降额准则

中 华 人 民 共 和 国 国 家 军 用 标 准 元器件降额准则 GJB/Z 35-93 Derating criteria for electrical,electronic and electromechanical parts 国防科学技术工业委员会 1993-09-30 发布 1994-06-01 实施 中 华 人 民 共 和 国 国 家 军 用 标 准 元器件降额准则 GJB/Z 35-93 Derating criteria for electrical ,electronic and electromechanical parts 1 范围 1.1 主题内容 本标准规定了电子、电气和机电元器件（以下简称元器件）在不同应用情况下应降额的 参数及其量值；同时提供了若干与降额使用有关的应用指南。 1.2 适用范围 本标准适用于军用电子设备的 设计 领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计 。其它电子设备亦可参照使用。 2 引用文件 GJB 450-88 装备研制与生产的可靠性通用大纲 GJB 451-90 可靠性维修性术语 GJB/Z 299A-91 电子设备可靠性预计 手册 华为质量管理手册 下载焊接手册下载团建手册下载团建手册下载ld手册下载 3 定义 除下列术语外，本标准所用的其他术语及其定义见GJB451。 3.1 降额 derating 元器件使用中承受的应力低于其额定值，以达到延缓其参数退化，提高使用可靠性的目 的。通常用应力比和环境温度来 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 示。 3.2 额定值 rating 元器件允许的最大使用应力值。 3.3 应力 stress 影响元器件失效率的电、热、机械等负载。 3.4 应力比 stress ratio 元器件工作应力与额定应力之比。应力比又称降额因子。 4 一般要求 4.1 降额等级的划分 通常元器件有一个最佳降额范围。在此范围内，元器件工作应力的降低对其失效率的下 降有显著的改善，设备的设计易于实现，且不必在设备的重量、体积、成本方面付出大的代 价。 应按设备可靠性要求、设计的成熟性、维修费用和难易程度、安全性要求，以及对设备 重量和尺寸的限制因素，综合权衡确定其降额等级。在最佳降额范围内推荐采用三个降额等 级。 a.Ⅰ级降额 Ⅰ级降额是最大的降额，对元器件使用可靠性的改善最大。超过它的更大降额，通常对 元器件可靠性的提高有限，且可能使设备设计难以实现。 Ⅰ级降额适用于下述情况：设备的失效将导致人员伤亡或装备与保障设施的严重破坏； 对设备有高可靠性要求，且采用新技术、新工艺的设计；由于费用和技术原因，设备失效后 GJB/Z 35-93 中国可靠性网 http://www.kekaoxing.com 2 无法或不宜维修；系统对设备的尺寸、重量有苛刻的限制。 b.Ⅱ级降额 Ⅱ级降额是中等降额,对元器件使用可靠性有明显改善。Ⅱ级降额在设计上较Ⅰ级降额 易于实现。 Ⅱ级降额适用于下述情况：设备的失效将可能引起装备与保障设备的损坏；有高可靠性 要求，且采用了某些专门的设计；需支付较高的维修费用。 c.Ⅲ级降额 Ⅲ级降额是最小的降额，对元器件使用可靠性改善的相对效益最大，但可靠性改善的绝 对效果不如Ⅰ级和Ⅱ级降额。Ⅲ级降额在设计上最易实现。 Ⅲ级降额适用于下述情况：设备的失效不会造成人员和设施的伤亡和破坏；设备采用成 熟的标准设计；故障设备可迅速、经济地加以修复；对设备的尺寸、重量无大的限制。 4.2 不同应用推荐的降额等级 根据4.1条的规定，对不同应用推荐的降额等级见表1。 表1 不同应用的降额等级 应 用 范 围 降 额 等 级 最 高 最 低 航天器与运载火箭 Ⅰ Ⅰ 战略导弹 Ⅰ Ⅱ 战术导弹系统 Ⅰ Ⅲ 飞机与舰船系统 Ⅰ Ⅲ 通信电子系统 Ⅰ Ⅲ 武器与车辆系统 Ⅰ Ⅲ 地面保障设备 Ⅱ Ⅲ 4.3 降额的限度 降额可以有效地提高元器件的使用可靠性，但降额是有限度的。通常，超过最佳范围 的更大降额，元器件可靠性改善的相对效益下降，见附录A（参考件）。而设备的重量、体 积和成本却会有较快的增加。有时过度的降额会使元器件的正常特性发生变化，甚至有可 能找不到满足设备或电路功能要求的元器件；过度的降额还可能引入元器件新的失效机理， 或导致元器件数量不必要的增加，结果反而会使设备的可靠性下降。 4.4 降额量值的调整 不应将本标准所推荐的降额量值绝对化。降额是多方面因素综合分析的结果。本标准 规定的降额值考虑了设计的可行性和与可靠性要求相吻合的设计限制。在实际使用中由于 条件的限制，允许降额值作一些变动，即某降额参数可与另一参数彼此综合调整，但不应 轻易改变降额等级（如从Ⅰ级降额变到Ⅱ级降额）。某些情况下，超过本标准所提出的降额 量值的选择可能是合理的，但也应在认真权衡的基础上作出。还应指出，与本标准规定的 降额量值间的小的偏差，通常对元器件预计的失效率不会有大的影响。 4.5 确定降额量值的工作基础 降额量值的工作基础可分为以下三种情况，在应用中应予以注意： a.对大量使用数据进行过分析，并对元器件应力与可靠性关系有很好的认识（表2中的A 类）； b.供分析的使用数据有限，或结构较复杂。但对元器件的应力可靠性关系有一定的认识 （表2中的B类）； c.由于技术较新，或受到器件所在设备中组合方式的限制，至今尚无降额的应用数据 可供参考。但研究了它们的结构和材料，作出降额的工程判断（表2中的C类） 表2 降额量值确定的基础 降 额 工 作 基 础 分 类 元 器 件 类 别 A 集成电路,半导体分立器件,电阻器,电位器,电容器 GJB/Z 35-93 中国可靠性网 http://www.kekaoxing.com 3 B 电感元件,继电器,开关,旋转电器,电连接器,线缆,灯泡,电路断路 器,保险丝 C 电真空器件,晶体,声表面波器件,激光器件,纤维光学器件 GJB/Z 35-93 中国可靠性网 http://www.kekaoxing.com 4 4.6 元器件的质量水平 必须根据产品可靠性要求选用适合质量等级的元器件。不能用降额补偿的 方法 快递客服问题件处理详细方法山木方法pdf计算方法pdf华与华方法下载八字理论方法下载 解决低质 量元器件的使用问题。 5 详细要求 5.1 集成电路降额准则 5.1.1 概述 集成电路分模拟电路和数字电路两类。根据其制造工艺的不同,可按双极型和MOS(CMOS) 型，以及混合集成电路分类。 集成电路芯片的电路单元很小，在导体断面上的电流密度很大，因此在有源结点上可能 有很高的温度。高结温是对集成电路破坏性最大的应力。集成电路降额的主要目的在于降低 高温集中部分的温度，降低由于器件的缺陷而可能诱发失效的工作应力。延长器件的工作寿 命。 中、小规模集成电路降温的主要参数是电压、电流或功率，以及结温。大规模集成电路 主要是降低结温。 5.1.2 应用指南 5.1.2.1 所有为维持最低结温的措施都应考虑。可采取以下措施： a.器件应在尽可能小的实用功率下工作； b.为减少瞬态电流冲击应采用去耦电路； c.当工作频率接近器件的额定频率时，功耗将会迅速增加，因此器件的实际工作频率应 低于器件的额定频率； d.应实施最有效的热传递，保证与封装底座间的低热阻，避免选用高热阻底座的器件。 5.1.2.2 双极型数字电路电源电压须稳定，其容差范围如下： a.Ⅰ级降额：±3％； b.Ⅱ级降额：±5％； c.Ⅲ级降额：按相关详细规范要求。 5.1.2.3 主要参数的设计容差 为保证设备长期可靠的工作，设计应允许集成电路参数容差为： 模拟电路： 电压增益：-25％（运算放大器） -20％（其他） 输入失调电压：+50％（低失调器件可达300％） 输入失调电流：+50％或+5nA 输入偏置电压：±1mV（运算放大器和比较器） 输出电压：±0.25％（电压调整器） 负载调整率：±0.20％（电压调整器） 数字电路： 输入反向漏电流：+100％ 扇出：-20％ 频率：-10％ 5.1.3 降额准则 5.1.3.1 模拟电路 模拟电路降额准则见表3。其中： a.电源电压从额定值降额； b.输入电压从额定值降额； c.输出电流从额定值降额； d.功率从最大允许值降额； e.结温降额给出了最高允许结温。 GJB/Z 35-93 中国可靠性网 http://www.kekaoxing.com 5 表3 模拟电路降额准则 放 大 器 比 较 器 电 压 调 整 器 模 拟 开 关 降 额 参 数 降 额 等 级 降 额 等 级 降 额 等 级 降 额 等 级 Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅰ Ⅱ Ⅲ 电源电压 1) 0.70 0.80 0.80 0.70 0.80 0.80 0.70 0.80 0.80 0.70 0.80 0.85 输入电压 2) 0.60 0.70 0.70 0.70 0.80 0.80 0.70 0.80 0.80 0.80 0.85 0.90 输入输出电压差 3) — — — — — — 0.70 0.80 0.85 — — — 输出电流 0.70 0.80 0.80 0.70 0.80 0.80 0.70 0.75 0.80 0.75 0.80 0.85 功 率 0.70 0.75 0.80 0.70 0.75 0.80 0.70 0.75 0.80 0.70 0.75 0.80 最高结温 ℃ 80 95 105 80 95 105 80 95 105 80 95 105 注：1)电源电压降额后不应小于推荐的正常工作电压。 2)输入电压在任何情况下不得超过电源电压。 3)电压调整器的输入电压在一般情况下即为电源电压。 5.1.3.2 数字电路 5.1.3.2.1 双极型数字电路 双极型数字电路降额准则见表4。其中： a.电源电压给出了额定值的容差（见5.1.2.2条）； b.频率从额定值降额； c.输出电流从额定值降额； d.结温降额给出了最高允许结温。 表4 双极型数字电路降额准则 降 额 参 数 降 额 等 级 Ⅰ Ⅱ Ⅲ 频 率 0.80 0.90 0.90 输出电流 1) 0.80 0.90 0.90 最高结温℃ 85 100 115 注：1)输出电流降额将使扇出减少，可能导致使用器件的数量增加，反而使设备的预计可靠性下降。 降额时应防止这种情况发生。 5.1.3.2.2 MOS型数字电路 MOS型数字电路降额准则见表5。其中： a.电源电压从额定值降额； b.输出电流从额定值降额； c.频率从额定值降额； d.结温降额给出了最高允许结温。 表5 MOS型数字电路降额准则 降 额 参 数 降 额 等 级 Ⅰ Ⅱ Ⅲ 电源电压 1) 0.70 0.80 0.80 输出电流 2) 0.80 0.90 0.90 频 率 0.80 0.80 0.9 最高结温 ℃ 85 100 115 注：1)电源电压降额后不应小于推荐的正常工作电压；输入电压在任何情况下不得超过电源电压。 2)仅适用于缓冲器和触发器，从 IOL的最大值降额；工作于粒子辐射环境的器件需要进一步降 额。 GJB/Z 35-93 中国可靠性网 http://www.kekaoxing.com 6 5.1.3.3 混合集成电路 组成混合集成电路的器件均应按本标准有关规定实施降额。混合集成电路基体上的互连 线，根据采用工艺的不同，其功率密度及最高结温应满足表6的规定。 表6 混合集成电路降额准则 降 额 参 数 降 额 等 级 Ⅰ Ⅱ Ⅲ 厚膜功率密率 W cm/ 2 7.5 薄膜功率密度 W cm/ 2 6 最高结温 ℃ 85 100 115 5.1.3.4 大规模集成电路 大规模集成电路由于其功能和结构的特点，内部参数通常允许的变化范围很小。因此其 降额应着重于改进封装散热方式，以降低器件的结温。 使用大规模集成电路时，在保证功能正常的前提下，应尽可能降低其输入电平、输出电 流和工作频率。 5.1.4 降额准则的应用 表3～6给出了各种集成电路的降额因子及允许的最高结温。除另有说明外，一般仅需以 电参数的额定值乘以相应的降额因子，即得到了降额后的电参数值。得到降额参数值后，还 需计算相应电参数降额后的结温，见附录C(参考件)。如结温不能满足表中所示的最高结温 降额要求，在可能的情况下电参数需进一步降额，以尽可能满足结温的降额要求。 线性集成电路及数字集成电路的降额计算示例见附录B(参考件)中B1条。 5.2 晶体管降额准则 5.2.1 概述 晶体管按结构可分为双极型晶体管、场效应晶体管、单结晶体管等类型；按工作频率可 分为低频晶体管、高频晶体管和微波晶体管；按耗散功率可分为小功率晶体管和大功率晶体 管（简称功率晶体管）。所有晶体管的降额参数是基本相同的，它们是电压、电流和功率。 但对MOS型场效应晶体管、功率晶体管和微波晶体管的降额又有特殊的要求。 高温是对晶体管破坏性最强的应力，因此晶体管的功耗和结温须进行降额；电压击穿是 导致晶体管失效的另一主要因素，所以其电压须降额。功率晶体管有二次击穿的现象，因此 要对它的安全工作区进行降额。 5.2.2 应用指南 5.2.2.1 功率晶体管在遭受由于多次开关过程所致的温度变化冲击后会产生“热疲劳”失 效。使用时要根据功率晶体管的相关详细规范要求限制壳温的最大变化值。 5.2.2.2 预计的瞬间电压峰值和工作电压峰值之和不得超过降额电压的限定值。 5.2.2.3 为保证电路长期可靠的工作，设计应允许晶体管主要参数的设计容差为： 电流放大系数：±15％(适用于已经筛选的晶体管) ±30％（适用于未经筛选的晶体管） 漏电流：＋200％ 开关时间：＋20％ 饱和压降：＋15％ 5.2.3 降额准则 5.2.3.1 晶体管反向电压、电流、功耗的降额 GJB/Z 35-93 中国可靠性网 http://www.kekaoxing.com 7 晶体管反向电压、电流、功耗的降额准则见表7。其中： a.反向电压从额定反向电压降额； b.电流从额定值降额； c.功率从额定功率降额。 表7 晶体管反向电压、电流、功率降额准则 降 额 参 数 降 额 等 级 Ⅰ Ⅱ Ⅲ 0.60 0.70 0.80 反向电压 1) 0.50 2) 0.60 2) 0.70 2) 电流 2) 0.60 0.70 0.80 功率 0.50 0.65 0.75 注：1)直流、交流和瞬态电压或电流的最坏组合不得大于降额后的极限值（包括感性负载）。 2)适用于功率MOSFET的栅一源电压降额。 5.2.3.2 晶体管最高结温的降额。 晶体管最高结温的降额。根据晶体管相关详细规范给出的最高结温 Tjm而定，降额后的 最高结温见表8。 表8 晶体管最高结温降额准则 °C 最高结温 Tjm 降 额 等 级 Ⅰ Ⅱ Ⅲ 200 115 140 160 175 100 125 145 不大于150 Tjm—65 Tjm—40 Tjm—20 5.2.3.3 功率晶体管安全工作区的降额 功率晶体管安全工作区的降额见表9。 表9 晶体管安全工作区降额准则 降 额 参 数 降 额 等 级 Ⅰ Ⅱ Ⅲ 集电极-发射极电压 0.70 0.80 0.90 集电极最大允许电流 0.60 0.70 0.80 5.2.3.4 微波晶体管的降额 由于分布参数的影响，微波晶体管不能按独立变量来考虑降额，但应按表8的规定进行 结温降额。 5.2.4 降额准则的应用 表7、表8给出了晶体管的降额因子及允许的最高结温。以参数的最大允许值乘以表7的 降额因子即得到了降额后允许的电压、电流和功率。得到这些参数后，还需计算结温，见附 录C（参考件）。如结温不能满足最高结温的降额要求，在可能的情况下需将参数进一步降 额，以尽可能满足结温降额要求。 为了防止二次击穿，对功率晶体管还应进行安全工作区降额。根据晶体管最大安全工作 区的特性曲线及表9的降额因子，可用作图法求得功率晶体管降额后的安全工作区。 GJB/Z 35-93 中国可靠性网 http://www.kekaoxing.com 8 晶体管的降额准则应用示例见附录B(参考件)中B2条。 5.3 二极管降额准则 5.3.1 概述 二极管按功能可分为普通、开关、稳压等类型二极管；按工作频率可分为低频、高频和 微波二极管；按耗散功率（或电流）可分为小功率（小电流）和大功率（大电流）二极管。 所有二极管需要降额的参数是基本相同的。 高温是对二极管破坏性最强的应力，所力对二极管的功率和结温必须进行降额；电压击 穿是导致二极管失效的另一主要因素，所以二极管的电压也需降额。 5.3.2 应用指南 5.3.2.1 为保证电路长期可靠的工作，设计应允许二极管主要参数的设计容差为： 正向电压：±10％ 稳定电压：±2％（适用于稳压二极管） 反向漏电流：＋200％ 恢复和开关时间：＋20％ 5.3.3 降额准则 5.3.3.1 二极管反向电压、电流、功率的降额 二极管反向电压、电流、功率的降额准则见表10。其中： a.反向电压从反向峰值工作电压降额； b.电流从最大正向平均电流降额； c.功率从最大允许功率降额。 表10 二极管反向电压、电流、功率降额准则 降 额 参 数 降 额 等 级 Ⅰ Ⅱ Ⅲ 反向电压 0.60 0.70 0.80 电流 0.50 0.65 0.80 功率 0.50 0.65 0.80 注：①反向电压降额不适用于稳压管和基准管。 ②瞬态峰值浪涌电压和瞬态峰值浪涌电流也应按本表进行降额。 ③本表不适用于基准管，只作结温降额。 5.3.3.2 二极管最高结温的降额 二极管最高结温的降额，根据二极管相关详细规范给出的最高结温 Tjm而定，降额后的 最高结温见表11。 表11 二极管最高结温降额准则 最高结温(Tjm ) 降 额 等 级 Ⅰ Ⅱ Ⅲ 200 115 140 160 175 100 125 145 不大于150 Tjm—60 Tjm—40 Tjm—20 5.3.3.3 微波二极管降额 微波二极管降额的限制与微波晶体管相同，见5.2.3.4条。 5.3.5 降额准则的应用 GJB/Z 35-93 中国可靠性网 http://www.kekaoxing.com 9 表10、表11给出了的二极管的降额因子及允许的最高结温。以参数的最大允许值乘以表 10的降额因子即得到了降额后允许的电压、电流和功率。得到这些参数后，还需计算结温， 见附录C（参考件）。如结温不能满足最高结温降额要求，在可能的情况下需将参数进一步 降额，以尽可能满足结温降额要求。 二极管的降额准则应用示例见附录B（参考件）中B3条。 5.4 可控硅降额准则 5.4.1 概述 可控硅又称闸流管,是以硅单晶为主要材料制成的包括三个P-N结的双稳态半导体器件。 高温是对可控硅破坏性最强的应力，所以对可控硅的额定平均通态电流和结温必须进行 降额；电压击穿是导致可控硅失效的另一主要因素，所以可控硅的电压也需降额。 5.4.2 应用指南 5.4.2.1 不允许控制极─阳极间电位低于额定值。 5.4.2.2 超过正向最大电压或反向阻断电压，可使器件突发不应有的导通。应保证“断态” 电压与瞬态电压最大值之和不超过额定的阻断电压。 5.4.2.3 为保证电路长期可靠的工作，设计应允许可控硅主要参数的设计参数容差为： 控制极正向电压降：±10％ 漏电流：＋200％ 开关时间：＋20％ 5.4.3 降额准则 可控硅电压、电流和最高结温的降额准则见表12和表13。其中： a.电压从额定值降额； b.电流从额定平均通态电流降额； c.最高结温降额根据可控硅相关详细规范给出的最高结温 Tjm而定。 表12 可控硅电压、电流降额准则 降 额 参 数 降 额 等 级 Ⅰ Ⅱ Ⅲ 电 压 0.60 0.70 0.80 电 流 0.50 0.65 0.80 表13 可控硅最高结温降额准则 ℃ 最高结温(Tjm ) 降 额 等 级 Ⅰ Ⅱ Ⅲ 200 115 140 160 175 100 125 145 不大于150 Tjm—60 Tjm—40 Tjm—20 5.4.4 降额准则的应用 表12、表13给出了可控硅的降额因子及允许的最高结温。以参数的最大允许值乘以表12 降额的因子即得到了降额后允许的电压、电流值。得到这些参数值后，还需计算结温，见附 录C(参考件)。如结温不能满足最高结温的降额要求，在可能的情况下需将参数进一步降额， 以尽可能满足结温降额要求。 可控硅降额准则应用示例见附录B(参考件)中B4条。 5.5 半导体光电器件降额准则 GJB/Z 35-93 中国可靠性网 http://www.kekaoxing.com 10 5.5.1 概述 半导体光电器件主要有三类：发光、光敏器件或两者的组合。发光类器件主要有发光二 极管、发光数码管；光敏类器件有光敏二极管、光敏三极管；常有的光电组合器件是光电耦 合器，它由发光二极管和光敏三极管组成。 高结温和结点高电压是半导体光电器件主要的破坏性应力，结温受结点电流或功率的影 响，所以对半导体光电器件的结温、电流或功率均需进行降额。 5.5.2 应用指南 5.5.2.1 发光二极管驱动电路必须限制电流，通常用一个串联的电阻来实现。 5.5.2.2 一般不应采用经半波或全波整流的交流正弦波电流作为发光二极管的驱动电流。 如果确要使用，则不允许其电流峰值超过发光二极管的最大直流允许值。 5.5.2.3 在整个寿命期内，驱动电路应允许光电耦合器电流传输比在降低15％的情况下仍 能正常工作. 5.5.3 降额准则 半导体光电器件电压、电流和最高结温降额准则见表14和表15。其中： a.电压从额定值降额； b.电流从额定值降额； c.最高结温降额根据光电器件相关详细规范给出的最高结温 Tjm而定。 表14 光电器件电压、电流降额准则 降 额 参 数 降 额 等 级 Ⅰ Ⅱ Ⅲ 电 压 0.60 0.70 0.80 电 流 0.50 0.65 0.80 表15 光电器件最高结温降额准则 °C 最高结温(Tjm ) 降 额 等 级 Ⅰ Ⅱ Ⅲ 200 115 140 160 175 100 125 145 不大于150 Tjm—60 Tjm—40 Tjm—20 5.5.4 降额准则的应用 表14、表15给出了光电器件的降额因子及允许的最高结温。以参数的最大允许值乘以表 14的降额因子即得到了降额后允许的电压、电流值。得到这些参数后，还需计算最高结温， 见附录C（参考件）。如结温不能满足最高结温的降额要求，在可能的情况下需将参数进一 步降额，以尽可能满足结温降额要求。 5.6 电阻器降额准则 5.6.1 合成型电阻器 5.6.1.1 概述 合成型电阻器件体积小，过负荷能力强，但它们的阻值稳定性差，热和电流噪声大，电 压与温度系数较大。 合成型电阻器的主要降额参数是环境温度、功率和电压。 5.6.1.2 应用指南 5.6.1.2.1 合成型电阻器为负温度和负电压系数，易于烧坏。因此限制其电压是必须的。 GJB/Z 35-93 中国可靠性网 http://www.kekaoxing.com 11 5.6.1.2.2 在潮湿环境下使用的合成型电阻器，不宜过度降额。否则潮气不能挥发将可能 使电阻器变质失效。 5.6.1.2.3 热点温度过高可能导致合成型电阻器内部的电阻材料永久性损伤。 5.6.1.2.4 为保证电路长期工作的可靠性，电路设计应允许合成型电阻器有±15％的阻值 容差. 5.6.1.3 降额准则 合成型电阻器的降额准则见表16。降额准则应用示例见附录B(参考件)中B5条。 表16 合成型电阻器降额准则 降 额 参 数 降 额 等 级 Ⅰ Ⅱ Ⅲ 电 压 0.75 0.75 0.75 功 率 0.5 0.6 0.7 环境温度 按元件负荷特性曲线降额 5.6.2 薄膜型电阻器 5.6.2.1 概述 薄膜型电阻器按其结构，主要有金属氧化膜电阻器和金属膜电阻器两种。 薄膜型电阻器的高频特性好，电流噪声和非线性较小，阻值范围宽，温度系数小，性能 稳定，是使用最广泛的一类电阻器。 薄膜型电阻器降额的主要参数是电压、功率和环境温度。 5.6.2.2 应用指南 5.6.2.2.1 各种金属氧化膜和金属电阻器在高频工作情况下，阻值均会下降（见元件相关 详细规范）。 5.6.2.2.2 金属膜电阻器在低气压条件下工作时，应按元件相关详细规范的要求进一步降 额使用。 5.6.2.2.3 为保证电路长期工作的可靠性，设计应允许薄膜型电阻器有一定的阻值容差： 金属电阻器为±2％，金属氧化膜电阻器为±4％，碳膜电阻器为±15％。 5.6.2.3 降额准则 薄膜型电阻器的降额准则见表17。降额准则应用示例见附录B(参考件)中B5条。 表17 薄膜型电阻器降额准则 降 额 参 数 降 额 等 级 Ⅰ Ⅱ Ⅲ 电 压 0.75 0.75 0.75 功 率 0.5 0.6 0.7 环境温度 按元件负荷特性曲线降额 5.6.3 电阻网络 5.6.3.1 概述 电阻网络装配密度高，各元件间的匹配性能和跟踪温度系数好，对时间、温度的稳定性 好。 电阻网络降额的主要参数是功率、电压和环境温度。 5.6.3.2 应用指南 为保证电阻长期工作的可靠性，设计中应允许电阻网络有±2％的阻值容差。 GJB/Z 35-93 中国可靠性网 http://www.kekaoxing.com 12 5.6.3.3 降额准则 电阻网络降额准则见表18。降额准则应用示例见附录B(参考件)中B5条。 GJB/Z 35-93 中国可靠性网 http://www.kekaoxing.com 13 表18 电阻网络降额准则 降 额 参 数 降 额 等 级 Ⅰ Ⅱ Ⅲ 电 压 0.75 0.75 0.75 功 率 0.5 0.6 0.7 环境温度 按元件负荷特性曲线降额 5.6.4 线绕电阻器 5.6.4.1 概述 线绕电阻器分精密型与功率型。线绕电阻器具有可靠性高、稳定性好、无非线性，以及 电流噪声、温度和电压系数小的优点。 线绕电阻器降额的主要参数是功率、电压和环境温度。 5.6.4.2 应用指南 5.6.4.2.1 在Ⅰ、Ⅱ级降额应用条件下，不采用绕线直径小于0.025的电阻器。 5.6.4.2.2 线绕电阻器在低气压条件下工作时，应按元件相关详细规范的要求进一步降额 使用。 5.6.4.2.3 功率型线绕电阻器可以经受比稳态工作电压高得多的脉冲电压，但在使用中应 作相应的降额。见附录D（参考件）。 5.6.4.2.4 功率型线绕电阻器的额定功率与电阻器底部散热面积有关，在降额设计中应考 虑此因素。见附录E（参考件）。 5.6.4.2.5 为保证电路长期工作的可靠性，设计应允许线绕电阻器有一定的阻值容差：精 密型线绕电阻器为±0.4％；功率型线绕电阻器为±1.5％。 5.6.4.3 降额准则 线绕电阻器降额准则见表19。降额准则应用示例见附录B（参考件）中B5。 表19 线绕电阻器降额准则 降 额 参 数 降 额 等 级 Ⅰ Ⅱ Ⅲ 电 压 0.75 0.75 0.75 功 率 精密型 0.25 0.45 0.6 功率型 0.5 0.6 0.7 环境温度 按元件负荷特性曲线降额 5.6.5 热敏电阻器 5.6.5.1 概述 热敏电阻器具有很高的电阻──温度系数（正或负的）。 热敏电阻器降额的主要参数是额定功率和环境温度。 5.6.5.2 应用指南 5.6.5.2.1 负温度系数型热敏电阻器，应采用限流电阻器，防止元件热失控。 5.6.5.2.2 任何情况下，即使是短时间也不允许超过电阻器额定最大电流和功率。 5.6.5.2.3 为保证电路长期可靠性的工作，设计应允许热敏电阻器阻值有±5％的容差。 5.6.5.3 降额准则 热敏电阻器降额准则见表20。 GJB/Z 35-93 中国可靠性网 http://www.kekaoxing.com 14 表20 热敏电阻器降额准则 降 额 参 数 降 额 等 级 Ⅰ Ⅱ Ⅲ 功 率 0.50 0.50 0.50 环境温度 ℃ TAM1) ─15 注：1)最高额定环境温度 TAM 由元件相关详细规范确定。 5.7 电位器降额准则 5.7.1 非线绕电位器 5.7.1.1 概述 非线绕电位器包括合成型电位器和薄膜型电位器。合成型电位器包括实心电位器、合成 碳膜电位器、金属玻璃釉电位器和导电塑料电位器。薄膜型电位器主要有金属膜电位器和金 属氧化膜电位器。 非线绕电位器降额的主要参数是电压、功率和环境温度。 由于非线绕电位器是部分接入负载，其功率的额定值应根据作用阻值按比例作相应的降 额。 5.7.1.2 应用指南 5.7.1.2.1 随大气压力的减小，电位器可承受的最高工作电压也减小，使用时应按元件相 关详细规范的要求作进一步降额。 5.7.1.2.2 在电位器重迭使用时，其使用功率应减小，以防温度过高。 5.7.1.2.3 为保证电路长期工作的可靠性，设计应允许电位器阻值有±10％的漂移。 5.7.1.3 降额准则 非线绕电位器降额准则见表21。降额准则应用示例见附录B（参考件）中B5条。 表21 非线绕电位器降额准则 降 额 参 数 降 额 等 级 Ⅰ Ⅱ Ⅲ 电 压 0.75 0.75 0.75 合成、薄膜型 0.30 0.45 0.60 功 率 精密塑料型 不采用 1) 0.50 0.50 环境温度 按负荷特性曲线降额 注：1)失效率高，按触电阻变大，在Ⅰ级降额情况下不应采用，代之以固定电阻器。 5.7.2 线绕电位器 5.7.2.1 概述 按线绕电位器的结构和功率额定值，可将其分为功率电位器、普通电位器和精密微调电 位器。 线绕电位器降额的主要参数是电压、功率和环境温度。 由于线绕电位器是部分接入负载，其功率额定值应根据使用阻值按比例作相应的降额。 5.7.2.2 应用指南 5.7.2.2.1 随大气压力的减小，电位器可承受的最高工作电压减小，使用时应按元件相关 详细规范要求作进一步降额。 5.7.2.2.2 线绕电位器额定功率值的确定均已考虑一定的工作温度和散热面积。对不同的 应用，应考虑其安装技术。 5.7.2.2.3 线绕电位器在实际使用中与“地”间电位差大于额定值时，应考虑附加的绝缘 措施。 5.7.2.2.4 不推荐使用电阻合金线直径小于0.025mm的电位器。 5.7.2.2.5 为保证电路长期可靠的工作，设计应允许线绕电位器有一定的阻值容差：精密 线绕电位器为±0.4％，功率型线绕电位器为±1.5％。 5.7.2.3 降额准则 线绕电位器的降额准则见表22。降额准则应用示例见附录B（参考件）中B5条。 表22 线绕电位器降额准则 GJB/Z 35-93 中国可靠性网 http://www.kekaoxing.com 15 降 额 参 数 降 额 等 级 Ⅰ Ⅱ Ⅲ 电 压 0.75 0.75 0.75 普 通 型 0.30 0.45 0.50 功 率 非密封功率型 — — 0.70 微调线绕型 0.30 0.45 0.50 环境温度 按负荷特性曲线降额 注：1)注Ⅰ、Ⅱ级降额不使用非密封功率电位器。 5.8 电容器降额准则 5.8.1 固定纸/塑料薄膜电容器 5.8.1.1 概述 固定纸/塑料薄膜电容器包括纸介、金属化纸、金属化塑料、穿心等薄膜电容器。薄膜 电容器的绝缘电阻高，介质吸收低，但易老化，耐热性差。 固定纸/塑料薄膜电容器降额的主要参数是工作电压和环境温度。 5.8.1.2 应用指南 5.8.1.2.1 使用中电容器的直流电压与交流峰值电压之和不得超过降额后的直流工作电 压。 5.8.1.2.2 使用中交流峰值电压与直流额定电压之比不得超过元件技术规范规定的限值。 5.8.1.2.3 电容器温度为环境温度与交流负载引起的外壳温升之和。 5.8.1.2.4 金属化纸介电容器直流工作电压的过度降额将使电容器的自愈能力下降。 5.8.1.2.5 为保证电路长期可靠的工作，设计应允许电容器电容有±2％的容差和50％的绝 缘电阻下降。 5.8.1.3 降额准则 固定纸/塑料薄膜电容器的降额准则见表23，降额曲线示例及说明见附录B（参考件）中 B6条。 表23 固定纸/塑料薄膜电容器降额准则 降 额 参 数 降 额 等 级 Ⅰ Ⅱ Ⅲ 直流工作电压 0.50 0.60 0.70 环境温度 ℃ TAM1) ─10 注：1)最高额定环境温度 TAM 由元件相关详细规范确定。 5.8.2 固定玻璃釉电容器 5.8.2.1 概述 玻璃釉电容器具有损耗因子低，温度稳定性好，绝缘电阻高的特点。 固定玻璃釉电容器降额的主要参数是工作电压和环境温度。 5.8.2.2 应用指南 5.8.2.2.1 使用中电容器直流电压与交流峰值之和不得超过降额后的直流工作电压。 5.8.2.2.2 在交流电路中工作时，电容器交流电压最大值不应超过元件相关详细规范规定 的限值。 5.8.2.2.3 电容器温度为环境温度与交流负载引起的外壳温升之和。 5.8.2.2.4 为保证电路长期可靠的工作，设计应允许电容器电容有±0.2％或0.5pF的容差 （取其较大值）。 5.8.2.3 降额准则 固定玻璃釉电容器的降额准则见表24。降额曲线示例及说明见附录B（参考件） 的B6条。 表24 固定玻璃釉电容器降额准则 降 额 参 数 降 额 等 级 Ⅰ Ⅱ Ⅲ 直流工作电压 0.50 0.60 0.70 GJB/Z 35-93 中国可靠性网 http://www.kekaoxing.com 16 环境温度 ℃ TAM1) ─10 注：1)最高额定环境温度 TAM 由元件相关详细规范确定。 5.8.3 固定云母电容器 5.8.3.1 概述 云母电容器具有损耗因子小，绝缘电阻大，温度、频率稳定性、耐热性好的特点。但非 密封云母电容器耐潮性差。 云母电容降额的主要参数是工作电压和环境温度。 5.8.3.2 应用指南 5.8.3.2.1 使用中云母电容器的直流电压与交流峰值电压之和不得超过降额后的直流工作 电压。 5.8.3.2.2 在交流电路工作时，交流电压最大值不应超过元件相关详细规范的规定。 5.8.3.2.3 电容器在脉冲电路中工作时，脉冲电压峰值不应超过元件的额定直流工作电压。 5.8.3.2.4 电容器温度为环境温度与交流负载引起的外壳温升之和。 5.8.3.2.5 为保证电路长期可靠的工作，设计应允许电容器电容有±0.5％的容差。 5.8.3.2.6 在高频电路中，通过电容器的电流不应超过 公式 小学单位换算公式大全免费下载公式下载行测公式大全下载excel公式下载逻辑回归公式下载 1的计算值： I K f= / ( ) ( )4 1LLLLLLLLLLLLLLLLLL 式中:I──电流,A; f──频率, HZ ; K──系数,通常K=2. 5.8.3.3 降额准则 固定云母电容器的降额准则见表25。降额曲线示例及说明见附录B(参考件)中B6条。 表25 固定云母电容器降额准则 降 额 参 数 降 额 等 级 Ⅰ Ⅱ Ⅲ 直流工作电压 0.50 0.60 0.70 环境温度 ℃ TAM1) ─10 注：1)最高额定环境温度 TAM 由元件相关详细规范确定。 5.8.4 固定陶瓷电容器 5.8.4.1 概述 固定陶瓷电容器绝缘电阻高，对温度、频率稳定性较好。 固定陶瓷电容器降额的主要参数是工作电压和环境温度。 5.8.4.2 应用指南 5.8.4.2.1 使用中电容器的直流电压与交流峰值电压之和不得超过降额后的直流工作电 压。 5.8.4.2.2 陶瓷电容器耐热性能较差。焊接温度过高可能损伤密封或使电极与引出线连接 变差，温度突变也可能使密封与介质破损。 5.8.4.2.3 穿心电容器电流应限制在内电极额定电流（与内电极直径有关）的80％。 5.8.4.2.4 电容器温度为环境温度与交流负载引起外壳温升之和。 5.8.4.2.5 为保证电路长期可靠的工作，设计应允许瓷介电容器有±0.2％或0.5pF（取较大 值）的电容容差；普通陶瓷电容器有±25％的电容容差；温度补偿陶 瓷电容器有±1.5％的电容容差。 5.8.4.3 降额准则 固定陶瓷电容器的降额准则见表26。降额曲线示例及说明见附录B（参考件）中B6条。 表26 固定陶瓷电容器降额准则 降 额 参 数 降 额 等 级 Ⅰ Ⅱ Ⅲ 直流工作电压 0.50 0.60 0.70 GJB/Z 35-93 中国可靠性网 http://www.kekaoxing.com 17 环境温度 ℃ TAM1) ─10 注：1)最高额定环境温度 TAM 由元件相关详细规范确定。 5.8.5 电解电容器 5.8.5.1 概述 电解电容器按极性可分为有极性、无极性电容器，按正极所用金属可分为铝、钽、钛、 钽银合金型电解电容器。 电解电容器降额的主要参数是工作电压和环境温度。 5.8.5.2 应用指南 5.8.5.2.1 铝电解电容器不能承受低温度和低气压，因此只限于地面使用。 5.8.5.2.2 使用中电解电容器的直流电压与交流峰值电压之和不得超过降额后的直流工作 电压。对有极性电容器，交流峰值电压应小于直流电压分量。 5.8.5.2.3 固体钽电容器的漏电流将随着电压和温度的增高而加大。这种情况有可能导致 漏电流“雪崩现象”，而使电容器失效。为防止这种现象，在电路设计中应有不小于每伏3 Ω的等效串联阻抗。固体钽电容器不能在反向波动条件下工作。可承受的反向电压见相关详 细规范。 5.8.5.2.4 非固体钽电容器在有极性的条件下不允许加反向电压。 5.8.5.2.5 电容器温度为环境温度与交流负载引起的外壳温升之和。 5.8.5.2.6 为保证电路长期可靠的工作，设计应允许固体钽电容器有±10％的电容容差和 100％的漏电流增量，非固体钽电容器±15％的电容容差和50％的漏电流增量，100％的损耗 系数增加。 5.8.5.3 降额准则 电解电容器降额准则见表27。降额曲线示例及说明见附录B（参考件）中B6条。 GJB/Z 35-93 中国可靠性网 http://www.kekaoxing.com 18 表27 电解电容器降额准则 降 额 参 数 降 额 等 级 Ⅰ Ⅱ Ⅲ 直流工作电压 — — 0.75 铝电解 环境温度 ℃ — — TAM1) —20 直流工作电压 0.50 0.60 0.70 钽电解 环境温度 ℃ TAM1) —20 注：1)最高额定环境温度 TAM 由元件相关详细规范确定。 5.8.6 可变电容器 5.8.6.1 概述 可变电容器可分为活塞式管状微调可变电容器和气体或真空介质、陶瓷和玻璃外壳可变 电容器。 可变电容器降额的主要参数是工作电压和环境温度。 5.8.6.2 应用指南 5.8.6.2.1 使用中电容器直流电压与交流峰值电压之和不得超过电容器降额后的直流工作 电压。 5.8.6.2.2 电容器温度为环境温度与交流负载引起的外壳温升之和。 5.8.6.2.3 为保证电路长期可靠地工作，设计应允许电容器有±5％的电容容差。 5.8.6.3 降额准则 可变电容器降额准则见表28。降额曲线示例及说明见附录B(参考件)中B6条。 表28 微调电容器降额准则 降 额 参 数 降 额 等 级 Ⅰ Ⅱ Ⅲ 直流工作电压 0 30 0 401. . )− 0.50 0.50 环境温度 ℃ TAM2) ─10 注：1)活塞式可变电容器取值0.30，圆筒式可变电容器取值0.40。 2)最高额定环境温度 TAM 由元件相关详细规范确定。 5.9 电感元件降额准则 5.9.1 概述 电感元件包括各种线圈和变压器。电感元件降额的主要参数是热点温度。 5.9.2 应用指南 5.9.2.1 为防止绝缘击穿，线圈的绕组电压应维持在额定值。 5.9.2.2 工作在低于其设计频率范围的电感元件会产生过热和可能的磁饱和，使元件的工 作寿命缩短，甚至导致线圈缘破坏。 5.9.3 降额准则 电感元件的热点温度额定与线圈绕组的绝缘性能、工作电流、瞬态初始电流及介质耐压 有关。热点温度确定方法见附录F（参考件）。绕组电压和工作频率是固定的，不能降额。 电感元件的降额准则见表29。 GJB/Z 35-93 中国可靠性网 http://www.kekaoxing.com 19 表29 电感元件降额准则 降 额 参 数 降 额 等 级 Ⅰ Ⅱ Ⅲ 热点温度 ℃ THS1) —(40～25） THS —(25～10) THS —(15～0) 工作电流 0.6～0.7 0.6～0.7 0.6～0.7 瞬态电压/电流 0.9 0.9 0.9 介质耐压 0.5～0.6 0.5～0.6 0.5～0.6 电 压 2) 0.70 0.70 0.70 注：1) THS 为额定热点温度。 2)只适用于扼流圈。 5.10 继电器降额准则 5.10.1 概述 继电器品种繁多，但就其内部结构而言，主要有衔铁式和舌簧式两种。 继电器降额的主要参数是连续触点电流、线圈工作电压、线圈吸合/释放电压、振动和 温度。 5.10.2 应用指南 5.10.2.1 切忌用触点并联方式来增加电流量。因为触点在吸合或释放瞬间并不同时通断， 这样可能在一个触点上通过全部负