Методи підвищення надійності електронних апаратів (ЕА)

1. Загальні методи підвищення надійності

конструктивний мікроелектроніка апарат технологічний

Надійність ЕА залежить від багатьох факторів. Розглянемо ці фактори. Висока надійність апаратури на стадії проектування забезпечується:

- вибором схемних і конструктивних рішень;

- заміною аналогової обробки сигналів на цифрову;

- вибором елементів і матеріалів;

- заміною механічних перемикачів і пристроїв, які управляються, електронними;

- вибором режимів роботи різних елементів і пристроїв;

- розробкою заходів щодо зручності технічного обслуговування та експлуатації;

- урахуванням можливостей оператора (споживача) та вимог ергономіки.

При виборі схем електричних принципових перевага надається схемам, які мають мінімальну кількість елементів, схемам з мінімальною кількістю органів регулювань, тривало працюючих у широкому інтервалі дестабілізуючих факторів. Але задовольнити всі ці умови неможливо, і конструктору доводиться шукати компромісне рішення.

Не слід забувати, що головне в апаратурі, яка проектується – використовувати елементи, надійність яких відповідає вимогам до надійності самої апаратури.

Конструктивні рішення також впливають на надійність апаратури. Крупноблочна конструкція технологічно складна і незручна при ремонті. Конструктивні рішення мають забезпечити і необхідні теплові режими елементів ЕА, безвідмовність в умовах підвищеної вологості, в умовах дії механічних навантажень.

На підвищенні надійності помітно позначається вірний вибір режимів роботи елементів, вірний вибір конструкційних матеріалів. Матеріали, які використовуються, повинні мати таку швидкість старіння, яка б забезпечила нормальну експлуатацію протягом всього терміну служби.

Конструктивні рішення мають забезпечувати зручність технічного обслуговування і експлуатації апаратури.

В апаратурі мають бути передбачені контрольні гнізда, легкий доступ до всіх блоків апаратури, зручність контролю її стану і настроювання, заміни блоків, які б забезпечували безпеку обслуговуючого персоналу тощо.

Ергономіка потребує урахування і психофізіологічних можливостей операторів, і створення для них оптимальних можливостей. Органи керування і контролю мають бути розташовані таким чином, щоб не вимагати великого фізичного зусилля.

Отже, у процесі конструювання перед конструктором постає задача підвищення надійності РЕА в цілому без підвищення надійності комплектуючих елементів.

Не менш важливим є забезпечення заданої надійності в процесі виробництва та ремонту, яка досягається такими заходами:

- вибором відповідної технології та чітким її дотриманням;

- впровадженням автоматизації;

- вхідним контролем матеріалів та елементів;

- попереднім тренуванням елементів і апаратури;

- вірною методикою настроювання апаратури;

- поточними і вихідними контролями.

Правильна технологія та суворе її дотримання з одночасною автоматизацією виробництва дозволяє звести до мінімуму вплив суб’єктивних факторів на якість продукції.

Вхідний контроль не допускає у виробництво недоброякісні матеріали та елементи, які мають відхилення від заданих вимог.

Попереднє тренування елементів і всієї апаратури скорочує етап приробітку апаратури, дозволяє оцінити вірність схемних рішень. ............