logo
Разработка схемы одноразрядного сумматора на логических элементах

2.4 Расчёт надёжности

Расчёт надёжности изделия проводят на этапе эскизного проектирования. В результате предварительного расчёта определяются все основные параметры:

а) Интенсивность отказа изделий. Определяется по формуле (2.6):

(2.6)

Где N - число группы “компонентов надёжности”, имеющие разные интенсивности отказов.

io - интенсивность отказа элементов в i - ой группе.

ni - количество элементов в i - ой группе.

б) Время наработки на отказ определяется по формуле (2.7):

(2.7)

в) Вероятность безотказной работы определяется по формуле (2.8):

(2.8)

где t - время работы изделия.

В таблице 6 приведены показатели надёжности изделий:

Таблица 6

Группа элементов

Интенсивность атказа 1/час

Количество элементов 1/час

io ni 1/час

ИМС.

Конденсаторы:

а)Керамические.

б)Электролитические.

Контактные разводы.

Пайка.

Печатная плата.

0.01.10-5

0.062 . 10-5

0.035 . 10-5

0.02 . 10-5

0.01 . 10-5

0.1 . 10-5

2

3

2

1

6

21

1

0.02 . 10-5

0.124 . 10-5

0.035 . 10-5

0.12 . 10-5

0.21 . 10-5

0.1 . 10-5

По формуле (2.6) получим интенсивность отказов для всего изделия:

По формуле (2.7) определим время наработки на отказ:

По формуле (2.8) определим вероятность безотказной работы для 100 часов, 1000 часов и 10000 часов.

P (100) = 0.9991

P(1000) = 0.9917

P(10000) = 0.9209

В ходе выполнения дипломной работы были исследованы различные типы сумматоров, выпускаемых в настоящее время промышленностью, которые применяются при разработке логических схем для современных микроэлектронных устройств. Рассмотрены возможные варианты их схемного решения и функционирования. Был произведён выбор элементной базы и расчёт надёжности готовой ИМС. Выведены формулы логики для реализации наглядного представления работы полного одноразрядного сумматора.