Ориентировочный и уточненный расчеты надежности СВТ
При ориентировочном расчете надежности (на этапе проектирования) используются величины интенсивности отказов различных радиоэлементов при температуре +20°С и коэффициентах нагрузки Кнi=1 (таблица 3.1). Метод используется для оценки достижимого уровня надежности и разработки мероприятий для ее дальнейшего увеличения.
Для уточненных (полных) методов расчета необходимо иметь опытные образцы СВТ для оценки реальных значений температуры и коэффициентов нагрузок Кнi всех радиоэлементов. В этом случае реальные интенсивности отказов элементов определяются путем введения специальных поправочных коэффициентов, учитывающих влияние условий эксплуатации СВТ, электрических режимов, температуры и пр.
,
где - коэффициент, учитывающий влияние условий эксплуатации на интенсивность отказов СВТ (см. таблицы приложения 3.1) ;
- поправочный коэффициент для i-го радиоэлемента, учитывающий влияние температуры окружающей среды и электрической нагрузки .
Значения коэффициента для различных типов элементов приведены на соответствующих графиках приложения 3.1. Величина для и температуре окружающей среды близкой к нормальной может быть осуществлено ниже единицы.
В общем случае коэффициент нагрузки радиоэлемента равен
,
где и – соответственно реальная и номинальная (по техническим условиям) электрическая нагрузка радиоэлемента.
Коэффициент нагрузки либо рассчитывается, либо определяется экспериментально, путем замера режимов работы образцов СВТ.
Литература
1 Основы эксплуатации радиоэлектронной аппаратуры/ А.К.Быкадоров, Л.И.Кульбак, В.Ю.Лавриненко и др.; Под ред. В.Ю.Лавриненко.- М.: Высшая школа, 1978.- 320с.
2 Савельев М.В. Конструкторско-технологическое обеспечение производства ЭВМ: Учеб. пособие для вузов. – Высш. шк., 2001.- 319с.
Таблицы и графики для расчета величин радиоэлементов
Таблица 3.1- Номинальные интенсивности отказов различных радиоэлементов при t=+20°С и Кн=1(только для учебных целей)
Радиоэлементы | Интенсивность отказов λ0i, 10-6 1/ч |
диоды маломощные | 0,8 |
мощные (силовые) | 1,2 |
импульсные | 0,3 |
стабилитроны | 1,5 |
варикапы | 0,9 |
светодиоды | 1,1 |
транзисторы биполярные | 1,2 |
полевые | 1,5 |
микросхемы аналоговые | 0,3 |
цифровые | 0,1 |
резисторы постоянные | 0,5 |
переменные | 1,7 |
конденсаторы неполярные | 0,4 |
полярные | 1,4 |
индикаторы светодиодные | 1,4 |
жидкокристаллические | 3,2 |
реле электромеханические малогабаритные | 0,3 |
электромагниты общего назначения | 0,3 |
трансформаторы силовые | 3,0 |
дроссели | 1,0 |
катушки индуктивности | 0,5 |
громкоговорители динамические | 0,7 |
микрофоны динамические | 2,8 |
резонаторы кварцевые | 1,1 |
антенны | 3,3 |
выключатели, переключатели | 2,3 |
кнопки миниатюрные | 1,4 |
тумблеры | 0,1 |
разъемы | 1,0 |
предохранители | 0,2 |
аккумуляторы | 7,2 |
батареи одноразрядные | 30,0 |
провода соединительные | 0,02 |
кабели ленточные (шлейфы) | 0,2 |
пайки печатного монтажа | 0,01 |
пайки навесного монтажа | 0,03 |
основания печатных плат из текстолита | 0,01 |
Таблица 3.2 - Значения коэффициента k1 (воздействие влажности)
Климатическая зона | Относительная влажность, % | Температура, t, °С | Общее воздействие k1 |
континентальная субтропическая тропическая | 60—70 90—98 90—98 | 20—40 20—25 30—40 | 1,0 2,0 2,5 |
Таблица 3.3 - Значения коэффициента k2 (воздействие пониженного давления)
Высота, км | Общее воздействие k2 | Высота, км | Общее воздействие k2 |
0-1 1-2 2-3 3-5 5-6 6-8 | 1,00 1,05 1,10 1,14 1,16 1,20 | 8—10 10—15 15—20 20—25 25—30 30—40 | 1,25 1,30 1,35 1,38 1,40 1,45 |
Таблица 3.4 - Значения коэффициентов k3 и k4 (механические воздействия)
Условия эксплуатации аппаратуры | Вибрации k3 | Удары k4 | Общее воздействие k3∙ k4 |
лабораторная, бытовая стационарная (полевая) корабельная автомобильная железнодорожная авиационная | 1,00 1,04 1,30 1,35 1,40 1,46 | 1,00 1,03 1,05 1,08 1,10 1,13 | 1.00 1,07 1,36 1,46 1.54 1,65 |
Графики для расчета поправочного коэффициента аi = f(tº, Кнi)
I – область рекомендуемых нагрузок, II- нагрузки, допускаемые по ТУ или ЧТУ
| |||||||||
| |||||||||
| |||||||||
| |||||||||
Для радиокомпонентов, не приведенных на рисунках и имеющих малые величины принять .
Дата добавления: 2020-10-25; просмотров: 480;