绝对最大额定值的定义是什么?


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绝对最大额定值的定义是什么?厂商之间会有差异吗?


可能会得出结论,MTBF在这些限制范围内迅速下降。即使使用额定100%的功率,电流或电压也是加速故障的压力因数,因此,审慎的设计师会选择合理的裕度,使其低于额定规格(低于AMR的额定规格)> = 20%
Tony Stewart Sunnyskyguy EE75 '17

不。继续前进...
Johannes Schaub-litb

2
<=-按规格表工作(通常)。> =您觉得幸运吗,朋克?
罗素·麦克马洪

Answers:


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因此,简而言之,绝对最大额定值的定义确实因制造商而异。

大多数(采样的)制造商都会给出此警告的变体:

超出绝对最大额定值列出的压力可能会造成设备永久损坏。

然后继续告诉您,随着时间的流逝,这种情况可能会发生:

暴露于绝对最大额定值

长时间的条件可能会影响设备的可靠性。

如果在这里要考虑的国际标准是IEC60134,它“标准化”了绝对最大额定值的定义:

IEC60134第4段:绝对最大额定值系统本节规定:

“绝对最大额定值是适用于其公开数据所定义的指定类型的任何电子设备的运行和环境条件的极限值,在最坏的可能条件下不应超过此极限。

这些值由设备制造商选择以提供可接受的设备可维修性,对于由于所考虑的设备和所有其他电子设备的特性变化而引起的设备变化,环境变化以及操作条件变化的影响不承担任何责任设备中的设备。”

这是真的很无聊的地方,但是我把它扔了下来比较

Analog公司表示,其绝对最大额定值不会立即杀死该部件,但会随着时间的流逝而降低:

高于“绝对最大额定值”中列出的压力可能会导致设备永久损坏。这只是压力等级;不暗示在这些或任何其他超出本规范操作部分指示的条件下的功能运行。长时间暴露于绝对最大额定值可能会影响设备功能。

他们还在他们的许多芯片上说其基于过程。

可以施加到运算放大器的最大电源电压由制造工艺确定。它指的是瞬时值,而不是平均值或最终值。Analog Devices,Inc.的低压CMOS运算放大器通常限制为6 V,而高压双极性部件的限制为36V。

来源:Analog App Note MS-2551

凌力尔特给出了标准的警告和可靠性:

超出绝对最大额定值列出的压力可能会造成设备永久损坏。长时间暴露在任何绝对最大额定值条件下都可能影响器件的可靠性和使用寿命。

Maxim Electronics给出标准警告,并会影响可靠性:

超出“绝对最大额定值”中列出的压力可能会导致设备永久损坏。这些仅是额定应力,并不暗示在这些或任何其他超出规范操作部分指示的条件下的功能运行。长时间暴露在绝对最大额定值条件下可能会影响设备的可靠性。

德州仪器(TI)相同:

超出绝对最大额定值列出的压力可能会导致设备永久损坏。这些仅是额定应力,并不暗示在这些或任何其他条件下(在建议的工作条件下)器件的功能运行。长时间暴露在绝对最大额定条件下会影响设备的可靠性。

罗门(Rohm)例外,他们说您永远不能超过额定值,否则会造成损坏:

绝对最大额定值是绝对不能超过的条件,即使是瞬间也不能超过。例如,提供超过最大额定值的电压和/或在温度范围以外的环境中使用可能会导致IC特性下降甚至损坏。

资料来源:罗姆绝对最大额定值


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罗门并没有什么不同。以上所有引号都区分“ 超出 AMR”条件和“恰好在AMR”条件。
CL。

+5 :-)-一个很好的示例列表。
罗素·麦克马洪

即使措辞不同,您引用的所有示例的含义也完全相同:如果超出任何AMR,制造商将不再保证设备将来的运行。您要在这里说明什么?
Dave Tweed

它们并不完全相同。我将它们全部放在一个位置,以便可以进行比较。罗姆和模拟不同。是的,它有点钝,但是您可以看到哪些相同,哪些不同。
电压峰值

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@ChrisH:某些设备的指定非常好,但是对于那些不愿意对行为进行有根据的猜测的人来说,大多数设备几乎是无用的。幸运的是,大多数设备实际上以允许有根据的猜测很好的方式运行。
超级猫

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半导体的制造和规格不精确,其中涉及概率因素。根据某种定义,任何组件类型都有其“爆炸”值的范围。

用户分为三大类,对组件故障所涉及的风险有不同的解释。

有“无风险”群体,例如汽车,军事,航空,医疗。

有一个“合理的商业风险”群体,大多数工业和商业制造商以及业余爱好者,他们只是想制造能够正常工作并能继续工作的东西。

然后是“把它调高到炸毁,然后再退缩”的一群超频者和特斯拉线圈制造商,他们知道他们在做什么,对于他们来说,组件故障是正常运行范围的一部分。

AMR(绝对最大额定值)适用于前两组。

如果您希望自己的东西继续正常工作,则计划将所有参数保留在AMR中。如果建议的导轨电压为15v,而AMR为18v,则将导轨撬杠设置为17v。您可能有一个可以在20v电压下工作的IC,幸运的是。还是它一直在起作用,有没有立即显现出来的退化?如果您计划超出任何AMR,则计划进行故障查找并更换。


4

AMR(绝对最大额定值)是定义可靠设备操作边界的一组参数。它们的主要目的是避免制造商的责任。可靠性是根据设备故障的某些概率来表述的,该概率取决于设备的类别(消费者,工业,汽车,MIL-883,医疗等),通常不会公开。

设备可靠性工程师针对每种产品确定一组AMR参数,他们会仔细检查整个指定工作条件范围内的所有工作参数,例如机械/热疲劳,电迁移等,并给出编号。然后,使用加速老化方法在真实设备样本上验证这组数字。然后,技术营销人员会捏造此数字,以满足客户的期望并避免潜在的责任。

这些参数是绝对的,因为它们是在所有工艺角的所有参数的最坏组合下定义的。因此,如果设备温度保持在标称温度或低于标称温度,超过最大电压将不会杀死它,并且超过设备工作频率可能会导致设备正常工作。这就是超频者的确存在的原因。但是,这些相互依存关系的分布函数通常是未知的,需要花费大量的工程工作才能确定,因此,如果客户的应用中超过一个参数,制造商只会选择放弃任何保证。

对于真正的大客户,还有一些谈判的余地。如果说某个可靠性参数是基于1,000,000小时的运行时间(约100年)定义的,但是客户仅计划了5年的服务时间,则可以更改等级。但是,要拿出可靠性PDF来确定并批准该应用程序需要花费大量的精力。


2
仅在建议的操作条件内,才能保证设备的可靠运行。当超出ROC范围但尚未超过AMR范围时,该设备可能无法工作,但不会永久损坏。
CL。

@CL。,您在技术上是正确的。但是,这个问题的范围似乎并不值得深入研究此类细节。我只想指出对每种产品进行单独评估的评级的客观概率性质,以及对该参数如何传达给客户的某种主观性,这与一系列技术性营销宣传相反。细节通常是一个保密的秘密,因为它们决定了产品在全球市场上的竞争力。
Ale..chenski

2

这里有三个操作区

零件的额定值可以分为三个区域:“标称”(或建议的运行条件),“标称值不合格”(在建议的运行条件之外,但不在绝对最大额定值之外)和“可能有黑烟”(超出绝对最大额定值)。

在“标称”区域内,在制造商可接受的故障概率范围内,可以保证零件操作符合规范。我们设计为在此条件范围内工作,正如我们从数据表中知道的那样,该零件在该区域内的性能如何。

在“标称偏离”区域内,该器件将尝试工作,但它可能不符合所有数据表的规格,或者使用寿命可能缩短,制造商不再认为可接受。异常状态可能在系统故障恢复或启动和关闭情况下短暂存在,但不应持续任何时间,因为它们可能会影响操作。

一旦达到“可能的冒烟”点,即AMR,可靠性问题就会从长期(寿命缩短)到短期(在您的工作台上失效或在客户手中变成婴儿凡人)。显然,保修在这一点上是无效的–超频者之类的人并不关心保修,并且知道自己要承担的风险,尽管他们可能会借助额外的魔术烟雾控制手段(例如增强型)将零件推到规格之外。冷却)。

并非所有非标称操作都相同

对于标称条件,有几种不同的可能性,具体取决于您所讨论的零件类型。如下所示,在电压-温度“箱形图”中描述了半导体领域中最常见的器件,但这里也有更详细的解释。

电压-温度箱图

  • “开/关(功率斜坡)”区域表示低于最小工作电压的电压。每当您打开或关闭设备时,或由于电源不足(例如电池没电),都会发生这种情况。无法保证在此区域中的操作:模拟部件通常会很难做很多有用的事情,而数字部件如果在该区域中呆了很长一段时间,只会感到困惑。复位电路(上电,掉电)用于数字世界中,以使器件在该区域内处于已知状态,但是它们在极低的电源电压下有其自身的局限性。
  • “冷启动”区域表示极端低温,低于最低工作温度。尽管由于成本或测试限制,未经测试的许多部件仍符合此处的规范,但是某些部件(带隙和振荡器因无法在模拟世界中在低温下正常启动而臭名昭著)。其他在流体学或化学学方面无法进行的工作根本无法在该区域中正常工作),将无法在此处正常运行。
  • “过电压(电源瞬态)”区域表示电源瞬态超过了部件的最大工作额定值,但仍然可以承受。这些通常会缩短使用寿命,但不是问题,它们是保护装置钳制的较大浪涌的残留物。
  • 最后,“热故障(过热保护)”区域表示瞬态过热情况,可通过限流(在模拟部分),节流(在数字部分)或仅通过过热停机来缓解。同样,此处的操作会缩短组件的使用寿命。

热量是其中很大的一部分,但这不是您要避免越过AMR边界的唯一原因。电迁移是另一个原因。即使您要使零件保持热稳定性,也可能会缩短使用寿命。
电压峰值

@ laptop2d-同意re:电迁移-我只是提供额外的冷却,作为魔术烟雾控制方法的一个例子,而不是
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