Современная электроника №2/2023

ИНЖЕНЕРНЫЕ РЕШЕНИЯ 57 WWW.SOEL.RU СОВРЕМЕННАЯ ЭЛЕКТРОНИКА • № 2 / 2023 мя до отказа для системы , не подлежа - щей ремонту . Определение наработки на отказ зависит от определения того , что считать отказом . Отказами обору - дования , в том числе по причине тем - пературного перегрева , считаются слу - чаи возникновения неисправности , не соответствующие проектным услови - ям , которые выводят систему из экс - плуатации для последующего возмож - ного ремонта . При этом возникающие кратковременные неисправности РЭА , в частности , некорректная или вре - менно нестабильная работа оборудо - вания из - за изменения температурного режима – перегрева , поскольку явля - ются обратимыми при возвращении условий рабочего режима ( в том чис - ле температурного ) и не выводят РЭА из строя , не считаются сбоями в соот - ветствии с этим определением . Также устройства , выходящие из эксплуата - ции для проведения планового техни - ческого обслуживания или инвентари - зации , не рассматриваются в рамках определения отказа . Практический пример [3]: три идентичные системы запускаются одновременно и нормаль - но функционируют до тех пор , пока все три не выйдут из строя . Первая система неисправна через 100 часов , вторая – через 120 часов , а третья – через 130 часов . Наработка на отказ – среднее значение и составляет 116 667 часов , т . е . если бы такая РЭА не подлежала ремонту , наработка на отказ составля - ла бы 116 667 часов . Но это не эфемерная , а , в принципе , полезная норма для прогнозируемых расчётов разработчиков РЭА . Ибо , ког - да наработка на отказ известна , мож - но оценить вероятность того , сколько конкретный модуль в составе системы будет работать за время , равное нара - ботке на отказ . Интересно сия про - блематика рассматривается в [4] и [5]: в предположении постоянной часто - ты отказов любая РЭА выдержит рас - чётную наработку на отказ с вероят - ностью 36,8% ( то есть выйдет из строя раньше с вероятностью 63,2%). Значение MTBF как условный сред - ний срок службы может использовать - ся в качестве параметра надёжности РЭА или для сравнения различных систем или конструкций . Но это не количественное тождество между рабо - тающими и вышедшими из строя бло - ками или системами РЭА . Резюме : чем выше прогнозируемая наработка на отказ , тем дольше система проработа - ет до ремонта . Тенденция к минимизации габаритов РЭА Предпосылки к такому подходу известны : потребительский спрос на устройства меньшего размера стано - вится выше . Поэтому разработчики РЭА стремятся конструировать кор - пус с учётом теплопроводящих мате - риалов , перфорации стенок и обеспе - чения принудительного охлаждения , добавляя обязательный модуль авто - матического температурного баланса для теплоотведения потоков вне кор - пуса . Заметна и оправдана тенденция к усилению и конкретизации требова - ний производителя – устанавливать электронные устройства с высокой интеграцией компонентов , к кото - рым предъявляются требования повы - шенной надёжности в режиме беспе - ребойной ( круглосуточной ) работы в особых условиях ; речь идёт о специ - альных открытых и закрытых шкафах с принудительной вентиляцией . В этом смысле как повод для совер - шенствования инженерной мысли можно рассматривать запатентован - ную [6] конструкцию шкафа для РЭА . На рис . 3 представлено схематиче - ское изображение шкафа с нумерован - ными ссылками на его наполнение . Нумерованные ссылки имеют следу - ющее значение . Шкаф содержит кор - пус 1, разделённый на стойки , в которых размещается аппаратура 2 малой мощ - ности и аппаратура 3 большой мощно - сти . Приточный вентилятор 7 через испаритель 4 холодильной машины сое - динён с входом стойки с аппаратурой 2, а выход стойки с аппаратурой 3 через конденсатор 6 холодильной машины соединён с вытяжным вентилятором 8. Стойки с аппаратурой 2 и аппаратурой 3 сообщаются между собой посредством отверстий 5 в перегородке 9. На рис . 4 представлен вид современ - ного шкафа для обеспечения нормаль - ного температурного режима РЭА . Рис . 3. Схематическое изображение шкафа с нумерованными ссылками на его наполнение Рис . 4. Вид современного шкафа для обеспечения нормального температурного режима РЭА A –A A g 3 1 2 2 4 5 3 5 5 3 6 В атмосферу Из атмосферы 6 8 7 A Из помещения В помещение