Технико-экономические характеристики

ср t/n (6)

Эта формула кроме всего носит вероятностный характер. Время до появления отказа у одних изделий больше, а у других меньше значения подсчитанного по формуле (4). Отсюда отрезок времени от включения до отказа какого-либо изделия не может полностью характеризовать свойства изделий.

Также количественной мерой надежности является средняя наработка до отказа, полученная при проверке достаточно большого количества изделий. Чем больше Тср, тем выше надежность изделия [12].

Величину, обратную Тср, обозначают L и называют интенсивностью отказов:

Λ = 1/Tср (7)

Размерность интенсивности отказов 1/ч.

Вероятность безотказной работы Р(t) и средняя наработка на отказ Тср полно характеризуют надежность невосстанавливаемых изделий, т.е. таких, которые за период своей работы не могут быть восстановлены, например аппаратура ракет.

Но большинство изделий радиоэлектроники конструируются так, чтобы при выходе из строя, их можно было ремонтировать. Для них фактическая надежность зависит не только от того, как часто происходят отказы, но и от того, как много времени затрачивается на отыскание и устранение неисправностей. Надежность таких изделий дополнительно характеризуется средним временем восстановления:

ТВ = tВ /n, (8)

где tв - суммарное время отыскания и устранения n неисправностей;- число неисправностей.

Интенсивность отказов изделия, состоящего из N различных элементов, определяется по формуле:

Λ = l1+l2+…+lN (9)

где l1 l2, . , lN - Интенсивности отказов первого, второго и N-го элементов с учетом всех воздействующих факторов.

Интенсивность отказов показывает, какая доля всех изделий или элементов данного типа в среднем выходит из строя за 1 час работы. Например, если l = 10-5, то это означает, что за один час работы может выйти из строя одна стотысячная доля элементов конкретного типа; соответственно за 1000 часов работы можно ожидать выхода из строя одной сотой доли всех элементов [12].

При выборе элементов схемы необходимо обращать внимание не только на электрические и конструктивные параметры элементов, но и на их интенсивности отказов. Установлено, что для большинства элементов зависимость интенсивности отказов от времени имеет одинаковый характер. Продолжительность периода нормальной работы различна для различных элементов РЭА, так как старение одних элементов наступает через тысячи часов работы, а для других через десятки тысяч часов. При расчете интенсивности отказов изделия необходимо знать номенклатуру и количество входящих в схему элементов.

Интенсивность отказов элементов зависит от конструкции, качества изготовления, от условий эксплуатации и от электрических нагрузок, действующих в схеме.

Также на надежность радиокомпонентов влияние оказывают внешние факторы. Коэффициентом нагрузки называют фактическое значение воздействующего фактора к его номинальному или максимально допустимому значению.

Коэффициент нагрузки транзисторов:

k = Рс / Рc max, (10)

где Рс - фактическая мощность, рассеиваемая на коллекторе (стоке);

Рc max - максимально допустимая мощность рассеивания на коллекторе (стоке).

Для диодов:

k = I / I max, (11)

где I - фактический прямой ток;

I max, - максимально допустимый прямой ток.

Для трансформаторов и резисторов:

= P / Pн, (12)

где Р - фактическая мощность, рассеиваемая на компоненте;

Рн - номинальная мощность.

Для конденсаторов:

K = U / Uн, (13)

Где U - фактическое напряжение, приложенное к конденсатору;н - номинальное напряжение конденсатора.

По мере увеличении коэффициента нагрузки интенсивность отказов увеличивается. Интенсивность отказов увеличивается также, если элемент эксплуатируется при более жестких условиях: повышенной температуре окружающей среды, высокой влажности, агрессивности среды, увеличенной частоте вибраций, ударах и т.п

В настоящее время наиболее изучено влияние на надежность коэффициентов нагрузки и температуры.

Указанные значения интенсивности отказов определены для случая, когда коэффициент нагрузки k=1 и температура t=20°С они обозначены как l0.

Лучшие статьи по информатике

Проектирование цифровых каналов передачи
Непрерывный и всё ускоряющийся рост материального производства, прогресс в области науки техники, создание координационных и вычислительных центров и всё во ...

Технология изготовления электронно-лучевой трубки
Фокусирующая система может быть линзовой или зеркальной. Линзовые системы имеют сферическую аберрацию значительно, большую, чем зеркальные, но первые ко ...

Телефонный номеронабиратель
Первые микроконтроллеры компании MICROCHIP PIC16C5x появились в конце 80-х годов и благодаря своей высокой производительности и низкой стоимости составили с ...