CN101501689A - 用以确定电子组合件的可行性的方法及其设备 - Google Patents

Abstract

这里描述一种用于分析由各自具有功能的子组合件组成的电子组合件的可行性的方法和设备。在确定了包括至少一个子组合件和至少一种功能的电子组合件的功能结构后，就可以从数据库输入安装的功能的特性。用户决定子组合件的数量以及每个子组合件的连接器的数量。然后给子组合件分配功能，给出连接器和子组合件的特性。根据用户提供的信息和安装的功能的特性分析电子组合件以确定电子组合件的可行性。

Description

用以确定电子组合件的可行性的方法及其设备

技术领域

本发明涉及电子组合件的设计，并尤其涉及一个用以确定电子组合件的可行性的方法及其设备。

背景技术

在本发明看来，电子组合件的可行性的研究在于确定其是否能够在考虑多个标准例如物理尺寸大小、电学参数、生产期限或者成本的同时求解一个复杂的方程式。设计电子组合件例如一些电子卡片的装配通常取决于设计者在先前的开发以及试验分析的基础上的经验。图1示出包括两个子组合件105-1和105-2的电子系统100，每个子组合件都具有一个或多个功能(fonction)。如这个例子示出的子组合件105-1包括3个功能110-1，110-2和110-3。为执行这些功能，电子系统100可以是，例如，一个飞行控制计算器，包括与子组合件相应的多个电子卡片，每个电子卡片都有一些电子模块，例如计算单元(中央处理单元或CPU)和存储模块(随机存取存储器或RAM)。

目前，电子组合件的设计者并不拥有帮助他们评估电子组合件和组成这个组合件的子组合件的“可行性”的工具。因此，经验的积累不正规化，原始可行性分析的反应性和迭代的反应性以及结果的可信度并不能满足现如今程序开发的期待和需要。

为使开发阶段最优化，例如在设计由有各自具有多个电子功能的多个电子卡片组成的飞行控制计算器时，在电子组合件计划和前期设计之前的阶段，必须以反作用的并且安全可靠的方式回应。同样希望能在分级设计时考虑到积累的经验，并在开发过程和电子开发的信息系统及其数据库中经由一个“简单”功能重新使用和插入积累的经验。

因此为了快更可靠地评估由电子子组合件组成的电子组合件的物理(简单虚拟原型)可行性，有必要使用先前的程序试验和预测研究。

发明内容

本发明能够解决至少一个上面阐述的问题。

本发明涉及一种用于分析由至少一个子组合件组成的电子组合件的可行性的用于计算机的方法，其特征在于包括以下步骤，

-定义电子组合件的功能结构，包括功能表，功能表包括至少一个功能；

-获得功能的特性；

-确定子组合件的数量；

-将功能表的功能分配给子组合件；

-确定子组合件的特性；和

-分析电子组合件。

因此，根据本发明的方法在于通过对每个子组合件的功能分配的快速而精确的分析来改善电子组合件的开发过程。该分析在元件和可再利用功能数据库提供的有效参数的基础上进行。

根据本发明的方法能够利用获得的经验以快速分析一个新的电子需求的预测的“物理”可行性。本发明还在方法论的进程和电子开发信息系统中融入可行性的研究。本发明能够增加附加泛函性并且考虑到由程序试验返回的功能参数的演变，这样就保证了分析指数的精确和经验积累。

根据实施的一种特殊模式，功能的特性存储在数据库中以便从获得的经验中获益。

根据一种特殊的实施模式，本方法还包括一个步骤，用于在分析电子组合件的基础上确定电子组合件能否可靠地向用户提供精确的信息。分析的结果同样可以在开发阶段使用以使这个电子组合件有效，而无需用户的系统干预，尤其是在参数改变之后。

根据一种特殊的实施模式，程序包括一个修改功能结构、子组合件数量、向子组合件分配功能或子组合件特性的步骤，分析电子组合件的步骤在修改后重复。在这种实施模式下，用户可以改变电子组合件的参数，在无需重新获得所有因素的情况下分析这个电子组合件的可行性。

根据一种特殊的实施模式，根据本发明的方法包括一个确定每个子组合件的连接器的数量的步骤和选择连接器特性的步骤。根据本发明的方法还可以包括一个修改每个子组合件的连接器的数量和连接器特性的步骤，分析电子组合件的步骤在该修改步骤后重复。

在一种特殊的实施模式下，功能、连接器和子组合件的特性包括物理特性、电特性和与生产的期限和成本相关的特性。

根据一种特殊的实施模式，分析电子组合件的步骤包括评估与功能、连接器和子组合件的特性相关的限制的步骤。

根据一种特殊的实施模式，电子组合件的分析步骤包括比较评估的限制和用户输入的数据的步骤。

还是根据一种特殊的实施模式，比较评估的限制和用户输入的数据的步骤包括应用预定的规则，以保证该方法对将来的特殊要求的适应性和发展可能性。

根据一种特殊的实施模式，用户接口是计算图表。还是根据一种特殊的实施模式，第一计算图表与电子组合件的功能结构相关联，第二计算图表与每个子组合件相关联。使用计算图表以保证简易、快速，清楚及高效地运行根据本发明的方法。

还是根据一种特殊的实施模式，所有功能可由基本功能组成。利用基于其他功能的功能保证了本发明的方法的快速实施并简化了功能的参数的更新。

本发明的目的还在于一种用于分析由具有至少一个功能的至少一个子组合件组成的电子组合件的可行性的设备，该设备包括适于实施上述方法的每个步骤的装置。

本发明的目的还在于一种用于分析由具有至少一个功能的至少一个子组合件组成的电子组合件的可行性的计算机程序，该计算机程序包括适于实施上述方法的每个步骤的装置。

附图说明

更为有利的是，本发明的目的和特征在以下结合附图进行的非限定性的例子的详细的描述中会更加明显：

-图1示意地示出电子组合件的组成；

-图2示出用以确定本发明的电子组合件的可行性的方法的一些步骤；

-图3示出与电子组合件的具体功能结构相关联的目录；

-图4示出与电子组合件的子组合件和与这个子组合件相关的分析结果相关联的说明卡；

-图5示出电子组合件的综合图。

具体实施方式

根据本发明的用于分析电子组合件的可行性的方法可以以独立的方式运行，以保证例如在计划前阶段，对电子组合件的可行性进行快速的评估。通过扩展，根据本发明的方法可以在应用电子设计小组电子组合件或子组合件的初步设计阶段。本方法在定义设备的功能结构的阶段后允许规范的材料要求上的偏离。

根据本发明的方法分析用户根据提前预定参数组定义的结构，以指出结构的可行性与否。分析的结果可以在开发阶段当作指数(指示器)使用。该结果包括成功或失败的指示(标识)，还可以包括与每个参数分析相关的指示(标识)。如果分析结果表示结构不可实现，该方法可以修改定义的结构并重新分析可行性。如果结构可以实现，分析的报告可以在进行新的测试时使用，例如，预定的结构的运行安全(SDF(la 

 de Fonctionnement))的验证。

因此，可行性分析方法可以帮助设计电子组合件和/或子组合件。在根据用户规定的限制条件和从数据库的信息的电子组合件的功能结构基础上，该方法可以评估对子组合件的功能的物理分配并使其有效。

通过考虑用户规定的限制条件并分析从这些数据库得到的参数，可以进行评估和使其有效。使其有效针对的是一组预定的参数，从而表示为一组要求。

分析所使用的参数是例如以下参数，

-连接的数量；

-面积；

-高度；

-对于每个施加的电压消耗的功率；

-供给时间；和，

-元件的成本。

图2示出用以确定电子组合件的可行性的方法的一些步骤。根据第一步骤200，用户功能性地定义需分析其可行性的电子组合件的结构。为此，用户确定组成电子组合件的所有功能。可以使用多种类型的功能，例如，基本功能(FE)和复合功能(FF)，复合功能由几个基本功能组成。所有的功能(FE和FF)存储在一个或多个数据库205中。复合功能当被存入数据库205中时，其参数可以根据与其使用的基本功能相关的参数来评估。当基本功能的参数修改时，使用这种基本功能的复合功能的参数最好自动重新评估。在接下来的描述中，术语“功能(fonction)”不加区分地指基本功能和复合功能。一个功能可以例如与通过一个或多个电子元件实现的一个操作(运算)或通过电子元件的一部分实现的一个操作(运算)相对应。功能结构存储在功能表形式的目录中。如果结构包括同样类型的多个功能，功能表则包括这些功能的数量。最好为每个结构建立一个目录。

接下来的步骤(步骤210)在于获得定义的结构的功能的参数，每个功能相关的这些参数存储在数据库205中。与功能相关的参数可以包括它们的面积、高度、消耗的功率、可行性、供给时间和它们的成本。在最佳实施模式下，每个功能与另一个功能或子组合件的连接器的连接的数量也是参数的一部分。功能的参数从数据库自动输入到在上一步骤生成的目录中。

在下一步骤(步骤215)中，用户指出要分析的电子组合件的子组合件的数量。子组合件被定义为要分析的电子组合件的一个物理部分。子组合件的数量的选择取决于用户知晓的物理限制或其它限制。在一种最佳的实施模式下，每个子组合件都有一个独一无二的参考(référencé)，例如号码。子组合件的参考加入前面建立的目录中。最好为每个子组合件建立一个摘要卡。

在确定了子组合件的数量后，用户最好指出每个子组合件的连接器的数量(步骤220)。一个连接器是可以电子连接两个子组合件或将一个子组合件和其所在的环境例如底板电子连接的连接模块。可替代地，底板可以看作是一个包括连接其他子组合件的连接器或可能通向外面的连接器的子组合件。无线连接也可以看作一个连接器。每个子组合件可以包括尽可能多的连接器，以与其他子组合件或外部通信。连接器的参考加入目录中并与相对应的子组合件相关联，并加入与子组合件相对应的摘要卡中。

用户给子组合件分配功能(步骤225)。将建立的目录的所有功能分配给前面定义的子组合件。对于目录的每个功能，用户指出其所分配的子组合件的参考。最好，对于目录中的每个功能的每个连接，用户还能指出其功能是该连接应当关联的的连接器。存储在目录中的功能的参考与每个子组合件相关联，也存储在这些子组合件的相应摘要卡中。

在下面的步骤中，用户定义每个子组合件的每个连接器的物理特性(步骤230)。连接器的物理特性可以是，例如，连接的数量、连接器的体积和固定方式(子组合件的正面或背面)。每个连接器的物理特性最好是存储在它所关联的子组合件的相应摘要卡中。

同样，用户定义子组合件的特性，尤其是物理和电特性(步骤235)。例如，一个子组合件的物理和电特性可以包括它的面积、使用的路由工艺、子组合件的可用电压、成本或可靠性。在一种具体的实施模式下，根据与子组合件相关联的功能和连接器可以向用户提出一些建议。例如，根据每个功能和每个连接的面积，加权有与路由有关的系数的最小面积的选择可以被建议。每个子组合件的物理和电特性最好存储在子组合件的相应摘要卡中。

根据用户确定的和数据库205中得到的信息，系统分析电子组合件的可行性(步骤240)。电子组合件的可行性分析通过标准实现，如果所有的标准都满足，电子组合件是可行的。每个标准与一个或多个预定的参数相关联。在分析阶段，每个标准对于每个子组合件被评估。如果所有标准这些子组合件都满足，电子组合件是可行的。相反地，如果至少一个标准至少一个子组合件不满足，电子组合件是不可行的。最好建立一份分析报告。分析报告指出是否所有的标准都满足，是否一些标准不满足，哪些标准不满足，对于哪些标准哪些子组合件不满足。另外分析报告还可以包括电子组合件及其子组合件的参数值、与用户提供的初始值的误差的综合指示。例如，综合报告可以指出电子组合件的功率、其大小和成本。

根据分析的结果和用户的需要，用户可以修改电子组合件(步骤245)。用户确定他想修改之处(步骤250)并实施相应的修改。用户可以例如修改电子系统的功能结构、子组合件的数量、连接器的数量、对子组合件的功能分配、连接器的选择和子系统的物理特性。当修改实施后，所述的进程在相对应的阶段重新开始。如果例如用户修改连接器的物理特性(步骤230)，系统就要求用户确认子组合件的物理特性或输入新的数值(步骤235)，然后系统分析电子组合件(步骤240)。这样用户可以重新修改电子组合件(步骤245和250)。

图3示出与一个具体的功能结构相关联的目录。如所示出的，目录300可以分为几个部分。第一部分305包括列的标题。第二部分310存储子组合件的数量和每个子组合件的连接器的数量。第三部分315包括使用的功能的列表、数量、特性和它们在不同的子组合件的分配。

如第二部分310所示，所示例子的结构包括三个子组合件，每个子组合件(SE)只有一个连接器。

第三部分315的每一行与一个具体功能相对应。如图3所示的例子，列按类重新分组。例如，前四列包括与功能相关的信息。第一列包括功能的类型，第二列包括结构中使用的每个功能的数量，第三列包括每个功能的名称，第四列包括每个功能的参考。

同样地第二列组包括与功能的体积相关的信息，第三列组包括与功能的电特性相关的信息，第四列组包括多样信息如连接的数量或可行性。

最后三个列组包括与子组合件相关的信息。例如，最后一列组示出第三组合件SE3的每个功能的数量和用于第三组合件的每个功能和每个连接器的连接的数量。需要指出的是在这个例子中，每个子组合件只使用一个连接器。

当用户定义一个新的结构时，建立目录300。与功能相关联的参数来自功能数据库。随着用户输入与目录相关联的结构的相关数据，如附录图2所示，目录被补足。

当然，图3的目录只是一个例子，其他形式的目录也可以用来实施本发明。

图4示出电子组合件100的一个子组合件的摘要卡400的一个例子。如示，摘要卡400包括多个信息组，一些信息由用户输入，其他的由系统自动计算和插入。在这个例子中，块的字段410和415是可编辑的以便于用户输入数值。摘要卡400特别包括该卡所关联的子组合件(SE1)的参考405。卡还包括这个子组合件的连接器的参考以及与这些连接器(参考410)相关的参数。这个数据块的每行涉及一个不同的连接器。每个连接器的参数由用户输入。连接器的正面面积(surface recto)(SR)，背面面积(surface verso)(SV)，正面高度(hauteur

 recto)(HR)和背面高度(hauteur 

 verso)(HV)都显示在参数中。与连接器的放置相关的数据都标明在卡400中，例如1指元件侧(le 

 composant)，n指连接(焊接)侧(le 

 soudure)，内部参考和供应者都能显示。在这个例子中，子组合件SE1只包括一个正面面积为48mm²几乎没有高度的连接器。这个连接器包括八个连接；连接器具有默认值等于λ＝4.00×10^-10的确定可靠性。在这个例子中，生产前的预留时间(TA)和成本没有被填充因为它们没有被看作有意义的参数。

卡还包括由用户输入的与子组合件相关的总的特性415，例如面积(印刷电路的面积)、生产和路由(确定路径)工艺，子组合件的厚度和“元件”侧和“焊接”侧的可使用的高度。在这个例子中，默认有五种电压。这些电压电子组合件释放的外部电压(E)，或者子组合件释放的内部电压(I)。如所示提供五种外部电压。同样指出的还有子组合件的使用寿命，生产前预留时间和制造的客观成本，即为子组合件拨付的经费。

摘要卡400还指示子组合件的尺寸420。这些体积来自分析，主要由子组合件的功能和制造工艺确定。根据电压分配功能以确定子组合件的功能组(块425)的电流消耗和消耗的功率。例如，如图3目录所示，子组合件SE1包括两个使用3.3V电压的功能和两个使用5V电压的功能。使用5V电压的功能消耗0.93毫安，因此得出如所示出的电流消耗1.86毫安。块430显示每个连接器的连接的数量，在这种情况下，一个连接器包括八个连接，和可靠性、供给的时间和子组合件的制造成本，这些参数根据与子组合件的每个功能的相应参数估计。接下来将详细地描述块420、425和430的参数的计算。

块435、440和445示出根据子组合件上分配的功能估计得到的每个子组合件使用的资源与用户定义的可用资源的比率和差额(marge)。特别地，块435指出使用的面积的百分比、尺寸即被加上正面和背面最高元件的高度的电路的厚度、“元件”侧高度和“焊接侧”高度的差额即可用高度和计算的高度的差额。同样的，块440指出对于每个可用电压，使用的功率和可用功率之间的关系。块445指出与子组合件的确定成本和拨付给子组合件的成本之间的关系相对应的使用的经费。

子块450指示出子组合件的可行性。如果子组合件可行，呈现“是”。相反的情况下，呈现“否”。也可以用其他的指示方式。

摘要卡400根据分配给子组合件的功能和用户输入的与子组合件相关的数据显示了每个子组合件的概括。自然，可根据用户的具体需要改变与子组合件相关联的卡的格式和数据。

在一种最好的实施模式下，子组合件卡使用一种颜色码(未示出)，快速地显示在每个子组合件卡中标准是否满足。例如，当数据被使有效时，数据的底可以是绿色的，无效时，底则为红色。例如，如果子组合件的表面面积为1.000mm²而根据子组合件的功能和路由的工艺估计的表面面积为1.050mm²，那么显示表面面积的数据的底为红色。

根据与每个被安装的功能相关的信息和用户输入的数据对每个子组合件的每个特性进行评估。例如，元件侧一个子组合件的所需面积的计算可根据以下关系式确定：

$\mathrm{SurfR}=\underset{i,j}{\mathrm{\Σ}}(\mathrm{Nb}\_F\left(i\right)\×\mathrm{SurfR}\_F\left(i\right)+\mathrm{SurfR}\_C\left(j\right))\×\mathrm{\α}+\mathrm{Surf}\_\mathrm{ID}---\left(1\right)$

其中SurfR指子组合件的正面面积，即元件侧面积，Nb_F(i)与安装中的子组合件的功能F(i)的数量相应，SurfR_F(i)即功能F(i)正面面积，SurfR_C(j)是连接器C(j)的正面面积，α是与子组合件的制造工艺相关的增加系数(与路由关联的影响)，而Surf ID是标识子组合件必需的面积。

同样，焊接侧一个子组合件必需的面积的计算可根据以下关系式确定：

$\mathrm{SurfV}=\underset{i,j}{\mathrm{\Σ}}(\mathrm{Nb}\_F\left(i\right)\×\mathrm{SurfV}\_F\left(i\right)+\mathrm{SurfV}\_C\left(j\right))\×\mathrm{\α}---\left(2\right)$

其中SurfV指子组合件的背面面积，即焊接侧面积，Nb_F(i)与安装在子组合件中的功能F(i)的数量相应，SurfV_F(i)即功能F(i)背面面积，SurfV_C(i)是连接器C(j)的背面面积，α是与子组合件的制造工艺相关的增加系数。

增加系数α根据选择的工艺确定。下面的表格举例说明了增加系数、工艺参数和安装前的功能的面积之间的关系。

 

路由工艺	工艺A	工艺B	工艺C
				(根据功能的面积S)面积的增加	S>1/2dm2：α＝20％1/4dm2<S<1/2dm2：α＝25％S<1/4dm2：α＝30％	S>1/2dm2：α＝15％1/4dm2<S<1/2dm2：α＝20％S<1/4dm2：α＝25％	S>1/2dm2：α＝13％1/4dm2<S<1/2dm2：α＝18％S<1/4dm2：α＝22％
工艺描述	等级5(雕刻)Δ小片/孔：0.7mm12层	等级5(钻孔+雕刻)Δ小片/孔：0.5mm12层	等级6微孔

元件侧子组合件的高度可根据以下关系式计算：

$\mathrm{HautR}=\underset{i,j}{\max }(\underset{i}{\max }(\mathrm{HautR}\_F\left(i\right)),\underset{j}{\max }(\mathrm{HautR}\_C\left(j\right)))---\left(3\right)$

其中HautR是元件侧子组合件的高度，HautR_F(i)是功能F(i)的元件侧的高度，HautR_C(j))是连接器C(j)的元件侧的高度。

同样，焊接侧子组合件的高度可根据以下关系式计算：

$\mathrm{HautV}=\underset{i,j}{\max }(\underset{i}{\max }(\mathrm{HautV}\_F\left(i\right)),\underset{j}{\max }(\mathrm{HautV}\_C\left(j\right)))---\left(4\right)$

其中HautV是焊接侧子组合件的高度，HautV_F(i)是功能F(i)的焊接侧的高度，HautV_C(j))是连接器C(j)的焊接侧的高度。

在每个电压，电流的消耗可按以下关系式计算：

$\mathrm{Courant}\left(i\right)=\underset{i}{\mathrm{\Σ}}(\mathrm{Nb}\_F\left(j\right)\×\mathrm{Courant}\_F_i\left(j\right))---\left(5\right)$

其中Courant(i)是对于电压i消耗的电流，Nb_F(j)与安装在子组合件中的功能F(j)的数量相应，而Couran t_F(j)是对于电压I功能F(j)消耗的电流。

消耗的功率可按以下关系式计算：

$P\_\mathrm{eff}\_\mathrm{SE}=\underset{i}{\mathrm{\Σ}}\mathrm{Nb}\_F\left(i\right)\×P\_\mathrm{eff}\_F\left(i\right)---\left(6\right)$

其中P_eff_SE是子组合件消耗的有效功率，Nb_F(i)与安装在子组合件中的功能F(i)的数量相应，而P_eff_F(i)是功能F(i)消耗的有效功率。

可靠性(安全性)，或者MTBF，可按以下关系式计算：

$\mathrm{MTBF}\_\mathrm{SE}=\frac{1}{\underset{i}{\mathrm{\Σ}}(\mathrm{Nb}\_F\left(i\right)\×\mathrm{\λ}\_F\left(i\right))+\underset{j}{\mathrm{\Σ}}(\mathrm{\λ}\_C\left(j\right))+\mathrm{\λ}\_\mathrm{CSE}}---\left(7\right)$

其中MTBF_SE是子组合件的可靠性，Nb_F(i)与安装在子组合件的功能F(i)的数量相应，λ_F(i)是功能F(i)的可靠性的逆，λ_C(j)是连接器C(j)的可靠性的逆，而λ_CSE是子组合件的电路的可靠性的逆(MTBF＝1/λ)。

供给时间Temps_SE可根据以下关系式计算：

$\mathrm{Temps}\_\mathrm{SE}=\max (\underset{i}{\max }(\mathrm{Temps}\_F\left(i\right)),\underset{j}{\max }(\mathrm{Temps}\_C\left(j\right)))---\left(8\right)$

其中Temps_F(i)是允许安装功能F(i)的元件的供给时间，而Temps_C(j)是连接器C(j)的供给时间。

生产成本

可按照以下关系式计算：

$\mathrm{Co}\hat{u}t\_\mathrm{SE}=\underset{i,j}{\mathrm{\Σ}}(\mathrm{Nb}\_F\left(i\right)\×\mathrm{Co}\hat{u}t\_F\left(i\right)+\mathrm{Co}\hat{u}t\_C\left(j\right))+\mathrm{Co}\hat{u}t\_\mathrm{ci}+\mathrm{Co}\hat{u}t\_A\_T$

其中

其中Nb_F(i)与在子组合件中安装的功能F(i)的数量相应，

是功能F(i)的成本，

是连接器C(j)的成本，是电路的成本，

是电路的面积的单位成本，Surface_circuit_dispo是子组合件电路的可用面积而

是子组合件的装配和测试的成本。

通过使用利用例如前面所提的关系式得到的性能，就可以确定相对于用户定义的初始限制的比率和差额。例如，功能和连接器使用的面积与用户定义的面积的比率就可以用以下关系式表示，

$\mathrm{Ratio}\_\mathrm{surface}=\frac{\max (\mathrm{SurfR},\mathrm{SurfV})}{\mathrm{Surface}\_\mathrm{circuit}\_\mathrm{dispo}}---\left(10\right)$

子组合件的高度总尺寸可根据以下关系式确定：

尺寸＝HautR+HautV+Epaisseur_circuit       (11)

其中Epaisseur_circuit是子组合件的电路的厚度。

与正面高度相关的差额Marge_HautR和与背面高度相关的差额Marge_HautV可根据以下关系式计算：

Marge_HautR＝HautR_dispo-HautR              (12)

Marge_HautV＝HautV_dispo-HautV              (13)

其中HautR_dispo和HautV_dispo分别是子组合件的正侧和背侧的可用高度。

对于每个电压，使用的功率和可用功率“Puissance_dispo之比“Ratio_Puissance”可根据以下关系式计算：

$\mathrm{Ratio}\_\mathrm{puissance}=\frac{\mathrm{Puissance}}{\mathrm{Puissance}\_\mathrm{dispo}}---\left(14\right)$

估计的子组合件的成本和用户规定的成本

之比

可根据以下关系式计算：

为了确定组合件的可行性，用户规定了必须满足的规则。这些规则可以是例如：

Ratio_surface<85％

Marge_HautR>0

Marge_HautV>0

Ratio_Puissance<100％(对于每个电压)

MTBF>期望的MTBF

时间<期望的时间

如果任何一个规则没有被满足，子组合件就被认为不可行。

图5示出电子组合件100的综合图500。第一区505给出了电子组合件的外壳的宽度。该宽度由每个子组合件的尺寸和子组合件之间的间隙来确定。电子组合件100的综合图500还显示了与每个子组合件可用供电的特性的总和相对应的可用供电的特性(参考510)，和可用的总功率(参考515)。电子组合件100的综合图500还显示了与每个子组合件使用的实际供电的总和相对应的使用的实际供电的特性(参考520)，和消耗的总功率(参考525)。综合图500还显示了可行性(参考530)，或者MTBF，由每个子组合件的可行性(电子组合件的λ等于所有子组合件的λ的总数)确定，与每个子组合件的最长供应时间相应的供应时间(参考535)和与每个子组合件的生产成本总和相应的生产成本(参考540)。

电子组合件的综合图500的信息可根据以下的关系式确定：

$l=\underset{i}{\mathrm{\&Sigma;}}\mathrm{Encombrement}\_\mathrm{SE}\left(i\right)+(\mathrm{Nb}\_\mathrm{SE}+1)\&times;\mathrm{Jeu}\_\mathrm{cartes}---\left(16\right)$

其中I是电子组合件的宽度，Encombrement_SE(i)是子组合件i的尺寸，Nb_SE是子组合件的数量，而Jeu_cartes是两个子组合件之间的距离。默认值Jeu_cartes为2mm；

$P\_\mathrm{dispo}\left(i\right)=\underset{j}{\mathrm{\&Sigma;}}P\_\mathrm{dispo}\_\mathrm{SE}(i,j)$

                    和，

$P\_\mathrm{dispo}=\underset{i}{\mathrm{\&Sigma;}}P\_\mathrm{dispo}\left(i\right)---\left(17\right)$

其中P_dispo(i)是对于电压i电子组合件的可用功率，P_dispo_SE(i，j)是对于电压i和子组合件j的可用功率，和P_dispo是电子组合件的可用功率；

$P\_\mathrm{eff}\left(i\right)=\underset{j}{\mathrm{\&Sigma;}}P\_\mathrm{eff}\_\mathrm{SE}(i,j)$

                   和

$P\_\mathrm{eff}=\underset{i}{\mathrm{\&Sigma;}}P\_\mathrm{eff}\left(i\right)---\left(18\right)$

其中P_eff(i)是对于电压i电子组合件的有效功率，P_eff_SE(i，j)是对于电压i和子组合件j的有效功率，P_eff是电子组合件的有效功率；

$\mathrm{MTBF}=\frac{1}{\underset{i}{\mathrm{\&Sigma;}}\frac{1}{\mathrm{MTBF}\_\mathrm{SE}\left(i\right)}}---\left(19\right)$

其中MTBF是电子组合件的可靠性，MBTF_SE(i)是电子子组合件i的可靠性；

$\mathrm{Temps}=\underset{i}{\max }(\mathrm{Temps}\_\mathrm{SE}\left(i\right))---\left(20\right)$

其中Temps是电子组合件的供应时间，Temps_SE(i)是子组合件i的供应时间；和，

$\mathrm{Co}\hat{u}t=\underset{i}{\mathrm{\&Sigma;}}\mathrm{Co}\hat{u}t\_\mathrm{SE}\left(i\right)+\mathrm{Co}\hat{u}t\_\mathrm{Packaging}---\left(21\right)$

其中

是电子组合件的成本，

是子组合件i的成本，

是电子组合件包装的成本(默认地可忽略)。

在一个实施的具体例子中，本发明通过制表程序类型的软件例如微软Exce1或者Lotus1-2-3(Excel是微软公司的品牌，Locus1-2-3是国际商业机器公司的品牌)在计算图表中实施。在这种实施模式下，与图3，4，5相应的表格通过使用这种制表程序来实现。这些可估计子组合件和电子组合件的特性以及确定子组合件和电子组合件的可行性的关系都可直接在这个制表程序中编程。

在初步开发阶段就可使用上述的方法，以便

向不同的子组合件分配功能，

确定子组合件的尺寸，

相对于被拨给的功率，向不同的子组合件分配消耗的功率。

这种解决办案有很多优点，其中有

-利用获得的经验以快速分析一次新的电子需求的“物理”预测可行性；

-在方法论的进程和电子开发信息系统中融入可行性的研究；

-增加补充的功能的可能性；和

-考虑由程序试验返回的功能参数的演变，使得分析指数精确和积累经验。

自然地，为了满足特殊的需要，一名电子组合件设计领域的称职的技术人员能够对所述描述进行改进。

Claims (15)

1.一种用于分析由至少一个子组合件(105-1和105-2)组成的电子组合件(100)的可行性的用于计算机的方法，其特征在于包括以下步骤：

定义所述电子组合件(200)的功能结构，包括功能表，所述功能表包括至少一个功能(110-1-110-3)；

获得所述至少一个功能的特性(210)；

确定子组合件的数量(215)；

将所述功能表的功能分配给所述电子组合件的各子组合件(225)；

确定所述电子组合件的子组合件的特性(235)；和

分析所述电子组合件(240)。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述功能表的功能的特性存储在数据库(205)中。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于还包括用于确定所述电子组合件是否可行的步骤。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于还包括修改所述功能结构、所述子组合件数量、对所述电子组合件的各子组合件进行的所述功能表中功能的分配和所述电子组合件的各子组合件的所述特性的步骤，所述分析电子组合件的步骤在所述修改步骤后重新进行。

5.根据上述任一项权利要求所述的方法，其特征在于还包括确定每个子组合件的连接器数量的步骤(220)和选择连接器特性的步骤(230)。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于还包括修改每个子组合件的所述连接器数量或所述连接器特性的步骤，所述分析电子组合件的步骤在所述修改步骤后重新进行。

7.根据权利要求5或6所述的方法，其特征在于所述功能表的功能、所述连接器和所述至少一个子组合件的特性包括物理特性、电特性或者与生产期限和成本相关的特性。

8.根据权利要求5至7中任一项所述的方法，其特征在于所述分析电子组合件的步骤包括评估与所述功能表的功能、所述连接器和所述至少一个子组合件相关的限制的步骤。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于所述分析电子组合件的步骤还包括比较所述限制和用户输入的数据的步骤。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于比较所述限制和用户输入的数据的步骤包括应用预定规则。

11.根据上述任一项权利要求所述的方法，其特征在于所述至少一个功能由至少一个基本功能组成。

12.根据上述任一项权利要求所述的方法，其特征在于用户接口是计算图表类型的。

13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于第一计算图表(300)与电子组合件的功能结构相关联，第二计算图表(400)与至少一个子组合件相关联。

14.一种设备，包括适于实施根据权利要求1至13所述的方法的每个步骤的装置。

15.一种计算机程序，包括适于实施根据权利要求1至13所述的方法的每个步骤的指令。

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