
- •«Конструирование и технология производства приборов»
- •1. Этапы конструирования
- •1.1. Предмет конструирование и технология производства рэа
- •1.2. Разделы конструкторско-технологического проектирования
- •1.3. Этапы развития рэ
- •1.4. Этапы жизни рэа
- •1.5. Этапы разработки электронной аппаратуры
- •1.6. Жизненный цикл электронной аппаратуры
- •1.7. Показатели рэа
- •1.8. Показатели рэа
- •2. Техническая документация
- •2.1. Единая система конструкторской документации
- •2.2. Единая система технологической документации
- •2.3. Особенности автоматизированного проектирования технической документации
- •2.4.Схемная документация
- •3. Модульный принцип конструирования
- •Микросхемы
- •Микросборки
- •Модули первого уровня
- •4. Системные факторы построения рэс
- •4.1. Состав и этапы разработки технического задания (тз)
- •4.1.1. Заявка на разработку
- •4.1.2. Структура и содержание тз
- •4.1.3. Этапы разработки тз
- •4.2. Учет системных факторов в тз
- •4.2.1. Факторы назначения и объекта-носителя
- •4.2.1.1. Классификация рэс
- •4.2.1.2. Особенности построения рэс различных классов
- •4.2.1.3. Особенности построения цифровых и аналоговых рэс
- •4.2.2. Факторы технической системы, конструктивной и технологической базы
- •5. Факторы окружающей среды
- •5.1. Виды климатических факторов
- •5.2. Отражение в тз факторов окружающей среды
- •5.3. Эксплуатационные факторы
- •5.4. Требования к конструкции по надежности (гост 20397-82)
- •6. Факторы взаимодействия «человек – машина»
- •6.1. Человек - оператор и рэс
- •6.1.1. Система «Человек – машина»
- •6.1.2. Оператор как "приемник", "ретранслятор" и "анализатор" информации
- •6.1.3. Повышение надежности работы Человека-оператора
- •6.2. Формирование и прием сигналов управления
- •6.2.1. Факторы, учитываемые при конструировании органов управления
- •1) Простые движения при нажиме кнопки, клавиши, повороте регулятора.
- •6.2.2. Закономерности зрительного восприятия информации
- •6.3. Эргономическая отработка конструкции
- •6.3.1. Общие положения
- •6.3.2. Этапы эргономической отработки конструкции
- •6.3.3. Оценка результатов принятых решений
- •6.4. Отражение в тз факторов системы "Человек-машина"
- •7. Тепловые характеристики конструкций рэс
- •7.1. Основные положения обеспечения защищенности рэс от тепла
- •7.1.1. Влияние теплового режима на надежность рэс
- •7.1.2. Задача обеспечения защищенности рэс от воздействия тепла
- •7.1.3. Способы отвода тепла в рэс
- •7.1.3.1. Кондуктивный теплообмен
- •7.1.3.2. Конвективный теплообмен
- •7.1.3.3. Излучение
- •7.2. Обеспечение нормального теплового режима рэс
- •7.2.1. Конструктивная реализация способов охлаждения
- •7.2.2. Выбор вида охлаждения
- •8. Механические характеристики конструкций рэс
- •8.1. Виды и характеристики механических воздействий на рэс
- •8.1.1. Вибрации в конструкциях рэс
- •8.1.2. Линейное и центробежное ускорение в конструкциях рэс
- •8.1.3. Удары в конструкциях рэс
- •8.1.4. Шум и акустические удары в конструкциях рэс
- •8.1.5. Характеристики внешних воздействий для различных групп рэс
- •8.2. Обеспечение защищенности конструкции рэс от механических воздействий
- •8.2.1. Характеристики защищенности рэс от механических воздействий
- •8.2.2. Задача обеспечения защищенности рэс от механических воздействий
- •8.3. Способы обеспечения защищенности рэс от механических воздействий
- •8.3.1. Принципы и основные элементы обеспечения защищенности рэс
- •8.3.2. Виброчастотная характеристика конструкции
- •8.3.3. Способы обеспечения защищенности рэс от механических воздействий
- •8.4. Конструктивная реализация защищенности рэс от механических воздействий
- •8.4.1. Повышение резонансных частот конструкции
- •8.4.2. Применение вибропоглощающих материалов в конструкции рэс
- •8.4.3. Конструкции рэс с амортизаторами
- •8.5. Методика обеспечения защищенности рэс от механических нагрузок
- •9. Печатные платы
- •9.1. Классификация конструкций печатных плат
- •9.2. Субтрактивные методы изготовления печатных плат
- •9.2.1. Химический метод
- •9.3. Аддитивные методы изготовления печатных плат
- •9.3.1. Аддитивный процесс
5.2. Отражение в тз факторов окружающей среды
Существует несколько возможностей учета требований к РЭС в ТЗ. Одним из основных является задание варианта климатического исполнения аппаратуры.
Климатическое исполнение (ГОСТ 6019-78). В зависимости от климата района эксплуатации РЭС различают девять основных климатических исполнений изделий:
У - умеренный климат со среднегодовыми изменениями температуры +40oС и – 45oС.
УХЛ - умеренный и холодный; при tмин < - 45o С.
ТВ - влажный и тропический; относительная влажность 80% и выше действует на изделие более половины суток ежедневно в течение двух месяцев и более.
ТС - сухой тропический; температура +40oС.
М - умеренно холодный морской; моря и океаны севернее 30o северной широты или 30o южной.
ТМ - морской климатический; моря и океаны между 30o северной широты и 30o южной широты.
О - общеклиматическое для суши.
ОМ - морское общеклиматическое; неограниченный район плавания.
В - всеклиматическое для суши и моря.
Стандартизация и кодификация климатических исполнений существенно упрощает задание соответствующих требований, т.к. позволяет четко представить всю программу комплексного воздействия внешней среды в количественном выражении.
Категория размещения на объекте: пять укрупненных и шесть дополнительных категорий. Категории размещения на объекте также стандартизованы и кодифицированы:
Таблица 5.1 – Категории размещения
Укрупненные категории |
Дополнительные категории |
1: на открытом воздухе |
1.1.: для хранения и работы в помещении категории 4 и для кратковременной работы в других условиях, в том числе на открытом воздухе |
2: под навесом и на объектах, где колебания температуры и влажности несущественно отличаются от условий открытого воздуха (палатки и т.п.) |
2.1.: внутри изделий категорий размещения 1; 1.1; 2, но при условии исключения конденсации влаги (например, внутри РЭС).
|
3: в закрытых помещениях с естественной вентиляцией без кондиционирования |
3.1.: в нерегулярно отапливаемых помещениях (объектах). |
4: в помещениях (объектах) с искусственным климатом |
4.1.: при кондиционировании или частичном кондиционировании 4.2.: внутри промышленных отапливаемых зданий. |
5: в помещениях (объектах) с повышенной влажностью, приводящей к частой конденсации влаги на стенах и потолке |
5.1.: внутри изделий категории 5, на при условии исключения конденсации влаги на данном изделии. |
Указанные категории размещения конструкций РЭС на объекте не распространяются на летательные аппараты с высотным потолком более 1000 м. Для таких конструкций предусмотрена классификация по группам пониженного давления, таблица 5.2.
Таблица 5.2 – Группы пониженного давления
Группа |
Давление |
Высота над уровнем моря, тыс.м |
Группа |
Давление |
Высота над уровнем моря, тыс.м |
||
кПА |
Мм рт.ст. |
кПА |
Мм рт.ст. |
||||
А |
70,0 |
525 |
2,4 |
К |
1,3 10-1 |
1 |
45,8 |
Б |
60,0 |
450 |
3,5 |
Л |
1,3 10-2 |
10-1 |
63,6 |
В |
53,3 |
400 |
4,3 |
М |
1,3 10-4 |
10-3 |
91,7 |
Г |
26,7 |
200 |
9,4 |
Н |
1,3 10-7 |
10-6 |
200 (ближний космос) |
Д |
12,0 |
90 |
14,4 |
О |
1,3 10-10 |
10-9 |
Средний космос |
Е |
4,4 |
33 |
20,0 |
П |
1,3 10-13 |
10-12 |
Дальний космос |
Ж |
2,0 |
15 |
26,0 |
Р |
1,3 10-14 |
10-13 |
То же |
З |
0,6 |
5 |
34,0 |
|
|
|
|
Главной особенностью условий эксплуатации РЭС летательных аппаратов является снижение электрической прочности воздушных промежутков для конструкций РЭС, расположенных вне герметичного отсека или корпуса.
Таблица 5.3 – Изменение электрической прочности воздуха
Высота над уровнем моря, тыс. м |
1 |
3 |
5 |
10 |
20 |
30 |
Относительная электрическая прочность |
1,0 |
0,80 |
0,62 |
0,35 |
0,1 |
0,03 |