Курсовая работа: Разработка генератора кодовых последовательностей импульсов на интегральных схемах
Таким образом, при заданной тактовой частоте (F=20МГц) обеспечивается устойчивое функционирование устройства, т.к. tуст . меньше тактового периода (49,6<50).
3.6 Расчет потребляемой мощности
Мощность, рассеиваемая в процессе работы устройства, складывается из мощностей, потребляемых входящими в него элементами:
3.7 Оценка показателей надежности
Основными показателями надежности устройства служат вероятность безотказной работы P(t), вероятность неисправной работы Q(t), наработка на отказ T0 и коэффициент готовности Кг . Исходными данными для расчета этих показателей служат значения интенсивности отказов λi для каждого входящего в устройство элемента. Взятые из справочников значения λi приведены в таблице 3.2.
Таблица 3.2
| Тип элемента | Количество | Значение λ |
| Конденсатор К53-14 | 1 | 0,035×10-6 |
| Конденсатор К 10-17 | 11 | 0,03×10-6 |
| Резистор С2-33 | 3 | 0,05×10-6 |
| Микросхема К555ЛА3 | 1 | 0,01824×10-6 |
| Микросхема К1531ЛН1 | 1 | 0,01824×10-6 |
| Микросхема К1531КП7 | 6 | 0,0228×10-6 |
| МикросхемаК1533ИЕ6 | 1 | 0,0228×10-6 |
Общая интенсивность отказов определяется формулой:
и будет равна:
Значение λобщ определено для лабораторных условий эксплуатации и для наземных стационарных условий должно быть скорректировано умножением на поправочный коэффициент К = 10. Таким образом, при расчете будем считать λобщ = 0,71108×10-6 1/ час. Определим вероятность безотказной работы устройства в течение 1000 час:
Тогда вероятность неисправной работы будет равна:
Q(t) = 1- P(t) = 1- 0,989953 = 0,00071083.
Наработка на отказ составит:
Значение коэффициента готовности зависит от времени ремонта данного устройства Тр , которое для простого устройства не превышает 0,5 час. Тогда коэффициент готовности будет равен:
полученное значение коэффициента готовности следует признать удовлетворительным.
4. Моделирование отдельных узлов генератора в программе « Electronics Workbench»
Моделирование схемы проводится с целью практической апробации результатов проектирования и подтверждения работоспособности устройства. Для моделирования используется программа «Electronics Workbench», совмещающая возможности анализа и проектирования схем. Для проверки работоспособности спроектируем и проанализируем работу блока генератор кодов. На рисунках представленных ниже приведены модели отдельных блоков генератора и модель самого генератора кодов.
Рис. 4.1 – блок преобразователя кодов «РК», рис. 4.2 – блок контроля «ВК», рис. 4.3 – схема счетчика упрощенная «SCHET», рис. 4.4 – блок генератора кодов «GK», рис. 4.5 – блок генератора тактовых импульсов «GTI», рис. 4.6 – блок схемы начальной установки «SNU», рис. 4.7 – собранная схема генератора кодов и сигналограмма его работы.
Рис. 4.1. Схема преобразователя кодов «РК»
Рис. 4.2. Блок контроля «ВК»
Рис. 4.3. Схема счетчика упрощенная «SCHET»
Рис. 4.4 – блок генератора кодов «GK»
