Выбор метода проведения профилактических работ усилителя звуковой частоты

СОДЕРЖАНИЕ

 

 

 

 

  Введение

Повышение степени к сложности расширение номенклатуры элементной базы, широкое применение микросхем все это требует разработки, новых технологий ремонта, внедрение современной диагностической аппаратуры для быстрого отыскания неисправности радио электронной аппаратуры., Повышения требований к подготовке и переподготовке  персонала, четкой организации работ.

Электронная техника работает парой в сложных, постоянно меняющихся  условиях, подвергается воздействию внешних факторов негативно влияющих на ее работоспособность. Результатом является ухудшение параметров, приводящее к отказам.

Научно обоснованная организация системы ремонта позволяет поддерживать уровень надежности радиоэлектронной аппаратуры, предусмотренный при проектирование и полученный при производстве.

Тема проекта является организация и проведение ремонтных работ для усилителя звуковой частоты.

Цель работы- разработка методике ремонта.

В задачу проектирования входит, анализ элементной базы расчет надежности схемы, выбор и обоснование вида и метода ремонта.

В работе также необходимо составить перечень последствие отказа, разработать методику их установления и устранения. Выбрать измерительные приборы для проведения работ.

Принятые решения должны быть технически и экономически обоснованы.

 

 

 

1.Технические требования

 

1.1. Электрические параметры изделия

-напряжение питания, В 9

-ток покоя, мА 25

-входная мощность, мВт 5±10

-выходная мощность, мВт                                                                1000±10

-КПД усилителя, % 60

1.2.Требование к устойчивости к климатическим воздействиям.

 Устройство должно надежно  функционировать в климатических  условиях характеризующихся следующими параметрами:

-температура окружающей среды, 0С  от 15 до 30 

-относительная влажность воздуха, % не более                           80

1.3. Требования к устойчивости к механическим воздействиям:

Усилитель должен выдерживать одиночные удары

устройство выполнено на печатной плате из текстолита;

-находиться в корпусе габариты,

-устройство корпуса предусматривает  защиту от влаги в виде герметизации. Материал корпуса и покрытия  должны обеспечивать необходимую  коррозионную и механическую стойкость.

1.4. Требования к технологичности;

-использование наиболее простой  и отработанной конструкции.

-применение современной элементной  базы

-минимальное применение дефицитных  материалов.

1.5. Конструктивные требования.

- масса  изделия -0.35 кг

-электрический монтаж усилителя должен соответствовать разделу 12      ГОСТ РВ20.39.309-98.

-качество металлических и неметаллических  покрытий должно соответствовать  разделу 11.ГОСТ РВ20.39.309-98.

  -все пайки должны быть  произведены припоем пайки ПОС-61.

-конструкция должна обеспечивать возможность и ее ремонта.

-в конструкции должно быть  обеспечен легкий доступ к  деталям и контрольной точки.

-монтаж соединений должно обеспечивать  надежность электрический контакт  и механическую прочность.

 1.6. Требование к надежности

-наработка на отказ должна  быть не менее 3030 часов при  коэффициенте эксплуатации а=1.2.

1.7. Требования радиоэлектронной защите.

Для уменьшения возможных электромагнитных помех в конструкции изделия могут быть применены следующие меры:

-  максимальное удаление от источников помех;

 

 

- экранирование;

-надежное заземление общей шины  устройства.

 1.8. Требование к сырью и материалам.

 

1.8.1 Применяемые материалы и покупные изделия должны иметь неиспользованный ресурс и срок службы. Соответствовать условиям и режимам указанных в стандартах;

1.8.2. Комплектующие  элементы должны соответствовать  конструкторской документации.

1.8.3. Эксплуатационные режимы для комплектующих элементов должны соответствовать условиям и режимам, указанных стандартом.

1.8.4 Материал корпуса и покрытия должны обеспечивать необходимую коррозионную и механическую стойкость;

1.8.5  Все пайки должны быть выполнены припоем ПОС-61.

1.9. Требования к хранению и транспортировке.

-транспортирование допускается автомобильным, железнодорожным водным и воздушным транспортом при давлении не ниже 90мл.рт.ст и температуре не ниже -50 С0

-тара должна быть закреплена  для предотвращения смещения  во время транспортирования.

-усилитель должен храниться  в складских помещениях, защищенных  от воздействия атмосферных осадков или в упаковке при отсутствии в воздухе паров кислот, щелочей и других агрессивных примесей;

-упаковка должна обеспечивать надежный крепеж изделие при хранении и транспортировке.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

            

 

 

 

 

 

 

 

 

2.Описание схемы электрической принципиальной.

2.1.На основании схемы электрической  принципиальной (приложение1)   создана схема структурная электрическая (Рис1).

 

2.2 Принцип работы схемы: Если микрофон BM1 подключить сразу к каскаду усиления с общим эмиттером, который имеет относительно невысокое входное сопротивление, то не вся мощность, развиваемая микрофоном, будет использована. Нагрузкой эмиттерного повторителя является переменный резистор R2, который одновременно является регулятором усиления.

С первого каскада сигнал подается на базу второго каскада усиления, собранного на транзисторе VT2 по схеме с общим эммитером. Напряжение смещения на базу, подается через гасящий резистор R3. Ток протекает по цепи: «+» GB1-R5- эмиттер-база VN2-R3-«-» GB1. На всех трех последовательно соединенных элементах цепи (R5, VT1,R3) создается падение напряжения, пропорциональное сопротивлению этих элементов постоянному току.

Конденсатор С3 осуществляет развязку между первым и вторым каскадами по постоянному току. Для стабилизации режима работы второго каскада при изменении температуры окружающей среды в цепь эмиттера транзистора VT2 включен резистор R5. Он создает отрицательную обратную связь по постоянному току. А чтобы не было по переменному току, параллельно резистору включен конденсатор С5 большой емкости, который для переменного тока имеет малое сопротивление. С нагрузки каскада- резистора R4- сигнал подается через разделительный конденсатор С4 на вход третьего

 

(выходного) каскада, собранного на  транзисторе VT3. В цепи эмиттера он имеет стабилизирующую цепочку R8C6, а его нагрузкой являются его головные высокоомные телефоны BF1.

         В качестве  источника питания может быть  использована батарея «Крона», аккумулятор 7Д-01 или же две последовательно  соединенные батареи 3336Л.

         Фильтр нижних частот R6C1 предотвращает возможность самовозбуждения УЗЧ по цепи питания.

2.3. Особенности конструкции в  зависимости от ГОСТ 11 478-88

Особенности конструкции в зависимости от ГОСТ 11478-88.

Вид климатического использования:

• У (умеренный);
• Диапазон температур от +15 до -45 ;
• Относительная влажность воздуха от 65 до 85 .
• По функциональной сложности РЭУ.
• Уровень несущей конструкции- НК;
• По конструктивной сложности- 2 группа (плата в корпусе);
• Конструктивная разновидность блока: блок прямоугольной формы.
• Категория в зависимости от места установки-4 категория (закрытых, отапливаемых и вентилируемых помещениях);
• Для доступа к монтажу необходимо снять крышку кассеты.

Конструктивная разновидность блока: блок -остальные требования по ОСТ 4.000.015-85.

 

 

 

 

 

 

        3.Расчет надежности

3.1. Надежность аппаратуры –   свойство объекта сохранять во времени в установленных пределах значения всех параметров, характеризующих способность выполнять требуемые функции в заданных режимах и условиях применения, технического обслуживания, хранения и транспортирования. 

Наработка – продолжительность (или объем) работы изделия, измеряемая временем, циклами, периодами и т. п.

Наработка на отказ – среднее значение наработки ремонтируемого изделия между отказами. Если наработка выражена в единицах времени, то используют термин среднее время безотказной работы. Под средней наработкой до первого отказа понимают среднее значение наработки изделий в партии до первого отказа. Для неремонтируемых изделий этот термин равнозначен понятию средней наработки до отказа.

Безотказностью называют свойство изделия сохранять свою работоспособность в течение некоторой наработки без вынужденных перерывов. Безотказность измеряется в единицах наработки.

Ремонтоспособность – свойство РЭА, заключающееся в приспособлении к предупреждению, обнаружению и устранению отказов и неисправностей путем проведения технического обслуживания и ремонтов.

Долговечность – свойство РЭА сохранять работоспособность до предельного состояния с необходимыми перерывами для технического обслуживания и ремонтов.

Сохраняемость – свойство изделия сохранять эксплуатационные показатели в течение заданного срока хранения и после него.

Интенсивность отказов – зависимость интенсивности отказов от времени.

3.2. Исходя из перечня элементов (приложение), группируем элементы по типам (таблица 1)

Таблица 1.

Наименование элемента	Количество элементов	Интенсивность отказов 1/ч
		Элемента *10-6	Группы 10-6
Резисторы МЛТ-0,25	7	0.4	2.8
Резистор переменный	1	0.25	0.25
Конденсатор электролитический	6	2.2	10.5
Транзистор р-n-р	3	3.5	10.5
Микрофон МД-64	1	0.35	0.35
Пайка ручным способом	37	0.2	0.74

 

 

  1/ч

где n-число элементов в группе

10-6=2.8 *10-6 (1/ч)

10-6= 0.25 *10-6 (1/ч)

10-6=10.5*10-6 (1/ч)

10-6=13.2*10-6 (1/ч)

10-6=0.35*10-6 (1/ч)

10-6=0.74*10-6 (1/ч)

1. Определяем число интенсивности отказов изделия :

(1/ч)

где n- число групп,

                   а- коэффициент эксплуатации

(2.8+0.25+10.5+13.2+0.35+0.74)* 10-6 *1.2=33.41*10-6 (1/ч)

33.41*10-6  (1/ч)

5. Определяем время наработки до отказа

Т=

, ч

Т=1/0.00033 =3030 (ч)

3.6 Определяем вероятность безотказной работы:

Р= е-

изд*t ,

 

где t- время работы изделия измеряемого от 0 до Т с интервалом

е=2.7

Данные расчета сводим в таблицу 2.

Таблица 2

 

 

 

3.7. На основании проведенных  расчетов строим график вероятности  безотказной работы

 

 

 

 

 

 

3.8. Вывод: С течением времени вероятность безотказной работы усилителя снижается по экспоненциальному закону. Если в начале периода в рабочем состоянии находились 100% изделия то к концу наработки на отказ в рабочем состоянии остается не более 37% изделий.

 

    4.Обоснование выбора способа ремонта

4.1. Если параметры аппаратуры  удовлетворяют всем техническим  требованиям, предъявляемым на этапе  хранения или эксплуатации, она  находиться в исправном состоянии, в противном случае- в неисправном. Цель методики обнаружение неисправности аппаратуры состоит в выявлении причин несоответствия параметров аппаратуры техническим требованиям. В основу методики положен принцип оптимального разбиения аппаратуры на функционально законченные блоки. Критерием оптимальности методики поиска неисправности может служить время их поиска.

Реализация методики возможна в следующей последовательности:

1) устанавливается неработоспособность  аппаратуры;

2) определяется отказавший блок  с точностью до сборочной единицы;

3) в отказе блоке находится неисправный элемент;

4) восстанавливается отказавший  блок (элемент);

5) проверяется работоспособность  аппаратуры;