Курсовая работа: Расчет надежности устройства
Для расчета вероятности отказов конденсаторов будут использоваться такие коэффициенты, как:
KС – коэффициент, зависящий от значения номинальной емкости элемента, и возрастающий с ростом значение емкости.
KЭ – коэффициент, зависящий от жесткости условий эксплуатации.
КР – коэффициент режима работы, зависящий от электрической нагрузки и температуры корпуса элемента.
Для расчета вероятности отказов диодов и транзисторов сборок будут использоваться такие коэффициенты, как:
KФ - коэффициент, учитывающий функциональный режим работы прибора.
KД – коэффициент, зависящий от значения максимально-допустимой нагрузки по мощности.
KU – коэффициент, зависящий от отношения рабочего напряжения к максимально-допустимому.
KЭ – коэффициент, зависящий от жесткости условий эксплуатации.
КР – коэффициент режима работы, зависящий от электрической нагрузки и температуры корпуса элемента.
Для расчета вероятности отказов соединений пайкой волной будет использоваться коэффициент:
KЭ – коэффициент, зависящий от жесткости условий эксплуатации.
3. Расчет показателей безотказности ЭУ
3.1 Уточнение исходных данных, используемых для расчета эксплуатационной безотказности элементов
Численные значения коэффициентов, необходимых для расчета безотказности работы устройства приведены в таблице 3.1.
Таблица 3.1– Коэффициенты нагруженности элементов
Позиционное обозначение | Количество nj | λОГ (λ6 )х10-6 1/ч | Значение поправочного коэффициента | |||||||||
KP | КФ | КД | KU | KC | КМ | КR | KK | Кn | КЭ | |||
R1-R5 | 5 | 0,132 | 0,7 | 0,7 | 2,5 | |||||||
C1-C2 | 2 | 0,52 | 0,2С0,23 | 2,5 | ||||||||
C3 | 1 | 0,065 | 0,4С0,12 | 2,5 | ||||||||
VD1-VD2 | 2 | 0,728 | 1 | 0,6 | 0,7 | 2,5 | ||||||
VT1-VT2 | 1 | 0,352 | 0,7 | 0,5 | 0,5 | |||||||
Печатая плата | 1 | - | 2,5 | |||||||||
Соединения пайкой волной | 26 | 0,00034 | 2,5 |
3.2 Выбор и обоснование элементов ЭУ
При расчете эксплуатационной безотказности РЭУ будем считать, что схемотехническое исполнение устройства "Источник питания" таково, что все элементы работают в типовых электрических режимах.
Приведем характеристики основных элементов схемы:
а) Резисторы
Таблица 3.2 – габаритные размеры резисторов
Тип | Размеры, мм | Мах рабочее напряжение | |||
Н | D | L | d | ||
С2-34-0,125 Вт | 6.0 | 2 3 | 28 | 0.60 | 250 |
Рисунок 3.1 – Цветовая маркировка резисторов
Цвет | 1, 2 знач. номинала | Степень | Точность |
ЧЕРНЫЙ | 0,0 | 1 | |
КОРИЧНЕВЫЙ | 1,1 | 10 | +1(F) |
КРАСНЫЙ | 2,2 | 100 | +2(G) |
ОРАНЖЕВЫЙ | 3,3 | 1К | |
ЖЕЛТЫЙ | 4,4 | 10К | |
ЗЕЛЕНЫЙ | 5,5 | 100К | +0,5(D) |
СИНИЙ | 6,6 | 1М | +0,25(С) |
ФИОЛЕТОВЫЙ | 7,7 | 10М | +0,10(В) |
СЕРЫЙ | 8,8 | +0,05(А) | |
БЕЛЫЙ | 9,9 | ||
ЗОЛОТОЙ | 0,1 | +5(J) | |
СЕРЕБРЯНЫЙ | 0,01 | + 10(К) |
б) Конденсаторы
Конденсатор К10-73. Технические параметры:
Рисунок 3.2 – Габаритные размеры конденсаторов
Таблица 3.3 – технические параметры конденсаторов
Тип | К10-73 |
Рабочее напряжение,В | 50 |
Номинальная емкость, мкФ | 10 |
Допуск номинальной емкости,% | 20 |
Рабочая температура,С | -40...85 |
Выводы/корпус | радиал. пров. |
Диаметр корпуса D,мм | 5 |
Длина корпуса L,мм | 11 |
Таблица 3.4 - Габаритные размеры конденсаторов
WV(SV), В | 6.3(8) | 10(13) | 16(20) | 25(32) | 35(44) | 50(62) | 63(79) | |||||||
С, мкФ | D x L | mA | D x L | mA | D x L | mA | D x L | mA | D x L | mA | D x L | mA | D x L | mA |
0.47 | 4x7 | 4 | 4x7 | 5 | ||||||||||
1 | 4x7 | 9 | 4x7 | 11 | ||||||||||
2.2 | 4x7 | 19 | 4x7 | 21 | ||||||||||
3.3 | 4x7 | 24 | 4x7 | 26 | ||||||||||
4.7 | 4x7 | 24 | 5x7 | 29 | 5x7 | 33 | ||||||||
10 | 4x7 | 29 | 5x7 | 32 | 5x7 | 36 | 6x7 | 44 | ||||||
22 | 4x7 | 34 | 5x7 | 38 | 5x7 | 45 | 6x7 | 51 | 6x7 | 60 | 8x7 | 65 | ||
33 | 5x7 | 42 | 5x7 | 47 | 6x7 | 60 | 6x7 | 65 | 8x7 | 72 | ||||
47 | 5x7 | 50 | 6x7 | 65 | 6x7 | 70 | 8x7 | 78 | ||||||
100 | 6x7 | 77 | 6x7 | 87 | 6x7 | 90 | ||||||||
220 | 8x7 | 130 | 8x7 | 140 |
Конденсатор КМ-50
Тип конденсатора | Группа по температурной стабильности | Диапазон номинальных емкостей, пФ | ном raquo; | Интервал рабочих температур. | Минимальная наработка, тыс. ч |
КМ-6 (А) | 120..-2700 | -60... 4-85 | 10,0 | ||
КМ-6(А) | 22 000-.. 10* | -60. .+85 | |||
КМ-6 (Б) | 120..-5100 | -60.. .+85 | |||
КМ-6 (Б) | 22000... | 35 (25) | -60...+85 | ||
2,2 . 10 laquo; |
Информация об элементах (компонентах) схемы соответствует таблице 3.2.