3 Расчет надежности типового устройства
Предварительный усилитель с изменяемой АЧХ на рисунке 3.1
Основная функция предусилителя — усиление слабого сигнала до уровня сигнала в линии. Слабый сигнал может приходить со звукоснимателей,микрофона,проигрывателя, илиприёмника.
Рисунок 3.1 – Предварительный усилитель с Изменяемой АЧХ
Основные требования к предварительным усилителям - малые нелинейные искажения сигнала (коэффициент гармоник - не более нескольких сотых долей процента) и небольшой относительный уровень шумов и помех (не выше -66...-70 дБ), а также достаточная перегрузочная способность.
Определим для данной схемы типы элементов, исходя из возможностей обеспечения максимальной надежости.
Выберем
для R1,
R3,
R4,
R5
– R10,
Rг
тип резисторов – постоянные композиционные
из таблицы 3.1 и среднее значение
интенсивности отказов
.
Для переменных резисторовR2,R5
возьмем средней значение интенсивности
отказов равной
.
Таблица 3.1
|
Тип резисторов |
Интенсивность отказов, 10-6 1/ч | |
|
|
| |
|
Постоянные углеродистые |
0,005 |
0,9 |
|
Постоянные композиционные |
0,005 |
0,3 |
|
Постоянные металлопленочные |
0,01 |
0,06 |
|
Постоянные проволочные |
0,02 |
0,1 |
|
Переменные композиционные |
0,02 |
0,3 |
Выберем
из таблицы 3.2 тип конденсаторов –
электолитическе, также возьмем среднее
значение интенсивности отказов
конденсаторов
.
Таблица 3.2
|
Тип конденсаторов |
Интенсивность отказов, 10-6 1/ч | |
|
|
| |
|
Бумажные |
0,003 |
0,29 |
|
Керамические |
0,042 |
1,64 |
|
Слюдяные |
0,005 |
0,132 |
|
Стеклянные |
0,0005 |
0,87 |
|
Воздушные переменные |
0,01 |
0,082 |
|
Электролитические |
0,003 |
0,513 |
Транзистор
КТ312 –кремниевый транзистор маломощный,
поэтому из таблицы 3.3 выбираем среднее
значение интенсивности отказов для
маломощных кремниевых транзисторов
.
Таблица 3.3
|
Наименование элемента |
Интенсивность отказов (x 10-6 1/ч ) |
|
Диоды германиевые |
0,002 – 0,7 |
|
Диоды кремниевые |
0,02 – 0,4 |
|
Транзисторы германиевые маломощные |
0,4 – 0,7 |
|
Транзисторы германиевые мощные |
0,6 – 2 |
|
Транзисторы германиевые в ключевом режиме |
0,7 – 1 |
|
Транзисторы кремниевые маломощные |
0,45 – 1,4 |
|
Транзисторы кремниевые высокочастотные |
0,15 – 1,6 |
|
Транзисторы кремниевые в ключевом режиме |
0,25 – 0,8 |
|
Провода соединительные |
0,008 - 0,12 |
|
Соединения пайкой |
0,01 - 0,04 |
|
Резисторы переменные (потенциометры) |
0,02 – 0,5 |
|
Конденсаторы переменные |
0,1 – 0,3 |
|
Микросхемы интегральные |
0,001 – 0,1 |
|
Трансформаторы |
0,012 - 0,052 |
При расчетах, по условию, принимаем , что функция плотности распределения вероятности безоткатной работы является экспотенциальной.
Рассчитаем
вероятность отказа элементов и вероятность
без отказной работы элементов по формулам
1.9 и 1.10 для времени эксплуатации
часов.
Составим упрощеную схема данной схемы для расчета вероятностей безотказной работы.
Рисунок 3.2 - Упрощенная схема данной схемы для расчета вероятностей безотказной работы.
Рассчитаем вероятность безоткатной работы для участка в – г
Рассчитаем вероятность безоткатной работы для участка а - у
Рассчитаем вероятность безоткатной работы для участка р - с
Рассчитаем вероятность безоткатной работы для участка р - с
Рассчитаем вероятность безоткатной работы для участка п - т
Рассчитаем вероятность безоткатной работы для участка м - н
Рассчитаем вероятность безоткатной работы для участка м - о
Рассчитаем вероятность безоткатной работы для участка мопт
Рассчитаем вероятность безоткатной работы для участка и - к
Рассчитаем вероятность безоткатной работы для участка и - л
Рассчитаем вероятность безоткатной работы для участка имопт
Рассчитаем вероятность безоткатной работы для участка емопт
Рассчитаем вероятность безоткатной работы для участка аует
