2. Расчетная часть

2.1 Расчет Внутреннего источника питания

Стабилизатор напряжения выполнен на интегральном операционном усилителе – ОУ

Таблица 2 Микросхема ОСМ 140 УД6А ВК

Uп1	-15
Uп2	+15
Ток потребления, мА	4
Входной ток, нА	100
Разность входных токов, нА	25
Максимальное выходное напряжение, В	11
Напряжение смещения, мВ	±10
Частота среза, МГц	0,35
Коэффициент усиления напряжения	30000
Коэффициент ослабления синфазных входных напряжений, дБ	70
Коэффициент влияния нестабильности источника питания на напряжении смещения, мкВ/В	200
Входное сопротивление, Мом	1
Максимальная скорость нарастания выходного напряжения, В/мкс	0,5

В схеме стабилизатора напряжения используется резистивный делитель R5,R8,R10,R13,R15 которые обеспечивают опорное напряжение на микросхему D30 Uоп=6,25. Резисторы входящие в делитель при регулировке выбираются.

Принимаем: R5=560 Ом, R8***=620 Ом, R10***=100 Ом, R13=3,65 кОм,

R15=10 кОм.

Рассчитаем мощность рассеивания на резисторах.

Максимальный ток потребления в внутреннем источнике питания составляет 100нА

Вт

На основании рассчитанной мощности рассеивания на резисторах выбираем по ГОСТу :

R5 - ОС С2-33Н-0,5-560 Ом ± 5%

R8*** - ОС С2-33Н-0,125-620 Ом ± 5%

R10*** - ОС С2-33Н-0,125-100 Ом ± 5%

R13 – ОС С2-29В-0,125-3,65 кОм ± 5%

R15 – ОС С2-33Н-0,125-10 кОм ± 5%

Конденсатор С4 предназначен для фильтрации переменной составляющей и его выбирают большой величины в зависимости от напряжения внутреннего источника питания которое составляет 6,25В.

По ГОСТу выбираем конденсатор С4 – ОС К10-17а

Стабилитрон должен обеспечить опорное напряжение 6,25В, поэтому выбираем стабилитрон типа:

Таблица 3

Стабилитрон	Д818Е
Uст/Iст, В/мА	9/10
Iс1-Iс2, мА-мА	3-33
Rст/Iст, Ом/мА	100/3
Rст/Iст, Ом/мА	25/10
Рм, мВт	300
TKU (мВ/С), 1/10000*С	-0,1;+0,1
dUст, %(В)	15

2.2 Расчет надежности.

Надежность это свойство изделия или объекта выполнять заданные функции, сохраняя их во время эксплуатации в допустимых пределах, соответствующих принятым режимам, условиям использования, технического обслуживания и ремонта, хранения и транспортировки.

Все свойства характеризующие надежность имеют количественные характеристики, которые оцениваются следующими показателями:

Вероятность безотказной работы – это вероятность того, что в пределах заданного промежутка времени или наработки, отказа изделия не возникнет.

P(t) = e^-λ^(t)*t

1. Средняя наработка до отказа или среднее время безотказной работы – это ожидаемая наработка изделия до первого отказа.

   1

   (t)

Т_ср = ^______

2. Вероятность отказа – это вероятность того, что в течении заданного промежутка времени или наработки возникнет хотя бы один отказ.

Q(t) = 1 – P(t)

Интенсивности отказов элементов и паек приведены в таблице 4.

Таблица 4 Данные о составе элементной базы схемы электрической принципиальной и ее характеристика

Наименование и тип элемента	Количество элементов,	Интенсивность отказов,
Микросхемы	41	0,01	0,41
Резисторыуглер	40	0,01	0,4
Транзисторы	5	0,05	0,25
Диоды,стабилитроны	6	0,02	0,12
Пайка	992	0,02	19,84
Конденсаторы	28	0,01	0,28
Дроссели	2	0,01	0,02
Итого			21,32

1.- вероятность безотказной работы.

0,998 при t=100ч.

0,989 при t=500ч.

0,979 при t=1000ч.

0,899 при t=5000ч.

0,808 при t=10000ч.

0,528 при t=30000ч.

2.- вероятность отказа.

3. Т_ср- среднее время безотказной работы

Т_ср=1/(21,3210^-6)=0,05022610^-6=46904ч.

По полученным значениям Р(t), Q(t) построим график 5.1 P(t)=t и 5.2 Q(t)=t.

График 1 P(t)=t

график 2 Q(t)=t