2.5. Расчет надежности работы блока
Вероятность
безотказной работы от времени блока
опр-ся по формуле:
Интенсивность
отказов системы определяется по формуле:
Так как наше устройство является стационарным, то коэффициент эксплуатации для него будет равен Кэ= 1. Интенсивность отказов элементов определяется по формуле:
i = oi*12 ,где oi – значение интенсивности отказов, полученное в нормальных условиях (при температуре 2510оС; атм. давлении 1004кПа; относительной влажности атмосферы 6515%; при естественном фоне радиации; коэффициенте электрической нагрузки Кн=1); 1 – поправочный коэффициент, учитывающий электрическую нагрузку и температуру элемента; 2 – поправочный коэффициент, учитывающий влияние механических нагрузок.
Значения 1 подбирались для температуры +25˚C. В таблице 28 представлены параметры электронных компонентов, с точки зрения надежности эксплуатации.
Таблица 28
Наименование и тип элемента |
Кн |
ti,oC |
oi х108 |
a1 |
a2 |
i |
DD1 - CD4001BM |
0,7 |
25 |
5 |
1,2 |
1,5 |
9,0 |
VD1…VD4 - BAV21WS |
0,7 |
25 |
0,8 |
1,2 |
1,5 |
1,44 |
VD5 - BZX84C9V1 |
0,7 |
25 |
0,8 |
1,2 |
1,5 |
1,44 |
HL1 - KP-3216SRD |
0,7 |
25 |
0,8 |
1,2 |
1,5 |
1,44 |
HA1 - PKLCS1212E2000-R1 |
0,7 |
25 |
1,0 |
1,2 |
1,5 |
1,8 |
R2,R3 - 0805 |
0,7 |
25 |
0,3 |
1,2 |
1,5 |
0,54 |
R1 - 2512 |
0,7 |
25 |
0,5 |
1,2 |
1,5 |
0,9 |
С1.1-C1.5 - ECAP |
0,7 |
25 |
10 |
1,2 |
1,5 |
18 |
C2,C3 - 0805 |
0,7 |
25 |
0,7 |
1,2 |
1,5 |
1,26 |
Соединители электрические |
0,7 |
25 |
5,0 |
1,2 |
1,5 |
9,0 |
Определим интенсивность отказов системы:
Λ=1*(9+8,64+1,8+1,08+0,9+90+2,52+9,0) *10-8=
=(122,94) *10-8
Λ=122,94*10-8час -1
Определим вероятность безотказной работы блока в течение 16000 часов:
=0,981
3. Разработка технологии сборки и монтажа
3.1. Конструктивно-технологический анализ устройства
Печатный узел устройства изготавливается на одностороннем стеклотекстолите СФ-1-50Г, монтаж осуществляется только на одну сторону, что несколько упрощает построение конвейерной линии, отсутствуют операции переворота платы. При изготовлении ПУ используются компоненты, предназначенные для поверхностного монтажа, компонентов, устанавливающихся в отверстия не имеется, что опять-таки, несколько упрощает построение конвейерной линии, исключаются операции: установка и пайка КМО, отмывка, контроль пайки КМО. Применение высокотехнологичных материалов и оборудования позволяет минимизировать участие человека в производственном процессе, что позволяет обеспечить более высокий процент выпуска годных изделий.
В процессе сборки ПУ присутствуют следующие операции: расконсервация, нанесение паяльной пасты, установка КМП, оплавление паяльной пасты, контроль оплавления паяльной пасты, отмывка, контроль на функционирование, маркировка, нанесение влагозащитного покрытия, отверждения, разделение мультиплицированной заготовки.
В целом, печатный узел включает в себя одну плату размерами 55х30х1мм и 19 SMT компонентов.
На конвейерной линии осуществляется обработка не одной платы, а стандартной мультиплицированной заготовки, размерами 450х300мм. Следовательно, в одну заготовку помещается 450/55=8 и 300/30=10, 8*10=80 плат. Исходя из этого, будем рассчитывать производительность оборудования.