Расчет надежности малошумящего предусилителя для низкоомных датчиков

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 31 Октября 2011 в 20:32, курсовая работа

Краткое описание

Необходимо рассчитать надёжность безотказной работы малошумящего
предусилителя тремя методами: прикидочным, ориентировочным и окончатель-ным.
Прикидочный метод позволяет судить о принципиальной возможности обеспечения требуемой надёжности изделия и применяется в следующих случа-ях:
- при проверке требований по надёжности , выдвинутых заказчиком в тех-ническом задании (ТЗ) на проектирование изделия;
- при расчёте нормативых данных по надёжности отдельных блоков, уст-ройств и приборов системы (расчёт норм надёжности отдельных частей систе-мы);
- для определения минимально допустимого уровня надёжности элементов проектируемого изделия;
- при сравнительной оценке надёжности отдельных вариантов изделия на этапах предэскизного и эскизного проектирования.

Содержание работы

1 Задание
1.1Техническое задание на курсовую работу 2
1.2 Анализ технического задания 3
2 Электрический анализ схемы
2.1 Принцип работы схемы 4
2.2 Расчёт схемы электрической принципиальной 4
2.3 Выбор элементной базы 6
3 Расчёт надёжности по внезапным отказам
3.1 Расчёт коэффициентов электрической нагрузки 8
3.2 Расчёт интенсивностей отказов элементов 10
3.3 Оценка надёжности прикидочным методом 11
3.4 Оценка надёжности ориентировочным методом 11
3.5 Оценка надёжности окончательным методом 11
4 Расчёт коэффициента оперативной готовности 13
5 Расчёт параметрической надёжности
5.1 Составление уравнения погрешностей 15
5.2 Определение допуска на выходной параметр с гарантированной
надежностью и коэффициентом запаса 16
6 Библиографический список 21

Содержимое работы - 1 файл

мой текст22.doc

— 883.00 Кб (Скачать файл)

              

                                              

          2.3 Выбор элементной базы 

          Исходя из анализа электрической схемы и условий эксплуатации, выбираем следующие элементы. [4,5,6,7]

          Резисторы металлодиэлектрические, предназначенные для работы в электрических цепях постоянного и переменного токов, представленные в таблице 1

Таблица1

   Наимено

   вание

 Рном,

 Вт

  Допуск,

   %

   t раб,

   0С

   Отн.вл.

   %

   Группа  по

   ТКС

    Мин.

    нараб.,ч

   Допуск
    Старе-

     ния

  Влаж-

  ности

   C2-33     0,125    +5    -60

   +70

   98    Д          25000    +15%

  за 15000ч

   +1%
   C2-33     0,5    +5    -60

   +70

   98    Д         25000    +15%

   за 15000ч

   +1%

        

        Резисторы постоянные непроволочные прецизионные, предназначенные

для работы в электрических цепях постоянного  тока, представлены в таблице 2.

Таблица2

   Наимено

   вание

 Рном,

 Вт

  Допуск,

   %

   t раб,

   0С

   Отн.вл.

   %

   ТКС
10-6

   1/0С

    Мин.

    нараб.,ч

   Допуск
    Старе-

     ния

  Влаж-

  ности

   С2-29В     0,125    +5    -60

   +85

   98       +300          20000    +15%

  за 15000ч

   +1%

         

      Конденсаторы  оксидно-полупроводниковые танталовые предназначены для работы в цепях постоянного, переменного и импульсного токов. Предсталены в таблице 3.  
 
 
 

Таблица 3 

   Наимено

   вание

 Uном,

 В

  Допуск,

   %

   t раб,

   0С

   Отн.вл.

   %

   Группа  по

   ТКE

    Мин.

    нараб.,ч

   Допуск
    Старе-

     ния

  Влаж-

  ности

   К53-46        3,2    +5    -60

   +125

   98    H10          20000    +50%

  за 15000ч

   +2%
          К53-46        10    +5    -60

   +125

   98    H10         20000    +15%

   за 15000ч

   +1%

        

        Конденсаторы метало-плёночные аксиальные  импульсные предназначены для  работы в цепях постоянного,  переменного и импульсного токов.  Представлены в таблице 4

Таблица 4

   Наимено

   вание

   Uном,

   В

   Допуск,

   %

   t раб,

   0С

   Отн.вл.

   %

    Группа

    по  ТКЕ

   
      Мин.

     Нараб.,ч

   Допуск
   Старе-

   ния

   Влаж-

   ности

   К73-11          50           +5       -60 +85          98         1ГА    20000 +50% за

    15000ч

   +2%

         

      Конденсаторы  керамические многослойные изолированные  с однонаправленными  выводами предназначены для работы в цепях постоянного, переменного и импульсного тока.Представлены в таблице 5.

Таблица 5

   Наимено

   вание

   Uном,

   В

   Допуск,

   %

   t раб,

   0С

   Отн.вл.

   %

    Группа

    по  ТКЕ

   
      Мин.

     Нараб.,ч

   Допуск
   Старе-

   ния

   Влаж-

   ности

   К10-17б          30           +5       -55 +125          98         NPO    20000 +50% за

    15000ч

   +2%

         

      Транзистор  VT1 биполярный кремниевый малой мощности высокой частоты типа p-n-p. Представлен в таблице 6.

Таблица 6

Наиме

нование

h21Э UКБ.мах

В

UКЭ.мах

В

UБЭ.мах

В

IК.мах

мА

PК.мах

мВт

tраб

0С

КТ3107 70…140 50 45 5 100 300 -60 …+100

         

      Микросхема 1407УД3 представляет собой малошумящий  широкополосный усилитель, оптимизированный для работы с низкоомными источниками сигналов. Представлена в таблице 7.

Таблица 7

Наимено-вание Uпит,

   В

Iвх,

      мА

tраб,

          0С

Pпотр,

         Вт

1407УД3   12       2  -40…+85         3*10-3
 
 
 
 

  

         3 Расчет надежности по внезапным отказам

         3.1 Расчет коэффициентов электрической нагрузки 

  Коэффициент электрической нагрузки вычисляется в общем случае по формуле:

                       

                         Кн= ,

где  Эр; Эдоп – реальное, допустимое значение электрического параметра. 

а) Коэффициенты электрической нагрузки резисторов определим по формуле:     

     

                    

Данные берём  из таблицы 1 и таблицы 2 . Расчёт сводим в таблицу 8.

            

         Таблица 8

 
R1 29 250 0,116
R3 0,613 125 0,004
R4 1,125 125 0,009
R5 0,675 125 0,005
R6     675 1000 0,675
R7     32,6 250 0,131
R8 0,155 125 0,001
R9 29 250 0,116
R10 1,125 125 0,009
R11      101 250 0,404
R12 0,092     125
R13 0,092     125
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

б) Коэффициенты электрической нагрузки конденсаторов определим по формуле: 

Информация о работе Расчет надежности малошумящего предусилителя для низкоомных датчиков