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最悪ケース回路解析（WCCAまたはWCA）は、設計をスクリーニングするための費用対効果の高い手段であり、テスト、製造、納品の前および最中に、潜在的な欠陥や不備を特定して排除することを高い確信度で保証します。
これは、製造、環境、経年劣化の影響を考慮した、機器性能の定量的評価です。回路解析に加えて、WCCAには多くの場合、ストレス解析とディレーティング解析、故障モード影響解析（FMECA）、および信頼性予測（MTBF）が含まれます。
具体的な目的は、最悪の条件と許容範囲（初期状態、経年劣化、放射線、温度など）の下で、設計寿命にわたってシステム性能仕様を満たす動作を提供できるほど、設計が堅牢であることを検証することです。
ストレス解析および定格低下解析は、許容ストレス限界値に対して十分なマージンを確保することで信頼性を向上させることを目的としています。これにより、故障を引き起こす可能性のある過負荷状態が軽減され、寿命期間中のストレスによるパラメータ変化率も低減されます。また、システム内の各コンポーネントに加わる最大ストレス値を決定します。
安全性と財務的に重要なすべての回路について、最悪ケース回路解析を実施する必要があります。最悪ケース回路解析とは、部品のばらつきを考慮して、最悪のシナリオ（極端な環境条件または動作条件）における回路性能を決定する解析手法です。環境条件とは、各回路部品に加わる外部ストレスのことです。これには、温度、湿度、放射線などが含まれます。動作条件には、外部からの電気入力、部品の品質レベル、部品間の相互作用、部品の経年劣化によるドリフトなどが含まれます。
WCCAは、長期にわたる現場運用に向けてハードウェアの設計信頼性を組み込むプロセスを支援します。電子部品は、大きく分けて2つのモードで故障します。
許容範囲外：この状態でも回路は動作を継続しますが、性能が低下し、最終的には回路の要求される動作限界を超えます。
MTBF、ストレスおよびディレーティング、FMECA解析などを通じて、壊滅的な故障を最小限に抑えることができます。これらの解析は、すべてのコンポーネントが適切にディレーティングされていること、および劣化が「穏やかに」進行していることを確認するのに役立ちます。
WCCAを使用すると、半公差のあらゆる組み合わせにおいて、回路の性能限界を予測および評価できます。
WCCAを実施する理由は数多くあります。ここでは、スケジュールとコストに影響を与える可能性のあるいくつかの理由を挙げます。
最悪ケース解析とは、デバイス（またはシステム）が性能仕様を満たしていることを保証する解析です。通常、初期部品公差、温度公差、経年劣化、および環境暴露（宇宙機器の場合は放射線など）による公差を考慮します。初期寿命解析では、初期公差が考慮され、製造試験サイクルにおけるデータシートの許容範囲が示されます。寿命末期解析では、デバイスまたはシステム内の要素に対する経年劣化および温度の影響による追加的な劣化が示されます。
この解析は通常SPICEを使用して行われますが、感度や最悪の場合の性能を決定するには、デバイス（またはシステム）内の個々の回路の数理モデルが必要です。[ 1 ]結果を集計して要約するために、コンピュータプログラムがよく使用されます。
WCCAは以下の手順に従います。
設計は適切な機能セクションに分割されます。回路の数理モデルが作成され、様々な部品/システム公差の影響が適用されます。回路のEVAおよびRSSの結果は、使用開始時と使用終了時について決定されます。
これらの結果は部品応力の計算に使用され、他の解析にも適用されます。WCCAが製品ライフサイクル全体を通して有用であるためには、解析結果を明確かつ簡潔な形式で文書化することが極めて重要です。これにより、将来の更新や、元の設計者以外の者によるレビューが可能になります。結果とすべての問題点を明確に示す適合性マトリックスが生成されます。