电子雷管起爆法的安全技术研究

曹仁芳　陆钊海

摘要：在科技日益发展的今天，电子雷管起爆已经成为工程爆破中的重要技术之一。在我国，电子雷管起爆安全技术与措施当前还没有形成一个完整的标准与规程。文章对电子雷管的结构原理进行了阐述，同时也探讨了隆芯1号数码电子雷管与起爆系统的相关安全技术方面的知识。

关键词：起爆法；电子雷管；安全技术；工程爆破；起爆系统 文献标识码：A

中图分类号：TQ565 文章编号：1009-2374（2016）11-0020-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2016.11.010

电子元器件的运行容易受到性能、环境等因素的干扰，降低可靠性的水平，进而出现一系列的故障问题。电子元器件在使用方面，应该根据可靠性的要求，规划相关的措施，以便提高电子元器件的控制能力，在系统内营造稳定的运行环境，在整体上维护电子元器件的性能稳定，积极落实可靠措施的应用。

1 电子元器件的可靠性分析

电子元器件的可靠性包括两个方面的内容：第一是器件本身存有的可靠性；第二是使用过程中表现出来的可靠性。本身可靠性是电子元器件可靠性的基础表现，与元器件的质量、构造以及设计方式相关，属于多方因素共同决定的因素。使用可靠性是指元器件在系统中表现出来的状态，受到人为、环境等因素的影响，可能会降低元器件在使用中的可靠性。电子元器件的选择、使用过程等都联系着使用的可靠性。例如：市场上同一规格的电子元器件，生产单位不同，其可靠性表现也不相同，即使应用到系统运行中，也会观察到元器件不同的可靠性状态。

以某企业的整机系统为例，分析电子元器件使用中的可靠性。因为不同元器件的失效，对整机系统的影响不同，所以该企业的整机系统中计算失效率，是以现场失效率为计算对象，几率控制在1×（10～14）范围中。但是此项规格与电子元器件的属性不同，失效率统计远远超出了元器件可靠性的规定范围，只有电子元器件的可靠性在规定范围内时，才能在企业中发挥有效性。如果计算失效率超出元器件本身的极限，就会进入失效的状态，无法保证电子元器件的可靠性。研究电子元器件可靠性时，还要考虑材料、工艺等因素的干扰，明确掌握元器件的各项设计参数，找出降低可靠性的原因，由此才能规范元器件的运行。

电子元器件在系统内，与其他项目之间相互配合，共同完成生产目标。企业生产中，可能会用到大量的电子元器件，元器件的数量、种类均有不同，同一个生产项目中也会涉及到多样化的元器件，所以掌握好电子元器件的可靠性，便于优化电子元器件的实际应用，促使其处于可靠性的状态。

2 影响电子元器件使用可靠性的因素

结合电子元器件的实际使用，分析影响使用可靠性的因素，致力于根据影响可靠性的因素，规范电子元器件的运行，实现高效率的可靠性。在电子元器件可靠性的影响因素研究中，列举了除了电子元器件本身质量问题以外的因素，主要如下：

2.1 设计因素

电子元器件可靠性的设计因素，主要体现在设计不合理、不到位等方面，导致电子元器件在实际应用中无法达到规定的状态。例如：晶振振荡现象，其为设计因素引起的失效问题。一般情况下，当电子元器件发生晶振振荡时，维修人员最先判断为电路失效问题，重新更换集成电路，但是并不能有效缓解晶振振荡的现象，特别是在雷达产品中，此类现象最为严重。而实际情况是电子元器件设计不合理，引起运行失效现象，维修人员需要适度更改电子元器件的电路，消除设计因素的干扰，保障电子元器件的可靠性。电子元器件在设计因素的干预下，进入了失效状态，因为设计不合理是本质问题，所以如果维修人员不能确定设计问题，电子元器件就会处于重复的失效状态，不能进入到正常运行流程内，表明设计因素对电子元器件失效的影响性。

2.2 人为因素

人为因素是引起电子元器件失效的重点因素，也是参与电子元器件使用最多的元素。电子元器件从生产到使用过程，需要经过多项流程，如运输、安装、测试等，各个流程均需要人员参与，体现人为因素在电子元器件运行中的比重。人为因素造成的电子元器件失效问题可以表现在生产到使用的各个阶段，增加了电子元器件的失效几率。以电子元器件的装配工艺为例，分析人为因素对电子元器件可靠性的影响，如：人员在装配元器件的过程中，在组装好单元板后，需要调整系统的安排，确保元器件的功能准确，最终完成装配后，元器件并没有正常运行，无法控制系统设备的运行，经过分析后发现，人员没有对电烙铁实行准确接地，违反了电路焊接的规范要求，导致电子元器件运行失效，不能实现整机元器件的正常使用。

2.3 技术因素

电子元器件在可靠性方面，安排了检测试验，目的是评估元器件是否具备可靠性的运行条件。试验检测还能发现电子元器件中存在的质量问题，分析元器件实况与运行指标的差距。电子元器件在军用、航天等领域内，可靠性试验检测已经具备成熟的技术条件，构建DPA系统，专门用于分析电子元器件的可靠性，得出潜在的失效因素以及失效模式表现。电子元器件应用在各个行业中还存在一些问题，没有实行试验检测，列举影响元器件试验检测的技术因素，如：（1）元器件试验检测的时间长，容易影响其在生产中的使用计划；（2）外检、筛选等试验中，涉及到高额的费用，部分企业因不能承受检测费用而取消元器件可靠性评估；（3）电子元器件的复杂构成中，缺少对应的试验检修方式，直接增加了元器件的失效几率。

2.4 稳定因素

电子元器件失效分析中的稳定因素与元器件的生产质量相关。目前电子元器件生产工艺混乱，手工与机械制造相互混合，降低了元器件的合格率。在失效的电子元器件内，很多存在低效的质量缺陷，影响到元器件的稳定度，不能使用到系统生产内。电子元器件制造过程中，应该提高对稳定性控制的重视度，保障元器件的合格率，在此基础上维护元器件的质量，促使其达到稳定性的运行状态。我国电子元器件的制造水平与国外存在一定的差距，表现在欠缺稳定性的方面，因而降低了电子元器件的可靠性水平。

2.5 电应力

电应力是引发电子元器件失效的一项因素，干扰了元器件的可靠性。电子元器件失效中的电应力影响体现在击穿、静电、接地等方面，促使电子元器件受到过度的电力干扰，达不到可靠性运行的标准。例如：电子元器件在生产时，严谨规范了电子元器件的接地保护，尤其是零线与地线的安装，用于确保电子元器件的有效性，实际在对电子元器件进行供电时，没有考虑到接地安装的工艺方式，直接引起了电应力，破坏了电子元器件的内部结构，引起了可靠性问题。

3 提高电子元器件使用可靠性的措施

根据电子元器件的失效原因，综合提出提高元器件使用可靠性的措施，规范电子元器件的科学运行，体现可靠性控制的优势。提高电子元器件使用可靠性的措施，主要表现在以下四个方面：

3.1 准确选择使用类型

电子元器件的选择关系到其在系统中的运行效益和使用状态，有利于维护电子元器件的可靠性。市场上的电子元器件，标识上功能较多，各项数字均对应着相关的功能，反馈出电子元器件的性能。选购电子元器件时，需要准确地分析产品标识上的各类标注，根据系统的运行需求，准确地选择电子元器件的使用类型，深入研究电子元器件的功能、属性，保障其与系统的相符性。采购人员准确、合理地选择电子元器件的类型，能够确保其在生产运行中的可靠性，避免出现元器件混用的情况，而且还要规范元器件选用的功能一致，防止引起运行故障。

3.2 严格控制运行负荷

电子元器件的运行负荷应该维持在负荷范围以内，防止出现满负、超负的情况，在维护可靠性的基础上，延长电子元器件的使用寿命。元器件运行过程中，需要灵活调整运行的负荷，设置准确的运行温度，通过设计冗余、裕度等参数，促使元器件达到规范的使用性能，严格控制电子元器件的失效率。大功率电子元器件运行时，还要单独配置散热装置，预防元器件运行负荷超标，保护好电子元器件的性能，满足系统的运行需求。除此以外，还要定期检查电子元器件的状态，促使其处在标配的运行负荷范围内，严格控制元器件的运行负荷，规范整体运行。

3.3 规范监督管理措施

提高电子元器件可靠性的措施中，采用规范监督管理的方式，优化元器件的运行环境。结合电子元器件的运行，提出监督管理的规范措施，如：（1）存储和保管，提供防潮、防静电的环境，存储电子元器件，按照功能分类，存放在指定的位置，同时做好标记，方便后期使用；（2）制定信息化的管理计划，构建信息管理系统，将电子元器件的各项信息，准确地存储到管理系统内，实现高水平的信息管理与资源共享；（3）监制和验收，其为电子元器件使用中的两项措施，用于规范元器件的使用质量，规避影响可靠性的潜在因素，通过监制和验收的手段，使元器件达到可靠性的使用标准。

3.4 加强使用维护力度

电子元器件的使用维护有助于提高运行中的可靠性，预防元器件的故障及问题。企业在电子元器件的使用中，规划维护的策略，同时加强使用维护的力度，及时发现元器件内的故障隐患，与此同时提出可行的解决措施。企业要定期维护电子元器件，积极维护元器件的性能，而且维护人员要准确地记录好元器件的运行信息以及故障信息，作为安全维护工作的依据，规划出电子元器件使用与维护的周期，安排好各项维护工作，提高电子元器件的可靠性，发挥使用维护措施的作用，确保电子元器件始终保持可靠性的使用方式。

4 结语

电气元器件的可靠性在其使用中占有重要的作用，也是评估电子元器件性能的因素，与系统的整体运行存有密切的联系。根据影响电子元器件使用可靠性的因素，规划可用的措施，积极提高电子元器件的可靠性，目的是满足设备应用、系统生产等方面的需求，体现电子元器件可靠性的运行优势。

参考文献

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（责任编辑：黄银芳）