Тепло- и влагостойкость элементов РЭС. Нормальный тепловой и влажностный режим РЭС

Элементы и механические части конструкции электронной аппа­ратуры могут нормально функционировать в ограниченном температурном и влажностном диапазоне, т. е. обладают ограниченной термостойкостью и влагостойкостью.

Термостойкость — это способность материалов и элементов кратко­временно или длительно выдерживать воздействие высоких и низ­ких температур, а также резких изменений температуры (термо­ударов). Термостойкость материалов и элементов определяют, как правило, поначалу существенных изменений их свойств или парамет­ров, обусловленных различными физико-химическими процессами. Величину термостойкости оценивают диапазоном температур, на границах которого наступают указанные изменения. То же самое относится и к влагостойкости, только при этом величина влагостойкости оценивается диапазоном относительной или абсолютной влажности.

Для практической оценки пользуются понятием надежности как свойства РЭА выполнять заданные функции в определенных условиях эксплуатации. Надежность зависит от большого числа факторов, в том числе от температуры и влажности. В качестве показателя надежности используют понятие интенсивности отказов Λ — плотность распределения наработки до первого отказа.

Интенсивность отказов для элементов РЭА определяют опыт­ным путем, она приводится в соответствующих справочных матери­алах. Для большинства элементов РЭА можно воспользоваться формулой:

Λ_i = A·Λ_i0·exp[b(T-T₀)]; (2.1)

где Λ_i – интенсивность отказов i-го элемента РЭА; Λ_i0 – интенсивность отказов i-го элемента при некоторых стандартных условиях его использования; А,b – экспериментальные коэффициенты.

В состав РЭА входят различные элементы, их надежность по-разному зависит от температуры, поэтому изменение интенсивнос­ти отказов РЭА от температуры определяется еще и числом эле­ментов каждого типа.

При конструировании необходимо учитывать комплексное воздействие факторов. Анализ статистических данных об отказах по­казывает, что нестабильность параметров элементов из-за воздей­ствия температуры составляет 60—70%, а из-за совместного воз­действия температуры и влажности — 95—98% от общей неста­бильности.

Совокупность температур всех радиодеталей, из которых соб­ран аппарат, т. е. его температурное поле, характеризует тепловой режим аппарата. Значения влажности воздуха в различных облас­тях РЭА определяют его влажностный режим. Все детали в аппа­рате должны работать в нормальных тепловом и влажностном ре­жимах. Тепловой режим отдельного элемента считается нормальным; если выполняются два условия:

1) температура элемента в условиях эксплуатации заключена в пределах, ограничивающих диапазон температур, допустимых для данного элемента; 2) температура элемента такова, что будет обеспечена его работа с заданной на­дежностью. Тепловой режим аппарата считается нор­мальным, если для всех элементов, смонтированных в аппарате, выполняются сформулированные выше условия.

Для обеспечения нормального теплового и влажностного режимов обычно принимают следующие меры:

- предусматривают специальные средства охлаждения отдельных радиодеталей и аппаратуры в целом и меры для уменьшения влаж­ности;

- термостатируют узлы и блоки, используют устройства для за­щиты от влаги;

- выбирают в зависимости от ожидаемых температур и влажно­сти определенные типы радиодеталей, а также конструкции РЭА;

изменяют схему прибора для уменьшения мощности тепловыде­ления на деталях.

Поиск по сайту: