Организационные вопросы обеспечения надежности радиоэлектронных средств при разработке, производстве и эксплуатации, страница 6

При создании радиоэлектронной аппаратуры такое положение часто создается, например, со сверхвысокочастотными приборами.

Дело в том, что СВЧ-приборы производятся, как правило, с параметрами, обеспечивающими довольно узкую область их применения (по диапазону частот, в первую очередь). И вполне вероятно, что для той полосы частот, в которой предполагается работа создаваемой аппаратуры, подходящие генераторы, магнетроны, разрядники промышленностью не выпускаются.

Формируя задание на разработку таких приборов, служба надежности вводит требования, которые учитывают необходимые характеристики надежности, устойчивости к воздействию внешних факторов, стабильности, помехоустойчивости, которыми должен обладать прибор, чтобы удовлетворить условиям эксплуатации в аппаратуре. Существенным моментом при эскизном проектировании является предварительный выбор способов охлаждения (обогрева) аппаратуры. Элементная база, на которой строится РЭА (интегральные микросхемы, полупроводниковые приборы, высокочастотные приборы и т.п.) весьма чувствительна, а температурным режимам.

Температурные режимы определяются как системой охлаждения, так и конструктивным решением самой аппаратуры.

Существует достаточно широкий круг способов охлаждения аппаратуры; применение кондиционеров, вентиляция с использованием наружного воздуха с фильтрацией, заткнутая вентиляция с перемещением воздушных потоков внутри аппаратуры и с использованием соответствующих поглотителей тепла и др.

Выбранный способ охлаждения определяет специфические требования к конструкции аппаратуры. Так например, замкнутая система вентиляции потребует герметичности корпусов шкафов и блоков. Вентиляция с использованием наружного воздуха предъявляет особые требования и качеству фильтрации этого воздуха.

Выбирая систему охлаждения, необходимо учитывать я выбранный вариант схемно-конструктивного построения аппаратуры. В частности, нельзя не учитывать возможного взаимного температурного воздействия составных частей аппаратуры, которое в большей степени зависит от конструктивного расположения этих частей.

Так, при расчете параметров систем охлаждения той или иной системы недостаточно исходить только из возможных наружных температур и температур, создаваемых тепловыделяющими элементами данной системы. Необходимо учитывать и действие окружающих конструкций.

На практике имел место такой случай: Проектировалась система селекции движущихся целей. Весьма деликатная, "капризная" система, успешно действующая только при высокой стабильности параметров, "болезненно" реагирующая на температурные изменения. Разработчик обеспечил стабильность характеристик системы, исходя из заданных температур окружающего воздуха (по ТЗ на радиолокатор) и из действия тепловыделяющих элементов самой системы. Автономные испытания системы дали положительные результаты.

Однако в ходе решения конструктивного исполнения всего радиолокатора, система селекции оказалась размешенной износ, над передатчиком ставши.

Лишь при комплексных испытаниях выяснялось,' что расположение системы селекции над передатчиком резко повысило температуру s системе, что привело к серьезной дестабилизации ее параметров. В итоге пришлось менять схему, вводить дополнительную вентиляцию. Надо сказать, что вопроса вентиляции часто вызывают осложнения между соразработчиками аппаратура.

Так, например, в мобильных радиотехнических системах, размещаемых на подвижных шасси а включающих в себя продукцию разных разработчиков (радиолокационную станцию, вычислительные системы и др.), устройства вентиляция - либо, единое на весь комплекс, либо подсистемы вентиляции взаимозавязаны.

Тот разработчик, на которого возложена задача поставки охлаждающего воздуха, озабочен температурой воздуха на входе системы и количеством этого воздуха.

От потребителя воздуха требуется отсутствие утечек. Еще более сложные проблемы решаются там, где выбрана не воздушная, а, предположим, жидкостная система охлаждения. В конечном итоге, задача в нахождении оптимального соотношения требований в интересах выходных параметров и надежности комплекса.