Конструирование (стр. 2 из 6)
Для конденсаторов номинальным параметром в расчете надежности считается допустимые значения напряжения на обкладках конденсатора. В большинстве схем этот параметр не указывается. Его следует выбирать исходя напряжения источника питания.
Для транзисторов номинальный параметр Рк берется и справочников.
Для диодов контролируемый параметр - величина прямого тока (из справочников).
При увеличении коэффициента нагрузки интенсивность возрастает. Она также возрастает, если элемент эксплуатируется в более жестких условиях: при повышенной температуре, влажности, при ударах и вибрациях. В стационарной аппаратуре, работающей в отапливаемых помещениях, наибольшее влияние на надежность аппаратуры имеет температура.
В таблицу 1 заносим данные из принципиальной схемы.
Таблица заполняется по колонкам. В 1-ую колонку заносится наименование элемента, его тип определяется по схеме. Часто в схемах не указывается тип конденсатора, а даётся только его ёмкость. В этом случае следует по ёмкости и выбрать подходящий тип конденсатора в справочнике. Тип элемента заносится во вторую колонку.
В колонку 4 заносится температура окружающей среды.
Далее следует заполнить колонку 6, пользуясь теми рекомендациями, которые были приведены выше.
Студенту, как правило, не известны фактические параметры элемента. Выбирать их надо, руководствуясь рекомендациями таблицы 2.1.
Таблица 2.1
| Наименование элемента. | Контролируемые параметры | k нагрузки | |
| Импульсный режим | Статический режим | ||
| Транзисторы |  | 0,5 | 0,2 |
| Диоды |  | 0,5 | 0,2 |
| Конденсаторы |  | 0,7 | 0,5 |
| Резисторы |  | 0,6 | 0,5 |
| Трансформаторы |  | 0,9 | 0,7 |
| Соединители |  | 0,8 | 0,5 |
| Микросхемы |  | ¾ | ¾ |
Зная kн определяем фактическое значение параметра и заполняем колонки 5 и 8.
Если kн в таблицу для элемента не указано, то следует ставить прочерк или брать kн=0,5.
Колонка 7 заполняется по справочнику.
Далее определяется коэффициент влияния (a), которое показывает как влияние на интенсивность отказов окружающая элемент температура в связи с коэффициентом нагрузки. Находят (a) по таблице 2.2.
Таблица 2.2.
| T°C | Значение a при k равном | ||||
| 0,1 | 0,3 | 0,5 | 0,8 | 1 | |
| Кремниевые полупроводниковые приборы | |||||
| 20 40 70 | 0,02 0,05 0,15 | 0,05 0,15 0,35 | 0,15 0,30 0,75 | 0,5 1 1 | 1 ¾ ¾ |
| Керамические конденсаторы | |||||
| 20 40 70 | 0,15 0,30 0,30 | 0,30 0,30 0,50 | 0,35 0,50 0,75 | 0,65 1,00 1,5 | 1 1,4 2,2 |
| Бумажные конденсаторы | |||||
| 20 40 70 | 0,35 0,50 0,7 | 0,55 0,60 1,0 | 0,70 0,80 1,4 | 0,85 1,00 1,8 | 1,0 1,2 2,3 |
| Электролитические конденсаторы | |||||
| 20 40 70 | 0,55 0,65 1,45 | 0,65 0,80 1,75 | 0,75 0,90 2,0 | 0,90 1,1 2,5 | 1,0 1,2 2,3 |
| Металлодиэлектрические или металлооксидные резисторы | |||||
| 20 40 70 | 0,40 0,45 0,50 | 0,50 0,60 0,75 | 0,65 0,80 1,00 | 0,85 1,1 1,5 | 1,00 1,35 2 |
| Силовые трансформаторы | |||||
| 20 40 70 | 0,40 0,42 1,5 | 0,43 0,50 2 | 0,45 0,60 3,1 | 0,55 0,90 6,0 | 1 1,5 10,00 |
Колонка 10 заполняется из соответствующей таблицы 2.3. (интенсивность отказов lо для температуры +20°С).
| Наименование | Тип | Кол-во | Температура окруж. среды | Фактическое значение параметра | Номинальное значение параметра | Конструктивная характеристика | Κ | α | λ0·10-6 1/час | λi= α· λ0·10-6 | λс= λi·n·10-6 |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 |
| Транзистор | КТ315Б | 1 | 40ºС | РФ=100мВт | РН=300мВт | Кремниев | 0,3 | 0,2 | 0,5 | 0,1 | 0,1 |
КТ361Б | 1 | РФ=100мВт | РН=300мВт | 0,3 | 0,2 | 0,5 | 0,1 | 0,1 | |||
КТ3102А | 8 | РФ=100мВт | РН=300мВт | 0,3 | 0,2 | 0,5 | 0,1 | 0,8 | |||
КТ3107И | 1 | РФ=100мВт | РН=300мВт | 0,3 | 0,2 | 0,5 | 0,1 | 0,1 | |||
МП37А | 1 | РФ=100мВт | РН=300мВт | Герман. | 0,3 | 0,2 | 0,5 | 0,1 | 0,1 | ||
| Резистор | МЛТ 0,125 | 33 | РФ=80мВт | РН=125мВт | Метал-оксидные | 0,5 | 0,8 | 0,043 | 0,034 | 1,12 | |
| Конденсатор | КМ-5Б | 13 | UФ=9В | UН=50В | Керамич. | 0,1 | 0,3 | 0,15 | 0,06 | 0,78 | |
| К50-35 | 8 | UФ=9В | UН=25В | Электрол. | 0,3 | 0,5 | 0,5 | 0,25 | 2,0 | ||
| Диод | КД522А | 3 | IПФ=10мA | IПТ=30мA | Кремниев | 0,5 | 0,3 | 0,05 | 0,015 | 0,045 | |
| АЛ147А | 2 | ¾ | ¾ | 0,5 | 0,3 | 0,1 | 0,03 | 0,06 | |||
| КД213А | 4 | IПФ=0,5A | IПТ=3A | 0,2 | 0,1 | 0,1 | 0,01 | 0,04 | |||
| КД105Б | 4 | IПФ=0,2A | IПТ=1A | 0,2 | 0,1 | 0,1 | 0,01 | 0,04 | |||
| АЛС331А | 1 | ¾ | ¾ | 0,5 | 0,5 | 0,1 | 0,05 | 0,05 | |||
| КУ202Н | 1 | IПФ=0,5A | IПТ=2A | 0,4 | 0,3 | 0,1 | 0,03 | 0,03 | |||
| ФД263 | 1 | ¾ | ¾ | 0,5 | 0,5 | 0,1 | 0,05 | 0,05 | |||
| Трансформатор | ТС-20 | 1 | ¾ | ¾ | ¾ | 0,5 | 0,5 | 4,2 | 2,1 | 2,1 | |
| Микросхема | ¾ | 3 | ¾ | ¾ | ¾ | 0,5 | 0,5 | 0,013 | 0,006 | 0,018 | |
| Пайка | ¾ | ¾ | ¾ | ¾ | ¾ | ¾ | ¾ | 0,03 | 0,015 | 0,3 |
Таблица 2.3.