|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
мальными или максимальными значениями, указанными в справочнике. Некоторые параметры имеют двухстороннее ограничение значений.
В применяемых устройствах условия и режимы работы приборов, как правило, отличаются от условий и режимов классификационных испытаний.
Приведенные в справочнике зависимости различных параметров и допустимых электрических режимов от условий эксплуатации приборов позволяют определить их характеристики в условиях, отличных от классификационных. Указанные зависимости являются также предельными или усредненными.
Совокупность параметров и зависимостей может быть использована при выборе типа прибора, режима его работы и режима работы устройства.
Применение и эксплуатация приборов должны осуществляться в соответствии с требованиями ТУ и стандартами — руководствами по применению. При конструировании аппаратуры необходимо стремиться обеспечить ее работоспособность в возможно более широких интервалах изменений параметров приборов. Разброс параметров приборов и изменение их значений во времени при проектировании аппаратуры учитываются расчетными методами или экспериментально.
Время, в течение которого полупроводниковые приборы могут работать в аппаратуре (их долговечность), практически неогранн-чено. Нормативно техническая документация на поставку приборов (ГОСТ, ТУ), как правило, гарантирует минимальную наработку не менее 15 тыс. ч, а в Облегченных режимах и условиях эксплуатации — до 80 тыс. ч. Однако теория и эксперименты показывают, что и через 50—80 тыс. ч работы возрастание интенсивности отказов не наблюдается. Тем не менее за время хранения и работы могут происходить изменения параметров приборов. У отдельных экземпляров эти изменения оказываются столь значительными, что вызывают отказ аппаратуры. Для характеристики уровня надежности приборов используют такие показатели, как гамма-процентный ресурс, минимальная наработка (гарантийная наработка), интенсивность отказов, определяемые при специальных испытаниях. Нормы на эти показатели устанавливаются в ТУ на приборы.
Для расчета надежности радиоэлектронной аппаратуры следует использовать количественные показатели надежности ТУ, а также показатели, получаемые при обработке статистических данных различных испытаний и эксплуатации приборов в разнообразной аппаратуре.
. Экспериментально установлено, что интенсивность отказов приборов уменьшается при снижении рабочей температуры переходов, напряжения на электродах и тока. Снижение рабочей температуры уменьшает практически отказы всех видов: короткие замыкания, обрывы и значительные изменения' параметров. Снижение напряжения значительно уменьшает число отказов приборов с высоковольтными переходами. Снижение рабочего тока приводит главным образом к меньшим деградациям контактных соединений Н токоведущнх дорожек металлизации на кристаллах.
Приближенная зависимость интенсивности отказов от нагрузки приведена на рис. 1.
Интенсивность отказов при максимальной нагрузке Xm«i может быть взята из результатов кратковременных испытаний в форсированном режиме.
28
|
Таким образом, для повышения надежности работы приборов в аппаратуре необходимо снижать температуру переходов кристаллов, а также рабочие напряжения и токи, которые должны быть ниже предельно допустимых. Рекомендуется устанавливать напряжения и токи (мощность) на уровне 0,5—0,8 предельных (максимальных) значений.
Не допускается даже
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
кратковременное (импульсное) превышение предельно допустимого режима при
|
0,6 0,7 O,$VTmi,U/Umt Рис. I
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
эксплуатации. Поэтому необходимо принимать меры
по защите приборов от электрических перегрузок выше допустимых, ^возникающих при переходных процессах (при включении и выклю-" ении аппаратуры, при изменении режима ее работы, подключении вгрузок, случайных изменениях напряжения источников электропитания).
Режимы работы приборов должны контролироваться с учетом возможных неблагоприятных сочетаннй условий эксплуатация аппаратуры (повышенная окружающая температура, пониженное давление окружающей среды и др.).
Если ток или напряжение превышают предельно допустимые ля данного прибора значения, рекомендуется применение более ощного «ли высоковольтного прибора или их. параллельное или ледовательное соединение. При параллельном соединении рас-тные значения прямого тока одного прибора должны быть снижены по сравнению с допустимой нормой с учетом возможного' раз-аланса токов.
Если параметры вольт-амперной характеристики отличаются олее чем на 10%, то для выравнивания токов параллельно вклю-нных приборов используют резисторы, включаемые последова-ьно с прибором, илн индуктивные делители тока. Последовательное сопротивление резистора рассчитывается по рмуле
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
л/
|
пр щах
|
-А,
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
fnp — прямое напряжение, В; /пр шах — максимально допусти-Б^ый прямой ток, А; 1„ — ток нагрузки, А; л—число диодов. |^ Резистнвные делители тока могут быть использованы при ма-х токах в нагрузке, так как при вх применении снижается КПД f источника.
Индуктивные делители тока более эффективны в особенности относительно низких напряжениях источников электропитания преобразователей. Их выполняют в виде тороидального витого Нагнитопровода, в окно которого пропускают токоведущие шины
29
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||