OSN (722031), страница 3

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 3)

Нормальный режим работы дешифратора, т.е. высокий уровень сигнала (лог. 1) присутствует на одном из выходов дешифратора, пусть в данном случае, это выход Y0=1, на остальные выводы 2,4,5,9,10,12 DD1,DD2 приходит лог. 0. На выводе 3 DD1(E1) после выполнения логической операции появится лог.0, на выводе 3 DD2 получится лог. 1, на всех же остальных выводах DD1 и DD2 формируется лог. 0. Сигнал лог. 1 с вывода 3 DD2 поступает вместе с сигналом лог. 0 с вывода 6 DD2 на вывод 1 и 2 DD4. Лог. 0 с выводов 3 и 6 DD3 поступает на выводы 13 и 5 DD5. На выводе 3 DD4 образуется сигнал лог. 1, который с сигналом с вывода 6 поступает на выводы 9 и 10 DD3, а также на выводы 9 и 10 DD5. На выводах 12, 6 и 8 DD5 образуется комбинация сигналов 110. Сигналы с выводов 12 и 6 инвертируются и поступают на выводы 1 и 2 выходного блока м/сх DD7. С вывода 3 DD7 лог. 0 подается на вывод 4 с сигналом лог.0 с вывода 8 DD5 на вывод 5 DD7, а с вывода 6 DD7 приходит лог.0 на вывод 10 DD7 и на вывод 9 DD7 приходит так же лог. 1 с вывода 8

DD3. На выводе 8 DD7 образуется лог. 0, т.е. сигнал ERR=0, значит схема проработала правильно, ошибки нет.

На выходах дешифратора нет активных сигналов, т.е. Y0=Y1=Y2=Y3 =Y4=Y5=Y6=Y7=0.

На выходах входного блока, м/сx DD1 и DD2, формируется лог. 0, далее эти сигналы поступают на м/сх DD3 и DD4.

Проследить появление сигнала, по влияющего на формирование ошибки можно с выводов 3 и 6 DD4, на этих выводах присутствуют лог. 0, которые поступят на выводы 9 и 10 м/сх DD5, после выполнения логической операции, т.е. логического сложения и инверсии, на выводе 8 DD5 сформируется сигнал лог. 1, который поступает на вывод 5 DD7, так как все выходы дешифратора пассивны, то к выходному блоку, кроме выше зафиксированного сигнала лог. 1, сигналы высокого уровня не поступят. Это значит, что ERR=1, есть ошибка.

Если на двух выходах дешифратора лог. 1.

На выходах Y0=Y7=1, на всех остальных лог. 0. На выводах 3 и 11 DD2 формирование лог. 1, на всех остальных выходах входного блока сигналы равные лог. 0, далее сигнал с выводов 3 и 6 DD2 поступают на выводы 1 и 2 DD4, в результате на выводе 3 DD4 формируется лог.1. Сигналы с выводов 8 и 11 DD2 поступают на выводы 4 и 5 DD4 после чего формируется сигнал лог. 1 на выводе 6 DD4. Сигналы с выводов 3 и 6 DD4 поступят на выводы 9 и 10 - DD3 и DD5. На выводе 8 DD5 после выполнения логической операции сформируется сигнал, который про инвертируется и в результате получится сигнал лог. 0. Этот сигнал с сигналом с вывода 3 DD7 (лог.0) подается на выводы 4 и 5 DD7, после чего на выводе 6 - DD7 сформируется лог. 0, далее этот сигнал с сигналом с вывода 8 DD3 (лог.1) поступают на выводы 9 и 10 DD7, после выполнения логической операции на выводе 8 DD7 сформируется сигнал высокого уровня, т.е. ERR=1, что известит об ошибке.

Вывод: для того чтобы сформировался сигнал ERR=1 достаточно чтобы из промежуточного блока в выходной блок пришел хотя бы один сигнал, равный лог. 1.

1. Расчет параметров: Pпотр., быстродействие, надежность

Расчет потребляемой мощности изделия (Pпотр.) можно определить по формуле:

Pпотр = S Pпотр.ср.i

Среднее значение мощности можно определить по формуле:

Pcр.=IпсрUпит

где Iпср - среднее значение тока, потребляемого ЛЭ;

Uпит - напряжение питания ЛЭ;

Iпср можно определить по формуле:

Iпср=Iп + Iп /2

В табл. 4 приведены токи потребления ИМС и ток потребления средний рассчитанный по вышеуказанной формуле.

Таблица 4.

По этим данным подсчитывается среднее значение мощности потребляемой каждой из м/сх, табл. 5.

Таблица 5.

Окончательный подсчет потребляемой мощности изделия:

Pпотр. = 16*2+59,5*3+105+195=510=0,51 Вт

Быстродействие можно определить по формуле:

T=Stзср

где tзср - средняя задержка, определяет среднее время выполнения логических операций, она определяется по формуле:

tзср = tз + tз /2

В табл.6 приведены данные по которым подсчитывается tзср, и уже подсчитанное tзср

Таблица 6.

По данным из табл.6 можно определить быстродействие изделия:

T=15*2+5,25*3+13+4,75=63,5 нс

Теперь можно определить максимальную рабочую частоту, которая определяется по формуле:

F=1/T,

F=1/63,5=15,7 МГц

Расчет надежности проводится по следующим показателям:

1. интенсивность отказов изделия

lобщ.=Sliо*ni

где N - число групп «компонентов надежности», имеющих разные интенсивности отказов;

liо - интенсивность отказов элемента i-ой группы;

ni - количество элементов в i-ой группе.

1. время наработки на отказ

F=1/lобщ.

1. вероятность безотказной работы

- lобщ.t

P(t)=e

подсчитывается для t=100,1000,10000

Все это заносится в табл.7, для ИМС liо, было взято из [ 4 ]

Таблица 7.

^ - степень;

C1 - электролитический конденсатор;

С2-С8 - керамические конденсаторы.

В табл. 8 приведены значения F и P(t) для 100,1000,10000.

Таблица 8.

Окончательный расчет надежности ведется на этапе технического проектирования. Формулы для расчете те же, но при расчете интенсивности отказов следует учитывать электрический режим работы ЭРЭ и условия эксплуатации (температура, влажность, вибрация и т.д.).

В рамках курсового проекта для учета влияния режима работы рассчитывается коэффициент нагрузки Kн, а температурный коэффициент берется равным 1:

li=liо*Kн*Kt=liо*Kн

Kн=Нраб./Нном.

где Нраб. - нагрузка на элемент в рабочем режиме;

Нном. - нагрузка в номинальном режиме.

Коэффициент Kн для ИМС определяется по нагрузочной способности:

Кн имс = Кразв.раб./Кразв.ном;

для конденсаторов - через напряжение:

Kн с = Uраб./Uном.

Таблица 9.

Таблица 10.

По расчетам вероятности безотказной работы строится график P(t) рис. 5.

Рис.5. График P(t)

2.4. Конструктивный расчет печатной платы. Технология изготовления

Характеристики

Список файлов реферата