
- •Введение
- •I аналитический обзор
- •II разработка технических требований на микросхему
- •III выбор и обоснование конструктивно-технологического исполнения микросхемы
- •IV расчет элементов и выбор навесных компонентов
- •4.1 Конструктивный расчет тонкопленочных резисторов
- •4.1.1 Расчет рассеиваемой мощности
- •4.1.2 Расчет конструктивных размеров резисторов
- •4.2 Выбор навесных компонентов
- •V разработка топологии имс
- •5.1 Выбор материалов
- •5.2 Определение размера платы и выбор типоразмера корпуса
- •5.3 Разработка коммутационной схемы
- •5.4 Оценка качества разработанной топологии
- •5.4.1 Расчет теплового режима
- •5.4.1.1 Расчет теплового режима резисторов
- •5.4.1.2 Тепловой расчет транзисторов
- •5.5 Расчет паразитных связей
- •5.6 Оценка надежности
- •VI разработка и обоснование технологического маршрута изготовления имс
- •6.1 Подложки гис
- •6.2 Очистка поверхности и контроль подложек
- •6.3 Формирование элементов тонкоплёночных гис
- •6.3.1 Технология нанесения тонких плёнок
- •6.4 Операции контроля тонких плёнок
- •6.5 Разделение подложек на платы
- •6.6 Сборка микросхем
- •6.6.1 Монтаж плат в корпус
- •6.6.2 Монтаж навесных компонентов
- •6.6.3 Присоединение выводов
- •6.6.4 Герметизация
- •6.6.5 Термотоковая тренировка
- •VII Промышленная экология и безопасность производства
- •7.1 Анализ условий труда при изготовлении и контроле сборок микросхемы
- •7.2 Расчёт искусственного освещения
- •7.3 Расчет механической вентиляции
- •7.4 Расчет зануления
- •VIII Экономическая часть Обоснование потребности в данном устройстве на потребительском рынке
- •8.1 Организация и планирование проекта
- •8.1.1 Анализ рынка сбыта
- •8.1.2 Оценка конкурентной среды
- •8.1.3 Организационный план
- •8.2 Расчёт затрат и договорной цены
- •8.2.1 Расчёт затрат на материалы и покупные изделия
- •8.2.2 Специальное оборудование для научных целей
- •8.2.3 Основная заработная плата исполнителей
- •8.2.4 Дополнительная заработная плата
- •8.3 Оценка экономической целесообразности проекта
- •Заключение
- •Список литературы
- •Приложение а - основные виды печатных плат
- •1 Топология и чертежи печатных плат
- •2 Программные средства проектирования печатных плат
- •4 Установка и распайка компонентов
- •Приложение б- Выбор материалов для изготовления корпуса устройства
- •Приложение в - Конструкторские расчеты. Расчет показателей качества конструкции
- •1 Расчет теплового режима платы
- •1.1 Выбор модели
- •1.2 Расчет среднеповерхностной температуры корпуса
- •1.3 Расчет среднеповерхностной температуры нагретой зоны
- •1.4 Расчет температуры в центре нагретой зоны
- •2 Расчет вибропрочности платы
- •3 Рассчет допустимой стрелы прогиба печатной платы
- •4 Расчет компоновочных параметров блока
- •5 Расчет размерной цепи
- •Приложение г - Технологическая часть
- •1 Выбор типа и организационной формы производства
- •2 Оценка технологичности конструкции устройства
- •2.1 Качественная оценка технологичности
- •2.2 Количественная оценка технологичности
- •2.2.1 Определение конструкторских показателей технологичности функциональной ячейки устройства:
- •2.2.2 Определение производственных показателей технологичности
- •2.3 Комплексная оценка технологичности
- •3 Проектирование технологического процесса изготовления блока
7.3 Расчет механической вентиляции
При сборке микросхемы было выявлено, что некоторые сборочные операции, такие как пайка, являются вредными производственными факторами, количественные оценки которых, представлены в таблице 7.8. Расчет проводится по методике изложенной в [13].
Для определения требуемого воздухообмена необходимо иметь следующие исходные данные: количество вредных выделений (тепла, влаги, газов и паров) за 1 ч, предельно допустимое количество (ПДК) вредных веществ в 1 м3 воздуха, подаваемого в помещение.
Таблица 7.8 - Количественные оценки вредных производственных факторов
Опасные и вредные факторы |
Значение ОВПФ, мг/м3 |
Величина ПДК, мг/м3 |
Класс опасности |
Припой оловянно-свинцовый ПОС-61 |
0,03 |
0,01 |
1 |
Флюс КСп |
570 |
300 |
3 |
Для обеспечения нормы чистоты воздуха рабочей зоны по ГОСТ 12.1.005-88 «Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны», необходимо установить местную вытяжную вентиляцию.
Рисунок 7.3 - Схема приточной, вытяжной и приточно-вытяжной механической вентиляции: а — приточная; 6 — вытяжная; в — приточно-вытяжная; 1 — воздухоприемник для забора чистого воздуха; 2 — воздуховоды; 3 — фильтр для очистки воздуха от пыли; 4 — калориферы; 5 — вентиляторы; 6 — воздухораспределительные устройства (насадки); 7 — вытяжные трубы для выброса удаляемого воздуха в атмосферу; 8 — устройства для очистки удаляемого воздуха; 9 — воздухозаборные отверстия для удаляемого воздуха; 10 — клапаны для регулирования количества свежего вторичного рециркуляционного и выбрасываемого воздуха; 11 — помещение, обслуживаемое приточно-вытяжной вентиляцией; 12 — воздуховод для системы рециркуляции.
1. Необходимый расход воздуха определяется вредными факторами, вызывающими отклонение параметров воздушной среды в рабочей зоне от нормируемых, определяется по формуле:
где, В – количество вредных веществ, выделяющихся в помещении за 1 час, мг/ч.
k – поправочный коэффициент, k = 1,5÷2.
q – концентрация вредных веществ в удаляемом воздухе, принимается равной предельно допустимой для рассматриваемого вредного вещества.
Gобщ = Gприпой + Gфлюс +Gклей = 54 + 34,2 + 38,7 = 152,95 м3/час
2. Определение поперечных размеров воздуховодов для отдельных участков вентиляционной сети.
Для систем вентиляции промышленных зданий принимается следующее распределение скоростей: на головных участках 9 ÷ 12 м/с, а на дальних концевых 3÷6 м/с. В промышленных зданиях, как правило, используются круглые металлические воздуховоды. В этом случае расчет сечений воздуховодов заключается в определении диаметров труб.
Потребную площадь воздуховода определяется по формуле:
Где, Gi – расход воздуха, Vi – скорость движения воздуха на i-м участке.
Определим потребную площадь воздуховода для головных участков:
Определим потребную площадь воздуховода для дальних концевых участков:
3. Определяем диаметры круглых воздуховодов.
Для головных участков:
Принимаем диаметр головных участков трубы равный D = 100 мм.
Для дальних концевых участков:
Принимаем диаметр дальних концевых участков трубы равный D = 150 мм.
4. Выбор вентилятора и типа электродвигателя.
В вентиляционной установке, необходимо применить осевой вентилятор, который является наиболее простым по конструкции, технологичным и дешевым при изготовлении, что в значительной степени обуславливает их широкое применение.
Выбираем осевой вентилятор типа В-06-300 N4 первого исполнения.
Мощность электродвигателя рассчитывается по формуле:
где, Gобщ - необходимый воздухообмен, м3/час;
P - давление, создаваемое вентилятором, кгс/м2, для данного типа вентиляторов P = 16 кгс/м2;
nB - КПД вентилятора, nB = 0,69;
nпр - КПД передачи nпр = 0,9.
Выбираем электродвигатель АИР80А4, мощностью N=1,1 кВт и частотой вращения 1500 об/мин.