Оценка требуемой системы охлаждения

 

Определим тепловой поток

 

 

По перечню элементов найдём допустимую рабочую температуру наименее теплостойкого элемента.

Наименее теплостойкий элемент - навесной резистор Р1-8 с

Определим минимальное давление окружающей среды:

По ТЗ понижение давления при ракетной РЭА составляет 2.5КПа, следовательно:

 

 мм рт.ст.

 

Поверхностная плотность теплового потока:

 

 

где: Кн - поправочный коэффициент на давление окружающей среды.

 

 

Тогда:

 

 

По рисунку 13 определяем систему охлаждения

Для этого найдём допустимый перегрев в конструкции

 

 

Охлаждение системы можно обеспечить естественным и принудительным воздушным охлаждением.

Оценка надёжности конструкции

 

Определим электрическую нагрузку навесных компонентов.

Электрическую нагрузку транзистора принимаем равной 0,7.

Электрическую нагрузку резистора определяется отношением номинальной рассеиваемой мощности на навесном резисторе R1 (38.8мВт), к допустимой рассеиваемой мощности (0,63Вт). Т.е.  

Электрическую нагрузку навесного конденсатора определяется отношением номинального наихудшего рабочее напряжение, прикладываемое к обкладкам конденсатора C1, -5В, к допустимому рабочему напряжению по ТУ-10 В. Тогда

Электрическую нагрузку плёночного резистора с Кф>1 рассчитана в пункте 1.5.1 и он не превышает 0,2.

Электрическую нагрузку плёночного резистора с Кф<1 рассчитана в пункте 1.5.1 и он равен 1.

По таблице поправочного коэффициента (Л.1 табл. П 10.2) определим поправочный коэффициент а, при максимальной температуре в центре нагретой зоны  приведённой в таблице. Т.к. в таблице не приведена нужная температура, то составим полином Логранжа:

По таблице справочных данных для расчёта надёжности (Л.1 табл. П 10.1) найдём интенсивность отказов элементов РЭС.

Результаты представлены в таблице 3

По таблицам определим поправочные коэффициенты (Л.1 табл. П 10.4, П 10.5, П 10.6) найдем поправочные коэффициенты по условиям эксплуатации составляют самолётного РЭС , , .

Таблица 3

Наименование элемента	Поправочный коэффициент	Интенсивность отказов	Количество
Навесной конденсатор	2,118	0,15	4
Навесной резистор	1	0,06	6
Пленочный резистор Кф>1	0,689	0,03	2
Пленочный резистор Кф<1	5,631	0,03	4
Транзисторы	1,006	0,5	2
Генератор	1	0,6	1
Пайка навесного монтажа	-	0,03	13
Пайка печатного монтажа	-	0,01	6

 

Найдём надежность по внезапным отказам при заданном по ТЗ времени непрерывной работы (1000 часов):

 

.

 

Найдем среднее время наработки на отказ:

 

 

Вероятность безотказной работы за 1000 ч:

 

 

т.е. откажет 18 МСБ из 1000.

Литература

 

1. Основы конструирования и технологии РЭС: Учебное пособие для курсового проектирования / Авт.: В.Ф. Борисов, А.А. Мухин, В.В. Чермошенский и др. – М.: Изд-во МАИ, 2000.

3. Монтаж микроэлектронной аппаратуры. Г.Я. Гуськов, Г.А. Блинов, А.А. Газаров.

4. Методические указания к практическим занятиям по курсу «Конструирование и технология производства РЭА».В.С.Лукин, В.В. Чермошенский, Т.Л. Воробьёва. МАИ, 1981.

5. Сайты радиоэлектронных компонентов: www.chipdip.ru, www.bmgplus.ru, www.chipfind.ru

 

Приложение