Реферат
Для создания было выбрано РЭУ «Низковольтный усилитель мощности звуковой частоты» на 1,1 Вт на базе операционного усилителя (далее ОУ) КР174УН31 (выполненного ОАО «Ангстрем» по ГОСТ 18 725[1]). Данное РЭУ служит для усиления звукового сигнала и вывода его на предустановленные динамики. Все РЭУ выполнено на единой плате из текстолита. Топология разработана лично исполнителем в программной среде SpringLayout. Питание устройства осуществляется засчет USB-разъема +5V предустановленного на плату. В качестве источника звукового сигнала может любое РЭУ, посылающее аналоговый звуковой сигнал через стандартный аналоговый разъем miniJack 3,5 mm. Громкоговорителями являются динамики от настольного монитора.
Содержание
Реферат
Список сокращений
Введение
Виды и типы схем
1.1 Стандарты проектирования РЭУ
Создание электрической структурной схемы
Создание электрической функциональной схемы
Создание электрической принципиальной схемы
Создание печатной платы
5.1 Создание топологии печатной карты
5.2 Перенос топологии печатной платы на текстолит
5.3 Монтаж радиоэлементов на печатную плату
5.3.1 Подготовка радиоэлементов
5.3.2 Монтаж
Заключение
Список использованных источников
Приложения
Список сокращений
ОУ – операционный усилитель
РЭУ – радиоэлектронное устройство
НУМЗЧ – низкочастотный усилитель мощности звуковой частоты
Введение
Основным направлением данной работы стало ознакомление с принципами создания, разработки и реализации РЭУ, связанного с технологиями воспроизведения электронными устройствами звукового аналогового сигнала. Личные предпочтения сыграли значительную роль в выборе именно этого направления, так как у исполнителя существует опыт создания (коммутации в больших объемах) комплексов звукового сопровождения театрализованных представлений и работы со сложными звуковыми устройствами. Поэтому существовала необходимость ознакомиться с принципами работы подобных устройств не только в теории, но и на практике. Следует отметить, что опыт создания электронных устройств у исполнителя до данной работы отсутствовал.
1 Виды и типы схем.
Ознакомление с видами и типами схем.
Среди видов схем были разобраны электрические, гидравлические, пневматические, газовые.
Также были рассмотрены следующие типы схем:
структурные
функциональные
принципиальные (полные)
подключения
монтажные
расположения
1.1. Стандарты проектирования рэу
При проектировании РЭУ нужно учитывать все современные стандарты, а так же правила проектирования входящих в него компонентов.
На научной практике я узнал, что все эти стандарты изложены в одном документе – ГОСТ 2.701-84 [2].
2 Создание электрической структурной схемы
Структурная электрическая схема это самая простая схема первого этапа проектирования. На ней в виде прямоугольников показываются основные структурные элементы будущего устройства. Структурная схема дает самые общие представления об схеме будущего устройства. Создание электрической структурной схемы было реализовано в векторном редакторе sPlan 6.0 (рис. 1).
Рис. 1 – Электрическая структурная схема
3 Создание электрической функциональной схемы
Функциональная электрическая схема - это достаточно абстрактная схема, которая показывает все функциональные связи между отдельными элементами РЭУ. Более того на функциональной схеме подробно раскрывается принцип работы всех неоднокомпонентных устройств, входящих в состав РЭУ.
Создание электрической функциональной схемы было реализовано в векторном редакторе sPlan 6.0 (рис. 2).
Рис. 2 - Функциональная электрическая схема
На данной электрической функциональной схеме раскрыт принцип работы ОУ КР174УН31[1].
4 Создание электрической принципиальной схемы
Принципиальная электрическая схема это чертеж, сделанный согласно разнообразным стандартам. На принципиальной схеме подробно показаны полные электрические, магнитные и электромагнитные связи всех элементов РЭУ. На принципиальной схеме указываются все параметры компонентов: напряжение, емкость конденсаторов, величины сопротивлений и т.д.. Сила тока, потребляемая мощность.
На принципиальной схеме обозначаются расчитаные нагрузки, выбранные автоматы защиты и сечения отдельных линий электропроводки .
Создание электрической принципиальной схемы было реализовано в векторном редакторе sPlan 6.0 (рис. 3).
Рис. 3 – Электрическая принципиальная схема
5 Создание печатной платы
5.1 Создание топологии печатной карты
На основе электрической принципиальной схемы создается разводка в среде SpringLayout. Сразу при разработке учитываются физические размеры конкретных электронных элементов. Также при необходимости есть возможность указывать виртуальные связи между контактными площадками (рис. 4).
Рис.4 – Топология печатной платы в среде SpringLayout
5.2 Перенос топологии печатной платы на текстолит
После создания и проверки на правильность топологии схемы одним из способов переноса на текстолит является перенос с помощью печати на матово-шелковистой бумаге.
Во-первых: печать схемы на матово-шелковистой бумаги малой толщины.
Во-вторых: установка распечатанной схемы на куске текстолита.
В-третьих: с помощью высокой температуры происходит перенос схемы с бумаги на текстолит (возможно использование обычного бытового утюга). Следующим шагом будет помещение платы в сосуд с водой для дальнейшего отслоения бумаги от текстолита. Спустя небольшой промежуток времени можно достать плату из воды и оперативно удалить оставшуюся бумагу с платы. Сразу после высыхания платы необходимо убедиться в отсутствии остатков бумаги. В случае если бумага осталась между соединениями, необходимо дополнительно с помощью тонкого, но тупого предмета. Выполнять выше описанные действия до полного удаления бумаги.
В-четвертых: в форму с заранее подготовленный раствор хлористого железа помещаем плату с нанесенной схемой. Покачиваем мерными поступательно-вращательными движениями форму с платой до полного стравления медного слоя с подложки.
В-пятых: после стравления медного слоя необходимо промыть под проточной водой плату, высушить её и удалить остатки тонера.
В итоге получаем заготовку печатной платы. Для окончательной подготовки платы для монтажа электронных элементов необходимо высверлить с помощью ручной дрели со сверлом 0,3-,08 мм отверстия на месте контактных площадок. В результате всех манипуляции получаем полностью подготовленную к монтажу печатную плату, выполненную на текстолите (рис. 5)