ПОЯСНЕНИЯ К РАЗДЕЛУ

Математические модели для расчета эксплуатационной интенсивности отказов отдельных групп (типов) оптоэлектронных полупроводниковых приборов приведены в табл.1

Расчет эксплуатационной интенсивности отказов оптоэлектронных приборов, находящихся в режиме ожидания, проводится по моделям вида:

для неподвижных объектов:

λэ.х=λх.с.г ·Кtх·Кусл·Кпр

λэ.х=λ′б Кх·Кtх·Кусл·Кпр

для подвижных объектов:

λэ.х=λх.с.г ·Кtх·Кэ·Кпр

λэ.х=λ′б Кх·Кtх·Кэ·Кпр

167

Модели (2) и (4) используют для расчета интенсивности отказов тех типов оптоэлектронных полупроводниковых приборов, для которых из-за отсутствия или недостаточности информации не приведены значения интенсивности отказов λ′б. Кроме этого, модели (2) и (4) используют для оценки уровня интенсивности отказов групп в целом.

Определение составляющих (коэффициентов) моделей и других характеристик надежности приведено в разделе справочника "Методические указания".

Названия и номера таблиц, в которых помещены числовые значения составляющих (коэффициентов) моделей и другие справочные данные, приведены в табл. 2.

Значения коэффициента режима Кр для полупроводниковых излучателей и оптопар рассчитываются по математической модели (7).

где Iпр.ср.0 – средний прямой ток излучателя в номинальном режиме;

Iпр.ср – средний прямой ток излучателя в рабочем режиме; tп0 – температура перехода в номинальном режиме, ºС; tп – температура перехода в рабочем режиме, ºС;

Еа – энергия активации процесса деградации, Еа=0,6 эВ; К – постоянная Больцмана, К=8,625·10-5 эВ/град;

m – показатель, зависящий от свойств полупроводникового кристалла и принимающий значения от 1 до 2.

168

При работе в непрерывном режиме величина m равна: для оптопар – 1,5;

для излучателей в зависимости от типа полупроводникового излучающего материала: 1,4 – для GаАs;

1,2 – для GаР;

1,5 – для GаАlАs; GаАsР.

При работе в импульсном режиме m = 2.

Температура р–n-перехода определяется по формулам: tп=Р·RT+t и tп0 = Р0·RT+25ºС,

где: Ро – рассеиваемая мощность в номинальном режиме, Вт; Р – рассеиваемая мощность в рабочем режиме, Вт;

RT – тепловое сопротивление, ºС/Вт;

t – температура окружающей среды, ºС.

При отсутствии значений тепловых сопротивлений при расчете коэффициента Кр температуру р–n-перехода принимают:

для излучателей полупроводниковых

для оптопар

где tн – нормальная температура окружающей среды (tн = 25ºС).

Параметры, применяемые при расчете коэффициента Кр оптоэлектронных полупроводниковых приборов, приведены в табл. 6, 7.

169