Расчет надежности «Простого USB осциллографа»

Рассчитываем коэффициент нагрузок КHR для резисторов по формуле, где КHR- коэффициент нагрузки резистора

КHR=PR / Pдоп(5)рабочая мощность резистора, Вт;доп- допустимая мощность резистора, Вт;

Мощность резистора определяется по формуле=U2 / R (6)

где U- напряжение на резисторе, В;сопротивление резистора, Ом;

Рассчитываем резистор R1 по формуле: U=5(B); R1=1,5(кОм); =52/1500=25/1500=0,016 (Bm)

КHR1=0,016/0,125=0,128

принимаем КH=0,2

α=0,2

принимаем альфа из таблице

λ0 =0,4

принимаем лямбду по таблице

λi=0,2*0,4=0,08

λс=0,08*3=0,24

Рассчитываем резисторы R2 и R3 по формуле: U=5(B); R2,3=1(кОм);,3=52/1000=25/1000=0,025 (Bm)

КHR2,3=0,025/0,125=0,2

принимаем КH=0,2

α=0,2

принимаем альфа из таблице

λ0 =0,4

принимаем лямбду по таблице

λi=0,2*0,4=0,08

λс=0,08*3=0,24

Рассчитываем коэффициент нагрузок Кнс для конденсаторов по формуле, где Кнс- коэффициент нагрузки конденсатора

Кнс=Uc /Uдоп(7)

Uc- напряжение на конденсаторе, В;доп- допустимое рабочее напряжение конденсатора, В;

Рассчитываем конденсатор С1 по формуле: Uc=5(В); Uдоп=25(В);

Кнс1=5/25=0,2

принимаемКн=0,5

α=0,09

принимаем альфа по таблице

λ 0=2

принимаем лямбду по таблице

λi=0,09*2=0,18

λс=0,18*2=0,54

Рассчитываем конденсатор С2,3 по формуле: Uc=5(В); Uдоп=50(В);

Кнс2,3=5/50=0,1

принимаемКн=0,3

α=0,06

принимаем альфа по таблице

λ 0=2

принимаем лямбду по таблице

λi=0,06*2=0,12

λс=0,12*1=0,12

Рассчитываем коэффициент нагрузок Кнд для стабилитронов по формуле

Кнд=I/Imax(8)

где I- фактически выпрямленный ток, мА;максимально допустимый выпрямленный ток, мА

Для стабилитрона VD1, VD2: Imax=252(мА); I=69(мА)

Кнд=69/252=0,27

принимаемКн=0,25

α=0,45

принимаем альфа по таблице

λ 0=5

принимаем лямбду по таблице

λi=0,45*5=2,25

λс=2,25*4=9

Расчет микроконтроллера производим по формуле

λобщ=λ0*Кн*Кор*К1*К2*n(9)

λ 0=0,01

Кор=10

Кн=0,5

К1=К2=1=1

гдеКн - коэффициент нагрузки;

Кор - коэффициент интенсивности отказа;

К1 - коэффициент механических нагрузок;

К2 - коэффициент механического напряжения- Количество микроконтроллеров.

λобщ=0,01*0,5*10*1*1*1=0,05

Рассчитываем места спаек:

λc= λ0*n(10)

Берем значение λ0 по таблице:

λ0=0,004

Считаем количество паек на схеме: n=34

λc=0,004*34=0,13

Заключение

В заключении описаны достоинства и недостатки микроконтроллеров Attiny.

Основным достоинством таких микроконтроллеров является простота в их использовании, программировании, установке и др. Также благодаря малому количеству компонентов в микроконтроллерах, используемых при построении приборов, их размеры уменьшаются, а надежность увеличивается.

Приложение А

(справочное)

Архитектура микроконтроллера Attiny

Похожые стьтьи по экономике

Разработка системы телеизмерений
В учебный план специальности 220201 "Управление и информатика в технических системах" дисциплина "Телемеханика" введена как дисциплина специализации. Это соответствуе ...

Дискретные устройства
принципиальная схема дискретный устройство Теория дискретных устройств (ТДУ) является сравнительно молодой и быстро развивающейся отраслью науки. Её появление в 30-х годах нашего столетия ...

USB осциллограф на микроконтроллере ATTINY45-20
Микроконтроллеры семейства AVR за сравнительно короткое время завоевали заслуженную популярность во всём мире. Они представляют собой мощный инструмент для создания современных высокопроизводительных ...

Разделы

© 2020 - www.frontinformatics.ru