[發明專利]混合集成電路DC/DC變換器可靠性快速評價方法

無效

• 申請號: 201010130640.6
• 申請日: 2010-03-22
• 公開（公告）號: CN101795060A
• 公開（公告）日: 2010-08-04
• 發明（設計）人: 李志國;馬衛東;呂長志
• 申請（專利權）人: 北京工業大學
• 主分類號: H02M3/00
• 分類號: H02M3/00
• 代理公司: 北京思海天達知識產權代理有限公司 11203
• 代理人: 劉萍

1.一種混合集成電路DC/DC變換器可靠性快速評價方法，其特征在于，包括 以下步驟：

1)先用紅外法或電學法測量混合集成電路DC/DC變換器在正常工作狀態 下即在輸出電壓V₀＝15V，常溫狀態下的殼溫，用T₀表示；打開管殼用 紅外法或電學法測量變壓器的溫度，用T₁表示；然后用溫度T₁減去殼 溫T₀即為該正常工作狀態下變換器的焦耳熱溫升，用ΔT₁表示；

選取(230℃-ΔT₁)以下的溫度范圍，采用序進溫度應力加速壽命 試驗法：對混合集成電路DC/DC變換器進行正常工作狀態下的升溫速 率為β的溫度斜坡試驗，得到失效敏感參數P退化量ΔP隨溫度升溫的 退化數據，這里溫度用混合集成電路DC/DC變換器某一時刻的殼溫代 表，則某一試驗時刻t的殼溫為T_0t＝T₀+βt；

2)求出激活能Q

設混合集成電路DC/DC變換器失效敏感參數P在工作狀態V₀＝15V下的 退化速率為它與溫度T遵從如下關系：

dpdt=Ae-QkT---(1)]]>

式中Q為失效激活能，k為波爾茲曼常數，A為常數；

通過試驗得到兩個相近但不同溫度段失效敏感參數P的退化量ΔP₁和ΔP₂，在試驗過程中t₁時刻到t₂時刻DC/DC變換器失效敏感參數 P的退化量為ΔP₁，t₃時刻到t₄時刻DC/DC變換器失效敏感參數P 的退化量為ΔP₂，可得到如下關系式：

ΔP1ΔP2=A∫t1t2exp(-QkT)dtA∫t3t4exp(-QkT)dt=∫t1t2exp(-QkT)dt∫t3t4exp(-QkT)dt---(2)]]>

(2)式中只有一個未知量Q，求出失效激活能Q；

3)求出正常工作條件下的壽命

在進行步驟2)中，t時刻混合集成電路DC/DC變換器的殼溫為：

T_0t＝T₀+βT??????????????????(3)

1.若在溫度序進應力加速壽命試驗法中加速試驗和正常工作條件下即 V₀＝15V，常溫狀態下的失效判據相同，即常溫下失效敏感參數P在正常工 作條件下的退化量ΔP₀與在溫度序進應力加速壽命試驗中退化量ΔP相等 時，

則ΔP＝ΔP₀?????????????????????????(4)

其中：ΔP=∫0tAexp(-QkT0t)dt=1β∫TOTAexp(-QkT0t)dT0t---(5)]]>

ΔP0=∫0tAexp(-QkT0)dt=Aexp(-QkT0)t---(6)]]>

將(5)、(6)式代入(4)式并整理可外推得到混合集成電路DC/DC 變換器殼溫為T₀時的工作壽命τ：

τ=∫T0Texp(-QkT0t)dT0tβexp(-QkT0)---(7).]]>