Элементная база ЭС. Определение элементной базы, страница 5

1.  Ускорение увеличивает усилие, действующее на элементы крепления, что может привести к их разрушению.

2.  При взлете и посадке непилотируемых космических объектов ускорение нередко достигает 20g,  пилотируемых самолетов  - 10g, а это, нередко, служит причиной разрушения материалов.

Вибрация – это периодические механические колебания.

Причины: работа подвижных элементов.

Вибрации передаются через элементы крепления.

Ниже приведен диапазон возможных частот вибрации и максимального ускорения.

Вид аппаратуры	Диапазон частот, Гц	Ускорение
Автомобильная	280	6g
Корабельная	35150	4g
Танковая	2200	10g
АвиационноКосмическая	107000	10-20g

Наиболее опасны резонансы собственных колебаний элементов с колебаниями объектов. Это ведет к увеличению перегрузок, разрушению, например, к разрушению выводов из-за многократно повторяющихся изгибающих усилий. Вот почему элементы, подвергающиеся воздействию вибрации должны обладать таким качеством, как вибростойкость.

Вибростойкость – это способность противостоять разрушению и нормально работать при вибрации.

Методы повышения вибростойкости:

1.  Уменьшение массы.

2.  Увеличение жесткости.

3.  Виброизоляция.

К вибрациям по характеру воздействия примыкают акустические шумы (например, шумы двигателей). При акустических шумах в отличие от вибраций, колебания детали возникают от звукового давления на поверхность детали. Поэтому ко всем последствиям вибраций  добавляются модуляции сигнала из-за различных электрофизических эффектов материала.

Удары – возникают при резком изменении режима движения, чаще всего бывают при резком изменении скорости движения. Ударная нагрузка характеризуется амплитудой и частотой повторения.

Большинство радиоэлементов рассчитаны на однократные ударные нагрузки до150-200g, и повторяющиеся до десятков в минуту с амплитудой до  десятков g.

Раздел 3.Конструктивно-технологические требования

1.  Требование взаимозаменяемости (конструктивной и схемотехнической).

2.  Типизация и унификация (максимальное применение нормализованных, унифицированных и стандартных изделий).

3.  Максимальное сокращение номенклатуры материалов полуфабрикатов.

4.  Простота и технологичность конструкций.

5.  Минимизация трудоемкости и материалоемкости.

6.  Предъявляются специальные требования к массе и размерам (уменьшение размеров и массы).

Минимизация

При уменьшении размеров возникают проблемы:

1.  Ухудшение условий охлаждения из-за уменьшения поверхности охлаждения.

2.  Уменьшение размеров не всегда приводит к уменьшению массы.

3.  Снижение электрической прочности.

4.  Уменьшение размеров зачастую приводит к ухудшению точности работы устройств.

5.  Физические ограничения (размеры элемента не могут быть бесконечно малыми, вследствие того, что невозможно).

К функциональным требованиям относятся требования к номиналам функциональных величин, потерям, отклонениям.

Номинальной называется регламентированная для удобства использования величина, одобренная Госстандартом (ГОСТ, ОСТ).

Ряды номинальных величин.

Класс точности или допуск – это наибольшее допустимое отклонение фактической величины от номинальной.

Наиболее часто используемые допуски: 5% (1 класс), 10% (II класс), 20% (III класс).

Ряды допусков и номинальных величин РЭЭ строят одновременно.

Температурную стабильность описывают через температурный коэффициент соответствующих параметров, то есть относительное  изменение величины при изменении температуры на 1`C.

Например, температурный коэффициент емкости – ТКЕ определяют:

 при линейной зависимости С от Т.

или указывают максимальное  отклонение параметров для полного диапазона влияния воздействий.

Электрическую прочностьхарактеризуют номинальным, рабочим (допустимым), испытательным, пробивным и приведенным напряжениями.

Номинальное напряжение – нормальная работа РЭЭ в течение срока службы (U_max).