MTBF計算方法詳情介紹|復世認證分享

原理：通過收集大量產品的實際故障數據來計算。在相同條件下，對一批產品進行長時間運行測試，記錄每個產品的故障時間。

計算公式：MTBF = 總運行時間 / 故障總次數。例如，有 10 臺設備，運行 1000 小時后，總共出現 5 次故障，那么 MTBF =（10×1000）/ 5 = 2000 小時。

適用范圍：適用于已經有大量產品投入使用，并且能夠有效收集故障數據的情況，如成熟的電子產品生產線。

原理：基于產品的組成部件的失效率來估算。先確定產品各部件的失效率（通常由部件制造商提供或參考行業標準），再根據產品的結構和部件連接方式計算整體失效率，Zui后得出 MTBF。

計算公式（串聯系統）：對于由多個部件串聯組成的系統（一個部件故障就導致系統故障），系統總失效率 λs = λ1 + λ2 +...+ λn，MTBF = 1/λs。其中 λ1、λ2 等為各部件失效率。例如，一個產品有 3 個部件，失效率分別為 0.001、0.002、0.003（1 / 小時），則系統總失效率為 0.006（1 / 小時），MTBF 約為 166.67 小時。

適用范圍：在產品設計階段或缺乏實際故障數據時使用，幫助設計人員評估設計方案的可靠性，對新產品研發很有價值。

原理：通過增加試驗應力（如溫度、電壓、振動等）使產品在短時間內出現故障，再根據加速模型推算正常使用條件下的 MTBF。

計算公式（以阿倫尼斯模型為例，溫度加速）：假設加速因子為 AF，正常應力下的失效率為 λn，加速應力下的失效率為 λa，有 AF = λa/λn。MTBF（正常）= MTBF（加速）× AF。計算加速因子需要知道產品的激活能（Ea）等參數，AF = exp [Ea/k×(1/Tn - 1/Ta)]，其中 k 是玻爾茲曼常數，Tn 和 Ta 分別是正常溫度和加速溫度。