26)Получение интенсивности отказов элементов по результатам испытаний.
Интенсивность отказов элементов определяют обычно опытным путём для номинального электрического режима работы элементов при нормальных условиях эксплуатации. При этом в инженерной практике часто пользуются планом испытаний типа[N, V, T]. Этот план означает, что испытывается N элементов, фиксируются отказы V, а испытания проводятся в течение времени Т. Оценку интенсивности отказов дают по формуле:
где ti – время до отказа i-го элемента из числа отказавших; V – кол-во отказавших элементов.
V должно быть менее 5-10.
Размерность интенсивности отказов λ = 1/ч. Интенсивность отказов современных элементов занимает примерно диапазон 10-10…10-5 1/ч
27)Коэффициенты электрической нагрузки элементов
Надежность элементов зависит от коэффициентов электрической нагрузки, характеризующих степень электрической нагруженности элементов относительно их номинальных значений по ТУ.
Кн находят по формуле:
где Fраб – электрическая нагрузка элемента в рабочем режиме, т.е. нагрузка, которая имеет место на рассматриваемом схемном элементе; Fном – номинальная по ТУ электрическая нагрузка элемента, выполняющего в конструкции функцию схемного элемента.
В качестве нагрузки выбирают такую характеристику элементов которая в большей степени влияет на надёжность этого элемента.
28)Определение коэффициентов электрической нагрузки типовых элементов изделий радиоэлектроники и приборостроения
Коэффициент электрической нагрузки определяется(см вопрос 27). В качестве нагрузки выбирают такую характеристику элементов которая в большей степени влияет на надёжность этого элемента.
Электрические характеристики используемые для нахождения данного коэффициента:
1)Резисторы: рассеиваемая мощность
2)Конденсаторы: прикладываемое напряжение на обкладках
3)Варикапы подстроечные, транзисторы, транзисторные сборки, диоды, СВЧ: рассеиваемая мощность
4)Диоды, кроме стабилитронов, диодные сборки: средний прямой ток
5)Полупроводниковые знакосинтезирующие индикаторы, оптопары, ПП излучатели: ср.прямой ток
6)Стабилитроны: Ток стабилизации, рассеиваемая мощность
7)Тиристоры: ср. прямой ток,рассеиваемая мощность
8)Трансформаторы: мощность
9)Дроссели, катушки индуктивности: ток подмагничивания или протекающий ток
10)Реле: коммутируемый ток
11)Соединители, элементы коммутации: протекающий ток
12)Кабели, шнуры, монтажные провода: плотность тока в проводе
29)Характеристика уровня надёжности типовых элементов изделий радиоэлектроники и приборостроения
ИМС: При прочих равных условиях менее надёжными являются элементы, имеющие механические контакты(элементы коммутации, переменные и подстроечные резисторы и т.п.), а также мощные полупроводниковые приборы и приборы СВЧ-диапазона. Надёжность интегральных микросхем(ИМС) слабо зависит числа элементов в ИМС. Объясняется это тем, что значительный вклад в ненадёжность ИМС вносят корпус и межсоединения.
ПП приборы: мощные полупроводниковые приборы менее надёжны. Это объясняется влиянием тепловой нагрузки на кристалл. Надёжность мощных пп приборов зависит от качества припайки кристалла к корпусу. Надёжность зависит от вида технологии изготовления самого прибора и от электрического режима работы.
Резисторы: надёжные элементы. Резисторы объемного сопротивления надёжнее плёночных, но плёночные более стабильны. Надёжность резистора зависит от протекающего тока и от номинального значения сопротивления. Надёжность переменных и подстроечных резисторов зависит от качества скользящего контакта.
Конденсаторы: Являются высоконадежными исключая электролитические конденсаторы. Их надёжность зависит от места в электрической схеме. Также для конденсаторов справедлив закон «десяти градусов». Суть закона: характеристика надежности конденсаторов уменьшается в 2 раза на каждые 10 градусов повышения температуры.
Элементы коммутации: ненадёжные элементы из-за наличия механических контактов.
Интенсивность отказов для элементов коммутации задается из справочников для:
Для тумблеров, кнопок, реле – значением интенсивности отказов, приходящимся на один контакт при номинальном токе через контакт;
Для переключателей – значением интенсивности отказов, приходящимся на одну контактную группу при номинальном токе через контакты;
Для соединителей – значением интенсивности отказов, приходящимся на один штырь разъема при номинальном токе через штырь.
Для монтажных и соед. проводов, кабелей – значением интенсивности отказов, приходящимся на каждый метр длины при номинальной плотности тока в проводе.