2.2 Конструкторско-технологический анализ элементной базы
Выбор элементной базы производится на основе качественного анализа групп резисторов, конденсаторов, транзистора, микросхем и т.д. по справочным данным на эти элементы.
Таблица 2.1
№ |
Тип элемента |
Обозна чение |
Кол-во шт. |
Масса не более г. |
Установочные размеры |
Температурный диапазон ˚С |
Диапазон Вибровоздействий Гц |
Виброперегрузка g |
|
Площадь мм2 |
Объем мм3 |
||||||||
1 |
Конденсатор K10-17б- 1000пФ-50В |
C1 |
1 |
1.0 |
33,75 |
168,75 |
от -60 до +125 |
1-3000 |
20 |
2 |
Конденсатор K10-17б-0,1мкФ-50В |
C2 |
1 |
1.0 |
33,75 |
168,75 |
от -60 до +125 |
1-3000 |
20 |
3 |
Конденсатор К10-17б-33пФ |
C3 |
1 |
0.5 |
16,8 |
67.2 |
от -60 до +125 |
1-3000 |
40 |
4 |
Конденсатор K10-17б-10пФ-50В |
C4 |
1 |
0.5 |
16,8 |
67.2 |
от -60 до +125 |
1-3000 |
40 |
5 |
Конденсатор K10-17б-47пФ |
C5 |
1 |
0.5 |
16,8 |
67.2 |
от -60 до +125 |
1-3000 |
40 |
6 |
Конденсатор К10-17б-0.1мкФ-50В |
C6 |
1 |
1.0 |
33,75 |
168,75 |
от -60 до +125 |
1-3000 |
20 |
7 |
Микрофон CZN-15E |
ВМ1 |
1 |
15.0 |
73.9 |
495.12 |
от -25 до +60 |
1-3000 |
40 |
8 |
Транзистор S9014C |
VT1 |
1 |
14.0 |
20.98 |
80.97 |
от -55 до +150 |
1-3000 |
40 |
9 |
Переключатель В3009-125В |
SA1 |
1 |
28.0 |
18.2 |
123.76 |
от -50 до +60 |
1-3000 |
20 |
10 |
Батарея CR123A-3В |
GB1 |
1 |
17.0 |
201.06 |
7238.23 |
от -30 до +65 |
1-5000 |
40 |
11 |
Резистор С2-23-0-250 -1.5кОм- |
R1 |
1 |
0.12 |
4.15 |
24.93 |
от -55 до +125 |
1-3000 |
40 |
12 |
Резистор С2-23-0 -250 -10кОм |
R2 |
1 |
0,12 |
4.15 |
24.93 |
от -55 до +125 |
1-3000 |
40 |
13 |
Резистор С2-23-0 -36кОм |
R3 |
1 |
0,12 |
4.15 |
24.93 |
от -55 до +125 |
1-3000 |
40 |
14 |
Резистор С2-23-0-56Ом |
R4 |
1 |
0.12 |
4.15 |
24.93 |
от -55 до +125 |
1-3000 |
40 |
|
Всего на плате |
|
14 |
78,98 |
482,39 |
8745,65 |
|
|
|
По данным таблицы 2.1 рассчитаем суммарную установочную массу элементов mpэ, суммарную установочную площадь элементов Spэ и суммарный установочный объем элементов Vpэ.
1) Считаем суммарные значения массы, установочной площади и объёма:
Суммарная масса всех радиоэлеменетов составляет : mpэ=.78,98 г
Суммарная площадь : Spэ= 482,39 мм2
Суммарный объём : Vpэ= 8745,65 мм2
Коэффициенты дезинтеграции характеризуют относительное изменение материальных показателей конструкции в целом (массы, объема, площади) по сравнению с соответствующими показателями элементной базы при создании конструкции
Коэффициенты дезинтеграции.
Из таблицы 2.2 возьмем значения относительных показателей качества для ФЯ.
Таблица 2.2
Коэффициент дезинтеграции массы ФЯ:
1,33
Коэффициент дезинтеграции объёма ФЯ:
3,67
Коэффициент дезинтеграции площади ФЯ:
2,51
Произведем оценку массогабаритных характеристик изделия с учетом коэффициентов дизъинтеграции:
Ожидаемая
масса
105,04 г.
Ожидаемый
объем
21951,58 мм3
Ожидаемая
площадь
1770,38 мм2
Ожидаемая площадь для платы управления Sрэ=1770,39 мм2
Площадь платы по ТЗ Sпл= 2400 мм2
Ожидаемый объем 21951,58 мм3
Объем платы по ТЗ Vпл = 24000 мм3
Все элементы смогут быть размещены на плате с выбранными геометрическими размерами.
Сравнив полученные данные с требованиями технического задания к конструкции, можно сделать вывод о том, что данная элементная база подходит для создания конструкции, имеющей массогабаритные показатели, удовлетворяющие требованиям технического задания.
Определим виброперегрузку:
Так как по ТЗ виброускорение составляет 19,6 м/с2, то виброперегрузка будет равна
19,6/9,8=2
где а – виброускорение [м/с2]
g – ускорение свободного падения.
Вывод:
Каждый элемент в отдельности в предельных условиях эксплуатации имеет виброперегрузку большую 2g и минимальный диапазон вибрационных воздействий от 1 до 600Гц. Значит виброперегрузка и диапазон виброчастот указанные по предельным условиям эксплуатации для каждого элемента из выбранной элементной базы удовлетворяют техническому заданию. Все элементы технологически совместимы, так как, для всех применен способ монтажа в отверстие. Все элементы конструктивно совместимы, так как элементы примерно одинакового типоразмера.