5,5 В Динамические параметры: Время задержки распространения 1. при вкл. По D не более 16 мс По С не более 23 мс 2. при выкл. По D не более 23 мс По C не более 22 мс.

Статистические параметры в диапазоне температур - .

Параметр

Норма

Условия

Uвх Н, В

Uвх L, В

Uвых Н, В

Uвых L, В

Iвх Н, мкА

Iвх L, мА

Iвх пр, мА

Iвых, мА

Iпотр, мА Uвых Н

Uвых L

выкл

Iвых Н, мкА выкл

Iвых L, мкА выкл.

не менее

не более

Пороговый Н-уровень

Пороговый. L-уровень

Un=4,5 В; Iвых Н=-0,42,6

Un=4,5 В; Iвых L=1224

Un=5,5 Uвх Н=2,74,5

Un=5,5; Uвх L=00,4

Un=5,5; Uвх Н=4,57

Un=5,5 Uвых =2,5

Un=5,5

Uвх L=0

Uвх Н =4,5

Un=5,5 UвхН =2,0

Uвых Н=2,7

Un=5,5 Uвх L=0,8

Uвых L=0,4

2,0

2,42,5

ï-30ï

0,8

0,40,5

ï-0,1ï

0,1

ï-112ï

ï-20ï

1533 АП6 Предельные значения параметров Un=7 В Uвх=7 В Диапазон температур -

Рекомендуемое значение Un=4,5

5,5 В

Статистические параметры в диапазоне температур - .

Параметр

Норма

Условия

Uвх Н, В

Uвх L, В

Uвых Н, В

Uвых L, В

Iвх Н, мкА

Iвх L, мА

Iвх пр, мА

Iвых, мА

Iпотр, мА Uвых Н

Uвых L

выкл

Iвых Н, мкА выкл

Iвых L, мкА выкл.

не менее

не более

Порог. напр. Н-уровня

Порог. напр. L-уровня

Un=4,55,5; Iвых Н=-3-15

Un=4,55,5; Iвых L=1224

Un=5,5 Uвх Н=2,74,5

Un=5,5; Uвх L=00,4

Un=5,5; Uвх Н=5,57

Un=5,5 Uвых =2,5

Un=5,5

Uвх L=0

Uвх Н =4,5

Un=5,5 UвхН =24,5

Un=5,5 Uвх L=0

Uвых L=0,4

2,0

2,42

ï-30ï

0,8

0,40,5

ï-0,1ï

0,1

ï-112ï

ï0,2ï

Динамические параметры: Время задержки распространения сигнала не более 10 мс.

1533 ИД7

Предельные значения параметров Un=7 В Uвх=7 В Диапазон температур -

Рекомендуемое значение Un=4,5

5,5 В

Статистические параметры в диапазоне температур - .

Параметр

Норма

Условия

Uвх Н, В

Uвх L, В

Uвых Н, В

Uвых L, В

Iвх Н, мкА

Iвх L, мА

Iвх пр, мА

Iвых, мА

Iпотр, мА

Uвых Н

Uвых L

не менее

не более

Порог. напр. Н-уровня

Порог. напр. L-уровня

Un=4,5;IвхН=7,5 Iвых L=0,4

Un=4,5; Uвх L=0,8

Uвх Н=2 Iвых L=48

Un=5,5; Uвх Н=2,7

Un=5,5; Uвх L=0,4

Un=5,5 UвхН =7

Un=5,5 Uвых=2,25

Un=5,5 UвхН =4,5

Un=5,5 Uвх L=0

2,0

2,5

ï-10ï

0,8

0,40,5

ï-0,1ï

0,1

ï-112ï

Динамические параметры: Время задержки распространения сигнала 17

22 мс.

1533ЛН1; 6 инверторов

Предельные значения параметров Un=7 В Uвх=7 В Диапазон температур -

Рекомендуемое значение Un=4,5

5,5 В Динамические параметры: Время задержки распространения сигнала 8

11 мс.

Статистические параметры в диапазоне температур - .

Параметр

Норма

Условия

Uвх Н, В

Uвх L, В

Uвых Н, В

Uвых L, В

Iвх Н, мкА

Iвх L, мА

Iвх пр, мА

Iвых, мА

Iпотр, мА

Uвых Н

Uвых L

не менее

не более

Порог. напр. Н-уровня

Порог. напр. L-уровня

Un=4,5; Iвых Н=ï-0,4ï

Uвх Н=4,5 Iвых L=48

Un=5,5; Uвх Н=2,7

Un=5,5; Uвх L=0,4

Un=5,5 UвхН =7

Uвых=2,25

Un=5,5 UвхL =0

Un=5,5 Uвх H=4,5

2,0

2,5

ï-15ï

0,8

0,40,5

ï-0,1ï

0,1

ï-70ï

1,1

4,2

1533ЛЛ1; элемент 4 или (два входа) Предельные значения параметров Un=7 В Uвх=7 В Диапазон температур -

Рекомендуемое значение Un=4,5

5,5 В

Статистические параметры в диапазоне температур - .

Параметр

Норма

Условия

Uвх Н, В

Uвх L, В

Uвых Н, В

Uвых L, В

Iвх Н, мкА

Iвх L, мА

Iвх пр, мА

Iвых, мА

Iпотр, мА

Uвых Н

Uвых L

не менее

не более

Порог. напр. Н-уровня

Порог. напр. L-уровня

Un=4,5; Uвх L=0,8

Uвх Н=2,0 Iвых L=ï-0,4ï

Un=4,5; Uвх L=0,8

UвхН=2,0; Iвых L=48

Un=5,5 UвхН =2,7

Un=5,5 UвхL =0,4

Un=5,5 UвхН =7

Un=5,5 Uвых =2,25

Un=5,5 UвхН =4,5

Un=5,5 Uвх L=0

2,0

2,5

ï-10ï

0,8

0,40,5

ï-0,1ï

0,1

ï-112ï

4,9

Динамические параметры: Время задержки распространения сигнала 12

14 мс. 1533ТЛ2; 6 триггеров Шмидта -инверторов Предельные значения параметров Un=7 В Uвх=7 В Диапазон температур -

Рекомендуемое значение Un=4,5

5,5 В

Статистические параметры в диапазоне температур - .

Параметр

Норма

Условия

Uвх Н, В

Uвх L, В

Uвых Н, В

Uвых L, В

Iвх Н, мкА

Iвх L, мА

Iвх пр, мА

Iвых, мА

Iпотр, мА

Uвых Н

Uвых L

не менее

не более

Порог. напр. Н-уровня

Порог. напр. L-уровня

Un=4,5; Uвх L=0,5

Uвх Н=2,0 Iвых L=ï-0,4ï

Un=4,5; Uвх Н=2

UвхL=0,5; Iвых L=48

Un=5,5 UвхН =2,7

Un=5,5 UвхL =0,4

Un=5,5 UвхН =7

Uвых =2,25

Un=5,5 UвхН =4,5

Un=5,5 Uвх L=0

2,0

2,5

ï-30ï

0,8

0,40,5

ï-0,2ï

0,1

ï-112ï

Динамические параметры: Время задержки распространения сигнала не более 22 мс. 572ПА1.

Разрядность	tустан., мкс	л %	Рпотр, Вт
10	5	0,10.8	0,1

К140УД8

Кц	Uст, мВ	Uст, мкВ/С	Iвх, мА	Iвх, мА
50 103	20	50	0,2	0,15

Uвх, В	Iвых, мА	Iпотр, мА	Un, В	fmax, мГц
10	20	5	12	1

580 ВВ55.

Статистические параметры в диапазоне температур - .

Параметр

Значение

Uвх Н, В

Uвх L, В

Uвых Н, В

Uвых L, В

Iвых Н, мкА

Iвых L, мА

Iвых, мА

Iпотр, мА

min

max

2,0

2,4

0,8

0,45

0,1

1,6

120

КОНСТРУКТОРСКО-

ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ 2.1. Патентный поиск. В настоящее время широкое применение получили микропроцессорные средства, применяемые в устройствах управления бытовой аппаратурой. Патентов на данный вид схем мной обнаружено не было. Поэтому в качестве базовой модели возьмем устройство управления, применяемое в тюнере спутникового ТВ «Садко» 3В.025.006 ТУ, выпущенного ПО «Квант». Характеристика тюнера в ТВ «Садко». Технические параметры: 1. Uпит=220 В (187

242 В) 50 Гц. 2. Диапазон рабочих частот: 0,95

1,75 ГГц. 3. Рпот=50 Вт. 4. Избирательность по соседнему каналу при расстройке ±25 МГц³20 db. Избирательность по зеркальному каналу при расстройке +960 МГц относительно нижней частоты 950 МГц³ 20 db. 5. Отношение сигнал / шум в канале изображения при Uном на входе (-70 db Вт) при Uвых видео (1±0,1) ³56 db. 6. f зв=950

1750 МГц. 7. Uвых зв³5 мВ. 8. f перестройки частоты звукового сопровождения 5

8,5 МГц. 9. Непрерывная работа при сокращении параметров ТУ – не менее 8 часов. 10. Предельные климатические условия: - влажность 93 % при Т=25°С. - Т=-40°С. 11. Параметры при воздействии однократных ударов а=15 д при tU=2 мс

15 ис. 12. Наработка на отказ: не менее 5*103 часов. 13. Масса – 6,5 кг. В данном тюнере спутникового телевидения применяется сенсорное управление с ручной настройкой на соответствующем канале. Перестройка производится с помощью подстроечных резисторов. Все это приводит к ограничению количества запоминаемых программ до восьми. Подача сигналов управления в остальные блоки тюнера осуществляется нажатием соответствующих кнопок на передней панели тюнера. Устройство управления выполнено по аналоговой элементной базе. Все это приводит к ряду неудобств при технической эксплуатации тюнера данной модели. Большинства недостатков можно избежать при использовании в качестве основного элемента устройства управления процессора, который будет управлять деятельностью всей схемы управления. Применение процессора в качестве основного элемента управляющей схемы приведет: 1. К увлечению количества принимаемых каналов с 8 до 99 и их запоминанию. 2. К увеличению быстродействия перестройки частоты от fmin до f max. Скорость перестройки зависит от fтакт процессора. 3. К увеличению точности настройки со строго определенным шагом. 4. К увеличению количества принимаемых сигналов звукового сопровождения. 5. К дополнительным удобствам при эксплуатации тюнера – наличие дистанционного управления, вывод сведений на экран о реальном времени, программирование времени включения тюнера. 6. К уменьшению масса - габаритных размеров. 2.2 Разработка конструкции блока. Блок является основным элементом при проектировании РЭА. Он объединяет печатные узлы и другие элементы. Разработку конструкции блока можно производить исходя из базовых несущих конструкций. Но в некоторых случаях, например при проектировании бытовой аппаратуры, целесообразно разрабатывать оригинальную несущую конструкцию. Это позволяет повысить коэффициент заполнения объема, уменьшить массу и габаритные размеры изделия. Каркас блока выполнен из алюминия АД-1 толщиной 1 мм. Кожух блока, из-за требований, предъявляемых к прочностным характеристикам конструкции, выполнен из стального листа марки СТ10 толщиной 1 мм. Передняя панель выполнена также из стального листа марки СТ10 толщиной 1 мм. Так как стальной кожух не стоек к коррозии, применено покрытие из анилинового красителя черного цвета, что обеспечивает необходимую антикоррозийную стойкость при эксплуатации и хранении. Для пайки применяют припой ПОС – 61. Габаритные размеры блока в длину и ширину соответственно: 505 мм и 300 мм. Данные размеры определяются суммарными габаритными размерами плат и зазорами между ними. Высота определяется высотой трансформатора и шириной платы индикации и составляет 55 мм. 2.3. Выбор и определение типа платы, ее технологии изготовления, класса точности, габаритных размеров, материала, толщины, шага координатной сетки. 1. По конструкции печатные платы с жестким и гибким основанием делятся на типы: - односторонние - двусторонние - многослойные Для данного изделия необходимо использовать двустороннюю печатную плату с металлизированными монтажными и переходными отверстиями. Несмотря на высокую стоимость, ДПП с металлизированными отверстиями характеризуются высокими коммутационными свойствами, повышенной прочностью соединения вывода навесного элемента с проводящим рисунком платы и позволяет уменьшить габаритные размеры платы за счет плотного монтажа навесных элементов. Для изготовления печатной платы в соответствии с ОСТ 4.010.022 и исходя из особенностей производства выбираем комбинированный позитивный метод. 2. В соответствии с ГОСТ 2.3751-86 для данного изделия необходимо выбрать четвертый класс точности печатной платы. 3. Габаритные размеры печатных плат должны соответствовать ГОСТ 10317-79. Для ДПП максимальные размеры могут быть 400 х 400 мм. Габаритные размеры данной печатной платы удовлетворяют требованиям данного ГОСТа. 4. В соответствии с требованиями ОСТ 4.077.000 выбираем материал для платы на основании стеклоткани – стеклотекстолит СФ-2-50-1,5 ГОСТ 10316-78. Толщина 1,5 мм. 5. В соответствии с ГОСТ 2.414078 и исходя из особенностей схемы, выбираем шаг координатной сетки 1,25 мм. 6. Способ получения рисунка – фотохимический. 2.4. Конструкторский расчет элементов печатной платы. 1. Шаг координатной сетки – 1,25 мм. 2. Определяем минимальную ширину печатного проводника по постоянному току: вmin1=

, где Imax=30 мА t=0,02 мм jдоп=75 А/мм2 3. Определяем минимальную ширину проводника исходя из допустимого падения напряжения на нем: вmin2=

, где Uдоп

12 В*0,05=0,6 В l=0,5 м r=0,0175 [

] вmin2=

=0,022 мм. 4. Номинальное значение диаметров монтажных отверстий: d=dэ+êbdноê+Г, Ddно=0,1 мм, Г=0,3 мм. а) для микросхем dэ=0,5 мм d=0,9 мм б) для резисторов dэ=0,5 мм d=0,9 мм в) для диодов и стабилитронов dэ=0,5 мм d=0,9 мм г) для транзисторов dэ=0,5 мм d=0,9 мм д) для конденсаторов dэ=0,5 мм d=0,9 мм е) для разъема dэ=1 мм d=1,4 мм 5. Рассчитанные значения сводятся к предпочтительному ряду размеров монтажных отверстий: 0,7; 0,9; 1,1; 1,3; 1,5 мм. Номинальное значение диаметров монтажных отверстий для разъема: d=1,5 мм. 6. Минимальное значение диаметра металлизированного отверстия: dmin

Hплg, где Нпл=1,5 мм – толщина платы; g=0,25 dmin

1,5*0,25=0,5 мм 7. Диаметр контактной площадки: D=d+Ddво+2вm+Dвво+(d2d+d2p+Dв2но)1/2 Ddво=0,5 мм; вm=0,025 мм Dвво=Dвно=0,05 мм dр=0,05 мм; dd=0,05 мм Ddво+2 вm+Dвво+(d2d+d2p+Dв2но)1/2=0,05+0,05+0,05+(3*25*10-4)1/2=0,24 d=0,7 мм D=0,95 мм d=0,9 мм D=1,15 мм d=1,5 мм D=1,75 мм 8. Определение номинальной ширины проводника: в=вMD+êDвНОê, где вMD=0,15 мм; DвНО=0,05 мм в=0,15+0,05=0,2 мм 9. Расчет зазора между проводниками: S=SMD+DвВО, где DвВО=0,05 мм; SMD=0,15 мм S=0,15+0,05=0,2 мм 10. Расчет минимального расстояния для прокладки 2-х проводников между отверстиями с контактными площадками диаметрами D1 и D2. l=

+вn+S(n+1)+dl , где n=2; dl=0,03 мм l=1,05+0,4+0,6+0,03=2,1 мм. 2.5. Расчет параметров проводящего рисунка с учетом технологических погрешностей получения защитного рисунка. 1. Минимальный диаметр контактной площадки: Dmin=D1min+1,5hф+0,03 D1min=2(вм+

+dd+dp) dmax1=0,9 мм D1min=2(0,025+0,45+0,05+0,05)=1,15 мм Dmin1=1,15+0,6=1,21 dmax2=1,5 мм Dmin2=1,81 мм 2. Максимальный диаметр контактной площадки: Dmax=Dmin+(0,02.0,06) Dmax1=1,21+0,02=1,23 мм Dmax2=1,81+0,02=1,83 мм 3. Минимальная ширина проводника: вmin=в1min+1,5hф+0,03, где в1min=0,15 мм вmin=0,15+0,6=0,21 4. Максимальная ширина проводника: вmax= вmin+(0,02.0,06) вmax=0,23 мм 5. Минимальная ширина линии на фотошаблоне: вмmin= вmin-(0,02.0,06) вмmin=0,21-0,02=0,19 мм 6. Максимальная ширина линии на фотошаблоне: вмmax= вmin+(0,02.0,06) вмmax=0,21+0,06=0,27 мм 7. Минимальное расстояние между проводником и контактной площадкой: S1min=L0-[Dmax/2+dp+ вmax/2+dl] L0=1,25 мм S1min=1,25-0,615-0,05-0.115-0,03=0,44 мм 8. Минимальное расстояние между двумя контактными площадками: S2min=L0-(Dmax+2dp) L0=1,25 мм+0,3 мм=1,55 мм S2min=1,25-1,23-2*0,05+0,03=0,20 мм 9. Минимальное расстояние между проводником и контактной площадкой на фотоблоке: S3min=L0-(Bmax+2dl) L0=1,25 мм S3min=1,25-0,575-0,05-0,135-0,03=0,46 мм 10. Минимальное расстояние между проводником и контактной площадкой на фотоблоке: S4min=L0-(Dмmax/2+dp+вмmax/2+dl) L0=1,25 мм S4min=1,25-0,575-0,05-0,135-0,03=0,46 мм 11. Минимальное расстояние между двумя контактными площадками на фотоблоке: S5min=L0-(Dмmax+2dp) L0=1,55 мм S5min=1,55-1,25-0,1=0,2 мм 12. Минимальное расстояние между двумя проводниками на фотоблоке: S6min=L0-(вмmax+2dl) L0=1,25 мм S6min=1,25-0,27-0,06=0,92 мм 2.6. Расчет проводников по постоянному току. Наиболее важными электрическими свойствами печатных плат по постоянному току является нагрузочная способность проводников по току и сопротивление изоляции. Практически сечение проводника рассчитывается по допустимому падению напряжения Uп на проводнике: 1. Uп=

вп=0,23 мм hф=0,02 мм l=0,5 м r=0,0175

I=30 мА Uп=

=57 мВ Uп<Uзпу=0,4¸0,5 В 2. Расчет сечения печатного проводника сигнальной цепи: Sc ³

=6,6*10-4 мм 3. Расчет сечения печатного проводника шины питания и земли: Sпз ³

=21,88*10-4 мм2 4. Поверхностное сопротивление изоляции: RS=

l3=0,96 мм l=0,5 м rS=5*1010 Ом RS=

=9,6*107 Ом 5. Объемное сопротивление изоляции: RV=

rV=5*109 Ом*м Sп=вп2=4,41*10-2 мм2 hпп=1,5 мм RV=

=1,7*1014 Ом 6. Сопротивление изоляции: RU=

=9,6*107 Ом 7. RU>103Rвх, где Rвх=

=10 кОм. 2.7. Расчет проводников по переменному току. 1. Падение импульсного напряжения на длине проводника в l cм. UL=Lпо

Lпо=1,8

; DI=6 мА; tU=5 нс UL=1,8

=2,16

2. Максимальная длина проводника: lmax<=

=185 cм 3. Задержка сигнала при передаче по линии связи: tз =

e=5; m=1; t0=0,33 нс/м l=0,5 м tз=0,5*0,33

=0,37 нс 4. Взаимная индуктивность и емкость двух проводников: lз впр

C11=0,09(1+e)lg(1+2впр/l з+впр2/lз2)= 0,09(1+5)lg(1+2

)2)=0,1пФ/см С1=С11l=0,3*50=5 пФ М11=2(ln

-1)=2(ln

-1)=6,86 мГн/см М1=М11l=6,86*0,5=3,43 мГн

C21=

Диплом: Разработка блока управления тюнером спутникового телевидения

; f(x)=2arctg

ln(4x2+1) x=

=13,04 f(x)=5,13 C21=

=0,047 пФ/см С2=С12*l=2,35 пФ М21=2 Диплом: Разработка блока управления тюнером спутникового телевидения

=10,44 мГн/см М2=М21*l=5,22 мГн

С31=0,17e

С31=0,17*5 Диплом: Разработка блока управления тюнером спутникового телевидения

=0,72 пФ/см С3=С31*l=36 пФ

С41=0,2e

С41=1+

=1,31 пФ/см С4=С41*l=68 пФ 5. Между рядом расположенными проводниками существует электрическая связь через сопротивление изоляции RU, взаимную емкость С и индуктивность М, которая приводит к появлению на пассивной линии связи напряжения перекрестной помехи от активной линии. Надежная работа цифровых электронных схем будет обеспечена, если напряжение помехи не превысит помехоустойчивости логических схем U=URU+UC+UL<UЗПУ В состоянии лог. «1» помеха слабо влияет на срабатывание логического элемента, поэтому рассмотрим случай, когда на входе микросхемы лог. «0». При этом: Uвх0=0,4 В Uвых0=0,4 В f=5*105Гц Iвх0=0,1 мА Iвых04 мА Е0=2 В Rвх0=4 кОм Rвых0=100 Ом U= Диплом: Разработка блока управления тюнером спутникового телевидения

= =

= =0,49*10-3ê6,2-j269,3ê=0,13 В<0,4 В 2.8. Оценка вибропрочности и ударопрочности. 1. Оценка собственных частот колебаний платы: f0=

М=Мп+mрэ=авhr+mрэ=215*120*1,5*10-6+0,28=0,4 кг Кa=К(a+b

)1/2 К=22,37 a=1 b=g=0 Кa=22,37 D=

f0=

Гц 2. Оценка коэффициента передачи по ускорению: g(х, у)=

а(х, у) и ао – величины виброускорений в точке (х, у) и опорной соответственно: g(х, у)= Диплом: Разработка блока управления тюнером спутникового телевидения

=6,37*10-3 h=

=0,42 K1(x)=K1(y)=1,35 из графика g(х, у)=1,39 а(х, у)=а0g(х, у)=8g*1,39=11,13g Оценка амплитуды виброперемещения. 1. SB(x,y)=x0g(x,y) x0=

мм SB=1,21*1,39=1,68 мм 2. Определим максимальный прогиб печатной платы: dВ=|SB(x,y)-x0|=0,47 мм Вывод: адоп=15g>a(x,y)=11,13g 0,003в=0,54 мм>dB=0,47 мм Расчет ударопрочности. 1. Частота ударного импульса: w=

t=10-3 c w=3140 2. Коэффициент передачи при ударе: Ку=2sin

=2sin

=0,45

=6,95 – коэффициент расстройки 3. Ударное ускорение: ау=Ну*Ку=15g*0,45=6,72g 4. Ударное перемещение:

мм Вывод: адоп=35g>ay=6,72g 0,003в=0,54 мм>Zmax=0,15 мм 5. Частным случаем ударного воздействия является удар при падении прибора. Относительная скорость соударения: V0=Vy+V0T Vy=

H=0,1 м V0T=Vy*KCB=1,41*0,68=20,97 м/с V0=1,41+0,97=2.38 м/с Действующее на прибор ускорение: ап=2pV0f0=6,28*2,38*71,9=109g aдоп=150g>aп=109g 2.9. Расчет теплового режима. Размеры нагретой зоны: l31=180 мм; l32=215 мм; l33=15 мм Размеры блока: ld1=220 мм; ld2=255 мм; ld3=55 мм 1. Площадь блока. Sd=2(ld1 ld2+( ld1+ ld2) ld3)=2(0,22*0,255+(0,22+0,255)0,055)=0,16 м2 2. Поверхность нагретой зоны: SH3=2(l31 l32+( l31+ l32) l33)=2(0,18*0,215+(0,18+0,215)0,015)=0,09 м2 3. Удельная мощность, рассеиваемая блоком: qd=

=93,75 Вт/м2 4. Удельная мощность, рассеиваемая зоной: qH3=

Вт/м2 5. Перегрев блока и нагретой зоны относительно окружающей среды:

DТ,°С

DТ1=10°С - qd

DT2=15°C - qНЗ

50 100 150 200 250 qd,qНЗ Вт/м2 6. Площадь вентиляции: SBO=Sd*0,2=0,16*0,2=0,032 м2 7. Коэффициент перфорации: КПФ=

8. Коэффициент, учитывающий перегрев при наличии вентиляционных отверстий: Кm=У(КПФ)

0,9
0,8
0,7
0,6
0,5
Km

Km=0,5

0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 КПФ 9. Перегрев поверхности блока с учетом перфорации: DТd=0,93*КmDТ1=0,93*0,5*10=4,65°С 10. Перегрев нагретой зоны с учетом перфорации: DТНЗ=КmDТ2=0,5*15=7,5°С 11. Перегрев воздуха в блоке: DТСП=0,6DТНЗ=0,6*7,5=4,5°С 12. Удельная мощность, рассеиваемая компонентом: qK=

=2555,4 Вт/м2 13. Перегрев поверхности компонента: DТК=DТНЗ(0,75+0,25

)=7,5(0,75+0,25

)=34,4°С 14. Перегрев воздуха над компонентом: DТСК=DТСП(0,75+0,25

)=20,61°С 15. Температура блока: Тd=ТОС+DТd=25+4,65=29,65°С 16. Температура нагретой зоны: ТНЗ= ТОС+DТНЗ=25+7,5=32,5°С 17. Температура воздуха в нагретой зоне: ТСП= ТОС+DТСП=25+4,5=29,5°С 18. Температура компонента: ТК= ТОС+DТК=25+34,4=59,4°С 19. Температура окружающей компонент среды: ТСК= ТОС+DТСК=25+20,61=45,61°С Тдоп=70°С>ТК=59,4°С В данном блоке не нужна принудительная вентиляция, т.к. естественные условия допускают температурный режим. 2.10. Расчет качества. Расчет качества будем производить по следующим показателям: 1. Назначения. 2. Надежности. 3. Технологичности. 4. Эргономико-эстетическим. 1)

Назначение

gi mi

Масса, кг

Объем, дм3

Мощность, Вт

Уровень миниатюризации

6,5

15,7

5,4

8,3

1,2

1,9

1,25

0,3

0,2

0,36

0,57

0,25

0,4

=1,58, Q2=qimi 2) Основным показателем надежности является среднее время наработки на отказ: ТсрБ=20*103ч ТсрД=29*103 ч qi=

1,8 m2=1 3)

Технологичность

gi mi

Коэффициент автоматизации и механизации монтажа

Коэффициент подготовки ЭРЭ к монтажу

Коэффициент повторяемости ЭРЭ

Коэффициент применяемости

0,81

0,35

0,49

0,9

0,92

0,55

0,56

0,86

1,13

1,57

1,14

1,04

0,3

0,2

0,34

0,47

0,23

0,21

Q=1,25 4) Эргономико-эстетические. Оценку будем вести по пятибальной шкале.

Б	Д	g	m	Gm
3	5	1,67	1	1,67

В данном случае учитывается более оригинальный вид, удобства в эксплуатации, увеличение количества принимаемых каналов. Оценим комплексный показатель качества: Qкомпл=1,58*0,3+1,8*0,2+1,25*0,2+1,67*0,3=0,474+0,36+0,25+0,501= =1,587 2.11 Расчет надежности. 1. Интенсивность отказов элементов в зависимости от условий эксплуатации изделия l2=l02K1K2K3 К4Q2(T,KH) l02 – номинальная интенсивность отказов K1 и K2 – поправочные коэффициенты в зависимости от воздействия механических факторов. Для стационарной аппаратуры K1 =1,04; K2=1,03. К3 – поправочный коэффициент в зависимости от воздействия влажности и температуры. Для влажности 60¸70 % т Т=20¸40°С К3=1. К4 – поправочный коэффициент в зависимости от давления воздуха К4=1,14. K1K2K3 К4=1,22 Q2(КН,Т) – поправочный коэффициент в зависимости от температуры поверхности элемента и коэффициента нагрузки. Определяется по графикам: Парфенов “Проектирование конструкций РЭА” стр. 176. Микросхемы: КSQ2=1,22*0,5=0,61 Резисторы: КSQ2=1,22*0,53=0,65 Конденсаторы: КSQ2=1,22*0,2=0.24 Диоды: КSQ2=1,22*0,5=0,61 Транзисторы: КSQ2=1,22*0.48=0,59 Резонаторы: КSQ2=1,22*0.1=0,122 lМС=0,013*10-6*0,61=7,9*10-9 1/ч lR=0,043*10-6*0,65=2,78*10-8 1/ч lC=0,075*10-6*0,24=1,83*10-8 1/ч lCЭ=0,035*10-6*0,24=8,5*10-9 1/ч lКВ=0,1*10-3*0,122=12*10-6 1/ч lVD=0,2*10-6*0,61=12,2*10-8 1/ч lVT=0,84*10-6*0,59=4,9*10-7 1/ч lпайки=0,01*10-6*1,22=12*10-9 1/ч lплаты=0,7*10-6*1,22=0,85*10-6 1/ч LМС=7,9*10-9*23=1.8*10-7 1/ч LR=2,87*10-836=10-6 1/ч LC=1,83*10-8*23=4,2*10-7 1/ч LCЭ=8,5*10-9*4=34*10-9 1/ч LVD=1,22*10-7*6=7,3*10-7 1/ч LVT=4,9*10-7 1/ч LКВ=12*10-6*2=24*10-6 1/ч LПЛ=0,85*10-6 1/ч Lпайки=60*10-7 1/ч 2. Интенсивность отказов узла: L1=

=1,8*10 -7+10-6+4,2*10-7+3,4*10-8+24*10-6 +0,85*10-6+ +6*10-6+7,3*10-7+4,9*10 -7=33,704*10-6 1/ч 3. Вероятность безотказной работы для системы без резервирования равна: Р(tp)=exp(-L1tp)=exp(-33,7*3*10-3)=0,91 Зададим tp=3000ч 4. Среднее время наработки до отказа: Т=

=29670,1ч ТЕХНИКО- ЭКОНОМИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ Р А З Д Е Л О Х Р А Н Ы Т Р У Д А По возникшим вопросам и за чертежами обращаться по адресу: Чертежи: 1) электрическая принципиальная схема (в AutoCad ) 2) сборочный чертеж 3) разводка платы с двух сторон Также есть разделы экономики и охраны труда. Список литературы. 1. Коффрон Дж. Технические средства микропроцессорных систем. – М.: Мир, 1983 2. Хвощ С.Т., Варлинский Н.Н., Попов Е.А. Микропроцессоры и микроЭВМ в системах автоматического управления. – Л.: Машиностроение, 1987. 3. Хоровиц П., Хеши У. Искусство схемотехники. –М.: Мир, 1986. 4. Микропроцессоры и микропроцессорные комплекты интегральных микросхем/справочник – М.: Радио и связь, 1986. 5. Шило В.Л. Популярные цифровые микросхемы: справочник. – Челябинск: Металлургия, 1986. 6. Якубовский С.В. Цифровые и аналоговые интегральные микросхемы: Справочник. – М.: Радио и связь, 1989. 7. Александров К.К., Кузьмина Е.Г. Электротехнические чертежи и схемы. – М.: Энергоатомиздат, 1990. 8. Павловский В.В., Васильев В.И., Гутман Т.Н. Проектирование технологических процессов изготовления РЭА / Пособие по курсовому проектированию для ВУЗов. – М.: Радио и связь, 1982. 9. Парфенов К.М. Проектирование конструкций РЭА. – М.: Радио и связь, 1989. 10. Егоров В.А., Лебедев К.М. и др. Конструкторско-технологическое проектирование печатных узлов / Учебное пособие. – СПб, 1995. 11. Корчагина Р.Л. Технико-экономические обоснования при разработке радиоэлектронных приборов и устройств. / Учебное пособие по дипломному проектированию. – Л.: Механический институт, 1988. 12. Безопасность жизнедеятельности: Справочное пособие по дипломному проектированию / Под редакцией Иванова Н.И. и Фадина И.М. – СПб.: БГТУ, 1995.

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6

Рефераты

Диплом: Разработка блока управления тюнером спутникового телевидения

Статистические параметры в диапазоне температур - .

Статистические параметры в диапазоне температур - .

1533 ИД7

Статистические параметры в диапазоне температур - .

1533ЛН1; 6 инверторов

Статистические параметры в диапазоне температур - .

Статистические параметры в диапазоне температур - .

Статистические параметры в диапазоне температур - .

К140УД8

Статистические параметры в диапазоне температур - .

КОНСТРУКТОРСКО-

0,90,80,70,60,5 Km

0,9
0,8
0,7
0,6
0,5
Km