Окончательный расчет надежности для периода нормальной эксплуатации относительно внезапных отказов

⇐ ПредыдущаяСтр 4 из 9Следующая ⇒

Уточнённый расчёт надёжности производится для каждого функционального элемента отдельно с учётом температурного и электрического режимов. Для этого интенсивности отказов элементов корректируются с помощью поправочных коэффициентов:

- для микросхем:

, (2.10)

где – коэффициент, учитывающий стойкость микросхемы к разрядам статического электричества, т. е. допустимым значениям статического потенциала U и определяется по приближённой формуле ;

– коэффициент режима, учитывающий влияние электрического режима (коэффициент нагрузки ) и температуры (определяется по данным таблицы 2.3);

(2.11)

где U – напряжение на микросхеме; U_проб – напряжение пробоя микросхемы;

для полупроводниковых элементов:

(2.12)

где – коэффициент режима, определяемый по выражению

(2.13)

где

, - напряжение питания в предельном и нормальном режимах соответственно;

- коэффициент, учитывающий влияние температуры,

(2.14)

Таблица 2.3Значения коэффициентов режима для микросхем

Температура,	Коэффициент нагрузки, %
Температура,	0,1	0,2	0,3	0,4	0,5	0,6	0,7	0,8	0,9	1,0
25	0,12	0,15	0,18	0,21	0,24	0,29	0,36	0,47	0,66	1,0
30	0,13	0,16	0,19	0,22	0,26	0,31	0,39	0,58	0,76
40	0,15	0,18	0,21	0,24	0,29	0,36	0,47	0,66	1,0
50	0,17	0,20	0,23	0,28	0,34	0,43	0,58	0,76
55	0,18	0,21	0,24	0,29	0,36	0,47	0,66	0,88
60	0,19	0,22	0,26	0,31	0,39	0,52	0,76	1,0
65	0,20	0,23	0,28	0,34	0,43	0,58	0,88
70	0,21	0,24	0,29	0,36	0,47	0,66	1,0
75	0,22	0,26	0,31	0,39	0,52	0,76
80	0,23	0,28	0,34	0,43	0,58	0,88
85	0,24	0,29	0,36	0,47	0,66	1,0
90	0,26	0,31	0,39	0,52	0,76
95	0,28	0,34	0,43	0,58	0,88
100	0,29	0,36	0,47	0,66	1,0
105	0,31	0,39	0,52	0,76
110	0,34	0,43	0,58	0,88
115	0,36	0,47	0,66	1,0
120	0,39	0,52	0,76
125	0,43	0,58	0,88
130	0,47	0,66	1,0
135	0,52	0,76
140	0,58	0,88
145	0,66	1,0
150	0,76
155	0,88
160	1,0

для конденсаторов:

(2.15)

где, – коэффициент режима, зависящий от температуры,

(2.16)

где - – рабочее и номинальное напряжения;

Таблица 2.4. Значения постоянных коэффициентов, используемых при определении коэффициента режима для отдельных групп конденсаторов

Группа изделий
Конденсаторы постоянной емкости керамические, стеклокерамические	5,909*10^-7	0,3	3	14,3	398	1,0
Конденсаторы постоянной емкости стеклянные	2,426*10^-4	0,5	4	16	473	1,0
Конденсаторы постоянной емкости слюдяные	9,885*10^-2	0,4	3	16	358	1,0
Конденсаторы постоянной емкости бумажные	9,583*10^-3	0,4	5	2,5	358	18
Конденсаторы постоянной емкости оксидно-электролитические алюминиевые (кроме импульсных), танталовые	3,59*10^-2	0,55	3	4,09	358	5,9
Конденсаторы постоянной емкости оксидно-полупроводниковые, ниобиевые	1,05*10^-2	0,55	3	5,5	398	2,5
Конденсаторы постоянной емкости с органическим диэлектриком (кроме импульсных)	9,259*10^-3	0,44	5	2,5	358	18
Конденсаторы подстроечные с твёрдым диэлектриком	5,909*10^-7	0,3	3	14,3	398	1,0

– температура окружающей среды, , – постоянные коэффициенты, определяемые по табл. 2.5;

– коэффициент, зависящий от величины емкости (выбирается из табл. 2.5);

Таблица 2.5 Значения коэффициента или его математические модели для отдельных групп конденсаторов

Группа конденсаторов	Математическая модель или значение	Примечание
Конденсаторы керамические и стеклокерамические	=0,4C^0,12	- емкость, пФ
Конденсаторы стеклянные
Конденсаторы слюдяные
Конденсаторы бумажные	=0,4C^0,1⁴	- емкость, мкФ
Конденсаторы с органическим синтетическим диэлектриком	=0,4C^0,⁰⁵	- емкость, мкФ
Конденсаторы оксидно-электролитические алюминиевые, танталовые	1	мкФ
	2	мкФ
	2,5	мкФ
Конденсаторы оксидно-полупроводниковые, ниобиевые	1	-

для сопротивлений:

(2.17)

где – коэффициент режима, зависящий от электрической нагрузки и температуры:

(2.18)

Таблица 2.6 Значения постоянных коэффициентов, используемых при определении коэффициента режима для отдельных групп резисторов

Группы резисторов
Постоянные непроволочные металлодиэлектрические	0,2600	0,5078	343	9,278	0,878	1,0	0,886
Углеродистые	0,1910	0,6310	343	10,46	0,749	0,8	1,295
Постоянные проволочные прецизионные	0,0985	0,4000	373	8,643	0,559	1,5	1,147
Постоянные проволочные нагрузочные	0,0368	1,985	373	2,331	0,556	1,0	1,115

Таблица 2.7 Значение коэффициента для отдельных групп резисторов

Группа изделий	Диапазон сопротивлений R	Значение коэффициента
Постоянные непроволочные металло-диэлектрические	кОм	0,3
	100 кОм 1 МОм	3,0
	1 МОм	0,4
Углеродистые	кОм	0,5
	100 кОм 1 МОм	2,7
	>1 МОм	0,7
Постоянные проволочные прецизионные	1 кОм	1,6
	1 кОм 10 кОм	0,6
	10 кОм 100 кОм	0,4
Постоянные проволочные нагрузочные	1 кОм	1,3
	1 кОм 10 кОм	0,8
	10 кОм 100 кОм	1,5
Переменные непроволочные композиционные пленочные	1 кОм	1,0
	1 кОм 10 кОм	0,3
	10 кОм 100 кОм	0,5
	100 кОм 1 МОм	1,0
	1 МОм	1,6
Переменные непроволочные керметные и металлооксидные	10 Ом 100 Ом	1,6
	100 Ом 330 Ом	1,4
	330 Ом	1,0
Переменные непроволочные композиционные объемные	10 Ом 100 Ом	0,5
	100 Ом 1 кОм	1,0
	1 кОм 10 кОм	0,5
	10 кОм 100 кОм	0,9
	100 кОм 1 МОм	1,0
	>1 МОм	1,4

Продолжение табл. 2.7

Группа изделий	Диапазон сопротивлений R	Значение коэффициента
Переменные проволочные подстроечные	1 кОм	1,9
	1 кОм 10 кОм	0,3
	10 кОм 100 кОм	0,8
Переменные проволочные регулировочные	1 кОм	1,7
	1 кОм 10 кОм	0,5
	10 кОм 100 кОм	0,9

где , – рабочая и номинальная мощности, Вт;

, , , , , , – постоянные коэффициенты, определяемые по табл. 2.6;

- коэффициент, зависящий от величины сопротивления, определяемого по табл. 2.7.

Уточненный расчёт надёжности производится следующим образом.

1. Определяются коэффициенты нагрузки.

2. Определяются поправочные коэффициенты.

3. Рассчитываются уточненные интенсивности отказов для отдельных элементов.

4. Рассчитывается суммарная уточнённая интенсивность отказов.

5. Строится зависимость .

Дата добавления: 2018-06-01; просмотров: 538; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

⇐ Предыдущая 1 2 345 6 7 8 9 Следующая ⇒

Мы поможем в написании ваших работ!