22. Основные показатели надежности рэс.
Основными качественными показателями надежности является вероятность безотказной работы, интенсивность отказов и время безотказной работы (время наработки на отказ). Вероятность безотказной работы P(t) представляет собой вероятность того, что в пределах указанного периода времени t, отказ изделия не возникнет. Этот показатель определяется отношение числа элементов изделия, безотказно проработавших до момента времени t к общему числу элементов изделия, работоспособных в начальный момент. Интенсивность отказов (t). Эта функция определяется выражением
,
,
где P(t) - вероятность безотказной работы
элемента к моменту времени t ; P’(t) -
вероятность отказа элемента к моменту
времени t ;
- условная вероятность
отказа элемента на участке
при условии, что до момента t элемент
был исправен.
Интенсивность
отказов может быть определена по опытным
данным. Пусть испытывается N элементов,
и наблюдаются их отказы. Тогда при малом
,
где
- число отказов на участке
;
n(t)- число элементов, оставшихся
исправными к моменту времени t.
Показатели интенсивности отказов элементов берутся на основании справочных данных.
Интенсивность
отказов РЭУ характеризуется величиной
,
определяемой по формуле: 
,
Здесь
- интенсивность отказов одного элемента
i - го типа для данной электрической
нагрузки и температуры среды.
Связь
вероятности безотказной работы P(t)
и интенсивности отказов РЭУ
определяется:
Время наработки на отказ Tнар – время в течение которого данное РЭУ может непрерывно проработать. To=1/
Tнар составляет около 5000 часов для бытовой аппаратуры.
для бытовой
аппаратуры
для космической
аппаратуры
22. Основные факторы, влияющие на надежность рэс.
В
процессе работы РЭС на него оказывают
влияние множество различных
дестабилизирующих факторов, снижающих
его надежность. К ним относят климатические
(изменение температуры, влажности,
давления), механические (вибрация,
удары), радиационные (
-
излучения),
биологические (воздействия различных
микробов, плесень) и прочие (перегрузки
в электрической сети, запыленность
помещения). Их влияние учитывается
введением в расчет поправочных
коэффициентов
,
которые всегда имеют значение больше
или равное 1. Таким образом, формула для
интенсивности отказов РЭС примет вид
- интенсивность
отказов одного элемента i - го типа
ni – число элементов i - го типа.
- коэффициент,
учитывающий влияние внешних воздействий
на элемент i - го типа
23) Отказы в рэс
Под ОТКАЗОМ подразумевают случайное событие, заключающееся в нарушении работоспособности изделия (т.е. выход какого-либо параметра изделия за установленные пределы).
Отказы являются следствием каких-либо физико-химических изменений, происходящих в материалах элементов изделия.
Основные причины отказов:
1) несоблюдение норм технологии при использовании РЭС
2) отступление от документации при эксплуатации
3) наличие внешних воздействий и внутренних факторов (температура, влажность, вибрация, удары, радиация, уровень электрической нагрузки и др.)
Большинство отказов связано с деятельностью человека. Необходимо обучать персонал по работе с данным изделием.
Виды отказов:
- внезапные;
- постепенные;
Внезапный отказ – параметры элемента или РЭС изменяются мгновенно или скачкообразно. Возникают из-за внезапной случайной концентрации нагрузок, действующих внутри и вне элемента. Обычно приводят к отказу РЭА.
Постепенный отказ – параметры элемента или РЭС изменяются во времени монотонно или по каким-либо другим законам (уменьшение коэффициента усиления транзистора, увеличение тока утечки, изменение величины сопротивления). Основной причиной являются необратимые физико-химические процессы старения материалов, непредусмотренными условиями эксплуатации, изменением уровней внешних и внутренних факторов (температура, влажность, напряжение питания и др.). РЭА может оставаться работоспособной до тех пор, пока ни один из ее выходных параметров не выйдет за допустимые пределы.
Внезапные отказы встречаются чаще, чем постепенные.
Отказы бывают:
- зависимые;
- независимые;
Независимые – происходит в РЭС как правило по одиночке и описываются известными законами по распределению отказов в РЭС. Независимые отказы характеризуются моделью, в которой отказы в одинаковый промежуток времени одинаковы.
Зависимые – которые зависят друг от друга. Зависимые отказы приводят к большему отказу изделия в целом, а так же к выходу из строя значительного числа элементов.
Отказ является одним из видов проявления неисправности изделия, под которой подразумевают несоответствие изделия одному или нескольким требованиям, предъявляемым к нему техническими условиями.
Неисправности, которые не приводят в процессе эксплуатации РЭА к отказу, называют дефектами.
Интенсивность отказов – количество отказов в единицу времени.
