Разработка детектора высокочастотного излучения

Подставим эти значения в формулу (7.3.5):

Н∙м;

Определим a, считая, что плата опирается по четырем сторонам.

Воспользуемся формулой (7.3.1)

;

n=r*g, где g - ускорение свободного падения (g=9.81).

Теперь подставим все

найденные значения в выражение (7.3.4) и найдем собственную частоту колебания печатной платы:

Гц.

Практика показала, что если fc>250 Гц, то конструкция абсолютно жесткая. Делаем вывод, что устройство не нуждается в дополнительных опорах, амортизаторах или других элементах, необходимых для уменьшения перегрузок при действии вибрации.

7.4 Тепловой расчет ПП

Компонентом с максимальной выделяющейся тепловой мощностью является транзистор VT2. На данном элементе происходит падение напряжения на 4,8В и согласно суммарному потреблению протекает ток около 12 мА.

Определим выделяемую мощность:

Вт (7.4.1)

Для расчёта зададимся температурой окружающей 50оС. По документации допустимой температурой транзистора является Тдоп.=150оС, сопротивление кристалл/корпус Rпп./кор.=25оС/Вт и сопротивление корпус/среда Rкор./ср.=160оС/Вт. Если взять что максимальная расчётная мощность рассеивания 0,057 Вт, то расчётная температура кристалла:

Данная температура является допустимой для работы транзистора. Согласно документации производителя, при Токр.ср.=50оС транзистор способен рассеять до 400 мВт. Приходим к выводу о нецелесообразности применения радиатора.

7.5 Расчет показателей надежности

Одна из важнейших задач конструирования - разработка РЭА, ЭВМ и систем, обладающих высокой экономической и технической эффективностью, которая в значительной степени определяется их надежностью.

Надежность - это свойство объекта сохранять во времени в установленных пределах значения всех параметров, характеризующих способность выполнять требуемые функции в заданных режимах и условиях применения, технического обслуживания, ремонтов, хранения и транспортирования (ГОСТ 27.002-83). Если ЭВА отвечает всем эксплуатационным требованиям, то она считается надежной. Выделяют два основных вида надежности: техническая - это надежность на соответствие ТУ и определяется в заводских условиях для всех изделий; эксплуатационная - надежность данного элемента в условиях эксплуатации с учетом режимов работы, местных условий и квалификации обслуживающего персонала. Основными свойствами этого типа надежности являются безотказность, ремонтопригодность и долговечность.

Основными показателями и характеристиками надежности являются:

P (t) - вероятность безотказной работы;

λ (t) - интенсивность отказов;

Тср. - среднее время наработки до первого отказа;

Q (t) - вероятность отказа.

Целью расчета показателей надежности является определение численных значений основных показателей надежности по интенсивности отказов элементов. Исходная характеристика надежности для элементов конструкции является интенсивность отказов, которая является функцией режима работы элемента, температуры окружающей среды и внешних воздействий.

, (7.5.1)

где λОЭ - интенсивность отказа элемента при оптимальных условиях;

КН - коэффициент электрической нагрузки, равный отношению рабочей нагрузки к оптимальной:

; (7.5.2)

αt - температурный коэффициент, показывающий во сколько раз отличается интенсивность отказа элемента при данном КН от интенсивности отказа при номинальных условиях:

; (7.5.3)

αb - коэф. учитывающий влияние внешних воздейств. на надежность элемента

Таблица 7.5.1 Интенсивность отказов элементов печатной платы [2].

 Скачать реферат