6 Конструкторские расчеты

6.1 Расчет надежности

6.1.1 Ориентировочный расчет показателей надежности

При ориентировочном расчете учет электрического режима и условий эксплуатации элементов выполняется приближенно, с помощью обобщенных эксплуатационных коэффициентов [18, 19].

Ориентировочный расчет выполняется на начальных стадиях проектирования РЭУ, когда еще не выбраны типы и эксплуатационные характеристики элементов, не спроектирована конструкция и отсутствуют результаты конструкторских расчетов.

Ориентировочный расчет производится для периода нормальной эксплуатации РЭУ (для периода, когда общая интенсивность отказа устройства примерно постоянна во времени).

При ориентировочном расчете пользуются допущениями:

отказы элементов случайны и независимы;

для элементов РЭУ справедлив экспоненциальный закон надежности;

принимаются во внимание только внезапные отказы

учитываются только элементы электрической схемы, а также монтажные соединения, если вид соединения заранее определен;

учет электрического режима и условий эксплуатации элементов выполняется приближенно.

Формируем группы однотипных элементов и по справочным данным определяем среднегрупповое значение интенсивности отказов.

Так образом получаем, для резисторов выбираем значение интенсивности отказов, соответствующее мощности рассеивания менее 0,5 Вт при постоянном токе, так как полосовой фильтр потребляет мало мощности и работает при постоянном токе. Конденсаторы выберем керамические. Данные об интенсивности отказов представлены в таблице 6.1. Учитывается также и количество функциональных узлов.

Таблица 6.1 – Данные для ориентировочного расчета

Группа элементов	Количество элементов в i-й группе	Интенсивность отказов для элементов i-й группы , × 1/ч	Произведение *, ×1/ч
Резистор	23	0,05	0,65
Конденсатор	18	0,02	0,36
Диод	8	0,20	1,6
Транзистор	5	0,30	1,5
Тумблер	1	0,80	0,80
Индикатор сигнальный	2	3,30	6,60
Интегральная микросхема	8	0,45	3,6
Печатная плата	1	0,2	0,2
Пайка	216	0,04	8,64
∑	-	-	23,95

Число паек определяется как суммарное число выводов элементов и внешних выводов каскада. В данном случае пайки рассматриваются как элементы.

=23,95*1/ч

С помощью обобщенного эксплуатационного коэффициента, найденного по справочным таблицам для лабораторных условий, скорректируем величину , учтя тем самым приближенно электрический режим и условия работы элементов(согласно исходным данным УХЛ 2: для эксплуатации под навесом или в помещениях (объемах), где колебания температуры и влажности, воздуха несущественно отличаются от колебаний на открытом воздухе и имеется сравнительно свободный доступ наружного воздуха, например, в палатках, кузовах, прицепах, металлических помещениях без теплоизоляции, а также в оболочке комплектного изделия категории 1 отсутствие прямого воздействия солнечного излучения и атмосферных осадков). Согласно справочным данным=1,07 (наземные стационарные условия). Тогда