Влияние дестабилизирующих, технологических и эксплуатационных факторов на радиоэлемент

ИжГТУ
Кафедра«Радиотехника»
Отчет полабораторной 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: Применитьметод статических испытаний (метод Монте-Карло) для прогнозированияэлектро-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: Определимпаразитную емкость
Сп=13 пФ
Выборка конденсаторов:
С1’=483пФ                    С10’=480 пФ
С2’=500пФ                            С11’=485 пФ
С3’=490пФ                            С12’=500 пФ
С4’=500пФ                            С13’=494 пФ
С5’=494пФ                            С14’=485 пФ
С6’=502пФ                            С15’=495 пФ
С7’=496пФ                            С16’=480 пФ
С8’=490пФ                            С17’=476 пФ
С9’=495пФ                            С18’=478 пФ
Определим истинноезначение емкости:
Си=C’-Cп
Си1=470 пФ                            Си10=467пФ
Си2=487 пФ                            Си11=472пФ
Си3=477 пФ                            Си12=487пФ
Си4=487 пФ                            Си13=481пФ
Си5=481 пФ                            Си14=472пФ
Си6=489 пФ                            Си15=482пФ
Си7=483 пФ                            Си16=467пФ
Си8=477 пФ                            Си17=463пФ
Си9=482 пФ                            Си18=465пФ

Построим гистограмму дляполученных значений:
/>Р
/>0,5/> /> /> /> /> /> /> /> />

 0 463              469.5          476      482.5      489            С, пФ
Длина интервала: ∆К=6,5пФ
Среднее значение: Сср=477,72пФ
Границы половины полядопуска: δС=5%
Исследуем влияниедестабилизирующих факторов на конденсаторы при:
Температуре эксплуатации:0°
Число непрерывной работе:t=1000 часов
ТКЕ: αС, Т=- 1500*1Е-6 1/град
Максимальное отклонениеТКЕ: δα=100*1Е-6 1/град
КСЕ: βС=0
Максимальное отклонениеКСЕ: δβ=150*1Е-6 1/час
Коэффициент влажности:αβ=0,1
Максимальное отклонениекоэффициента влажности: δα=0,2
Значение емкостейконденсаторов, получившиеся в результате действия дестабилизирующих факторов:

С1=502,58 пФ               С10=529,72пФ
С2=530,44 пФ               С11=527,87пФ
С3=499,42 пФ               С12=680,10пФ
С4=464,26 пФ               С13=661,14пФ
С5=489,72 пФ               С14=403,14пФ
С6=576,34 пФ               С15=469,36пФ
С7=540,16 пФ               С16=586,61пФ
С8=519,58 пФ               С17=552,49пФ
С9=496,78 пФ               С18=557,51пФ
/>Построим гистограмму для полученных значений:
Р
/>0,5
/>

/>                   
 0 403,14  453,83         477,72  501,62           680,1              С, пФ
Длина интервала: ∆К=69,2пФ
Среднее значение: Сср=529,84пФ
Границы половины полядопуска: δС=39%
Таким образом, погистограмме видно, что после влияния дестабилизирующих факторов увеличилисьграницы половины поля допуска δС, длина интервала ∆К,среднее значение Сср, вследствие чего осталось только 5конденсаторов(С3, С4, С5, С15,),удовлетворяющих первоначальным условиям, что составляет 27% из всей выборки.
Исследуем влияниедестабилизирующих факторов на конденсаторы при:
Температуре эксплуатации:50°
Число непрерывной работы:t=1000 часов
ТКЕ: αС, Т=- 1500*1Е-6 1/град
Максимальное отклонениеТКЕ: δα=100*1Е-6 1/град
КСЕ: βС=0
Максимальное отклонениеКСЕ: δβ=150*1Е-6 1/час
Коэффициент влажности:αβ=0,1
Максимальное отклонениекоэффициента влажности: δα=0,2
Значение емкостейконденсаторов, получившиеся в результате действия дестабилизирующих факторов:
С1=592,31 пФ               С10=445,05пФ
С2=481,46 пФ               С11=467,69пФ
С3=521,79 пФ               С12=584,79пФ
С4=512,31 пФ               С13=400,61пФ
С5=488,72 пФ               С14=489,28пФ
С6=618,93 пФ               С15=456,35пФ
С7=471,49 пФ               С16=433,56пФ
С8=599,65 пФ               С17=348,62пФ
С9=582,29 пФ               С18=495,83пФ
Построим гистограмму дляполученных значений:

/>/>/>/>/>/>Р/> /> /> /> /> /> /> /> />

/>/>0,5
 0 348,6         453,83              477,72         501,62           618,93 С,пФ
Длина интервала: ∆К=67,6пФ
Среднее значение: Сср=499,48пФ
Границы половины полядопуска: δС=44,1%
Таким образом, погистограмме видно, что при увеличении температуры эксплуатации конденсаторов,еще больше увеличиваются границы половины поля допуска δС, но,однако, уменьшилось среднее значение конденсатора Сср и длинаинтервала ∆К. Также можно отметить, что после действия данныхдестабилизирующих факторов осталось 7 конденсаторов (С2, С5,С7, С11, С14, С15, С18,),удовлетворяющих первоначальным условиям, что составляет 38% из всей выборки.

Вывод:
В результате проведеннойлабораторной работы, мы изучили влияние дестабилизирующих, технологических иэксплуатационных факторов на кремниевый конденсатор К10-17, изготовленный всоответствии с ОЖО.460.107.ТУ, который предназначен для работы в цепяхпостоянного, переменного токов и в импульсных режимах.
Применив методстатических испытаний (метод Монте-Карло) с помощью ЭВМ для прогнозированияэлектро-радиоэлементов (конденсаторов) после влияния дестабилизирующих,технологических и эксплуатационных факторов, были получены гистограммы.Анализируя их, мы выяснили, что дестабилизирующие факторы увеличивают границыполовины поля допуска δС, длину интервала ∆К, среднеезначение Сср, по сравнению с номинальными значениями, в результатечего, часть выборки конденсаторов уже не входит в номинальное допустимоезначение емкости, исследуемого электро-радиокомпонента. Также, необходимоотметить, что с увеличением температуры эксплуатации конденсатора (припостоянных других дестабилизирующих факторах) еще больше увеличиваются границыполовины поля допуска δС.