Вибір структурної і принципової електричної схеми

У схемах частотного дискримінатора й смугового фільтра застосовані цифрові компаратори. Вони порівнюють значення коду обмірюваної частоти з опорними кодами відповідній перехідній частоті й границям смуги пропущення.

Процедура обчислення опорного коду описується формулою (3.1):

Кх = BIN ( Тх / Ткв )    (3.1)

де - Кх - шуканий код опорної частоти;

BIN - операція перетворення у двійковий код;

Тх - період опорної частоти;

Ткв - період кварцової частоти ( 1600 кГц ).

Перехідна частота підтримується постійної й рівної 30 кГц. У такий спосіб виходить код перехідної частоти : 00110101. Т.к. на компаратори подаються тільки старші 4 розряди, то код подаваний на компаратор виглядає так : 0011.

Верхня частота смуги пропущення постійна й дорівнює 36 кГц. Код верхньої границі смуги наступний : 0101100 , і отже на компаратор подається код 0010.

Нижня частота смуги пропущення постійна й дорівнює 24 кГц. Код нижньої границі смуги такий : 01000010 , значить на компаратор подається наступний код 0100.

3.2 Розрахунок надійності блоку

Важливою характеристикою будь-якого пристрою є його надійність. Надійність пристрою прийнята оцінювати за середнім часом справної роботи. Середній час справної роботи обчислюється по формулі (3.2.1) :

Т = 1 / Λс   (3.2.1)

де      Т – середній час справної роботи;

?с - інтенсивність відмов всієї системи.

Інтенсивність відмов кожного з елементів системи наведена в таблиці 3.2.

Таблиця 3.2

Таким чином, інтенсивність відмов системи ?с = 23,775 1/млн. год.

Відповідно середній час безвідмовної роботи Т = 42060 год.

4. КОРОТКИЙ ОПИС ОСОБЛИВОСТЕЙ ТЕХНОЛОГІЧНОГО ПРОЦЕСУ СКЛАДАННЯ, МОНТАЖУ

Процес складання проектованого виробу має ряд особливостей, пов'язаних з пайкою й монтажем конструкцій на інтегральних мікросхемах і, зокрема, на ІМС серії 564. Деякі з них будуть розглянуті нижче.

При пайку висновків планарних мікросхем приспіваємо марки ПОС-61 температура жала паяльника повинна перебувати в межах від 250 до 280 °С. Час пайки не повинне перевищувати 1..5 секунд.

Пайка повинна вироблятися паяльником зі споживаною потужністю від 20 до 60 Вт.

Для мікросхем серії 564 пайку висновків починають із висновків харчування.

При ручній пайці необхідно забезпечити достатній тепловідвід. У якості тепловідводу допускається використовувати пінцет, пасатижі або інший інструмент використовуваний при пайку, для втримання деталей.

Тепловідвід рекомендується знімати не раніше чим через 5 секунд по закінченні пайки висновку.

Пайку сусіднього висновку рекомендується починати не раніше чим через 3..5 секунд після пайки попереднього.

Також при проведенні складання рекомендується використовувати заземлюючий браслет щоб уникнути ушкодження елементів розрядом статичної електрики.

Рекомендації з монтажу й експлуатації мікросхем серій 564 і 572 наведені в бк0.347.064 і бк0.347.182 відповідно. Також рекомендується при монтажі використовувати ОСТ В 11 0398-87.

При проведенні робіт зі складання й монтажу елементів додатково необхідно дотримувати вимог відповідних документів регламентуючі норми електро- і пожежної безпеці в приміщеннях даного класу небезпеки.

5. КОНСТРУКЦІЯ БЛОКУ

Блок ПЗК виконаний у вигляді однобічної друкованої плати, що міститься в корпусі й з'єднується з іншими блоками РВ шлейфом припаюється до вихідних контактів. Вихідні контакти блоку виконані у вигляді пелюстків відповідно до ГУ7.750.162.

Розміри друкованої плати обрані виходячи з умов геометричного узгодження з іншими блоками й забезпечення мінімально можливої ваги.

Матеріалом для виготовлення друкованої плати служить фольгірований стеклотекстолит СФ2-50-1,5 .

Для розміщення елементів і кріплення блоку в друкованій платі виконують отвору. Отвору, призначені, для монтажу елементів з метою поліпшення контакту металізують. Отвору для кріплення не металізують і виконують під гвинти з різьбленням М4.

Паяний контакт при сполуці з іншими блоками початий щоб уникнути випадкової втрати електричного контакту, можливої при застосуванні рознімання.

Пайка виробляється припоєм ПОС-61 ДЕРЖСТАНДАРТ 21931-76.

Цифри вихідних контактів плати маркірувати фарбою МКЕ чорна УХЛ Ч ОСТ4 ГО.054205, шрифтом 3-пр3 ДЕРЖСТАНДАРТ 26.008-85.

Настроювання блоку необхідно робити автономно до установки блоку в прилад. Після остаточного настроювання поверхня плати із друкованими провідниками покривають лаком.

Інші технічні вимоги по ОСТ4 ГО.070.015.

6. БЕЗПЕКА Й ЕКОЛОГІЯ ПРОЕКТУ

6.1 Коротка характеристика роботи

У даному дипломному проекті розробляється блок пошуку захоплення й контролю сигналу частоти биттів ЧМ. Блок зібраний на окремій платі й з'єднується з іншими блоками РВ за допомогою рознімання.

У процесі розробки здійснювалися наступні види робіт:

-            з'ясування технічного завдання й ознайомлення з існуючими аналогами проектованого блоку.

-            розробка схеми структурної блоку

-            розробка схеми електричної принципової блоку

-            розробка складального креслення блоку

6.2 Безпека проекту

При виконанні кожного виду робіт існують фактори що впливають як на організм людини, так і на навколишнє середовище. Ці фактори будуть розглянуті в даному розділі.

6.2.1 Мікроклімат на робочому місці

Параметри мікроклімату визначаються видом виконуваних робіт. При різних відхиленнях від норми температури повітря відбувається значна витрата енергетичних ресурсів людини, при цьому знижується продуктивність праці. Для терморегуляції велике значення мають фізичні параметри повітря виробничого середовища - вологість і рух повітря. Згідно /4/ оптимальні параметри мікроклімату мають наступні значення:

-            температура повітря в районі робочого місця – 20 ¸ 22°С;

-            відносна вологість повітря - 35 ( 60 %;

-            швидкість руху повітря - не більше 0.2 м/с.

Приміщення, у якому вироблялося макетування установки, ставиться до класу нормальних приміщень і характеризується наступними ознаками: сухе приміщення, у якому відсутні ознаки, властиві приміщенням печенею, курною й з хімічно активним середовищем.

Висновки по мікрокліматі на робочих місцях: при виконанні робіт параметри мікроклімату на робочому місці повністю відповідали значенням, наведеним вище по /4/.

6.2.2 Експертиза електробезпечності

Ступінь небезпечного впливу на людину електричного струму залежить від величини вражаючої напруги й струму, його частоти, шляхи проходження через тіло людини, тривалості впливу, умов зовнішнього середовища, а також фізичного стану й самопочуття людини. Для змінного струму частотою 50 Гц напруга дотику Uприк не повинне перевищувати 2 У при струмі менш 0.3 мА; для постійного струму Uприк не більше 8 У при струмі менш 1 мА /5/.

Для виключення поразки електричним струмом строго дотримувалися правила техніки безпеки.

Робоче місце виконане відповідно до /6/. Робочий стіл виконаний з діелектричного матеріалу (дерева) і має полку для розміщення контрольно-вимірювальної апаратури, джерел живлення й обладнаний шиною захисного заземлення із гвинтовими затисками. Є можливість екстреного знеструмлення апаратури вимикачем загальної напруги. Весь застосовуваний інструмент виконаний з ручками й ізоляційним матеріалом. Для забезпечення електробезпечності робітників у приміщенні заземлені всі металеві частини електроустановок, корпуса електроустаткування, які можуть виявитися під напругою внаслідок порушення ізоляції. Батареї опалення й інші металеві комунікаційні частини обгороджені дерев'яними решітками. Заземлюючі проводи видні на всім протязі від корпуса приладу до місця заземлення. Проведення для заземлення виконані із гнучких мідних шин і мають перетин не менш 0,35 мм2, які задовольняють вимогам термічної стійкості при короткому замиканні /7/.

У всіх джерелах харчування існує захист, що забезпечує автоматичне відключення напруги при збільшенні споживаного струму понад припустимий. Тому що існує небезпека поразки електричним струмом при виконанні робіт, то застосовувалися електропаяльники на напругу 36 У, для чого використовується понижувальний трансформатор 220/36, один кінець вторинної обмотки якого заземлений.

При монтажних роботах виключалися наступні небезпечні фактори монтажу:

-            застосування для сполуки встаткування проводів з ушкодженою ізоляцією;

-            пайка й установка деталей в устаткування, що перебуває під напругою;

-            підключення блоків і приладів до встаткування, що перебуває під напругою.

При експериментальній перевірці використовувалися стандартні прилади, що пройшли перевірку на електробезпечність. Устаткування, застосовуване в експерименті, живилося від електрощита, що має загальний пристрій, що відключає (автомат).

Проведення налагоджувальних робіт здійснювалося на спеціально обладнаному місці. При виконанні робіт було задіяне не менш двох чоловік, при цьому виключалося перебування на робочих місцях осіб, не допущених до налагодження

По ступені небезпеки поразки людей електричним струмом дане приміщення ставиться до приміщень без підвищеної небезпеки.

Для даного приміщення характерно:

-            відсутність вогкості (відносна вологість повітря тривалий час не перевищує 60%).

-            відсутність струмопровідного пилу (у приміщенні немає технологічних процесів, що супроводжуються виділенням струмопровідного пилу).

-            відсутність високої температури (не перевищує 25°С).

-            відсутність струмопровідних підлог (підлога в приміщенні має питомий опір не менш 52·104 Ом·).

Висновки по забезпеченню електробезпечності на робочих місцях: у процесі виконання робіт, пов'язаних із застосуванням електроустаткування, виконувалися запобіжні заходи по захисту від поразки електричним струмом відповідно до /6/.

6.2.3 Експертиза пожежної безпеки

Під час конструювання запропонованого блоку в приміщенні вироблялася пайка й настроювання інших блоків і пристроїв , у ході яких використовувалися електропаяльник і легко займисті рідини (флюс і спиртової розчин каніфолі). При проведенні експериментальних робіт використовувалися електроприлади, що виділяють велику кількість тепла, що могло стати причиною пожежі. Тому, відповідно до норм технологічного проектування /8/, приміщення ставиться до категорії "В" пожежне небезпечних приміщень.

Щоб уникнути пожежі, встаткування забезпечене спеціальними термостійкими підставками й радіаторами.

Легко займисті рідини зберігалися в термостійкому герметичному посуді, що відкривалася тільки в момент їхнього використання.

У якості мер, що забезпечують протипожежний захист, застосовуються засоби пожежогасіння: вогнегасники ОУ–5, ОХП–10, ящики з піском, засобу індивідуального й колективного захисту по /9/. Згідно /10/ на кожні 50 м2 повинен доводитися один вогнегасник. Площа приміщення, де проводилися роботи з розробки модуля становить 48 м2 і усередині кімнати перебуває один вогнегасник типу ОУ–5. Отже, приміщення відповідає вимогам /10/ і є безпечним з пожежної точки зору.

Висновки по забезпеченню пожежної безпеки на робочих місцях: у процесі виконання робіт виконувалися запобіжні заходи по забезпеченню пожежної безпеки відповідно до /9,10/.

6.2.4 Експертиза освітленості

Висвітлення служить одним з найважливіших факторів, що впливають на продуктивність праці. Вимоги до раціональної освітленості виробничих приміщень зводяться до наступного:

-            правильний вибір джерел світла й систем висвітлення;

-            створення необхідного рівня освітленості робочих поверхонь;

-            обмеження сліпучої дії світла, усунення відблисків;

-            забезпечення рівномірного висвітлення.

При виконанні дипломного проекту вироблялася досить велика кількість робіт з розробки, блоку, тому робоче місце повинне бути забезпечене нормальним штучним або природним висвітленням.

Виходячи з /11/, номінальна освітленість на робочих поверхнях для даних видів робіт повинна бути не менш 300 лк.

Роботи, пов'язані з розробкою принципової схеми блоку, проводилися в приміщенні, розміри якого 8 ( 6 ( 3 м. Приміщення висвітлюють дванадцять люмінесцентних ламп денного світла. Застосування люмінесцентних ламп денного світла дозволяє забезпечити рівномірність висвітлення робочого місця, а також виключає наявність сліпучої дії світла. Це приміщення, крім того, має природне висвітлення, що організовано у вигляді трьох віконних прорізів, кожне з яких має розміри 2,6( 2 м. Вікна розташовані з південно-західної сторони приміщень, і тому більшу частину робочого часу природне (без штучного ) висвітлення забезпечує освітленість не менш 350 лк. Для усунення осліплення яскравим сонячним світлом, а також наявності сонячних відблисків на екранах приладів візуального відображення інформації (монітор комп'ютера, екран осцилографа) застосовувалися штори.

Висновки по освітленості робочих місць: роботи, пов'язані з розробкою модуля сполучення проводилися у двох різних приміщеннях. Освітленість на робочих місцях становить не менш 400 лк для одного приміщення, і не менш 350 лк для іншого, що не нижче номінальної освітленості в 300 лк, установленої в /11/.

6.3 Ергономічність проекту

Конструкція робочого місця й взаємне розташування всіх його елементів (сидіння, органи керування, засобу відображення інформації) відповідають антропометричним, фізіологічним і психологічним вимогам, а також характеру роботи /12/.

Дана конструкція робочого місця забезпечує виконання трудових операцій у межах зони діяльності моторного поля. Зони досяжності моторного поля у вертикальних і горизонтальних площинах для середніх розмірів тіла людини. Виконання трудових операцій "часто" і "дуже часто" забезпечується в межах зони досяжності й оптимальної зони моторного поля.

Для роботи з персональним комп'ютером висота робочої поверхні для людей з ростом 1800 мм. повинна становити 800 мм. Дані для Ш - групи робіт (монтаж більших деталей, конторська робота, верстатні роботи, що не вимагають високої точності) по наведені в табл. 6.3.

Малюнок 6.3.2 - Зони досяжності й оптимальної зони моторного поля

Таблиця 6.3.1

Розташування засобів відображення інформації, у цьому випадку це дисплей ЕОМ відповідають /14/.

Дисплей розташований у вертикальній площині під кутом (15 площини). Рівень шуму згідно /14/ на робочих місцях з використанням пристроїв для досліджень, розробок, конструювання, програмування й лікарської діяльності повинен становити до 50 dB.

Для зниження навантаження на очі, дисплей, використовуваний при лабораторній роботі, установлений з погляду ергономіки найбільш оптимальним образом: верхній край дисплея перебуває на рівні очей, а відстань до екрана близько 40 див, що укладається в рамки від 28 до 60 див. Мерехтіння екрана відбувається із частотою fмер=100 Гц, що відповідає умові fмер>70 Гц.

Приміщення в якому проводяться лабораторні роботи відповідають /15/ і /16/. /15/ вимагає щоб: “у приміщеннях, при виконанні робіт операторського типу, пов'язаних з нервово-емоційною напругою, повинні дотримуватися оптимальні величини температури повітря 22-24°С, його відносної вологості 40-60% і швидкості руху повітря не більше 0.1м/с. Інструкція для експлуатації персональних комп'ютерів передбачає також дуже тверді вимоги до температури навколишнього середовища. Для того, щоб витримати мікрокліматичні вимоги в лабораторії встановлені два кондиціонери БК-1500. Дані кондиціонери здійснює автоматична підтримка заданого ступеня охолодження або нагрівання, осушення, вентиляцію й очищення повітря від пилу. Продуктивність обробки повітря в кондиціонера 1500 м3/год, що дозволяє підтримувати оптимальний мікроклімат у лабораторії об'ємом 144 м3. Граничне значення робочої температури зовнішнього повітря при роботі в режимі охолодження, що дозволяє використовувати його в даному кліматичному поясі. Нижня температура в режимі нагрівання становить +2, тобто в холодний період року необхідно робити опалення приміщення, що й здійснюється за допомогою системи центрального опалення.

В лабораторії повинна доводиться площа приміщення не менш 4.5 м2. Площа лабораторії 6м.x8м. становить 48 м2 розрахована на 10 робочих місць, виходить, що на кожний присутнього доводиться 4.8 м2, що відповідає /16/.

У лабораторії є інструкції з техніки безпеки й пожежної безпеки, а також медична аптечка для надання першої медичної допомоги.

Висвітлення в лабораторії, відповідно до санітарного паспорта, становить: у горизонтальній площині 365 люкс, у вертикальній площині 590 люкс, що відповідає Снип 11-4-79 /11/ (300 люкс і 500 люкс відповідно), але при роботі з дисплеєм бажано мати освітленість 2/3 від номінальної, тобто 200 люкс і 330 люкс відповідно (з метою зниження навантаження на очі), для цього на віконних прорізах є штори, за допомогою яких можна відрегулювати висвітлення до оптимального рівня.

У ході проектування більшу частину робіт необхідно було зробити на комп'ютерному терміналі, тому ергономічні параметри відеодисплейних терміналів мали немаловажне значення, вимоги до них будуть розглянуті нижче.

Відповідно до /17/ візуальні ергономічні параметри відеодисплея є важливими параметрами безпеки при роботі з ними і їхній неправильний вибір приводить до погіршення здоров'я користувачів.

Конструкція відео дисплея, його дизайн і сукупність ергономічних параметрів повинні забезпечувати надійне й комфортне зчитування відображуваної інформації в умовах експлуатації.

Конструкція відео дисплея повинна забезпечувати можливість фронтального спостереження екрана шляхом повороту корпуса в горизонтальній площині навколо вертикальної осі в межах ( 30( і у вертикальній площині навколо горизонтальної осі в межах ( 30( з фіксацією в заданому положенні. Дизайн відео дисплея повинен передбачати фарбування корпуса в спокійні м'які тони. Корпус відео дисплея й персонального комп'ютера повинен мати матову поверхню одного кольору й не мати блискучих поверхонь, здатних створювати відблиски. На лицьовій стороні корпуса відео дисплея не рекомендується розташовувати органи керування, маркування, які-небудь допоміжні написи й позначення. При необхідності розташування органів керування на лицьовій панелі вони повинні закриватися кришкою або бути втоплені в корпусі.

Для забезпечення надійного зчитування інформації при відповідному ступені комфортності її сприйняття повинні бути визначені оптимальні й припустимі діапазони візуальних ергономічних параметрів. Візуальні ергономічні параметри відео дисплея й межі їхньої зміни, у яких повинні бути встановлені оптимальні й припустимі діапазони значень, наведені в таблиці 6.3.2.

Таблиця 6.3.2 - Візуальні ергономічні параметри відеодисплейних терміналів і межі їхньої зміни

При роботі з відеодисплеями необхідно забезпечувати значення візуальних параметрів у межах оптимального діапазону, для професійних користувачів дозволяється короткочасна робота при гранично припустимих значеннях візуальних параметрів.

Конструкція відео дисплея повинна передбачати наявність ручок регулювання яскравості й контрасту, що забезпечують можливість регулювання цих параметрів від мінімальних до максимальних значень.

З метою захисту від електромагнітних і електростатичних полів допускається застосування екранних фільтрів, спеціальних екранів і інших засобів індивідуального захисту, що пройшла випробування в акредитованих лабораторіях і що мають відповідний гігієнічний сертифікат.

Висновки по безпеці роботи на ПК із використанням відео дисплея: у процесі виконання робіт на ПК дотримувалися гігієнічні вимоги при роботі з відео дисплеями відповідно до /17/. Візуальні ергономічні параметри при виконанні робіт лежать у межах, установлених зазначеними правилами й нормами.

6.4 Екологічність проекту

Найбільш об'єктивним критерієм, використовуваним при екологічній експертизі виробництва, є збиток народному господарству, забрудненням навколишнього середовища.

6.4.1 Електромагнітні випромінювання

Основним джерелом при розробці блоку є відео дисплей ПК. Припустимі дози випромінювань строго регламентуються відповідно до /17/.

Конструкція відео дисплея повинна забезпечувати потужність експозиційної дози рентгенівського випромінювання в будь-якій крапці на відстані 5 див від екрана й корпуса відео дисплея при будь-яких положеннях регулювальних пристроїв не повинна перевищувати в перерахуванні на еквівалентну дозу 0,1 мбер/година (100 мкр/година).

Припустимі значення параметрів електромагнітних випромінювань наведені в таблиці 6.4.1.

Таблиця 6.4.1

Висновки по потужності ЕМІ на робочому місці: потужність ЕМІ на робочому місці визначається потужністю ЕМІ відео дисплея й лежить у межах, установлених нормами.

6.4.2 Експертиза вентиляції

При виконанні монтажних робіт у результаті процесу пайки в повітря робочої зони виділяються шкідливі пари, що містять свинець, що ставиться до токсичних речовин /18/. Характеристикою забруднення повітря робочої зони є гранично припустима концентрація (ПДК) /15/: для свинцю ПДК=0.01мг/м , клас небезпеки-1, відносний коефіцієнт небезпеки - 1.7. Для того, щоб зміст шкідливих речовин у повітрі робочої зони не перевищувало ПДК, робоче місце обладнане місцевою вентиляцією /19/, що відводить шкідливі пари від робочого місця.

Крім цього необхідно забезпечити достатній повітрообмін у приміщенні. Для орієнтовних розрахунків, коли невідомо точна кількість речовин, що виділяються, розрахунок необхідної кількості повітря приймають по кратності повітрообміну ( формула 6.4.2 ) /15/.

L = Kp • V  (6.4.2)

де      Кр - кратність повітрообміну (для приміщень невеликого об'єму Кр=10);

V - об'єм приміщення ( V=144 м ? ).

Для використовуваної лабораторії необхідний повітрообмін 1440 м? у годину. Лабораторія обладнана двома кондиціонерами БК-1500, кожний з яких має потужність 1500 м?/ година, що забезпечує виконання санітарно-гігієнічних вимог.

Висновки по забезпеченню необхідної вентиляції в лабораторному приміщенні: у лабораторії забезпечена достатня кратність повітрообміну, що задовольняє вимогам /12/.

6.5 Надзвичайні ситуації

Вплив іонізуючих випромінювань і сильних електромагнітних випромінювань на напівпровідникові прилади й інтегральні мікросхеми. Можливий характер їхніх ушкоджень.

Для оцінки можливих порушень працездатності радіо компонентів і апаратури при впливі іонізуючих випромінювань (ІВ) необхідно мати інформацію про можливі види радіаційних ефектів, їхньої залежності від тимчасового масштабу процесу, різновиду й енергії іонізуючого випромінювання. Під радіаційним ефектом розуміють явище, що складається в зміні значень параметрів, характеристик і властивостей об'єкта в результаті впливу ІВ.

У цей час прийнято виділяти наступні радіаційні ефекти: ефекти зсуву, переносу заряду й іонізуючі ефекти.

Ефекти зсуви являють собою переміщення атомів з нормального положення в кристалічній решітці матеріалу. Ці переміщення супроводжуються виникненням структурних дефектів кристалічної решітки, до найпростішого з яких ставляться наявність вільних положень у решітці й додаткових атомах між її вузлами. В електронних пристроях ефекти зсуву впливають в основному на роботу напівпровідникових приладів.

Говорячи про ефекти зсуву, варто розрізняти довгострокові й короткочасні ефекти зсуву.

Довгострокові ефекти зсуву проявляються в необоротному після закінчення деякого часу після опромінення зміні різних параметрів напівпровідникових приладів, що залежить від інтегрального потоку часток і дози гамма-випромінювання, їхнього енергетичного спектра й температурних умов опромінення. За інших рівних умов більше твердий спектр випромінювання й знижених температур матеріалу, що опромінюється, приводять до росту числа структурних дефектів.

При опроміненні гамма-нейтронним випромінюванням ядерного вибуху (ЯВ) вплив гамма-випромінювання в процесі утворення структурних дефектів надзвичайно мало в порівнянні із впливом нейтронів. Тому його впливом на процес утворення структурних дефектів і відповідної їм необоротним змінам параметрів матеріалів і виробів можна зневажити.

Однак у деяких випадках, наприклад при впливі гамма-нейтронного випромінювання на уніполярні транзистори напівпровідник (Мдп-Структури), скла, органічні діелектрики, ефекти від гамма-випромінювання необхідно враховувати, тому що число структурних дефектів при впливі гамма-випромінювання порівнянне або істотно перевищує число дефектів, створюваних нейтронами.

Короткочасні ефекти зсуву проявляються в оборотних змінах параметрів об'єктів і характерні для імпульсного опромінення. Зміщені під дією опромінення нейтронами атоми в початковий момент часу є нестійкими утвореннями, більшість із них мають досить малу енергію активації, що визначає швидкість їхньої рекомбінації. Внаслідок цього значна частка створених дефектів структури за дуже малі проміжки часу знищуються, тобто частково відновлює вихідні властивості матеріалу. Однак поряд із процесами рекомбінації йдуть процеси пов'язані з перегрупуванням структурних ушкоджень, взаємодією їх з атомами домішки й дефектами структури.

При тривалості опромінення, значно перевищуючі характерні часи таких процесів, доводиться мати справа з необоротними ушкодженнями або повільними й слабко вираженими процесами відновлення параметрів.

Ефекти переносу заряду обумовлені передачею кінетичної енергії полів іонізуючого випромінювання вторинним часткам і проявляються у вигляді несталих струмів. При русі вторинних заряджених часток створюються електричні й магнітні поля, а також протікають несталі струми, що залежать від потужності дози опромінення.

Ці ефекти можуть привести до появи помилкових сигналів і збоїв в апаратурі, а так само до виходу з ладу окремих вузлів.

Іонізаційними називаються ефекти, викликані носіями заряду з низьким рівнем енергії. Вони відрізняються від ефектів переносу заряду, які визначаються як зсув зарядів енергетичними частками. Число пара визначається тільки кількістю енергії, виділюваної на іонізацію.

Іонізаційні ефекти проявляються у вигляді перехідних ефектів (ефектів вільних носіїв), проміжних ефектів, довгострокових ефектів захоплених носіїв і хімічних ефектів.

Перехідні ефекти пов'язані з утворенням вільних носіїв. У напівпровідниках концентрація вільних носіїв може бути оцінена в припущенні, що витрата енергії на утворення однієї пари дорівнює трьох-п'ятикратному значенню потенціалу іонізації.

Проміжні ефекти пов'язані з тим, що в діелектриках і ізоляторах захоплені на вловлювачі носії можуть знову вивільнитися за рахунок теплових ефектів.

Іонізаційні ефекти при впливі випромінювання викликають утворення в апаратурі надлишкових зарядів, поява яких у діелектриках і ізоляторах знижує їхні ізолюючі властивості, а в напівпровідниках - до утворення надлишкових іонізаційних струмів. У результаті виникають оборотні зміни параметрів апаратури, що перебуває у включеному стані, що може приводити до тимчасової втрати її працездатності, помилковим спрацьовуванням і збоям /21/.

На закінчення потрібно додати, що за критерієм безперебійної роботи підвищення стійкості апаратури до імпульсного гамма-випромінювання тільки вибором стійких комплектуючих виробів обмежено, як правило, потужністю дози порядку 107 .. 108 Р/c /22/, а при застосуванні інтегральних мікросхем, виготовлених за технологією КМОП, 1010 .. 1012 P/c.

Висновки по безпеці й екологічності проекту: на підставі раніше зроблених висновків можна затверджувати, що при дотриманні техніки безпеки й правил експлуатації блоку ПЗК, сьогодення виріб є безпечним при виготовленні й експлуатації.

БІБЛІОГРАФІЧНИЙ СПИСОК

1.     СН 245-71. Санітарні норми проектування промислових підприємств.

2.     ДЕРЖСТАНДАРТ 12.1.038-82. ССБТ. Гранично припустимі рівні напруг доторкань і струмів.

3.     ДЕРЖСТАНДАРТ 12.1.019-79. ССБТ. Електробезпечність. Загальні вимоги.

4.     ДЕРЖСТАНДАРТ 12.1.030-81. ССБТ. Захисне заземлення. Звіроферма.

5.     ОНТП 24-86. Загальносоюзні норми технологічного проектування. Визначення категорій приміщень і будинків по пожежної небезпеки.

6.     ДЕРЖСТАНДАРТ 12.4.009-85. ССБТ. Пожежна техніка для захисту об'єктів. Загальні вимоги.

7.     ДЕРЖСТАНДАРТ 12.1.033-81. ССБТ. Пожежна безпека об'єктів з електричними мережами.

8.     Снип II-4.79. Будівельні норми й правила. Норми проектування. Природне й штучне висвітлення.

9.     ДЕРЖСТАНДАРТ 12.2.032-78 ССБТ. Робоче місце при виконанні робіт сидячи. Загальні ергономічні вимоги.

10. ДЕРЖСТАНДАРТ 22.269-76. Система “людина-машина”. Робоче місце оператора. Тимчасове розташування елементів робочого місця. Загальні ергономічні вимоги.

11. ДЕРЖСТАНДАРТ 27.818-88. Машини обчислювальні й системи обробки даних. Припустимі рівні шуму на робочих місцях і методи його визначення.

12. ДЕРЖСТАНДАРТ 12.1.005-88 ССБТ. Повітря робочої зони. Загальні санітарно-гігієнічні вимоги.

13. ДЕРЖСТАНДАРТ 12.4.113-82 ССБТ. Роботи навчальні лабораторні. Загальні вимоги безпеки.

14. Санпин 2.2.2.542-96. Гігієнічні вимоги до відео дисплейних терміналів, персональним електронно-обчислювальним машинам і організація роботи.

15. ДЕРЖСТАНДАРТ 12.0.003-74. ССБТ. Небезпечні й шкідливі виробничі фактори.

16. СН 952-75. Санітарні правила організації процесу пайки дрібних деталей сплавами, що містять свинець.

17. ДЕРЖСТАНДАРТ 18298-79. Стійкість апаратури, що комплектують елементів і матеріалів радіаційна. Терміни й визначення.

18. Мирова Л.О., Чипиженко А.З. Забезпечення радіаційної стійкості апаратури зв'язку. – К., 2005

19. Вавилов В.С., Ухин Н.А. Радіаційні ефекти в напівпровідниках і напівпровідникових приладах. – К., 2005

Страницы: 1, 2