Меню

Модели прогнозирования эксплуатационной интенсивности отказов элементов

Интенсивности отказов элементов

Средние, максимальные и минимальные значения интенсивностей отказов

Наименование элементов Интенсивность отказов •10 -6 , 1/ч
Резисторы 0,159 1.0—0.001
Конденсаторы 0,1 2,385—0,001
Диоды германиевые 0,157 0,678—0,002
Диоды кремниевые 0,2 0,452—0,021
Транзисторы германиевые 0,9 1,91-0,6
Транзисторы кремниевые 0,5 1,44—0,27
Трансформаторы импульсные 0,17 0,285—0,03
Трансформаторы силовые 0,025 0,052—0,012
Трансформаторы развязывающие 0,03 0,093—0,011
Дроссели 0.34 2.22—0,07
Катушки индуктивности 0,02 1,018-0,001
Обмотки электродвигателя 0,08 0,045—0.01
Реле 0,25/к.г.*
Контакторы 0,25/к.г.
Переключатели кнопочные 0,07/к.г.
Гнезда 0,01/ш 0,02/ш—0,002/ш
Тумблеры 0,06/к 1,123/к—0,015/к
Провода соединительные 0,015 0,12—0,008
Предохранители плавкие 0,5 0,82—0,30
Соединения пайкой 0,01
Изолирующие шайбы, прокладки 0,001
Аккумуляторы 7,2 19,0—0,35
Асинхронные электродвигатели 8,6 11,2—4,49
Синхронные электродвигатели 0,359 6,25—0,159
Электродвигатели постоянного тока 9,36

* Размерность интенсивностей отказов равна 10 -6 1/ч. Значения интенсивностей отказов приведены в виде трех чисел: первое число указывает средние значения интенсивностей отказов, второе и третье — максимальные и минимальные значения. Некоторые значения интенсивностей отказов приведены на один контакт (к), штырек (ш), гнездо (г), контактную группу (к. г.).

Дата добавления: 2014-12-09 ; просмотров: 5239 ; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ

Источник

TechExpose

Цыфровые устройства и системы

Технические разделы

  • Главная
  • Цыфровые устройства
  • Роль измерительной техники в практике отечественной связи
  • Техническое обеспечение компьютерных сетей
  • Цифровые системы передачи информации
  • Электротехнические измерительные приборы
  • Расчет показателей надежности радиоэлектронных средств
  • Разработка устройства передачи сигналов стандарта DRM

Модели прогнозирования эксплуатационной интенсивности отказов элементов

В таблице 3.1 приведены формулы расчета интенсивности отказов [1]:

Таблица 3.1 — Формулы для расчета интенсивности отказов

В таблице 3.2 приведены пояснения величин, входящих в математические модели [1]:

Таблица 3.2 — Пояснения величин (параметров), входящие в математические модели

Еще статьи по технике и технологиям

Электропитание устройств и систем связи
Выбор оптимального варианта структуры выпрямительного устройства (ВУ) Исходные данные решаемого варианта 1 (№ 087025) Таблица 1.1 — Исходные данные для расчёта Число фаз питающей сети, Частота сети, ГцФорма .

Расчет основных параметров и структурная схема супергетеродинного приёмника
) Составить структурную схему в соответствии с техническим заданием. ) Определить значение ЗК. ) Оценить избирательность ВЦ по ПЧ. ) Рассчитать необходимое кол-во каскадов УВЧ и коэффициент усиления УПЧ из условия, что уро .

Источник



Анализ отказов и надежности полупроводниковых приборов и интегральных микросхем

Рубрика: Спецвыпуск

Дата публикации: 10.06.2014 2014-06-10

Статья просмотрена: 11638 раз

Библиографическое описание:

Килибаева, Ж. К. Анализ отказов и надежности полупроводниковых приборов и интегральных микросхем / Ж. К. Килибаева. — Текст : непосредственный // Молодой ученый. — 2014. — № 8.1 (67.1). — С. 13-16. — URL: https://moluch.ru/archive/67/11484/ (дата обращения: 23.07.2021).

Читайте также:  Это странное диафрагменное число

В микроэлектронной и микропроцессорной аппаратуре систем железнодорожной автоматики и телемеханики основной вклад в суммарную интенсивность отказов вносят интегральные микросхемы. Например, в блоках и модулях микропроцессорной автоблокировки на микросхемы с их пайкой приходится от 80 до 97 процентов от общей интенсивности отказов, а на полупроводниковые приборы — до 2–3 %.

Количественные данные по интенсивности отказов изделий электронной техники определяются по результатам производственных испытаний на заводах изготовителях, а также испытаний и эксплуатации изделий потребителями [1].

Испытания проводят при номинальной электрической нагрузке и температуре окружающей среды +25 0 С (интенсивность отказов — l) или максимально допустимой по техническим условиям температуре для конкретных типономиналов интегральных микросхем и типов полупроводниковых приборов (lН). Одна из этих цифр обычно и публикуется в справочниках. В таблице. 1 приведены усредненные значения интенсивностей отказов по видам рассматриваемых изделий.

Для расчета по справочным данным ожидаемой интенсивности отказов в конкретных условиях эксплуатации используют поправочные коэффициенты, подставляемые в формулу

(1)

Для диодов и биполярных транзисторов эта формула имеет вид:

, (2)

где — коэффициент режима, зависящий от электрической нагрузки (тока) и (или) температуры окружающей среды; — коэффициент, учитывающий функциональное назначение прибора; — коэффициент, зависящий от величины максимально допустимой по ТУ нагрузки по мощности рассеяния (току); — коэффициент, зависящий от величины отношения рабочего напряжения к максимально допустимому по ТУ; — коэффициент, зависящий от условий эксплуатации.

Коэффициент берется равным единице для рассматриваемых изделий при использовании их в стационарной аппаратуре, применяемой в лабораторных условиях, и равным 2,5 для подвижной аппаратуры. В переносной аппаратуре этот коэффициент равен 1,7 для интегральных микросхем и 1,5 для полупроводниковых приборов. Численные значения остальных коэффициентов из формулы 2 выбираются по таблицам из справочников, например.

Для полевых транзисторов не учитываются коэффициенты и , а для тиристоров и . Для стабилитронов и оптоэлектронных полупроводниковых приборов учитываются только и .

Значения интенсивности отказов интегральных микросхем и полупроводниковых приборов в нормальном режиме

Интенсивность отказов, l´10– 6 ч -1

Источник

Показатели надежности резисторов

Тип резистора С2-23 С2-29В С2-33Н
Интенсивность отказов, 1/ч 2∙10 -8 2∙10 -8 2∙10 -8
Гарантированная наработка, ч
Срок сохраняемости, лет

На примере записи в конструкторской документации покажем, в каком порядке указывается информация о резисторе:

Резистор С2-33 -0.25 -221 кОм ±1% А – В – В – А ОЖО.467.173 ТУ

Обозначение докумен та на применение

Для автоматического монтажа

Класс по уровню шумов

Класс по точности

Читайте также:  Таблица размеров детской одежды киргизия

Номинальное значение сопротивления

Допустимая мощность рассеяния

1.3.2. Резисторы переменные

Резисторы с регулируемой величиной сопротивления называются переменными резисторами. По видам осуществляемых регулировок переменные резисторы подразделяются на регулировочные и подстроенные. Регулировочные переменные резисторы предназначены для осуществления оперативных регулировок в процессе эксплуатации РЭС. Подстроечные переменные резисторы предназначены для осуществления регулировок эпизодически, при наладке узлов и блоков РЭС.

В табл. 1.7. приведена сводка данных для нескольких типов переменных резисторов, предназначенных для печатного монтажа.

Переменные резисторы для печатного монтажа

Параметры Тип резистора
СПЗ-19Б РП1-84 РП1-61А РП1-63ВМ
Конструктивные характеристики
Габариты, мм 7,5×6,5×9 10×6,3×10 10×4,5×12,2 10x4x10,6
Шаг выводов, мм 2,5 2,5 2,5
Масса, г 0,8 1,5
Износоустойчивость, циклов
Электрические характеристики
Диапазон номинальных значений, Ом 10. 1∙10 -6 470. 4.7·10 6 100. 6,8·10 6 47. 1∙10 6
Класс точности, % 10. 20 20. 30 20. 30 10. 20
Номинальная мощность рассеяния, Вт 0,5 0,025 0,5 0,125
Температура при номинальной мощности, °С
ТКС (по модулю), (l/К) x 10 -6 250. 500 100. 250 1000. 1500
Уровень собственных шумов, мкВ/В 5. 30
Сопротивление изоляции, МОм
Начальный скачок, %
Эксплуатационные характеристики
Диапазон рабочих температур, °С -60…+125 -60. +70 -60. +125
Коэффициент снижения мощности при максимальной температуре 0,1 0,2 0,4
Окончание табл. 1.7
Относительная влажность при 25 °С, %
Предельное напряжение постоянного и переменного тока, В
Предельное напряжение импульсное, В
Максимальная частота синусоидальной вибрации, Гц
Однократный удар: пиковое ускорение, м/с 2 длительность импульса, мс 0,1. ..2,0 — — — — — —
Многократные удары: пиковое ускорение, м/с 2 длительность импульса 1…5 мс
Максимальная резонансная частота, Гц
Показатели надежности
Интенсивность отказов, 1/ч 3∙10 -8 3∙10 -8 3∙10 -8 3∙10 -8
Гарантированная наработка, ч
Срок сохраняемости, лет

Ряд номинальных значений всех перечисленных типов переменных резисторов – Е6 по ГОСТ 2875-67.

Выбор типа переменного резистора должен делаться из условий поставленной задачи с учетом всех приведенных в табл. 1.7 и ряда дополнительных показателей.

Одним из важных свойств переменного резистора является его функциональная характеристика – закон изменения сопротивления между выводом, соединенным с подвижной контактной щеткой и одним из крайних выводов резистора от угла поворота или продольного перемещения подвижной системы.

Регулировочные резисторы выпускаются с тремя видами функциональной характеристики:

— «А» – с линейной зависимостью сопротивления от угла поворота;

— «Б» – с зависимостью, близкой к логарифмической;

— «В» – с зависимостью в виде показательной функции.

Переменные резисторы с функциональной характеристикой «В» применяются в регуляторах громкости радиовещательных приемников и звуковоспроизводящей аппаратуры, чтобы скомпенсировать логарифмическую динамическую характеристику человеческого слуха и обеспечить возможность изменения громкости звучания пропорционально углу поворота или продольному перемещению подвижной системы регулятора, в особенности при малых уровнях громкости.

Читайте также:  База данных Access Сведения о клиентах и заказах

Переменные резисторы с функциональной характеристикой «Б» применяются в узлах управления формой частотной характеристики (регулировки тембра) звуковоспроизводящей аппаратуры.

К подстроечным резисторам требования нелинейной функциональной характеристики не предъявляются, и они выпускаются с характеристикой «А».

Следует иметь в виду, что наличие подстроечных переменных резисторов в узлах РЭС всегда нежелательно. Наличие их в печатных узлах РЭС приводит к увеличению габаритных размеров, предполагает необходимость обеспечения доступа к работающему узлу для выполнения подстройки, что часто усложняет конструкцию узлов и блоков и ухудшает условия их защиты от воздействия факторов внешней среды.

С точки зрения электрических характеристик подстроечные резисторы являются источниками дополнительного внутреннего шума, значительно превышающего внутренние шумы постоянных резисторов.

С точки зрения надежности подстроечные резисторы являются потенциальным источником отказов, связанных с превышением ресурса износоустойчивости, составляющего у разных типов всего от 100 до 500 полных циклов регулировки (поворотов подвижной системы). Поэтому следует проектировать высокостабильные аналоговые узлы, сохраняющие свои характеристики в течение всего срока их работы без подстройки.

Пример записи в конструкторской документации:

Резистор РП1-81-100 кОм ±20 % АШПК.434160.017 ТУ.

1.3.3. Конденсаторы постоянной емкости

При выборе типа и типоразмера конденсаторов набор требований, сформулированных по отношению к резисторам, несколько изменяется только в части электрических характеристик. Не повторяя всего набора, перечислим ряд показателей, специфических именно для конденсаторов:

— номинальное рабочее напряжение (постоянного, переменного тока или импульсного);

— частотный диапазон, в котором работает конденсатор;

— тангенс угла диэлектрических потерь;

— зависимость величины емкости от рабочего напряжения.

Большое разнообразие требований по номинальным значениям емкости – от единиц пикофарад до тысяч микрофарад, по рабочим напряжениям – от единиц до тысяч вольт, по классу точности, потерям, температурному коэффициенту емкости (ТКЕ) – все это определяет разнообразие типов и обилие типоразмеров конденсаторов.

Приведем выдержки из справочных материалов по некоторым типам конденсаторов, предназначенных для использования в печатных платах РЭС.

1. Конденсаторы с керамическим диэлектриком К10-17а (рис. 1.2, а).

Рис 1.2.Конденсаторы с керамическим диэлектриком:

а – типа К10-17а; б – типа К10-47а; в – типа К10-476

Предназначены для применения во всех видах радиоаппаратуры в цепях постоянного и переменного тока в широком диапазоне частот.

Выпускаются в изолированном всеклиматическом исполнении (залиты обволакивающим компаундом) в трех типоразмерах (табл. 1.8).

Источник