Смекни!
smekni.com

Блок интерфейсных адаптеров (стр. 5 из 23)

¾ среднегодовое значение относительной влажности

воздуха при 20 °С, % 60;

¾ пылевое загрязнение незначительно;

¾ действие солнечного излучения, дождя, плесневых грибков отсутствует.

Условия транспортирования данного изделия являются такими же, как и условия хранения 5. Транспортировка осуществляется в закрытых транспортных средствах, где колебания температуры и влажности воздуха несущественно отличаются от колебаний на открытом воздухе.

Климатические факторы, характерные для данных условий транспортировки:

¾ температура воздуха, °С -50...+50;

¾ максимальное значение относительной влажности

воздуха при -50 °С, % 100;

¾ среднегодовое значение влажности воздуха при 20 °С, % 60;

¾ пылевое загрязнение незначительно.

3.2 Анализ дестабилизирующих факторов

По ГОСТ 11478 - 88 аппаратуру в зависимости от условий эксплуатации подразделяют на 4 группы. Разрабатываемое устройство относится к группе 1 (условия эксплуатации - в лабораторных, капитальных жилых и других подобных помещениях).

На аппаратуру этой группы действуют следующие дестабилизирующие факторы:

¾ синусоидальные вибрации;

¾ различные механические воздействия при транспортировке;

¾ пониженная и повышенная температура среды;

¾ повышенная влажность воздуха;

¾ воздействие пыли.

Для того чтобы выяснить, как поведет себя аппаратура при воздействии этих факторов, а также для проверки соответствия ее установленным в техническом задании требованиям, проводят испытания аппаратуры на воздействие внешних механических и климатических факторов.

Испытания, проводимые для данной группы аппаратуры и значения механических и климатических факторов, которые она должна выдерживать, указаны в ГОСТ 11478-88.

При испытании на воздействие пониженной температуры среды и повышенной влажности в ТЗ на аппаратуру допускается по согласованию с заказчиком устанавливать значения рабочей пониженной температуры и относительной влажности, отличное от указанных в ГОСТ 11478-88.

При испытании на воздействие пониженной температуры среды и повышенной влажности в ТЗ на аппаратуру допускается по согласованию с заказчиком устанавливать значения рабочей пониженной температуры и относительной влажности, отличное от указанных в ГОСТ 11478-88.

Испытания рекомендуется проводить на одних и тех же образцах аппаратуры в следующей последовательности:

¾ механические испытания;

¾ испытание на воздействие повышенной температуры среды;

¾ испытание на воздействие повышенной влажности;

¾ испытание на воздействие пониженной температуры среды.

Испытания на воздействие пыли и на прочность при падении рекомендуется проводить на образцах аппаратуры, которые не подвергались испытаниям других видов.

Испытание включает следующий ряд операций, проводимых последовательно:

¾ начальная стабилизация (если требуется);

¾ начальные проверки и начальные измерения (если требуется);

¾ выдержка;

¾ конечная стабилизация (если требуется);

¾ заключительные проверки и измерения (если требуется).

До и после испытания значения параметров и характеристик должны соответствовать требованиям для нормальных климатических условий, установленных в стандартах на аппаратуру.

Аппаратуру считают выдержавшей испытание, если:

¾ не нарушена сохранность внешнего вида;

¾ после испытания характеристики и параметры аппаратуры соответствуют требованиям, установленным в стандартах или ТУ на аппаратуру и в ПИ для испытаний данного вида.


4 ВЫБОР И ОБОСНОВАНИЕ ЭЛЕМЕНТНОЙ БАЗЫ, УНИФИЦИРОВАННЫХ УЗЛОВ, УСТАНОВОЧНЫХ ИЗДЕЛИЙ И МАТЕРИАЛОВ КОНСТРУКЦИИ

4.1 Выбор и обоснование элементной базы

Выбор элементной базы проводится на основе схемы электрической принципиальной с учетом требований изложенных в техническом задании. Эксплуатационная надежность элементной базы во многом определяется правильным выбором типа элементов при проектировании (блока интерфейсных адаптеров) и использовании в режимах, не превышающие допустимые. Следует отметить, что ниже рассматриваются допустимые режимы работы и налагаемые при этом ограничения в зависимости от воздействующих факторов лишь с точки зрения устойчивой работы самих элементов, не касаясь схемотехники и влияния параметров описываемых элементов на другие элементы.

Влияние Э.Д.С. шумов, коэффициентов нелинейности, паразитных емкости и индуктивности и др., должны учитываться дополнительно исходя из конкретных условий применения.

Для правильного типа элементов необходимо на основе требований к установке в части климатических, механических и др. воздействий проанализировать условия работы каждого элемента и определить:

- эксплуатационные факторы (интервал рабочих температур, относительную влажность окружающей среды, атмосферное давление, механические нагрузки и др.);

- значения параметров и их допустимые изменения в процессе эксплуатации (номинальное значение, допуск, сопротивление изоляции, шумы, вид функциональной характеристики и др.);

- допустимые режимы и рабочие электрические нагрузки (мощность, напряжение, частота, параметры импульсного режима и т.д.);

- показатели надежности, долговечности и сохраняемости;

- конструкцию выбираемого элемента, способ монтажа, габаритные размеры и массу.

Ниже приведено подробное описание выбранных (с учетом ранее сказанного) элементов и их типов.

4.1.1 Выбор конденсаторов

Конденсатор К10-17А

Конденсаторы типа К10-17А с неорганическим диэлектриком, низковольтовые. Предназначены для работы в цепях постоянного, переменного и импульсного тока. Конструктивно конденсаторы выполнены изолированными. Выпускаются двух типов.

Допустимые воздействующие факторы при эксплуатации:

Вибрационные нагрузки:

* диапазон частот, Гц 1...3000;

* ускорение, м/с, (g), не более 147(15).

Многократные ударные нагрузки:

* ускорение, м/с, (g), не более 1471(150);

* длительность удара, мс 1...3.

Одиночные ударные нагрузки:

* ускорение, м/с, (g), не более 4905(500);

- длительность удара, мс 1...2.

Линейные нагрузки с ускорением, м/с, (g), не более 490(50).

Акустические шумы:

* диапазон частот, Гц 50...10000;

* уровень звукового давления, дБ, не более 150.

Температура окружающей среды, °С

- верхнее значение +85;

- нижнее значение -60.

Относительная влажность воздуха, % , не более,

при температуре +25°С (исп. УХЛ) 98.

Пониженное атмосферное давление, Па (мм рт. ст.) 0,00013 (10-6).

Основные технические данные

Тангенс угла потерь: К10-17А Н90 0,035;

К10-17А М1500, М47 0,0015.

Сопротивление изоляции, МОм: К10-17А Н90 1000;

К10-17А М1500, М47 10000.

Постоянная времени, МОм•мкФ: К10-17А Н90 75;

К10-17А М1500, М47 250.

Срок сохраняемости, лет 12.

Допускаемая реактивная мощность, ВАР: К10-17А Н90 0,06...2;

К10-17А М1500, М47 1...40.

Конденсатор К53-4А

Конденсатор типа К53-4А ниобиевые оксидно-полупроводниковые предназначены для работы в цепях постоянного и пульсирующего тока. Конструктивно выполнены в цилиндрическом герметизированном корпусе.

Допустимые воздействующие факторы при эксплуатации:

Вибрационные нагрузки:

* диапазон частот, Гц 5...5000;

* ускорение, м/с2, (g), не более 40(7,5).

Многократные ударные нагрузки:

* ускорение, м/с2, (g), не более 1500;

* длительность удара, мс 1,3.

Одиночные ударные нагрузки:

* ускорение, м/с2, (g), не более 4905(500);

- длительность удара, мс 1...2.

Линейные нагрузки с ускорением, м/с2, (g), не более 500(50).

Акустические шумы:

* диапазон частот, Гц 50...10000;

* уровень звукового давления, дБ, не более 150.

Температура окружающей среды,°С

- верхнее значение +85;

- нижнее значение -60.

Относительная влажность воздуха, % , не более,

при температуре +25°С 98.

Пониженное атмосферное давление, Па (мм рт. ст.) 0,00013 (10-6).

Основные технические данные

Тангенс угла потерь: 15...20.

Ток утечки, мкА: 5...50.

Срок сохраняемости, лет 12.

4.1.2 Выбор резисторов

Резистор С2-23

Резисторы типа С2-23 с металлоэлектрическим проводящим слоем предназначены для работы в цепях постоянного, переменного и импульсного тока в качестве элементов навесного монтажа. Относятся к неизолированным резисторам.

Уровень собственных шумов, мкВ/В, не более 1,5.

Условия эксплуатации резисторов :

Температура окружающей среды,°С

- верхнее значение +75;

- нижнее значение -60.

Относительная влажность окружающего воздуха при температуре

40 °С, % 98.

Пониженное атмосферное давление, Па (мм рт.ст.) 0,00013 (10-6).

Вибрация:

- ускорение, м/c2, (g) 147(15);

- диапазон частот, Гц 5...600.

Удары:

- ускорение, (g), не более 150;

- количество 4000.

Линейные нагрузки:

- с ускорением, (g), не более 200;

Минимальная наработка на отказ, ч 40000.

Резистор СП3-19А-0,5

Резисторы типа СП3-19А-0,5 подстроечные одинарные однооборотные с круговым перемещением подвижной системы. Предназначены для работы в электрических цепях постоянного, переменного и импульсного тока. Изготавливаются в цилиндрическом корпусе для печатного монтажа.

Номинальная мощность, Вт 0,5.

ТКС, 1/°С ±250•10-6.

Минимальное сопротивление, Ом, не более 1.

Уровень собственных шумов, мкВ/В, не более 5.

Предельные эксплуатационные данные:

Температура окружающей среды, °С

- верхнее значение +75;

- нижнее значение -60.

Относительная влажность воздуха при температуре +35°С, % 98.

Пониженное атмосферное давление, Па (мм рт.ст.) 0.00013 (10-6).

Предельное рабочее напряжение, В 150.

Износоустойчивость, циклов 500.

Угол поворота подвижной системы, град 265.

Момент статического трения подвижной системы, мН•Н 2,5...14,7.

Минимальная наработка при номинальной электрической на-

грузке при температуре +55°С, ч 20000.

Срок сохраняемости, лет 12.