2020-01-14
138
Рисунок 3.1 Функциональная схема МКУ
Тактирование
поскольку на устройство наложены достаточно жесткие меры по скорости измерения мы будем использовать кварцевый генератор, кроме того с помощью замены кварца мы можем варьировать временем выполнения программы.
Расчет потребляемой мощности и определение требований к источникам питания.
Расчет потребляемых токов
Расчет потребляемых токов сводится к тому, что необходимо определить суммарное потребление тока всеми микросхемами, то есть:
(4.1)
где Iобщ - общий ток, потребляемый устройством,
Ik - ток, потребляемый k-той микросхемой,
m - общее число микросхем,
n - число микросхем данного типа.
*При условии индикации «8». Поскольку у нас динамическая индикация, то одновременно горит только один индикатор, поэтому общий потребляемый ток равен 35 mA(тоже самое и со светодиодами).
Получаем общий ток потребления:
|
|
|
Iобщ = 25 + 35 + 10+ 25 = 95 mA
Расчет потребляемой мощности
Расчет потребляемой мощности сводится к тому, что необходимо определить мощность потребляемую устройством, то есть:
(4.2)
где Робщ - общая потребляемая мощность,
Uпит - напряжение питания,Iобщ - общий ток потребления.
Принимаем потребляемую мощность не более 0,5 Вт.
Расчет надежности
Интенсивность отказов l характеризуется отношением числа изделий в единицу времени к числу изделий, продолжающих оставаться исправными к началу рассматриваемого промежутка времени:
(4.3)
где m - число изделий, отказавших за время t,
N - число исправно работающих изделий к началу промежутка времени.
Интенсивность отказов элементов следующая:
микросхемы – 0.85×10-6 (ч-1),
резисторы – 0.9×10-6 (ч-1),
конденсаторы – 1.4×10-6 (ч-1).
Тогда,
(ч-1)
Поскольку не учтена интенсивность отказа некоторых элементов примем что наработка на отказ составит около 35 000 часов. Такую надежность устройства можно считать приемлемой.
