Отправляет email-рассылки с помощью сервиса Sendsay

RFpro.ru: Радиоэлектроника

  Все выпуски  

RFpro.ru: Радиоэлектроника


РАССЫЛКИ ПОРТАЛА RFPRO.RU

Лучшие эксперты в разделе

Konstantin Shvetski
Статус: Профессор
Рейтинг: 748
∙ повысить рейтинг »
Коцюрбенко Алексей aka Жерар
Статус: Мастер-Эксперт
Рейтинг: 637
∙ повысить рейтинг »
Алексеев Владимир Николаевич
Статус: Советник
Рейтинг: 319
∙ повысить рейтинг »

∙ Электротехника и радиоэлектроника

Номер выпуска:952
Дата выхода:30.12.2017, 18:15
Администратор рассылки:Коцюрбенко Алексей aka Жерар (Мастер-Эксперт)
Подписчиков / экспертов:20 / 18
Вопросов / ответов:1 / 2

Консультация # 192179: Здравствуйте, уважаемые эксперты! Прошу вас ответить на следующий вопрос: Помогите пожалуйста, рассчитать надежность для этой схемы?? ...

Консультация # 192179:

Здравствуйте, уважаемые эксперты! Прошу вас ответить на следующий вопрос:
Помогите пожалуйста, рассчитать надежность для этой схемы??

Дата отправки: 20.12.2017, 18:03
Вопрос задал: aleks.ten.1994 (1-й класс)
Всего ответов: 2
Страница онлайн-консультации »


Консультирует Алексеев Владимир Николаевич (Советник):

Здравствуйте, aleks.ten.1994!
Наличие ПОС (Положительной Обратной Связи) ч-з конденсатор в поз C1 означает, что на Вашей схеме изображён Генератор прямоугольных импульсов. Период следования импульсов ориентировочно T=R1 * C1 * Ln(2) = 10 * 10 * 0,7= 70 сек (как в одном плече симметричного мультивибратора).
Длительность вспышки импульса t = R2 * C1 * Ln(2) = 10 * 10 / 1000 * 0,7= 0,1 сек.

"Слабое место" этой "сырой" схемы - отсутствие ограничителя тока в цепи HL1, Эмиттер-База VT2, Коллектор-Эмиттер VT1 в фазе, когда оба транзистора открыты и насыщены. Вследствие этого недостатка схема будет работать т-ко от 2х "полу-дохлых" батареек по 1,5 Вольта каждая, соединённых последовательно, когда их ЭДС ещё не снизилось заметно изза разряда, а внутреннее сопротивление уже возросло и способно ограничивать ток вспышки импульса.
Если подать на схему напряжение 5…12 Вольт от качественного БП (Блока Питания) с оч малым внутренним сопрот ивлением, то Вы увидите всего 1 вспышку, и она будет последней.

Решение: для повышения надёжности схемы необходимо добавить в неё токо-ограничительный резистор значением 2…3 кОм в цепь коллектора или эмиттера транзистора VT1.

Я рассказал о практическом применении надёжности. Как рассчитывать надёжность по научным формулам - я давно забыл, потому что за 40 лет практики они мне ни разу не понадобились.

Товарищ по партии внёс поправку о том, что не каждый светодиод будет работать в Вашей схеме от источника с напряжением 3 Вольта. В статье Светодиод хорошо рассмотрены зависимости рабочего напряжения светодиодов от материала полупроводника. Мне попадались зелёные светодиоды с низким пороговым напряжением свечения, они светили от источника 3 Вольта. У других пользователей "зелёные" из др материала с порогом свечения свыше 3 Вольт не светили от 2х батареек.
Синие, фиолетовые и белые светодиоды будут светить только от источнике свыше 3 Вольт!

Главный признак низкой надёжности Вашей схемы (касаемый ВСЕХ светодиодов) описан в выше-статье так: "Из-за круто возрастающей вольт-амперной характеристики p-n-перехода в прямом направлении светодиод должен подключаться к источнику тока. Подключение к источнику напряжения должно производиться через элемент (или электрическую цепь), ограничивающий ток, например, через резистор. Некоторые светодиоды могут иметь встроенную токоограничивающую цепь, в таком случае для них указывается диапазон допустимых напряжений источника питания.
Непосредственное подключение светодиода к источнику напряжения, превышающего заявленное изготовителем падение напряжения для конкретного светодиода, может вызвать протекание через него тока, превышающего предельно допустимый, перегрев и мгновенный выход из строя".


Если Ваш преподаватель больше ценит понимание сущн ости его предмета, чем запоминание непрактичных формул, то надеюсь, наши советы будут Вам полезны.

P.S: Эксперты рекомендуют Вам также ссылки медпортал , Расчёт надёжности , www.novsu.ru/file/1192037 и книгу Расчёт надёжности электронных модулей (ЖадновВВ, Учебное пособие, расчётная оценка надёжности электронных модулей на этапе проектирования, описание моделей и методов прогнозирования показателей надёжности, программные средства расчётов оценки надёжности и особенностей прогнозирования, инженерные методики расчёта показателей, безотказность, долговечность, ремонтопригоднос ть и тд).

Консультировал: Алексеев Владимир Николаевич (Советник)
Дата отправки: 25.12.2017, 15:24
Рейтинг ответа:

НЕ одобряю 0 одобряю!


Консультирует Вадим Исаев ака sir Henry (Старший модератор):

Здравствуйте, aleks.ten.1994!
В случаях, подобных Вашему, обычно проводится предварительный, т.е. крайне неточный расчёт надёжности. Такой расчёт основывается на "средней температуре по больнице" ( smile ), т.е. среднему времени наработки на отказ того или иного типа элемента схемы. Обычно применяют параметр под названием "интенсивность отказов", т.е. отношение количества отказавших элементов к общему ислу элементов в единицу времени. По вашим элементам эти параметры будут такими:
Тип элемента Кол-во, шт. Интенсивность отказов
Резистор постоянный 3 0,2 * 10-5
Конденсатор постоянный 1 0,4 * 10-5
Полупроводниковые транзисторы 2 0,01 * 10-5
Полупроводниковые диоды 1 0,01 * 10-5
Светодиоды 1 0,5 * 10-5
Места пайки 16 0,01 * 10-5

Для вычисления интенсивности отказа всей системы нужно просто просуммировать эти параметры (естественно, умноженные на количество элементов). А вот дальше начинаются сплошные проблемы из-за отсутствия информации. Мы не знаем:
- монтажной схемы устройства. Следовательно места паек подсчитали только теоретически исходя из предпосыла, что у всех элементов, кроме транзистора, по два места пайки, а у транзистора - 3;
- мы не знаем, будут ли использоваться разъёмы и провода;
- мы не знаем какой фактически светодиод будет использоваться. Это влияет на расчёт схемы по электрической нагрузке;
- мы не знаем мощности используемых резисторов. Проблема аналогичная пункту выше;
- мы не знаем, какова надёжность источника питания;
- мы не знаем, каковы услов ия эксплуатации.
Последнее "незнание" - самое коварное и вносящее просто бешеную погрешность, поскольку этот коэффициент умножается на интенсивность отказов.

На основе суммарной интенсивности отказов (Sg) вычисляются:
- Наработка на отказ:
T0 = 1/Sg

- Вероятность безотказной работы в заданное время:
P(Tз) = e ^ (Tз/T0)

Консультировал: Вадим Исаев ака sir Henry (Старший модератор)
Дата отправки: 28.12.2017, 06:30
Рейтинг ответа:

НЕ одобряю 0 одобряю!


Оценить выпуск | Задать вопрос экспертам

главная страница  |  стать участником  |  получить консультацию
техническая поддержка

Дорогой читатель!
Команда портала RFPRO.RU благодарит Вас за то, что Вы пользуетесь нашими услугами. Вы только что прочли очередной выпуск рассылки. Мы старались. Пожалуйста, оцените его. Если совет помог Вам, если Вам понравился ответ, Вы можете поблагодарить автора - для этого в каждом ответе есть специальные ссылки. Вы можете оставить отзыв о работе портале. Нам очень важно знать Ваше мнение. Вы можете поближе познакомиться с жизнью портала, посетив наш форум, почитав журнал, который издают наши эксперты. Если у Вас есть желание помочь людям, поделиться своими знаниями, Вы можете зарегистрироваться экспертом. Заходите - у нас интересно!
МЫ РАБОТАЕМ ДЛЯ ВАС!


В избранное