Разработка макромодели надежности импульсного источника вторичного электропитания

Физические основы приборостроения. 2023. Т. 12. № 3(49). С. 7–17.

Иванов И. А., Королев П. С., Полесский С. Н., Цветков В. Э.

Предложена методика формирования достоверных макромоделей импульсных источников вторичного электропитания (ИВЭП) для прогнозирования единичного показателя надежности, как интенсивность отказов. Проведен натурный эксперимент функционирования импульсного ИВЭП при различных электрических нагрузках и температуре, по результатам которого выявлен фактор, критично влияющий на надежность импульсных ИВЭП. Этим фактором является температура. Также, разработана макромодель надежности импульсного источника вторичного электропитания, подтвержденная как натурными испытаниями, так и виртуальным экспериментом. Задача построения макромодели решается при помощи метода аппроксимации - полиномиальной регрессии n-ой степени. Адекватность разработанной макромодели подтверждена коэффициентом детерминации и относительной погрешностью, не превышающей 3%. Полученные результаты анализа подтвердили высокую точность макромодели относительно полной модели надежности ИВЭП. Приведены зависимости, которые подтверждают тот факт, что наибольшее влияние на эксплуатационную интенсивность отказов оказывают внешние воздействующие факторы, а именно, температура. Предложенная методика также может применяться и для прогнозирования целевых показателей надежности других электронных средств, тем самым повысить эффективность проектирования систем.

Ключевые слова: внешние воздействующие факторы, показатели надежности, reliability measures, полиномиальная регрессия, эксплуатационная интенсивность отказов, operational failure rate, dependability macro-model, pulsed secondary power supply, environmental conditions, polynomial regression, макромодель надежности, импульсный источник вторичного электропитания