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航空、航天

航天电子系统最坏情况电路分析技术

作者：任立明,时晓东,张云中,曹鹏

出版社：中国宇航出版社出版时间：2019-12-01

开本： 16开 页数： 146

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航天电子系统最坏情况电路分析技术版权信息

ISBN：9787515917429
条形码：9787515917429 ; 978-7-5159-1742-9
装帧：一般胶版纸
册数：暂无
重量：暂无
所属分类：
工业技术
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航空、航天

航天电子系统最坏情况电路分析技术本书特色

本书作为国内首本*坏情况电路分析技术的专业书籍，以工程实用性、有效性为出发点，在介绍*坏情况电路分析技术的概念、起源和现状的基础上，系统、全面地讲述了*坏情况电路分析技术的主要方法和技术流程，并针对分析流程中的关键环节进行了详细说明。

航天电子系统最坏情况电路分析技术内容简介

本书作为国内首本很坏情况电路分析技术的专业书籍，以工程实用性、有效性为出发点，在介绍很坏情况电路分析技术的概念、起源和现状的基础上，系统、全面地讲述了很坏情况电路分析技术的主要方法和技术流程，并针对分析流程中的关键环节进行了详细说明。同时由于电路类别的差异，分别阐述了模拟电路、数字电路和数模混合电路在分析关注内容和分析方法上的区别，并给出了示例。此外为了便于项目开展，本书还对项目管理、软件工具等方面进行了说明，并给出了工程应用案例，对读者起到了理解概念、掌握方法、工程应用的示范作用。本书很后对很坏情况电路分析技术的发展进行了展望，启发读者思考。书末附录分别给出了任务书、输入要求、分析报告、数据库及模型库的样式，供读者参考。

航天电子系统最坏情况电路分析技术目录

第1章*坏情况电路分析技术概述1

1.1引言1

1.2*坏情况电路分析概念2

1.3*坏情况电路分析技术发展现状2

1.4*坏情况电路分析技术要点4

1.5技术研究与应用趋势6

1.6本章小结7

第2章*坏情况电路分析方法8

2.1引言8

2.2灵敏度分析10

2.2.1灵敏度计算方法10

2.2.2灵敏度仿真分析方法11

2.2.3分析结果11

2.3*坏情况元器件应力分析11

2.3.1*坏情况元器件应力分析方法12

2.3.2*坏情况元器件应力分析内容12

2.3.3*坏情况元器件应力分析注意事项12

2.4极值分析14

2.4.1直接代入法14

2.4.2线性展开法14

2.5平方根分析15

2.5.1平方根分析方法16

2.5.2平方根分析内容16

2.6蒙特卡罗分析16

2.6.1蒙特卡罗分析方法16

2.6.2蒙特卡罗分析内容17

2.7几种方法的对比17

2.8本章小结18

第3章*坏情况电路分析技术流程19

3.1引言19

3.2*坏情况电路分析数据要求19

3.3电路分割与功能模块划分20

3.4电路关键性能参数确定21

3.4.1确定方法与原则21

3.4.2电路类型与关键性能参数21

3.5电路性能影响因素分析24

3.5.1初始容差25

3.5.2温度26

3.5.3辐射26

3.5.4电磁28

3.5.5老化28

3.6*坏情况边界确定29

3.7电路分析模型建立30

3.7.1建模方法30

3.7.2电路仿真建模概念与方法31

3.7.3*坏情况电路仿真建模34

3.8*坏情况电路分析内容与流程34

3.8.1*坏情况电路性能分析34

3.8.2*坏情况元器件应力分析36

3.9*坏情况电路分析报告39

3.10本章小结39

第4章模拟电路*坏情况分析40

4.1引言40

4.2模拟电路关键性能参数40

4.2.1典型元器件关键性能参数40

4.2.2功能模块关键性能参数43

4.3模拟电路性能的主要影响因素44

4.3.1初始容差因素44

4.3.2温度因素46

4.3.3老化因素47

4.3.4辐照因素48

4.4模拟电路*坏情况分析示例51

4.4.1电路功能介绍51

4.4.2电路设计要求51

4.4.3仿真分析过程52

4.4.4分析结论53

4.4.5复核验证54

4.5本章小结54

第5章数字电路*坏情况分析55

5.1引言55

5.2数字电路关键性能参数56

5.3数字电路*坏情况分析内容57

5.4数字电路*坏情况分析方法59

5.4.1通用逻辑分析59

5.4.2*坏情况时序分析64

5.4.3*坏情况负载分析69

5.4.4其他分析考虑74

5.5本章小结76

第6章数模混合电路*坏情况分析77

6.1引言77

6.2数模混合电路分析仿真建模技术和方法77

6.2.1概述77

6.2.2典型器件建模方法选择78

6.2.3复杂数字器件建模79

6.3数模混合电路*坏情况仿真分析82

6.4数模混合电路仿真分析示例83

6.4.1系统构成及工作原理83

6.4.2系统建模83

6.4.3仿真分析90

6.5本章小结92

第7章*坏情况电路分析项目管理93

7.1分析对象选择93

7.2*坏情况电路分析项目承担方选择93

7.3*坏情况电路分析项目实施时机和计划94

7.4*坏情况电路分析项目过程协调与监管94

7.5*坏情况电路分析项目效益、费用与周期95

7.5.1*坏情况电路分析项目效益95

7.5.2*坏情况电路分析项目费用97

7.5.3*坏情况电路分析项目周期99

7.6本章小结99

第8章计算机辅助*坏情况电路分析101

8.1引言101

8.2*坏情况电路分析辅助软件系统简介102

8.2.1概述102

8.2.2与国外*坏情况电路分析辅助软件工具比较102

8.2.3特点与优势103

8.2.4应用价值103

8.3*坏情况电路分析系统功能组成103

8.3.1设计项目104

8.3.2仿真分析105

8.3.3结果查看与导出106

8.3.4管理工具108

8.3.5辅助功能108

8.4本章小结110

第9章*坏情况电路分析案例111

9.1引言111

9.2某型号电源分系统*坏情况分析111

9.2.1电路原理及组成特点111

9.2.2考虑的影响因素及关注项目113

9.2.3*坏情况分析过程及结果113

9.2.4结论117

9.3某型号控制分系统综合控制器*坏情况分析118

9.3.1电路原理及组成特点118

9.3.2考虑的影响因素及关注项目119

9.3.3*坏情况分析过程及结果120

9.3.4结论122

9.4本章小结123

第10章*坏情况电路分析技术展望124

10.1引言124

10.2软硬件协同*坏情况验证技术124

10.3机电一体化*坏情况分析技术125

10.4多物理场耦合*坏情况分析技术126

10.4.1概念126

10.4.2研究现状127

10.4.3发展趋势129

10.5本章小结130

附录131

附录A*坏情况电路分析任务书示例131

附录B*坏情况电路分析输入数据要求示例133

附录C*坏情况电路分析报告样式示例134

附录D*坏情况电路分析元器件参数数据库135

附录E*坏情况电路分析用模型库139

定义、术语与缩略词表143

参考文献147

展开全部

航天电子系统最坏情况电路分析技术节选

第1章*坏情况电路分析技术概述 1.1引言可靠性是指产品在规定的条件下和规定的时间内，实现规定功能的能力。产品的可靠性是设计出来的、生产出来的、管理出来的。国内外开展可靠性工作的经验表明，可靠性设计对产品的可靠性具有重要影响，要提高产品可靠性，关键在于做好产品可靠性设计和分析工作。可靠性工程从其诞生开始就强调一个基本的因果关系，即较低层次部件的失效会导致较高层次部件或系统的失效，因此，从某种意义上说，传统的可靠性技术一直是“与故障做斗争”的技术，典型的有故障模式与影响分析（Fault Modes and Effect Analysis，FMEA）技术和故障树分析（Fault Tree Analysis，FTA）技术，设计人员关注的重心是故障模式与故障原因。但是越来越多的研究结果表明，航天型号产品的故障往往不全是由底层元器件或部件的“硬故障”导致的，而是在使用过程中由一系列复杂的环境因素造成的，包括环境超差、偏高乃至超出规定上下限的“软故障”。航天型号产品在设计、生产过程中，都会开展一系列验证试验，只有满足指标要求的产品才能交付出厂。同时为了降低使用过程中的失效率，航天电子产品都会预留一定的设计裕量，这个设计裕量被称为“容差设计”，包括裕度设计和降额设计等。一般而言，设计裕量都是以各项设计指标的标称值为依据，以“上下限的形式考虑容差（Tolerence）进行设计”。例如，电子系统中的所有元器件参数随质量等级的不同，都会有一定的初始容差，并且随着温度、电磁、空间辐射、振动等环境因素的影响，元器件参数的容差也在不断变化，同时随着使用寿命的延长，也会发生老化漂移。此外电子系统的输入电源、激励信号也会不断波动，当各种因素叠加在一起时，可能会出现多种极端不利情况，在极端不利的情况下，电子系统的输出性能可能会超出设计指标的要求，或者元器件的应力等级超出降额设计的要求，导致产品在使用过程中发生故障。这些“极端不利的情况”又统称为*坏情况（Worst Case，WC）。*坏情况是小概率事件，却是客观存在的，并且有可能导致电子系统故障，造成航天型号产品失效。*坏情况分析（Worst Case Analysis，WCA）技术就是考虑系列极端不利情况的可靠性技术。当分析对象明确为电路时，这种分析被称为*坏情况电路分析（Worst Case Circuit Analysis，WCCA），这正是本书的主要研究内容。 1.2*坏情况电路分析概念 *坏情况法是一种按照不常发生的*坏使用条件的组合为基础，进行确保系统可靠性要求的设计方法。它是一种非概率统计方法，用来分析影响系统功能的设计参数和各种内、外影响因素处于*坏组合的情况下，系统的功能是否还满足应用要求。在航天工程实践中，电路设计工程师应以上一级设计师给出的设计任务书为依据，明确本级电路设计输入的*坏情况，并据此开展裕度或降额设计，在试验验证环节还要开展“拉偏”试验，以验证即使在*坏情况下电路性能仍能符合要求并具有一定裕量。 WCCA是将*坏情况法应用于电路的可靠性分析中，采用*坏情况的分析理念对电路进行可靠性分析的技术。具体是指结合电路设计细节分析电路所经历的环境变化、参数漂移及输入出现的极端情况及其组合，并进行电路性能分析和元器件应力分析。具体来说，就是分析温度、湿度、辐射、电磁、振动等电路工作环境的影响，考虑输入电平、激励等的漂移，结合元器件因质量水平、老化、温度等造成的参数漂移，以*不期望的组合施加到电路上，分析电路的工作性能是否满足指标要求，元器件的耐压、过电流、功耗等器件降额是否满足电路应用条件。 1.3*坏情况电路分析技术发展现状如上所述，电路设计时一般都遵守容差设计原则，确保电路在输入容限内可靠工作，但在实际使用过程中，随着时间的推移和环境的变化，电路的输入和环境可能出现超出设计容差的*坏情况，导致故障出现。在第二次世界大战期间，美军使用人员发现，他们收到的交付产品，在正常工况下测试和使用都没有问题，而在某些环境条件和工况组合下，会出现性能不达标的问题，部分器件也会发生故障。军方开始重视这个问题，组织相关的设计人员和可靠性工程师来研究这一问题。第二次世界大战以后，关于电子电路设计的技术逐步发展并成熟。首先是明确关键电路的设计容差要求，开展容差设计，并按要求对容差设计性能进行实验室条件下的“拉偏”验证。后来发展出*坏情况设计和分析技术。 1986年，美国D&E公司以守则手册形式总结了*坏情况电路分析方法，并开发了相关软件。他们在文献中介绍了WCCA概念，提出了进行*坏情况电路分析的具体方法，并重点介绍了电路分析要点，包括系统级电路接口设计、噪声、接地设计等，同时针对不同类别的电路（数字电路、模拟电路、电源变换电路等）进行逐项分析。1995年美国贝尔实验室以一个电源保护电路为例，介绍了基于器件容差分析技术的电路仿真分析方法，其中包括*坏情况电路分析技术，并给出了实现高可靠性设计的设计流程。NASA在其可靠性设计分析技术合同中规定，在设计航天用电子产品时需要进行FMEA、WCCA、元器件电应力分析和降额分析等一系列分析。2004年，美国Visteon公司利用Saber软件成功开发了WCCA功能模块，并嵌入到Saber软件中，能够快速进行大规模电路的*坏情况电路分析工作。近年来，美国、欧洲成立了一些可靠性工作机构，将其研究应用重心转移到了航空航天电子设备的高可靠设计上。通过建立软件数据库以及全国性数据网，广泛地应用WCCA以及FMEA等方法，极大地提高了航空航天电子设备在实际应用中的可靠性。并且根据技术的发展及电子产品的新特点，建立了相对完善的*坏情况电路分析标准、指南，详细论述了*坏情况电路分析的方法、电路分析、环境因素考量等方面的内容， ESA于2011年发布的ECSSQ HB3001A《*坏情况电路分析指南》、美国Aerospace公司于2013年颁布的《电气设计中的*坏情况分析指南和标准》就是其中的典型。容差设计和*坏情况设计的理念在中国航天的发展历史也源远流长。1988年颁布的GJB 450《装备研制与生产的可靠性通用大纲》中就将“电子元器件和电路的容差分析”列为“工作项目206”，要求研究“电子元器件和电路在规定的使用温度范围内电参数容差及突生参数的影响”，提出在早期设计评审时，要确定分析中可能出现的*坏情况，并明确分析的结果和采取的相应措施。 *坏情况电路分析作为工程项目可靠性大纲中的硬性工作要求，是从中国航天研制和设计长寿命航天器开始的。20世纪90年代，中国航天技术人员在与国外同行交流长寿命通信卫星可靠性保证时，探讨和交流了电子设备在寿命末期某些电路参数远远超出初始电路容差的问题及其严重性。当时，在国军标中还只有容差分析的概念，只适用于描述和分析刚投入使用的产品的可靠性。借鉴国外的卫星产品保证经验，在欧洲承制、中国采购和使用的鑫诺卫星的产品保证大纲中首次使用了欧洲航天界通用的*坏情况分析术语，要求对寿命末期关键电路的性能容差予以保证。2000年前后，在国内载人航天器研制中，首次对影响航天员人身安全的关键电子设备开展了*坏情况分析，由于当时载人飞船的设计寿命要求只有2年，因此*坏情况分析只相当于加严的容差分析，以确保飞船设备的安全性。2003—2005年前后，中国新一代长寿命通信卫星平台的设计寿命要求提高到10～12年，作为对用户的承诺，必须对寿命末期关键电子设备的性能进行准确的预测分析。卫星总体单位——中国空间技术研究院总体设计部，将*坏情况电路分析列入了可靠性保证大纲，并委托中国航天标准化研究所（现中国航天标准化与产品保证研究院）参照国际相关标准对关键电子设备开展*坏情况分析，在识别长寿命敏感参数的同时，对寿命末期关键电子设备退化后的性能是否仍然满足规定要求进行评估。如果出现超差、偏高甚至可能导致航天器在寿命期内寿命终止的故障，则必须对器件、材料、设备重新选型和改进设计。*坏情况分析的输入是针对产品全寿命期经受的内部应力和外部环境综合影响下的“所谓”*坏情况，必须在分析之初由设计人员与分析人员根据全寿命期剖面明确界定。从那之后，*坏情况电路分析逐步在国内工程界推广开来。随着2005年*坏情况电路分析国军标GJB/Z 223—2005《*坏情况电路分析指南》问世，WCCA技术成功推广应用于多个航天型号的设计和分析过程中，有效地提高了航天型号的可靠性设计水平，并形成了航天科技标准Q/QJA 721—2019《航天电子产品*坏情况电路分析指南》。随后，此项技术也开始在航空、兵器、船舶、核工业等国防军工领域推广，目前该技术也开始应用到可靠性要求比较高的一些民用领域，对提高电路可靠性设计和分析水平起到了重要作用。后来，以北京航空航天大学为代表的一些高校也相继开展该技术的研究，一些单位以电子设计自动化（Electronic Design Automation，EDA）软件PSpice为仿真器，编写控制PSpice仿真器运行的程序，能够进行故障、性能、灵敏度、温度以及容差等方面的仿真分析。例如西安电子科技大学、天津大学等高校，以电源电路等典型电路为对象进行了相关的技术研究工作。应该指出，*坏情况分析（WCA）是一个通用术语，也是一项通用技术，原则上适用于所有性质的航天产品，也适用于系统级产品（弹、箭、星、船、器）和非电系统或产品（如结构、动力、控制、传动、火工品等），往往系统级产品和非电产品的*坏情况分析更加重要，因为这些系统功能更加重要，且很难采取冗余或备份措施。一旦出现非预期的或超出预期的*坏情况，将直接导致重大事故。对这些产品的*坏情况分析及其技术，不是本书的重点。本书的研究对象是航天控制、指挥、通信、遥测、动力等大量系统中广泛使用的电子电路产品，因此研究重点定位于WCCA。另外，应强调的是，WCCA是产品研制全链条中的必要分析环节，一般与设计紧密配合、迭代进行，因此也可将WCCA看作产品设计、改进、优化的一个重要组成部分。在设计完成之后，一般还需在试验过程中对*坏情况设计分析进行试验验证，即所谓的“拉偏”试验。由于试验验证的技术难度大和费用高，“拉偏”试验一般只针对具有一定重要度的产品开展，很难覆盖到全部产品。因此开展易于覆盖全部产品并且节约成本的*坏情况仿真分析，成为有效可行的技术途径被广泛使用。 1.4*坏情况电路分析技术要点 *坏情况电路分析是国家军用标准GJB 450A、航天行业标准QJ 1408A中规定的可靠性、安全性分析项目之一，其目的是通过*坏情况电路性能分析和*坏情况元器件应力分析，识别电路性能及元器件应力的主要影响因素，发现设计与可靠性的薄弱环节，对电路是否发生漂移故障进行预测，指出改进的方向，以提高电路的固有可靠性。根据开展*坏情况电路分析的要求，需要注意以下几个方面：（1）影响因素识别分析影响因素识别分析是*坏情况电路分析的首要分析内容及限制条件，影响因素辨别不清，直接导致*坏情况电路分析无法开展。影响因素识别分析工作首先根据系统要求，分析各电路模块的设计要求，确定*坏情况电路分析的对象。其次针对分析对象的工作环境、电路特点、元器件参数漂移及任务剖面，定义*坏情况条件，为开展*坏情况电路分析工作奠定基础。（2）电路建模进行*坏情况电路分析的基础是建立电路模型，其建模方法包括数学建模及仿真建模。数学建模就是建立电路的性能参数、元器件的应力要求参数与电路组成参数、影响因素之间的数学模型，根据数学模型计算出电路是否满足要求。该方法简单易行，适用于小规模电路。但在实际工程应用中，电路较为复杂、影响因素多，采用数学建模法误差大且操作困难，一般采用仿真的方法建模。采用仿真建模方法可以借助成熟的EDA工具，在产品EDA设计的基础上开展*坏情况电路分析，分析结果可与设计要求、性能测试进行比较，并且可以指导后续可靠性试验，分析结果直观、可信度高。由于仿真所用的电路模型（含电路原理图及各部件、元器件的仿真模型）与实际电路之间不可避免地存在不同程度的差异，而*坏情况电路分析结果的准确性需要直接依赖于电路模型，因此*坏情况电路分析仿真模型精确度要求较高。值得注意的是，借助EDA工具进行*坏情况电路的建模，有别于产品设计的仿真建模，这往往是*坏情况电路分析人员容易忽视的。产品设计所开展的仿真建模是根据产品任务书，从产品设计角度入手，首要关注产品功能性能的实现，其次注意产品成本、制造、质量等因素。电路建模时，功能实现为**要求，元器件偏差、工作环境等影响因素考虑较少。而进行*坏情况电路分析的仿真建模是在功能实现的基础上开展该工作，从产品应用角度出发，影响因素是建模的重要关注点。建模时，需考虑模拟、数字、数模混合电路等不同的特点，针对分析电路的工作环境及可能出现的薄弱环节，建立被分析电路的仿真分析模型，这其中包括了元器件建模、电路建模、输入偏差设定、环境设定、模型验证等步骤，并且模型精度较设计模型要求高，这在*坏情况电路分析仿真建模时需要特别注意。（3）分析方法选取 *坏情况电路分析常用的方法有极值分析法、平方根分析法和蒙特卡罗分析法等。极值分析法是将所有变量设定为*坏值时对电路输出性能影响所做的分析。参数*坏值分为*大*坏值和*小*坏值，在多参数情况下，可以通过参数灵敏度分析结论，组合得到所有参数变量对系统而言的“*坏情况组合”，并据此开展*坏情况极值分析。平方根分析法是一种统计方法，在元器件的所有参数相互独立，服从某概率分布（可未知），电路性能服从正态分布，已知各参数的均值、方差情况下，考虑参数对性能的影响（灵敏度），将标准差的平方和的平方根作为电路性能的标准差，从而按正态分布得到性能参数在一定概率下的极值。蒙特卡罗分析法是一种统计方法，适用于元器件的所有参数相互独立且服从某种已知概率分布（例如正态分布）的情况。通过随机抽样产生各参数值，代入电路，计算电路性能，经重复多次，得到电路性能的分布参数值，从而得到性能参数在一定概率下的极值。根据设计的指标要求，结合待分析电路的具体特点，可以借助EDA仿真工具，采用合适的方法对电路进行*坏情况分析。 1.5技术研究与应用趋势如前所述，由于对复杂电路开展数量建模和解析分析的难度大，目前大规模开展*坏情况电路分析较普遍地依赖可靠性仿真分析工具，其技术伴随着可靠性技术及仿真技术的发展而发展，随着应用对象及影响因素的变化而不断进步。应用对象从单一的电路分析为主发展为以电路为主，覆盖机电、控制等多种产品，研究也从考虑单一影响因素扩大到多影响因素乃至多因素耦合。*新的研究趋势主要是从失效物理的角度出发建立多学科设计和仿真分析一体化平台，依托先进的多学科分析平台进行设计、分析、验证、优化。首先，*坏情况电路分析（WCCA）技术的发展得益于从20世纪60年代中期以来飞速发展的电子设计自动化（EDA）软件工具的发展。EDA技术从计算机辅助设计（CAD）、计算机辅助制造（CAM）、计算机辅助测试（CAT）和计算机辅助工程（CAE）的概念发展而来。EDA技术以计算机为工具，设计者在EDA软件平台上，用硬件描述语言HDL完成设计文件，然后由计算机自动完成电路逻辑的编译、化简、分割、综合、优化、布局、布线和仿真。利用EDA工具，电子设计师可以从概念、算法、协议等开始设计电子系统，从电路设计、拆解分析新IC版图和PCB版图的整个过程在计算机上自动处理完成。WCCA技术既然是电子电路设计的一部分，自然也离不开EDA软件工具的支持。因此，本书对于WCCA的描述和工程实施，大量借鉴使用了飞速发展的EDA技术。随着EDA技术从模拟到教学，从板级到芯片级，从单一电路到含软件逻辑在内的片上系统（SOCS），其发展在改变EDA领域面貌的同时，也为WCCA的发展、拓展提供了更多可能性。 WCCA技术未来发展的另一个重要基础是多物理场仿真技术的发展。如前所述，EDA技术为电子电路仿真提供了基础，因此使得基于仿真的WCCA定义成为可能。但航天系统的复杂性远远超出电子电路领域。船、弹、箭、星、器等航天系统级产品是更为重要的*坏情况分析的工程对象。国内外航天发展史上出现过一些重大事故案例，是由于未能准确认知航天飞行恶劣环境（电、磁、热、辐照、动力等）导致的*坏情况而发生的。由于多物理场仿真领域技术的发展和工程应用落后于EDA领域，因此对于复杂系统或非电系统（产品）的*坏情况分析偏重于定性或定量的计算和解析。随着多物理场仿真技术的发展，未来这些系统的WCA将逐渐变为现实。以美国ANSYS公司为代表的仿真技术公司，研究了多物理场仿真技术软件平台并开始进行工程应用，该类型软件平台可提供包括结构、振动、散热、电磁场、声学、流体等比较全面完备的多物理场及多物理场耦合仿真。图11给出了多物理场仿真技术的示意。图11多物理场仿真技术集成化多物理场仿真环境需要在统一的设计环境下完成模型建立、前后处理和多域多物理场仿真，仿真对象涵盖机箱机柜、连接器、PCB、线缆线束、系统等不同部分，各部分具有一致接口，可以进行数据交互。集成化的多物理场仿真环境为主要面向电子电路开展的WCCA发展到面向航天系统级产品（弹、箭、星、船、器）和非电子产品的WCA提供了技术途径，其未来发展值得关注。 1.6本章小结本章主要介绍了以*坏使用条件组合为基础的*坏情况电路分析相关概念及其技术起源，回顾了该技术在国内外的兴起与发展历程，以及我国在航天领域开展的应用实践。本章*后还简要介绍了该技术从电路到系统、从单一因素到多因素乃至多因素耦合等方向的发展趋势等。在中国航天发展史上，我们在硬件、软件、仿真、试验方面进行了大量*坏情况设计、分析、验证方面的探索实践，积累了大量实践经验和案例。电子产品的空间环境效应（总剂量效应、单粒子事件）曾一度严重困扰长寿命航天器研制，针对不同轨道环境开展航天器*坏情况设计和分析是重要研究方向。近年来在防范和控制技术风险方面，在理论分析和试验验证方面都取得较大进步。星箭力学耦合环境“测不准，试不到”的问题也一度成为火箭主动段安全飞行的设计难题，经过多年的技术攻关和大量飞行成功和失败数据的积累，我们也逐渐掌握了*大动力学环境包络数据，为“*坏情况”的准确识别，为系统设计改进试验条件、安全性和可靠性评估提供了基础。这些领域的发展也为我们从电子电路的WCCA走向复杂航天系统WCA创造了条件。但毋庸讳言，由于复杂系统WCA仍不可避免地依赖多学科仿真技术平台的发展，我们必须在国产工业软件尤其是仿真领域工业软件（EDA、CAX等）方面加速发展。

航天电子系统最坏情况电路分析技术作者简介

任立明，男，博士，研究员。国务院特殊津贴专家，航天科技集团公司学术带头人。1994年博士毕业于西北工业大学，1994-1997年在中国运载火箭技术研究院“航空与宇航技术”博士后流动站工作，后调入中国航天标准化与产品保证研究院工作至今。现任中国航天标准化与产品保证研究院副院长、中国第二代卫星导航重大专项质量可靠性中心主任。重要学术兼职包括国际空间安全性推进委员会（IAASS）中方委员，原总装备部可靠性专业组成员，中国航天科技集团公司可靠性专家组副组长、综合保障专家组副组长。

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