DIN EN 62005-3-2002 Reliability of fibre optic interconnecting devices and passive components - Part 3 Relevant tests for evaluating failure modes and failure mechanisms for passiv.pdf

1、DEUTSCHE NORM Mrz 2002Zuverlssigkeit von LWL-Verbindungselementenund passiven BauelementenTeil 3: Geeignete Prfverfahren zur Ermittlung von Ausfallmoden undAusfallmechanismen von passiven Bauteilen(IEC 62005-3:2001) Deutsche Fassung EN 62005-3:2001EN 62005-3ICS 33.180.20Reliability of fibre optic in

2、terconnecting devices and passivecomponents Part 3: Relevant tests for evaluating failure modes andfailure mechanisms for passive components(IEC 62005-3:2001);German version EN 62005-3:2001Fiabilit des dispositifs dinterconnexion et des composants passifs fibres optiques Partie 3: Essais significati

3、fs pour lvaluation desmodes et mcanismes de dfaillance des composants passifs(CEI 62005-3:2001);Version allemande EN 62005-3:2001Die Europische Norm EN 62005-3:2001 hat den Status einer Deutschen Norm.Beginn der GltigkeitDie EN 62005-3 wurde am 2001-05-01 angenommen.Nationales VorwortFr die vorliege

4、nde Norm ist das nationale Arbeitsgremium UK 412.7 LWL-Verbindungstechnik undpassive optische Komponenten der DKE Deutsche Kommission Elektrotechnik ElektronikInformationstechnik im DIN und VDE zustndig.Norm-Inhalt war verffentlicht als E DIN IEC 86B/1009/CD:1997-08.Die enthaltene IEC-Publikation wu

5、rde vom SC 86B Fibre optic interconnecting devices and passivecomponents erarbeitet.Das IEC-Komitee hat entschieden, dass der Inhalt dieser Publikation bis zum Jahr 2003 unverndertbleiben soll. Zu diesem Zeitpunkt wird entsprechend der Entscheidung des Komitees die Publikation besttigt, zurckgezogen

6、, durch eine Folgeausgabe ersetzt oder gendert.Fortsetzung Seite 2und 13 Seiten ENDKE Deutsche Kommission Elektrotechnik Elektronik Informationstechnik im DIN und VDE DIN Deutsches Institut fr Normung e. V. Jede Art der Vervielfltigung, auch auszugsweise,nur mit Genehmigung des DIN Deutsches Institu

7、t fr Normung e. V., Berlin, gestattet.Alleinverkauf der Normen durch Beuth Verlag GmbH, 10772 BerlinRef. Nr. DIN EN 62005-3:2002-03Preisgr. 13 Vertr.-Nr. 2513DIN EN 62005-3:2002-032Nationaler Anhang NA(informativ)Zusammenhang mit Europischen und Internationalen NormenFr den Fall einer undatierten Ve

8、rweisung im normativen Text (Verweisung auf eine Norm ohne Angabe desAusgabedatums und ohne Hinweis auf eine Abschnittsnummer, eine Tabelle, ein Bild usw.) bezieht sich dieVerweisung auf die jeweils neueste gltige Ausgabe der in Bezug genommenen Norm.Fr den Fall einer datierten Verweisung im normati

9、ven Text bezieht sich die Verweisung immer auf die inBezug genommene Ausgabe der Norm.Der Zusammenhang der zitierten Normen mit den entsprechenden Deutschen Normen ist nachstehendwiedergegeben. Zum Zeitpunkt der Verffentlichung dieser Norm waren die angegebenen Ausgaben gltig.IEC hat 1997 die Benumm

10、erung der IEC-Publikationen gendert. Zu den bisher verwendeten Normnummernwird jeweils 60000 addiert. So ist zum Beispiel aus IEC 68 nun IEC 60068 geworden.EUROPISCHE NORMEUROPEAN STANDARDNORME EUROPENNEEN 62005-3Juni 2001ICS 33.180.20 Deutsche FassungZuverlssigkeit von LWL-Verbindungselementenund p

11、assiven BauelementenTeil 3: Geeignete Prfverfahren zur Ermittlung von Ausfallmoden undAusfallmechanismen von passiven Bauteilen(IEC 62005-3:2001)Reliability of fibre optic interconnecting devicesand passive components Part 3: Relevanttests for evaluating failure modes and failuremechanisms for passi

12、ve components(IEC 62005-3:2001)Fiabilit des dispositifs dinterconnexion et descomposants passifs fibres optiques Partie 3:Essais significatifs pour lvaluation des modeset mcanismes de dfaillance des composantspassifs(CEI 62005-3:2001)Diese Europische Norm wurde von CENELEC am 2001-05-01 angenommen.

13、DieCENELEC-Mitglieder sind gehalten, die CEN/CENELEC-Geschftsordnung zuerfllen, in der die Bedingungen festgelegt sind, unter denen dieser EuropischenNorm ohne jede nderung der Status einer nationalen Norm zu geben ist.Auf dem letzten Stand befindliche Listen dieser nationalen Normen mit ihren bibli

14、o-graphischen Angaben sind beim Zentralsekretariat oder bei jedem CENELEC-Mit-glied auf Anfrage erhltlich.Diese Europische Norm besteht in drei offiziellen Fassungen (Deutsch, Englisch,Franzsisch). Eine Fassung in einer anderen Sprache, die von einem CENELEC-Mitglied in eigener Verantwortung durch b

15、ersetzung in seine Landessprache ge-macht und dem Zentralsekretariat mitgeteilt worden ist, hat den gleichen Status wiedie offiziellen Fassungen.CENELEC-Mitglieder sind die nationalen elektrotechnischen Komitees von Belgien,Dnemark, Deutschland, Finnland, Frankreich, Griechenland, Irland, Island, It

16、alien,Luxemburg, Malta, Niederlande, Norwegen, sterreich, Portugal, Schweden,Schweiz, Spanien, Tschechische Republik und dem Vereinigten Knigreich.CENELECEuropisches Komitee fr Elektrotechnische NormungEuropean Committee for Electrotechnical StandardizationComit Europen de Normalisation Electrotechn

17、iqueZentralsekretariat: rue de Stassart 35, B-1050 Brssel2001 CENELEC Alle Rechte der Verwertung, gleich in welcher Form und in welchem Verfahren,sind weltweit den Mitgliedern von CENELEC vorbehalten.Ref. Nr. EN 62005-3:2001 DEN 62005-3:20012VorwortDer Text des Schriftstcks 86B/1439/FDIS, zuknftige

18、1. Ausgabe von IEC 62005-3, ausgearbeitet von demSC 86B, Fibre optic interconneting devices and passive components, des IEC TC 86, Fibre optics, wurdeder IEC-CENELEC Parallelen Abstimmung unterworfen und von CENELEC am 2001-05-01 als EN 62005-3angenommen.Nachstehende Daten wurden festgelegt: spteste

19、s Datum, zu dem die EN auf nationalerEbene durch Verffentlichung einer identischennationalen Norm oder durch Anerkennungbernommen werden muss (dop): 2002-02-01 sptestes Datum, zu dem nationale Normen, dieder EN entgegenstehen, zurckgezogen werdenmssen (dow): 2004-05-01AnerkennungsnotizDer Test der I

20、nternationalen Norm IEC 62005-3:2001 wurde von CENELEC ohne irgendeine Abnderung alsEuropische Norm angenommen.In der offiziellen Fassung ist unter Literaturhinweise folgendes einzutragen:ANMERKUNG Alle nachstehend erwhnten Internationalen Normen wurden als Europische Normharmonisiert.InhaltSeite1 A

21、nwendungsbereich 32 Auswahl der anwendbaren Prfverfahren. 33 bliche Ausfallpunkte . 34 Ausfallarten und bekannte Ausfallmechanismen. 35 Auswahlkriterien fr Beanspruchungsbedingungen Stufenprfung 3EN 62005-3:200131 AnwendungsbereichDieser Teil der IEC 62005 behandelt Ausfallmechanismen im Zusammenhan

22、g mit LWL-Verbindungselementen und passiven LWL-Bauteilen. Zur Beurteilung der Zuverlssigkeit mit Hilfe derbeschleunigten Alterungsprfungen in Teil 2 ist es von Bedeutung, die Hauptausfallmechanismen und diezugehrigen Prfungen zu ermitteln. Dieser Teil der IEC 62005 enthlt eine Auswahl aller in der

23、ReiheIEC 61300 genannten Prfungen fr alle bekannten Ausfallmechanismen und Ausfalleffekte, die mitbestimmten Ausfallarten verknpft sind. (Teil 5 der IEC 62005 beschftigt sich mit dem Schrfegrad inAbhngigkeit von den Umwelteinflssen und den Anforderungen an das Betriebsverhalten.)2 Auswahl der anwend

24、baren PrfverfahrenBild 1 veranschaulicht die Vorgehensweise zur Auswahl der anwendbaren Prfverfahren. Im ersten Schrittwerden die anwendbaren Prfverfahren unter Bercksichtigung der Bauart der passiven LWL-Bauteileausgewhlt. Im nachfolgenden zweiten Schritt werden die anwendbaren Prfverfahren unterBe

25、rcksichtigung der Ausfallmechanismen der passiven LWL-Bauteile eingegrenzt. Jede der anwendbarenPrfungen fr ein bestimmtes Bauteil und einen bestimmten bekannten Ausfallmechanismus wird durchdieses Verfahren ermittelt. Anschlieend sollten geeignete Prfbedingungen ausgewhlt werden.3 bliche Ausfallpun

26、kteEin passives LWL-Bauteil besteht im Allgemeinen aus verschiedenen Teilen (LWL-Element, Gehuse, An-schlussfaser, Anschlsse, usw.), wie in Bild 2 dargestellt. Jedes passive LWL-Bauteil weist Ausflle auf, dieauf diese Teile zurckzufhren sind und die fr Bauteile einer groen Bauteilklasse blich sein k

27、nnen:Ausfallart, Ausfallmechanismus, Ausfalleffekte. Die anwendbaren Prfverfahren sind in Tabelle 1 dargestellt.Tabelle 2 gilt spezifischer fr einzelne LWL-Bauteile.4 Ausfallarten und bekannte AusfallmechanismenFr jedes betrachtete Bauteil sollte eine potentielle Ausfallarten- und Wirkungsanalyse (P

28、FMEA) durchgefhrtwerden. Tabelle 2 zeigt eine Reihe der nach dem Verfahren in Bild 1 ausgewhlten anwendbarenPrfverfahren fr bekannte Ausfallmechanismen oder Ausfalleffekte bei einzelnen Bauarten von kommerziellerhltlichen und zu prfenden Gerten. Die Liste der bekannten Ausfallmechanismen oder Ausfal

29、leffekte istjedoch nicht erschpfend. Sobald neue technische Verfahren und neue passive LWL-Bauelemente im Handelerhltlich sind, sollten sie in Tabelle 2 ergnzt werden. Anwendbare Prfverfahren werden mit denAusfalleffekten und dem bekannten Hauptausfallmechanismus in Tabelle 2 aufgefhrt. Wenn anderea

30、nwendbare Prfungen oder Methoden zur Anregung von Ausfallarten bekannt werden, sollten diese in einerweiteren Tabelle aufgefhrt und verffentlicht werden.5 Auswahlkriterien fr Beanspruchungsbedingungen StufenprfungDer Schrfegrad und die Dauer der Prfung sind die wesentlichen Gesichtspunkte fr die Beu

31、rteilung derZuverlssigkeit. Der in den Referenzen angegebene Schrfegrad fr die Prfung dient in erster Linie derBeurteilung der Qualitt und ist fr beschleunigte Alterungsprfungen wahrscheinlich unzureichend. Unzurei-chend bedeutet, dass Ausflle oder wahrnehmbare Funktionsminderungen mglicherweise in

32、einerunannehmbar langen Zeit auftreten (die Beschleunigung ist zu gering). Andererseits knnte die Anwendungvon zu hoher Beschleunigung dazu fhren, dass Ausfallmechanismen auftreten, die fr Bauteile in ihrerblichen Betriebsumgebung untypisch sind.Ein mgliches Verfahren zur Feststellung von Ausfallmec

33、hanismen und zur Festlegung von Grenzen fr denSchrfegrad ist die Stufenprfung: eine ausgewhlte Probe von Bauteilen wird, mglichst nach einer Produkt-sortierprfung, ausgehend von Betriebsbedingungen mit zunehmender Beanspruchung gealtert. JedePrfbedingung wird fr eine relativ kurze Dauer aufrechterha

34、lten (z. B. 150 h); danach werden Temperaturund/oder Feuchte erhht. Die Erhhung des Schrfegrads sollte hoch genug sein, um Speichereffekte“ zuvermeiden (das Alterungsverhalten einer Stufe ist unabhngig von dem Alterungsverhalten der vorherigen),jedoch ohne untypische Ausfallmechanismen hervorzurufen

35、 (zumindest in den ersten Stufen).EN 62005-3:20014In einigen Fllen lsst sich die Funktionsminderung in jeder Stufe aufzeichnen. Es ist mglich, eine ersteAbhngigkeit der Funktionsminderung von der Temperatur und/oder der Feuchte zu extrapolieren. Wenn dieFunktionsminderung unter schrferen Prfbedingun

36、gen nicht mit dem extrapolierten Beschleunigungsgesetzbereinstimmt, kann dies auch bedeuten, dass ein neuer Ausfallmechanismus angeregt worden ist.Die Ergebnisse der Stufenprfung knnen herangezogen werden, um die Ergebnisse des Programms fr dieFestlegung der Zuverlssigkeit zu besttigen, sie knnen je

37、doch nicht als endgltige Beurteilung derZuverlssigkeit betrachtet werden.Bild 1 Auswahl der anwendbaren PrfungenBild 2 Typische Hauptbestandteile und AusfallpunkteEN 62005-3:20015Tabelle 1 Typische Hauptbestandteile und AusfallmerkmaleKategorie Bestandteil Ausfallart BekannteAusfall-mechanismenAusfa

38、lleffekt AnwendbarePrfungBezug (IEC)MechanischeSchnittstelleAnstieg derEinfgungs-dmpfungVerschlechterungder HaftungAblsen der physi-kalischenVerbindungMehrmaligsteckbarerSteckverbinderAnstieg derReflexionFaserbiegung FaserbruchMechanischeBeschdigung derEndflcheEndflchenbruchSchwingenSchockKlteTrocke

39、ne Wrme,DauerprfungFeuchte Wrme(konstant)Temperatur/Feuchte,zyklischTemperaturwechsel61300-2-161300-2-961300-2-1761300-2-1861300-2-1961300-2-2161300-2-22Partikelverunreini-gung der EndflcheSchmelzen desStaubs beimaximaler LeistungHchste Eingangs-leistungDampf61300-2-1461300-2-27Materialermdungder Ve

40、rriegelungVerlust derSteckbarkeitBuchse Anstieg derEinfgungs-dmpfungEindringen vonStaubStaubSchwingenSchockKlteTrockene Wrme,DauerprfungFeuchte Wrme(konstant)Temperatur/Feuchte,zyklischTemperaturwechsel61300-2-161300-2-961300-2-1761300-2-1861300-2-1961300-2-2161300-2-22OptischeSchnittstelleAnstieg d

41、erEinfgungs-dmpfungFaserbiegung FaserbruchSchmelzspleiAnstieg derReflexionBrechzahlnderungdurchBeanspruchungBrechzahlnderungStumpfeFaserverbin-dung (Faser zuLWL)Anstieg derEinfgungs-dmpfungVerschlechterungder HaftungVerlagerung derVerbindungsstelleAnstieg derReflexionMechanischeBeschdigung derEndflc

42、heAblsen der physi-kalischenVerbindungFaserbiegung FaserbruchVerschlechterungdes Immersions-materialsBrechzahlnderungStrahlumwand-lungssystemAnstieg derEinfgungs-dmpfungVerlagerung nderung desursprnglichenStrahlffnungs-winkelsGehuse LuftdichterAbschlussVerlust derAbdichtungVerschlechterungdes luftdi

43、chtenMaterialsBruch desluftdichtenAbschlussesFaser zurGehuse-schnittstelleAnstieg derEinfgungs-dmpfungFaserbiegung Dmpfungsverlust-nderungSchwingenSchockKlteTrockene Wrme,DauerprfungFeuchte Wrme(konstant)Temperatur/Feuchte,zyklischTemperaturwechsel61300-2-161300-2-961300-2-1761300-2-1861300-2-196130

44、0-2-2161300-2-22EN 62005-3:20016Tabelle2Ausfallartenund bekannteAusfallmechanismenpassiverBauteile(Fortsetzung)Optische BauteileAusfallartBekannte Ausfall-mechanismenAusfalleffektAnwendbare PrfungBezug (IEC)Spleiemechanischer SpleiAnstieg der Einfgungs-dmpfungVerschlechterung derHaftungVerlagerung d

45、er Ver-bindungsstelleAnstieg der ReflexionMechanischeBesch-digung der EndflcheAblsenFaserbiegungFaserbruchErmdung der ver-bundenen MaterialienBrechzahlnderungSchmelzspleiAnstieg der Einfgungs-dmpfungFaserbiegungFaserbruchAnstieg der ReflexionBrechzahlnderung durchBeanspruchungBrechzahlnderungSchwing

46、enZugfestigkeitTorsion/VerdrehungBiegemomentSchockTorsionsfestigkeitderVerriegelungKltetrockene WrmeTemperatur/Feuchte,zyklischTemperaturwechselDauerprfung aufDichtheitvon MuffenZugfestigkeitderVerriegelung61300-2-1 61300-2-4 61300-2-5 61300-2-7 61300-2-9 61300-2-15 61300-2-17 61300-2-18 61300-2-21

47、61300-2-22 61300-2-35 61300-2-6SteckverbinderAnstieg der Einfgungs-dmpfungVerschlechterung derHaftung (1)Ablsender physika-lischen VerbindungAnstieg der ReflexionFaserbiegungFaserbruchUnterbrechungMechanischeBesch-digung der EndflcheMaterialermdung derVerriegelungVerlustder SteckbarkeitLsbarkeitder

48、SchraubenVerlagerung derphysikalischenVerbindungSchwingenMechanischeLebensdauerZugfestigkeitTorsion/VerdrehungBiegemomentSchockTorsionsfestigkeitderVerriegelungKlteTrockeneWrmeTemperatur/Feuchte,zyklischTemperaturwechselDauerprfung aufDichtheitvon Muffen61300-2-1 61300-2-2 61300-2-4 61300-2-5 61300-

49、2-7 61300-2-9 61300-2-15 61300-2-17 61300-2-18 61300-2-21 61300-2-22 61300-2-35Rissder ZentrierhlseVerlagerung derphysikalischenVerbindungSortierprfung61300-2-24StaubSchmelzen des Staubs beimaximaler LeistungHchsteinspeiseleistungStaub61300-2-14 61300-2-27EN 62005-3:20017Tabelle2Ausfallartenund bekannte