Wie verhält sich die MTBF, wenn ich mehrere Bauteile kombiniere? Also einfaches Beispiel: Ein Schaltnetzteil ist mit einer MTBF von 300.000 Stunden angegeben. Ich verbaue 10 dieser Schaltnetzteile in einem Gerät. Fällt eines aus, ist das Gerät als defekt anzusehen. Ist die MTBF für das Gerät (weitere Bauteile mal aussen vor) jetzt ein Zehntel (30.000h), oder Wurzel(10) = 100.000h oder bleibt die bei 300.000h?
MTBF bedeutet mittlere Zeit zwischen Fehlern. Bei 10 Systemn ist die Fehlerwahrscheinlichkeit natuerlich 10 fach erhoeht. Daher ist die MTBF nur noch ein Zehntel. Unter der versinfachten Annahme, dass die Teile voneinander unabhaengig sind. Was nicht immer gegeben ist.
Siebzehn oder Fuenfzehn schrieb: > Bei 10 Systemn ist die > Fehlerwahrscheinlichkeit natuerlich 10 fach erhoeht. Ist das wirklich so? Bei Fehlerketten kann ich die Einzelfehler ja auch nicht einfach addieren. Siebzehn oder Fuenfzehn schrieb: > Unter der versinfachten Annahme, dass die Teile voneinander unabhaengig > sind. Davon gehe ich mal aus, da es verschiedene Stromkreise sind.
Timm Thaler schrieb: > Ist das wirklich so? Bei Fehlerketten kann ich die Einzelfehler ja auch > nicht einfach addieren. Wenn die Ausfallwahrscheinlichkeiten voneinander unabhängig sind, kann man sie addieren.
Hmpf! Laut Wikipedia ist MTBF nicht wie ich annahm Mean Time Before Failure, sondern Mean Time Between Failures. In den Datenblättern steht nur MTBF. Was meinen die damit: Zeit seit der Inbetriebnahme bis zum Ausfall, oder Zeit zwischen zwei Ausfällen? Wobei das im Falle eines Schaltnetzteiles auf das Gleiche hinauslaufen müsste, da das Netzteil nicht repariert, sondern einfach ausgetauscht werden dürfte. Laut Wikipedia verhält sich die MTBF bei mehreren Teilen ohne Redundanz wie folgt: MTBF = 1 / (1 / MTBFa + 1 / MTBFb...) unter der Annahme, dass MTTR << MTBF. Wäre also für 10 Netzteile mit 300kh wirklich 30kh. Aber wie ist das dann bei Platinen, wo tausende Bauteile kombiniert werden? Seien da 100 Elkos a 2.000h drauf, würde die Platine ja nur 20h halten? Kommt mir komisch vor. Oder hab ich da etwas übersehen?
> Seien da 100 Elkos a 2.000h drauf, würde die Platine ja nur 20h halten?
Das kann durchaus passieren, deshalb vermeidet man Billig-Al-Elkos, wo
man nur kann.
>Oder hab ich da etwas übersehen?
Nein, eigentlich nicht. Daraus folgert dann, dass man die Lebensdauer
durch grosszuegige Deimensionierung erhoehen sollte, allso die Elkos
nicht am maximalen Strom bei der maximalen Temperatur laufen lassen. Die
Transistoren nicht bei der maximalen Leistung laufen lassen, usw.
Timm Thaler schrieb: > Aber wie ist das dann bei Platinen, wo tausende Bauteile kombiniert > werden? Seien da 100 Elkos a 2.000h drauf, würde die Platine ja nur 20h > halten? Kommt mir komisch vor. Oder hab ich da etwas übersehen? Die durch Altersprozesse gegebene Lebenserwartung der Elkos ist 2.000h, das hat aber nichts mit ihrer statistischen Lebenserwartung (MTBF) zu tun. Das sind zwei verschiedene Mechanismen.
Kann ich nicht wirklich nachvollziehen. Die Ausfallrate der Kondensatoren geht ja nicht linear hoch, sondern steigt nach einer gewissen Zeit stark an. Also, angenommen die MTBF ist 2000h, bedeutet das doch, dass die C mit einer gewissen Wahrscheinlichkeit nach 2000h ausfallen. Diese Wahrscheinlichkeit ist nach 1000h aber nicht halbiert, sondern z. B. 25%. Somit dürfte das System dann eben nicht nach 200h ausfallen, weil die Wahrscheinlichkeit, dass der C nach 200h ausfällt, geringer ist, sondern erst nach 400h. Gruss Axel
> Somit dürfte das System dann eben nicht nach 200h ausfallen, weil die > Wahrscheinlichkeit, dass der C nach 200h ausfällt, geringer ist, sondern > erst nach 400h. Der Verlauf der Badewannenkurve spricht gegen deine Vermutung (Vorderteil mit Frühausfällen). Ist aber auch nur eine empirisch ermittelte Geschichte. Die 5000-h-Elkos sind eben nur für Comsumer-Zeugs, dafür reichen selbige ja meist auch.
Den Vorderteil kann man ja recht einfach ausselektieren. Aber der Rest bestätigt meine Annahme doch recht genau. Typischerweise würde doch der MTBF in etwa den Zeitpunkt markieren, an dem der rechte, ansteigende Rand der Badewannenkurve erreicht wird. Gruss Axel
Um ein beliebtes Missverständnis auszuräumen: Aus der MTBF lässt sich nicht auf die zu erwartende Lebensdauer schliessen. So liegt die MTBF junger Erwachsener zumindest hierzulande sehr weit über der zu erwartenden Lebensdauer. http://www.apc-by-schneider-electric.de/_whitepapers/docs/078%20-%20MTBF%20Erl%E4uterungen%20und%20Normen.pdf
Axel Laufenberg schrieb: > Typischerweise > würde doch der MTBF in etwa den Zeitpunkt markieren, an dem der rechte, > ansteigende Rand der Badewannenkurve erreicht wird. Eine MTBF von 100 Jahren bedeutet nicht, dass ein Gerät wahrscheinlich 100 Jahre alt werden kann, sondern dass von 100 Geräten wahrscheinlich eines innerhalb einen Jahres den Geist aufgibt. Die MTBF bezieht sich meist nur auf den flachen Teil der Badewannenkurve, nicht auf die Enden.
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