Определение безотказности РЭУ при наличии резервирования замещением (резерв ненагруженный)

Получение расчетным способом и моделированием отказов на ЭВМ показателей безотказности радиоэлектронных устройств (РЭУ) при наличии резервирования замещением при определении этих показателей на примере УНЧ мощностью 35 Вт на биполярных транзисторах КТ802.
Краткое сожержание материала:

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

на тему: “Определение безотказности РЭУ при наличии резервирования замещением (резерв ненагруженный)”

СОДЕРЖАНИЕ

Введение

1. Уточнение и анализ исходных данных

2. Определение показателей безотказности

3. Обоснование метода резервирования для функционального узла РЭУ

Заключение

Литература

ВВЕДЕНИЕ

Целью данного курсового проектирования является получение (расчетным способом и моделированием отказов на ЭВМ) и сравнение показателей безотказности РЭУ при наличии резервирования замещением (резерв ненагруженный) при определении этих показателей на примере УНЧ мощностью 35 Вт на биполярных транзисторах КТ802.

Безотказность - это свойство изделия непрерывно сохранять работоспособное состояние в течении определённого времени или наработки. Безотказность работы РЭА напрямую связана с надёжностью.

Надёжность характеризуется и другими показателями, в их число входят: долговечность, ремонтопригодность, сохраняемость и т.д. Так же для описания надёжности используют сочетания этих показателей.

Резервирование - это способ обеспечения надежности изделия за счет введения в структуру устройства дополнительного числа элементов, цепей. Существует три вида резервирования:

· Постоянное

· Скользящее

· Замещением

При резервировании замещением функции основного элемента передаются резервному элементу только после отказа основного.

Также различают несколько режимов резервирования или, другими словами, резерв может быть:

· Нагруженным

· Ненагруженным

· Облегченным

При ненагруженном резерве резервные элементы находятся в ненагруженном режиме и вероятностью отказа резервных элементов пренебрегают.

В данном курсовом проекте используется резервирование замещением в ненагруженном режиме.

1. Уточнение и анализ исходных данных

Усилитель НЧ предназначен для совместной работы с радиоприемником, телевизором, магнитофоном, электропроигрывающим устройством и низкоомным микрофоном. Максимальная выходная мощность усилителя 35 Вт. Чувствительность со всех входов, кроме микрофонного, , 200 мВ, чувствительность с микрофонного входа 3 мВ. Диапазон рабочих частот 20 - 20000 Гц. Нелинейные искажения не превышают 1% во всем диапазоне рабочих частот. Динамический диапазон 50 дБ. Входное сопротивление усилителя 300 кОм, с микрофонного входа 2 кОм. Выходное сопротивление усилителя 0,3 Ом. Сопротивление нагрузки 4 Ом. Каскады предварительного усиления выполнены на транзисторах VТ1 - VТ4. Усилитель мощности выполнен на транзисторах VТ6 - VТ10 по двухтактной бестрансформаторной схеме с положительной обратной связью по питанию. Максимальный ток, потребляемый усилителем, не превышает 1,25 А.

К выданной схеме электрической принципиальной, приведённой в Приложении 1, произведём уточнение параметров элементов. Параметры будем приводить только максимальные. Отразим эти данные в таблице:

Таблица 1.1- Уточнение параметров элементов схемы

Тип элемента	Позиционное обозначение	Наименование	Параметры и характеристики
Транзисторы биполярные	VT1	КТ315Г	Uкб=10В,Iэ=1мА,Iк=100мА, Uкэнас=0,4В
	VT2	ГТ311А	Uкб=12В,Iэ=15мА,Iк=300мА, Uкэ нас=0,3В
	VT3-VT5	КТ315А	Uкб=10В, Iэ=1мА, Iк=100мА, Uкэ нас=0,4В
	VT6,VT10	МП20	Uкб=5В,Iэ=25мА,Iк=100мА, Uкэнас=0,3В
	VT7	КТ602А	Uкб=10В,Iэ=0,01мА, Iк=0,075А Uкэнас=3В
	VT8	П215	Uкб=5В, Iэ=0,2А, Iк=5А, Uкэ нас=0,9В
	VT9	П4БЭ	Uкб=10В, Iэ=2А, Iк=5А,Uкэ нас=0,5В
	VT11	П701А	Uкб=10В, Iк=100мА, Uкэ нас=0,2В
	VT12	П609А	Uкб=3В,Iэ=0,25А,Iк=0,3А, Uкэнас=2В
	VT13,VT14	КТ802	Uкб=10В, Iк=5А,Uкэ нас=2В
Диоды и стабилитроны
	VD1	Д810	Uст=10В, Iст=5мА, P=340мВт, диапазон рабочих температур -60…+125°С
	VD6,VD7	Д237Б	Iобр=500мкА, Uобр=400В, Uпр=1В, Iпр=0,3А, диапазон рабочих температур -60…+125°С
	VD8,VD9	Д813	Uст=13В, Iст=5мА, P=340мВт, диапазон рабочих температур -60…+125°С
	VD2-VD5 (диодный мост)	Д214	Iобр=300мкА,Uобр=100В, пр=1,2В, Iпр=10А,диапазон рабочих температур-60…+125°С, рабочая частота 1,1кГц
Предохранители	FU1		Iср=0,5А
	FU2
Резисторы типа МЛТ постоянного мощностью 0,25Вт, 0,5Вт и переменного сопротивления
Конденсаторы электролитические алюминиевые полярные и неполярные

Остальные необходимые сведения по элементной базе приведены на схеме ( Приложение А).

2 Определение показателей безотказности

Основные показатели надежности

При проектировании РЭС необходима оценка ориентировочной надежности. Эта оценка позволит сопоставить расчеты с техническим заданием.

Как уже говорилось, надежность - способность изделия выполнять определенные задачи в определенных условиях за требуемое время эксплуатации; комплексное свойство, которое в зависимости от назначения изделия и условий его эксплуатации может включать безотказность, долговечность, ремонтопригодность и сохраняемость в отдельности или определенное сочетание этих свойств, как изделия, так и его частей.

Отказ - утрата работоспособности, наступающей внезапно или постепенно.

Работоспособность - состояние изделия, при котором оно соответствует требованиям, предъявляемым к его основным параметрам.

Безотказность - свойство объекта непрерывно сохранять работоспособность в течение заданного времени.

Долговечность - свойство изделия длительно сохранять работоспособность в определенных условиях эксплуатации до полного выхода его из строя.

Ремонтопригодность - свойство объекта, которое заключается в его пригодности к ремонту и техническому обслуживанию.

Исправность - состояние объекта, при котором он соответствует всем требованиям технического задания.

Сохраняемость - свойство изделия непрерывно сохранять исправное и работоспособное состояние в течение хранения, а также после транспортировки.

Вероятность безотказной работы - вероятность того, что за заданный период времени не произойдет ни одного отказа.

Для количественного оп...