Влияние дестабилизирующих, технологических и эксплуатационных факторов на радиоэлемент
ИжГТУ
Кафедра
«Радиотехника»
Отчет по
лабораторной работе №3
по дисциплине
«РКиМ»
на тему: «Влияние дестабилизирующих,
технологических и эксплуатационных факторов на радиоэлемент »
Выполнил: студент гр.
4-33-1
Шабалин Д.А.
Проверил: преподаватель
Демаков Ю.П.
Ижевск
2007 г
Цель работы: Применить
метод статических испытаний (метод Монте-Карло) для прогнозирования
электро-радиоэлементов (конденсаторов); оценить влияние дестабилизирующих,
технологических эксплуатационных факторов на радиоэлемент.
Описание установки:
Измеритель емкости
Тип исследуемого конденсатора:
К10-17-М1500-0,47нФ±5%
ОЖО.460.107.ТУ.
Ход работы: Определим
паразитную емкость
Сп=13 пФ
Выборка конденсаторов:
С1’=483
пФ С10’=480 пФ
С2’=500
пФ С11’=485 пФ
С3’=490
пФ С12’=500 пФ
С4’=500
пФ С13’=494 пФ
С5’=494
пФ С14’=485 пФ
С6’=502
пФ С15’=495 пФ
С7’=496
пФ С16’=480 пФ
С8’=490
пФ С17’=476 пФ
С9’=495
пФ С18’=478 пФ
Определим истинное
значение емкости:
Си=C’-Cп
Си1=470 пФ Си10=467
пФ
Си2=487 пФ Си11=472
пФ
Си3=477 пФ Си12=487
пФ
Си4=487 пФ Си13=481
пФ
Си5=481 пФ Си14=472
пФ
Си6=489 пФ Си15=482
пФ
Си7=483 пФ Си16=467
пФ
Си8=477 пФ Си17=463
пФ
Си9=482 пФ Си18=465
пФ
Построим гистограмму для
полученных значений:
Р
0,5
0 463 469.5
476 482.5 489 С, пФ
Длина интервала: ∆К=6,5
пФ
Среднее значение: Сср=477,72
пФ
Границы половины поля
допуска: δС=5%
Исследуем влияние
дестабилизирующих факторов на конденсаторы при:
Температуре эксплуатации:
0°
Число непрерывной работе:
t=1000 часов
ТКЕ: αС,Т=
- 1500*1Е-6 1/град
Максимальное отклонение
ТКЕ: δα=100*1Е-6 1/град
КСЕ: βС=0
Максимальное отклонение
КСЕ: δβ=150*1Е-6 1/час
Коэффициент влажности:
αβ=0,1
Максимальное отклонение
коэффициента влажности: δα=0,2
Значение емкостей
конденсаторов, получившиеся в результате действия дестабилизирующих факторов:
С1=502,58 пФ С10=529,72
пФ
С2=530,44 пФ С11=527,87
пФ
С3=499,42 пФ С12=680,10
пФ
С4=464,26 пФ С13=661,14
пФ
С5=489,72 пФ С14=403,14
пФ
С6=576,34 пФ С15=469,36
пФ
С7=540,16 пФ С16=586,61
пФ
С9=496,78 пФ С18=557,51
пФ
Построим гистограмму для полученных значений:
Р
0,5
0 403,14 453,83 477,72 501,62
680,1 С, пФ
Длина интервала: ∆К=69,2
пФ
Среднее значение: Сср=529,84
пФ
Границы половины поля
допуска: δС=39%
Таким образом, по
гистограмме видно, что после влияния дестабилизирующих факторов увеличились
границы половины поля допуска δС, длина интервала ∆К,
среднее значение Сср, вследствие чего осталось только 5
конденсаторов(С3, С4, С5, С15,),
удовлетворяющих первоначальным условиям, что составляет 27% из всей выборки.
Исследуем влияние
дестабилизирующих факторов на конденсаторы при:
Температуре эксплуатации:
50°
Число непрерывной работы:
t=1000 часов
ТКЕ: αС,Т=
- 1500*1Е-6 1/град
Максимальное отклонение
ТКЕ: δα=100*1Е-6 1/град
КСЕ: βС=0
Максимальное отклонение
КСЕ: δβ=150*1Е-6 1/час
Коэффициент влажности:
αβ=0,1
Максимальное отклонение
коэффициента влажности: δα=0,2
Значение емкостей
конденсаторов, получившиеся в результате действия дестабилизирующих факторов:
С1=592,31 пФ С10=445,05
пФ
С2=481,46 пФ С11=467,69
пФ
С3=521,79 пФ С12=584,79
пФ
С4=512,31 пФ С13=400,61
пФ
С5=488,72 пФ С14=489,28
пФ
С6=618,93 пФ С15=456,35
пФ
С7=471,49 пФ С16=433,56
пФ
С8=599,65 пФ С17=348,62
пФ
С9=582,29 пФ С18=495,83
пФ
Построим гистограмму для
полученных значений:
Р
0,5
0 348,6 453,83 477,72
501,62 618,93 С,
пФ
Длина интервала: ∆К=67,6
пФ
Среднее значение: Сср=499,48
пФ
Границы половины поля
допуска: δС=44,1%
Таким образом, по
гистограмме видно, что при увеличении температуры эксплуатации конденсаторов,
еще больше увеличиваются границы половины поля допуска δС, но,
однако, уменьшилось среднее значение конденсатора Сср и длина
интервала ∆К. Также можно отметить, что после действия данных
дестабилизирующих факторов осталось 7 конденсаторов (С2, С5,
С7, С11, С14, С15, С18,),
удовлетворяющих первоначальным условиям, что составляет 38% из всей выборки.
Вывод:
В результате проведенной
лабораторной работы, мы изучили влияние дестабилизирующих, технологических и
эксплуатационных факторов на кремниевый конденсатор К10-17, изготовленный в
соответствии с ОЖО.460.107.ТУ, который предназначен для работы в цепях
постоянного, переменного токов и в импульсных режимах.
Применив метод
статических испытаний (метод Монте-Карло) с помощью ЭВМ для прогнозирования
электро-радиоэлементов (конденсаторов) после влияния дестабилизирующих,
технологических и эксплуатационных факторов, были получены гистограммы.
Анализируя их, мы выяснили, что дестабилизирующие факторы увеличивают границы
половины поля допуска δС, длину интервала ∆К, среднее
значение Сср, по сравнению с номинальными значениями, в результате
чего, часть выборки конденсаторов уже не входит в номинальное допустимое
значение емкости, исследуемого электро-радиокомпонента. Также, необходимо
отметить, что с увеличением температуры эксплуатации конденсатора (при
постоянных других дестабилизирующих факторах) еще больше увеличиваются границы
половины поля допуска δС.