Zuverlässigkeit

Wie groß ist ungefähr der Beschleunigungsfaktor von 125 °C gegenüber 55 °C nach dem Arrhenius-Modell für einen Ausfallmechanismus mit der Aktivierungsenergie 0,7 eV? (Boltzmann-Konstante 8,6×10⁻⁵ eV/K)

  1. AEtwa 2-fach
  2. BEtwa 80-fach
  3. CEtwa 8000-fach
Antwort und Erläuterung anzeigen

Antwort: B. Etwa 80-fach

Der Beschleunigungsfaktor ergibt sich aus exp{(Ea/k)(1/T1 − 1/T2)}. Mit T1 = 55+273 = 328 K und T2 = 125+273 = 398 K ist (0,7 / 8,6×10⁻⁵) × (1/328 − 1/398) ≈ 8140 × 0,000536 ≈ 4,4, also exp(4,4) ≈ 80-fach. Ein Test über 1000 Stunden bei 125 °C entspricht etwa 80.000 Stunden (rund 9 Jahren) bei 55 °C. Wird mit Celsius-Temperaturen gerechnet, ist das Ergebnis stark falsch; wichtig ist die Umrechnung in absolute Temperatur.

Dieses Thema üben Zur Themenseite

Weitere Fragen zu Zuverlässigkeit

  1. Welches allgemeine Vorgehen bei der Fehleranalyse ist richtig?
  2. Wie lautet die gebräuchliche Bezeichnung für das Phänomen, dass bei langer Lagerung bei hoher Temperatur an der Verbindung von Golddraht und Aluminiumpad intermetallische Verbindungen und Voids wachsen und die Verbindungsfestigkeit sinkt?
  3. In welcher Umgebung ist die Soft-Error-Rate durch Neutronen kosmischen Ursprungs hoch?
  4. Welche Norm wird als Grundlage für Zuverlässigkeitstests integrierter Schaltungen für Fahrzeuge breit verwendet?
  5. Welche Formel beschreibt bei konstanter Ausfallrate λ die Wahrscheinlichkeit, bis zur Zeit t nicht auszufallen (Zuverlässigkeit) R(t)?