2 Конструкторско-технологический раздел
2.1 Анализ условий эксплуатации проектируемого устройства
Согласно техническому заданию условия эксплуатации разрабатываемого устройства управления аналоговыми темброблоками соответствуют легким условиям (группа I). Климатическое исполнение У 3 по ГОСТ 15150-69:
Температура, С: от -5 до +20;
Атмосферное давление, мм рт. ст.: 650…800;
Относительная влажность воздуха, %: до 80;
На работу данного устройства большое влияние оказывают климатические условия. В условиях большой влажности воздуха (около 80%) печатная плата может потерять свои первоначальные качества.
2.2 Выбор и обоснование конструкции
Для того, чтобы выбрать размер печатной платы необходимо выполнить компоновочный расчет печатной платы.
Площадь печатной платы рассчитывается по формуле (2.1):
,
(2.1)
где Sвсп – площадь вспомогательных участков;
Kдез – коэффициент дeзинтеграции;
Si – установочная площадь i-го элемента;
n – количество элементов.
Для SMD-компонентов установочную площадь рассчитываем увеличивая ширину и длину компонента на 2,5мм. Коэффициент дезинтеграции принимается равным 2,5.
Таблица 2.1 – Данные для расчета площади ЭРЭ
Тип ЭРЭ |
Коли-чество |
Установочная площадь, занимаемая одним ЭРЭ, мм2 |
Площадь, занимаемая всеми ЭРЭ, мм2 |
1 |
2 |
3 |
4 |
Индикатор WH1602 winstar |
1 |
220 |
220 |
Конденсаторы |
|
|
|
K10-47 0,1мкФ ОЖ0.460.174ТУ |
3 |
65 |
195 |
K50-35 100 мкФ x16В ОЖО.464.214ТУ |
2 |
50 |
100 |
Микросхемы |
|
|
|
24C08 Microchip |
1 |
120 |
120 |
7805 National Semi |
1 |
100 |
100 |
ATmega8 Atmel |
1 |
300 |
300 |
PEC12 Bourns |
1 |
180 |
180 |
ADG409 Analog |
1 |
170 |
170 |
AD8403 Analog |
1 |
150 |
150 |
TSOP1736 Vishay |
1 |
215 |
215 |
Резисторы |
|
|
|
C2-33Н 300 Ом ОЖО.467.173ТУ |
1 |
60 |
60 |
C2-33Н 4,7k ОЖО.467.173ТУ |
4 |
60 |
280 |
C2-33Н 1кОм ОЖО.467.173ТУ |
1 |
60 |
60 |
C2-33Н 30Ом ОЖО.467.173ТУ |
1 |
60 |
60 |
0904N-A25K 4,7кОм Bourns |
1 |
80 |
80 |
C2-33Н 10Ом ОЖО.467.173ТУ |
1 |
60 |
60 |
Реле TRIL-12VDC TTI |
1 |
400 |
400 |
Разъемы |
|
|
|
PLS 2PIN HSM |
1 |
25 |
25 |
PLS 6PIN HSM |
9 |
65 |
585 |
Транзистор КТ815 аАО. 336.185 ТУ |
1 |
30 |
30 |
Переключатель 0343HIM Sw Tronic |
2 |
35 |
70 |
Сумма |
|
|
3460 |
Вспомогательная площадь платы предназначена для размещения на ней крепежных отверстий. Она составляет 400 мм2.
По формуле (2.1) получаем площадь печатной платы:
Исходя из это площади, размер платы выбираем 140 мм на 65 мм.
Устройство предназначено для эксплуатации в условиях умеренного климата, в помещениях с искусственно регулируемыми климатическими условиями, например в капитальных жилых и других подобного типа помещениях, поэтому нет необходимости обеспечивать полную герметизацию и изоляцию корпуса от внешних воздействий.
Анализ этой конструкции показал что такой выбор полностью отвечает требованиям.