода
АТ,
равно 26,27’С. Для применения
уравнения Аррениуса предполагается, что энергия активации равна 0,3 эВ. Используя формулу для фактора сни
жения из [8] получим, что его значение равно 0.17.
Если применить фактор снижения, то получаем эффективное значение интенсивности отказов (FIT) для
компонента, как показано в таблице А.З.
Таблица А.З — Пример вычисления эффективной интенсивности отказов (FIT) для компонентов
Элементсхемы
Базовое значе
ниеFIT
Факторснижения от температуры
Эффектиаое
значение
FIT
ЦП, состоящий из 50 тыс. логических эле
ментов
1.72
0,17
0.29
Статическое ОЗУ— 16 кВ
8.80
0.17
1.50
Сумма
1.79
Примечание — Данные, характерныедля рассматриваемого изделия, такие как тепловые характеристи
ки корпуса, производственный процесс, уравнение Аррениуса и тд., могут быть использованы для замены общих
факторов в [8] для достижения более точной оценки интенсивности отказов (FIT).
А.3.4.2.2 Альтернативный расчет фактора снижения по МЭЮТО 62380
Несмотря на то, что интенсивность отказов, получаемая согласно методике, представленной в [8]. больше
соответствует текущим данными по надежности, может быть полезным получение более консервативных данных,
например более близким издавно использующихся справочников по интенсивностям отказов, таких как SN 29500.
Эта задача может быть достигнута путем небольшого изменения используемой формулы вычисления фактора
снижения от температуры.
Формула, используемая из 7.3.1 документа [8] («MATHEMATICAL MODEL*), для расчета фактора снижения
от температуры б. использует следующие параметры:
(л,).— г-йтемпературный коэффициент, связанный с
i-Л
температурой перехода интегральной схемы исполь
зуемого профиля;
т.— i-e относительное время работы интегральной схемы при нй температуре перехода используемого про
филя:
гоп— относительное общее время работы интегральной схемы=
onОН
то(г— относительное время, когда интегральная схема хранит информацию (или не выполняет операций).
г+ г „ = 1.
Для получения консервативной оценки фактора снижения от температуры устанавливают, что значение
za,f
равно нулю. В результате получаем несколько отличную от формулы для вычисленияформулу для вычисления
консервативного значения коэффициента снижения 6.;
51