Расчет электрических параметров печатных проводников

1 2 3 4 5 6

Ширина печатного проводник рассчитывается по формуле:

t≥I_max/(g_доп*h)

I_max=40 мА

g_доп = 100 А/мм

h= 35 мкм

t= 40*10^-3/(100*35*10^-3)= 0.2 мм

Изготовление печатных проводников такой ширины технологически не оправдано, выбираем ширину проводника 0.1 мм.

Падение напряжения рассчитывается по формуле:

DU=g_доп*r*l_п

l_п= 0.108 мм

Величина r для медных проводников полученных методом химического травления составляет 0.0175 Ом*мм

U=200*0.0175*0.108=0.378 В

Рассчитаем сопротивление проводника:

r=0.0175 Ом*мм

l=60 мм

t=0.2 мм

h=0.35 мм

R=0.0175*(60/(0.2*0.35))=1.83 мм

Расчет надежности

Расчет надежности выполняется на этапе технического проекта, когда основные схемотехнические и конструктивные проблемы решены, но имеется возможность изменить режим работы элементов. Расчеты выполняются для периода нормальной эксплуатации, когда интенсивность отказов постоянна и отказы являются случайными и независимыми.

Порядок расчета надежности:

- элементы системы разбить на группы с одинаковыми интенсивностями отказов;

- посчитать число элементов в каждой группе;

- выписать из справочника значение l₀_i;

- определить коэффициенты режимов в зависимости от коэффициентов нагрузки и температуры;

- рассчитать значение l_Э_i с учетом коэффициентов;

- рассчитать значение l_Э_i • N_i;

- рассчитать интенсивность отказов всей системы l_С;

- рассчитать среднюю наработку до первого отказа tcp;

- рассчитать вероятность безотказной работы P(t);

- построить график вероятности безотказной работы. Расчет интенсивности отказа каждой группы ЭРЭ производим по формуле

l_Э=l₀*Кэ*Кр

где l₀- интенсивность отказов группы ЭРЭ без учета коэффициентов; Кэ — коэффициент эксплуатации; Кр - коэффициент режима.

Расчет интенсивности отказа каждой группы ИМС производим по формуле:

l_Э=l₀*Кэ*Ксл

где l₀ - интенсивность отказов группы ИМС без учета коэффициентов;

К_э - коэффициент эксплуатации;

К_сл- коэффициент режима. Расчет интенсивности отказов всей системы производим по формуле:

где l_э_i- интенсивность отказов группы с учетом коэффициентов;

Ni – количество элементов в группе. Расчет средней наработки до первого отказа проводим по формуле:

tcp= l / l*c.

Обозначение элементов	Наименование элементов	Кол. Ni	l_0*10⁶1/ч	Режимы работы					l_э 10⁶1/ч	l_э_i Ni 10⁶1/ч
Обозначение элементов	Наименование элементов	Кол. Ni	l_0*10⁶1/ч	t°C	К_н	К_э	К_р	К_сл	l_э 10⁶1/ч	l_э_i Ni 10⁶1/ч
R1,R14	СП3-38	2	3.0	30	0.6	3.42	0.29	-	1.54	3.08
R3,R4,R6,R8-R10,R11-R14	СП3-9А	10	1.5	30	0.6	3.42	0.9	-	4.42	14.2
C1,C4-C8,C12	КМ-5	7	0.8	30	0.6	3.42	0.1	-	0.42	2.94
R2,R5,R7,R15-R16	МЛТ 0.125	5	0.1	30	0.6	3.42	0.39	-	1.37	6.85
C2,C3	К50-35	2	2.4	30	0.6	3.42	0.48	-	2.79	5.58
VD1	Д9А	1	0.4	30	0.6	3.42	0.35	-	1.33	1.33
VD2	КД106А	1	2.5	30	0.6	3.42	0.6	-	3.55	9.55
VD3	КС147А	1	6.0	30	0.6	3.42	0.55	-	5.18	5.18
DA1	КР140УД608	1	0.6	30	0.6	3.42	-	1.56	1.85	1.85
Пайка		66	0.01