Расчёт теплового режима блока

Исследование и разработка методов и технических средств и измерения для формирования статистических высококачественных моделей радиоэлементов
148486
знаков
26
таблиц
5
изображений

4.2 Расчёт теплового режима блока

Расчет теплового режима блока проведём на ЭВМ с помощью программы приведённой в [12].

Исходными данными для расчета являются:

-    мощность потребляемая блоком, Вт;

-    размеры блока (L1,L2,L3), м;

-    коэффициент заполнения блока по объёму;

-    площадь перфорационного отверстия (м ) и их количество (шт.);

-    давление окружающей среды, МПа;

-    температура окружающей среды, °С.

Рассчитаем коэффициент заполнения блока по объёму по формуле

К3 = Уэ / V, (4.2)

где Уэ - суммарный объём элементов установленных в блоке, м ;

V - объём блока, м . Исходные данные для расчета:

- мощность потребляемая блоком Р = 5 Вт;

размеры блока Ll= 0,12 м., L2 = 0,08 м., L3 = 0,032 м.;

рассчитаем коэффициент заполнения блока по объёму по формуле

(5.2)

К3 = 1,55-10° / 2,88-10-" - 0,054;

-    давление окружающей среды Р = 0,1 МПа;

-    температура окружающей среды Т = 20 °С;

-    площадь перфорационного отверстия S = 0,0096 м .

Результаты расчета теплового режима блока:

-    температура корпуса блока Тк = 20,25 °С;

-    температура нагретой зоны Т3 = 20,74 °С;

-    средняя температура воздуха в блоке Тв = 20,42 С.

4.3 Расчёт надёжности блока

Расчет надежности проведём на ЭВМ с помощью программы приведённой в [12] и данных содержащихся в [13].

Исходные данные для расчета приведены в таблице 4.2.

Таблица 4.2.- Исходные данные для расчёта надёжности

Тип ЭРЭ Количество, шт

Интенсивность отказов, 1/чхКГ6

Коэффициент нагрузки
1 Конденсаторы 2 0,035 0,5
2 Резисторы 7 0,02 0,6
3 Разъемы 7 0,3 0,8
4 Переключатели 7 0,15 0,6
5 Провод 14 0,015 0,5
6 Пайка 70 0,05 0,5
7 Плата печатная 4 0,56 0,8

В ходе выполнения расчёта были получены следующие результаты:

-    интенсивность отказа блока: 6,076-10~6 1/ч;

-    время наработки на отказ: 56179 ч;

- вероятность безотказной работы блока при наработке на отказ указанной в ТЗ (10000 ч): 0,94.

Результаты расчета зависимости вероятности безотказной работы блока от времени его работы приведены на рисунке 4.1.


5 Экспериментальная часть

 

5.1 Условия эксперимента

 

Экспериментальная часть содержит сведения об испытании некоторых устройств в области измерения параметров моделей ДП на высоких частотах с целью показа работоспособности разработанного рабочего места. Были испытаны первое и второе устройства для измерения ДП (рисунки 3.1 - 3.2)

С помощью первого устройства частотные характеристики пленочного резистора параметров модели показанная на рисунке 2.56 в диапазоне частот от 10 до 90 Мгц.

Второе устройство, предназначенное для исследования нелинейных элементов, было использовано для определения частотных характеристик параметров диода типа КД521А в диапазоне частот от 10 до 100 Мгц, Оба выбранных элемента предназначены для работы в области высоких частот. Рабочая точка диода КД521А в аналоговом режиме согласно справочным данным должна быть смещена не более на 50 мА.

5.2 Частотные характеристики испытуемых резисторов номиналом 51 Ом

Были определены статистические характеристики параметров плёночного резистора типа ... в диапазоне от 10 до 90 мГц. Объем партии 10 штук. Гистограммы основного параметра R и пара дозитного параметра lct, приведенные на рисунках 5.1 и 5.2. Листинги статистической обработки приведены в приложении А.

Результаты статистического исследования основного параметра резистора МЛТ-0,125-51 Ом

Рисунок 5.1 Гистограммы основного R параметра пленочного резистора:

а) 10 МГц; б) 50 МГц; с) 90 МГц.

Результаты статистического исследования паразитного параметра резистора МЛТ-ОЛ25-51Ом

с) Рисунок 5.2 Гистограммы паразитного L параметра плёночного резистора

а) на частоте 10 МГц; б) на частоте 50 МГц; с) на частоте 90 МГц;

Основной параметр резистора в выбранном диапазоне частот имеет разброс в пределах допуска - менее ± 10 %. Качественно гистограммы отвечают нормальному закону распределения, так как очевидна группировка элементов выборок к центрам группировок. Это подтверждается количественной оценкой исследования по критерию Пирсона. Для статических исследований закономерно примение нормального закона распределения. Из частотных характеристик выборочных средней, приведенных на рисунке 5.3, следует, что основной параметр, мало зависят от частоты, расхождения в заданном диапазоне составляют в 3-м знаке. Отдельные реализации основных параметров (рисунок 5.3) практически параллельны друг другу, что свидетельствует о существовании высокой разрешающей способности измерительного устройства.

Паразитный параметр изменяется более существенно, от 5 до 18 нГн (отклонение от среднего значения « 15%). Его значении реактивная составляющая на f = 10 МГц равна 0,3 Ом и увеличивается на частоте 90 МГц до 5,0 Ом. Поэтому если на частоте 10 Мгц можно пренебречь, то на частоте больших 90 МГц влия­ние этой индуктивности будет заметно проявляться.

Отдельные реализации частотных характеристик паразитного параметра, приведенных на (рис. 5.46), показывают, что они практически параллельный друг другу , что также наблюдается высокая устойчивость измерений. Наблюдаемый индуктивный характер полного сопротивления исследуемого резистора полно­стью соответствует литературным данным, наблюдается при R<200 Ом [3]. Факт малого изменения активной составляющей сопротивления можно использовать для применения плёночных резисторов в качестве образцовой меры при аттеста­ции реактивной составляющей этой меры способом, применённым в устройстве по а.с.№ 1580282 СССР

Результаты статистического исследования паразитного параметра резистора МЛТ-0,125-51 Ом

реализациях для: а) среднее значение параметра; б) его отдельной реализации при токе смещения 25 мА, в диапазоне частот от 10 до 90 мГц, объем партии 10 штук.


Информация о работе «Исследование и разработка методов и технических средств и измерения для формирования статистических высококачественных моделей радиоэлементов»
Раздел: Коммуникации и связь
Количество знаков с пробелами: 148486
Количество таблиц: 26
Количество изображений: 5

Похожие работы

Скачать
128462
1
16

... приведен полный перечень и расчетные формулы используемых для оценки ТК РЭА количественных показателей. 3.2 Разработка информационного обеспечения системы показателей эффективной организации управленческого труда в организации и технологичности конструкции изделий и их составных частей Стандартами ЕСТПП введена система количественных оценок технологичности конструкций, охватывающая всю ...

Скачать
95619
8
4

... (кимберлиты, лампроиты) и сопровождающихся процессами брекчирования, катаклаза, милонитизации и метасоматоза. Наиболее крупные глубинные разломы, прослеживающиеся на Шангулежской площади - Присаянский глубинный разлом, отделяющий структуру Восточного Саяна от Сибирской платформы, и субпараллельный ему Очкосовский, осложняющий восточную границу Бирюсинского купола. 4.2 Ураноностность площади. В ...

Скачать
81636
14
5

... в соответствии со складывающейся ситуацией, изменение маркетинговой политики, разработка и реализация программ по увеличению продаж. 2. ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПО ФОРМИРОВАНИЮ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ 2.1 Определение миссии РУПП «Витязь»   Миссия РУПП «Витязь» - обеспечение потребителей высококачественной продукцией, как телевизионной и спутниковой техникой, так и медицинской техникой, а также другими ...

Скачать
123695
1
3

... ИД состоит в выполнении им, помимо основной функции, функции автоматического метрологического самоконтроля - контроля метрологической исправности. Для повышения эффективности проектирования интеллектуальных датчиков необходимо создание баз данных, касающихся: 1. физических и химических процессов в чувствительных элементах датчиков, порождающих рост опасных составляющих погрешности; 2. динамики ...

0 комментариев


Наверх