Главная страница
Случайная страница
КАТЕГОРИИ:
АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника
|
Оценка надежности структурных частей и изделия
3.1 Надежность – свойство изделия выполнять заданные функции в определенных условиях эксплуатации при сохранении значений основных параметров в заранее установленных пределах. Надежность аппаратуры определяется надежностью и количеством используемых в ней элементов.
3.2 Исходя из режимов работы элементов в изделии, определяем λ для применяемых типов ЭРИ в устройстве.
3.3 Произведем расчет надежности для ИБП.
При расчете КПН имеют место следующие допущения:
- отказы электрорадиоизделий (ЭРИ) независимы и обнаруживаются мгновенно;
- отказы ЭРИ приводят к отказам ИБП;
- последствия отказов устраняются путем замены отказавших ЭРИ;
- простой ИБП из-за отказов ЭРИ не учитывается;
- закон распределения времени безотказной работы - экспоненциальный.
Расчетные формулы с учетом принятых допущений:
,
| (1)
|
где Т0 – наработка на отказ, ч;
Λ – интенсивность отказов, 1/ч.
,
| (2)
| где N – количество типономиналов в блоке;
li – интенсивность отказов ЭРИ i-го типа в рабочем режиме с учетом поправочных коэффициентов, 1/ч;
ni – количество ЭРИ i-го типа.
,
| (3)
| где λ 0i – интенсивность отказов ЭРИ в номинальном режиме, 1/ч,
Кк – коэффициенты, учитывающие степень интеграции микросхем, функциональное назначение, режим работы и условия эксплуатации ЭРИ, уровень качества изготовления и рост надежности ЭРИ, качество производства РЭА;
m – число учитываемых факторов.
Расчет КПН устройства проведен для коэффициентов нагрузки ЭРИ Кн = 0, 5.
Интенсивности отказов ЭРИ определяются по методикам, приведенным в справочнике " Надежность электрорадиоизделий".
Интенсивность отказов микросхем определяется по формуле:
lЭ = l0СГ · КСТ · ККОРП · КЭ · КПР · КV,
| (4)
| где l0СГ – интенсивность отказов группы интегральных микросхем;
КСТ – коэффициент, зависящий от степени интеграции и температуры кристалла (корпуса);
ККОРП – коэффициент, зависящий от типа корпуса;
КЭ – коэффициент эксплуатации, зависящий от жесткости условий эксплуатации;
КПР – коэффициент, зависящий от степени жесткости требования к контролю качества и правил приемки изделий;
КV – коэффициент, зависящий от максимальных значений напряжения питания;
Интенсивность отказов транзисторов определяется по формуле:
lЭ = l0 · КР · КФ · КS1 · КЭ · КПР,
| (5)
| где l0 – интенсивность отказов транзисторов;
КР – коэффициент режима, зависящий от электрической нагрузки и температуры окружающей среды;
КФ – коэффициент, зависящий от функционального назначения прибора;
КS1 – коэффициент, зависящий от величины отношения рабочего напряжения к максимально допустимому по ТУ;
КПР – коэффициент, зависящий от степени жесткости требования к контролю качества и правил приемки изделий;
КЭ – коэффициент эксплуатации, зависящий от жесткости условий эксплуатации.
Интенсивность отказов полевых транзисторов определяется по формуле:
lЭ = l0 · КР · КФ · КЭ · КПР,
| (6)
| где l0 – интенсивность отказов транзисторов;
КР – коэффициент режима, зависящий от электрической нагрузки и температуры окружающей среды;
КФ – коэффициент, зависящий от функционального назначения прибора;
КПР – коэффициент, зависящий от степени жесткости требования к контролю качества и правил приемки изделий;
КЭ – коэффициент эксплуатации, зависящий от жесткости условий эксплуатации.
Интенсивность отказов диодных матриц определяется по формуле:
lЭ = l0 · КР · КФ · КS1 · КЭ · КПР,
| (7)
| где l0 – интенсивность отказов диодных матриц;
КР – коэффициент режима, зависящий от электрической нагрузки и температуры окружающей среды;
КФ – коэффициент, зависящий от функционального назначения прибора;
КS1 – коэффициент, зависящий от величины отношения рабочего напряжения к максимально допустимому по ТУ;
КПР – коэффициент, зависящий от степени жесткости требования к контролю качества и правил приемки изделий;
КЭ – коэффициент эксплуатации, зависящий от жесткости условий эксплуатации.
Интенсивность отказов стабилитронов определяется по формуле:
lЭ = l0 · КР · КЭ · КПР,
| (8)
| где l0 – интенсивность отказов стабилитронов;
КР – коэффициент режима, зависящий от электрической нагрузки и температуры окружающей среды;
КПР – коэффициент, зависящий от степени жесткости требования к контролю качества и правил приемки изделий;
КЭ – коэффициент эксплуатации, зависящий от жесткости условий эксплуатации.
Интенсивность отказов конденсаторов определяется по формуле:
lЭ = l0 · КР · КПР · КЭ · КС,
| (9)
| где l0 – интенсивность отказов типа конденсатора;
КР – коэффициент режима, зависящий от электрической нагрузки и температуры окружающей среды;
КПР – коэффициент, зависящий от степени жесткости требования к контролю качества и правил приемки изделий;
КЭ – коэффициент эксплуатации, зависящий от жесткости условий эксплуатации;
КС – коэффициент, зависящий от величины номинальной емкости.
Интенсивность отказов резисторов определяется по формуле:
lЭ = l0СГ · КР · КПР · КЭ · КR · КМ · КСТАБ,
| (10)
| где l0СГ – интенсивность отказов группы резисторов;
КР – коэффициент режима, зависящий от электрической нагрузки и температуры окружающей среды;
КПР – коэффициент, зависящий от степени жесткости требования к контролю качества и правил приемки изделий;
КЭ – коэффициент эксплуатации, зависящий от жесткости условий эксплуатации;
КR – коэффициент, зависящий от величины номинального сопротивления;
КМ – коэффициент, зависящий от величины номинальной мощности;
КСТАБ – коэффициент, зависящий от стабильности резисторов.
Интенсивность отказов дросселей определяется по формуле:
lЭ = l0 · КР · КЭ · КПР,
| (11)
| где l0 – интенсивность отказов дросселей;
КР – коэффициент режима, зависящий от электрической нагрузки и температуры окружающей среды;
КПР – коэффициент, зависящий от степени жесткости требования к контролю качества и правил приемки изделий;
КЭ – коэффициент эксплуатации, зависящий от жесткости условий эксплуатации.
Интенсивность отказов реле определяется по формуле:
lЭ = l0 · КР · ККК · Кf · КЭ · КПР,
| (12)
| где l0 – интенсивность отказов реле;
КР – коэффициент режима, зависящий от электрической нагрузки и температуры окружающей среды;
ККК – коэффициент, зависящий от количества и видов задействованных контактов;
Кf – коэффициент, зависящий от частоты коммутаций в блоке;
КПР – коэффициент, зависящий от степени жесткости требования к контролю качества и правил приемки изделий;
КЭ – коэффициент эксплуатации, зависящий от жесткости условий эксплуатации.
Интенсивность отказов соединителей определяется по формуле:
lЭ = l0СГ · КР · ККК · ККС · КЭ · КПР,
| (13)
| где l0СГ – интенсивность отказов группы соединителей;
КР – коэффициент режима, зависящий от электрической нагрузки и температуры окружающей среды;
ККК – коэффициент, зависящий от количества задействованных контактов;
ККС – коэффициент, зависящий от количества сочленений-расчленений;
КПР – коэффициент, зависящий от степени жесткости требования к контролю качества и правил приемки изделий;
КЭ – коэффициент эксплуатации, зависящий от жесткости условий эксплуатации.
Интенсивность отказов соединений определяется по формуле:
lЭ = КЭ · · l0 i,
| (14)
| где l0 i – интенсивность отказов соединений;
Ni – количество соединений одного вида;
n – количество видов соединений в блоке;
КЭ – коэффициент эксплуатации, зависящий от жесткости условий эксплуатации.
Результаты расчета интенсивностей отказов ЭРИ, блока в рабочем режиме с учетом поправочных коэффициентов приведены в таблице 2.
Таблица 2 - Интенсивность отказов ЭРИ ИБП в рабочем режиме
№№ пп
| Наименование ЭРИ
| Коли-чество ЭРИ в изделии ni, шт
| Интенсивность отказов ЭРИ в номинальном режиме l 0i · 10 6, 1/ч
| Интенсивность отказов ЭРИ в рабочем режиме с учетом поправочных коэффициентов l i · 10 6, 1/ч
| Интенсивность отказов группы ЭРИ в рабочем режиме с учетом поправочных коэффициентов nil i · 10 6, 1/ч
|
|
|
|
|
|
|
| Резисторы
|
|
|
|
|
| CR0805-JW–1R0E ф.Bourns (0805 0, 125 Вт 1 Ом ± 5 %)
|
| 0, 01
| 0, 009
| 0, 009
|
| CR0805-JW–200E ф.Bourns (0805 0, 125 Вт 20 Ом ± 5 %)
|
| 0, 01
| 0, 009
| 0, 072
|
| CR0805-JW–470E ф.Bourns (0805 0, 125 Вт 47 Ом ± 5 %)
|
| 0, 01
| 0, 009
| 0, 081
|
| CR0805-JW–820E ф.Bourns (0805 0, 125 Вт 82 Ом ± 5 %)
|
| 0, 01
| 0, 009
| 0, 009
|
| CR0805-FX–2370E ф.Bourns (0805 0, 125 Вт 237 Ом ± 1 %)
|
| 0, 01
| 0, 009
| 0, 009
|
| CR0805-JW–471E ф.Bourns (0805 0, 125 Вт 470 Ом ± 5 %)
|
| 0, 01
| 0, 009
| 0, 018
|
| CR0805-JW–102E ф.Bourns (0805 0, 125 Вт 1 кОм ± 5 %)
|
| 0, 01
| 0, 009
| 0, 018
|
| CR0805-FX–2671E ф.Bourns (0805 0, 125 Вт 2, 67 кОм ± 1 %)
|
| 0, 01
| 0, 009
| 0, 018
|
| CR0805-JW–472E ф.Bourns (0805 0, 125 Вт 4, 7 кОм ± 5 %)
|
| 0, 01
| 0, 009
| 0, 018
|
| CR0805-FX–6811E ф.Bourns (0805 0, 125 Вт 6, 81 кОм ± 1 %)
|
| 0, 01
| 0, 009
| 0, 018
|
| CR0805-JW–103E ф.Bourns (0805 0, 125 Вт 10 кОм ± 5 %)
|
| 0, 01
| 0, 009
| 0, 036
|
| CR0805-JW–153E ф.Bourns (0805 0, 125 Вт 15 кОм ± 5 %)
|
| 0, 01
| 0, 009
| 0, 018
|
| CR0805-FW–2002E ф.Bourns (0805 0, 125 Вт 20 кОм ± 1 %)
|
| 0, 01
| 0, 009
| 0, 072
|
| CR0805-FX–2492E ф.Bourns (0805 0, 125 Вт 24, 9 кОм ± 1 %)
|
| 0, 01
| 0, 009
| 0, 009
|
| CR0805-FX–3012E ф.Bourns (0805 0, 125 Вт 30, 1 кОм ± 1 %)
|
| 0, 01
| 0, 009
| 0, 018
|
| CR0805-JW–333E ф.Bourns (0805 0, 125 Вт 33 кОм ± 5 %)
|
| 0, 01
| 0, 009
| 0, 009
|
|
|
|
|
|
| Продолжение таблицы 1
|
|
|
|
|
|
| CR0805-FX–3322E ф.Bourns (0805 0, 125 Вт 33, 2 кОм ± 1 %)
|
| 0, 01
| 0, 009
| 0, 009
| |
| CR0805-FX–3482E ф.Bourns (0805 0, 125 Вт 34, 8 кОм ± 1 %)
|
| 0, 01
| 0, 009
| 0, 009
| |
| CR0805-FX–4322E ф.Bourns (0805 0, 125 Вт 43, 2 кОм ± 1 %)
|
| 0, 01
| 0, 009
| 0, 018
| |
| CR0805-JW–473E ф.Bourns (0805 0, 125 Вт 47 кОм ± 5 %)
|
| 0, 01
| 0, 009
| 0, 045
| |
| CR0805-FX–4992E ф.Bourns (0805 0, 125 Вт 49, 9 кОм ± 1 %)
|
| 0, 01
| 0, 009
| 0, 036
| |
| CR0805-FX–6652E ф.Bourns (0805 0, 125 Вт 66, 5 кОм ± 1 %)
|
| 0, 01
| 0, 009
| 0, 018
| |
| CR0805-JW–104E ф.Bourns (0805 0, 125 Вт 100 кОм ± 5 %)
|
| 0, 01
| 0, 009
| 0, 090
| |
| CR0805-FX–1333E ф.Bourns (0805 0, 125 Вт 133 кОм ± 1 %)
|
| 0, 01
| 0, 009
| 0, 027
| |
| CR0805-JW–154E ф.Bourns (0805 0, 125 Вт 150 кОм ± 5 %)
|
| 0, 01
| 0, 009
| 0, 054
| |
| CR0805-FX–1783E ф.Bourns (0805 0, 125 Вт 178 кОм ± 1 %)
|
| 0, 01
| 0, 009
| 0, 009
| |
| CR0805-JW–204E ф.Bourns (0805 0, 125 Вт 200 кОм ± 5 %)
|
| 0, 01
| 0, 009
| 0, 090
| |
| CR0805-FX–2613E ф.Bourns (0805 0, 125 Вт 261 кОм ± 1 %)
|
| 0, 01
| 0, 009
| 0, 009
| |
| CR0805-JW–334E ф.Bourns (0805 0, 125 Вт 330 кОм ± 5 %)
|
| 0, 01
| 0, 009
| 0, 009
| |
| CR0805-JW–474E ф.Bourns (0805 0, 125 Вт 470 кОм ± 5 %)
|
| 0, 01
| 0, 009
| 0, 027
| |
| CR0805-FX–6043E ф.Bourns (0805 0, 125 Вт 604 кОм ± 1 %)
|
| 0, 01
| 0, 009
| 0, 009
| |
| CR0805-JW–684E ф.Bourns (0805 0, 125 Вт 680 кОм ± 5 %)
|
| 0, 01
| 0, 009
| 0, 009
| |
| CR0805-JW–105E ф.Bourns (0805 0, 125 Вт 1 МОм ± 5 %)
|
| 0, 01
| 0, 009
| 0, 045
| |
| CR0805-JW–205E ф.Bourns (0805 0, 125 Вт 2МОм ± 5 %)
|
| 0, 01
| 0, 009
| 0, 009
| |
| CR0805-JW–685E ф.Bourns (0805 0, 125 Вт 6, 8 МОм ± 5 %)
|
| 0, 01
| 0, 009
| 0, 018
| |
| CR0805-JW–106E ф.Bourns (0805 0, 125 Вт 10 МОм ± 5 %)
|
| 0, 01
| 0, 009
| 0, 009
| |
| Потенциометр PVZ3A503C01 ф. Murata (0, 1 Вт-50 кОм±30 %)
|
| 0, 02
| 0, 116
| 0, 464
| |
|
|
|
|
|
| | | | | | | | | | |
Продолжение таблицы 1
|
|
|
|
|
|
| Конденсаторы
|
|
|
|
|
| C0805C332J5GAC ф. Kemet (0805 NP0-50 V-3300 пФ±5 %-чип)
|
| 0, 03
| 0, 024
| 0, 096
|
| C0805C472J5GAC ф. Kemet (0805 NP0-50 V-4700 пФ±5 %-чип)
|
| 0, 03
| 0, 024
| 0, 024
|
| C0805C103K5RAC ф. Kemet (0805 X7R-50 V-0, 01 мкФ±10 %-чип)
|
| 0, 03
| 0, 024
| 0, 096
|
| C0805C103J5GAC ф. Kemet (0805 NP0-50 V-0, 01 мкФ±5 %-чип)
|
| 0, 03
| 0, 024
| 0, 072
|
| C0805C223K5RAC ф. Kemet (0805 X7R-50 V-0, 022 мкФ±10 %-чип)
|
| 0, 03
| 0, 024
| 0, 024
|
| C0805C104K5RAC ф. Kemet (0805 X7R-50 V-0, 1 мкФ±10 %-чип)
|
| 0, 03
| 0, 024
| 0, 312
|
| C0805C224K5RAC ф. Kemet (0805 X7R-50 V-0, 22 мкФ±10 %-чип)
|
| 0, 03
| 0, 024
| 0, 048
|
| C0805C474K5RAC ф. Kemet (0805 X7R-50 V-0, 47 мкФ±10 %-чип)
|
| 0, 03
| 0, 024
| 0, 024
|
| C1206C105K5RAC ф. Kemet (1206 X7R-50 В-1 мкФ±10 %-чип)
|
| 0, 03
| 0, 024
| 0, 024
|
| TAJC226M016R ф. AVX (6032-16 V-22 мкФ±20 %-C)
|
| 0, 13
| 0, 104
| 0, 52
|
| SKR331M1J ф. Jamicon (25 V-330 мкФ±20 %-Æ 8´ 11 мм)
|
| 0, 13
| 0, 104
| 0, 104
|
|
|
|
|
|
|
| Микросхемы
|
|
|
|
|
| CD4001BCM ф. Fairchild Semiconductor
|
| 0, 21
| 0, 231
| 0, 231
|
| CD4011BCM ф. Fairchild Semiconductor
|
| 0, 21
| 0, 231
| 0, 231
|
| CD4066BCM ф. Fairchild Semiconductor
|
| 0, 21
| 0, 231
| 0, 231
|
| LM317AT ф. National Semiconductor
|
| 0, 22
| 0, 242
| 0, 462
|
| LN339AN ф. Texas Instruments
|
| 0, 21
| 0, 231
| 0, 231
|
| MM74C14 ф. Fairchild Semiconductor
|
| 0, 21
| 0, 231
| 0, 462
|
| SG3524 ф. LINFINITY Microelectronics
|
| 0, 21
| 0, 231
| 0, 231
|
|
|
|
|
|
| | | | | | | | |
Продолжение таблицы 1
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| Транзисторы
|
|
|
|
|
| BUZ71S2 ф. Siemens
|
| 0, 29
| 0, 2078
| 0, 2078
|
| IRF743 ф. International Rectifier
|
| 0, 29
| 0, 2078
| 0, 2078
|
| IRFZ42 ф. International Rectifier
|
| 0, 29
| 0, 2078
| 1, 6624
|
| 2N2222 ф. STMicroelectronics
|
| 0, 29
| 0, 2078
| 1, 8702
|
| PN2222 ф. STMicroelectronics
|
| 0, 29
| 0, 2078
| 0, 6234
|
| PN2907 ф. STMicroelectronics
|
| 0, 29
| 0, 2078
| 1, 4546
|
|
|
|
|
|
|
| Дроссель CDRH127NP-250M ф. Sumida (25 мкГн±20 %)
|
| 0, 002
| 0, 0056
| 0, 0112
|
| Трансформатор LM-LP-1005 ф. Bourns
|
| 1, 0
| 0, 5795
| 0, 5795
|
| Трансформатор APC 1: 18
|
| 1, 0
| 0, 5795
| 0, 5795
|
|
|
|
|
|
|
| Диоды
|
|
|
|
|
| 1N4001 ф. DC Components
|
| 0, 085
| 0, 0295
| 0, 1475
|
| 1N4005 ф. DC Components
|
| 0, 085
| 0, 0295
| 0, 3835
|
| 1N4148 ф. Vishay
|
| 0, 085
| 0, 0295
| 0, 3540
|
|
|
|
|
|
|
| Предохранители
|
|
|
|
|
| C630 (ABE), 30 A, 250 В, 6.35´ 30 мм ф. Conquer Electronics
|
| 0, 01
| 0, 0167
| 0, 0167
|
| 0603FT 1А ф. Радиотех-Трейд
|
| 0, 01
| 0, 0167
| 0, 0334
|
|
|
|
|
|
| | | | | | | | |
Продолжение таблицы 1
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| Соединители
|
|
|
|
|
| PLS-1
|
| 0, 018
| 0, 0300
| 0, 4800
|
| Клемма ножевая 36063LB ф.Cirmaker (0, 8 ´ 6, 4 мм)
|
| 0, 018
| 0, 0300
| 0, 0600
|
| DB-9
|
| 0, 018
| 0, 0300
| 0, 0300
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| Реле RY210012 ф. Tyco Electronics (1 пер., 12 В DC, 8 А 250 В AC)
|
| 0, 56
| 0, 9352
| 0, 9352
|
|
|
|
|
|
|
| Кнопка SPA-118A (4 кн. 250 В 10 А)
|
| 0, 15
| 0, 2505
| 0, 2505
|
|
|
|
|
|
|
| Аккумулятор RBC2, ф. APC (APC Replacement Battery Cartridge #2,
|
|
|
|
|
| 12 В, 7 А·ч, свинцово-кислотный)
|
| 0, 08
| 0, 1336
| 0, 1336
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| Соединения
|
| –
| 0, 001
| 0, 6440
|
|
|
|
| Σ ni λ i =
| 15, 5328
| | | | | | | | | | |
Среднее время наработки на отказ Тср.
ч
| (15)
|
Вероятность безотказной работы Р(tp)
Р(tp) = е-λ ∑ ∙ tp = = 0, 992
| (16)
|
Вероятность отказа Р`(tp)
Р`(tp) = 1 – 0, 992 = 0, 008
| (17)
|
Расчет надежности показал, что наработка на отказ составляет 64379, 9 ч, при этом вероятность безотказной работы 0, 992.
Таблица 3 - Интенсивность отказов ЭРИ структурных частей ИБП (по платам) в рабочем режиме
№№ пп
| Наименование ЭРИ
| Коли-чество ЭРИ в изделии ni, шт
| Интенсивность отказов ЭРИ в номинальном режиме l 0i · 10 6, 1/ч
| Интенсивность отказов ЭРИ в рабочем режиме с учетом поправочных коэффициентов l i · 10 6, 1/ч
| Интенсивность отказов группы ЭРИ в рабочем режиме с учетом поправочных коэффициентов nil i · 10 6, 1/ч
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| Входные цепи
|
|
|
|
|
| Конденсатор C0805C332J5GAC ф. Kemet (0805 NP0-50 V-3300 пФ±5 %-чип)
|
| 0, 03
| 0, 024
| 0, 0960
|
| Конденсатор C0805C103K5RAC ф. Kemet (0805 X7R-50 V-0, 01 мкФ±10 %-чип)
|
| 0, 03
| 0, 024
| 0, 0480
|
| Конденсатор C0805C223K5RAC ф. Kemet (0805 X7R-50 V-0, 022 мкФ±10 %-чип)
|
| 0, 03
| 0, 024
| 0, 0240
|
| Конденсатор C0805C104K5RAC ф. Kemet (0805 X7R-50 V-0, 1 мкФ±10 %-чип)
|
| 0, 03
| 0, 024
| 0, 1920
|
| Конденсатор C0805C224K5RAC ф. Kemet (0805 X7R-50 V-0, 22 мкФ±10 %-чип)
|
| 0, 03
| 0, 024
| 0, 0240
|
| Конденсатор TAJC226M016R ф. AVX (6032-16 V-22 мкФ±20 %-C)
|
| 0, 13
| 0, 104
| 0, 1040
|
| Конденсатор SKR331M1J ф. Jamicon (25 V-330 мкФ±20 %-Æ 8´ 11 мм)
|
| 0, 13
| 0, 104
| 0, 1040
|
| Диод 1N4005 ф. DC Components
|
| 0, 085
| 0, 0295
| 0, 2065
|
| Диод 1N4148 ф. Vishay
|
| 0, 085
| 0, 0295
| 0, 2065
|
| Предохранитель C630 (ABE), 30 A, 250 В, 6.35´ 30 мм ф. Conquer Electronics
|
| 0, 01
| 0, 0167
| 0, 0167
|
| Предохранитель 0603FT 1А ф. Радиотех-Трейд
|
| 0, 01
| 0, 0167
| 0, 0334
|
| Аккумулятор RBC2, ф. APC (APC Replacement Battery Cartridge #2,
|
|
|
|
|
| 12 В, 7 А·ч, свинцово-кислотный)
|
| 0, 08
| 0, 1336
| 0, 1336
|
| Микросхема MM74C14 ф. Fairchild Semiconductor
|
| 0, 21
| 0, 231
| 0, 2310
|
|
|
|
|
|
| Продолжение таблицы 3
|
|
|
|
|
|
| Микросхема CD4011BCM ф. Fairchild Semiconductor
|
| 0, 21
| 0, 231
| 0, 2310
|
| Микросхема CD4066BCM ф. Fairchild Semiconductor
|
| 0, 21
| 0, 231
| 0, 2310
|
| Микросхема LM317AT ф. National Semiconductor
|
| 0, 22
| 0, 242
| 0, 2420
|
| Микросхема LN339AN ф. Texas Instruments
|
| 0, 21
| 0, 231
| 0, 2310
|
| Микросхема SG3524 ф. LINFINITY Microelectronics
|
| 0, 21
| 0, 231
| 0, 2310
|
| Соединитель PLS-1
|
| 0, 018
| 0, 0300
| 0, 0900
|
| Клемма ножевая 36063LB ф.Cirmaker (0, 8 ´ 6, 4 мм)
|
| 0, 018
| 0, 0300
| 0, 0600
|
| Транзистор BUZ71S2 ф. Siemens
|
| 0, 29
| 0, 2078
| 0, 2078
|
| Резистор CR0805-JW–105E ф.Bourns (0805 0, 125 Вт 1 МОм ± 5 %)
|
| 0, 01
| 0, 009
| 0, 0180
|
| Резистор CR0805-JW–685E ф.Bourns (0805 0, 125 Вт 6, 8 МОм ± 5 %)
|
| 0, 01
| 0, 009
| 0, 0090
|
| Резистор CR0805-JW–106E ф.Bourns (0805 0, 125 Вт 10 МОм ± 5 %)
|
| 0, 01
| 0, 009
| 0, 0090
|
| Резистор CR0805-JW–1R0E ф.Bourns (0805 0, 125 Вт 1 Ом ± 5 %)
|
| 0, 01
| 0, 009
| 0, 0090
|
| Резистор CR0805-JW–200E ф.Bourns (0805 0, 125 Вт 20 Ом ± 5 %)
|
| 0, 01
| 0, 009
| 0, 0090
|
| Резистор CR0805-FX–2370E ф.Bourns (0805 0, 125 Вт 237 Ом ± 1 %)
|
| 0, 01
| 0, 009
| 0, 0090
|
| Резистор CR0805-FX–2671E ф.Bourns (0805 0, 125 Вт 2, 67 кОм ± 1 %)
|
| 0, 01
| 0, 009
| 0, 0090
|
| Резистор CR0805-JW–472E ф.Bourns (0805 0, 125 Вт 4, 7 кОм ± 5 %)
|
| 0, 01
| 0, 009
| 0, 0090
|
| Резистор CR0805-JW–103E ф.Bourns (0805 0, 125 Вт 10 кОм ± 5 %)
|
| 0, 01
| 0, 009
| 0, 0090
|
| Резистор CR0805-FW–2002E ф.Bourns (0805 0, 125 Вт 20 кОм ± 1 %)
|
| 0, 01
| 0, 009
| 0, 0180
|
| Резистор CR0805-FX–4322E ф.Bourns (0805 0, 125 Вт 43, 2 кОм ± 1 %)
|
| 0, 01
| 0, 009
| 0, 0090
|
|
|
|
|
|
| Продолжение таблицы 3
|
|
|
|
|
|
| Резистор CR0805-FX–4992E ф.Bourns (0805 0, 125 Вт 49, 9 кОм ± 1 %)
|
| 0, 01
| 0, 009
| 0, 0180
|
| Резистор CR0805-FX–6652E ф.Bourns (0805 0, 125 Вт 66, 5 кОм ± 1 %)
|
| 0, 01
| 0, 009
| 0, 0180
|
| Резистор CR0805-JW–104E ф.Bourns (0805 0, 125 Вт 100 кОм ± 5 %)
|
| 0, 01
| 0, 009
| 0, 0360
|
| Резистор CR0805-FX–1333E ф.Bourns (0805 0, 125 Вт 133 кОм ± 1 %)
|
| 0, 01
| 0, 009
| 0, 0180
|
| Резистор CR0805-JW–154E ф.Bourns (0805 0, 125 Вт 150 кОм ± 5 %)
|
| 0, 01
| 0, 009
| 0, 0270
|
| Резистор CR0805-FX–1783E ф.Bourns (0805 0, 125 Вт 178 кОм ± 1 %)
|
| 0, 01
| 0, 009
| 0, 009
|
| Резистор CR0805-JW–204E ф.Bourns (0805 0, 125 Вт 200 кОм ± 5 %)
|
| 0, 01
| 0, 009
| 0, 0450
|
| Резистор CR0805-FX–2613E ф.Bourns (0805 0, 125 Вт 261 кОм ± 1 %)
|
| 0, 01
| 0, 009
| 0, 0090
|
| Резистор CR0805-JW–334E ф.Bourns (0805 0, 125 Вт 330 кОм ± 5 %)
|
| 0, 01
| 0, 009
| 0, 0090
|
| Резистор CR0805-JW–474E ф.Bourns (0805 0, 125 Вт 470 кОм ± 5 %)
|
| 0, 01
| 0, 009
| 0, 0180
|
| Резистор CR0805-FX–6043E ф.Bourns (0805 0, 125 Вт 604 кОм ± 1 %)
|
| 0, 01
| 0, 009
| 0, 0090
|
| Реле RY210012 ф. Tyco Electronics (1 пер., 12 В DC, 8 А 250 В AC)
|
| 0, 01
| 0, 009
| 0, 0090
|
| Кнопка SPA-118A (4 кн. 250 В 10 А)
|
| 0, 01
| 0, 009
| 0, 0090
|
| Трансформатор LM-LP-1005 ф. Bourns
|
| 0, 01
| 0, 009
| 0, 0090
|
| Потенциометр PVZ3A503C01 ф. Murata (0, 1 Вт-50 кОм±30 %)
|
| 0, 02
| 0, 116
| 0, 4640
|
| Соединения
|
| –
| 0, 001
| 0, 2320
|
|
|
|
| Σ ni λ i =
| 3, 9995
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Продолжение таблицы 3
|
|
|
|
|
|
| Выходной инвертор
|
|
|
|
|
| КонденсаторC0805C472J5GAC ф. Kemet (0805 NP0-50 V-4700 пФ±5 %-чип)
|
| 0, 03
| 0, 024
| 0, 0240
|
| КонденсаторC0805C104K5RAC ф. Kemet (0805 X7R-50 V-0, 1 мкФ±10 %-чип)
|
| 0, 03
| 0, 024
| 0, 0960
|
| КонденсаторC0805C474K5RAC ф. Kemet (0805 X7R-50 V-0, 47 мкФ±10 %-чип)
|
| 0, 03
| 0, 024
| 0, 0240
|
| КонденсаторTAJC226M016R ф. AVX (6032-16 V-22 мкФ±20 %-C)
|
| 0, 13
| 0, 104
| 0, 1040
|
| Диод 1N4001 ф. DC Components
|
| 0, 085
| 0, 0295
| 0, 1475
|
| Диод 1N4005 ф. DC Components
|
| 0, 085
| 0, 0295
| 0, 1180
|
| Диод 1N4148 ф. Vishay
|
| 0, 085
| 0, 0295
| 0, 0295
|
| Микросхема CD4001BCM ф. Fairchild Semiconductor
|
| 0, 21
| 0, 231
| 0, 2310
|
| Микросхема LM317AT ф. National Semiconductor
|
| 0, 22
| 0, 242
| 0, 2420
|
| Соединитель PLS-1
|
| 0, 018
| 0, 0300
| 0, 3600
|
| Дроссель CDRH127NP-250M ф. Sumida (25 мкГн±20 %)
|
| 0, 002
| 0, 0056
| 0, 0112
|
| Транзистор IRFZ42 ф. International Rectifier
|
| 0, 29
| 0, 2078
| 1, 6624
|
| Транзистор IRF743 ф. International Rectifier
|
| 0, 29
| 0, 2078
| 0, 2078
|
| Транзистор 2N2222 ф. STMicroelectronics
|
| 0, 29
| 0, 2078
| 0, 8312
|
| Транзистор PN2907 ф. STMicroelectronics
|
| 0, 29
| 0, 2078
| 0, 4156
|
| Резистор CR0805-JW–200E ф.Bourns (0805 0, 125 Вт 20 Ом ± 5 %)
|
| 0, 01
| 0, 009
| 0, 0540
|
| Резистор CR0805-JW–470E ф.Bourns (0805 0, 125 Вт 47 Ом ± 5 %)
|
| 0, 01
| 0, 009
| 0, 0810
|
| Резистор CR0805-JW–820E ф.Bourns (0805 0, 125 Вт 82 Ом ± 5 %)
|
| 0, 01
| 0, 009
| 0, 0090
|
| Резистор CR0805-JW–471E ф.Bourns (0805 0, 125 Вт 470 Ом ± 5 %)
|
| 0, 01
| 0, 009
| 0, 0180
|
| Резистор CR0805-JW–102E ф.Bourns (0805 0, 125 Вт 1 кОм ± 5 %)
|
| 0, 01
| 0, 009
| 0, 0090
|
| Резистор CR0805-JW–103E ф.Bourns (0805 0, 125 Вт 10 кОм ± 5 %)
|
| 0, 01
| 0, 009
| 0, 0090
|
|
|
|
|
|
| Продолжение таблицы 3
|
|
|
|
|
|
| Резистор CR0805-JW–153E ф.Bourns (0805 0, 125 Вт 15 кОм ± 5 %)
|
| 0, 01
| 0, 009
| 0, 0180
|
| Резистор CR0805-FW–2002E ф.Bourns (0805 0, 125 Вт 20 кОм ± 1 %)
|
| 0, 01
| 0, 009
| 0, 0090
|
| Резистор CR0805-FX–4322E ф.Bourns (0805 0, 125 Вт 43, 2 кОм ± 1 %)
|
| 0, 01
| 0, 009
| 0, 0090
|
| Резистор CR0805-JW–473E ф.Bourns (0805 0, 125 Вт 47 кОм ± 5 %)
|
| 0, 01
| 0, 009
| 0, 0180
|
| Резистор CR0805-FX–4992E ф.Bourns (0805 0, 125 Вт 49, 9 кОм ± 1 %)
|
| 0, 01
| 0, 009
| 0, 0180
|
| Резистор CR0805-JW–104E ф.Bourns (0805 0, 125 Вт 100 кОм ± 5 %)
|
| 0, 01
| 0, 009
| 0, 0090
|
| Резистор CR0805-JW–154E ф.Bourns (0805 0, 125 Вт 150 кОм ± 5 %)
|
| 0, 01
| 0, 009
| 0, 0180
|
| Резистор CR0805-JW–204E ф.Bourns (0805 0, 125 Вт 200 кОм ± 5 %)
|
| 0, 01
| 0, 009
| 0, 0180
|
| Трансформатор APC 1: 18
|
| 1, 0
| 0, 5795
| 0, 5795
|
| Соединения
|
| –
| 0, 001
| 0, 1960
|
|
|
|
| Σ ni λ i =
| 5, 5767
|
|
|
|
|
|
|
| Схема управления
|
|
|
|
|
| Пьезокерамический излучатель звука SMA-13P10 ф.Sonitron
|
| 0, 085
| 0, 0295
| 0, 0295
|
| КонденсаторC0805C103K5RAC ф. Kemet (0805 X7R-50 V-0, 01 мкФ±10 %-чип)
|
| 0, 03
| 0, 024
| 0, 0720
|
| КонденсаторC0805C103K5RAC ф. Kemet (0805 X7R-50 V-0, 01 мкФ±10 %-чип)
|
| 0, 03
| 0, 024
| 0, 0240
|
| КонденсаторC0805C103J5GAC ф. Kemet (0805 NP0-50 V-0, 01 мкФ±5 %-чип)
|
| 0, 03
| 0, 024
| 0, 0480
|
| КонденсаторC0805C104K5RAC ф. Kemet (0805 X7R-50 V-0, 1 мкФ±10 %-чип)
|
| 0, 03
| 0, 024
| 0, 0240
|
| КонденсаторC0805C224K5RAC ф. Kemet (0805 X7R-50 V-0, 22 мкФ±10 %-чип)
|
| 0, 03
| 0, 024
| 0, 0240
|
| КонденсаторC1206C105K5RAC ф. Kemet (1206 X7R-50 В-1 мкФ±10 %-чип)
|
| 0, 03
| 0, 024
| 0, 0240
|
| КонденсаторTAJC226M016R ф. AVX (6032-16 V-22 мкФ±20 %-C)
|
| 0, 13
| 0, 104
| 0, 0720
|
| Диод 1N4148 ф. Vishay
|
| 0, 085
| 0, 0295
| 0, 2655
|
| Диод 1N4005 ф. DC Components
|
| 0, 085
| 0, 0295
| 0, 0590
|
|
|
|
|
|
| Продолжение таблицы 3
|
|
|
|
|
|
| Микросхема CD4066BCM ф. Fairchild Semiconductor
|
| 0, 21
| 0, 231
| 0, 2310
|
| Микросхема MM74C14 ф. Fairchild Semiconductor
|
| 0, 21
| 0, 231
| 0, 4620
|
| Микросхема CD4001BCM ф. Fairchild Semiconductor
|
| 0, 21
| 0, 231
| 0, 2310
|
| Микросхема CD4011BCM ф. Fairchild Semiconductor
|
| 0, 21
| 0, 231
| 0, 2310
|
| Микросхема LN339AN ф. Texas Instruments
|
| 0, 21
| 0, 231
| 0, 2310
|
| Соединитель PLS-1
|
| 0, 018
| 0, 0300
| 0, 0300
|
| Соединитель DB-9
|
| 0, 018
| 0, 0300
| 0, 0300
|
| Транзистор PN2222 ф. STMicroelectronics
|
| 0, 29
| 0, 2078
| 0, 2078
|
| Транзистор PN2907 ф. STMicroelectronics
|
| 0, 29
| 0, 2078
| 1, 6624
|
| Резистор CR0805-JW–105E ф.Bourns (0805 0, 125 Вт 1 МОм ± 5 %)
|
| 0, 01
| 0, 009
| 0, 0270
|
| Резистор CR0805-JW–685E ф.Bourns (0805 0, 125 Вт 6, 8 МОм ± 5 %)
|
| 0, 01
| 0, 009
| 0, 0090
|
| Резистор CR0805-JW–205E ф.Bourns (0805 0, 125 Вт 2МОм ± 5 %)
|
| 0, 01
| 0, 009
| 0, 0090
|
| Резистор CR0805-JW–200E ф.Bourns (0805 0, 125 Вт 20 Ом ± 5 %)
|
| 0, 01
| 0, 009
| 0, 0090
|
| Резистор CR0805-JW–102E ф.Bourns (0805 0, 125 Вт 1 кОм ± 5 %)
|
| 0, 01
| 0, 009
| 0, 0090
|
| Резистор CR0805-FX–2261E ф.Bourns (0805 0, 125 Вт 2, 26 кОм ± 1 %)
|
| 0, 01
| 0, 009
| 0, 0090
|
| Резистор CR0805-JW–472E ф.Bourns (0805 0, 125 Вт 4, 7 кОм ± 5 %)
|
| 0, 01
| 0, 009
| 0, 0090
|
| Резистор CR0805-FX–6811E ф.Bourns (0805 0, 125 Вт 6, 81 кОм ± 1 %)
|
| 0, 01
| 0, 009
| 0, 0180
|
| Резистор CR0805-JW–103E ф.Bourns (0805 0, 125 Вт 10 кОм ± 5 %)
|
| 0, 01
| 0, 009
| 0, 0180
|
| Резистор CR0805-FW–2002E ф.Bourns (0805 0, 125 Вт 20 кОм ± 1 %)
|
| 0, 01
| 0, 009
| 0, 0450
|
| Резистор CR0805-FX–2492E ф.Bourns (0805 0, 125 Вт 24, 9 кОм ± 1 %)
|
| 0, 01
| 0, 009
| 0, 0090
|
| Резистор CR0805-FX–3012E ф.Bourns (0805 0, 125 Вт 30, 1 кОм ± 1 %)
|
| 0, 01
| 0, 009
| 0, 0180
|
| Резистор CR0805-JW–333E ф.Bourns (0805 0, 125 Вт 33 кОм ± 5 %)
|
| 0, 01
| 0, 009
| 0, 0090
|
|
|
|
|
|
| Продолжение таблицы 3
|
|
|
|
|
|
| Резистор CR0805-FX–3322E ф.Bourns (0805 0, 125 Вт 33, 2 кОм ± 1 %)
|
| 0, 01
| 0, 009
| 0, 0090
|
| Резистор CR0805-FX–3482E ф.Bourns (0805 0, 125 Вт 34, 8 кОм ± 1 %)
|
| 0, 01
| 0, 009
| 0, 0090
|
| Резистор CR0805-JW–473E ф.Bourns (0805 0, 125 Вт 47 кОм ± 5 %)
|
| 0, 01
| 0, 009
| 0, 0270
|
| Резистор CR0805-JW–104E ф.Bourns (0805 0, 125 Вт 100 кОм ± 5 %)
|
| 0, 01
| 0, 009
| 0, 0450
|
| Резистор CR0805-FX–1333E ф.Bourns (0805 0, 125 Вт 133 кОм ± 1 %)
|
| 0, 01
| 0, 009
| 0, 0090
|
| Резистор CR0805-JW–154E ф.Bourns (0805 0, 125 Вт 150 кОм ± 5 %)
|
| 0, 01
| 0, 009
| 0, 0090
|
| Резистор CR0805-JW–204E ф.Bourns (0805 0, 125 Вт 200 кОм ± 5 %)
|
| 0, 01
| 0, 009
| 0, 0270
|
| Резистор CR0805-JW–474E ф.Bourns (0805 0, 125 Вт 470 кОм ± 5 %)
|
| 0, 01
| 0, 009
| 0, 0090
|
| Резистор CR0805-JW–684E ф.Bourns (0805 0, 125 Вт 680 кОм ± 5 %)
|
| 0, 01
| 0, 009
| 0, 0090
|
| Кнопка SPA-118A (4 кн. 250 В 10 А)
|
| 0, 15
| 0, 2505
| 0, 2505
|
| Соединения
|
| –
| 0, 001
| 0, 2160
|
|
|
|
| Σ ni λ i =
| 4, 7757
|
|
|
|
|
|
|
Используя формулы (15), (16), (17) и результаты таблицы 2 рассчитываем параметры надежности структурных частей ИБП. Полученные результаты сведем в таблицу 4.
Таблица 4 – Параметры надежности структурных частей ИБП (по платам)
Структурная часть ИБП
| Σ ni λ i · 10 6, 1/ч
| Среднее время наработки на отказ Тср, ч
| Вероятность безотказной работы Р(tp)
| Вероятность отказа Р`(tp)
| Входные цепи
| 3, 9995
| 250 031, 25
| 0, 998002
| 0, 001998
| Выходной инвертор
| 5, 5767
| 179 317, 52
| 0, 997216
| 0, 002784
| Схема управления
| 4, 7757
| 209 393, 39
| 0, 997615
| 0, 002385
|
Расчет показал, что наибольшая вероятность отказа у выходного инвертора (Р`(tp) = 0, 002784).
|