Влияние дестабилизирующих, технологических и эксплуатационных факторов на радиоэлемент
СОДЕРЖАНИЕ: Метод статических испытаний (метод Монте-Карло) для прогнозирования электро-радиоэлементов (конденсаторов). Влияние дестабилизирующих факторов на конденсаторы. Максимальное отклонение коэффициента влажности. Увеличение границы половины поля допуска.ИжГТУ
Кафедра «Радиотехника»
Отчет по лабораторной 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: Применить метод статических испытаний (метод Монте-Карло) для прогнозирования электро-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: Определим паразитную емкость
Сп =13 пФ
Выборка конденсаторов:
С1 ’= 483 пФ С10 ’ =480 пФ
С2 ’ =500 пФ С11 ’ =485 пФ
С3 ’ =490 пФ С12 ’ =500 пФ
С4 ’ =500 пФ С13 ’ =494 пФ
С5 ’ =494 пФ С14 ’ =485 пФ
С6 ’ =502 пФ С15 ’ =495 пФ
С7 ’ =496 пФ С16 ’ =480 пФ
С8 ’ =490 пФ С17 ’ =476 пФ
С9 ’ =495 пФ С18 ’ =478 пФ
Определим истинное значение емкости:
Си =C’ -Cп
Си1 =470 пФ Си10 =467 пФ
Си2 =487 пФ Си11 =472 пФ
Си3 =477 пФ Си12 =487 пФ
Си4 =487 пФ Си13 =481 пФ
Си5 =481 пФ Си14 =472 пФ
Си6 =489 пФ Си15 =482 пФ
Си7 =483 пФ Си16 =467 пФ
Си8 =477 пФ Си17 =463 пФ
Си9 =482 пФ Си18 =465 пФ
Построим гистограмму для полученных значений:
Р
0,5
0 463 469.5 476 482.5 489 С, пФ
Длина интервала: К=6,5 пФ
Среднее значение: Сср =477,72 пФ
Границы половины поля допуска: С =5%
Исследуем влияние дестабилизирующих факторов на конденсаторы при:
Температуре эксплуатации: 0°
Число непрерывной работе: t=1000 часов
ТКЕ: С,Т = - 1500*1Е-6 1/град
Максимальное отклонение ТКЕ: =100*1Е-6 1/град
КСЕ: С =0
Максимальное отклонение КСЕ: =150*1Е-6 1/час
Коэффициент влажности: =0,1
Максимальное отклонение коэффициента влажности: =0,2
Значение емкостей конденсаторов, получившиеся в результате действия дестабилизирующих факторов:
С1 =502,58 пФ С10 =529,72 пФ
С2 =530,44 пФ С11 =527,87 пФ
С3 =499,42 пФ С12 =680,10 пФ
С4 =464,26 пФ С13 =661,14 пФ
С5 =489,72 пФ С14 =403,14 пФ
С6 =576,34 пФ С15 =469,36 пФ
С7 =540,16 пФ С16 =586,61 пФ
С8 =519,58 пФ С17 =552,49 пФ
С9 =496,78 пФ С18 =557,51 пФ
Построим гистограмму для полученных значений:
Р
0,5
0 403,14 453,83 477,72 501,62 680,1 С, пФ
Длина интервала: К=69,2 пФ
Среднее значение: Сср =529,84 пФ
Границы половины поля допуска: С =39%
Таким образом, по гистограмме видно, что после влияния дестабилизирующих факторов увеличились границы половины поля допуска С , длина интервала К, среднее значение Сср , вследствие чего осталось только 5 конденсаторов(С3 , С4 , С5 , С15 ,), удовлетворяющих первоначальным условиям, что составляет 27% из всей выборки.
Исследуем влияние дестабилизирующих факторов на конденсаторы при:
Температуре эксплуатации: 50°
Число непрерывной работы: t=1000 часов
ТКЕ: С,Т = - 1500*1Е-6 1/град
Максимальное отклонение ТКЕ: =100*1Е-6 1/град
КСЕ: С =0
Максимальное отклонение КСЕ: =150*1Е-6 1/час
Коэффициент влажности: =0,1
Максимальное отклонение коэффициента влажности: =0,2
Значение емкостей конденсаторов, получившиеся в результате действия дестабилизирующих факторов:
С1 =592,31 пФ С10 =445,05 пФ
С2 =481,46 пФ С11 =467,69 пФ
С3 =521,79 пФ С12 =584,79 пФ
С4 =512,31 пФ С13 =400,61 пФ
С5 =488,72 пФ С14 =489,28 пФ
С6 =618,93 пФ С15 =456,35 пФ
С7 =471,49 пФ С16 =433,56 пФ
С8 =599,65 пФ С17 =348,62 пФ
С9 =582,29 пФ С18 =495,83 пФ
Построим гистограмму для полученных значений:
Р
0,5
0 348,6 453,83 477,72 501,62 618,93 С, пФ
Длина интервала: К=67,6 пФ
Среднее значение: Сср =499,48 пФ
Границы половины поля допуска: С =44,1%
Таким образом, по гистограмме видно, что при увеличении температуры эксплуатации конденсаторов, еще больше увеличиваются границы половины поля допуска С , но, однако, уменьшилось среднее значение конденсатора Сср и длина интервала К. Также можно отметить, что после действия данных дестабилизирующих факторов осталось 7 конденсаторов (С2 , С5 , С7 , С11 , С14 , С15 , С18 ,), удовлетворяющих первоначальным условиям, что составляет 38% из всей выборки.
Вывод:
В результате проведенной лабораторной работы, мы изучили влияние дестабилизирующих, технологических и эксплуатационных факторов на кремниевый конденсатор К10-17, изготовленный в соответствии с ОЖО.460.107.ТУ, который предназначен для работы в цепях постоянного, переменного токов и в импульсных режимах.
Применив метод статических испытаний (метод Монте-Карло) с помощью ЭВМ для прогнозирования электро-радиоэлементов (конденсаторов) после влияния дестабилизирующих, технологических и эксплуатационных факторов, были получены гистограммы. Анализируя их, мы выяснили, что дестабилизирующие факторы увеличивают границы половины поля допуска С , длину интервала К, среднее значение Сср , по сравнению с номинальными значениями, в результате чего, часть выборки конденсаторов уже не входит в номинальное допустимое значение емкости, исследуемого электро-радиокомпонента. Также, необходимо отметить, что с увеличением температуры эксплуатации конденсатора (при постоянных других дестабилизирующих факторах) еще больше увеличиваются границы половины поля допуска С .