
Лекции / Курс лекций по ОПЭС (Прасов) / Лекция (3)
.docЛекция №4 (07.03.06)
Показатели конструкции ЭС
Конструкция изделий электронных средств характеризуется показателями, отражающими её потребительские свойства, по которым проведено сравнительная оценка с другими аналогичными изделиями. К таким показателям относят:
1) технологическая сложность ЭС, которую
можно определить по выражению
,
где
- количество элементов ( Электро Радио
Элементов) и ИС (Интегральных Схем)
входящих в изделие, ЭС (Электронных
Средств);
- число монтажных соединений,
-
весовые коэффициенты характеризующие
сложность изделия.
Пример.
- коэффициент, характеризующий сложность
применяемых ИС и ЭРЭ (аналоговые и
дискретные)
-
коэффициент, характеризующий сложность
монтажа (печатный и навесной)
Очевидно, что от количества ИС и ЭРЭ в изделии их электрических соединений между собой, определяют надежность функционирования изделия, его габаритные размеры и т.д.
2) число ЭРЭ и ИС можно определить по следующему выражению
,
где M,N –
число устройств и элементов входящих
в изделие.
3) общую массу изделия ЭС можно определить по следующему выражению
,
где
- масса ЭРЭ и ИС входящих в изделие,
- масса общего объема,
- масса монтажных соединений,
- масса несущих конструкций,
- масса устройств теплоотводов.
4) потребляемая мощность
,
где
- потребляемая мощность i-ого
элемента.
5) объем
,
где
- объем всех ЭРЭ и ИС,
- объем Монтажных Соединений,
- объем Несущих конструкций,
- объем устройств теплоотводов.
6) степень использования физического
объема
.
Характеризует степень использования
физического объема изделия элементами,
т.е. элементами выполняющими непосредственно
функционирование электрической
принципиальной схемы. Часть её называют
коэффициентом использования физического
объема изделия и он (q),
меньше единицы или равно 1. (В случае
применения однокристальной микро ЭВМ)
7) общая площадь, занимаемая изделием
ЭС
;
,
- количества устройств изделия.
8) собственная часть колебаний конструкции
изделия
,
где
- коэффициент жесткости конструкции.
Эффективность защиты конструкции ЭС
от
;
,
вибрации и удары оцениваются для
амортизационной аппаратуры, коэффициент
виброизоляции определяется по указанным
выражениям.
Для не амортизационной аппаратуры
коэффициент динамичности для низких и
высоких частот внешних воздействий
определяется:
;
;
где
- скорость,
- соотношение вынужденной f
и собственной частот конструкции,
- максимально возможная перегрузка
изделия при ударе,
- предельное допустимая перегрузка при
ударе - по техническому заданию, А –
максимально допустимое перемещение
изделия (в мм), g – ускорение.
Для амортизированной аппаратуры необходимо как можно больше уменьшить свободную частоту f0, а для не амортизированной наоборот увеличить, приближая её к верхней границе возмущающих воздействий.
9) надежность
вероятность
безотказной работы ЭС. Перечисленные
показатели конструкций ЭС определяются
в основном элементной базой и качеством
разработки конструкции изделия.
При конструировании ЭС широко пользуются понятиями «конструкторские показатели».
Кроме выше названных, применяют:
А) полезное использование массы
Б) полезное использование объема
В)
полезное использование площади
Причем б) – определяется коэффициентом
использования
,
пример
Классификация ЭС |
|||
Наименование ЭС |
стационарная |
транспортируемая |
бортовая |
Радиоприемная |
0.4 |
0.5 |
0.7-0.8 |
ЭВМ |
0.7 |
0.7 |
0.8-0.9 |
Источники питания |
0.5 |
0.6-0.7 |
0.9-0.95 |