Приближенный расчетрасчёт показателей надежности РЭУ

Приближенный расчетрасчёт показателей надежностинадёжности РЭУ[17]

Ориентировочный расчет выполняется, когда еще не известны эксплуатационные характеристики элементов, отсутствуют результаты расчетов теплового режима, виброзащищенности и т.п. Исходными данными при ориентировочном расчете являются: электрическая схема РЭУ (принципиальная, а для цифровых РЭУ в ряде случаев функциональная), заданное время работы t, условия эксплуатации или вид РЭУ. Ориентировочный расчет выполняют для периода нормальной эксплуатации РЭУ, т.е. для периода, когда общая интенсивность отказа устройства примерно постоянна во времени. В этом случае для определения интенсивности отказов РЭУ пользуются значениями интенсивностей отказов элементов. Общая интенсивность отказов РЭУ определяется путем суммирования последних.

При ориентировочном расчете пользуются следующими допущениями:

а) отказы элементов случайны и независимы;

б) для элементовРЭУ справедлив экспоненциальный закон надежности;

в) принимаются во внимание только внезапные отказы;

г) учитываются только элементы электрической схемы, а также монтажные соединения, если вид соединений заранее определенопределён;

д) учет электрического режима и условий эксплуатации элементов выполняется приближенно.

Последовательность ориентировочного расчета:

1. На основе анализа электрической схемы РЭУ формируются группы однотипных элементов.

Признаком объединения элементов в одну группу является функциональное назначение элемента и, затем, эксплуатационная электрическая характеристика. Например, маломощные транзисторы объединяют в одну группу, мощные - в другую и т.д.

Монтажные соединения составляют отдельную группу. Если вид монтажа (печатный, объемный) определен заранее, то отдельную группу составляют также несущие конструкции (печатная плата и т.д.). Отдельную группу составляют точки паек (в дальнейшем -- пайки).

2.Для элементов каждой группы по справочникам (ТУ, каталогам и т.п.) определяют среднегрупповое значение интенсивности отказов. Если группу образуют элементы одного типа, то необходимость усреднять значения интенсивностей отказов отпадает.

3. Подсчитывают значение суммарной интенсивности отказов элементов устройства, используя выражение

где l_0j – среднегрупповое значение интенсивности отказов элементов j-й. группы, найденное по справочникам;

– количество элементов в j-й. группе,

k – число сформированных групп однотипных элементов.

4. С использованием обобщенногообобщённого эксплуатационного коэффициента выполняют приближенный учетучёт электрического режима и условий эксплуатации элементов.

Суммарную интенсивность отказов элементов РЭУ с учетомучётом электрического режима и условий эксплуатации определяют как

где K_Э -- обобщенныйобобщённый эксплуатационный коэффициент, выбираемый в зависимости от вида РЭУ или условий его эксплуатации (табл.).

Таблица. Значения обобщенногообобщённого эксплуатационного коэффициента K_Э

В скобках указаны значения, рекомендуемые для использования в расчетах.

5. С использованием гипотезы об экспоненциальном законе распределения параметров надежностинадёжности подсчитывают другие показатели надежностинадёжности.

Наработка на отказ

Вероятность безотказной работы за заданное время

Среднее время безотказной работы устройства (средняя наработка до отказа)

Тср = Т₀

Гамма- процентная наработка до отказа определяется, как