Особенности проектирования высоконадежных электронных устройств

Учебное пособие.

Рекомендовано УМС «Проектирование и технология электронных средств» УМО по образованию в области радиотехники, электроники, биомедицинской техники и автоматики в качестве учебного пособия для студентов, обучающихся специальности «Проектирование и технология радиоэлектронных средств» и по направлению «Проектирование и технология электронных средств»

Дубна, 2012

УДК 621.3.019.34

ББК 32.36

Р69-3

Горбунов Н. В., Сахаров Ю. С.

Особенности проектирования высоконадежных электронных устройств. Учебное пособие по курсу «Конструирование и технология производства РЭА». / Ю. С. Сахаров. – М.: ВНИИ-геосистем, 2012-62 с.: ил.

ISBN 978-5-8481-0117-1

Аннотация

В учебном пособии рассматриваются вопросы обеспечения надежно-сти радиоэлектронных устройств систем. Описаны основные понятия и характеристики надежности, приведены расчеты надежности радиоэлект-ронных устройств по внезапным и постепенным отказам. Приводятся ос-новные способы обеспечения надежности радиотехнических систем.

Пособие предназначено для студентов, обучающихся по специальности «Проектирование и технология радиоэлектронных средств». Пособие полезно как при курсовом и дипломном проектировании, так и при выполнении студенческих исследовательских работ.

Рецензент доцент Покровский Ф. Н.

ISBN 978-5-8481-0117-1 © Сахаров Ю. С., 2012

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ 4

1. КРАТКИЕ СВЕДЕНИЯ ИЗ ТЕОРИИ НАДЕЖНОСТИ 6

1.1. Основные понятия 6

1.2. Количественные характеристики надежности 8

1.3. Общая формула надежности 14

2. РАССЧЕТ НАДЕЖНОСТИ РАДИОЭЛЕКТРОННЫХ УСТРОЙСТВ И СИСТЕМ 18

2.1. Основные расчетные соотношения 18

2.2. Ориентировочный расчет надежности 18

2.3. Полный расчет надежности радиоэлектронных устройств и систем 21

2.4. Расчет надежности с учетом постепенных отказов 26

2.5. Расчет надежности восстанавливаемых радиоэлектронных устройств и систем 29

3. СПОСОБЫ ОБЕСПЕЧЕНИЯ НАДЕЖНОСТИ РЭА 41

3.1. Режимные методы обеспечения надежности РЭА 41

3.2. Повышение, надежности с помощью резервирования 45

3.3. Оптимизация параметров РЭА по критерию надежности 52

ЛИТЕРАТУРА 61

ВВЕДЕНИЕ

Широкое использование радиоэлектроники в народном хозяйстве привело к существенному разнообразию режимов и условий работы радиоэлектронной аппаратура (РЭА), её схемных и конструктивных решений, необходимости улучшения ее технических параметров. Особенно возросли требования к качеству РЭА при одновременном сокращении сроков ее проектирования. Одним из важнейших показателей качества радиоэлектронных устройств и систем является надежность.

Надежностью называется способность радиоэлектронных изделий сохранять свою работоспособность в заданных условиях в течение заданного времени.

Несмотря на значительное улучшение качества комплектующих элементов и методов проектирования на надежность современной РЭА существенное влияние оказывет: резкое усложнение радиоэлектронных устройств и систем, увеличение количества и качества реализуемых функций, несоответствие между ростом сложности и ответственности РЭА и качеством методов разработки и средств поддержания надежности.

Обеспечение надежности РЭА ‑ сложная задача, требующая комплексного решения ряда проблем.

Надежность обеспечивается всей суммой мероприятий, выполняется на этапах проектирования производства и эксплуатации. Однако этапам проектирования в этом процессе, несомненно, принадлежит особая роль. Степень организации схемотехнического и конструкторского этапов проектирования, существенно влияет на уровень надежности изделий. При этом для повышения качества РЭА на схемотехническом этапе широко применяют различные методы физического и математического моделирования, автоматизированного выбора элементов, машинного анализа устройств, векторной оптимизации параметров.

Проблема обеспечения надежности определяет значительную часть деятельности конструктора. В настоящее время все большее значение приобретает совершенствование конструкции РЭА за счет поиска лучшего варианта по множеству критериев.

Задачи повышения надежности современных радиоэлектронных устройств и систем представляют часть сложной проблемы оптимального проектирования. При этом большое значение приобретают различные оптимизирующие процедуры.

Настоящее пособие посвящено одной из важнейших задач проектирования радиоэлектронных устройств - проблеме обеспечения надежности. В первой части пособия рассмотрены основные понятия теории и расчета надежности, без знания которых невозможно наилучшим образом разрабатывать радиоэлектронные устройства. Вторая часть посвящена вопросам обеспечения надежности РЭА при проектировании. Ограниченный объем пособия позволяет рассмотреть только некоторые методы обеспечения надежности на различных этапах проектирования.

Авторы выражают благодарность доц. Покровскому Ф.Н. за помощь при написании рукописи.

Пособие предназначено для использования при изучении курсов «Основы конструирования и надежности РЭА» и " Конструирование и технология РЭА» для студентов обучающихся по специальности «Проектирование и технология радиоэлектронных средств». Пособие полезно как при курсовом и дипломном проектировании, так и при выполнении студенческих исследовательских работ для оценки и обеспечении требуемой надежности радиоэлектронных устройств.

⇐ Предыдущая 123 4 5 6 7 8 Следующая ⇒