Решение
Окончательный расчет надежности производится на завершающей стадии проектирования, когда определены типы, номиналы и режимы работы всех элементов.
Известно, что интенсивность отказов элементов зависит от режимов их работы, температуры окружающей среды, вибрации и т.д. Зависимость интенсивности отказов элементов от величины электрической нагрузки определяется с помощью коэффициента нагрузки.
Определим коэффициент нагрузки резисторов:
Интенсивность отказов резисторов:
Определим коэффициент нагрузки диодов:
Интенсивность отказов диодов:
Коэффициент нагрузки конденсаторов:
Интенсивность отказов конденсаторов:
Коэффициент нагрузки транзистора:
Интенсивность отказов транзистора:
Суммарная интенсивность отказов:
Вероятность безотказной работы за 1000 часов:
Среднее время работы до первого отказа триггера, если отказы его распределены по экспоненциальному закону:
Полученные результаты занесем в таблицу.
Наименование и тип элемента |
Ni |
λ0*10^(-6), 1/ч |
Кн |
t˚C |
α1 |
λi(ν)*10^(-6), 1/ч |
Ni*λi(ν)*10^(-6), 1/ч |
R1,R9-МЛТ-0,25-10 кОм |
2 |
0,4 |
0,1 |
30 |
0,21 |
0,084 |
0,168 |
R2,R8-МЛТ-0,5-5,1 кОм |
2 |
0,5 |
0,1 |
30 |
0,21 |
0,105 |
0,210 |
R3,R7-МЛТ-0,5-3,0 кОм |
2 |
0,5 |
0,1 |
30 |
0,21 |
0,105 |
0,210 |
R3,R9-МЛТ-0,25-1,5 кОм |
2 |
0,4 |
0,1 |
30 |
0,21 |
0,084 |
0,168 |
R6-МЛТ-1-120 кОм |
1 |
1 |
0,1 |
30 |
0,21 |
0,210 |
0,210 |
VD1,VD2-Д9А |
2 |
0,7 |
0,1 |
30 |
0,15 |
0,105 |
0,210 |
С1,С5-МБМ-1000 пФ |
2 |
2 |
0,5 |
30 |
0,8 |
1,600 |
3,200 |
С2,С4-КМ-300 пФ |
2 |
1,4 |
0,4 |
30 |
0,28 |
0,392 |
0,784 |
С3-К50-6-0,1 мкФ |
1 |
2,4 |
0,5 |
30 |
1,24 |
2,976 |
2,976 |
VT1-МП42А |
1 |
4,6 |
0,25 |
30 |
0,25 |
1,150 |
1,150 |
VT2-МП42А |
1 |
4,6 |
0,2 |
30 |
0,2 |
0,920 |
0,920 |
Вывод: Из уточненного расчета следует, что использование облегченных режимов работы элементов и щадящих условий эксплуатации позволяет значительно повысить надежность проектируемой аппаратуры.