预计算/MTBF 编辑
设有一个可修复的产品在使用过程中，共计发生过N0次故障，每次故障后经过修复又和新的一样继续投入使用，其工作时间分别为：T0，T1。那么产品的平均故障间隔时间，也就是平均寿命为Q为：（T0+T1）/N0。
通常，我们在产品的手册或包装上能够看到这个MTBF值，如8000小时，2万小时，那么，MTBF的数值是怎样算出来的呢，假设一台电脑的MTBF 为3万小时，是不是把这台电脑连续运行3万小时检测出来的呢？答案是否定的，如果是那样的话，我们有那么多产品要用几十年都检测不完的。其实，关于 MTBF值的计算方法，目前较通用的*性标准是MIL-HDBK-217、GJB/Z299B和Bellcore，分别用于**产品和民用产品。其中，MIL-HDBK-217是由美国*部可靠性分析中心及Rome实验室提出并成为行业标准，专门用于**产品MTBF值计算，GJB/Z299B是我国*标准；而Bellcore是由AT&TBell实验室提出并成为商用电子产品MTBF值计算的行业标准。
MTBF计算中主要考虑的是产品中每个器件的失效率。但由于器件在不同的环境、不同的使用条件下其失效率会有很大的区别，例如，同一产品在不同的环境下，如在实验室和海洋平台上，其可靠性值肯定是不同的；又如一个额定电压为16V的电容在实际电压为25V和5V下的失效率肯定是不同的。所以，在计算可靠性指标时，必须考虑上述多种因素。所有上述这些因素，几乎无法通过人工进行计算，但借助于软件如MTBFcal软件和其庞大的参数库，我们就能够轻松的得出MTBF值。

一、MTBF预测法
1、相关标准，目前用于MTBF预计计算的主要标准为MIL-HDBK-217F，对应国内版本为G J B 2 9 9 B。该标准为美军的可靠性预计手册，用于MTBF的预计计算。该标准从95年发布较后一版后不再对其进行更新维护，这本身也反应了标准本身的局限性。
2、预计法的局限性，MIL-HDBK-217F采用了应力分析法和元件计数法分析产品的MTBF。该方法通过元器件的数量以及零件的故障率评估产品的无故障时间。这种方法假设了产品的器件都工作在预期的工作应力下，实际上由于不可预期的因素，产品可能会有瞬间的过应力。另外还有一种情况就是部分对产品寿命有影响的应力难以评估周全。没有充分考虑产品的生产工艺、人为因素对产品可靠性的影响。同时在计算参数的选择上受计算人员对系数的掌握和了解程度影响很大，因此和实际值相比会有很大的差异。
3、基本公式及参数
Failure rate=λp = λb *πE*πQ*πC*πS*πA*πL*πT
λb:零件基础失效率
πE 环境因素Environment factor)
πQ 品质因素：(Quality factor)
πA 应用因素：(Application factor)
πC 复杂性因素：(Quality factor)
πL 累计因素：(Learning factor)
πS 电应力因素：(Electrical Stress factor)
πT 温度因素：(Temperature factor)
这种方法较大的优势是可以在有限的时间里完成对产品MTBF值的较准确预估。
明白了MTBF和“浴盆”曲线的基本概念，我们对评估产品的使用寿命有了一定的掌握。在合适工作条件下器件使用寿命期内的故障率很低。广大电子爱好者都知道电子元器件的寿命，与工作温度是有密切关系的。以电脑主板上常用的也常出故障的电解电容器为例，其寿命会受到温度的影响。因此，应尽可能使电容器在较低的温度之下工作，如果电容器的实际工作温度**过了其规格范围，不仅其寿命会缩短，而且电容器会受到严重的损毁（例如电解液泄漏）。因此，在分析电脑主板上电容器的工作温度时，不仅要考虑机箱内整体环境温度及电容器自身的发热，还要考虑机箱内其他发热元件的热辐射（特别是CPU、稳压器、电源供应器等）。
根据测试，通常2.0G的CPU消耗功率达56.7W，生成温度达70℃；而当频率提高至3.0G时， CPU温度往往**过90℃。在这样的高温烘烤下，主板上的电容器寿命会发生什么变化？
为简化起见，不考虑纹波、频率、ESR等因素，电容器的估计寿命可用下述公式表示：
其中，L0表示较高工作温度下的寿命，Tmax表示较高工作温度，Ta表示实际环境温度。由此可见，如果环境温度每升高10℃，电容器寿命将下降一倍！
由上图右面的曲线可明显看出，随着电容器工作环境温度的上升，其有效寿命急剧缩短。其中有效寿命（Useful life）是指该种电容器达到给定故障率的时间。

MTBF图册
电源供应器对电脑来说，重要性不言而喻。影响电源供应器寿命的因素很多，如负载大小、振动和周边的环境温度等。其中，环境温度很重要，所以选择合适的风扇，排放出由电源供应器内部的热量非常关键。电源供应器的MTBF，在很大程度上是由其内部的电解电容器MTBF值所决定的。因随着温度的上升，电容器的寿命急剧缩短，所以电源供应器的工作温度如能得到降低，其寿命就会更长一些。
MTBF英文全称是“Mean Time Between Failure”。是衡量一个产品（尤其是电器产品）的可靠性指标。单位为“小时”。它反映了产品的时间质量，是体现产品在规定时间内保持功能的一种能力。具体来说，是指相邻两次故障之间的平均工作时间，也称为平均故障间隔。它仅适用于可维修产品,同时也规定产品在总的使用阶段累计工作时间与故障次数的比值为MTBF
MTBF，即平均无故障时间，英文全称是Mean Time Between Failures。是衡量一个产品（尤其是电器产品）的可靠性指标。单位为小时。它反映了产品的时间质量，是体现产品在规定时间内保持功能的一种能力。具体来说，是指相邻两次故障之间的平均工作时间，也称为平均故障间隔。它仅适用于可维修产品。同时也规定产品在总的使用阶段累计工作时间与故障次数的比值为MTBF。磁盘阵列产品一般MTBF不能低于50000小时。MTBF值是产品设计时要考虑的重要参数，目前主流产品的平均无故障时间（MTBF）达到了100000小时以上。可靠度工程师或设计师经常使用各种不同的方法与标准来估计产品的MTBF值。

随着服务器的广泛应用，对服务器的可靠性提出了更高的要求。所谓“可靠性”，就是产品在规定条件下和规定时间内完成规定功能的能力；反之，产品或其一部分不能或将不能完成规定的功能是出故障。概括地说，产品故障少的就是可靠性高，产品的故障总数与寿命单位总数之比叫“故障率”（Failure rate），常用λ表示。例如正在运行中的100只硬盘，一年之内出了2次故障，则每个硬盘的故障率为0.02次/年。当产品的寿命服从指数分布时，其故障率的倒数就叫做平均故障间隔时间（Mean Time Between Failures），简称MTBF。即：MTBF=1/λ
笔者看到一款可用于服务器的WD Caviar RE2 7200 RPM 硬盘，MTBF 高达 120万小时，保修 5年。120万小时约为137年，并不是说该种硬盘每只均能工作137年不出故障。由MTBF=1/λ可知λ=1/MTBF=1/137年，即该硬盘的平均年故障率约为0.7%，一年内，平均1000只硬盘有7只会出故障。
下图所示为着名的浴盆曲线，左边斜线部分为早期故障率，其故障率一般较高且随着时间推移很快下降。曲线中部为使用寿命期，其故障率一般很低且基本固定。较右部为耗损期，失效率急速升高。电子产品制造商一般通过测试、老炼、筛选等手段将早期故障尽量剔除，然后提供给客户使用。当使用寿命期将尽，产品也即将进入故障高发期，需要报废或更新换代了。

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