ЖУРНАЛ СТА 4/1997

118 4/97 В ЗАПИСНУЮ КНИЖКУ ИНЖЕНЕРА ции до перехода в состояние, при котором его дальнейшая эксплуатация недопустима или нецелесообразна; средний срок сохраняемости , являющийся математи- ческим ожиданием календарной продолжительности хра- нения и транспортирования изделия, по истечении кото- рой изделие должно соответствовать требованиям по бе- зотказности и долговечности, установленным норматив- нотехнической документацией на него; средний срок службы , являющийся математическим ожиданием календарной продолжительности эксплуатации от начала до перехода в состояние, при котором дальней- шая эксплуатация недопустима или нецелесообразна. Для повышения надёжности источников вторичного электропитания (ИВЭП) очень важно обеспечить нор- мальный тепловой режим их функционирования, потому что, как правило, ИВЭП являются наиболее теплонапря- жённой частью аппаратуры. На рис. 3 приведён график зависимости MTBF от темпе- ратуры для гипотетического ИВЭП. Из графика видно, что повышение температуры способствует снижению надёж- ности. При 50°С параметр MTBF имеет значение 5,1 лет, а при 75°С — 1,86 лет (в одном году 8766 часов). Фирма Interpoint при- водит для своих изделий время наработки на от- каз, вычисленное в соот- ветствии со стандартом MILHDBK217F. Приво- дятся графики зависи- мости MTBF от темпера- туры и условий эксплуа- тации. В качестве при- мера приведены парамет- ры MTBF для фильтров FMD28461 (рис. 4). В таблице 1 приведены пояснения к условиям эксплуатации. Коэффициент π E явля- ется величиной, учитыва- ющей условия эксплуата- ции аппаратуры и имею- щей значения от 1,0 до 10,0. Для построения отказо- устойчивых систем элек- тропитания необходимо применять полное дуб- лирование конструкции и самодиагностику. Вы- сокая надёжность систе- мы означает, что только наиболее редкие, мало- вероятные отказы могут вывести систему из строя. Метод, используе- мый в высоконадёжных системах для уменьше- ния возможности появ- ления отказов, заключа- ется в N+1 резервиро- вании (или N+2…N+M). Отказоустойчивые сис- темы должны иметь, как минимум, 2Nрезервирование. Резервирование значительно усложняет аппаратуру и увеличивает её стоимость, поэтому его следует применять, когда исчерпаны остальные, более простые способы по- вышения надёжности. В качестве другой рекомендации по повышению надёж- ности разрабатываемой аппаратуры можно говорить об использовании унифицированных конструкций как наи- более отработанных. Одновременное выполнение всех перечисленных требо- ваний легче всего обеспечить, если систему вторичного электропитания сделать децентрализованной. ● Рис. 3. Типичная зависимость среднего времени наработки на отказ (MTBF) от температуры окружающего воздуха для источников питания Ч А СЫ ТЕМПЕРАТУРА Рис. 4. Зависимость среднего времени наработки на отказ (MTBF) от температуры и условий эксплуатации для фильтров FMD28-461 фирмы Interpoint Условия -55°C -25°C 0°C 25°C 55°C 85°C 125°C эксплуатации G B 14 865 070 13 454 906 11 148 211 7 869 709 4 030 940 1 664 237 433 596 G F 2 581 473 2 511 496 2 375 711 2 107 613 1 556 751 893 697 296 446 A IF 1 934 543 1 879 286 1 772 287 1 562 474 1 138 718 642 805 209 818 A UF 1 716 365 1 661 553 1 556 017 1 352 461 957 026 521 515 164 849 M L 458 514 451 538 438 018 410 233 344 540 239 627 100 075 MTBF t (°C)