Приложение F (справочное). Правила в отношении неопределенности измерения и уменьшенных пределов

Приложение F
(справочное)

Правила в отношении неопределенности измерения и уменьшенных пределов

F.1 Цель

В ТУ электронных компонентов указаны пределы параметров, определяющие применимость компонента. Эти пределы не учитывают неопределенность измерения, вызванную погрешностью испытательного и измерительного оборудования и методов испытаний, а также условиями окружающей среды и человеческого фактора.

Целью настоящего приложения является определение обязательных правил по расчету неопределенности измерения и установлению внутренних пределов для обеспечения единообразного применения. Также рассматривается особый случай установления расширенных пределов.

F.2 Расчет неопределенности измерения

Требования к проведению оценки неопределенности измерений могут быть разделены на три этапа:

a) идентификацию возможных вкладов ошибок;

b) количественное определение размера каждого перечисленного вклада;

c) расчет общей неопределенности измерения.

F.3 Правила

F.3.1 Значение неопределенности измерения должно быть рассчитано для каждого требования к рабочим характеристикам, которое связано с аттестацией, сертификацией технических возможностей, технологиями и процессами, планами выборок, приемо-сдаточными и периодическими испытаниями, как определено в ТУ.

F.3.2 Каждое значение неопределенности измерения следует использовать для применения ужесточения пределов по крайней мере этого значения в ТУ, как определено в F.3.1.

F.3.3 Ужесточение пределов должно применяться в соответствии с F.4.2 для аттестации, сертификации технических возможностей, технологии и процессов и в соответствии с F.4.3 для аудиторских испытаний продукта.

F.3.4 Отчеты об испытаниях и протоколы испытаний, составленные для подтверждения соответствия аттестации, сертификации технических возможностей, планам выборок, приемо-сдаточным и периодическим испытаниям, как определено в применимых ТУ, должны содержать значение неопределенности для каждого требования к рабочим характеристикам.

F.4 Расчет сокращенных и расширенных пределов

F.4.1 Основополагающий принцип заключается в том, что пределы должны быть отнесены от заданных значений на соответствующую неопределенность измерения. Это увеличивает вероятность того, что результаты измерений, попадающие в ужесточенные пределы, включая предельные значения, действительно находятся в пределах требований, установленных в ТУ, так что принимаются только действительно соответствующие устройства.

Исключение из ужесточенных пределов возникает, когда проводят аудиторские испытания продукта. В этой ситуации, чтобы убедиться в том, что неопределенность измерения не приведет к отбраковке качественных продуктов, аудиторское испытание смягчает установленные пределы. Это увеличивает вероятность того, что результаты измерений, выходящие за расширенные пределы, включая предельные значения, действительно выходят за пределы ТУ, так что отбраковываются только действительно несоответствующие устройства.

F.4.2 Для изготовителя компонентов, если верхнее заданное значение параметра обозначить "x", нижнее заданное значение параметра - "y", а неопределенность измерения - "a", то ужесточенные пределы для параметра равны (x - a) и (y + a).

F.4.3 Для аудиторского испытания: если верхнее заданное значение параметра обозначить "x", нижнее заданное значение параметра - "y", а неопределенность измерения - "b", то расширенные пределы для параметра равны (x + b) и (y - b).

Чем меньше неопределенность измерения, тем меньше становятся значения "a" и "b" и тем ближе пределы, применяемые изготовителем и аудитором, приближаются к пределам, установленным в ТУ.

F.5 Примеры

F.5.1 Общие положения

Установка ужесточенных пределов и смягченных пределов.

F.5.2 Пример 1. Измерение сопротивления

Установленное в спецификации значение сопротивления: 100 Ом  10 % = от 90 до 110 Ом.

Расчетная неопределенность измерения:  1,2 % =  1,08 и  1,32 Ом.

Ужесточенные пределы: от 91,08 до 108,68 Ом.

Смягченные пределы: от 88,92 до 111,32 Ом.

F.5.3 Пример 2. Измерение сопротивления

Начальное измерение: 105,00 Ом.

Установленное в спецификации значение сопротивления: < 0,5 % =  0,53 Ом = 104,47 до 105,53 Ом.

Расчетная неопределенность измерения:  0,1 % =  0,10 и  0,11 Ом.

Ужесточенные пределы: от 104,57 до 105,42 Ом.

Смягченные пределы: от 104,37 до 105,64 Ом.

F.5.4 Пример 3. Измерение транзистора (усиление)

Заданные пределы: 60  h _21E  80.

Расчетная неопределенность измерения: 5.

Ужесточенные пределы: от 65 до 75.

Смягченные пределы: от 55 до 85.

F.5.5 Пример 4. Сравнение исходных и заключительных результатов измерения

Начальное измерение: 102,05 мкФ.

Заданный допуск: отклонение на 1 %.

Расчетная неопределенность измерения: 0,1 %.

Ужесточенные пределы: от 101,13 до 102,97 мкФ.

Смягченные пределы: от 100,93 до 103,17 мкФ.