p>
=18,43 + 51.15=69.58 (г).
3.4 Розрахунок споживаної потужності
При розробці пристрою необхідно враховувати його конкурентоспроможність на ринку. Одним з важливих показників конкурентоспроможності (після ціни) є споживана потужність. Цей розрахунок необхідний також для конструкторських цілей - вибору джерела живлення, розрахунку виділяється тепла пристроєм.
Розрахунок проводиться в наступній послідовності:
Потужність, споживана усіма мікросхемами, визначається за виразом:
, (3.28)
де PMi - потужність, споживана i-ой мікросхемою (таблиця 3.7).
Таблиця 3.7 - Потужність, споживана ІМС
Найменування ІМСКолічество, шт.Потребляемая потужність, ВтСуммарная споживана потужність, ВтMC7805CT10,00350,0035Аtmega 810,0040,004PCF858310,0180,018WH1601A10,0060,006 Підставивши вихідні дані у формулу (3.28), виходить:
М=0,0035 + 0,018 + 0,004 + 0,006=0,0261 Вт
Потужність, споживана електрорадіоелементами, визначається за формулою:
, (3.29)
де Pеi - потужність, споживана i-им електрорадіоелементами (таблиця 3.8)
Таблиця 3.8 - Розрахунок споживаної потужності електрорадіоелементів
Найменування ЕРЕКолічество, шт.Потребляемая потужність, ВтСуммарная споживана потужність, Вт1234Транзістор КТ502Е10,0120,012РезісториC2-23-0.125 ± 5% 60,0040,096C2-23-2 ± 5% 10,0080,008СП3-19а10,0070,007КонденсаториК10-17 ± 5% 90,0030,027К50-35 ± 20% 40,0040,016CTC 05-40RA10,0040,004Катушка індуктивності RLB1314-100KL10,0080,008ДиодыDB10710,0070,007КД522А10,0030,00312341N581720,0040,008ДатчикиMPX411510,010,01DS162120,050,1Кварцевые резонаториDT - 38T10,0050,005HC - 49U 10,0080,008Звуковой сигналізатор BMT - 1206UX10,150.15
Споживана пристроєм потужність розраховується при допущенні, що потужність, споживана мікросхемами, враховує їх обв'язку.
Підставивши вихідні дані у формулу (3.29), виходить:
Ре=0,469 (Вт).
Потужність, споживана елементом, розраховується за формулою:
, (3.30)
де Iпот - споживаний струм, А; піт - напруга живлення, В.
Потужність, споживана транзисторами, визначається за формулою:
, (3.31)
де Iном - струм протікає через i-й транзистор у відкритому стані; - падіння напруги на переході колектор емітер у відкритому стані i- ого транзистора;
Потужність, споживана всім пристроєм, визначається за виразом:
(3.32)
Підставивши значення у формулу 3.34, виходить:
=0,0263 + 0,469=0,5005 (Вт).
Таким чином, потужність, споживана розробленим пристроєм становить 0,5005 Вт, що відповідає споживанню струму близько 0,1 А. [5,6,9]
3.5 Розрахунок надійності вироби
Розрахунок надійності багатоканального мікропроцесорного таймера для управління світловими приладами полягає у визначенні показників надійності за відомим характеристикам надійності ЕРЕ, ІС та ін., які складають конструкцію блоку з урахуванням умов експлуатації.
Надійність електронної апаратури залежить від її складності та режимів експлуатації. Тому однією з умов надійної роботи ЕВС є правильність вибору режимів роботи безлічі ЕРЕ і деталей, з яких складається блок, якість виготовлення, а також умови експлуатації.
Імовірність безвідмовної роботи за заданий час визначається за формулою:
, (3.33)
де е - основа натуральних логарифмів;
l - інтенсивність відмов.
Інтенсивність відмов виробу, що складається з n комплектуючих елементів, визначається за формулою:
, (3.34)
де? i - інтенсивність відмови i-го елемента.
Середній час напрацювання до відмови виробу визначається за формулою:
(3.35)
Розрахунок? проводиться на підставі? 0 - інтенсивності відмов радіоелементів при нормальних умовах експлуатації і номінальних режимах, з урахуванням поправочних коефіцієнтів:
, (3.36)
де? i0 - номінальна інтенсивність відмов i-ого елемента (довідкові дані);
