диплом создание нового бур. Разработка защищенного бортового накопителя

• Название: Разработка защищенного бортового накопителя
• Анкор: диплом создание нового бур
• Дата: 06.03.2022
• Размер: 1.69 Mb.
• Имя файла: DIPLOM_-_V_V_-_7321VTs.docx
• Тип: Документы; #385112
• страница: 13 из 18

6.1 УСЛОВИЯ ТЕХНИЧЕСКОЙ ЭКСПЛУАТАЦИИ.

Наиболее характерной причиной отказов аппаратуры связи является изменение ее параметров под действием физикохимических процессов, скорость протекания которых связана с климатическими факторами, механическими воздействиями, перегревом блоков изделия, выбранными материалами покрытий, а также с конструктивными решениями. Интенсивность дестабилизирующих воздействий на PC определяется условиями эксплуатации, которые необходимо учитывать с момента начала проектирования. Климатические воздействия на PC определяются давлением, температурой, влажностью воздуха и солнечной радиацией.

Многие электронные средства работают при температуре, изменяющейся в пределах -60...+60 °C. При повышенной температуре протекают следующие процессы: высыхание защищенных покрытий, миграция примесей в полупроводниках, изменение электрических характеристик, деформация сопряженных деталей с различным температурным коэффициентом расширения; при низкой температуре - деградационные процессы связаны с конденсацией влаги, изменениями электрических характеристик используемых элементов, деформацией деталей. К другим факторам, определяющим условия эксплуатации, относятся давление и влажность воздуха.

Влага, проникающая в аппаратуру, вызывает коррозию металлических деталей, понижает сопротивление изоляции диэлектриков, способствует образованию грибковых образований. Эти воздействия являются причиной отказов трансформаторов и деталей. В конденсаторах наблюдается увеличение емкости и уменьшение сопротивления потерь; в резисторах - уменьшение сопротивления изоляции и разрушения токопроводящего слоя. Под действием влаги ускоряются процессы старения конструкционных материалов. Влажность воздуха является косвенной причиной большинства неисправностей. При охлаждении насыщенного воздуха часть влаги сохраняется в газообразном состоянии и конденсируется. Наибольшая влажность воздуха в нижних слоях атмосферы (около морей, озер и рек) достигает 7-12 г/м3. При быстром наборе высоты и последующем снижении в негерметизированном оборудовании накапливается влага. На высотах более 5-6 тыс. метров электрическая прочность всех воздушных зазоров уменьшается, что приводит к возникновению тлеющих разрядов вокруг проводников с высоким напряжением, пробоям и изменению режимов работы аппаратуры.

Плотность воздуха с увеличением высоты полета уменьшается, что приводит к изменению электрической прочности воздуха и теплоотдачи нагретой аппаратуры. Например, плотность воздуха на высоте 10 км в 4 раза меньше, чем у поверхности земли. Поэтому условия охлаждения аппаратуры на больших высотах ухудшаются, кроме того, уменьшение давления может привести к электрическому пробою в передатчиках. Главной мерой предохранения от воздействия давления и влаги является герметизация блоков и узлов и применение влагозащитных покрытий.

Мощное электромагнитное излучение может привести к нарушению электромагнитной совместимости, к перегрузкам входных каскадов приемных устройств, к пробою и выгоранию кристаллических смесителей. Радиационное излучение особенно опасно для аппаратуры, выполненной на полупроводниковых приборах и интегральных схемах, так как приводит к изменению их характеристик.

Механические воздействия, возникающие при транспортировке и эксплуатации, наиболее опасны для аппаратуры. Удары и вибрация приводят к повреждениям аппаратуры, обрывам проводов, разрушению крепежных соединений, нарушению положений органов регулировки.

Внешние дестабилизирующие факторы особенно влияют на работу бортовых и являются причиной отказов аппаратуры. Информационно измерительная техника ВС работает в условиях постоянных вибраций, ускорений, ударных нагрузок. Основные источники вибраций - турбулентность атмосферы, авиадвигатели и другие агрегаты, особенно если частота их работы совпадает с собственной резонансной частотой элементов и деталей конструкции ВС. Значительным вибрациям подвергается аппаратура на вертолетах.

Широкое использование МВ диапазона микросхем и мик-роэлементов с печатным монтажом усложняет их ТО и текущий ремонт. Высокая плотность монтажа, специальная технология их изготовления определяют целый ряд специфических особенностей при проверке и ремонте блоков и плат в микроэлементном исполнении. Характерными из этих особенностей являются: низкая ремонтопригодность вследствие недоступности, сложности отыскания отказавшего элемента, трудности его замены.

Для питания блоков используются напряжения от стабили­зированных источников. Однако наличие в цепях питания реак­тивных элементов приводит к тому, что питающие напряжения могут иметь кратковременные пиковые выбросы, превышающие допустимое значение. Кроме того, из-за грозовых и статических разрядов при возникновении кратковременных перегрузок мик­росхем, некоторые из которых могут выйти из строя.

Для защиты от статического электричества проводят заземление аппаратуры и контрольно-измерительных приборов, исполь­зуют устройства молниезащиты антенных устройств.

Как показывает опыт эксплуатации в отмеченных специ­фических условиях, к изменениям электрических режимов и климатических условий чувствительны дискретные элементы, прежде всего микросхемы, транзисторы, диоды и конденсаторы. На конденсаторы существенное воздействие оказывают влаж­ность воздуха и повышенная температура окружающей среды. При эксплуатации электрических конденсаторов в условиях по­вышенных температур отказы возникают вследствие роста токов утечки, реже — отказы, связанные с выходом из строя резисто­ров, которые занимают 40-60 % в общем объеме элементов ра­диоаппаратуры. Они обусловлены неравномерностью толщины проводящего покрытия, разрушением слоя лака и обнажением, токопроводящего слоя, нестабильностью контактов и соедини­тельных выводов металлопленочных и углеродистых резисторов. Большинство отказов переменных непроволочных резисторов возникает из-за дефектов контакта между пленкой и выводом и между скользящим контактом и дорожкой пленки.

Проверка аппаратуры заключается в исследовании карт со­противлений, напряжений, осциллограмм и параметров выход­ных сигналов. Порядок проверки, замены отказавших микромо­дулей и микросхем следует производить в полном соответствии с рекомендациями по ТО и текущему ремонту.

Ремонт аппаратуры, выполненной на микросхемах, сводится к отысканию неисправной платы или микросхемы и ее замене. Предусмотрены системы контроля отдельных блоков и со­ответствующая индикация. Эти системы или встроенные в при­боры позволяют определить отказавший блок, плату и затем про­извести их замену. Некоторые блоки, платы имеют специальные контрольные выводы для контроля уровней напряжений и сня­тия осциллограмм с помощью переносной контрольно-измери­тельной аппаратуры.