Зміст
Введення
1. Вибір і обгрунтування схеми електричної принципової
2. Основні визначення теорії надійності
3. Кількісні характеристики теорії надійності
4. Розрахунки надійності при проектуванні РЕА
Специфікація
Література
Введення
Напівпровідникова електроніка - прогресуюча галузь науки і техніки. Вже в першому десятилітті з моменту винахід транзисторів напівпровідникові прилади знайшли широке застосування в найрізноманітнішої апаратурі, грунтовно потіснивши вакуумні лампи. Це було пов'язано з їх перевагою перед останніми, такими як мала споживана потужність, відсутність ланцюгів напруження, мініатюрне конструктивне виконання, висока механічна міцність і практично миттєва готовність до роботи, що дозволило докорінно змінити зовнішній вигляд і функціональні можливості апаратури. Суттєво зменшилися її габаритні розміри і енергоємність. Зокрема, широкого поширення набули малогабаритні переносні радіоприймачі, магнітофони, телевізори з батарейним харчуванням. Незмірно розширилися можливості обчислювальної техніки: різко зросла обчислювальна міць і швидкодія ЕОМ при значному зниженні габаритних розмірів і енергоспоживання. Завдяки дискретним напівпровідникових приладів, апаратура впевнено зробила крок на борт літака, ракети, проникла в космос, все більше і більше приймаючи на себе функції управління процесами і різними об'єктами, який є раніше безроздільної областю діяльності людини.
Найбільше поширення в першу чергу отримали цифрові (логічні) інтегральні мікросхеми та схеми пам'яті, так як їх схемотехніка грунтується на бістабільних переключательних елементах, які порівняно легко реалізуються в твердотільному виконанні. Складніше виявилося положення справ з лінійними інтегральними схемами зважаючи істотних обмежень, властивих монолітним інтегральних мікросхем, обумовлених наявністю паразитних зв'язків через підкладку, дискретністю східних матеріалів, нестабільність підсилюючих і шумових характеристик активних елементів схеми, обмеженим діапазоном номіналів твердотільних резисторів, конденсаторів, а також відсутністю твердотільних індуктивностей.
Впровадження напівпровідникових приладів і інтегральних мікросхем в радіоелектронну апаратуру проходило в умовах подолання істотних труднощів. Однією з основних при цьому була проблема забезпечення високої надійності функціонування приладів в апаратурі. Теоретично довговічність ідеального напівпровідникового приладу обчислювалася кількома сотнями років. І таке прогнозування слід вважати обгрунтуванням, оскільки воно базується на тому, що довговічність приладу, в якому відсутня рухомі механічні частини і в якості активної галузі використовується твердий напівпровідник, визначається в основному зносостійкість конструкційних матеріалів та швидкість деградаційних фізико-хімічних процесів, стимульованих проходженням струму через прилад і факторами зовнішніх впливів. На практиці такі багатообіцяючі прогнози не підтвердилися. Реальні напівпровідникові прилади, що прийшли на зміну лампам, мали порівняно низьку довговічність і виходили з ладу.
Виникнення проблеми надійності в електроніки відносять до початку п'ятдесятих років, коли розвиток техніки призвело до створення складної радіоелектронної апаратури та передачі їй основних функцій управління. У цей період фахівці зіткнулися з дуже частими відмовами апаратури і, в першу чергу, за рахунок її схемотехнічного недосконалості та неякісних елементів. Для подолання виниклих труднощів потрібен був науково обгрунтований підхід до забезпечення високої працездатності різної апаратури та приладів в неї входять. Цей підхід і вилився у створення нового науково напрямки - науки про надійність.
Основні положення загальної теорії надійності є фундаментом для розробки прикладних питань надійності в різних областях техніки, в тому числі і в напівпровідниковій електроніці.
Великий обсяг робіт, спрямованих на підвищення надійності напівпровідникових приладів та інтегральних мікросхем, у нас в країні і за кордоном, і досягнуті успіхи в цій області забезпечують в більшості випадків функціонування приладів в експлуатації з надійністю, характеризуемой інтенсивністю відмов. Однак постійне зростання складності радіоелектронної апаратури, розширення виконуваних нею керуючих функцій висувають все більш жорсткі вимоги до комплектуючих виробів. Це в свою чергу стимулює розширення фронту робіт в області надійності та викликає необхідність періодичного узагальнення отриманих результатів.
Матеріальною основою всієї системи є підсистема збору даних про надійність і аналіз відмов приладів на всіх етапах їх життєвого циклу. Узгодженість всіх складових системи забезпечення надійності, постійне вдосконалення організаційних засад системи має йти в ногу з прогресом в області напівпровідникової електроніки.
1. Вибір і обгрунтування схеми електричної структ...
