小概率问题如何发现——工程计算
任何产品里,组成产品的每一个器件都有一定的误差范围,机械零件有加工误差和磨损等累积误差、电路有参数漂移和器件误差、软件也有舍入误差。常规时随机组合使用情况下,绝大部分产品都没问题,但恰恰就是在某些多个参数的组合下,正好组合出一个较极端或较巧合的参数组合时,产品问题就会爆发。
就好像我上街闯一溜红灯,一会平安回来了,然后就宣称闯红灯很安全?如果我正闯灯的时候,正赶上一哥们在车里跟老婆吵着架,他会觉得红灯下不可能会有人穿马路,正常情况下确实是这样,注意力一分散,结果我就异常了。这不就是几种事件组合而成的小概率在起作用吗?小概率事件就是巧她爹遇上了巧她娘——巧上加巧。但巧的概率稍微高一点,客户、厂家就都扛不住了。
例如,上拉电阻的标称值就选在了边缘,加上最大的边缘误差+5%后,恰恰就超标了。总线上多挂一个终端,信号可能就不对了。电容值选在临界上方一点点,余量不够大,温度低时,容值会往下掉,低温下测试电源波动的影响,会因为电容储能不够,就可能在电源波动时重启复位。凡此种种,很多很多…
以上情况,限于测试时被测样机的有限性(也就测有限的几台而已),这种小概率事件的产品就很难被抽检到,于是漏网之鱼会祸害品牌的。没听说过一句话“一粒老鼠屎坏了一锅粥”吗?更何况还不止一粒老鼠屎。
怎么解决?测试的方式就别想了。您派俩人满大街闯红灯走一个月,试试会不会被撞死?可能性不大。派一大群人试试或许可能出俩倒霉蛋,可公司能接受被测样机数量太多吗?让那俩人走上十年八年的,也许他俩会被车撞出点啥事,但公司能接受一个型号的产品您一测试就持续三年五载吗?
所以,解决问题的办法只有一个:器件参数的选型计算,通过数学方式知道参数的最坏组合,知道器件参数允许的边缘值,知道组合后可能出现故障现象的发生概率,从数据上就知道如何具体改进了。都不用具体测试。一张纸一支笔,几个基础公式,一算就能得出答案。
计算太复杂、缺少测试仪器难题怎么解——电子仿真
对于复杂电路、复杂结构、高频,模拟测试实验倒是能做,但内部隐患不会激发出来,我们只能感知到有外在显性现象的故障,隐藏的未达到触发外在显性故障隐患问题,如何发现?它在现场条件跟实验时不一样的时候很容易爆发。这类问题的解决方法是电子仿真。
热仿真可以icepak,电路原理图仿真可以multisim,信号仿真可以HyperLynx,这只是典型代表,其他的工具软件还有很多。用起来都不太难,很容易上手,简单使用的话,半天多应该够了。
因为长期使用累积或疲劳才会出现的问题怎么发现——规范审查
一个密封橡胶圈,2个月内怎么折腾它,都不会有什么问题,应力太大可能会有问题,但太大应力也没说服力啊,现实生活中根本不可能发生的应力,就算您能鼓捣坏它,又能以此为依据说服谁呢?可一个橡胶圈,就算常温常湿条件下,放上几年,都会疲劳,裂、失去弹性、变硬等。